KR20020037640A - Camera of multi-image processing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 카메라에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CCTV에 복수의 렌즈 및 영상 취득 회로를 부착하여 동시에 여러 방향의 영상을 전송하고, 이 영상신호를 처리하여 모니터에 표시하는 복수의 영상을 처리하는 카메라에 관한 것이다.The present invention relates to a camera, and more particularly, a camera for attaching a plurality of lenses and an image acquisition circuit to a CCTV to transmit images in various directions at the same time, and processing the images to process a plurality of images displayed on a monitor. It is about.
도 1은 종래 카메라의 일반적인 구성도이고, 도 2는 종래의 카메라를 이용한 감시 시스템 구성도이다.1 is a general configuration diagram of a conventional camera, Figure 2 is a configuration diagram of a monitoring system using a conventional camera.
도 1에 도시된 바와 같이, 동기 신호 발생부(2)에서 발생되는 신호를 이용하여 CCD(Charge Coupled Device)(1)로부터 CCD 출력 신호를 발생시키고, 영상 신호 처리부(3)에서는 CCD(1) 출력 신호에 수직 및 수평 동기 신호를 혼합하여 영상 신호를 만들어 낸다.As shown in FIG. 1, a CCD output signal is generated from a charge coupled device (CCD) 1 using a signal generated by the synchronization signal generator 2, and the CCD 1 is generated by the image signal processor 3. A vertical and horizontal sync signal is mixed with the output signal to produce an image signal.
이와 같이 구성된 종래의 감시 시스템에 의하면, 사용되는 카메라(4) 수만큼 영상 디코더부(5)가 필요함을 알 수 있다. 영상 감시 시스템은 카메라(4)에서 오는 영상 신호를 모니터(8)에 디스플레이 하거나 화상 메모리(7)와 같은 저장장치에 기록하는 것으로, 화면 분할기(6)는 여러 개의 카메라(4)에서 입력된 영상 신호를 1개의 모니터(8)에 표시하기 위한 것으로 일반적으로 많이 사용되는 장비이다.According to the conventional monitoring system configured as described above, it can be seen that the video decoder unit 5 is required as many as the number of cameras 4 used. The video surveillance system displays video signals from the camera 4 on a monitor 8 or records them in a storage device such as an image memory 7. The screen divider 6 inputs images input from multiple cameras 4. It is a device generally used for displaying a signal on one monitor 8.
그러나, 이와 같은 종래의 기술은 카메라 1대에 영상 취득회로부가 1개 뿐으로, 여러 장소에 대한 영상을 얻기 위해서는 여러 대의 카메라를 설치하거나,팬(Pan), 틸트(Tilt)등과 같은 부가 기능이 부착된 고가의 카메라를 이용해야 한다. 또한 여러 대의 카메라를 설치하기 위해서는 설치비용이 많이 드는 단점이 있다.However, such a conventional technology has only one image acquisition circuit in one camera, and in order to acquire images for various places, a plurality of cameras are installed or additional functions such as pan and tilt are attached. Use expensive cameras. In addition, there is a disadvantage in that the installation cost is high to install a plurality of cameras.
또한, 여러 대의 카메라에서 발생된 신호를 1개의 디스플레이 장치에 나타내기 위해서는 4 또는16 화면 분할기를 사용하는데 이때에 n 개의 카메라에서 발생된 영상 신호를 디스플레이 장치에 표시하기 위해서는 n 개의 컬러 신호용 디코더(decoder)가 필요하다.In addition, a 4 or 16 screen splitter is used to display signals from multiple cameras on one display device. In this case, a decoder for n color signals is used to display image signals generated from n cameras on the display device. ) Is required.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은, 복수의 장소를 관찰하기 위해 1대의 카메라 본체에 복수개의 렌즈 및 영상 취득회로를 장착하여 동시에 여러 장소를 관찰할 수 있도록 하는 복수의 영상을 처리하는 카메라를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its object is to mount a plurality of lenses and image acquisition circuits on one camera body in order to observe a plurality of places, and to simultaneously place several places. It is to provide a camera for processing a plurality of images that can be observed.
도 1은 종래 카메라의 일반적인 구성도.1 is a general configuration diagram of a conventional camera.
도 2는 종래의 카메라를 이용한 감시 시스템 구성도.2 is a block diagram of a monitoring system using a conventional camera.
도 3은 본 발명에 따른 복수의 영상을 처리하는 카메라의 구성도.3 is a block diagram of a camera for processing a plurality of images according to the present invention.
도 4는 도 2의 CCD가 2개인 경우의 MUX 제어 신호도.4 is a MUX control signal diagram when two CCDs of FIG. 2 are used.
도 5는 도 2의 CCD가 3개인 경우의 MUX 제어 신호도.FIG. 5 is a MUX control signal diagram when three CCDs of FIG. 2 are used. FIG.
도 6은 본 발명의 수평 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도.6 is a video signal diagram when the horizontal synchronization of the present invention is used as a reference.
도 7은 본 발명의 필드 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도.Fig. 7 is a video signal diagram when the field synchronization of the present invention is used as a reference.
도 8은 본 발명의 프레임 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도.8 is a video signal diagram in the case of reference to frame synchronization according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 멀티영상처리장치를 이용한 감시 시스템 구성도.9 is a block diagram of a monitoring system using a multi-image processing apparatus according to the present invention.
도 10은 본 발명의 MUX 된 영상 신호에서 원 신호의 분리 방법을 설명한 구성도.10 is a block diagram illustrating a method for separating the original signal from the MUX video signal of the present invention.
도 11은 본 발명의 MUX 된 영상 신호에서 원 신호의 분리시 타이밍도.11 is a timing diagram when the original signal is separated from the MUX image signal of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : CCD 11 : 동기신호 발생부10: CCD 11: synchronization signal generator
12 : MUX 제어부 13 : MUX12: MUX control unit 13: MUX
14 : 영상신호 처리부14: image signal processing unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 복수개의 CCD를 구동하여 복수개의 CCD 출력신호를 만드는 동기신호 발생부; 상기 동기신호 발생부에서 발생되는 동기신호 및 동기신호 선택신호를 이용하여 상기 CCD의 개수에 대응하는 MUX 제어신호를 발생하는 MUX 제어부; 상기 복수개의 CCD 출력신호 중에 1개를 선택하는 MUX; 및 선택된 1개의 CCD 출력신호에 수직 및 수평 동기 신호를 혼합하여 영상신호를 만드는 영상신호 처리부를 포함한다.A feature of the present invention for achieving the above object is a synchronization signal generator for driving a plurality of CCD to produce a plurality of CCD output signal; A MUX controller configured to generate a MUX control signal corresponding to the number of CCDs by using the synchronization signal and the synchronization signal selection signal generated by the synchronization signal generator; A MUX for selecting one of the plurality of CCD output signals; And an image signal processing unit for mixing the vertical and horizontal synchronizing signals into one selected CCD output signal to produce an image signal.
따라서, 카메라에는 복수의 영상 신호 중 1개만을 선택하는 시분할(TimeDivision Mux)회로가 부가되며, 시분할되어 취득한 영상신호를 모니터에 표시 또는 기록장치에 저장할 수 있도록 영상신호에 포함되어 있는 동기신호 및 부가회로를 이용하여 영상 데이터를 디먹스(demux)하여 화면 분할기에 입력하거나 화면 분할기에서 먹스(mux)된 형태를 감안하여 디먹스하여 처리한다.Therefore, a time division vision (TimeDivision Mux) circuit for selecting only one of a plurality of video signals is added to the camera, and a synchronization signal and an addition included in the video signal so that the video signal obtained by time division can be displayed on a monitor or stored in a recording device. Image data is demuxed using a circuit and input to a screen divider or demuxed in consideration of a muxed form in the screen divider.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 복수의 영상을 처리하는 카메라의 구성도이다.3 is a block diagram of a camera for processing a plurality of images according to the present invention.
도시된 바와 같이, 동기신호 발생부(11)가 2개의 CCD(10)를 구동하여 2개의 CCD 출력신호를 만든다.As shown, the synchronization signal generator 11 drives two CCDs 10 to produce two CCD output signals.
MUX 제어부(12)에서는 동기신호 발생부(11)에서 발생되는 동기신호(수평, 필드 또는 프레임 동기 신호중 1개를 선택) 및 동기신호 선택신호를 이용하여 MUX 제어신호를 발생하고, MUX(13) 에서는 2개의 CCD 출력신호 중에 1개를 선택한다. 이 때에 CCD(10)가 n개이면 MUX 제어부(13)에서는 n:1에 대응하는 MUX 제어신호를 발생시키고 MUX(13)도 n ×1 MUX를 사용한다.The MUX control unit 12 generates a MUX control signal by using the synchronization signal (select one of the horizontal, field, or frame synchronization signals) generated by the synchronization signal generator 11 and the synchronization signal selection signal, and the MUX 13 Selects one of the two CCD output signals. At this time, if there are n CCDs 10, the MUX control unit 13 generates a MUX control signal corresponding to n: 1, and the MUX 13 also uses n x 1 MUXs.
동기신호 선택신호는 카메라에 스위치를 부착하여 수동으로 선택할 수도 있으며, 원거리에서 무선 또는 유선으로 전기적인 신호를 이용하여 선택할 수도 있다.The synchronization signal selection signal may be manually selected by attaching a switch to the camera, or may be selected by using an electrical signal from a long distance, wirelessly or wired.
영상신호 처리부(14)에서는 선택된 1개의 CCD 출력신호에 수직 및 수평 동기 신호를 혼합하여 영상신호를 만든다.The image signal processor 14 generates a video signal by mixing vertical and horizontal synchronization signals with one selected CCD output signal.
도 4는 도 2의 CCD가 2개인 경우의 MUX 제어 신호도이고, 도 5는 도 2의 CCD가 3개인 경우의 MUX 제어 신호도로서, 선택된 동기신호와 MUX용 제어신호와의 관계를 나타낸다. 도면에서 신택된 동기신호의 파형은 일례를 나타낸 것으로 다양한 다른 실시가 가능하다.4 is a MUX control signal diagram when there are two CCDs in FIG. 2, and FIG. 5 is a MUX control signal diagram when three CCDs in FIG. 2 show a relationship between the selected synchronization signal and the MUX control signal. The waveform of the synchronizing signal selected from the drawings is an example, and various other embodiments are possible.
도 6은 본 발명의 수평 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도이고, 도 7은 본 발명의 필드 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도이고, 도 8은 본 발명의 프레임 동기를 기준으로 할 경우의 영상 신호도이다.FIG. 6 is a video signal diagram based on the horizontal synchronization of the present invention, FIG. 7 is a video signal diagram based on the field synchronization of the present invention, and FIG. 8 is a frame signal diagram of the frame synchronization according to the present invention. In the case of a video signal.
도시된 바와 같이, 도 6에서는 수평 동기를 이용하여 영상신호를 발생한 경우로 동일 필드 내에 라인 별로 서로 다른 CCD(10)에서 발생된 영상신호가 있음을 알 수 있다. 또한 도 7과 같이 필드 동기를 이용하여 영상 신호를 발생할 경우 1 필드 씩 서로 다른 CCD(10)에서 발생된 영상 신호가 있음을 알 수 있다. 또한, 도 8과 같이 프레임 동기를 이용하여 영상 신호를 발생할 경우 1 프레임 씩 서로 다른 CCD(10)에서 발생된 영상 신호가 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 6, when the image signal is generated using horizontal synchronization, it can be seen that there are image signals generated by different CCDs 10 for each line in the same field. In addition, as shown in FIG. 7, when the image signal is generated using the field synchronization, the image signal generated by the different CCDs 10 by one field may be recognized. In addition, as shown in FIG. 8, when an image signal is generated using frame synchronization, it may be seen that there are image signals generated by different CCDs 10 by one frame.
도 9는 본 발명에 따른 멀티영상처리장치를 이용한 감시 시스템 구성도이다.9 is a block diagram of a monitoring system using a multi-image processing apparatus according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명을 이용한 감시 시스템에서는 영상 디코더(5)는 카메라(20) 수만큼 필요하지만 실제로 모니터(8)에 표시되는 화상의 종류는 카메라(4) 수 보다 많은 종류의 화상을 디스플레이 할 수 있다.As shown, in the surveillance system using the present invention, the image decoder 5 is required as many as the number of cameras 20, but the kind of images actually displayed on the monitor 8 displays more kinds of images than the number of the cameras 4. can do.
본 발명의 화상 감시 시스템은 기존의 화상 감시 시스템과 동일한 기능을 갖으나 전체화면 디스플레이시 빠진 영상에 대하여 복원을 하여 디스플레이하는 기능이 있어야 한다. 또한 화면을 분할하여 디스플레이를 할 경우에는 영상에 대한구성 정보(어느 동기신호를 이용하여 영상을 만들었나 하는 정보)를 알고 이에 알맞은영상 처리를 해야한다. 영상에 대한 복원은 단순히 동일한 영상을 빠진 수만큼 반복할 수도 있으며, 필터를 이용하여 복원할 수도 있다.The video surveillance system of the present invention has the same function as the existing video surveillance system, but should have a function of restoring and displaying the missing image during full screen display. In addition, when displaying the screen by dividing the screen, it is necessary to know the configuration information (information of which image is made using a synchronization signal) of the image and to process the image accordingly. Reconstruction of an image may be repeated by simply missing the same image, or may be reconstructed using a filter.
또한, CCD(10)는 카메라(20) 본체의 고정된 위치에 부착이 되나 CCD(10)가 지향하는 방향은 가변이 될 수 있도록 기구물을 제작함으로써, 사용자가 임의로 방향을 선택할 수 있게 하여 사용 용도에 적합한 시각을 확보할 수 있도록 한다.In addition, the CCD 10 is attached to a fixed position of the main body of the camera 20, but by manufacturing a mechanism so that the direction of the CCD 10 can be changed, the user can select the direction arbitrarily Make sure that you have a suitable time.
도 10은 본 발명의 MUX 된 영상 신호에서 원 신호의 분리 방법을 설명한 구성도이고, 도 11은 본 발명의 MUX 된 영상 신호에서 원 신호의 분리시 타이밍도이다.FIG. 10 is a diagram illustrating a separation method of an original signal in a MUX image signal of the present invention, and FIG. 11 is a timing diagram of separation of an original signal in the MUX image signal of the present invention.
화면 분할기(6)를 이용하여 MUX된 영상신호를 분리하는 방법을 살펴보면, 컬러 영상 신호인 경우에는 영상 디코더(30)를 이용하여 아날로그 영상신호를 디지털의 휘도 및 색차신호 그리고 각종 동기신호를 출력한다. 흑백 영상신호인 경우에는 A/D 컨버터(30)를 이용하여 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환한다. 디지털 영상신호로 변환된 후 딜레이(32)를 거친다. 딜레이는 수평, 필드 또는 프레임의 시간을 딜레이 시킨다. 동기신호와 영상신호1과 딜레이된 영상신호2 그리고 MUX 제어신호는 도 11과 같은 관계를 갖으며, 최종적으로 분리된 영상신호3과 4를 생성한다.Referring to the method of separating the MUX video signal using the screen divider 6, in the case of a color video signal, the analog video signal is output using the video decoder 30 to output digital luminance, color difference signals, and various synchronization signals. . In the case of a black and white video signal, the analog video signal is converted into a digital video signal using the A / D converter 30. The signal is converted into a digital video signal and then passed through a delay 32. Delay delays horizontal, field, or frame time. The synchronization signal, the video signal 1, the delayed video signal 2, and the MUX control signal have a relationship as shown in FIG. 11 and finally generate the separated video signals 3 and 4.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Various modifications may be made by those skilled in the art, and such modifications are intended to fall within the scope of the appended claims.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 의하면, 1대의 카메라 본체에 복수의 CCD를 설치함으로써 영상 감시 시스템을 구성할 경우 카메라 설치비용을 감소 시킬 수 있다. 또한, 저렴한 비용으로 넓은 시각을 확보할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, when the video surveillance system is configured by installing a plurality of CCDs in one camera main body, the camera installation cost can be reduced. In addition, there is an advantage that can secure a wide view at a low cost.
Claims (4)
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