KR200410513Y1 - 군용 원격 정밀 관측장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 의한 군용 원격 정밀 관측장치는 관측기와, 상기 관측기에 장착되어 상기 관측기를 통해 입사되는 영상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 카메라에 의해 촬영되는 영상을 표적을 가리키는 조준점과 함께 영상 신호로 처리하는 영상 제어장치와, 상기 영상 제어장치와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 영상 제어장치에 의해 처리된 영상 신호를 영상으로 디스플레이하는 디스플레이 장치와, 상기 디스플레이 장치에 결합되어 상기 디스플레이 장치를 통해 디스플레이되는 영상을 확대 투사시키며 사용자의 눈 전방에 위치되도록 사용자의 안면에 고정되는 광학처리장치를 포함하여 구성된다.

이러한 본 고안에 의하면, 관측기를 통해 입사되는 영상이 카메라에 의해 촬영되고, 촬영된 영상은 영상 제어장치에 의해 영상 신호로 변환된 후 디스플레이 장치로 전송되어 관측기의 위치와 관계없이 사용자의 눈 전방에 디스플레이되기 때문에, 표적 조준 및 관측시 사용자가 관측기에 눈을 대지 않고 몸을 자유롭게 할 수 있다.

개인 화기(火器), 조준경, 카메라, 영상 신호, 디스플레이 장치

Description

군용 원격 정밀 관측장치{Military remote accuracy observation apparatus}

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치가 구비된 개인 화기를 사용자가 휴대한 상태를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치의 조준경 및 카메라를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 4 및 도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치의 영상 제어장치를 개략적으로 나타낸 구성도 및 외관 사시도이다.

도 6은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치의 디스플레이 장치 및 광학처리장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 7은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치에 있어서, 디스플레이창을 통해 디스플레이되는 관측 영상을 나타낸 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...개인 화기 몸체 20...조준경

30...카메라 40...영상 제어장치

51...제어장치 몸체 57...고정 브라켓

60...디스플레이 장치 61...디스플레이창

70...광학처리장치 73...반사경

81,82...전송 케이블 90...지지대

100: 조준점

본 고안은 군용 원격 정밀 관측장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표적에 대한 영상을 실시간으로 전송해주는 카메라와 이 카메라에서 전송된 영상을 디스플레이 하는 디스플레이 장치를 이용하여 표적을 원격으로 조준 또는 관측할 수 있도록 마련된 군용 원격 정밀 관측장치에 관한 것이다.

일반적으로, 군사용으로 사용되는 관측장치 중에는 개인화기(火器)는 물론 대형화기를 포함하는 화기의 총신 측에 표적을 조준할 수 있도록 마련된 조준경이나, 대형화기(火器)의 내부에서 외부 환경을 관측하도록 마련된 잠망경 등이 있다.

그런데, 이와 같은 군용 관측장치 중 상기 조준경의 경우에는 사격수가 표적을 정조준하기 위해서 조준경에 시선을 고정한 자세를 일정 시간동안 유지해야 하기 때문에, 사격시 신체의 움직임이 구속되었으며, 특히 개인화기의 경우 전투시에 사격수의 얼굴 부분이 조준경에 접한 채로 표적 쪽으로 노출되기 때문에 사격수가 치명적인 위험에 처하게 되는 문제점이 있었다.

또한 상기 잠망경의 경우에도 대형화기의 이동 중 사용자가 잠망경 쪽에 얼 굴을 들이대고 잠망경에 시선을 고정시켜야 하기 때문에, 화기의 이동에 따른 진동 등에 의해 효과적인 외부 관측이 어렵게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 관측기로부터 사용자의 얼굴을 떨어뜨린 상태에서도 표적을 효과적으로 조준 또는 관측할 수 있도록 마련된 군용 원격 정밀 관측장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 군용 원격 정밀 관측장치는 관측기와, 상기 관측기에 장착되어 상기 관측기를 통해 입사되는 영상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 카메라에 의해 촬영되는 영상을 표적을 가리키는 조준점과 함께 영상 신호로 처리하는 영상 제어장치와, 상기 영상 제어장치와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 영상 제어장치에 의해 처리된 영상 신호를 영상으로 디스플레이하는 디스플레이 장치와, 상기 디스플레이 장치에 결합되어 상기 디스플레이 장치를 통해 디스플레이되는 영상을 확대 투사시키며 사용자의 눈 전방에 위치되도록 사용자의 안면에 고정되는 광학처리장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 디스플레이 장치는 마이크로디스플레이 장치를 포함하고, 상기 군용 원격 정밀 관측장치는 디스플레이장치와 상기 광학처리장치가 지지되도록 설치된 상태에서 사용자의 눈 주위에 착용되는 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 광학처리장치는 상기 디스플레이 장치에 디스플레이되는 영상을 반사시키는 반사경과, 상기 반사경에 의해 반사되는 영상을 확대시키는 확대렌즈를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 영상 제어장치는 각종 전장품이 구비되는 제어장치 몸체와, 상기 조준경에 연결되는 전송 케이블이 착탈 가능하게 결합되도록 상기 제어장치 몸체에 구비되는 조준경 연결 커넥터와, 상기 디스플레이 장치에 연결되는 전송 케이블이 착탈 가능하게 결합되도록 상기 제어장치 몸체에 구비되는 디스플레이 장치 연결 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 관측기는 개인이 휴대할 수 있도록 마련된 개인 화기의 조준경을 포함하고, 상기 제어장치 몸체에는 상기 제어장치 몸체를 사용자의 신체에 착탈 가능하게 결합시킬 수 있도록 고정 브라켓이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 관측기는 사용자가 탑승한 상태에서 조작하도록 마련된 대형 화기의 조준경을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 관측기는 사용자가 내부에 탑승한 상태에서 이동 가능하게 마련된 이동 화기에 장착되어 외부환경을 관측하도록 마련된 잠망경을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 설명한다.

참고로 본 실시예에서는 본고안에 따른 군용 원격 정밀 관측장치가 개인 화기의 조준경에 적용된 경우를 예로 들어 설명하겠다.

도 1은 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치가 구비된 개인 화기를 사용자가 휴대한 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치의 조준경 및 카메라를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치의 영상 제어장치를 개략적으로 나타낸 구성도 및 외관 사시도이고, 도 6은 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치의 디스플레이 장치 및 광학처리장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 7은 본 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치를 통해 관측된 영상을 나타낸 것이다.

도 1 및 도 2에 나타내 보인 것과 같이, 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치는 개인 화기에 적용된 것으로, 조준경(20), 카메라(30), 영상 제어장치(40), 디스플레이 장치(60) 및 광학처리장치(70)를 포함한다.

관측기를 형성하는 조준경(20)은 통상의 조준경(20)과 다를 바 없는 것으로, 도 3에 나타내 보인 것과 같이, 개인 화기 몸체(10)에 결합되는 경통(21)과, 경통(21) 내부에 설치되는 망원렌즈(22)를 포함하여 이루어진다.

카메라(30)는 조준경(20)의 경통(21) 후단부에 결합되며 조준경(20)을 통해 입사되는 영상을 촬영한다. 카메라(30)는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 타입 또는 CCD(Charge Coupled Device) 타입이 사용될 수 있으나, 가격이 저렴하고 전력소모가 적은 CMOS 타입이 적합하다. 물론 카메라(30)는 야간에 표적을 식별할 수 있는 적외선 카메라와 같이 다른 종류의 것이 이용될 수도 있다. 카메라(30)의 일측에는 카메라(30)와 영상 제어장치(40)를 연결하는 전송 케이 블(81)이 착탈 가능하게 결합되는 케이블 연결 커넥터(31)가 구비된다.

영상 제어장치(40)는 카메라(30)와 전송 케이블(81)을 통해 연결되고 카메라(30)에서 촬영된 영상을 압축하고, 표적을 가리키기 위한 조준점(100)이 촬영된 영상에 중첩될 수 있도록 처리한다.

여기서 조준점(100)은 가로선(101)과 세로선(102)이 교차하도록 형성된 조준망선의 교차점을 통해 형성되나, 이와 달리 가로선이나 세로선이 삭제된 하나의 점 형태로 표시되도록 하는 등 여러 가지 형태로 구현이 가능하며, 이러한 조준점(100)은 후술하게 될 영상제어장치(40)의 제어장치 몸체(51) 일측에 마련되는 조준점 정렬스위치(59)를 통해 표적거리나 사격환경에 따라 그 위치가 조절될 수 있다.

도 4에 나타내 보인 것과 같이, 영상 제어장치(40)는 영상을 영상 신호로 변환시키기 위한 여러 가지 전장품을 포함하여 구성된다. 카메라(30)를 통해 촬영된 아날로그 영상은 A/D 컨버터(A/D converter, 41)에 의해 디지털 신호로 변환되고, 변환된 디지털 신호는 프레임 버퍼(Frame buffer, 42), DSP(Digital Signal Processor, 43) 및 D/A 컨버터(D/A converter, 44)를 거쳐 디스플레이 장치(60)로 전송된다.

영상 제어장치(40)는 개인 화기 몸체(10)에 장착하기에는 크기가 다소 크기 때문에 사용자가 휴대해야 하며, 휴대성 및 사용 편의성을 고려하여 외관이 설계된다. 도 5에 나타내 보인 것과 같이, 영상 제어장치(40)의 외관은 각종 전장품이 내부에 설치되는 제어장치 몸체(51)와, 제어장치 몸체(51)의 상부에 돌출 구비되는 조준경 연결 커넥터(52) 및 디스플레이 장치 연결 커넥터(53)와, 제어장치 몸체 (51)의 측부에 구비되는 전원 스위치(54)와, 각종 메뉴 선택 버튼(55) 및 밝기 조절 스위치(56)와, 제어장치 몸체(51)의 후부에 구비되는 고정 브라켓(57)과, 영상에 중접되게 디스플레이되는 조준점(100)의 위치를 조절할 수 있도록 메뉴 선택 버튼(55)과 밝기 조절 스위치 사이에 마련된 조준점 정렬스위치(59)를 포함하여 이루어진다. 제어장치 몸체(51)의 일측에는 휴대용 배터리(58)가 착탈 가능하게 결합된다. 휴대용 배터리(58)는 영상 제어장치(40)와, 카메라(30) 및 디스플레이 장치(60) 등 전원이 필요한 구성 부품에 전원을 공급한다.

조준경 연결 커넥터(52)에는 조준경(20)에 연결되는 전송 케이블(81)이 착탈 가능하게 결합되고, 디스플레이 장치 연결 커넥터(53)에는 디스플레이 장치(60)에 연결되는 전송 케이블(82)이 착탈 가능하게 결합된다. 고정 브라켓(57)은 사용자의 바지 벨트에 결합될 수 있는 구조를 갖는다.

디스플레이 장치(60)는 전송 케이블(82)을 통해 영상 제어장치(40)와 연결되며, 영상 제어장치(40)로부터 영상 신호를 전송받아 표적에 대한 영상 및 이러한 영상에 중첩된 조준점을 디스플레이한다. 도 6에 나타내 보인 것과 같이, 디스플레이 장치(60)는 영상을 디스플레이하기 위한 LCD와 같은 디스플레이창(61)을 갖는다. 또 디스플레이 장치(60)의 일측에는 전송 케이블(82)이 착탈 가능하게 결합되는 케이블 연결 커넥터(62)가 구비되는데, 이러한 디스플레이 장치(60)로는 후술하게 될 지지대(90)를 통해 사용자 안면의 눈 전방 측에 설치될 수 있도록 가능하면 소형 LCD와 같은 마이크로디스플레이 장치를 채용하는 것이 바람직하다.

광학처리장치(70)는 디스플레이 장치(60)와 결합되며, 디스플레이창(61)에 디스플레이되는 영상을 사용자가 잘 볼 수 있도록 확대시킨다. 도 6에 나타내 보인 것과 같이, 광학처리장치(70)는 디스플레이 장치(60) 쪽에 위치하는 영상 수신부(71)와, 영상 수신부(71)와 대략 수직을 이루도록 구비되며 사용자의 눈 쪽에 위치하는 접안부(72)와, 영상 수신부(71)와 접안부(72) 사이에 설치되어 영상 수신부(71)를 통해 입사되는 영상을 접안부(72) 쪽으로 반사시키는 반사경(73)을 포함한다. 접안부(72)에는 반사경(73)을 통해 반사된 영상을 확대시키기 위한 제 1 및 제 2 확대렌즈(74)(75)가 구비된다.

도 1에 나타내 보인 것과 같이, 디스플레이 장치(60)와 광학처리장치(70)는 지지대(90)에 지지되도록 설치되며, 이 지지대(90)에 의해 사용자의 안면 쪽에 부착되도록 착용된다. 지지대(90)는 도면에 나타내 보인 것과 같이 안경과 같은 형태로 이루어질 수 있으며, 광학처리장치(70)를 지지하여 광학처리장치(70)의 접안부(72)가 사용자의 눈 전방에 위치되도록 한다. 본 고안에 있어서 지지대(90)는 안경 형태 이외에 다양한 다른 형태로 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 핼맷에 결합되는 형태로 이루어질 수도 있다.

또한 도면에는 도시하지 않았으나, 본 실시예에 따른 군용 원격 정밀 관측장치는 거리측정용 레이져모듈과, 레이져모듈에서 방사되어 표적으로부터 반사되는 레이져 반사 신호를 처리하여 표적거리를 산출하는 거리측정부 등과 같은 보조수단을 더 구비하도록 마련될 경우, 상기 디스플레이창(61)에 조준점(100) 및 카메라(30)에 의해 촬영된 영상 외에도 표적 거리나, 표적에 대한 좌표, 배터리 소모량 등과 같은 디지털 사격 정보까지도 디스플레이되도록 구현할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치의 작용에 대하여 설명한다.

도 1에 나타내 보인 것과 같이, 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 군용 원격 정밀 관측장치가 구비된 개인용 화기를 사용자가 휴대하고 영상 제어장치(40)의 전원 스위치(54;도 4참조)를 ON시키면, 조준경(20)을 통해 입사되는 영상이 카메라(30)에 의해 촬영되고, 이렇게 촬영된 영상은 전송 케이블(81)을 통해 영상 제어장치(40)로 전송된다.

영상 제어장치(40)로 송출된 영상은 디지털 신호로 변환 및 압축된 후 전송 케이블(82)을 통해 디스플레이 장치(60)로 전송되며, 영상 신호를 전송받은 디스플레이 장치(60)는 디스플레이창(61;도 6참조)을 통해 조준선(100), 표적에 대한 좌표, 배터리 소모량, 표적 거리 등과 같은 디지털 사격 정보를 포함하는 영상을 디스플레이한다.

계속해서, 디스플레이창(61)에 디스플레이된 영상은 광학처리장치(70)를 통해 접안부(72;도 6참조) 전방으로 확대 투사된다.

그리고 광학처리장치(70)가 설치된 지지대(90)를 착용한 사용자는 이렇게 확대 투사된 영상을 조준경(20) 및 개인화기몸체(10)의 위치와 관계없이 확인할 수 있게 되며, 사용자는 조준경(20)에 직접 눈을 대지 않고서도 표적에 대한 영상 및 사격 정보를 접안부(72)를 통해 확인하면서 표적을 정조준 할 수 있게 된다.

따라서 이러한 상태에서 사용자가 표적을 정조준하기 위해서 조준경(20)에 시선을 고정할 필요가 없기 때문에, 사격자세가 자유롭게 되고 사격시 신체의 움직 임이 구속받지 않게 된다. 또 이때는 사격수의 몸 전부를 엄폐물에 엄폐시킨 상태에서 개인 화기의 총신만이 엄폐물 외부로 노출된 상태에 조준사격이 가능하게 되어 전투시 사격수의 몸이 표적 측으로 노출되는 것도 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

또한 본 실시예와 달리 상기 카메라(30)를 개인 화기의 조준경 대신 탱크나 대공포와 같은 대형 화기의 조준경에 설치할 경우에도 당연히 사수는 조준경에 시선을 고정시키지 않은 상태에서도 자유롭게 표적을 정조준 할 수 있게 되며, 상기 카메라(30)를 전차나 탱크와 같은 이동형 화기의 잠망경에 설치할 경우에는 외부 관측시 관측자가 잠망경 쪽에 얼굴을 들이대고 잠망경에 시선을 고정시킬 필요가 없게 되어 관측자는 화기의 이동에 따른 진동 등에 방해받지 않고 효과적인 외부 관측작업을 실시할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 고안에 의한 군용 원격 정밀 관측장치는 관측기로 입사되는 영상을 카메라가 촬영하고 촬영된 영상을 전송 케이블을 사용자의 눈 전방 안면에 착용된 광학처리장치로 나타내 주기 때문에, 사용자가 관측기에 눈을 대지 않고 표적을 효과적으로 조준 또는 관측 할 수 있도록 한다.

그리고 이상에서 설명한 본 고안은 도면화되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 고안은 기재된 실용신안등록청구범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.

Claims (7)

1. 관측기와, 상기 관측기에 장착되어 상기 관측기를 통해 입사되는 영상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 카메라에 의해 촬영되는 영상을 표적을 가리키는 조준점과 함께 영상 신호로 처리하는 영상 제어장치와, 상기 영상 제어장치와 전송 케이블을 통해 연결되며 상기 영상 제어장치에 의해 처리된 영상 신호를 영상으로 디스플레이하는 디스플레이 장치와, 상기 디스플레이 장치에 결합되어 상기 디스플레이 장치를 통해 디스플레이되는 영상을 확대 투사시키며 사용자의 눈 전방에 위치되도록 사용자의 안면에 고정되는 광학처리장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 디스플레이 장치는 마이크로디스플레이 장치를 포함하고,

   상기 디스플레이장치와 상기 광학처리장치가 지지되도록 설치된 상태에서 사용자의 눈 주위에 착용되는 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 광학처리장치는 상기 디스플레이 장치에 디스플레이되는 영상을 반사시키는 반사경과, 상기 반사경에 의해 반사되는 영상을 확대시키는 확대렌즈를 포함 하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 영상 제어장치는, 각종 전장품이 구비되는 제어장치 몸체와, 상기 조준경에 연결되는 전송 케이블이 착탈 가능하게 결합되도록 상기 제어장치 몸체에 구비되는 조준경 연결 커넥터와, 상기 디스플레이 장치에 연결되는 전송 케이블이 착탈 가능하게 결합되도록 상기 제어장치 몸체에 구비되는 디스플레이 장치 연결 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 관측기는 개인이 휴대할 수 있도록 마련된 개인 화기의 조준경을 포함하고, 상기 제어장치 몸체에는 상기 제어장치 몸체를 사용자의 신체에 착탈 가능하게 결합시킬 수 있도록 고정 브라켓이 마련된 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
6. 제 3항에 있어서,

   상기 관측기는 사용자가 탑승한 상태에서 조작하도록 마련된 대형 화기의 조준경을 포함하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.
7. 제 3항에 있어서,

   상기 관측기는 사용자가 내부에 탑승한 상태에서 이동 가능하게 마련된 이동 화기에 장착되어 외부환경을 관측하도록 마련된 잠망경을 포함하는 것을 특징으로 하는 군용 원격 정밀 관측장치.

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