KR20050015379A - Digital video recording system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디지털 비디오 저장(DVR : Digital Video Recording) 시스템에 관한 것으로서, 특히 기록시 카메라에서 촬영된 비디오 데이터를 보다 효율적으로 저장할 수 있는 디지털 비디오 저장 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital video recording (DVR) system, and more particularly to a digital video storage system capable of storing video data captured by a camera more efficiently.
디지털 비디오 압축기술을 바탕으로 보안감시 분야에서 각광받는 디지털 비디오 저장 시스템은 기존 아날로그 방식의 VCR(Video Cassette Recorder)와 구별되는 것으로서 입력된 CCTV 카메라 영상을 디지털화 하면서 압축해 HDD(Hard Disk Driver)에 저장하는 장치이다.Digital video storage system, which is spotlighted in the field of security surveillance based on digital video compression technology, is distinguished from existing analog VCR (Video Cassette Recorder). Device.
더욱이 디지털 비디오 저장 시스템은 기존의 아날로그 감시와 저장 장치인 멀티플렉서(multiplexer)와 타임랩스(time lapse) VCR을 통합한 구조를 갖는다. 주요 기능은 녹화된 디지털 영상을 사용자가 순간 검색을 할 수 있는 녹화 및 검색기능과 여러 개의 카메라 영상을 1대의 모니터에서 분할하여 감시할 수 있도록 하는 모니터링 기능, 원격지에서도 전화선이나 LAN·전용선·인터넷 등을 통해 녹화 검색 및 실시간으로 화면을 감시할 수 있는 영상 통신기능 등으로 이루어져 있다.Moreover, digital video storage systems integrate traditional analog surveillance and storage multiplexers and time lapse VCRs. Its main functions include recording and retrieval functions that allow users to search recorded digital images instantly, monitoring functions that allow multiple camera images to be monitored on one monitor, and telephone lines, LANs, leased lines, and the Internet at remote locations. It consists of video search function that can monitor the screen in real time through recording search.
또한 디지털 비디오 저장 시스템은 스위칭 방식을 채택하여 다수 개의 카메라들로부터 촬영된 영상(비디오) 신호를 동시에 캡쳐 또는 녹화가 가능하도록 되어 있다.In addition, the digital video storage system adopts a switching method to simultaneously capture or record video (video) signals captured from multiple cameras.
도 1은 종래 기술에 의한 디지털 비디오 저장 시스템의 구성을 나타낸 회로 블록도이다. 도 1을 참조하면 종래 시스템은 적어도 1개 이상의 카메라(Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 …n)(10), 비디오 스위칭부(12), 디코더부(14), 멀티플렉서/디멀티플렉서(16), RAM(Random Access Memory)들(18, 24), REC 디코더(20), MPEG2 디코더/엔코더(22), CPU(Control Processor Unit)(26), 부트 ROM(boot Read Only Memory)(28), 플래쉬 메모리(30), HDD 구동부(32), HDD(34), 키 스위치(36), 마이컴(38), PB 디코더(40), 모니터링 엔코더(monitoring encoder)(42), 디스플레이(44) 등으로 구성된다.1 is a circuit block diagram showing the configuration of a digital video storage system according to the prior art. Referring to FIG. 1, a conventional system includes at least one camera (Cam1, Cam2, Cam3, Cam4... N) 10, a video switching unit 12, a decoder unit 14, a multiplexer / demultiplexer 16, a RAM ( Random Access Memory (18, 24), REC decoder 20, MPEG2 decoder / encoder 22, Control Processor Unit (CPU) 26, boot Read Only Memory (ROM) 28, flash memory ( 30), HDD drive unit 32, HDD 34, key switch 36, microcomputer 38, PB decoder 40, monitoring encoder 42, display 44, and the like.
적어도 1개 이상의 카메라(Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 …n)(10)는 렌즈 또는 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬영 소자를 갖는다. 각 카메라(Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 …n)(10)에서 촬영된 비디오 영상 신호는 비디오 스위칭부(12)의 스위치 온(on)/오프(off)에 따라 디코더부(14)의 각 디코더로 입력된다. 각 디코더(14)는 해당 카메라의 비디오 신호를 디지털 비디오 데이터로 변환하여 멀티플렉서(16)로 보낸다. 이때 RAM(18)은 멀티플렉서/디멀티플렉서(16)와 연동되어 비디오 데이터를 임시 저장하는 역할을 한다.At least one camera (Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 ... n) 10 has a photographing element such as a lens or a charge coupled device (CCD). The video image signal photographed by each of the cameras Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 ... n) 10 is decoded by each decoder of the decoder 14 according to the switch on / off of the video switching unit 12. Is entered. Each decoder 14 converts the video signal of the corresponding camera into digital video data and sends it to the multiplexer 16. In this case, the RAM 18 interworks with the multiplexer / demultiplexer 16 to temporarily store video data.
멀티플렉서(16)는 디코더부(14)에서 입력된 각 카메라의 비디오 신호와 각 카메라의 채널 정보를 삽입하여 하나의 데이터로 다중화하고 이 다중화된 비디오 데이터를 REC 디코더(20)를 통해 MPEG2 엔코더(22)로 보낸다.The multiplexer 16 inserts the video signal of each camera input from the decoder unit 14 and the channel information of each camera, and multiplexes it into one data, and the multiplexed video data is MPEG-2 encoder 22 through the REC decoder 20. Send to).
MPEG2 엔코더(22)는 REC 디코더(20)의 녹화 신호(REC)에 응답하여 멀티플렉서(16)의 다중화된 비디오 데이터를 MPEG2 압축 알고리즘으로 엔코딩한다. 이와 동시에 CPU(26)도 HDD 구동부(32)를 구동시켜 MPEG2 엔코더(22)의 엔코딩된 비디오 데이터를 HDD(34)에 저장하도록 제어한다. 이때, RAM(24)은 MPEG2 엔코더/디코더(22)에서 엔코딩 또는 디코딩된 데이터를 임시 저장하는 역할을 한다. 그리고 부트 ROM(28)은 디지털 비디오 저장 시스템의 구동 프로그램 등이 저장되어 있으며 플래쉬 메모리(30)는 CPU(26)와 연동되어 HDD(34)에 기록될 또는 기록된 데이터 또는 임의의 프로그램을 임시 저장하거나 데이터를 저장하는 역할을 한다.The MPEG2 encoder 22 encodes the multiplexed video data of the multiplexer 16 with the MPEG2 compression algorithm in response to the recording signal REC of the REC decoder 20. At the same time, the CPU 26 also drives the HDD driver 32 to control the encoded video data of the MPEG2 encoder 22 to be stored in the HDD 34. At this time, the RAM 24 serves to temporarily store data encoded or decoded by the MPEG2 encoder / decoder 22. The boot ROM 28 stores driving programs of a digital video storage system, and the flash memory 30 interworks with the CPU 26 to temporarily store data or any program to be recorded or recorded on the HDD 34. Or to store data.
CPU(26)는 재생시 HDD 구동부(32)를 구동시켜 HDD(34)에 저장된 엔코딩 데이터를 읽어내어 MPEG2 디코더(22)로 보낸다. MPEG2 디코더(22)는 HDD(34)에 저장된 비디오 데이터의 압축을 디코딩하고 PB 디코더(40)를 통해 디멀티플렉서(16)로 보낸다.The CPU 26 drives the HDD driver 32 during playback to read the encoded data stored in the HDD 34 and send it to the MPEG2 decoder 22. The MPEG2 decoder 22 decodes the compression of the video data stored in the HDD 34 and sends it to the demultiplexer 16 through the PB decoder 40.
마이컴(38)의 채널 선택 정보와 PB 디코더(40)의 재생 신호(PB)에 응답하여 디멀티플렉서(16)는 전체 비디오 데이터중에서 해당 채널의 비디오 데이터만을 추출하여 모니터링 엔코더(42)로 보낸다. 모니터링 엔코더(32)는 디멀티플렉서(16)에서 보내준 채널 비디오 데이터들을 재생 신호로 엔코딩하여 디스플레이(44)에 출력하여 해당 카메라 채널의 비디오 데이터를 재생한다.In response to the channel selection information of the microcomputer 38 and the playback signal PB of the PB decoder 40, the demultiplexer 16 extracts only video data of the corresponding channel from the entire video data and sends it to the monitoring encoder 42. The monitoring encoder 32 encodes the channel video data sent from the demultiplexer 16 into a reproduction signal and outputs it to the display 44 to reproduce the video data of the corresponding camera channel.
여기서 미설명된 도면부호 36은 디지털 비디오 저장 시스템을 작동시키기 위하여 카메라 채널 선택, 저장, 재생 등의 키 선택 신호가 입력되는 키 스위치이다.Reference numeral 36, which is not described herein, is a key switch to which key selection signals such as camera channel selection, storage, and playback are input to operate the digital video storage system.
이상 설명된 종래 디지털 비디오 저장 시스템은 HDD(34)의 용량이 한정이 있기 때문에 일정 기간 녹화한 후에 HDD(34)에 저장된 일부 데이터를 삭제하는 식으로 HDD의 용량을 확보하고 있으며 HDD에 더 많은 데이터를 기록하고 용량을 증가시키기 위한 연구가 계속 개발 중에 있다.In the conventional digital video storage system described above, since the capacity of the HDD 34 is limited, the capacity of the HDD is secured by deleting some data stored in the HDD 34 after recording for a certain period of time. Studies to record and increase capacity are under development.
본 발명의 목적은 상기와 같은 연구 결과 안출된 것으로, HDD에 저장된 데이터를 재생 스캔하면서 사용자가 원하는 화면만을 저장하고 나머지 부분을 다 지움으로써, HDD의 공간의 낭비를 줄일 수 있는 디지털 비디오 저장 시스템을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a digital video storage system that can reduce the wasted space of the HDD by storing only the screen desired by the user and the rest of the rest while reproducing and scanning the data stored in the HDD To provide.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 적어도 하나 이상의 카메라에서 촬영된 비디오 데이터에 각 카메라의 채널 정보를 삽입하여 하나의 데이터로 다중화시키고, 다중화된 데이터를 MPEG 엔코더로 엔코딩하여 HDD에 녹화하고 상기 녹화된 비디오 데이터를 재생하는 시스템에 있어서, 상기 HDD에 녹화된 데이터를 MPEG으로 디코딩하는 MPEG2 디코더와, 상기 MPEG2 디코더에서 디코딩된 비디오 데이터들 중에서 해당 채널의 비디오 데이터만을 추출하는 디멀티플렉서와, 상기 디멀티플렉서에서 보내준 채널 비디오 데이터들을 재생 신호로 엔코딩시키는 모니터링 엔코더와, 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭 동작하여 상기 모니터링 엔코더에서 제공되는 재생 신호를 상기 MPEG2 엔코더에 제공하는 스위칭부와, 상기 HDD에 녹화된 비디오 데이터 중 선택하여 저장시키기 위한 선택 저장키, 상기 선택 저장키 작동 시에 문자를 입력할 수 있는 문자키 및 상기 HDD에 녹화된 비디오 데이터 중 일정 부분을 선택할 수 있는 선택키를 구비하는 키 조작부와, 상기 선택 저장키의 조작에 따라 상기 스위칭 제어 신호를 발생시키고, 상기 선택키의 조작에 따라 선택된 재생 신호만을 상기 MPEG 엔코더로 엔코딩하여 상기 HDD에 저장시키는 마이컴을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention inserts the channel information of each camera into video data photographed by at least one or more cameras and multiplexes it into one data, encodes the multiplexed data with an MPEG encoder, records it on the HDD, and records the recording. A system for reproducing video data, comprising: an MPEG2 decoder for decoding data recorded in the HDD into MPEG, a demultiplexer for extracting only video data of a corresponding channel among the video data decoded in the MPEG2 decoder, and the demultiplexer A monitoring encoder for encoding channel video data into a playback signal, a switching operation for switching according to a switching control signal to provide a playback signal provided from the monitoring encoder to the MPEG2 encoder, and video data recorded on the HDD; Save A key operation unit including a selection storage key for inputting a character key for inputting a character during operation of the selection storage key, and a selection key for selecting a portion of video data recorded on the HDD; And a microcomputer for generating the switching control signal in accordance with an operation and encoding only the playback signal selected in accordance with the operation of the selection key to the MPEG encoder and storing it in the HDD.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 비디오 저장 시스템의 구성을 나타낸 회로 블록도이다. 도 2를 참조하면 본 발명의 디지털 비디오 저장 시스템은 적어도 1개 이상의 카메라(Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 …n)(100), 비디오 스위칭부(102), 디코더부(104), 멀티플렉서/디멀티플렉서(106), RAM들(108, 116), REC 디코더(110), 스위칭부(112), MPEG2 디코더/엔코더(114), CPU(118), 부트 ROM(120), 플래쉬 메모리(122), HDD 구동부(124), HDD(126), PB 디코더(128), 키 조작부(130), 마이컴(132), 모니터링 엔코더(134), 디스플레이(136), OSD 처리부(138) 등으로 구성된다.2 is a circuit block diagram illustrating a configuration of a digital video storage system according to an embodiment of the present invention. 2, the digital video storage system of the present invention includes at least one camera (Cam1, Cam2, Cam3, Cam4 ... n) 100, a video switching unit 102, a decoder unit 104, a multiplexer / demultiplexer ( 106, RAMs 108 and 116, REC decoder 110, switching unit 112, MPEG2 decoder / encoder 114, CPU 118, boot ROM 120, flash memory 122, HDD driver 124, HDD 126, PB decoder 128, key operation unit 130, microcomputer 132, monitoring encoder 134, display 136, OSD processing unit 138 and the like.
먼저, 본 발명은 REC 디코더(110) 및 모니터링 엔코더(134)와 MPEG 2 디코더/엔코더(114) 사이에 녹화 시 REC 디코더(110)와 MPEG 2 디코더/엔코더(114)를 연결시키고 재생 중 HDD(126)에 녹화된 데이터들 중 선택적으로 저장하기 위해 모니터링 엔코더(134)와 MPEG 2 디코더/엔코더(114)를 연결시키는 스위칭부(112)를 설치한다는 것으로, 나머지 시스템 구성 및 동작은 종래의 디지털 비디오 저장 및 재생 시스템과 동일한 바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.First, the present invention connects the REC decoder 110 and the MPEG 2 decoder / encoder 114 during recording between the REC decoder 110 and the monitoring encoder 134 and the MPEG 2 decoder / encoder 114, By installing a switching unit 112 connecting the monitoring encoder 134 and the MPEG 2 decoder / encoder 114 to selectively store the recorded data in 126, the rest of the system configuration and operation is conventional digital video. The same descriptions as those of the storage and reproducing system will be omitted.
본 발명에 따른 디지털 비디오 데이터 저장 시스템이 재생 시 HDD(126)에 녹화된 비디오 데이터들 중 특정 부분을 선택적으로 HDD(126)에 저장시키고 나머지 부분을 삭제하기 위해 종래의 시스템에 스위칭부(112), 키 조작부(132) 및 OSD 처리부(138)가 더 추가된다. 이에 대한 설명은 아래와 같다.When the digital video data storage system according to the present invention reproduces, a switching unit 112 is connected to a conventional system to selectively store a specific portion of video data recorded on the HDD 126 on the HDD 126 and delete the remaining portion. , A key operation unit 132 and an OSD processing unit 138 are further added. The description is as follows.
키 조작부(130)는 HDD(126)에 녹화된 비디오 데이터 중 임의의 데이터를 선택하여 HDD(126)에 저장할 수 있는 선택 저장키, 선택 저장되는 비디오 데이터에 대한 정보를 입력할 수 있는 문자키, HDD(126)에 녹화된 비디오 데이터 중 저장할 부분을 선택할 수 있는 선택키 및 HDD(126)의 용량이 풀(full)이 된 경우 선택 녹화 모드로 진행할 수 있는 녹화키를 구비하며, 사용자의 키 조작에 따라 조작 신호를 마이컴(130)에 제공한다. 여기서, 선택키는 HDD(126)에 녹화된 비디오 데이터를 재생 스캔할 수 있으며, 재생 스캔 중에 선택 저장하고자 하는 비디오 데이터를 선택할 수 있는 조그 다이얼일 수도 있다. 즉, 사용자는 조그 다이얼을 이용하여 재생 스캔 중 임의의 위치(시작 부분)에서 재생을 정지시킨 후에 선택 저장키를 조작하여 선택 저장을 실행시키고, 이후 사용자가 원하는 위치(끝 부분)에 도달하면 선택 저장을 정지시킨다.The key operation unit 130 selects any data among the video data recorded on the HDD 126 and selects and stores the selected data on the HDD 126, a text key for inputting information about the selected video data, And a selection key for selecting a portion of video data recorded on the HDD 126 and a recording key for proceeding to a selected recording mode when the capacity of the HDD 126 becomes full. In accordance with the present invention, an operation signal is provided to the microcomputer 130. In this case, the selection key may play and scan the video data recorded on the HDD 126 or may be a jog dial for selecting video data to be selectively stored during the playback scan. That is, the user stops playback at an arbitrary position (start portion) during the playback scan by using the jog dial, and then executes the selection save operation by operating the selection storage key, and then selects when the user reaches the desired position (end portion). Stop recording.
스위칭부(112)는 마이컴(130)의 제어 하에 녹화 시 REC 디코더(110)와 MPEG2 엔코더(114)를 연결시키고, 재생 도중 선택 저장키의 조작에 따라 마이컴(130)에서 발생되는 스위칭 제어 신호에 의해 모니터링 엔코더(134)와 MPEG2 엔코더(114)를 연결시켜 모니터링 엔코더(134)에서 제공되는 신호를 MPEG2 엔코더(114)에 제공시킨다.The switching unit 112 connects the REC decoder 110 and the MPEG2 encoder 114 during recording under the control of the microcomputer 130, and controls the switching control signal generated by the microcomputer 130 according to the operation of the selection storage key during playback. By connecting the monitoring encoder 134 and the MPEG2 encoder 114, a signal provided from the monitoring encoder 134 is provided to the MPEG2 encoder 114.
사용자가 선택키 조작에 따라 선택 저장하기 위한 시작 부분을 설정한 후에 키 조작부(132)의 선택 저장키 조작에 따라 마이컴(130)은 스위칭부(112)에 스위칭 제어 신호를 제공하고, 이에 따라 사용자의 선택키 조작에 따라 선택된 비디오 데이터는 모니터링 엔코더(134)를 통해 디스플레이(136)에 디스플레이됨과 동시에 MPEG2 엔코더(114)에 입력된다. 마이컴(130)은 선택키 조작에 의해 선택된 비디오 데이터를 HDD(126)에 저장시킨 후 스위칭부(112)를 제어하여 REC 디코더(110)와 MPEG2 디코더/엔코더(114)를 연결시킨다.After the user sets a start portion for storing the selection according to the selection key operation, the microcomputer 130 provides a switching control signal to the switching unit 112 according to the selection storage key manipulation of the key manipulation unit 132. The video data selected according to the operation of the selection key of is displayed on the display 136 through the monitoring encoder 134 and input to the MPEG2 encoder 114 at the same time. The microcomputer 130 stores the video data selected by the selection key operation on the HDD 126 and then controls the switching unit 112 to connect the REC decoder 110 and the MPEG2 decoder / encoder 114.
선택 저장 중에 사용자는 HDD(126)에 선택 저장될 비디오 데이터에 대한 정보를 문자키의 조작으로 입력하며, 이에 따라 마이컴(130)은 문자키를 통해 입력되는 정보를 OSD 처리부(138)에 제공하며, OSD 처리부(138)는 마이컴(130)을 통해 제공되는 정보를 OSD 데이터로 변환하여 MPEG2 엔코더(114)에 제공한다.During the selective storage, the user inputs information on the video data to be selectively stored on the HDD 126 by manipulating the text key. Accordingly, the microcomputer 130 provides the OSD processing unit 138 with the information input through the text key. The OSD processor 138 converts the information provided through the microcomputer 130 into OSD data and provides the MPEG data to the MPEG2 encoder 114.
이에 따라 MPEG2 엔코더(114)는 OSD 처리부(138)에서 제공되는 OSD 데이터와 모니터링 엔코더(134)에서 제공되는 비디오 데이터를 엔코딩시켜 HDD(126)에 저장시킨다.Accordingly, the MPEG2 encoder 114 encodes the OSD data provided from the OSD processing unit 138 and the video data provided from the monitoring encoder 134 and stores them in the HDD 126.
상기와 같은 과정을 반복하여 본 발명에 따른 디지털 비디오 저장 및 재생 시스템은 HDD(126)에 녹화된 데이터를 재생 스캔하면서 원하는 부분, 예를 들면 모션 부분, 알람 부분, 정지 화상만을 OSD 처리하여 HDD(126)에 저장시킬 수 있다.By repeating the above process, the digital video recording and reproducing system according to the present invention reproduces and scans the data recorded on the HDD 126 while OSD processing only a desired portion, for example, a motion portion, an alarm portion, and a still image. 126).
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 HDD에 저장된 데이터를 재생 스캔하면서 원하는 부분만을 선택적으로 레코딩하고 나머지 부분을 제거함으로써, HDD의 용량을 효율적으로 사용할 수 있다.As described above, the present invention can efficiently use the capacity of the HDD by selectively recording only the desired portion and removing the remaining portion while reproducing and scanning the data stored in the HDD.
도 1은 종래 기술에 의한 디지털 비디오 저장 시스템의 구성을 나타낸 회로 블록도,1 is a circuit block diagram showing the configuration of a digital video storage system according to the prior art;
도 2는 본 발명에 따른 디지털 비디오 저장 시스템의 구성을 나타낸 회로 블록도이다.2 is a circuit block diagram showing the configuration of a digital video storage system according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
100 : 다수개의 카메라들 102 : 비디오 스위칭부100: a plurality of cameras 102: video switching unit
104 : 디코더들 106 : 멀티플렉서/디멀티플렉서104: Decoders 106: Multiplexer / Demultiplexer
108, 116 : RAM 110 : REC 디코더108, 116: RAM 110: REC decoder
112 : 스위칭부 114 : MPEG2 디코더/엔코더112: switching unit 114: MPEG2 decoder / encoder
118 : CPU 120 : 부트 ROM118: CPU 120: boot ROM
122 : 플래쉬 메모리 124 : HDD 구동부122: flash memory 124: HDD drive unit
126 : HDD 128 : PB 디코더126: HDD 128: PB decoder
130 : 마이컴 132 : 키 조작부130: micom 132: key operation unit
134 : 모니터링 엔코더 136 : 디스플레이134: monitoring encoder 136: display
138 : OSD 처리부138: OSD processing unit
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GRNT | Written decision to grant | ||
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