KR20000027434A

KR20000027434A - 항공촬영시스템

Info

Publication number: KR20000027434A
Application number: KR1019980045355A
Authority: KR
Inventors: 김재동
Original assignee: 김재동
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2000-05-15
Also published as: KR100286951B1

Abstract

본 발명은 헬기를 이용한 항공촬영 시스템에 있어서, 조종사 일인이 헬기조종 및 항공촬영을 동시에 수행할 수 있도록 하는 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템에 관한 것이다.

한명의 조종사가 헬리콥터의 조종과 카메라 촬영을 동시에 할 수 있도록, 헬리콥터의 정면에 하단부에 웨스캠 카메라를 장착하고 상기 카메라로부터 촬영된 영상신호를 VCR에 녹화함과 동시에 조종석에 상기 녹화되는 영상이 디스플레이 되도록 모니터를 구비하며, 기존에 구비된 싸이클릭과 콜렉티브에 웨스캠 카메라의 초점, 줌, 방향조절을 할 수 있는 조작키를 구비하여 조종사가 헬리콥터의 조종을 하면서 항공촬영을 할 수 있도록 하여 양질의 영상을 수집할 수 있도록 하는 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템이 제시된다.

Description

항공촬영시스템

본 발명은 헬기를 이용한 항공촬영 시스템에 있어서, 조종사 일인이 헬기조종 및 항공촬영을 동시에 수행할 수 있도록 조종석의 조종간인 사이클릭과 콜렉티브에 카메라 및 VCR을 조절할 수 있는 원격조절장치를 설치한 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템에 관한 것이다.

헬기를 이용한 항공촬영은 초기 선전목적의 역할에서 확고하게 취재수단의 한 부분으로 그 위치를 확보하게 되었으며, 광할한 지역, 산악지형, 교통체증 등에 대한 촬영은 시간과 공간을 절약하는 이동수단으로서 헬리콥터의 필요성을 더욱 더 증대시키고 있다.

뿐만아니라 항공촬영된 화면들은 뉴스, 다큐멘터리, 드라마 등의 각종 쟝르의 항공영상 소프트웨어로 시청자들에게 제공되어 시청률 향상에 영향을 미치고 있다. 그러나 헬리콥터를 타고 촬영을 한다고 해서 누구든지 양질의 영상을 얻는 것은 아니다. 효율적으로 항공 영상을 획득하는데는 실로 많은 요소들이 미치고 있는데, 크게 헬리콥터의 성능과 구조, 항공촬영 시스템, 운영체계, 촬영술과 조종술의 접목이 잘 이루어 져야 양질의 영상을 얻을 수 있다.

헬리콥터를 이용한 기존의 항공촬영 시스템은 초기 항공촬영 시스템, 고정형 항공촬영 시스템, 웨스캠(WESCAM)을 이용한 항공촬영 시스템 등으로 발전해 오면서 많은 문제점이 개선되었다.

먼저, 초기 항공촬영시스템에 대하여 설명하면, 방송사가 임차하여 사용하는 헬리콥터로 촬영하는 경우인데 가장 일반적인 방법이다. 헬리콥터의 측면문을 개방한 상태에서 카메라맨이 직접 조작하는 카메라를 통해 얻는 영상으로 조종사의 임의적 비행에 절대적으로 의존하며 촬영각도에 많은 제한을 받는다. 가장 고전적인 방법으로 항공촬영의 기본이다. 현재 자사 소유 헬리콥터를 보유하고 있지 못한 YTN, SBS 등이 방송사나 국내에서의 영화제작 광고제작을 위한 한시적 영상획득의 목적으로 활용되고 있다.

그리고, 고정형 항공촬영 시스템이다. 헬리콥터의 동체에 와이드 카메라(Wide Camera)를 1면 또는 다방면으로 고정부착하여 헬리콥터가 움직이는 대로 무인 촬영하고 또 한대는 상기 초기 항공촬영 시스템의 방법으로 촬영하여 몇 종류의 영상을 편집하는 방법으로 다양한 화면을 얻을 수 있다는 장점이 있지만 고정된 와이드 카메라로는 의도한 영상을 자유롭게 획득하기에는 한계가 있다.

상기의 문제점을 개선한 현재 가장 발전된 형태의 항공촬영 시스템이 웨스캠을 이용한 항공촬영시스템으로 도 1, 도 2, 도 3, 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 측면도이다.

도 2는 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 평면도이다.

도 3은 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 정면도이다.

도 4는 웨스캠이 정면에 부착된 항공촬영 헬리콥터의 부분 측면도이다.

도 1 ~ 3을 참조하여 설명하면, 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터는, 헬리콥터 본체(40)와, 비행 중 측면문을 통해 외부에서 영상을 촬영하는 웨스캠 카메라(10)와, 상기 웨스캠 카메라(10)를 측면문에 지탱시키는 외부마운트(EXTERNAL MOUNT)(15)와, 촬영된 영상을 녹화하는 VCR(20)로 구성된다. 상기 웨스캠 카메라(10)는 본체(40) 외부 장착되어, 줌(ZOOM), 틸트(TILT), 포우커스(FOCUS), 팬(PAN)이 가능하며, 기내에서 카메라맨이 모니터(30)를 보면서 리모트 콘트롤러로 원하는 영상을 선택하는 방법이다. 또한, 헬기의 좌우 어느 방향이든 장착 가능하며, 렌즈와 헤드 부분은 외부의 짐벌(GIMBAL)속에 있고, 카메라 몸체 부분은 기내에 설치되어 있다. 상기 항공촬영 방법은 흔들림을 방지하며, 300 ~ 500m 떨어진 고도에서도 지상의 물체를 한정된 모습으로 촬영할 수 있다. 또한, 도 4와 같이 카메라 짐벌이 기수의 전방 하단에 위치하는 방법도 있어, 영상효과 측면에서는 기존의 측면에 설치한 방법보다 넓은 시계를 확보할 수 있어 한결 유리하다.

상기와 같은 항공촬영시스템은 조종사와 촬영자가 각기 조종 및 촬영의 임무를 수행할 수 밖에 없기 때문에 영상을 수집하는 과정에서 시계의 제한성과 양자간의 영상의식 및 영상감각을 일치시킬 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제시된 발명으로서, 헬기의 조종 및 촬영을 일인의 조종사가 할 수 있는 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 이루기 위한 기술적 사상으로서, 헬리콥터 본체의 전단부에 부착된 웨스캠 카메라와, 상기 웨스캠 카메라로부터 영상신호를 인가받아 녹화하는 VCR과, 상기 VCR에서 녹화되는 영상이 출력되는 모니터와, 상기 웨스캠 카메라의 방향과 초점을 제어하는 콜렉티브와, 웨스캠 카메라의 줌 및 VCR의 온오프를 제어하는 싸이클릭으로 구성된 발명이 제시된다.

도 1은 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 측면도

도 2는 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 평면도

도 3은 웨스캠을 이용한 항공촬영 헬리콥터의 정면도

도 4는 웨스캠이 정면에 부착된 항공촬영 헬리콥터의 부분 측면도

도 5는 본 발명의 항공촬영시스템에 사용되는 헬리콥터의 사시도이다.

도 6은 도 5의 헬리콥터의 조종석의 사시도이다.

도 7은 도 6의 싸이클릭의 확대도

도 8a는 도 6의 콜렉티브의 확대도

도 8b는 도 8a의 조절장치를 이용한 카메라의 조절 설명도이다.

도 9는 본 발명인 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템의 블록도

도 10은 본 발명인 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 웨스캠 카메라 10a: 카메라

10b: 짐벌 15 : 외부마운트

20 : VCR 30 : 모니터

40 : 본체 45 : 스피드

50 : 메인로우터 55 : 테일로우터

60 : 싸이클릭 60a: VCR컨트롤버튼

60b: 줌컨트롤버튼 70 : 콜렉티브

70a: 카메라조작키 80 : 조종부

이하에서는 본 발명의 실시예의 구성 및 작용에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 6은 도 5의 헬리콥터의 조종석의 사시도이다.

도 7은 도 6의 싸이클릭의 확대도이다.

도 8a는 도 6의 콜렉티브의 확대도이다.

도 8b는 도 8a의 콜렉티브에 설치된 조절장치의 사용상태 설명도이다.

도 9는 본 발명인 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템의 블록도이다.

먼저, 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명은 항공촬영을 위해 공중을 비행하는 헬리콥터의 본체(40)와, 상기 헬리콥터를 공중으로 비행시키는 프로펠러인 메인로우터(50) 및 테일로우터(55)와, 헬리콥터의 전방에 장착되어 방향전환이 가능하며, 비행 중 외부의 모습을 촬영하는 웨스캠 카메라(10)와, 헬리콥터의 착륙시 본체(40)를 땅으로부터 지지하며, 안전한 착륙을 안내하는 스키드(45)와, 조종사의 비행 및 항공촬영을 하도록 제어하는 조종부(80)로 구성된다.

상기의 조종부(80)에 관하여 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

헬리콥터 본체(40)의 내부에 있는 조종부(80)는 도 6과 같은 형태의 모습을 가지고 있으며, 메인로우터(Main Rotor)(50)를 조절하여 헬리콥터의 방향을 조절하며, 상기 웨스캠 카메라(10)의 줌(Zoom)을 제어하고 VCR(20)을 스위칭시키는 좌, 우의 스틱모양의 싸이클릭(Cyclic)(60)과, 상기 웨스캠 카메라(10)의 방향을 제어하고 촬영대상에 대한 초점을 조절하는 콜렉티브(Collective)(70)와, 상기 웨스캠 카메라(10)로부터 전송되는 영상이 디스플레이 되는 모니터(30)와, 상기 웨스캠 카메라(10)로부터 전송된 영상신호를 테입에 저장하는 VCR(20)(도시안됨)로 구성된다.

상기 싸이클릭(60)에 관하여 도 7을 참조하여 설명하면, 상기 싸이클릭(60)은 일반적으로 메인로우터(50)의 방향을 조절하며 조종석과 부조종석의 2개가 장착되어 있다. 본 발명에서는 상기 두개의 싸이클릭(60) 중 하나를 선택하여 두개의 버튼을 추가한다. 즉, 웨스캠 카메라(10)의 줌을 조절하는 줌컨트롤버튼(60b)과, 상기 웨스캠 카메라(10)로부터 전송되는 영상신호를 저장하는 VCR(20)의 전원 온, 오프를 제어하는 VCR스위칭버튼(60a)이 구비된다.

또한, 상기 콜렉티브(70)에 관하여 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 콜렉티브(70)는 상기 싸이클릭(60)과 마찬가지로 메인로우터(50)의 방향을 조절하고 작동 방향은 전진과 후진방향으로만 움직인다. 본 발명에서는 상기 콜렉티브(70)의 단순 작동에 착안하여, 상기 웨스컴 카메라(10a)의 방향, 즉, 팬(Pan)과 틸트(Tilt)를 조정하며, 초점(Focus)을 조절하는 카메라조작키(70a)를 구비한다.

또한, 상기 웨스캠 카메라(10)는 헬리콥터 전방에서 제어되는 방향에 따라 촬영대상을 촬영하는 카메라(10a)와, 상기 카메라(10a)를 콜렉티브(70)의 카메라조작키(70a)의 제어에 따라 제어방향으로 이동시키는 짐벌(10b)로 구성된다.

상기의 모든 구성으로 이루어진 본 발명의 작용에 관하여 도 9의 블록도를 참조하여 설명하면, 본 발명은 조종사가 조종부(80)에 앉아서 헬리콥터를 공중으로 상승시켜 비행을 시작하면, 조종사는 촬영을 하기 위해 싸이클릭(60)의 VCR스위칭버튼(60a)을 조작하여 VCR(20)을 온시키고, 상기 콜렉티브(70)의 카메라조작키(70a)를 이용하여 조종사가 원하는 대상으로 조작하면, 상기 조작신호에 의해 짐벌(10b)은 카메라(10a)를 조작한 위치로 이동시킨다. 상기 카메라(10a)가 원하는 대상으로 이동하면, 촬영을 하게되고 상기에서 촬영된 영상신호는 VCR(20)로 인가되어 저장된다. 상기 VCR(20)은 상기 웨스캠 카메라(10)로부터 인가된 영상신호를 저장함과 동시에 조종사로 하여금 상기 영상을 볼 수 있도록 모니터(30)로 촬영된 영상신호를 인가한다.

상기에서 촬영된 영상이 모니터(30)를 통하여 디스플레이되면, 조종사는 웨스캠 카메라의 위치가 적합한가를 판단하고, 그렇치 않을 경우 콜렉티브(70)의 카메라 조작키(70a)를 사용하여 초점을 조정하거나 또는, 웨스캠 카메라(10)의 짐벌(10b)을 제어하여 위치를 새로 변경시킨다. 또한, 줌을 조정하고 싶은 경우는 콜렉티브(70)의 줌컨트롤버튼(60b)를 조작하여 새로운 줌으로 설정한다.

도 10은 본 발명인 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 10을 참조하여 설명하면, 본 발명은 조종사가 헬리콥터를 구동시켜 촬영을 위해 비행을 한다(S100).

상기 과정 S100에서 비행을 하면, 조종사는 촬영을 할 것인가를 판단한다(S200).

상기 과정 S200에서 판단한 결과에 따라서, 촬영을 하지 않을 것이면 상기 과정 S200부터 반복수행하고, 촬영을 할 것이면 싸이클릭(60)의 VCR스위칭버튼(60a)을 사용하여 VCR(20)을 온시킨다(S300).

상기 과정 S300에서 VCR(20)이 온되면, 웨스캠 카메라(10)는 기존에 고정된 위치에 해당하는 대상을 촬영하여 VCR(20)에 송신한다(S400).

상기 과정 S400에서 촬영 영상신호가 VCR(20)로 송신되면, VCR(20)은 상기 영상신호를 수신하여 테입에 녹화시킨다(S500).

상기 과정 S500에서 녹화가 되면, VCR(20)은 상기 녹화중인 영상신호를 모니터(30)로 인가하여 조종사에게 디스플레이 된다(S600).

상기 과정 S600에서 촬영영상이 디스플레이 되면, 조종사는 웨스캠 카메라(10)가 촬영하고자 하는 대상의 방향이 올바른가를 판단한다(S700).

상기 과정 S700에서 판단한 결과에 따라서, 방향이 올바르면 후술되는 과정 S900으로 이동하고, 방향이 올바르지 않으면, 콜렉티브(70)의 카메라조작키(70a)를 조작하여 웨스캠 카메라(10)의 짐벌(10b)이 원하는 방향으로 이동하도록 조절한다(S800).

상기 과정 S800에서 방향이 조절되면, 조종사는 웨스컴 카메라(10a)의 초점이 올바른가를 판단한다(S900).

상기 과정 S900에서 판단한 결과에 따라서, 초점이 올바르면 후술되는 과정 S1100으로 이동하고, 초점이 올바르지 않으면, 콜렉티브(70)의 카메라조작키(70a)를 조작하여 웨스캠 카메라(10)의 초점이 올바르도록 조절한다(S1000).

상기 과정 S1000에서 초점이 조절되면, 조종사는 웨스캠 카메라(10)의 줌이 올바른가를 판단한다(S1100).

상기 과정 S1100에서 판단한 결과에 따라서, 줌이 올바르면 그대로 녹화를 실시하고, 줌이 올바르지 않으면, 싸이클릭(60)의 줌컨트롤버튼(60b)을 조작하여 줌을 올바르게 조절한다(S1200).

상기에 의해 조종사는 기존의 헬리콥터 조작수단을 가지고 항공촬영과 조종을 동시에 할 수 있다. 또한, 본 발명은 헬리콥터 조종사가 헬기 조종 및 영상 촬영을 동시에 할 수 있는 전문성이 요구된다.

상기의 모든 과정을 거쳐서 본 발명이 의도하는 데로 일인 조종사에 의한 촬영 및 조종이 가능한 항공촬영시스템이 구현된다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 헬리콥터를 이용한 항공 촬영시스템에 있어서, 한명의 조종사가 헬리콥터의 조종과 카메라 촬영을 동시에 할 수 있도록, 헬리콥터의 정면에 하단부에 웨스캠 카메라를 장착하고 상기 카메라로부터 촬영된 영상신호를 VCR에 녹화함과 동시에 조종석에 상기 녹화되는 영상이 디스플레이 되도록 모니터를 구비하며, 기존에 구비된 싸이클릭과 콜렉티브에 웨스캠 카메라의 초점, 줌, 방향조절을 할 수 있는 조작키를 구비하여 조종사가 헬리콥터의 조종을 하면서 항공촬영을 할 수 있도록 하여 조종과 촬영이 분리되어 나타나는 영상의 질저하를 한명의 조종사가 동시에 수행함으로써 양질의 영상을 촬영할 수 있는 효과가 있다.

Claims

헬리콥터 본체의 전단부에 부착된 카메라와 상기 카메라로부터 영상신호를 인가받아 녹화하는 VCR과 영상이 출력되는 모니터를 포함하는 항공촬영시스템에 있어서,

상기 카메라 및 VCR을 제어하는 원격조절수단이 조종석의 사이클릭 및 콜렉티브에 설치되는 것을 특징으로 하는 항공촬영시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 원격조절수단은 상기사이클릭의 손잡이 부분의 후방에 설치되는 VCR 제어스위치와,

상기 사이클릭 전방에 설치되는 카메라 줌조절장치와,

상기 콜렉티브의 상방에 설치되는 카메라의 좌우, 상하조절 및 초점조절장치인 것을 특징으로 하는 항공촬영시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 원격조절수단은 부조종석의 사이클릭 및 콜렉티브에도 설치되는 것을 특징으로 하는 항공촬영시스템.