KR20060023418A - Network camera system with real-time pan/tilt/zoom control capability using hardware mpeg4 codec and v2oip - Google Patents
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Abstract
촬영된 영상을 실시간으로 저장 및 전송하고 카메라의 팬/틸트/줌 제어가 원격지에서 실시간으로 가능한 하드웨어 MPEG4 코덱 및 V2OIP 기반 네트워크 카메라 시스템 및 이를 이용한 감시용 디지털 비디오 레코더가 개시된다. 팬/틸트/줌 구동부를 구비한 카메라 모듈, 오디오 코덱, 메모리부, 하드웨어 MPEG4 코덱, 네트워크 컨트롤러, 이들을 제어하는 중앙 처리 장치 및 원격지 단말 장치를 포함하여 네트워크 카메라 시스템이 구성된다. 카메라 모듈을 통해서 입력된 영상과 오디오 코덱을 통해서 입력된 음성은 하드웨어 MPEG4 코덱에 의해 실시간으로 압축된다. 압축된 데이터는 네트워크 컨트롤러를 통하여 V2OIP 프로토콜에 의해서 원격지의 단말 장치로 전송되고, 원격지 단말 장치에서 저장과 동시에 신장되어 출력된다. 중앙 처리 장치는 원격지 단말 장치로부터 수신된 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부에 대한 제어 신호에 응답하여 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부를 실시간으로 제어한다.Disclosed are a hardware MPEG4 codec and a V2OIP based network camera system capable of storing and transmitting a captured image in real time and controlling pan / tilt / zoom of a camera in real time at a remote location, and a digital video recorder for surveillance using the same. A network camera system is constructed including a camera module having a pan / tilt / zoom drive unit, an audio codec, a memory unit, a hardware MPEG4 codec, a network controller, a central processing unit for controlling them, and a remote terminal device. Video input through the camera module and audio input through the audio codec are compressed in real time by the hardware MPEG4 codec. The compressed data is transmitted to a remote terminal device through the network controller through the V2OIP protocol, and is expanded and output simultaneously with the storage at the remote terminal device. The central processing unit controls the pan / tilt / zoom driver of the camera module in real time in response to a control signal for the pan / tilt / zoom driver of the camera module received from the remote terminal device.
Description
도1은 본 발명에 따른 스탠드-얼론 형태의 네트워크 카메라 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a network camera system in a stand-alone form according to the present invention.
도2는 본 발명에 따른 PC 기반 네트워크 카메라 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a PC-based network camera system according to the present invention.
도3은 본 발명에 따른 화면전환 방식 감시용 디지털 비디오 레코더 시스템의 블록도이다. 3 is a block diagram of a digital video recorder system for monitoring a screen switching method according to the present invention.
도4는 본 발명에 따른 다중화면 방식 감시용 디지털 비디오 레코디 시스템의 블록도이다. 4 is a block diagram of a digital video recording system for multi-screen monitoring according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 네트워크 카메라 시스템100: network camera system
105: 오디오 코덱 106: 스피커105: Audio codec 106: Speaker
107: 마이크 110: 카메라 모듈107: microphone 110: camera module
111: 팬 구동부 112: 틸트 구동부111: fan drive 112: tilt drive
113: 줌 구동부 115: 비디오 인코더113: zoom driver 115: video encoder
116: 디스플레이 장치116: display device
120: 메모리부 120: memory
130: 네트워크 카메라 중앙 처리 장치130: network camera central processing unit
131: 프로그램 메모리부131: program memory section
140: 하드웨어 MPEG4 코덱140: hardware MPEG4 codec
150: 네트워크 컨트롤러 151: 대용량 저장 장치150: network controller 151: mass storage device
170: 인터넷 180: 원격지 단말 장치170: Internet 180: remote terminal device
본 발명은 네트워크 카메라 시스템 및 감시용 디지털 비디오 레코더에 대한 것으로, 특히 실시간으로 동영상의 저장과 전송이 가능하며 실시간으로 카메라의 팬/틸트/줌 동작 제어까지도 가능한 네트워크 카메라 시스템 및 이를 이용한 감시용 디지털 비디오 레코더의 구성에 관한 것이다.The present invention relates to a network camera system and a digital video recorder for surveillance, and in particular, a network camera system capable of storing and transmitting a video in real time and even controlling pan / tilt / zoom operation of the camera in real time and a digital video for surveillance using the same. The configuration of the recorder.
웹 카메라(web camera) 또는 네트워크 카메라(network camera)는 네트워크 접속 기능을 가진 소형의 카메라의 통칭이다. 일반적으로 네트워크 카메라는 소형의 카메라를 이용한 영상 시스템 또는 영상 보안 시스템으로 특히 인터넷과 같은 네트워크 환경에서 카메라를 통해서 입력된 영상을 감시하고 저장하는 시스템을 통칭하는 목적으로 쓰여지기도 한다.A web camera or a network camera is a general name of a compact camera having a network connection function. In general, a network camera is a video system or a video security system using a small camera, and may be used as a general term for a system for monitoring and storing an image input through a camera in a network environment such as the Internet.
네트워크 카메라는 카메라를 원격지에서 제어하고 이를 통해 입력된 영상을 원격지에서 확인할 수 있다는 점에서 폐쇄회로 TV (CCTV; Closed Circuit TV) 및 감시용 디지털 비디오 레코더(DVR; Digital Video Recorder) 등의 응용 분야에 널리 쓰이고 있다. 이러한 목적을 위해서 대용량의 비디오와 오디오 데이터를 저장하기 위해서 하드디스크 또는 재기록 가능한 광 디스크 등의 대용량 저장 장치들이 추가되어져서 사용되기도 한다. 최근에는 발달된 네트워크 및 인터넷 기술에 기초하여 각종 보안 시스템에 대한 활용뿐만이 아니라, 채팅, 쇼핑몰 등의 인터넷 사업 등에서도 널리 활용되고 있는 추세이다. Network cameras can be used for applications such as closed circuit TV (CCTV) and surveillance digital video recorder (DVR) in that the camera can be remotely controlled and the input image can be viewed remotely. It is widely used. For this purpose, mass storage devices such as hard disks or rewritable optical disks may be added to store large amounts of video and audio data. Recently, as well as the use of various security systems based on the developed network and Internet technology, it is a trend that is widely used in the Internet business, such as chat, shopping malls.
이러한 네트워크 카메라의 종래 기술들 중의 한 형태는 정지화상(still-picture)을 촬영하여 인터넷등의 네트워크 환경을 통해 사용자의 단말기에서 볼 수 있게 하고 있다. 이 경우 통신 환경의 제한된 대역폭을 효율적으로 활용하기 위해서 정지화상은 일반적으로 높은 압축율(compression ratio)을 가지는 압축 기술에 의해서 압축이 된다. 이러한 압축 표준으로는 JPEG(Joint Photographic Experts Group)이 널리 이용되고 있다. One type of prior art of such a network camera is to take a still-picture and view it on a user's terminal through a network environment such as the Internet. In this case, in order to effectively utilize the limited bandwidth of the communication environment, the still image is generally compressed by a compression technique having a high compression ratio. Joint Photographic Experts Group (JPEG) is widely used as such a compression standard.
JPEG은 이산 여현 변환(DCT; Discrete Cosine Transform)을 수행하여 인간이 인식하기 어려운 영상의 고주파 성분을 양자화 과정을 통하여 손실시키는 손실 압축 방식의 하나이다. 최근에는 JPEG 이외에 웨이브렛(wave-let) 압축 기술 등이 이용되고 있기도 하다. JPEG is a lossy compression method that performs a discrete cosine transform (DCT) to lose high frequency components of an image that are difficult for humans to recognize through quantization. In recent years, wavelet compression technology has been used in addition to JPEG.
네트워크 카메라의 종래 기술로서 보다 진보된 형태에서는 동영상을 촬영하고 촬영된 동영상을 인터넷을 통해서 전송하는 기술도 부분적으로 활용되고 있다. 그러나, 실질적으로 동영상의 경우에는 상기한 정지 화상에 비해 필요로 하는 데이터 량이 월등히 많아지게 되어 제한된 대역폭을 이용하여 실시간으로 전송하는데 있어 어려움이 존재한다.In a more advanced form of the network camera, a technique of photographing a video and transmitting the captured video over the Internet is partially utilized. However, in the case of a moving picture, the amount of data required is much larger than that of the still picture, and thus, there is a difficulty in transmitting in real time using a limited bandwidth.
따라서 동영상의 경우에는 상기한 정지화상에 대한 공간적인 압축에 대응하여 시간축으로도 압축을 수행하는 압축 기술이 주로 이용된다. 이러한 압축 기술에는 대표적으로 MPEG(Moving Picture Experts Group) 표준이 있다.Therefore, in the case of moving pictures, a compression technique that performs compression on the time axis in response to the spatial compression of the still picture is mainly used. One such compression technique is the Moving Picture Experts Group (MPEG) standard.
MPEG은 크게 세 가지의 부호화 원리에 의한 동영상의 압축 및 해제 알고리즘의 표준 규격으로, 상기한 JPEG의 공간적 상관 관계에 의한 부호화, 시간적 상관 관계 및 부호 발생 확률의 편중 관계를 이용하는 엔트로피 부호화를 이용하는 압축 기술이다.MPEG is a standard standard for video compression and decompression algorithms based on three coding principles. It is a compression technique using entropy coding that uses the spatial correlation of JPEG, the temporal correlation, and the bias of code generation probability. to be.
상기한 바와 같은 종래 기술의 네트워크 카메라들은 하기와 같은 문제점들이 존재한다.The network cameras of the prior art as described above have the following problems.
정지화상을 이용할 경우에는 정지화상의 한계로 인해서 수시로 변화하는 대상물에 대한 정보를 제공하지 못한다는 문제점이 존재한다. 특히 대상물을 보다 더 면밀히 감시하기 위해서는 원격지에서 카메라의 제어가 필요하지만 정지화상을 통해서는 완전한 카메라의 제어가 어렵다. In the case of using still images, there is a problem in that it is not possible to provide information about an object that changes frequently due to the limitation of still images. In particular, in order to monitor the object more closely, it is necessary to control the camera remotely, but it is difficult to control the complete camera through a still image.
상기한 카메라의 제어로는 카메라에 대한 팬(pan), 틸트(tilt), 줌(zoom)등의 기능이 있을 수 있으나, 정지화상으로는 이러한 웹 카메라에 대한 즉시적 제어 가 불가능하다. The control of the camera may be a function such as pan (pan), tilt (tilt), zoom (zoom) for the camera, but it is impossible to immediately control the web camera with a still image.
한편, 종래 기술의 동영상을 이용한 네트워크 카메라 기술의 경우에 있어서도 실시간적이고 높은 프레임율을 가진 동영상의 전송이 불가능하다면 사실상 웹 카메라에 대한 팬/틸트/줌 동작으로 대상물을 추적한다는 것이 불가능하다. 동영상의 실시간 전송을 위해서는 제한된 통신망의 대역폭을 확장하는 방법이나 동영상의 압축을 실행하는 동영상 압축 기술의 개선 부분에서 문제점의 해결을 찾으려는 노력들이 이루어지고 있다.On the other hand, even in the case of a network camera technology using a moving picture of the prior art, if it is impossible to transmit a real-time video with a high frame rate, it is virtually impossible to track an object by a pan / tilt / zoom operation for a web camera. Efforts have been made to solve the problem in a method of expanding the bandwidth of a limited communication network or an improvement of a video compression technology that performs video compression for real time transmission of a video.
하지만 통신망의 대역폭의 확장은 근시일에 이루어지기 힘든 것으로 특히 높은 대역폭의 통신망 하부 구조(infrastructure)를 구축하는 일은 많은 비용과 시간을 요구하는 것이다. 통신망 하부 구조가 구축되었다해도 이러한 하부 구조를 활용하는 것에는 많은 비용이 소요된다.However, the expansion of network bandwidth is difficult to achieve in the near future, especially the construction of high bandwidth network infrastructure is costly and time consuming. Even if a network infrastructure has been established, using such infrastructure is expensive.
반면에 동영상의 압축 기술을 개선하는 측면을 보면, 현시점에서 동영상의 압축율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 새로운 동영상 압축 표준이 등장하기는 어렵다고 볼 수 있다. 압축율이 높은 동영상 압축 표준은 대부분 높은 프로세싱 파워(processing power)와 메모리 용량을 요구하게 되어 압축율과 비용으로 대변되는 시스템의 속도와의 관계에서 일정부분 상충적인 요소(trade-off)가 존재한다.On the other hand, in terms of improving video compression technology, it is difficult to emerge a new video compression standard that can dramatically improve the compression ratio of video at present. High compression video compression standards often require high processing power and memory capacity, and there are some trade-offs in terms of compression and cost of the system.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 목적은 하드웨어 MPEG4 코덱과 V2OIP 프로토콜을 활용하여 카메라에 입력된 영상을 실시간으로 압축하고 압 축된 영상을 실시간으로 전송함과 동시에 저장함으로써 이에 대응한 카메라의 팬/틸트/줌 제어를 원격지에서 실시간으로 가능하게 하는 네트워크 카메라 시스템을 소개하는데 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to use a hardware MPEG4 codec and V2OIP protocol to compress a video input to the camera in real time, and transmit and store the compressed video in real time at the same time. Introducing a network camera system that enables / tilt / zoom control remotely in real time.
본 발명의 다른 목적은 하드웨어 MPEG4 코덱과 V2OIP 프로토콜을 활용하여 카메라에 입력된 영상을 실시간으로 압축하고 압축된 영상을 전송함과 동시에 저장함으로써 이에 대응한 카메라의 팬/틸트/줌 제어가 원격지에서 실시간으로 가능하게 하는 PCI 인터페이스를 이용한 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템을 소개하는데 있다. Another object of the present invention is to use the hardware MPEG4 codec and V2OIP protocol to compress the image input to the camera in real time and to transmit and store the compressed image at the same time to control the camera pan / tilt / zoom in real time at a remote location This paper introduces a PC-based network camera system using a PCI interface.
본 발명의 또 다른 목적은 하드웨어 MPEG4 코덱과 V2OIP 프로토콜을 활용하여 복수개의 카메라에 입력된 영상을 실시간으로 압축하고 압축된 영상을 실시간으로 저장함과 동시에 전송함으로써 이에 대응한 카메라의 팬/틸트/줌 제어가 원격지에서 실시간으로 가능하게 하는 네트워크 카메라를 이용한 감시용 디지털 비디오 레코더 시스템을 소개하는데 있다.
Still another object of the present invention is to control the pan / tilt / zoom of a corresponding camera by compressing images input to a plurality of cameras in real time and storing and transmitting the compressed images in real time using a hardware MPEG4 codec and a V2OIP protocol. To introduce a digital video recorder system for surveillance using a network camera that enables remote real-time.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 팬/틸트/줌 구동부를 구비한 카메라 모듈, 오디오 코덱, 메모리부, 하드웨어 MPEG4 코덱, 네트워크 컨트롤러, 중앙 처리 장치 및 원격지 단말 장치를 구비한 네트워크 카메라 시스템을 소개한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a network camera system including a camera module having a pan / tilt / zoom drive unit, an audio codec, a memory unit, a hardware MPEG4 codec, a network controller, a central processing unit, and a remote terminal device. do.
여기에서 상기 네트워크 컨트롤러는 하드웨어 MPEG4 코덱이 압축한 영상/음성 데이터를 원격지 단말 장치로 전송한다. 압축된 영상/음성 데이터의 전송 또는 수신에는 V2OIP 프토토콜이 이용된다. 또한 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부에 대한 제어 신호를 원격지 단말 장치로부터 수신하여 중앙 처리 장치에 의해 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부를 제어한다.Here, the network controller transmits the video / audio data compressed by the hardware MPEG4 codec to the remote terminal device. The V2OIP protocol is used for transmission or reception of compressed video / audio data. In addition, a control signal for the pan / tilt / zoom driving unit of the camera module is received from the remote terminal device using the TCP / IP protocol to control the pan / tilt / zoom driving unit of the camera module by the central processing unit.
여기에서 상기 네트워크 카메라 시스템은 압축된 영상/음성 데이터를 백업하기 위한 대용량 저장 장치를 추가로 포함할 수 있다.The network camera system may further include a mass storage device for backing up compressed video / audio data.
상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 팬/틸트/줌 구동부를 구비한 카메라 모듈, 오디오 코덱, 메모리부, 하드웨어 MPEG4 코덱, PCI인터페이스부, PCI 인터페이스를 통해서 연결된 네트워크 어댑터, 중앙 처리 장치 및 원격지 단말 장치를 구비한 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템을 소개한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a camera module having a pan / tilt / zoom drive unit, an audio codec, a memory unit, a hardware MPEG4 codec, a PCI interface unit, a network adapter connected through a PCI interface, a central processing unit, and a remote site. Introducing a PC-based network camera system having a terminal device.
여기에서 상기 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템은 압축된 영상/음성 데이터를 백업하기 위한 PCI 인터페이스를 통해서 연결된 대용량 저장 장치를 추가로 포함할 수 있다.The PC-based network camera system may further include a mass storage device connected through a PCI interface for backing up the compressed video / audio data.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 1 형태는 팬/틸트/줌 구동부를 구비한 복수개의 카메라 모듈, 영상 다중화기, 복수개의 마이크, 음성 다중화기, 오디오 코덱, 메모리부, 하드웨어 MPEG4 코덱, 네트워크 컨트롤러, 중앙 처리 장치 및 원격지 단말 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 감시용 디지털 비디오 레코더 시스템을 소개한다.In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a plurality of camera modules, a video multiplexer, a plurality of microphones, a voice multiplexer, an audio codec, a memory unit, and a hardware MPEG4 codec having a pan / tilt / zoom drive unit. Introducing a surveillance digital video recorder system comprising a network controller, a central processing unit, and a remote terminal device.
여기에서 상기 영상 다중화기와 음성 다중화기는 소정의 시간 간격으로 중앙 처리 장치에서 발생시키거나 원격지 단말 장치로부터 수신한 영상 선택 신호와 음성 선택 신호에 응답하여 상기 복수개의 카메라 모듈의 출력 영상과 복수개의 마이 크의 출력 음성을 순차적으로 선택하는 기능을 수행한다.Here, the video multiplexer and the audio multiplexer are output from the plurality of camera modules and the plurality of microphones in response to a video selection signal and a voice selection signal generated at a central processing unit or received from a remote terminal device at predetermined time intervals. To sequentially select the output voice of the.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 2 형태는 팬/틸트/줌 구동부를 구비한 복수개의 카메라 모듈, 다중화면 생성기, 메모리부, 하드웨어 MPEG4 코덱, 네트워크 컨트롤러, 중앙 처리 장치 및 원격지 단말 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 감시용 디지털 비디오 레코더 시스템을 소개한다.In order to achieve the above object, the second aspect of the present invention provides a plurality of camera modules, a multi-screen generator, a memory unit, a hardware MPEG4 codec, a network controller, a central processing unit, and a remote terminal device having a pan / tilt / zoom drive unit. Introducing a surveillance digital video recorder system comprising a.
여기에서 상기 다중화면 생성기는 소정의 시간 간격으로 중앙 처리 장치에서 발생시키거나 원격지 단말 장치로부터 수신한 영상 선택 신호에 응답하여 복수개의 카메라 모듈의 출력 영상 중 전부 또는 일부의 출력 영상을 선택하고 다운스케일하여 다중화면 디지털 영상 데이터로 변환하는 기능을 수행한다.Here, the multi-screen generator selects an output image of all or part of the output images of the plurality of camera modules in response to the image selection signal generated at the central processing unit or received from the remote terminal apparatus at predetermined time intervals, and downscales the image. Converts to multi-screen digital image data.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
실시예1Example 1
도1은 본 발명에 따른 하드웨어 MPEG4 코덱 및 V2OIP 프로토콜을 이용한 네트워크 카메라 시스템의 구성예를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration example of a network camera system using a hardware MPEG4 codec and a V2OIP protocol according to the present invention.
도1의 네트워크 카메라 시스템의 구성예는 독립된 스탠드-얼론(stand-alone)의 형태로 존재하는 구성예를 도시한 블록도이다. The configuration example of the network camera system of FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration in the form of an independent stand-alone.
도1의 네트워크 카메라 시스템(100)은 오디오 코덱(audio codec; 105), 카메 라 모듈(110), 메모리부(120), 하드웨어 MPEG4 코덱(140), 네트워크 컨트롤러(150), 이들을 제어하기 위한 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130) 및 상기 네트워크 카메라 중앙 처리 장치가 실행하는 프로그램 코드를 포함한 프로그램 메모리부(131)를 포함하여 구성된다.The
도1의 네트워크 카메라 시스템(100)은 선택적인 구성요소로서 카메라 모듈이 촬영한 영상을 확인하기 위한 모니터링(monitoring)의 용도로서 비디오 인코더(video encoder; 115)와 비디오 인코더(115)에 연결되어 영상을 출력하기 위한 LCD또는 CRT등으로 구성된 디스플레이 장치(116)를 더 포함할 수 있다.The
즉, 비디오 인코더(115)는 CCIR(Comite Consultatif International de Radio-communition)601 또는 CCIR656 표준 등에 의한 디지털 영상 신호를 입력받아 아날로그 영상 신호를 출력한다. 이에 따라 추가되는 선택적 구성 요소인 디스플레이 장치(116)는 상기 비디오 인코더(115)의 출력 영상 신호를 입력받아 사용자에게 카메라 모듈(110)이 촬영한 영상을 출력하는 모니터의 역할을 수행한다. That is, the
이러한 비디오 인코더(115)와 디스플레이 장치(116)는 선택적인 구성요소로서 원격지 단말 장치(180)에서 카메라 모듈(110)을 통해서 촬영된 영상을 확인하는 목적만을 수행할 경우에는 포함되지 않을 수 있다. 특히 스탠드-얼론 형태가 아닌 PC 기반으로 동작하는 네트워크 카메라 시스템의 경우는 PC의 디스플레이 장치를 이용하여 모니터링을 수행 가능함으로 필요성이 약한 것이 일반적이다. The
카메라 모듈(110)은 적어도 하나의 렌즈와 렌즈로부터 입사된 피사체의 상을 촬상하는 광찰상 소자를 포함하여 구성된다. The
상기 광찰상 소자로는 CCD 또는 CMOS 타입의 광찰상 소자가 사용될 수 있다. 상기한 광찰상 소자로 구성된 카메라 모듈(110)은 렌즈로부터 입사된 피사체의 상을 디지털 영상 데이터로 변환한다.As the optical scratching element, a CCD or a CMOS optical scratching element may be used. The
특히 본 발명의 네트워크 카메라 시스템(100)에 이용되는 카메라 모듈(110)은 카메라 모듈을 좌우로 회전시켜 팬 기능을 수행하기 위한 팬 구동부(111), 카메라 모듈의 광축 각도를 상하로 조절하기 위한 틸트 기능을 수행하기 위한 틸트 구동부(112) 및 상기 렌즈를 구동하여 줌 기능을 수행하기 위한 줌 구동부(113)를 포함한다. In particular, the
상기 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부들(111,112,113)은 스텝 모터(stepping motor)들과 제어 신호를 수신하여 상기한 스텝 모터들을 구동하기 위한 구동 펄스를 발생시키는 제어 회로부를 포함하여 구성된다. 상기 스텝 모터 및 제어 회로부의 구성은 공지의 기술로 도1에서는 생략된 채 도시되어 있다.The pan / tilt /
오디오 코덱(105)은 마이크(107)로 입력된 아날로그 음성 신호를 디지털 음성 데이터로 변환하거나, 디지털 음성 데이터를 아날로그 음성 신호를 변환하여 스피커(106)를 통해서 출력하는 역할을 담당한다.The
카메라 모듈(110)에 의해 입력된 디지털 영상 데이터와 오디오 코덱(105)에 의해 입력된 디지털 음성 데이터는 메모리부(120)에 저장된다. 마찬가지로 비디오 인코더(115)로 출력될 디지털 영상 데이터와 오디오 코덱(105)으로 출력될 디지털 음성 데이터는 메모리부(120)로부터 출력되게 된다.The digital image data input by the
상기 메모리부(120)는 하드웨어 MPEG4 코덱(140)과 함께 동작하여 하드웨어 MPEG4 코덱(140)이 MPEG4 코딩과 디코딩을 수행하기 위해서 필요로 하는 프레임 버퍼(frame buffer)의 역할을 수행한다. The
따라서 메모리부(120)는 대역폭이 큰 고속의 메모리 장치와 메모리 컨트롤러를 이용하여 구성된다. 예를 들면, 32비트의 데이터 입출력을 가지는 SDRAM과 SDRAM 컨트롤러가 포함되어 구성될 수 있다. Therefore, the
상기 하드웨어 MPEG4 코덱(140)은 MPEG4 인코더(encoder)와 디코더(decoder)를 함께 포함한 구성요소이다. The
상기 하드웨어 MPEG4 코덱(140)의 MPEG 표준으로서 선택된 MPEG4는 종래 MPEG1 또는 MPEG2에 비해서 많은 이점을 가진다. 종래 MPEG1, MPEG2 표준의 호환성 문제에 대한 요구를 반영하기 위해서 연구되기 시작한 것이 MPEG4로, 대역폭이 적은 통신매체에서도 전송이 가능하고 양방향 멀티미디어를 구현할 수 있는 표준 부호화 방식이다. MPEG4는 64kbps 정도의 저 대역폭에서도 동영상 전송이 가능한 고효율의 압축 방식으로 널리 사용되고 있다. MPEG4, selected as the MPEG standard of the
상기 하드웨어 MPEG4 코덱(140)은 메모리부(120)에서 읽어들인 디지털 영상 데이터와 디지털 음성 데이터를 고속으로 압축하여 압축된 영상/음성 데이터를 다시 메모리부(120)로 출력한다.The
네크워크 카메라 중앙 처리 장치(130)는 상기한 구성 요소들과 적합한 소정의 인터페이스들을 이용하여 연결되어 구성 요소들간의 데이터 신호 전달을 제어하거나, 구성 요소들을 제어하는 역할을 한다. The network camera
상기 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130)의 동작은 프로그램 메모리부 (131)에 저장된 리얼 타임 운영 체제(RTOS; Real Time Operating System) 및 상기 리얼 타임 운영 체제하에서 동작하는 프로그램 코드에 의해서 이루어질 수 있다. 상기 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130)의 프로그램 코드는 프로그램 메모리부(131)에 저장된다. 프로그램 메모리부(131)는 프로그램 코드를 저장하고 전원이 차단될 경우에는 소정의 설정값들을 저장할 수 있는 플래쉬 메모리(flash memory)와 같은 비휘발성 메모리(non-volatile memory)가 사용될 수 있다.The operation of the network camera
특히 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130)는 후술할 네트워크 컨트롤러(150)로부터 카메라 모듈(110)의 팬/틸트/줌 구동을 위한 TCP/IP 제어 신호 패킷을 수신하여 상기 카메라 모듈(110)의 팬/틸트/줌 구동을 위한 제어를 담당한다. 뿐만 아니라 중앙 처리 장치(130)는 상기 하드웨어 MPEG4 코덱에서 압축한 영상/음성 데이터를 후술할 네트워크 컨트롤러(150)를 통하여 전송하기 위해서 압축한 영상/음성 데이터를 V2OIP 프로토콜에 준한 패킷으로 변환하는 역할을 수행한다. In particular, the network camera
상기 구성요소들간의 인터페이스의 예로서 비디오 인코더(115)와 하드웨어 MPEG4 코덱(140)간의 연결을 위한 인터페이스로는 각 구성 요소들간의 표준 신호 규격에 상응한 인터페이스가 선택될 수 있다.As an example of an interface between the components, an interface corresponding to a standard signal standard among the components may be selected as an interface for connection between the
마찬가지로 오디오 코덱(105)과의 연결을 위해서 I2S(Inter-IC Sound)와 같은 범용적인 인터페이스들이 포함될 수 있고, 각 구성 요소의 제어를 위한 I2C(Inter-IC bus) 인터페이스 등의 범용적 인터페이스들이 이용될 수 있다. 카메라 모듈(110)은 비교적 원거리에 위치하는 것이 일반적이므로 카메라 모듈(110)의 팬 구동부(111), 틸트 구동부(112) 및 줌 구동부(113)를 제어하기 위한 제어 신호 의 전달을 위해서는 RS422 또는 RS485의 직렬 인터페이스가 이용될 수 있다.Similarly, general interfaces such as inter-IC sound (I2S) may be included for connection with the
이와 같은 인터페이스의 규격 역시 예시적인 것으로 실제 시스템의 구성에 있어서는 상응하는 기능의 수행이 가능한 다른 인터페이스 규격이 채용될 수 있다.Such an interface specification is also exemplary, and in the configuration of an actual system, another interface standard capable of performing a corresponding function may be employed.
네트워크 컨트롤러(150)는 인터넷 망에 연결되어 카메라 모듈(110)이 촬영하고 하드웨어 MPEG4 코덱(140)에서 압축한 영상/음성 데이터 패킷을 원격지 단말 장치에 전송하는 역할을 수행한다. 뿐만 아니라 원격지 단말 장치로부터 카메라 모듈의 팬/틸트/줌 구동부(111,112,113)를 제어하기 위한 제어 신호 패킷을 수신하는 역할을 수행한다. The
상기 네트워크 컨트롤러(150)는 LAN, PSTN(Public Switched Telephone Network) 또는 인터넷 망(170)에 접속될 수 있다. 인터넷 망에 접속될 경우에 상기 네트워크 컨트롤러는 IP 프로토콜을 이용하여 원격지 단말 장치와의 통신을 수행한다.The
따라서 원격지 단말 장치에서 네트워크 카메라에 접속하기 위해서는 네트워크 카메라 시스템의 네트워크 컨트롤러(150)는 고유한 식별자(identifier)를 가질 것이 요구된다. 상기 네트워크 컨트롤러(150)가 인터넷 망에 접속될 경우에, 이러한 식별자로서 IP 주소가 사용될 수 있다. 현재 IPv4 체계하에서는 제한된 IP 주소 자원을 활용하기 위해서 DHCP 프로토콜을 이용한 IP 주소의 할당이 필요할 수도 있지만, IPv6 체계가 도입된다면 각 네트워크 컨트롤러(150)가 고유의 IP 주소로서 식별될 수도 있다.Therefore, in order to access the network camera from the remote terminal device, the
특히, 이미 언급된 바와 같이, 상기한 압축된 영상/음성 데이터는 V2OIP(Video & Voice over IP) 프로토콜을 이용하여 전달된다. V2OIP는 종래 음성을 전송하는 프로토콜인 VOIP(Voice over IP) 프로토콜에 대한 확장으로 실시간으로 동영상과 음성을 함께 전송하는 프로토콜이다.In particular, as already mentioned, the compressed video / audio data described above is delivered using the Video & Voice over IP (V2OIP) protocol. V2OIP is an extension to the Voice over IP (VOIP) protocol, which is a protocol for transmitting voice, and transmits video and voice together in real time.
V2OIP 프로토콜과 같이 표준화된 통신 기술을 이용할 경우에는 V2OIP 프로토콜을 준수하는 스탠드-얼론 형의 동영상 전화기 또는 V2OIP 프로토콜을 준수하는 어떤 형태의 단말 장치도 본 발명의 네트워크 카메라 시스템의 원격지 단말 장치(180)로 사용될 수 있다.When using a standardized communication technology such as the V2OIP protocol, a stand-alone video phone compliant with the V2OIP protocol or any type of terminal device compliant with the V2OIP protocol may be transferred to the remote
이 경우에 있어서 원격지 단말 장치(180) 역시 네트워크 컨트롤러(150)가 전송하는 압축된 영상/음성 데이터를 다시 신장할 수 있는 MPEG4 디코더를 포함하여야 한다. 상기 원격지 단말 장치(180)가 충분한 프로세싱 파워를 가진 장치, 예를 들어 PC라면 이러한 MPEG 4 디코더는 소프트웨어 디코더가 사용될 수도 있고, 제한적인 프로세싱 파워를 가진 소형의 장치의 경우에는 별도의 하드웨어 디코더가 사용될 수도 있다.In this case, the remote
이를 통해 사용자는 원격지 단말 장치(180)에서 네트워크 컨트롤러(150)에서 실시간으로 전송한 동영상을 확인하면서 카메라 모듈(110)의 팬/틸트/줌 구동을 제어할 수 있다. 카메라 모듈(110)에 대한 동작의 제어의 결과는 실시간으로 반영되어짐으로써 사용자는 원격지에 있는 카메라 모듈(110)의 제어를 용이하게 할 수 있다. Through this, the user may control the pan / tilt / zoom driving of the
뿐만 아니라, 원격지 단말 장치(180) 측에서는 실시간으로 전송받은 압축된 영상/음성 데이터를 재생과 동시에 원격지 단말 장치(180)에 준비된 대용량 저장 장치를 이용하여 저장할 수 있다. 이러한 저장된 압축된 영상/음성 데이터는 언제든지 다시 확인,복사,삭제가 가능하다.In addition, the remote
도1의 네트워크 카메라 시스템(100)은 추가로 대용량 저장 장치(151)와 대용량 저장 장치에 대한 인터페이스를 더 포함할 수 있다.The
상기 대용량 저장 장치로는 HDD 또는 재기록 가능한 광기록 매체가 포함될 수 있으며, 상기 대용량 저장 장치에 대한 인터페이스로는 ATA/IDE 인터페이스등이 선택될 수 있다.The mass storage device may include an HDD or a rewritable optical recording medium, and an ATA / IDE interface may be selected as an interface to the mass storage device.
이러한 구성을 통해서 상기 네트워크 카메라 시스템(100)은 압축된 영상/음성 데이터를 대용량 저장 장치(151)에 저장할 수도 있다. 이는 백업(back-up) 용도를 위한 것으로 원격지 단말 장치(180)와 네트워크 컨트롤러(150)간에서 발생할 수 있는 통신 장애에 대비하여 압축된 영상/음성 데이터를 안정적으로 저장하는 것이 가능하도록 하기 위해서 필요하다.Through this configuration, the
현재 모듈 형태로 구성된 시스템들은 매우 다양한 서로 다른 성분과 기능들을 조합하여 구성될 수 있다는 것은 너무 잘 알려져 있다. 실제 구현에 있어서는 본 발명의 각 구성요소들의 일부분들이 혼합될 수도 있고, 각 구성요소들이 그룹지어진 다른 이름의 구성요소로서 존재할 수도 있음에 유념하여야 한다. 따라서 상기한 네트워크 카메라 시스템(100)을 구성하는 구성 요소들 역시 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 동일한 기능을 수행하는 기능 블록을 포함하여 존재하기도 하며, 하나의 구성 요소가 복수개의 세부 구성 요소로서 분리되어 동일한 기능을 수행하는 경우도 있다.It is now too well known that modular systems can be constructed by combining a wide variety of different components and functions. It should be noted that in an actual implementation, portions of each component of the present invention may be mixed, and each component may exist as a group of other named components. Accordingly, the components constituting the
실제로 최근의 원 칩(one-chip)화 경향에 따라서 상기한 하드웨어 MPEG4 코덱(140), 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130) 및 관련된 주변 인터페이스들이 하나로 집적된 반도체 장치들이 존재한다. 본 실시예에서는 이러한 반도체 장치들 중에서 ARM9 RISC CPU 코어와 AHB(Advanced High-performance Bus) 버스, 하드웨어 MPEG4 코덱 및 SDRAM 컨트롤러가 하나의 칩으로 구성되어 있는 Protocom technology company의 PR818이 사용될 수 있다.Indeed, in accordance with recent one-chip trends, there are semiconductor devices in which the
실시예2Example 2
상기 도1에서 도시한 네트워크 카메라 시스템(100)은 스탠드-얼론 타입을 예시한 것이나, 또 다른 구성예로서 상기 네트워크 카메라 시스템은 PCI(Peripheral Component Interconnect) 인터페이스 등을 이용하여 PC(Personal Computer)에 포함되어진 구성으로 구현될 수 있다.The
도2는 PCI 인터페이스를 이용하여 PC에 장착되는 타입의 본 발명에 따른 네트워크 카메라 시스템(200)의 또 다른 구성예를 도시한 블록도이다.Fig. 2 is a block diagram showing another configuration example of the
도2에서 예시하는 바와 같이, PCI 보드로 구현된 네트워크 카메라 시스템 보드(201)는 PC의 PCI 슬롯(237)에 장착된다. As illustrated in FIG. 2, a network
PCI 슬롯(237)에 삽입된 네트워크 카메라 시스템 보드(201)는 PCI 버스(236) 상에 연결되어 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템(200)을 구성할 수 있다.The network
도1에서 예시한 스탠드-얼론 시스템 타입의 경우에 비해서 PCI 인터페이스를 이용하여 PC 시스템에 장착될 경우에는 여러 가지 이점을 가질 수 있다.Compared to the stand-alone system type illustrated in FIG. 1, when mounted to a PC system using a PCI interface, various advantages may be provided.
PCI 인터페이스부(235)를 통해서 PCI 버스(236)에 연결될 경우 네트워크 카메라 시스템은 PC(202)의 자원들을 공유하여 구성될 수 있다. When connected to the
예를 들면, PC(202)의 PCI 버스(236)상에는 네트워크 어댑터(250)와 대용량 저장 장치(251)가 설치된다. 도1에서 예시한 스탠드-얼론 타입의 네트워크 카메라 시스템(100)은 독립적인 네트워크 컨트롤러(150)와 대용량 저장 장치(151) 및 그에 해당하는 인터페이스를 별도로 구비하여야 한다. 그러나, PCI 인터페이스를 이용하여 PC에 장착될 경우에는 이미 존재하는 기존의 PCI 버스 상에 연결된 네트워크 어댑터(250)와 HDD 또는 재기록 가능한 광기록 매체 등의 대용량 저장 장치(251)를 그대로 이용 가능하다는 이점을 가진다. For example, a
또 다른 예로 오디오 코덱(205)의 경우에 있어서도, 이미 대부분의 PC 시스템에 일반화된 사운드 장치에 존재하는 오디오 코덱으로 대체될 수 있다. 도2의 경우에는 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상에 별도의 오디오 코덱(205)이 준비된 경우를 예시하였으나, 실제 구성에 있어서는 PC(202)상에 이미 존재하는 사운드 장치의 오디오 코덱을 공유하여 동작할 수 있다.As another example, in the case of the
현재 시장에서 입수 가능한 많은 칩 제품들이 PCI 인터페이스를 포함하여 제공되어 간편하게 PCI 인터페이스를 구현할 수 있다. 뿐만 아니라 별도의 PCI 인터페이스 칩을 장착할 경우에도 간편하게 PCI 인터페이스가 구현될 수 있다.Many chip products currently available on the market are available, including the PCI interface, making it simple to implement the PCI interface. In addition, a PCI interface can be easily implemented when a separate PCI interface chip is installed.
이 경우 PC(202)의 PC 중앙 처리 장치(260)는 메인 메모리(262)에 저장된 네트워크 카메라 시스템 보드(201)에 대한 디바이스 드라이버(device driver)를 실행시킨다. In this case, the PC
PC 중앙 처리 장치(260)에 의해서 실행되는 디바이스 드라이버는 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상에 위치한 구성요소들을 제어하고 네트워크 카메라 시스템 보드(201)와의 데이터 입출력을 담당한다.The device driver executed by the PC
PC(202)의 메인 메모리(262)에는 상기한 디바이스 드라이버 이외에 상기 네트워크 카메라 시스템 보드(201)의 구성요소들을 제어하여 PC(202)와 함께 일체형으로 네트워크 카메라 시스템(200)으로 동작시키기 위한 응용 프로그램(application program)들도 함께 존재한다. In the
상기 응용 프로그램은 상기 디바이스 드라이버를 이용하여 네트워크 카메라 시스템 보드(201)로부터 전달받은 데이터들을 변환하여 사용자에게 전달하고, 네트워크 어댑터(250)를 통하여 원격지의 단말 장치(280)로 전송하는 역할 및 대용량 저장 장치에 저장하는 역할을 담당한다.The application program converts the data received from the network
상기 응용 프로그램은 원격지 단말 장치(280)로부터 네트워크 어댑터(250)를 통해 카메라 모듈(210)에 대한 TCP/IP 제어 신호 패킷을 수신하고 이에 따라 PCI 인터페이스부(235)를 거쳐 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상의 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(230)가 카메라 모듈(210)의 팬/틸트/줌 구동을 제어하도록 한다.The application program receives a TCP / IP control signal packet for the
상기 응용 프로그램은 원격지 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상의 하드웨어 MPEG4 코덱(240)에서 압축한 영상/음성 데이터를 상기 네트워크 어댑터(250)를 통하여 전송하기 위해서 압축한 영상/음성 데이터를 V2OIP 프로토콜로 변환하는 역할도 수행한다. The application program converts the compressed video / audio data into the V2OIP protocol to transmit the video / audio data compressed by the
도2의 PCI 인터페이스를 이용한 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템(200)의 경우에는 도1의 스탠드 얼론 타입의 네트워크 카메라 시스템(100)에 비해서, 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상에 존재하는 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(230)의 역할이 축소되거나 생략되어진 채 구성될 수 있다.In the case of the PC-based
도1의 스탠드-얼론 형태에 있어서 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(130)는 네트워크 컨트롤러 및 대용량 저장 장치에 대한 제어도 담당하는 역할을 하여야 했으나, 도2의 PC 기반의 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상에 존재하는 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(230)는 최소한의 역할만을 담당하거나 PC 중앙 처리 장치(260)가 역할을 대체할 수도 있다.In the stand-alone form of FIG. 1, the network camera
이 경우에 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상에 존재하는 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(230)는 PC 상의 응용 프로그램이 디바이스 드라이버를 통하여 전달하는 제어 명령을 해석하여 카메라 모듈(210)이나 기타 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상의 구성요소들에 전달하는 역할만을 담당하게 된다. 반대로 카메라 모듈(210)이나 네트워크 카메라 시스템 보드(201)상의 기타 구성요소들에서 발생한 사건들을 디바이스 드라이버를 통하여 응용 프로그램에 전달하는 역할만을 담당하게 된다.In this case, the network camera
실시예3Example 3
상기 도1의 네트워크 카메라 시스템을 이용하여 감시용 디지털 비디오 레코더(DVR; Digital Video Recorder)가 구현될 수 있다.A digital video recorder (DVR) may be implemented using the network camera system of FIG. 1.
이 경우 감시용 디지털 비디오 레코더의 구성은 복수개의 카메라 모듈과 하나의 하드웨어 MPEG4 코덱을 구비한 경우와 복수개의 카메라 모듈과 복수개의 하드웨어 MPEG4 코덱을 구비한 경우로 나누어질 수 있다.In this case, the configuration of the surveillance digital video recorder can be divided into a case having a plurality of camera modules and one hardware MPEG4 codec, and a case having a plurality of camera modules and a plurality of hardware MPEG4 codecs.
상기 복수개의 카메라 모듈과 하나의 하드웨어 MPEG4 코덱으로 구성되는 경우는 다시 영상 다중화기(multiplexer)를 이용하여 채널 전환 방식으로 동작하는 경우와 다중화면 생성기를 이용하여 다중화면을 생성하여 동작하는 경우로 나뉘어질 수 있다.Composed of the plurality of camera modules and one hardware MPEG4 codec, it is divided into a case of operating a channel switching method using an image multiplexer and a case of generating a multi screen using a multi-screen generator. Can lose.
도3은 상기한 채널 전환 방식의 감시용 디지털 비디오 레코더의 구현예를 도시한 블록도이다.Fig. 3 is a block diagram showing an embodiment of the above-described channel switching type surveillance digital video recorder.
도3의 감시용 디지털 비디오 레코더(300)는 복수개의 카메라 모듈들(310)의 출력 디지털 영상 데이터 중에서 하나의 디지털 영상 데이터를 선택하는 영상 다중화기(362)와 복수개의 마이크 입력중에서 하나의 음성 신호를 선택하는 음성 다중화기(361)를 포함하여 구성된다.The surveillance
상기 음성 다중화기(361)와 영상 다중화기(362)는 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(330)의 제어에 의해서 소정의 시간 간격으로 복수개의 카메라 모듈(310)과 마이크(307)의 출력들 중에서 하나를 선택할 수 있다. The
또는 원격지 단말 장치(380)로부터 수신한 TCP/IP 제어 신호 패킷이 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(330)에 의해서 영상 선택 신호(VSEL)와 음성 선택 신호(ASEL)로 변환되어 영상 다중화기(362)와 음성 다중화기(361)로 입력될 수 있다.Alternatively, the TCP / IP control signal packet received from the remote
이 경우에 있어서 사용되는 하드웨어 MPEG4 코덱(340)의 단위시간당 처리 능력(frame per second)을 복수개의 카메라 모듈(310)이 나누어서 사용하게 됨에 의해서 카메라 모듈(310) 각각에 대한 프레임 율(frame rate)이 떨어지는 단점이 있다. 예를 들어 초당 60프레임의 처리 능력을 가지는 하드웨어 MPEG4 코덱이 사용될 경우에 10개의 카메라 모듈이 연결된다면, 카메라 모듈 하나 당 프레임 율은 6 이하로 제한된다. 영상 다중화기(362)를 통한 채널 전환시의 잡음이 인입되어 채널 전환시의 화질이 떨어지는 것을 방지하기 위해서 실제 프레임율은 상기 수치보다 더 낮은 값을 가지게 된다.In this case, since the plurality of
도1 및 도2에서 설명된 바와 같이 복수개의 카메라 모듈에 대한 팬/틸트/줌 구동 제어를 위한 TCP/IP 제어 신호 패킷은 제어 신호(CONT)로 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(330)에서 변환되고, 카메라 모듈 선택 신호(CSEL)와 함께 제어 신호 역다중화기(363)에 의해서 선택적으로 제어가 필요한 카메라 모듈에 입력된다.As illustrated in FIGS. 1 and 2, the TCP / IP control signal packet for pan / tilt / zoom driving control for a plurality of camera modules is converted into a control signal CONT in the network camera
오디오 코덱(305), 비디오 인코더(315), 디스플레이 장치(316), 메모리부(320), 하드웨어 MPEG4 코덱(340), 네트워크 컨트롤러(350), 대용량 저장 장치(351) 및 원격지 단말 장치(380) 등의 구성요소는 상기 도1에서 이미 상술한 상응하는 구성요소들과 동일하다.
도4는 상기한 다중화면 방식의 감시용 디지털 비디오 레코더의 구현예를 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing an embodiment of the above-described multi-screen type surveillance digital video recorder.
도4의 다중화면 방식의 감시용 디지털 비디오 레코더(400)는 다중화면 생성부(462)를 포함한다.The multi-screen surveillance
상기 다중화면 생성부(462)는 복수개의 카메라 모듈(410)로부터 디지털 영상 데이터를 입력받아 전부 또는 일부를 선택하여 다운 스케일된 분할 화면을 생성하고 복수개의 분할 화면들이 합성된 한 개의 다중영상 디지털 데이터를 출력한다.The multi-screen generation unit 462 receives digital image data from a plurality of
따라서, 도3의 채널 전환 방식의 감시용 디지털 비디오 레코더(300)에 비해서 도4의 다중화면 방식의 감시용 디지털 비디오 레코더(400)는 카메라 모듈 하나 당 감시화면의 해상도는 도3의 경우에 비해서 떨어지나, 프레임율은 그대로 유지할 수 있다는 이점이 있다.Accordingly, the multi-screen monitoring
상기 다중화면 생성부(462)는 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(430)의 제어에 의해서 소정의 시간 간격으로 복수개의 카메라 모듈(410)들 중에서 전부 또는 일부를 선택한다. 다중화면 방식으로 동작하는 디지털 비디오 레코더(400)의 경우에는 음성은 제외되는 것이 일반적이므로 도3에서 보여진 디지털 비디오 레코더(300)에 비해서 오디오 코덱과 음성 다중화기는 제외된 구성을 예시하고 있다.The multi-screen generation unit 462 selects all or part of the plurality of
또는 원격지 단말 장치(480)로부터 수신한 TCP/IP 제어 신호 패킷이 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(430)에 의해서 영상 선택 신호(MVSEL)로 변환되어 다중화면 생성부(462)로 입력될 수 있다.Alternatively, the TCP / IP control signal packet received from the remote
도1 및 도2에서 설명된 바와 같이 복수개의 카메라 모듈에 대한 팬/틸트/줌 구동 제어를 위한 TCP/IP 제어 신호 패킷은 제어 신호(CONT)로 네트워크 카메라 중앙 처리 장치(430)에서 변환되고, 카메라 모듈 선택 신호(CSEL)와 함께 제어 신호 역다중화기(463)에 의해서 선택적으로 제어가 필요한 카메라 모듈에 입력됨은 도3에서 설명한 바와 동일하다.As illustrated in FIGS. 1 and 2, the TCP / IP control signal packet for pan / tilt / zoom driving control for a plurality of camera modules is converted into a control signal CONT in the network camera
비디오 인코더(415), 디스플레이 장치(416), 메모리부(420), 하드웨어 MPEG4 코덱(440), 네트워크 컨트롤러(450), 대용량 저장 장치(451) 및 원격지 단말 장치(480) 등의 구성요소는 상기 도1에서 이미 상술한 상응하는 구성요소들과 동일하다. Components such as the
또 다른 구성예로서 복수개의 카메라 모듈과 카메라 모듈의 수에 상당하는 수의 하드웨어 MPEG4 코덱을 구비한 감시용 디지털 비디오 레코더 시스템을 구성할 수 있다.As another configuration example, a surveillance digital video recorder system having a plurality of camera modules and a hardware MPEG4 codec corresponding to the number of camera modules can be configured.
이 경우에는 상기한 도3 및 도4에서 예시한 경우와는 달리, 카메라 모듈마다 하나씩의 하드웨어 MPEG4 코덱을 구비함에 의해서, 각 카메라 모듈이 촬영한 동영상을 풀 프레임율(full frame rate), 풀 해상도(full resolution)로 전송하고 저장하는 것이 가능하다.In this case, unlike the case illustrated in FIG. 3 and FIG. 4, a single hardware MPEG4 codec is provided for each camera module, so that a video captured by each camera module is displayed at full frame rate and full resolution. It is possible to send and save in full resolution.
반면에, 하드웨어 MPEG4 코덱에 의해서 동영상과 음성 데이터가 압축된다할지라도 복수개의 코덱이 사용됨으로 해서 전체적인 데이터량이 증가하게 되므로, 압축된 영상/음성 데이터의 전송 및 저장에 부담을 주게 된다.On the other hand, even if video and audio data are compressed by a hardware MPEG4 codec, the overall data amount is increased by using a plurality of codecs, which burdens transmission and storage of compressed video / audio data.
따라서, 실제의 감시용 디지털 비디오 레코더의 구성에 있어서는, 상기한 세 가지 구성을 상황에 따라서 적절히 혼재한 절충된 구조가 활용될 수 있을 것이다.Therefore, in the configuration of the actual surveillance digital video recorder, a compromised structure in which the above three configurations are appropriately mixed according to the situation may be utilized.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand that you can.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 하드웨어 MPEG4 코덱과 V2OIP 프로토콜을 활용하여 카메라에 입력된 영상과 마이크를 통해 입력된 음성을 실시간으로 압축하고 압축된 영상과 음성을 실시간으로 원격지 단말 장치로 전송함과 동시에 원격지 단말 장치에서 저장하는 것이 가능하다. 뿐만 아니라, 실시간으로 전송된 영상과 음성에 대응하여 카메라의 팬/틸트/줌 제어를 원격지 단말 장치에서 실시간으로 가능하게 하는 효과를 가져올 수 있다.According to the present invention as described above, by using the hardware MPEG4 codec and V2OIP protocol to compress the video input to the camera and the voice input through the microphone in real time and at the same time to transmit the compressed video and audio to the remote terminal device It is possible to store at a remote terminal device. In addition, the pan / tilt / zoom control of the camera may be performed in real time in the remote terminal device in response to the image and audio transmitted in real time.
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