KR20020023523A - 조도 보정용 카메라 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조도 보정용 카메라에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 야간 또는 저조도(低照度)에서 발생하는 노이즈를 상쇄하거나 보정하여 선명한 영상신호를 얻을 수 있어 종래 폐쇄회로 카메라의 취약점을 극복할 수 있는 조도 보정용 카메라에 관한 것이다.
본 발명의 구성은 본 발명의 구성은 도 2에 도시한 바와 같이 카메라 본체에 내장된 렌즈와 CCD를 통하여 입력되는 신호를 처리하여 분석하고 영상신호로 변조하여 모니터 상으로 출력되도록 신호를 처리하는 비디오 프로세서에 있어서,
상기 CCD로 부터 출력되는 신호의 노이즈를 1차로 제거하여 비디오 프로세서에 인가하는 노이즈 상쇄부와, 상기 비디오 프로세서에서 출력되는 신호를 인가받아 입력되는 신호레벨을 기준 레벨과 비교하여 게인을 조정한 후 비디오 프로세서에 신호를 보내 비디오 프로세서에서 재인가 받아 분석하여 노이즈 무발견시 모니터 상으로 출력할 수 AGC 피드백 회로부로 구성되는 구조로서,야간 또는 저조도(低照度)에서 발생하는 노이즈를 상쇄하거나 화질을 보정하여 선명한 영상신호를 얻을 수 있어 종래 폐쇄회로 카메라의 취약점을 극복할 수 있는 장점이 있다.

Description

조도 보정용 카메라{A Camera for revising illumination}
본 발명은 조도 보정용 카메라에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 야간 또는 저조도(低照度)에서 발생하는 노이즈를 상쇄하거나 보정하여 선명한 영상신호를 얻을 수 있어 종래 폐쇄회로 카메라의 취약점을 극복할 수 있는 조도 보정용 카메라에 관한 것이다.
일반적으로 폐쇄회로 카메라(CCTV)은 동일 건물 내부나 비교적 가까운 거리에 텔레비젼 카메라와 수상기를 설치하고 동축 케이블 등으로 연결한 소규모 텔레비젼 시스템에 사용되는 카메라로서 특정한 장소의 감시와 사람이 직접 감시하기 어려운 장소를 감시하기 위하여 주로 사용되고 있다. 즉, 건물의 외각지대, 지하 주차장 등과 같이 사람이 직접 상주하면서 감시가 어려운 장소에 원격제어가 가능한 카메라를 설치하고, 원격지에 위치한 주제어실에 장치된 모니터화면을 통하여, 카메라가 설치된 장소를 감시한다. 종래 사용되는 폐쇄회로 카메라의 작동상태를 도 1을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
카메라 본체를 포함하는 폐쇄회로 텔레비젼용 카메라의 개략적인 구성은 카메라 본체의 전단부에는 렌즈부가 위치하고, 카메라 본체의 내부에는 피사체의 화상촬영에 필요한 전자회로, 장치들이 내장되어 있다. 카메라본체의 렌즈부의 전방향에 위치하는 피사체(7)로부터 나오는 광선은 렌즈를 통하여 입력된 후에, 다시 CCD(10)를 통하여 변조되어서 출력된다. 상기 CCD(10)는 고체촬상소자로 광신호를 전기적인 신호로 변환하는 소자이다. CCD(10)에서 출력되는 신호는 비디오신호프로세서(이하 '비디오 프로세서'라 칭함, 13)에서 처리된 후에 모니터(15)를 통하여 출력되며, 모니터(15)를 통하여 사용자가 시각적으로 인식할 수 있다.
그러나 상기와 같은 종래 폐쇄회로 텔레비젼 카메라에서는, 저조도(低照度)상태에서 작동되는 경우에, 회로상의 노이즈 증가로 인하여 영상출력의 화질이 저하되어서 모니터상으로의 식별이 어려운 문제점이 있었다.
이것은 비디오 프로세서에서의 처리과정중에 발생된다. 즉, 종래에는 비디오프로세서(13) 상에서 게인(Gain) 설정시에, AGC회로부에서 항상 현재의 신호레벨을 감지하여 기준레벨보다 작은 경우에는 게인을 상승시키고, 기준레벨보다 높은 경우에는 게인을 낮추도록 설정하여 일정한 레벨이 되도록 설정하였다. 특히 저조도(低照度)상태에서는 기준레벨보다 낮은 상태가 되는데, 비디오 프로세서(13)의 AGC회로부에서는 게인을 증가시키게되며, 이 때 노이즈(noise)가 증가되어 모니터(15)상에서 뚜렷한 영상을 보기 어려웠던 것이다. 또한 저조도(低照度)에서의 기준레벨을 낮게 설정하면 감도는 향상되지만, 화질이 저하되는 결과가 초래되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 야간 또는 저조도(低照度)에서 발생하는 노이즈를 상쇄하거나 화질을 보정하여 선명한 영상신호를 얻을 수 있어 종래 폐쇄회로 카메라의 취약점을 극복할 수 있는 조도 보정용 카메라를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 조도 보정용 카메라는, 카메라 본체에 내장된 렌즈와 CCD를 통하여 입력되는 신호를 처리하여 분석하고 영상신호로 변조하여 모니터 상으로 출력되도록 신호를 처리하는 비디오 프로세서에 있어서, 상기 CCD로 부터 출력되는 신호의 노이즈를 1차로 제거하여 비디오 프로세서에 인가하는 노이즈 상쇄부와, 상기 비디오 프로세서에서 출력되는 신호를 인가받아 입력되는 신호레벨을 기준 레벨과 비교하여 소정의 게인을 조정한후 비디오 프로세서에 신호를 보내 비디오 프로세서에서 재인가 받아 분석하여 노이즈 무발견시 모니터 상으로 바로 출력할 수 AGC 피드백 회로부로 구성됨을 그 특징으로한다.
도 1은 종래 카메라의 개략도.
도 2는 본 발명에 의한 조도 보정용 카메라의 블럭도.
도 3은 본 발명에 의한 AGC 피드백 회로부의 상세도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
3: 렌즈부 7: 피사체
13: 비디오 프로세서 15: 모니터
20: 노이즈 상쇄부 30: AGC 피드백 회로부
31: 가변 게인 중폭부 32: 고정 게인 중폭부
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명인 조도 보정용 카메라의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 구성은 도 2에 도시한 바와 같이 카메라 본체에 내장된 렌즈와 CCD를 통하여 입력되는 신호를 처리하여 분석하고 영상신호로 변조하여 모니터 상으로 출력되도록 신호를 처리하는 비디오 프로세서(13)에 있어서,
상기 CCD로 부터 출력되는 신호의 노이즈를 1차로 제거하여 비디오 프로세서에 인가하는 노이즈 상쇄부(20)와, 상기 비디오 프로세서에서 출력되는 신호를 인가받아 입력되는 신호레벨을 기준 레벨과 비교하여 게인을 조정한 후 비디오 프로세서에 신호를 보내 비디오 프로세서에서 재인가 받아 분석하여 노이즈 무발견시 모니터 상으로 출력할 수 AGC 피드백 회로부(30)로 구성된다.
상기 AGC 피드백 회로부(30)는 가변 게인 중폭부(31)와 고정 게인 중폭부(32)가 상호 연통되어 피드백(FEED BACK)하되,가변 게인 중폭부(31)는 인가된 신호에 따라서 다양하게 그에 대응하는 게인을 가지며 고정 게인 중폭부(32)는 가변 게인 중폭부(31)의 출력신호를 인가받아 소정의 게인으로 비디오 프로세서에 인가해주는 구조이다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 작동상태를 도2 ,도 3을 이용하여 설명한다.
폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 작동이 개시되면, 피사체(7)로부터 입력되는 빛은 카메라 본체(1)의 렌즈부(3)를 통하여 입력된다. 렌즈부(3)의 내측에는 집광을 위한 렌즈(3a)가 설치되어 있어서, 집속된 빛은 카메라 본체(1)에 내장되어 있는CCD(9)에 입력된 후에, 빛에 상응하는 전기적인 신호로 변조된다.
변조된 신호는 전기신호로서 1차적으로 노이즈 상쇄부(20)에서 ccd로부터 출력되는 신호의 노이즈를 1차로 제거한후 비디오 프로세서(13)에 입력된다. 비디오 프로세서(13)에서는 입력되는 전기신호를 비교하여 촬영되는 장소의 조도를 판단한다. 이 때 피사체(7)의 주위가 어두운 상태, 즉 저조도(低照度)의 상태이면 명확한 영상출력을 얻기 위하여 신호를 크게 증폭시킬 필요가 있다.
따라서 이와같은 경우에는 상기 고정게인 중폭부(32)는 어두운 부분을 촬상하는 경우에 피시체를 선명하게 인식할 수 있도록 하기 위하여 소정 범위 즉 4dB내지 32dB로 게인(gain)을 높이도록 고정 설계된 것으로서 이게인은 비디오 프로세서에 설계된 값에 한정되어 있기 때문에 이 게인을 최대로 높이게 되면 저조도(低照度)에서 다량의 노이즈가 발생되므로 선명한 화상 신호를 얻을수 없다.
따라서 가변(可變)게인 중폭부(31)에서는 고정게인 중폭부(32)로 부터 입력되는 신호레벨을 기준 레벨과 비교하여 저조도(低照度) 상태를 감지하면 자동적으로 중폭한 후 비디오 프로세서에 정상적으로 신호를 보내 비디오 프로세서(13)에서는 이신호를 재인가 받아 분석하여 노이즈 무발견시 모니터 상으로 바로 출력할 수 있어 작업자는 보다 명확해진 영상화면을 볼 수 있다. 또한, 비디오 프로세서에서조도의 비교결과, 저조도(低照度)가 아닌 것으로 판단되면, AGC 피드백 회로부(30)에서 AGC출력신호를 증폭시키지 않고 정상적으로 출력한다.
상기와 같이 본 발명에 의하면 야간 또는 저조도(低照度)에서도 노이즈를 상쇄하거나 화질을 보정할수 있어 사용자는 보다 선명한 영상신호를 얻을 수 있는 것이다.
또한 본 발명의 다른 실시예로서, 작업자가 모니터 화면을 보고 저조도 상태를 파악하여 비디오 프로세서에 연결되는 조도 스위치(40)를 수동으로 조정 할 수도 있는 것이다.
상기와 같이 본 발명은 야간 또는 저조도(低照度)에서 발생하는 노이즈를 상쇄하거나 화질을 보정하여 선명한 영상신호를 얻을 수 있어 종래 폐쇄회로 카메라의 취약점을 극복할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

  1. 카메라 본체에 내장된 렌즈와 CCD를 통하여 입력되는 신호를 처리하여 분석하고 영상신호로 변조하여 모니터 상으로 출력되도록 신호를 처리하는 비디오 프로세서와상기 CCD로 부터 출력되는 신호의 노이즈를 1차로 제거하여 비디오 프로세서(13)에 인가하는 노이즈 상쇄부(20)를 포함하는 카메라에 있어서,
    비디오 프로세서(13)에서 출력되는 신호를 인가받아 입력되는 신호레벨을 기준 레벨과 비교하여 게인을 조정한 후 비디오 프로세서에 신호를 보내 비디오 프로세서에서 재인가 받아 분석하여 노이즈 무발견시 모니터 상으로 출력할 수 있는 AGC 피드백 회로부(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도 보정용 카메라.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 AGC 피드백 회로부(30)는 가변 게인 중폭부(31)와 고정 게인 중폭부(32)로 구성되고, 상기 가변 게인 중폭부(31)와 고정 게인 중폭부(32)는 상호 연통되어 피드백(FEED BACK)되고 상기 가변 게인 중폭부(31)는 인가된 신호에 따라서 다양하게 그에 대응하는 게인을 가지며 상기 고정 게인 중폭부(32)는 가변 게인중폭부의 출력신호를 인가받아 비디오 프로세서(13)에 인가해주는 것을 특징으로 하는 조도 보정용 카메라.
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