KR19980084048A - Mpeg 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 MPEG(Moving Picture Experts Group) 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템에 관한 것으로, 순차적으로 화상 데이터를 출력하는 복수 개의 비디오 카메라와, 상기 복수 개의 비디오 카메라로부터 출력되는 화상 데이터를 입력받고, 이에 응답하여 칩 선택 신호 및 어드레스 신호, 그리고 화상 데이터를 출력하는 제어부와, 상기 복수 개의 비디오 카메라와 대응되는 복수 개로 구비되고, 상기 칩 선택 신호 및 어드레스 신호에 응답하여 상기 제어부로부터 출력되는 화상 데이터 중, 대응되는 비디오 카메라로부터 출력된 화상 데이터를 순차적으로 저장하는 복수 개의 저장 수단과, 상기 복수 개의 저장 수단으로부터 출력되는 화상 데이터를 압축하는 MPEG 엔코더를 포함한다. 이와 같은 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템에 의해서, 여러 대의 감시 카메라에서 연속적으로 한 프레임씩 입력되는 멀티 카메라 보안 시스템에 MPEG 비디오 압축 기술을 적용할 수 있고, 따라서, 프레임과 프레임간의 모션 벡터를 계산할 수 있다.

Description

MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템(A MULTI-CAMERA SECURITY SYSTEM USING MPEG VIDEO COMPRESSION TECHNOLOGY)

본 발명은 멀티 카메라 보안 시스템(multi-camera security system)에 관한 것으로, 특히, MPEG 비디오 압축 기술(Moving Picture Experts Group video compression technology)을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템에 관한 것이다.

최근, MPEG1(Moving Picture Experts Group1) 비디오 압축 기술이 디지털 동영상을 압축하는 표준 규격으로서 널리 사용되고 있다.

이 방법은, 동영상의 연속 프레임(frame)을 모두 압축하지 않고, 매 15 프레임 마다 1 프레임만을 압축하고 그 사이의 14 프레임은 동작 추정(motion estimation)에 의해 계산된 모션 벡터(motion vector)만을 파라메터(parameter)로서 저장하는 방법이다.

MPEG은 이와 같이 저장된 동영상이 갖고 있는 프레임과 프레임간의 높은 상관 관계(correlation)을 이용하여 높은 압축비를 구현한다.

그러나, 여러대의 감시 카메라에서 연속적으로 한 프레임씩 입력되는 멀티 카메라 보안 시스템(multi-camera security system)에서는 프레임과 프레임간의 상관 관계가 거의 없어서 모션 벡터를 계산할 수 없어지기 때문에 상기한 MPEG 압축 기술을 이용할 수 없는 문제점이 발생된다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 발명은, MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템의 구성을 개략적으로 보이는 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

10 : 비디오 카메라20 : 제어부

30 : DRAM40 : MPEG 엔코더

(구성)

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템은, 순차적으로 화상 데이터를 출력하는 복수 개의 비디오 카메라와; 상기 복수 개의 비디오 카메라로부터 출력되는 화상 데이터를 입력받고, 이에 응답하여 칩 선택 신호 및 어드레스 신호, 그리고 화상 데이터를 출력하는 제어부와; 상기 복수 개의 비디오 카메라와 대응되는 복수 개로 구비되고, 상기 칩 선택 신호 및 어드레스 신호에 응답하여 상기 제어부로부터 출력되는 화상 데이터 중, 대응되는 비디오 카메라로부터 출력된 화상 데이터를 순차적으로 저장하는 복수 개의 저장 수단과; 상기 복수 개의 저장 수단으로부터 출력되는 화상 데이터를 압축하는 MPEG 엔코더를 포함한다.

이 장치의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는, 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 저장 수단을 순차적으로 선택하기 위한 어드레스 신호를 출력하는 어드레스 발생기와; 상기 복수 개의 비디오 카메라로부터 화상 데이터를 입력받고, 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 저장 수단 중, 선택된 저장 수단으로 화상 데이터를 출력하는 멀티플렉서를 포함한다.

이 장치의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 저장 수단은, DRAM이다.

(작용)

이와 같은 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템에 의해서, 여러 대의 감시 카메라에서 연속적으로 한 프레임씩 입력되는 멀티 카메라 보안 시스템에 MPEG 비디오 압축 기술을 적용할 수 있고, 따라서, 프레임과 프레임간의 모션 벡터를 계산할 수 있다.

(실시예)

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면 도 1에 의거해서 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템의 구성이 개략적으로 도시되어 있다.

도 1에서, 참조 번호 10은 비디오 카메라를 나타내고, 참조 번호 20은 제어부를 나타내고, 참조 번호 30은 DRAM(Dynamic Random Access Memory)을 나타내고, 참조 번호 40은 MPEG 엔코더(MPEG encoder)를 각각 나타낸다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템의 동작을 도 1을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예에 있어서는 세대의 비디오 카메라를 통해 입력되는 화상 데이터를 처리하는 경우에 대해서 설명한다.

먼저, 복수 개의 비디오 카메라(10a, 10b, 10c)는 연속적인 촬영을 수행하여 하기한 표 1과 같이 각 비디오 카메라(10a, 10b, 10c)가 3의 배수가 되는 프레임만을 출력한다.

[표 1]

카메라 A	01, 04, 07, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 37, 40, 43
카메라 B	02, 05, 08, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29, 32, 35, 38, 41, 44
카메라 C	03, 06, 09, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45

그리고, 상기 복수 개의 비디오 카메라(10a, 10b, 10c)로부터 출력되는 화상 데이터들은 상기 제어부(20)로 입력되고, 상기 제어부(20)는 상기 복수 개의 비디오 카메라(10a, 10b, 10c)와 일대일로 대응되는 상기 복수 개의 DRAM(30a, 30b, 30c)중, 상기 복수 개의 비디오 카메라(10a, 10b, 10c) 각각으로부터 출력된 화상 데이터를 대응되는 DRAM에 저장하기 위해서 칩 선택 신호(chip select signal)를 출력한다.

그리고, 칩 선택 신호에 의해 어느 하나의 비디오 카메라로부터 출력된 화상 데이터를 저장할 DRAM이 선택되면, 어드레스 신호(address signal)를 발생시켜 선택된 DRAM에서 화상 데이터가 저장될 어드레스를 지정하여 화상 데이터를 순차적으로 저장하게 된다.

따라서, 하기한 표 2를 참조하면, 제 1 비디오 카메라(10a)로부터 출력된 화상 데이터는 제 1 DRAM(30a)에 저장되고, 제 2 비디오 카메라(10b)로부터 출력된 화상 데이터는 제 2 DRAM(30b)에 저장되며, 제 3 비디오 카메라(10c)로부터 출력된 화상 데이터는 제 3 DRAM(30c)에 각각 저장된다.

[표 2]

제 1DRAM의 프레임 번호	01, 04, 07, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 37, 40, 43
제 2DRAM의 프레임 번호	02, 05, 08, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29, 32, 35, 38, 41, 44
제 3DRAM의 프레임 번호	03, 06, 09, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45

여기에서, 상기 제어부(20)는 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 DRAM(30a, 30b, 30c)을 순차적으로 선택하기 위한 어드레스 신호를 출력하는 어드레스 발생기(address generator)와, 상기 복수 개의 비디오 카메라(10a, 10b, 10c)로부터 화상 데이터를 입력받고, 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 DRAM(30a, 30b, 30c)중, 선택된 DRAM으로 화상 데이터를 출력하는 멀티플렉서(multiplexer)로 구성된다.

또한, 이때 상기 DRAM(30a, 30b, 30c)의 메모리 크기는 각각 다음과 같은 수학식 1 내지 수학식 3에 의해서 구해진다.

[수학식 1]

휘도(Luminance) : 352(수평)*240(수직)*8비트/픽셀*45프레임=30412800 비트

[수학식 2]

Cr: 176(수평)*120(수직)*8비트/픽셀*45프레임=7603200 비트

[수학식 3]

Cb: 176(수평)*120(수직)*8비트/픽셀*45프레임=7603200 비트

그리고, 상기 복수 개의 DRAM(30a, 30b, 30c)에 저장된 화상 데이터들은 상기 MPEG 엔코더(40)에 의해서 순서대로 압축되어 다른 기록 장치, 예컨대 하드 디스크 드라이브(hard disk drive)와 같은 장치에 저장된다. 이와 같이 저장된 화상 데이터는 MPEG 디코더(MPEG decoder)를 통해서 15 프레임씩 디코딩하여 3개의 화면에 플레이 백(play back)시키면 화면 재생이 가능하다.

상술한 바와 같은 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템에 의해서, 여러 대의 감시 카메라에서 연속적으로 한 프레임씩 입력되는 멀티 카메라 보안 시스템에 MPEG 비디오 압축 기술을 적용할 수 있고, 따라서, 프레임과 프레임간의 모션 벡터를 계산할 수 있다.

Claims (3)

1. 순차적으로 화상 데이터를 출력하는 복수 개의 비디오 카메라와;

   상기 복수 개의 비디오 카메라로부터 출력되는 화상 데이터를 입력받고, 이에 응답하여 칩 선택 신호 및 어드레스 신호, 그리고 화상 데이터를 출력하는 제어부와;

   상기 복수 개의 비디오 카메라와 대응되는 복수 개로 구비되고, 상기 칩 선택 신호 및 어드레스 신호에 응답하여 상기 제어부로부터 출력되는 화상 데이터 중, 대응되는 비디오 카메라로부터 출력된 화상 데이터를 순차적으로 저장하는 복수 개의 저장 수단과;

   상기 복수 개의 저장 수단으로부터 출력되는 화상 데이터를 압축하는 MPEG 엔코더를 포함하는 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는, 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 저장 수단을 순차적으로 선택하기 위한 어드레스 신호를 출력하는 어드레스 발생기와;

   상기 복수 개의 비디오 카메라로부터 화상 데이터를 입력받고, 외부로부터 인가된 제어 신호에 응답하여 상기 복수 개의 저장 수단 중, 선택된 저장 수단으로 화상 데이터를 출력하는 멀티플렉서를 포함하는 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 저장 수단은, DRAM인 MPEG 비디오 압축 기술을 이용한 멀티 카메라 보안 시스템.