KR20020045811A - Spectrum photoimage equipment utilization revolution of charge coupled device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 촬상 소자의 회전을 이용한 분광 촬상 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌즈로부터 유입되는 광파가 회전하는 다수개의 촬상 소자에 입력되어 각각의 파장 영역(적외선, 자외선, 가시광선)별 분광 영상을 얻을 수 있도록 하는 촬상 소자의 회전을 이용한 분광 촬상 장치를 적용한 영상 정보 수집 장치에 있어서, 저비용, 고효율의 영상 정보 획득이 가능하도록 한 것이다.The present invention relates to a spectroscopic image pickup device using rotation of an image pickup device. More particularly, the present invention relates to a spectroscopic image for each wavelength region (infrared light, ultraviolet light, and visible light) inputted to a plurality of image pickup devices in which light waves flowing from a lens are rotated. In the image information collecting device using the spectroscopic image pickup device using the rotation of the image pickup device capable of obtaining the image information, it is possible to obtain the image information with low cost and high efficiency.
일반적으로 영상 정보 수집 장치 중 특히, 디지털 카메라들은 렌즈와 촬상 소자를 이용한 방식으로 필름 없는 영상 촬영을 가능하게 하였으며 필요 파장대의 필터를 부가시켜 파장대가 다른 분광 영상을 얻는다.In general, digital cameras among the image information collecting apparatuses enable filmless image capturing by using a lens and an image pickup device, and obtain spectroscopic images having different wavelength bands by adding filters of required wavelength bands.
이때, 만약 촬영 공간 및 각도를 변동시키려면 카메라 자체를 회전시켜야 하는데 이는 필터와 회전 장치가 별도로 구성되어 있기 때문이다.In this case, if the shooting space and angle are to be changed, the camera itself must be rotated because the filter and the rotating device are separately configured.
이와 같은 방식은 구동이 어렵고 비용이 많이 들뿐 아니라 필터를 바꾸는 작업이 번잡한 문제점이 있는 것이다.This method is difficult and expensive to drive, and it is a complicated problem to change the filter.
또한, 카메라를 회전시키는 경우에는 고속 회전이 불가능하여 짧은 시차를 가진 영상 획득이 어렵고 전 방위 구동이 어려워 사각 지대가 발생하는 문제점이 있는 것이다.In addition, when the camera is rotated, high-speed rotation is impossible, so that it is difficult to acquire an image having a short parallax and difficult to drive the full azimuth, causing a blind spot.
한편, 굴절 망원경에서는 구면 수차와 색수차를 해결하기 위해 반사 망원경을 사용하는데, 이는 초점 영역에 필름을 부착하기가 어려워 별도의 광로차를 만들어야 하므로 대형으로 구성되는 단점이 있어 망원경으로만 사용되고 있는 것으로 근거리 영상 획득이 불가능한 문제점이 있는 것이다.On the other hand, refractive telescopes use reflective telescopes to solve spherical aberration and chromatic aberration, which is difficult to attach film to the focus area, so it needs to make a separate optical path aberration. Image acquisition is not possible.
상기와 같은 문제점을 고려하여 개발된 본 발명은 촬영 공간 및 각도 변경에 신속히 대응 할 수 있으며, 짧은 시차를 갖는 영상물은 물론 근거리 영상물 획득이 가능하도록 함을 기술적 과제로 삼는다.The present invention developed in consideration of the above problems can be quickly responded to the change in the shooting space and angle, as well as the technical problem that it is possible to obtain a short-distance image as well as a near-field image.
이를 위한 본 발명은 광파 즉 피사체의 영상이 렌즈로 유입되고 모터에 의해회전되는 다수개의 촬상 소자가 입력되는 영상 신호를 받아 시차 공간 분할 영상을 얻고 이를 증폭, 영상 보정, 영상 압축 등의 영상 처리부를 거쳐 모뎀을 통해 전송이 가능하도록 된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, an optical wave, i.e., an image of a subject is introduced into a lens and a plurality of image pickup devices that are rotated by a motor receives an image signal and obtains a parallax spatial division image, and amplifies, corrects an image, and compresses an image. It is characterized in that the transmission via the modem through.
도 1은 본 발명의 전체 사시도1 is an overall perspective view of the present invention
도 2는 본 발명의 구성을 보인 블럭도2 is a block diagram showing the configuration of the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>
10 : 구동부 20 : 촬영부 21 : 렌즈10: driving unit 20: recording unit 21: lens
22 : 셔터 23 : 촬상 소자 30 : 영상 처리부22 shutter 34 imaging device 30 image processing unit
31 :증폭부 32 : 보정부 33 : 압축부31: amplification section 32: correction section 33: compression section
40 : 제어부 41 : 프로세서 50 : 모뎀40: control unit 41: processor 50: modem
M : 모터 C : 회전축 W : 동축 케이블M: Motor C: Rotating Shaft W: Coaxial Cable
첨부 도면 도 1은 본 발명의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 구성을 보인 블럭도이다.1 is an overall perspective view of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the present invention.
본 발명은 첨부 도면 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 하부에 구비되는 모터(M)와, 이의 상향 회전축(C)으로 이루어진 구동부(10)와, 광파가 유입되는 렌즈(21)와 광량을 조절하는 셔터(22)와 모터(M)의 회전축(C) 상에 외향되도록 구비되는 다수개의 촬상 소자(23)로 이루어진 촬영부(20)와, 영상을 증폭하는 증폭부(31)와, 증폭된 영상을 표준 정영상과 비교하여 보정하는 보정부(32)와, 보정된 영상을 전송을 위해 압축하는 압축부(33)로 구성된 영상 처리부(30)와, 상기 구동부(10)의 모터(M) 회전을 제어하는 한편 촬영부(20)의 촬상 소자(23)에 모인 영상을 영상 처리부(30)가 수행하는 영상 증폭, 영상 보정, 영상 압축 등의 과정을 제어하도록 하는 제어부(40)와, 전송 가능한 상태로 처리된 영상 신호를 IMT 2000 대역의 상향 링크를 이용하여 전송하는 모뎀(50)으로 이루어진다.As shown in FIGS. 1 and 2, the present invention provides a motor M provided at a lower portion thereof, a driving unit 10 formed of an upward rotation shaft C thereof, a lens 21 into which light waves flow, and an amount of light. A photographing unit 20 including a plurality of imaging elements 23 provided to be outward on the shutter 22 to be adjusted and the rotation axis C of the motor M, an amplifying unit 31 to amplify an image, and amplification An image processor 30 comprising a compensator 32 for compensating the corrected image by comparing with a standard still image, a compressor 33 compressing the corrected image for transmission, and a motor M of the driver 10. A control unit 40 for controlling the rotation and controlling processes such as image amplification, image correction, image compression, etc. performed by the image processing unit 30 to collect the image collected in the imaging device 23 of the photographing unit 20, and The modem 50 transmits the processed video signal to the modem 50 using the uplink of the IMT 2000 band. Eojinda.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 광파 즉, 영상이 렌즈(21)로 유입되고 셔터(22)에서 적당한 광량이 조절되어 모터(M)에 의해 회전되는 다수개의 촬상 소자(23)에 입력되어 시차 공간 분할 영상을 얻을 수 있으며 이때 각각의 촬상 소자(23)에 서로 다른 파장에 반응하는 필터액(23a)(23b)(23c)을 바르면 해당 파장대의 분광 영상을 얻을 수 있게 된다.According to the present invention made as described above, light waves, that is, the image is introduced into the lens 21 and the appropriate amount of light is adjusted in the shutter 22 is input to a plurality of image pickup elements 23 rotated by the motor M to divide the parallax space An image can be obtained. At this time, by applying filter liquids 23a, 23b, and 23c reacting to different wavelengths to each image pickup device 23, spectroscopic images of a corresponding wavelength band can be obtained.
이후, 증폭부(31)에서 영상 신호를 증폭하게 되고 보정부(32)에서 증폭된 영상 신호를 표준 정영상과 비교하여 보정하게 되고 압축부(33)에서 보정된 영상 신호를 전송하기 용이하도록 압축하게 된다.Thereafter, the amplifying unit 31 amplifies the image signal, and the image signal amplified by the correcting unit 32 is corrected by comparing with the standard still image, and the compression unit 33 compresses to facilitate the transmission of the corrected image signal. do.
이와 같은 과정은 제어부(40)에서 제어하게 되는 것으로, 프로세서(41)에 별도 프로그램에 의해 제어되는 것이다.This process is controlled by the control unit 40, which is controlled by a separate program in the processor 41.
이때, 특히 제어부(40)에서 회전 속도를 고속으로 할 경우에는 동일 피사체에 대해서 짧은 시차의 영상을 얻을 수 있게 되며 저속 회전하게 되면 긴 시차의 영상을 얻을 수 있게 된다.In this case, when the rotation speed is increased by the controller 40, a short parallax image may be obtained for the same subject, and a low parallax image may be obtained when the controller 40 rotates at a low speed.
또한, 회전 구동 시 필요에 따라 이산적으로 작동할 수 있도록 프로그램 할 수 있으며 이는 노출 시차 조절 뿐 아니라 연속 동작에서 발생하는 촬상 퍼짐(Burr)을 방지할 수 있게 된다.In addition, it can be programmed to operate discretely as needed during rotational driving, which can prevent image spreading caused by continuous operation as well as exposure parallax adjustment.
필터액(23a)(23b)(23c)의 종류로는 적외선, 자외선 및 가시 광선 등 3 종류가 주 대상이나 원적외선은 물론 일곱 가지의 가시 광선 등 분광의 필요에 따라 여러 가지 종류를 바꾸어 사용하므로 써 광대역 파장의 분광 영상을 얻을 수 있게 된다.Three types of filter liquids 23a, 23b, and 23c are used as three types, such as infrared rays, ultraviolet rays, and visible light, because various types are changed according to the needs of spectral, such as seven types of visible light as well as the main object or far infrared ray. The spectral image of the broadband wavelength can be obtained.
본 발명은 3분할 3파장의 3분할 방식을 예시하였으나 필요에 따라 여러 가지 형태로 조절 가능하다.The present invention exemplifies a three-division method of three-division three-wavelength, but can be adjusted in various forms as necessary.
이와 같이 촬상된 영상 신호는 동축 케이블(W)을 통해 제어부(40)로 전송되고 제어부(40)는 영상 신호를 증폭, 영상 보정, 영상 압축 등의 과정을 거쳐모뎀(50)을 통해 IMT 2000 대역의 상향 링크를 이용하여 전송이 가능하게 된다.The captured image signal is transmitted to the controller 40 through a coaxial cable (W), and the controller 40 amplifies the image signal, corrects the image, compresses the image, and the like through the modem 50 through the IMT 2000 band. Transmission is enabled by using the uplink of.
이와 같이 되는 본 발명은 차량에 탑재하여 이동용으로 사용하거나 일정 위치에 상시적으로 고정하여 대인, 대물 감시, 보안과 안전, 증거물 획득 부양에 이용된다.Thus, the present invention is mounted on a vehicle to be used for mobile use or to be fixed at a constant position for use in people, object monitoring, security and safety, and evidence acquisition support.
본 발명은 필터의 교체 없이도 촬영 조건에 따라 촬영이 가능하여 촬영의 용이성과 신속성이 향상되는 효과를 얻을 수 있으며, 상기 효과를 달성하기 위한 구성이 간단하므로 저비용, 고효율이 기대되어 경제성이 향상되는 효과를 갖는다.The present invention can be taken according to the shooting conditions without replacing the filter to obtain the effect of improving the ease and speed of shooting, and the simple configuration for achieving the above effect is expected to be low cost, high efficiency, and economical effect is improved Has
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