KR960028217A - 움직임 검출 카메라 시스템 및 방법 - Google Patents

움직임 검출 카메라 시스템 및 방법

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KR960028217A
KR960028217A KR1019940053320A KR19940053320A KR960028217A KR 960028217 A KR960028217 A KR 960028217A KR 1019940053320 A KR1019940053320 A KR 1019940053320A KR 19940053320 A KR19940053320 A KR 19940053320A KR 960028217 A KR960028217 A KR 960028217A
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에드워드 새라타 잭
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엘리 웨이스
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Abstract

보안 카메라로서 사용될 수 있는 움직임 검출 카메라 시스템(motion detection camera system)은 영상 시스템 모드를 제어하는 모드 활성 회로(mode activation circuit)에 접속되고 비디오 및 차등 모드(Video and differential mode)로 동작가능한 활성 픽셀 영상 시스템(active pixel imaging system)을 포함한다. 비디오 모드의 경우, 영상 시스템은 프레임간 방식으로 뷰 영역(viewed area)의 정보를 포함하는 출력 신호를 발생한다. 통상적으로 영상 시스템 카메라는 차등 모드로 동작된다. 부 영역에서 움직임이 발생되지 않으면, 인터프레임 차(interframe differences)를 나타내는 대응 차등 출력 신호는 일정 신호레벨을 가질 것이다. 뷰 영역에서 움직임을 나타내는 임계 레벨을 초과하여 일탈(deviate)된 차등 출력 신호가 검출되면, 모드 활성 회로는 영상 시스템이 비디오 모드로 동작되도록 한다. 그러면, 영상의 대응하여 발생된 비디오 출력 신호는 뷰 영역의 움직임을 기록하는 비디오 카세트 레코더와 같은 감시 장치로 제공된다.

Description

움직임 검출 카메라 시스템 및 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1 도는 본 발명에 따른 예시적인 카메라 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

Claims (20)

  1. 움직임 검출 카메라 시스템(a motion detection camera system)에 있어서, 출력(an output)및 모드 선택 입력(a mode select input)을 구비하며, 상기 모드 선택 입력의 신호에 따라 차등 모드(a differential mode)또는 비디오 모드(an video modo)로 동작되도록 하고, 상기 모드가 비디오 모드이면 뷰 영역(a viewed area)에서 제각기 검출된 영상의 정보를 포함하는 비디오 신호(a video signal)가 발생되도록 하고, 상기 모드가 차등 모드이면 인터프레임 차(interframe differences)의 정보를 포함하는 차등 신호(a differential signal)가 발생되도록 하는 활성 팩셀 영상 시스템(an active pixel imaging system)과 ; 상기 영상 시스템의 출력에 접속되는 입력(an input). 비디오 출력 신호 (a video output signal)가 감시 장치(a monitoring device)로 제공되도록 동작하는 제1출력(a first output). 제2출력(a second output)및 제어 입력(a control input)를 갖는 스위치(a switch)와; 상기 제2스위치에 접속되는 입력.및 출력을 갖는 임계 검출기(a threshold detector)와 ; 상기 검출기 출력에 접속되는 입력. 및 상기 스위치 제어 입력 및 상기 영상 시스템 모드 선택 입력에 접속되는 출력을 갖는 모드 선택기(s mode selector)를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모드 선택기는 상기 영상 시스템이 사전설정된 시간 구간(a predetermined time interval)에 대한 상기 비디오 모드 이후 상기 차등 모드로 다시 복귀(revert)되도록 동작하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 임계 검출기 및 모드 선택기는 단일 회로로 구성되는 움직임 검출 카메라 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 영상 시스템은, 어레이(an array)에서 배열되고, 제각기 확산 노드(a diffusion node) 에 상기 센서에 의해 검출된 광의 세기(light intensity)에 대응하는 전압(a voltage)이 발생되도록 동작하고, 상기 센서 외부에서 발생된 다른 신호로 부터 상기 확산 노드상에 제공된 전위(voltage potential)가 버퍼링(buffering)되도록 동작하는 다수의 활성 픽셀 센서(a plurality of active pixel sensors)와; 시간 주기(a period of time)동안 상기 어레이의 다른 영역의 센서를 순차적으로 활성화(activate)하여, 프레임 구간(a frame interval)이 바람직하게 검출되도록 하는 수단과; 상기 어레이의 대응 영역내의 각각의 센서에 제각기 접속되고, 제각기는 상기 접속된 센서로 부터 수신된 제1 및 제2전압 신호(first and second voltage signals)가 저장되도록 동작하고, 센서 출력신호가 상기 영상 시스템 출력에 선택적으로 제공되도록 동작하는, 다수의 출력회로(a piurality of output circuits)와 ; 상기 활성 수단 및 각각의 차등 출력 회로에 접속되는 타이밍 제어기(a timing controller)를 더 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 어레이의 센서는 행/열(rows and columns)로 배열되는 움직임 검출 카메라 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 활성 수단은 행 디코더(a row decoder)인 움직임 검출 카메라 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 타이밍 제어기는, 각각의 센서의 행이 순차적으로 활성화되도록하고 ; 차등 모드인 경우 상기 활성화된 센서가 이전 검출된 프레임(previous detected frame)에 대응하는 전압 신호(a voltage signal)를 상기 출력 회로에 제공하도록 하여, 현재 검출된 프레임(a present detected frame)에 대응하는 전압 신호가 상기 출력 회로에 제공되어 지도록 하며 ; 비디오 모드인 경우 상기 활성화된 센서가 기준 전압(a reference voltage)에 대응하는 전압 신호를 상기 출력 회로에 제공하도록 하여, 현재 검출된 프레임에 대응하는 전압 신호가 상기 출력 회로에 제공되어 지도록 하며; 상기 출력회로가 상기 출력 신호를 공통 출력 라인(common output line)에 순차적으로 제공하도록 하여, 상기 영상 시스템 출력 신호중 어느 하나가 발생되도록 하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 출력 회로는, 상기 센서에 접속되는 제1 및 제2스위치(first and second switches)와 ; 상기 제1 및 제2 스위치에 제각기 접속되는 제1 및 제2 전하 저장 장치(first and second charge storage divices)를 포함하되. 상기 제1 및 제2스위치는 상기 타이밍 제어기에 의해 제어되어, 제1 및 제2전위(first and second voltage potentials)가 상기 전하 저장 장치로 제공되도록 하는, 상기 제1 및 제2 전하 저장 장치와; 제1 및 제2 입력과 하나의 출력을 갖는 감산 신호 결합기(a subtractive signal combiner)를 포함하되, 상기 제1 및 제2 입력은 상기 제1 및 제2 전하 저장 장치에 접속되고, 상기 출력 신호는 상기 감산 신호 결합기의 출력에서 발생되는, 상기 감산 신호 결합기를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 출력 회로는 상기 신호 결합기의 출력 및 상기 공통 출력 라인에 접속되는 제3스위치(a third switch)를 더 포함하고, 상기 대응 센서의 출력신호가 상기 출력 라인으로 제공되는 시간 동안 상기 타이밍 제어기는 상기 제3 스위치가 폐쇄되도록 제어하는 움직임 검출 카메라 시스템.
  10. 제 4 항에 있어서, 상기 타이밍 제어기 및 상기 행 디코더는 단일 회로인 움직임 검출 카메라 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 활성 픽셀 영상 시스템. 상기 스위치, 상기 임계검출기 및 상기 모드 선택기는 단일 반도체 칩상에서 구현되는 움직임 검출 카메라 시스템.
  12. 차등 모드 혹은 비디오 모드로 동작가능한 활성 픽셀 영상 시스템을 사용하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법에 있어서, 상기 영상 시스템을 상기 차등 모드로 동작시켜, 영상 시스템의 출력 신호가 뷰영역의 인터프레임의 정보를 포함하는 차등 신호로 발생되도록 하는 단계와 ; 상기 차등 출력 신호가 임계치(a threshold value)를 초과하여 일탈(deviate)된 신호 레벨(a signal level)을 갖는지의 여부를 검출하는 단계로서, 상기 차등 출력 신호의 일탈은 상기 뷰 영역내의 움직임을 나타내는, 상기 검출 단계와; 상기 차등 출력 신호 레벨이 상기 임계치를 초과하여 일탈된 것으로 검출되면 상기 영상 시스템을 상기 비디오 모드로 동작시키는 단계로서, 검출된 프레임 동안 상기 영상 시스템은 정보를 포함하는 비디오 신호로서 상기 출력 신호를 발생하는, 상기 단계와 ; 상기 비디오 출력 신호를 감시 장치로 제공하는 단계를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 영상 시스템이 상기 비디오 모드로 동작을 수행한 이후 사전설정된 시간 구간이 완료되면, 상기 영상 시스템의 동작을 상기 차등 모드로 복귀(revert)시키는 단계를 더 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 임계 전압의 값을 조정(adjusr)하여, 상기 시스템의 움직임 검출의 감도(sensitivity)가 조정되도록 하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  15. 제 12 항에 있어서, 영상 시스템 렌즈(an imaging system lens)를 조정하여, 상기 시스템의 움직임 검출의 시계(the field of view) 및 필드(field)가 조정되도록 하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 영상 시스템은 어레이 활성 픽셀 센서를 포함하고, 상기 각각의 픽셀 센서는 검출된 광의 세기에 따라 전하를 수집(collect)하고 전하량(an amount of electrical charge)을 저장할 수 있는 확산 우물(a diffusion well)을 구비하고, 각각의 확산 우물은 상기 센서 외부에서 발생된 전기 신호로 부터 버퍼링되며; 상기 영상 시스템을 상기 차등 모드로 동작시키는 상기 단계는 ; 시간 주기 동안 상기 어레이의 상이한 영역의 센서를 순차적으로 활성화시켜, 프레임 구간이 바람직하게 검출되도록 하는 단계와 ; 각각의 활성 센서의 확산 노드에서 제1 전위(a first voltage potential)를 검출하는 단계로서, 상기 각각의 제1 전위는 상기 각각의 확산 우물에 의해 대응하는 인접 이전 프레임(a corresponding immediate previous frame)의 상기 뷰 영역의 영상에 대해 보유된 수집 전하와 대응 하는, 상기 검출 단계와 ; 상기 활성 센서의 상기 각각의 확산 노드의 상기 전위를 기준전위(a reference voltage potential) 로 리셋(reset)하는 단계와; 각각의 활성 센서에 의해 상기 영상으로 부터 검출된 현재 프레임의 광 세기에 대해 수집된 전하를 상기 각각의 센서내의 대응 확산 우물로 전송하는 단계로서, 상기 활성 센서의 확산 노드의 상기 전위는 상기 사전설정된 전위로 부터 전송된 상기 각각의 전하량에 대응하는 제2전위로 변환(change)하는, 상기 전송 단계와 ; 상기 제2 전위를 상기 활성 센서의 상기 확산 노드에서 검출하는 단계와 ; 상기 검출된 활성화된 제 1 및 제2 전위간의 차를 순차적인 판정함으로써 상기 차등 출력 신호를 발생하는 단계로서, 상기 어레이의 각각의 영역내의 상기 센서의 순차적인 활성은 상기 이전 및 현재 프레임 간의 상기 대응 픽셀 센서의 상기 뷰 영역의 영상에서 상기 검출된 차의 순차적인 세그먼트의 출력 신호를 발생하는, 상기 발생 단계를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 어레이의 상이한 영역의 센서를 순차적으로 활성화시키는 상기 단계는 상기 센서를 대응하는 센서 행으로 활성화시키는 단계를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 차등 출력 신호를 발생하는 상기 단계는, 상기 어레이의 각각의 상기 영역내의 각각의 활성 픽셀 센서에 제각기 접속된 차등 출력 회로를 사용하여 , 상기 활성 센서 행에서 검출된 상기 제1 전위와 제2전위 간의 차를 판정하는 단계를 더 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  19. 제 16 항에 있어서, 제각기 활성화된 센서의 제1 전위를 제1 다수의 전하-저장 장치(a first plurality of charge storage devices)중 하나에 제각기 저장하는 단계와 ; 제각기 활성화된 센서의 제2 전위를 제2 다수의 전하 저장 장치(a second plurality of charge storage devices)중 하나에 제각기 저장하는 단계를 더포함하되, 상기 출력 신호를 발생하는 상기 단계는 각각의 상기 제1 및 제2 다수의 전하 저장 장치의 상기 각각의 전위를 상기 대응 영역의 상기 차등 출력 신호를 순차적으로 발생하는 동일한 다수의 감산 신호 결합기(a like plurality of subtractive signal combiners)에 제공하는 단계를 더 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
  20. 제 16 항에 있어서, 시간 주기 동안 상기 어레이의 상이한 영역의 센서를 순차적으로 활성화하여, 프레임 구간이 바람직하게 검출되도록 하는 단계와 ; 상기 활성 센서의 상기 각각의 확산 노드의 상기 전위를 기준전위로 리셋하는 단계와 ; 제각기 활성화된 센서의 확산 노드에서 제1 전위를 검출하는 단계로서, 각각의 상기 전위는 상기 기준 전하에 대응하는, 상기 검출 단계와 ; 제각기 활성화된 센서에 의해 상기 영상으로 부터 검출된 현재 프레임의 광 세기에 대해 수집된 전하를 상기 각각의 센서내의 대응 확산 우물로 전송하는 단계로서, 상기 활성화된 센서의 확산 노드의 상기 전위는 상기 기준 전위로 부터 상기 제각기 전송된 전하량에 대응하는 제2 전위로 변환하는 상기 전송 단계와 ; 상기 제2 전위를 상기 활성화된 센서의 상기 확산 노드에서 검출하는 단계와 ; 상기 활성화된 센서의 상기 검출된 제1 전위와 제2 전위 간의 차를 순차적인 판정함으로써 상기 비디오 출력 신호를 발생하는 단계로서, 상기 어레이의 각각의 영역의 상기 센서의 순차적인 활성은 상기 대응하는 픽셀 센서에서 상기 뷰 영역의 상기 영상의 순차적인 세그먼트의 출력 신호를 발생하는 단계를 포함하는 움직임 검출 카메라 시스템의 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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