KR20030080283A - Motion object photographing method for supervisory system - Google Patents

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전병희
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Abstract

PURPOSE: A method for photographing motion pictures of an object for a monitoring system is provided to establish a precise monitoring system by carrying out the photographing and monitoring images of a detected portion after expanding, thereby preventing the robbery. CONSTITUTION: A method for photographing motion pictures of an object for a monitoring system includes the steps of detecting motions of a monitored object, calculating coordinates of the detected images, and photographing the images by expanding a predetermined area of the coordinates. As a motion is detected, an image photographed at the motion-detected time point is captured with an image photographed after a predetermined time from the motion-detected time, and differences from a current image are calculated by a pixel unit. After averaging RGB values of pixels by a block unit, central coordinates of the motion part is calculated by averaging coordinates of boundary blocks beyond a threshold value, wherein differences between the averaged RGB values and the coordinates of the boundary blocks are higher than a certain set value.

Description

감시 시스템의 움직임 물체 촬영 방법{MOTION OBJECT PHOTOGRAPHING METHOD FOR SUPERVISORY SYSTEM}MOTION OBJECT PHOTOGRAPHING METHOD FOR SUPERVISORY SYSTEM}

본 발명은 감시 시스템에 관한 것으로 특히, 감시 카메라에 있어서 움직임 물체 촬영 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a surveillance system, and more particularly, to a moving object photographing method in a surveillance camera.

현재 움직임이 많지 않고 비교적 넓은 장소(예로, 지하 주차장, 창고 등) 등에서는 관리자가 24시간 모니터링하지 않고 감시 카메라를 설치하여 원거리(zoom out 상태)에서 무인 녹화하고 있다.At present, there is not much movement and relatively large places (for example, underground parking lots, warehouses, etc.) are unattended recording from a remote (zoom out state) by installing surveillance cameras without monitoring for 24 hours.

그러나, 종래에는 넓은 장소에서 움직임 물체 촬영시 감시 카메라로부터 움직임 물체까지의 거리가 멀기 때문에 침입자가 발생된 경우 그 침입자의 영상이 너무 작게 촬영되어 침입자의 얼굴을 알아 볼 수 없는 문제점이 있다.However, in the related art, when an intruder is generated because the distance from the surveillance camera is far from the surveillance camera when the moving object is photographed in a large place, the image of the intruder is too small to recognize the intruder's face.

따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 물체의 움직임이 검출되면 자동으로 움직임이 있는 부분을 확대하여 촬영함으로써 움직임 물체에 대한 정확한 영상을 얻도록 창안한 감시 시스템의 움직임 물체 촬영 방법을 제공함에 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a method for photographing a moving object of a surveillance system, which is designed to obtain an accurate image of a moving object by automatically zooming in and photographing a moving part when an object motion is detected in order to improve a conventional problem. There is a purpose.

도1은 본 발명의 실시예를 위한 감시 카메라의 블록도.1 is a block diagram of a surveillance camera for an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에서 움직임 물체 촬영 과정을 보인 예시도.Figure 2 is an exemplary view showing a moving object photographing process in an embodiment of the present invention.

도3은 본 발명의 실시예에서 움직임 물체 좌표 산출 과정을 보인 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing a moving object coordinate calculation process in an embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에서 움직임 물체 촬영 과정을 보인 동작 순서도.4 is a flowchart illustrating an operation of photographing a moving object in an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

101 : 줌렌즈102 : 줌(Zoom) 구동모터101: Zoom lens 102: Zoom driving motor

103 : 팬(Pan) 구동모터 104 : 틸트(Tilt) 구동모터103: Pan drive motor 104: Tilt drive motor

105 : 영상 처리부 106 : 마이크로 컴퓨터105: image processing unit 106: microcomputer

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 감시 카메라의 움직임 물체 촬영 방법에 있어서, 감시 영상에 대한 움직임 여부를 검출하는 단계와, 움직임이 검출된 영상의 중심 좌표를 산출하는 단계와, 해당 좌표의 일정 영역을 확대하여 영상을 촬영하는 단계를 수행하도록 구성함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of photographing a moving object of a surveillance camera, the method comprising: detecting a motion of a surveillance image, calculating a center coordinate of the detected motion image, and a constant of the coordinates It is characterized in that it is configured to perform the step of photographing the image by enlarging the area.

상기에서 움직임 물체의 중심 좌표를 산출하는 단계는 움직임이 검출된 시점의 촬영 영상과 움직임 검출된 시점으로부터 소정 시간이 경과된 시점의 촬영 영상의 차에 대한 영상를 산출하는 과정과, 상기에서 산출된 영상을 소정 블록 단위로 분할한 후 각 블록별로 픽셀 평균값을 구하고 그 구한 평균값을 비교하여 임의의 설정값 이상인지 판단하는 과정과, 상기에서 임의의 설정값 이상인 블록을 움직임 물체가 존재하는 경계 블록으로 설정하여 움직임 물체의 경계면 좌표를 산출하는 과정과, 상기에서 산출된 경계면 좌표를 평균하여 움직임 물체의 중심 좌표를 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.The calculating of the center coordinates of the moving object may include calculating an image of a difference between the captured image at the time when the motion is detected and the captured image at the time when a predetermined time has elapsed from the motion detected time, and the image calculated above. Is divided into predetermined block units, the pixel average value is calculated for each block, the average value is compared to determine whether the predetermined value is greater than or equal to the predetermined value, and the block above the predetermined value is set as the boundary block in which the moving object exists. And calculating a boundary coordinate of the moving object and a process of setting the center coordinates of the moving object by averaging the calculated boundary coordinates.

상기에서 확대 영상을 촬영하는 단계는 움직임 물체의 중심 좌표와 촬영 영상의 중심 좌표가 일치하도록 맵핑하는 과정과, 상기에서 좌표 맵핑이 완료되면 촬영 영상을 줌인하면서 촬영 영상의 경계면 좌표를 구하여 움직임 물체의 경계면 좌표보다 큰 값인지 비교하는 과정과, 상기에서 현재 경계면 좌표가 움직임 물체의 경계면 좌표보다 커지는 시점의 이전 화면 배율을 촬영 배율로 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.The step of capturing the magnified image may include mapping the center coordinates of the moving object and the center coordinates of the captured image to coincide with each other, and when the coordinate mapping is completed, the coordinates of the moving object may be obtained by zooming in the captured image and obtaining boundary coordinates of the captured image. And a process of comparing whether the current coordinate is larger than the boundary coordinate, and setting the previous screen magnification at the point of time when the current boundary coordinate is larger than the boundary coordinate of the moving object as the shooting magnification.

이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도1은 본 발명의 실시예를 위한 장치의 블럭도로서 이에 도시한 바와 같이, 줌렌즈(101)와, 상기 줌렌즈(101)의 줌인(Zoom In)/줌아웃(Zoom Out)을 조정하는 줌렌즈 구동모터(102)와, 상기 줌렌즈(101)의 촬상 방향을 상하로 조정하는 틸트(Tilt) 구동모터(103)와, 상기 줌렌즈(101)를 좌우로 회전시키기 위한 팬(Pan)구동모터(104)와, 상기 줌렌즈(101)에서 촬영한 영상을 처리하는 영상처리부(105)와, 이 영상처리부(105)에서 처리된 촬상 영상으로부터 움직임 부분을 검출하고 그 움직임 부분을 확대하여 촬영하도록 상기 줌렌즈 구동모터(102), 틸트 구동모터(103) 및 상기 팬 구동모터(104)를 제어하는 마이크로 컴퓨터(106)로 구성한다.1 is a block diagram of an apparatus for an embodiment of the present invention, as shown therein, a zoom lens driving motor for adjusting a zoom lens 101 and a zoom in / zoom out of the zoom lens 101. (102), a tilt driving motor (103) for adjusting the imaging direction of the zoom lens (101) up and down, a pan driving motor (104) for rotating the zoom lens (101) left and right; And an image processor 105 for processing an image captured by the zoom lens 101, and a zoom lens driving motor configured to detect a moving portion from the captured image processed by the image processing unit 105 and to enlarge and capture the moving portion. 102, the tilt drive motor 103 and the microcomputer 106 for controlling the fan drive motor 104.

이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 도2 내지 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation and the effect of the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS.

도2는 움직임 부분에 대한 영상 확대를 보인 예시도이고 도3은 움직임 좌표를 산출하기 위한 과정을 보인 예시도이며 도4는 움직임 부분의 확대 촬영을 위한 동작 순서도이다.FIG. 2 is an exemplary view showing image magnification of a moving part, FIG. 3 is an exemplary view showing a process for calculating motion coordinates, and FIG. 4 is an operation flowchart for magnified photographing of a moving part.

먼저, 감시 카메라를 구동하면 마이크로 컴퓨터(106)는 미리 설정된 감시 영역에 대해 움직임 물체를 촬영하도록 틸트 구동모터(103) 및 팬 구동모터(104)를 제어하여 줌렌즈(101)가 미리 설정된 감시 영역에 대해 움직임 물체를 촬영할 수 있도록 한다.First, when the surveillance camera is driven, the microcomputer 106 controls the tilt driving motor 103 and the fan driving motor 104 to photograph the moving object with respect to the preset surveillance region so that the zoom lens 101 is moved to the preset surveillance region. Allows you to shoot moving objects.

이때, 줌렌즈(101)에서 촬영된 영상은 영상처리부(105)를 통해 마이크로 컴퓨터(106)로 전송된다.In this case, the image photographed by the zoom lens 101 is transmitted to the microcomputer 106 through the image processor 105.

이에 따라, 마이크로 컴퓨터(106)는 촬영 영상으로부터 움직임이 있는지 점검하고 만일, 움직임이 검출되면 움직임이 있는 부분에 대한 좌표를 산출한다.Accordingly, the microcomputer 106 checks whether there is motion from the captured image, and if the motion is detected, calculates coordinates for the part where the motion exists.

이후, 마이크로 컴퓨터(106)는 움직임이 있는 부분에 대한 좌표를 참고하여 줌렌즈(101)의 촬영 방향이 움직임 영역의 중심과 일치하도록 틸트 구동모터(103)및 팬 구동모터(104)를 제어함으로써 상기 줌렌즈(101)가 움직임 부분을 계속 촬영하도록 하고 상기 줌렌즈(101)가 움직임 영역을 줌인(Zoom In)하여 확대 영상을 촬영할 수 있도록 줌 구동모터(102)를 제어한다.Thereafter, the microcomputer 106 controls the tilt driving motor 103 and the fan driving motor 104 such that the photographing direction of the zoom lens 101 coincides with the center of the moving region by referring to the coordinates of the moving part. The zoom lens 101 controls the zoom driving motor 102 so that the zoom lens 101 continuously photographs the moving part and the zoom lens 101 zooms in the moving area to capture an enlarged image.

이후, 마이크로 컴퓨터(106)는 영상기록기기(도면 미도시)에 녹화 명령을 전송하여 움직임이 검출된 부분의 확대 영상만을 녹화시키거나 원래의 영상과 확대 영상을 연속으로 녹화시키게 된다.Thereafter, the microcomputer 106 transmits a recording command to an image recording device (not shown) to record only the magnified image of the portion where the motion is detected, or to record the original image and the magnified image continuously.

즉, 본 발명의 실시예는 줌렌즈(101)에서 도2(a)와 같은 영상이 촬영되었다면 마이크로 컴퓨터(106)는 움직임이 있는지를 점검하여 도2(a)와 같은 움직임에 대해 그 움직임 영역의 좌표를 산출하고 움직임 부분을 줌렌즈(101)가 계속 촬영하도록 틸트 구동모터(103) 및 팬 구동모터(104)를 제어하면서 상기 줌렌즈(101)에서 도2(b)와 같이 움직임 부분에 대해 확대 영상이 촬영되도록 줌 구동모터(102)를 제어하게 된다.That is, according to the exemplary embodiment of the present invention, if the image shown in FIG. 2 (a) is photographed by the zoom lens 101, the microcomputer 106 checks whether there is a motion, The zoom lens 101 controls the tilt driving motor 103 and the pan driving motor 104 to calculate the coordinates and keep the zoom lens 101 continuously photographing, and enlarges an image of the moving portion of the zoom lens 101 as shown in FIG. The zoom driving motor 102 is controlled to capture the image.

한편, 상기에서 움직임이 검출된 부분에 대한 좌표를 산출하는 방법을 설명하면 다음과 같다.In the meantime, a method of calculating the coordinates for the portion where the motion is detected will be described below.

우선, 움직임 검출되지 않은 상태에서 촬영된 영상의 중심 좌표를 도3(a)와 같이 (0,0)으로 설정하고 화면의 크기에 따라 각 블록의 좌표를 설정한다.First, as shown in FIG. 3 (a), the center coordinates of the image captured in the state where motion is not detected is set to (0,0), and the coordinates of each block are set according to the size of the screen.

그리고, 촬영 영상은 초기에 줌아웃(zoom-out) 상태를 디폴트(default)로 설정한다.The photographed image initially sets a zoom-out state as a default.

이후, 줌렌즈(101)에서 촬영된 영상에 도3(a)와 같이 움직임이 검출되면 마이크로 컴퓨터(106)는 움직임이 검출된 시점의 촬영 영상과 움직임 검출된 시점으로부터 소정 시간(예로, 0.5초)이 경과된 시점의 촬영 영상을 캡쳐(capture)한 후 현재 영상에서 이전 영상의 차를 픽셀 단위로 산출한다.Subsequently, when motion is detected in the image captured by the zoom lens 101 as shown in FIG. 3A, the microcomputer 106 determines a predetermined time (for example, 0.5 seconds) from the captured image and the motion detection time at which the motion is detected. After capturing the captured image of the elapsed time, the difference of the previous image from the current image is calculated in pixel units.

이후, 블록(8*8 또는 16*16) 단위로 픽셀의 RGB 값을 평균한 후 그 값이 문턱값 이상인 블록들중 주변 블록과의 차이가 임의로 설정된 값 이상이면 그 블록을 움직임 물체의 경계값으로 인식하고 그 경계 블록의 좌표들을 다시 평균하여 움직임 부분의 중심 좌표를 산출하게 된다.After that, the average of the RGB values of pixels in blocks (8 * 8 or 16 * 16) is averaged, and if the difference with the neighboring blocks is greater than a randomly set value, the boundary value of the moving object is increased. The center coordinates of the moving part are calculated by averaging the coordinates of the boundary block again.

이후, 상기에서 산출된 좌표만큼 틸트 구동모터(103) 및 팬 구동모터(104)를 제어하여 움직임 부분에 대한 영상의 중심 좌표가 도3(b)와 같이 (0,0)이 되도록 한다.Thereafter, the tilt driving motor 103 and the fan driving motor 104 are controlled by the coordinates calculated above so that the center coordinates of the image of the moving part become (0, 0) as shown in FIG.

즉, 움직임 부분의 중심 좌표(0,0)와 줌렌즈(101)의 중심이 일치되도록 맵핑하게 된다.That is, the center coordinates (0,0) of the moving part and the center of the zoom lens 101 are mapped to match.

이후, 마이크로 컴퓨터(106)는 줌렌즈(101)에서 움직임 부분을 확대 촬영하도록 줌 구동모터(102)를 제어하게 된다.Thereafter, the microcomputer 106 controls the zoom driving motor 102 to enlarge and photograph the moving portion of the zoom lens 101.

그런데, 움직임 부분에 대한 확대 영상을 얻기 위해서는 줌인(zoom in) 배율을 알아야 하며 이를 설명하면 다음과 같다.However, in order to obtain a magnified image of a moving part, a zoom in magnification must be known.

경계 블록의 좌표들을 움직임 부분의 중심점 이동과 같이 맵핑하고 그 값들을 각 줌인 배율을 적용하여 최대 좌표보다 큰 값 바로 이전의 배율로 설정하게 된다.The coordinates of the boundary block are mapped like the movement of the center point of the moving part, and the values are set to the magnification just before the value larger than the maximum coordinate by applying each zoom-in magnification.

따라서, 줌렌즈(101)는 마이크로 컴퓨터(106)가 산출한 최대 줌인 배율로 도3(c)와 같이 움직임 물체를 확대 촬영하게 된다.Accordingly, the zoom lens 101 zooms in and photographs the moving object as shown in FIG. 3 (c) at the maximum zoom factor calculated by the microcomputer 106.

또한, 상기에서 움직임 검출에 대한 동작만을 설명하였으나 움직임이 검출된 상황에서 침입자 등의 이상 상황으로 판단되면 움직임 물체를 확대 촬영하면서 관리 센터 또는 방범 센터 등으로 연락하여 이상 상황에 대처할 수 있도록 한다.In addition, although only the operation of the motion detection is described above, if it is determined that the abnormal situation of the intruder, such as the motion is detected, it is possible to cope with the abnormal situation by contacting the management center or the crime prevention center while zooming in on the moving object.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 움직임이 검출된 부분의 영상을 확대 촬영하여 감시함으로써 정확한 감시 체계를 구축하여 도난, 방범 등의 상황을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has an effect of preventing theft, crime prevention, etc. by establishing an accurate monitoring system by enlarging and monitoring an image of a part where motion is detected.

Claims (3)

감시 시스템의 촬영 방법에 있어서, 감시 영상에 대한 움직임 여부를 검출하는 제1 단계와, 움직임이 검출된 영상의 중심 좌표를 산출하는 제2 단계와, 상기에서 산출된 움직임 물체의 중심 좌표를 기준으로 일정 영역을 확대하여 움직임 물체를 촬영하는 제3 단계를 수행하도록 구성함을 특징으로 하는 감시 시스템의 움직임 물체 촬영 방법.A method of photographing a surveillance system, the method comprising: detecting a motion of a surveillance image; calculating a coordinate of a center of the detected motion image; and calculating a center coordinate of the moving object. And a third step of photographing a moving object by enlarging a predetermined area. 제1항에 있어서, 제2 단계는 움직임이 검출된 시점의 촬영 영상과 움직임 검출된 시점으로부터 소정 시간이 경과된 시점의 촬영 영상의 차에 대한 영상를 산출하는 제1 과정과, 상기에서 산출된 영상을 소정 블록 단위로 분할한 후 각 블록별로 픽셀 평균값을 구하고 그 구한 평균값을 비교하여 임의의 설정값 이상인지 판단하는 제2 과정과, 상기에서 임의의 설정값 이상인 블록을 움직임 물체가 존재하는 경계 블록으로 설정하여 움직임 물체의 경계면 좌표를 산출하는 제3 과정과, 상기에서 산출된 움직임 물체의 경계면 좌표를 평균하여 움직임 물체의 중심 좌표를 산출하는 제4 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 감시 시스템의 움직임 물체 촬영 방법.The method of claim 1, wherein the second step comprises a first process of calculating an image of a difference between the captured image at the time when the motion is detected and the captured image at the time when a predetermined time elapses from the time at which the motion is detected, and the image calculated above. Is divided into predetermined block units, the second step of determining the pixel average value for each block and comparing the obtained average value to determine whether the predetermined value is greater than or equal to the predetermined value; And a fourth process of calculating the boundary coordinates of the moving object by calculating the coordinates of the moving object and a fourth process of calculating the center coordinates of the moving object by averaging the boundary coordinates of the moving object calculated above. How to shoot. 제1항에 있어서, 제3 단계는 제2 단계에서 산출된 움직임 물체의 중심 좌표와 촬영 영상의 중심 좌표가 일치하도록 맵핑하는 제1 과정과, 상기에서 좌표 맵핑이 완료되면 촬영 영상을 줌인하면서 촬영 영상의 경계면 좌표를 구하고 제2 단계에서 산출된 움직임 물체의 경계면 좌표보다 큰 값인지 비교하는 제2 과정과, 상기에서 현재 경계면 좌표가 제2 단계에서 산출된 움직임 물체의 경계면 좌표보다 크면 그 시점 이전의 화면 배율을 촬영 배율로 설정하는 제3 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 감시 시스템의 움직임 물체 촬영 방법.The method of claim 1, wherein the third step includes a first process of mapping the center coordinates of the moving object calculated in the second step so that the center coordinates of the captured image coincide with each other, and zooming in the captured image when the coordinate mapping is completed. A second step of obtaining the boundary coordinates of the image and comparing the boundary coordinates of the moving object calculated in the second step with a value greater than the boundary coordinates of the moving object calculated in the second step; And a third process of setting the screen magnification to the shooting magnification.
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