KR20130120885A - 적외선 카메라 및 이의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 실시 예에 따른 적외선 카메라는, 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈; 상기 피사체에 대하여 광을 출력하는 조명 모듈; 상기 카메라 모듈을 통해 상기 피사체의 촬영이 이루어지도록 제어하고, 그에 따라 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화되어 상기 조명 모듈을 구동시키기 위한 조명 구동 신호를 출력하는 제어 모듈; 및 상기 제어 모듈을 통해 출력되는 조명 구동 신호에 기초하여 상기 조명 모듈을 통해 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화된 광을 발생시키는 조명 구동 모듈을 포함한다.

Description

적외선 카메라 및 이의 동작 방법{IR camera and driving method thereof}

본 발명은 적외선 카메라에 관한 것으로, 특히 센서에 동기화되어 동작하는 적외선 조명을 구비한 적외선 카메라 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.

일반 주택을 비롯하여 백화점, 은행, 전시장, 공장 등의 실내 외에 구비되는 감시 카메라(CCTV: Closed Circuit Television)는 도난을 방지하고 기계의 작동상태 또는 공정 흐름이나 상황 판단 등을 위하여 다양하게 이용되고 있다.

감시 카메라는 특정 장소에 설치되어 해당 장소에서 벌어지는 모든 상황을 원격지에서 감시하기 위한 목적으로 이용되어 왔으며, 이를 위하여 영상 송출기와 영상 송출기로부터 송신된 신호를 수신하여 표시 장치에 제공하는 표시부 등을 포함한다.

감시 카메라는 빛이 없는 야간이나 조명이 없거나 약해서 사물을 확인하기 불가능할 정도로 어두운 장소에서는 감시 기능이 약화되므로 감시 카메라에 조명수단을 별도로 설치하여 사용할 수 있으며, 일 예로는 적외선 카메라가 있다.

상기 적외선 카메라는 어두운 장소에서도 최적의 감시 기능을 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 적외선 카메라를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 적외선 카메라는 카메라 모듈(10), 조명 모듈(20), 카메라 구동 모듈(30), 조명 구동 모듈(40) 및 제어 모듈(50)을 포함한다.

카메라 모듈(10)은 피사체를 촬영하기 위한 것으로, 카메라 모듈(10)은 렌즈부(12) 및 CCD 센서부(14)를 포함한다.

렌즈부(12)는 피사체를 촬영하기 위한 것으로, 렌즈부(12)에는 적어도 하나 이상의 렌즈가 장착될 수 있다. 예컨대, 복수 개의 렌즈가 장착되어 줌-인/줌-아웃 동작이 가능할 수 있다.

CCD 센서부(14)는 렌즈부(12)를 통과한 피사체의 이미지를 감지한다. 감지된 이미지는 원격지에 있는 사용자에게 전송될 수 있다.

CCD(Charge Coupled Device) 센서부(14)는 렌즈부(12)를 통하여 입력되는 광량을 축적하고, 그 축적된 광량에 따라 상기 렌즈부(12)에서 촬영된 영상을 수직 동기신호에 맞추어 출력한다.

조명 모듈(20)은 상기 피사체에 대해 빛을 발생한다.

상기 조명 모듈(20)은 적외선 조사부(22)를 포함하는데, 상기 적외선 조사부(22)는 단수 개로 구현될 수 있으며, 이와 다르게 복수 개로 구현될 수 있다.

카메라 구동 모듈(30)은 상기 카메라 모듈(10)을 구동시킨다. 더욱 명확하게는, 카메라 구동 모듈(30)은 상기 렌즈부(12)를 구동시킨다. 예컨대, 카메라 구동 모듈(30)은 줌 비율에 따라 상기 렌즈부(12)를 구성하는 렌즈의 위치를 변화시킬 수 있다.

조명 구동 모듈(40)은 상기 적외선 조사부(22)를 구동시킨다.

제어 모듈(50)은 카메라 모듈(10)과 조명 모듈(20)을 제어한다.

제어 모듈(50)은 카메라 모듈(10)의 렌즈부(12)의 위치를 제어하여 줌 동작을 가능하게 한다.

제어 모듈(50)은 상기 조명 모듈(20)의 동작을 제어한다.

제어 모듈(50)은 빛이 조사되면 저항값이 변화하는 소자인 광전 셀의 작용에 따라 빛을 감지하는 포토 센서를 포함할 수 있다. 제어 모듈(50)은 상기 포토 센서를 통해 입력되는 빛의 양에 따른 출력 전압에 따라 상기 조명 모듈(20)의 밝기 강도 및 점멸 주파수를 제어한다.

상기와 같은 적외선 카메라에서, 상기 조명 모듈(20)은 연속 점등 방식에 의해 구동되며, 그에 따라 상기 피사체로 빛을 발생한다.

도 2는 종래 기술에 따른 조명 모듈(20)의 동작을 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 조명 모듈(20)은 상기 카메라 모듈(10)의 동작과 무관하게, 연속 점등 방식에 의해 계속하여 피사체로 빛을 발생하게 된다.

그러나, 상기와 같은 연속 점등 방식은 센서에서 영상을 획득하지 않는 시간에도 상기 빛을 발생하기 때문에 지속적인 발열 문제와, 전력 소비가 증가하는 문제가 있다.

실시 예에서는, 카메라 모듈에 동기화하여 조명 모듈을 동작시킬 수 있는 적외선 카메라 및 이의 동작 방법을 제공하도록 한다.

또한, 실시 예에서는 간헐적으로 조명 모듈을 구동시키기 위한 구동 신호를 발생하는 적외선 카메라 및 이의 동작 방법을 제공하도록 한다.

또한, 실시 예에서는 연속 점등 방식으로 조명 모듈이 구동됨에 따라 발생하는 발열 문제 및 소비 전력 문제를 해결할 수 있도록 한다.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 실시 예에 따른 적외선 카메라는, 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈; 상기 피사체에 대하여 광을 출력하는 조명 모듈; 상기 카메라 모듈을 통해 상기 피사체의 촬영이 이루어지도록 제어하고, 그에 따라 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화되어 상기 조명 모듈을 구동시키기 위한 조명 구동 신호를 출력하는 제어 모듈; 및 상기 제어 모듈을 통해 출력되는 조명 구동 신호에 기초하여 상기 조명 모듈을 통해 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화된 광을 발생시키는 조명 구동 모듈을 포함한다.

또한, 적외선 카메라의 동작 방법은 조명을 이용한 적외선 카메라의 동작 방법에 있어서, 피사체를 촬영하는 단계; 상기 촬영된 피사체를 감지하여 영상을 획득하는 단계; 및 상기 영상이 획득되는 시간 동안 상기 조명에 의해 광을 발생시키는 단계를 포함한다.

본 실시 예에 의하면, 연속 점등 방식이 아닌 카메라 모듈에 동기화하여 조명 모듈을 간헐적으로 동작시키기 때문에, 조명 모듈이 연속 점등됨에 따라 발생하는 발열 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 적외선 카메라를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 조명 모듈의 동작을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 실시 예에 따른 적외선 카메라의 구성도이다.
도 4는 본 실시 예에 따른 조명 모듈의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 실시 예에 따른 적외선 카메라의 동작 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.

이하의 내용은 단지 본 실시 예의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 실시 예의 원리를 구현하고 본 실시 예의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 실시 예의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 실시 예의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블록도는 본 실시 예의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블록을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

도 3은 본 실시 예에 따른 적외선 카메라의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 적외선 카메라는, 카메라 모듈(110), 조명 모듈(120), 카메라 구동 모듈(130), 조명 구동 모듈(140) 및 제어 모듈(150)을 포함한다.

또한, 카메라 모듈(110)은 렌즈부(112), CCD 센서부(114) 및 밝기 보상부(116)를 포함한다.

또한, 조명 모듈(120)은 적외선 조사부(122)를 포함한다.

또한, 제어 모듈(150)은 카메라 제어 모듈(152) 및 조명 제어 모듈(154)을 포함한다.

상기와 같은 적외선 카메라에 포함된 모듈들은 외부의 케이스에 의해 보호될 수 있다. 상기 케이스는 관 형상을 가질 수 있으며, 이와 다르게 돔형으로 구성될 수 있다. 상기 케이스는, 상기 내부에 구비되는 모듈들의 구동에 필요한 배선 등을 보호하는 기술을 수행한다.

이에 따라, 케이스는 방수 및 방습의 기능을 갖는 소재로 구성될 수 있다. 또한, 적외선 카메라는 별도의 후드를 구비하여 비나 눈 등 외부의 오염물질로부터 상기 모듈들을 보호할 수 있다.

카메라 모듈(110)은 피사체를 촬영한다.

카메라 모듈(110)은 렌즈부(112), CCD 센서부(114) 및 밝기 보상부(116)를 포함한다.

렌즈부(112)는 피사체를 촬영하기 위한 것으로, 렌즈부(112)에는 적어도 하나 이상의 렌즈가 장착될 수 있다. 예컨대, 복수 개의 렌즈가 장착되어 줌-인/줌-아웃 동작이 가능할 수 있다.

즉, 렌즈부(112)는 광학계(OPS)로 필터부(도시되지 않음)를 포함할 수 있으며, 촬영하는 영상의 빛을 광학적으로 처리한다.

CCD 센서부(114)는 렌즈부(112)를 통과한 피사체의 이미지를 감지한다. 감지된 이미지는 원격지에 있는 사용자에게 전송될 수 있다.

CCD(Charge Coupled Device) 센서부(114)는 기설정된 노광 주기에 따라 렌즈부(112)를 통하여 입력되는 광량을 축적하고, 그 축적된 광량에 따라 상기 렌즈부(112)에서 촬영된 영상을 수직 동기신호에 맞추어 출력한다.

영상 획득은 피사체로부터 반사되어 나오는 빛을 전기적인 신호로 변환시켜주는 상기 CCD 센서부(114)에 의해 이루어진다.

즉, CCD 센서부(114)는 후술할 제어 모듈(150)을 통해 출력되는 노광 주기 동안 상기 피사체로부터 반사되어 나오는 빛을 전기적인 신호로 변환하여 영상을 획득한다.

CCD 센서부(114)를 이용하여 컬러 영상을 얻기 위해서는 컬러 필터를 필요로 하며, 대부분 CFA(Color Filter Array)라는 필터(도시되지 않음)를 채용하고 있다. CFA는 한 픽셀마다 한 가지 컬러를 나타내는 빛만을 통과시키며, 규칙적으로 배열된 구조를 가지며, 배열 구조에 따라 여러 가지 형태를 가진다.

밝기 보상부(116)는 상기 CCD 센서부(114)를 통해 출력되는 아날로그 신호를 처리하여 그 고주파 노이즈를 제거하고, 진폭을 조정한 후 디지털 신호로 변환시킨다.

또한, 밝기 보상부(116)는 상기 디지털 신호로 변환된 영상 신호를 보상한다. 특히, 밝기 보상부(116)는 상기 영상 신호에 대해 위치 기반의 밝기 보상을 수행하고, 상기 위치 기반의 밝기 보상이 수행된 영상 신호에 대해 화소 기반의 밝기 보상을 재수행한다.

이를 위해, 밝기 보상부(116)는 렌즈 쉐이딩 보상부(도시되지 않음)와, 감마 보상부(도시되지 않음)를 포함한다.

렌즈 쉐이딩 보상부는, 이미지의 중심과 가장자리 영역의 광량에 다르게 나타나는 렌즈 쉐이딩 현상을 보상하기 위한 블록으로써, 후술할 카메라 제어 모듈(152)로부터 렌즈 쉐이딩 설정 값을 입력받아, 이미지의 중심과 가장자리 영역의 색상을 보상한다.

나아가, 렌즈 쉐이딩 보상부는 조명 모듈(120)을 구성하는 조명의 종류에 따라 다르게 설정된 쉐이딩 변수를 수신하고, 상기 수신된 변수에 맞게 상기 이미지의 렌즈 쉐이딩을 처리할 수도 있다. 이에 따라, 렌즈 쉐이딩 보상부는 조명 종류에 따라 쉐이딩 정도를 다르게 적용하여 렌즈 쉐이딩 처리를 수행할 수 있다.

한편, 렌즈 쉐이딩 보상부는 상기 이미지에 발생하는 포화 현상을 방지하기 위해 상기 이미지의 특정 영역에 적용되는 자동 노출 가중치에 따라 다르게 설정된 쉐이딩 변수를 수신하고, 상기 수신된 변수에 맞게 상기 이미지의 렌즈 쉐이딩을 처리할 수도 있다.

또한, 통상적으로 감마(Gamma)는 콘트라스트 상태를 나타내는 척도로 특성 곡선의 경사도, 즉 농도의 변화/노광량의 변화를 말한다. 그리고, CRT 등과 같은 표시장치에서 영상신호의 입력 전압에 대한 전자 빔 전류의 관계는 비선형적이며, 빔 전류에 대한 화상의 밝기는 선형적이다. 즉, 영상신호의 입력 전압에 대한 화상의 밝기가 비선형적이다.

따라서, 감마 보상부는 상기 비선형적인 특성을 고려하여 영상신호가 선형성을 가질 수 있도록 상기 영상 신호에 대한 감마 보상을 수행한다.

더욱 명확하게는, 상기 렌즈 쉐이딩 보상부는, 상기 영상신호의 중심 영역에 대해 자동 노출 가중치가 적용됨에 따라 상기 영상신호의 가장자리 영역에 발생하는 밝기 변화를 보상한다.

즉, 조명에 의해 상기 영상신호의 포화가 발생하는 경우, 동심원 형태로 빛의 세기가 중앙에서 외곽으로 갈수록 감소함으로, 상기 렌즈 쉐이딩 보상부는 상기 영상 신호의 가장자리 신호를 증폭하여 중심 대비 밝기를 보상하도록 한다.

또한, 상기 렌즈 쉐이딩 보상부에 의해 위치 기반 밝기 보상이 수행되면, 감마 보상부는 화소 기반 밝기 보상부를 수행한다.

조명 모듈(120)은 상기 피사체에 대해 빛을 발생한다.

상기 조명 모듈(120)은 적외선 조사부(122)를 포함하는데, 상기 적외선 조사부(122)는 단수 개로 구현될 수 있으며, 이와 다르게 복수 개로 구현될 수 있다.

상기 조명 모듈(120)은 상기 카메라 모듈(110)의 동작에 동기화되어 동작한다.

보다 구체적으로는, 조명 모듈(120)은 상기 카메라 모듈(110)에 포함된 CCD 센서부(114)의 노광 주기에 동기화되어 동작한다.

다시 말해서, 조명 모듈(120)은 상기 CCD 센서부(114)에 의해 영상을 획득하는 시간 동안에 동작하여 상기 피사체에 빛을 발생한다.

카메라 구동 모듈(130)은 상기 카메라 모듈(110)을 구동시킨다. 더욱 명확하게는, 카메라 구동 모듈(130)은 상기 렌즈부(112)를 구동시킨다. 예컨대, 카메라 구동 모듈(130)은 줌 비율에 따라 상기 렌즈부(112)를 구성하는 렌즈의 위치를 변화시킬 수 있다. 카메라 구동 모듈(130)은 AF 모터, DC 모터 등이 사용될 수 있다. 카메라 구동 모듈(130)은 후술한 제어 모듈(150)로부터 제어 신호를 수신한다.

조명 구동 모듈(140)은 상기 적외선 조사부(122)를 구동시킨다.

또한, 조명 구동 모듈(140)은 후술할 제어 모듈(150)을 통해 공급되는 조명 구동 신호에 따라 상기 적외선 조사부(122)의 구동을 제어한다.

제어 모듈(150)은 카메라 모듈(110)과 조명 모듈(120)을 제어한다. 이를 위해, 제어 모듈(150)은 카메라 제어 모듈(152)과 조명 제어 모듈(154)을 포함한다.

카메라 제어 모듈(152)은 카메라 모듈(110)의 렌즈부(112)의 위치를 제어하여 줌 동작을 가능하게 한다.

이를 위해, 카메라 제어 모듈(152)은 줌 동작에 필요한 제어 신호를 생성하여 상기 카메라 구동 모듈(130)로 보냄으로써, 광각 촬영 모드에서부터 망원 촬영모드까지 다양한 화각으로 피사체의 촬영이 이루어지도록 한다. 줌 동작에 필요한 제어신호는 원격지에 있는 사용자가 입력한 입력신호에 따르거나, 촬영되는 피사체의 크기에 따라 자동으로 생성될 수 있다.

또한, 카메라 제어 모듈(152)은 노광 시간을 결정하고, 상기 결정된 노광 시간에 따른 노광 주기 동안 상기 CCD 센서부(114)에 의해 영상 획득이 이루어지도록 한다.

조명 제어 모듈(154)은 상기 조명 모듈(120)의 동작을 제어한다.

조명 제어 모듈(154)은 빛이 조사되면 저항값이 변화하는 소자인 광전 셀의 작용에 따라 빛을 감지하는 포토 센서를 포함할 수 있다. 조명 제어 모듈(154)은 상기 포토 센서를 통해 입력되는 빛의 양에 따른 출력 전압에 따라 상기 적외선 조사부(122)의 밝기 강도 및 점멸 주파수를 제어한다.

또한, 조명 제어 모듈(154)은 상기 카메라 제어 모듈(152)에 의해 제어되는 카메라 모듈(110)에 동기화되어 상기 조명 모듈(120)의 동작을 제어한다.

다시 말해서, 조명 제어 모듈(154)은 상기 카메라 제어 모듈(152)로부터 상기 CCD 센서부(114)를 통해 영상 획득이 이루어지는 노광 시간에 대한 정보를 수신하고, 그에 따라 상기 수신한 노광 시간을 토대로 상기 조명 모듈(120)의 동작을 제어한다.

즉, 조명 제어 모듈(154)은 상기 노광 시간에 대한 정보를 이용하여, 상기 CCD 센서부(114)에서 영상이 획득되는 시간에만 상기 조명 모듈(120)을 구동시키기 위한 조명 구동 신호를 생성하여 출력한다.

조명 구동 모듈(140)은 상기 조명 제어 모듈(154)을 통해 조명 구동 신호가 출력되면, 상기 출력되는 조명 구동 신호를 이용하여 상기 조명 모듈(120)을 동작시킨다.

이때, 상기 조명 모듈(120)이 상기 CCD 센서부(114)의 노광 시간에 정확히 동기화되어 동작하면, 정상적인 영상 획득이 이루어지지 않을 수 있다.

예를 들어, 상기 CCD 센서부(114)를 통해 영상이 획득되는 시점에 정확히 동기화되어 상기 조명 모듈(120)이 구동되면, 상기 조명 모듈(120)의 반응 시간에 따른 일정 시간 동안에는 정상적인 영상 획득이 이루어지지 않을 수 있다.

이에 따라, 상기 조명 제어 모듈(154)은 상기 조명 모듈(120)의 반응 시간을 고려하여 상기 생성한 조명 구동 신호를 보상한다.

즉, 상기 조명 모듈(120)이 구동을 시작하는 시점에서부터 안정화되는 시점까지의 시간을 확인하고, 그에 따라 상기 확인된 시간을 토대로 상기 조명 모듈(120)이 먼저 구동되도록 한다.

이는, 상기 조명 모듈(120)이 안정화된 시점에 상기 CCD 센서부(114)의 노광이 시작되도록 하기 위함이며, 그에 따라 상기 CCD 센서부(114)에 의해 안정적인 영상 획득이 이루어지도록 한다.

이에 따라, 상기 CCD 센서부(114)의 노광 시간에 따른 노광 폭은 상기 조명 모듈(120)의 점등 시간에 따른 점등 폭보다 좁다. 이는, 상기 CCD 센서부(114)의 노광 시간이 상기 조명 모듈(120)의 점등 시간보다 짧은 것을 의미한다.

또한, 상기 조명 모듈(120)은 상기 CCD 센서부(114)의 노광이 이루어지는 시점을 기준으로 일정 시간 이전에 동작하게 되며, 상기 CCD 센서부(114)의 노광이 중지되는 시점을 기준으로 일정 시간 이후에 동작을 멈추게 된다.

본 실시 예에 의하면, 연속 점등 방식이 아닌 카메라 모듈에 동기화하여 조명 모듈을 간헐적으로 동작시키기 때문에, 조명 모듈이 연속 점등됨에 따라 발생하는 발열 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

도 4는 본 실시 예에 따른 조명 모듈의 구동 방법을 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 카메라 모듈(110), 더욱 명확하게는 CCD 센서부(114)는 기설정된 노광 시간에 따른 주기에 의해 동작하여 영상을 획득한다.

이때, 조명 모듈(120)도 상기 카메라 모듈(110)의 동작에 동기화되어 간헐적으로 동작하게 된다.

즉, 조명 모듈(120)은 연속 점등 방식에 의해 연속적인 빛을 발생하지 않고, 상기 카메라 모듈(110)의 동작에 따라 간헐적으로 동작하게 된다.

즉, 조명 모듈(120)은 상기 CCD 센서부(114)의 노광 시간에 따라 영상 획득이 이루어지는 시점을 기준으로 일정 시간 이전에 동작을 개시하고, 그에 따라 상기 노광 시간에 따라 상기 영상 획득이 중지되는 시점을 기준으로 일정 시간 이후에 동작을 중지한다.

도 5는 본 실시 예에 따른 적외선 카메라의 동작 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 조명 제어 모듈(154)은 카메라 제어 모듈(152)에 의해 제어되는 카메라 모듈(110)의 동작 상태를 확인한다. 즉, 조명 제어 모듈(154)은 CCD 센서부(114)의 노광 주기를 확인한다(110단계).

조명 제어 모듈(154)은 상기 노광 주기가 확인되면, 상기 확인된 노광 주기에 따라 상기 노광 주기에 동기화된 조명 구동 신호를 생성한다(120단계).

다시 말해서, 조명 제어 모듈(154)은 상기 노광이 시작되는 시점에 조명을 구동시키기 위한 신호 및 상기 노광이 중지되는 시점에 상기 조명의 구동을 중지시키기 위한 신호를 포함하는 조명 구동 신호를 생성한다.

이때, 상기 생성되는 조명 구동 신호는 상기 CCD 센서부(114)의 노광 시간과 동일할 수 있다.

이후, 조명 제어 모듈(154)은 조명 모듈(120)의 반응 시간을 고려하여 상기 생성된 조명 구동 신호를 보상한다(130단계).

즉, 조명 모듈(120)은 사양에 따라 반응 시간이 존재하며, 구동이 시작된 시점에서부터 상기 반응 시간이 지나야만 안정적인 동작을 하게 된다.

이에 따라, 조명 제어 모듈(154)은 상기 반응 시간을 이용하여 상기 조명 모듈(120)이 안정화되는 시점에 상기 카메라 모듈(110)의 동작이 이루어지도록 한다.

이는, 상기 반응 시간을 이용하여 상기 생성된 구동 신호에 따른 조명 모듈(120)의 점등 시간을 증가시킴으로써 구현될 수 있다.

이후, 상기 조명 구동 신호가 보상되면, 상기 조명 제어 모듈(154)은 상기 보상된 조명 구동 신호를 출력한다(140단계).

본 실시 예에 의하면, 연속 점등 방식이 아닌 카메라 모듈에 동기화하여 조명 모듈을 간헐적으로 동작시키기 때문에, 조명 모듈이 연속 점등됨에 따라 발생하는 발열 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 카메라 모듈
112: 렌즈부
114: CCD 센서부
116: 밝기 보상부
120: 조명 모듈
122: 적외선 조사부
130: 카메라 구동 모듈
140: 조명 구동 모듈
150: 제어 모듈
152: 카메라 제어 모듈
154: 조명 제어 모듈

Claims (14)

1. 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈;
   상기 피사체에 대하여 광을 출력하는 조명 모듈;
   상기 카메라 모듈을 통해 상기 피사체의 촬영이 이루어지도록 제어하고, 그에 따라 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화되어 상기 조명 모듈을 구동시키기 위한 조명 구동 신호를 출력하는 제어 모듈; 및
   상기 제어 모듈을 통해 출력되는 조명 구동 신호에 기초하여 상기 조명 모듈을 통해 상기 카메라 모듈의 동작에 동기화된 광을 발생시키는 조명 구동 모듈을 포함하는 적외선 카메라.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 카메라 모듈은,
   상기 피사체를 촬영하는 렌즈와,
   상기 렌즈를 통과한 피사체의 이미지를 감지하여 영상을 획득하는 CCD 센서를 포함하는 적외선 카메라.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 CCD 센서는 상기 제어 모듈을 통해 출력되는 노광 시간 동안 상기 영상을 획득하는 적외선 카메라.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제어 모듈은, 상기 노광 시간에 동기화되어, 상기 CCD 센서를 통해 영상이 획득하는 시간 동안에 상기 광을 발생시키기 위한 조명 구동 신호를 출력하는 적외선 카메라.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 조명 모듈은,
   상기 조명 구동 신호에 따라 상기 영상 획득 시간 동안에만 간헐적으로 광을 발생하는 적외선 카메라.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 제어 모듈은,
   상기 조명 모듈의 반응 시간에 따른 안정화 시간을 고려하여 상기 생성된 조명 구동 신호를 보상하는 적외선 카메라.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 보상된 조명 구동 신호는
   상기 CCD 센서의 영상 획득 시작 시점보다 일정 시간 이전에 상기 조명 모듈의 동작이 개시되고, 상기 CCD 센서의 영상 획득 종료 시점보다 일정 시간 이후에 상기 조명 모듈의 동작을 중지시키기 위한 신호인 적외선 카메라.
8. 제 6항에 있어서,
   상기 노광 시간에 따른 CCD 센서의 영상 획득 시간은,
   상기 보상된 조명 구동 신호에 따른 상기 조명 모듈의 점등 시간보다 작은 적외선 카메라.
9. 조명을 이용한 적외선 카메라의 동작 방법에 있어서,
   피사체를 촬영하는 단계;
   상기 촬영된 피사체를 감지하여 영상을 획득하는 단계; 및
   상기 영상이 획득되는 시간 동안 상기 조명에 의해 광을 발생시키는 단계를 포함하는 적외선 카메라의 동작 방법.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 영상을 획득하는 단계는,
    기설정된 노광 시간에 따라 제 1 시점에 영상 획득을 개시하는 단계와,
    상기 노광 시간에 따른 제 2 시점에 영상 획득을 중지하는 단계를 포함하는 적외선 카메라의 동작 방법.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 광을 발생시키는 단계는,
    상기 영상 획득이 개시되는 제 1 시점에 상기 광을 발생하는 단계와,
    상기 영상 획득이 중지되는 제 2 시점에 상기 광의 발생을 중지시키는 단계를 포함하는 적외선 카메라의 동작 방법.
12. 제 10항에 있어서,
    상기 광을 발생시키는 단계는,
    상기 제 1 시점을 기준으로 일정 시간 이전에 상기 광을 발생하는 단계와,
    상기 제 2 시점을 기준으로 일정 시간 이후에 상기 광의 발생을 중지시키는 단계를 포함하는 적외선 카메라의 동작 방법.
13. 제 12항에 있어서,
    상기 일정 시간은,
    상기 조명의 반응 시간에 따라 상기 조명의 동작이 안정화되는 안정화 시간인 적외선 카메라의 동작 방법.
14. 제 10항에 있어서,
    상기 영상을 획득하는 단계는,
    기설정된 제 1 시간 동안 영상을 획득하는 단계를 포함하며,
    상기 광을 발생시키는 단계는,
    상기 제 1 시간에 동기화된 제 2 시간 동안 광을 발생시키는 단계를 포함하며,
    상기 제 1 시간은, 상기 제 2 시간보다 작은 적외선 카메라의 동작 방법.

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