WO2009145575A2 - 감시 카메라 장치 - Google Patents

Abstract

주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영하기 위한 감시 카메라 장치는 회전 모듈, 회전 구동 모듈 및 카메라 모듈을 포함한다. 회전 모듈은 카메라 모듈을 지지하며, 회전 가능하도록 구비된다. 회전 구동 모듈은 회전 모듈을 지면과 평행하게 회전시킨다. 카메라 모듈은 회전 모듈의 일 측에 배치되어 회전 모듈과 동일한 방향으로 회전하며, 회전 모듈의 회전에 의하여 피사체를 라인 단위로 연속 스캔함으로써 피사체를 연속적으로 촬영한다. 따라서, 카메라 모듈이 회전하면서 주위의 피사체를 라인 단위로 연속 스캔함으로써, 촬영 범위가 넓어지고 촬영 속도가 향상되며 왜곡 없는 촬영 이미지를 획득할 수 있다.

Description

감시 카메라 장치

본 발명은 감시 카메라 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 감시 대상이 되는 주변 환경을 라인 단위로 연속 스캔하여 주위 이미지를 촬영하기 위한 감시 카메라 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 보안 및 감시 시스템은 복잡하고 빠르게 변화하는 현대 사회에서 인적 혹은 기술적 자원을 보호 또는 감시할 필요성이 증가함에 따라 그 중요성이 나날이 높아져 가고 있다. 예를 들어, 은행 또는 보안이 요구되는 중요한 공공건물에는 감시 카메라가 천장 또는 벽면에 설치되어 불온한 행동을 하는 사람 등을 촬영, 녹화함으로써 사고를 미연에 방지하거나 사고 발생 시 수사에 유용한 자료로서 사용되고 있다. 최근에는 감시 카메라가 공장, 공원 등에 설치되어 방범 및 화재를 감시하는 등 그 활용 범위가 증대되고 있다.

상기 감시 카메라는 보편적으로 실내에 설치되는 경우 천장이나 벽면의 상단부에 설치되고, 실외에 설치되는 경우 건물의 벽면이나 별도의 지지대를 이용하여 적정 높이에 설치하여 일정한 범위를 감시한다. 특히, 촬영 영역을 확대함과 동시에 감시 지역의 이미지를 모니터하는 기지국의 디스플레이에 감시 지역을 한 눈에 파악할 수 있도록 전 방위를 감시하게 되는 파노라마 감시 카메라가 설치된다.

상기 파노라마 감시 카메라는 상기 감시 지역의 이미지를 촬영하는 촬영부가 회전 가능하도록 배치된다. 예를 들어, 상기 촬영부는 제자리에서 회전하는 회전판에 부착됨으로써 상기 회전판과 동시에 회전하여 상기 감시 지역의 이미지를 연속적으로 촬영한다.

상기 파노라마 감시 카메라는 상기 감시 지역에 존재하는 피사체들을 포커싱하기 위한 렌즈와 상기 렌즈로부터 포커싱된 상기 피사체의 이미지를 센싱하기 위한 이미지 센서를 포함한다. 이 때, 상기 이미지 센서로는 복수개의 픽셀(pixel)들이 사각형의 영역에 배치되어 이루어진 에어리어(area) 이미지 센서가 주로 사용된다.

한편, 상기 에어리어 이미지 센서를 사용하는 파노라마 감시 카메라는 상기 복수개의 픽셀들이 배치된 영역에 대응하는 제1 영역을 촬영하고, 일정 각도만큼 회전하여 상기 제1 영역과 인접한 제2 영역을 촬영한다. 그리고, 상기 파노라마 감시 카메라는 상기 제1 영역과 상기 제2 영역을 이어 붙이는 작업을 수행하여 감시 지역의 전 방위를 촬영한다. 이 때, 상기 파노라마 감시 카메라를 통한 촬영 이미지는 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이에 왜곡이 생기는 문제점이 발생한다. 또한, 일정 영역만큼 촬영한 영역들을 이어 붙이는 등의 이미지 프로세싱 작업을 별도로 수행하여야 하므로, 촬영 속도가 현격하게 지연되며, 촬영 비용이 증가하는 문제점이 발생한다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 감시 지역의 피사체들을 라인 단위로 연속 스캔함으로써 왜곡 없는 촬영 이미지를 제공하고, 촬영 시간 및 비용을 절감시킬 수 있는 감시 카메라 장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 감시 카메라 장치는 주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영하여 일정 영역을 감시한다. 이 때, 상기 감시 카메라 장치는 회전 모듈, 회전 구동 모듈, 카메라 모듈을 포함한다. 상기 회전 모듈은 상기 카메라 모듈을 지지하며, 회전 가능하도록 구비된다. 상기 회전 구동 모듈은 상기 회전 모듈을 지면과 평행하게 회전시킨다. 상기 카메라 모듈은 상기 회전 모듈의 일 측에 배치되어 상기 회전 모듈과 동일한 방향으로 회전한다. 또한, 상기 카메라 모듈은 상기 회전 모듈의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하여 상기 피사체를 연속적으로 촬영한다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 회전 모듈은 제자리에서 회전 가능하도록 배치되며, 상기 회전 구동 모듈과 연결되어 일 방향 또는 양 방향으로 회전하는 회전판을 포함한다. 이 때, 상기 카메라 모듈은 상기 회전판의 상부면 또는 하부면 일 측에 배치되어 상기 회전판의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 회전 구동 모듈은 상기 회전 모듈을 회전시키기 위하여 회전력을 생성하는 회전 모터 및 상기 회전 모터로부터 생성된 회전력을 상기 회전 모듈로 전달하기 위한 회전 기어를 포함한다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 카메라 모듈은 렌즈부 및 센서부를 포함한다. 상기 렌즈부는 상기 피사체의 이미지를 포커싱하며, 상기 센서부는 상기 렌즈부로부터 포커싱된 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱한다. 예를 들어, 상기 센서부는 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하도록 복수개의 픽셀(pixel)들이 적어도 하나의 라인으로 이루어진 리니어(linear) 이미지 센서가 될 수 있다. 이 때, 상기 리니어 이미지 센서는 전하 결합 소자(charge coupled device, CCD) 센서를 포함한다. 이와 달리, 상기 센서부는 사각형의 영역을 구성하는 복수개의 픽셀(pixel)들로 이루어진 에어리어(area) 이미지 센서를 포함하고, 상기 에어리어 이미지 센서는 상기 복수개의 픽셀들 중 라인 단위를 이루는 복수개의 픽셀들을 이용하여 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱한다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 감시 카메라 장치는 상하 구동부를 더 포함한다. 상기 상하 구동부는 상기 카메라 모듈의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하도록 상기 피사체가 위치한 방향으로 상기 카메라 모듈을 상하로 틸트(tilt)시킨다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 감시 카메라 장치는 로직부를 더 포함한다. 상기 로직부는 상기 회전 모듈의 회전축을 기준으로 상기 카메라 모듈과 무게 균형을 유지하도록 상기 회전 모듈의 타 측에 배치되며, 상기 카메라 모듈이 센싱한 상기 피사체의 이미지를 처리한다. 또한, 상기 감시 카메라 장치는 전원 공급부, 제어부 및 데이터 전달부를 더 포함할 수 있다. 상기 전원 공급부는 상기 카메라 모듈 및 상기 로직부에 전원을 공급한다. 상기 제어부는 상기 로직부를 디지털 제어하며, 상기 회전 구동 모듈 및 상기 상하 구동부를 제어하여 상기 카메라 모듈의 회전 동작 및 틸트 동작을 조절한다. 상기 데이터 전달부는 상기 로직부에서 처리한 상기 피사체의 이미지 데이터를 상기 제어부에 전달한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예들에 따른 감시 카메라 장치는 주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영하여 일정 영역을 감시한다. 이 때, 상기 감시 카메라 장치는 지지대, 회전판, 회전 구동부 및 카메라 모듈을 포함한다. 상기 회전판은 상기 지지대에 회전 가능하도록 배치된다. 상기 회전 구동부는 상기 회전판과 연결되며, 상기 회전판을 지면과 평행하게 회전시킨다. 상기 카메라 모듈은 상기 회전판의 상부면 또는 하부면에 복수개가 서로 일정 간격만큼 이격되어 배치되며, 상기 회전판의 회전에 의하여 상기 회전판과 동일한 방향으로 회전한다. 또한, 상기 카메라 모듈은 상기 회전 모듈의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하여 상기 피사체를 연속적으로 촬영한다.

본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 상기 카메라 모듈들 각각은 렌즈부 및 센서부를 포함한다. 상기 렌즈부는 상기 피사체의 이미지를 포커싱하며, 상기 센서부는 상기 렌즈부로부터 포커싱된 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱한다. 예를 들어, 상기 센서부는 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하도록 복수개의 픽셀(pixel)들이 적어도 하나의 라인으로 이루어진 리니어(linear) 이미지 센서가 될 수 있다. 이와 달리, 상기 센서부는 사각형의 영역을 구성하는 복수개의 픽셀(pixel)들로 이루어진 에어리어(area) 이미지 센서를 포함하고, 상기 에어리어 이미지 센서는 상기 복수개의 픽셀들 중 라인 단위를 이루는 복수개의 픽셀들을 이용하여 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱한다.

본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 상기 감시 카메라 장치는 상하 구동부를 더 포함한다. 상기 상하 구동부는 상기 카메라 모듈의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하도록 상기 피사체가 위치한 방향으로 상기 카메라 모듈을 상하로 틸트(tilt)시킨다.

이러한 감시 카메라 장치에 따르면, 카메라 모듈이 회전하면서 감시 영역을 촬영하므로 감시 영역의 전 방위를 감시할 수 있다.

또한, 감시 영역의 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하여 상기 피사체를 연속적으로 촬영하므로 연속적인 동영상을 신속하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 왜곡 없는 동영상 및 이미지를 구현할 수 있다.

나아가, 카메라 모듈이 상하로 구동하는 틸트 동작, 즉 수그리는 동작을 수행하는 등의 지면에 대한 카메라 모듈의 촬영 각도를 다양하게 변경함으로써, 촬영 범위를 넓게 확보할 수 있다. 특히, 감시 카메라 장치의 하부에 위치하여 촬영 영역에 벗어난 피사체도 효율적으로 촬영하는 등의 촬영 사각을 최소화하여 광범위한 감시 영역을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이다.

도 2 및 도 3은 도 1의 센서부의 예들을 설명하기 위한 도면들이다.

도 4는 도 1의 감시 카메라 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1000, 2000, 3000 : 감시 카메라 장치

100 : 회전 모듈 110 : 지지대

120 : 회전판 200 : 회전 구동 모듈

300 : 카메라 모듈 310 : 렌즈부

320 : 센서부 321 : 리니어 이미지 센서

325 : 에어리어 이미지 센서 400, 800 : 로직부

410 : 전원 공급부 420 : 제어부

430 : 데이터 전달부 500 : 상하 구동부

600 : 제1 카메라 모듈 700 : 제2 카메라 모듈

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 감시 카메라 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 이미지 센서의 예들을 설명하기 위한 도면들이며, 도 4는 도 1의 감시 카메라 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 카메라 장치(1000)는 주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영한다. 예를 들어, 감시 카메라 장치(1000)는 감시 영역의 연속적으로 전 방위 촬영한다. 이에 감시 카메라 장치(1000)는 회전 모듈(100), 회전 구동 모듈(200), 카메라 모듈(300)을 포함한다.

회전 모듈(100)은 카메라 모듈(300)을 지지하며, 일 방향 또는 양 방향으로 회전 가능하도록 구비된다. 이에 회전 모듈(100)은 지지대(110), 회전판(120) 및 회전축(130)을 구비한다.

지지대(110)는 감시 카메라 장치(1000)의 내부 일 영역에 배치된다. 예를 들어, 지지대(110)는 감시 카메라 장치(1000)의 내부 공간의 중단에 배치되고, 감시 카메라 장치(1000)의 내측벽에 고정되도록 형성된다. 한편, 지지대(110)는 회전축(130)이 관통하여 배치되도록 중공의 형상을 가질 수 있다. 이 때, 베어링(140)이 지지대(110)와 회전축(130)의 사이에 배치되므로, 회전축(130)이 지지대(110)에 안정적으로 삽입 배치되어 회전할 수 있다.

또한, 지지대(110)는 감시 카메라 장치(1000)의 내부 공간을 분리하는 역할을 하며, 상기 내부 공간은 카메라 모듈(300)이 동작하는 영역과 회전 구동 모듈(200)이 배치되는 영역으로 분리될 수 있다.

회전판(120)은 지지대(110)에 회전 가능하도록 배치된다. 예를 들어, 회전판(120)은 지지대(110)를 관통하여 구비된 회전축(130)의 하단부와 연결된다. 이에 회전판(120)은 회전축(130)을 통하여 지지대(110)와 연결될 수 있다. 한편, 회전판(120)은 제자리에서 회전할 수 있을 뿐만 아니라, 회전축(130)을 기준으로 일정 궤도를 가지면서 회전할 수도 있을 것이다. 따라서, 회전판(120)은 회전하는 기능만 수행하면 족하는 것으로, 본 발명의 권리 범위가 제자리에서 회전하는 회전판(120)에 한정될 것은 아니다.

회전 구동 모듈(200)은 회전 모듈(100)을 회전시킨다. 본 발명의 실시예에 있어서, 회전 구동 모듈(200)은 회전 모듈(100)을 지면과 평행하게 회전시킬 수 있다. 이에 회전 구동 모듈(200)은 회전 모듈(100)을 회전시키기 위한 회전력을 생성하는 회전 모터(210)와 상기 생성된 회전력을 회전 모듈(100)로 전달하는 회전 기어(220)를 포함한다.

회전 구동 모듈(200)은 회전 모듈(100)의 지지대(110)에 고정 배치된다. 이와 달리, 회전 구동 모듈(200)은 감시 카메라 장치(1000)의 내측벽에 고정 배치될 수도 있을 것이다.

카메라 모듈(300)은 회전 모듈(100)의 일 측에 배치된다. 본 발명의 실시예에 있어서, 카메라 모듈(300)은 회전 모듈(100)의 회전판(120)의 상부면 또는 하부면 일 측에 배치된다. 일 예로, 카메라 모듈(300)은 회전판(120)의 하부면 가장 자리에 고정 배치될 수 있다. 따라서, 회전 모듈(100)이 회전하는 경우, 카메라 모듈(300)은 회전 모듈(100)과 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 이에 카메라 모듈(300)은 감시 영역을 전 방위로 촬영할 수 있다.

주위의 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈(300)은 상기 피사체의 이미지를 포커싱하기 위한 렌즈부(310)와 상기 포커싱된 피사체의 이미지를 센싱하기 위한 센서부(320)를 포함한다.

렌즈부(310)는 상기 피사체의 영상 신호를 센서부(320)로 포커싱하기 위하여 상기 피사체를 기준으로 카메라 모듈(300)의 전단에 배치된다. 렌즈부(310)는 기설정된 제어 신호에 따라 피사체에 대한 영상 신호를 획득한다. 이 때, 렌즈부(310)는 볼록 렌즈를 구비할 수 있다.

센서부(320)는 상기 피사체를 기준으로 카메라 모듈(300)의 후단에 배치된다. 예를 들어, 센서부(320)는 렌즈부(310)로부터 상기 피사체의 이미지가 포커싱된 위치에 배치될 수 있다.

센서부(320)는 렌즈부(310)에 획득한 피사체에 대한 영상 신호인 광신호를 전기신호로 변경한다. 예를 들어, 센서부(320)는 CCD(charge coupled device) 이미지 센서, CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 이미지 센서 등을 포함한다. 센서부(320)가 CCD 이미지 센서로 구현되는 경우, 센서부(320)는 광에 반응하여 광에 상응하는 전류를 흘러 보냄으로써, 피사체의 이미지를 센싱할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 있어서, 센서부(320)는 상기 피사체를 라인 단위로 스캔(scan)한다. 즉, 복수개의 픽셀(pixel)들로 이루어진 센서부(320)는 라인 단위의 픽셀들을 이용하여 렌즈부(310)로부터의 광 신호를 라인 단위로 센싱한다.

도 2를 참조하면, 센서부(320)는 복수개의 픽셀(323)들이 라인 단위로 구성된 리니어(linear) 이미지 센서(321)를 포함한다. 즉, 리니어 이미지 센서(321)는 라인 단위로 구성된 픽셀(323)들로 구성되어 있으므로, 렌즈부(310)를 통한 피사체 이미지의 광 신호를 라인 단위로 센싱한다.

도시되지는 않았지만, 리니어 이미지 센서(321)는 세 개의 라인들이 하나의 세트로 이루어지고 각 라인은 복수개의 픽셀들로 구성될 수 있다. 이 때, 세 개의 라인은 각각 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)의 색상에 각각 대응될 수 있다. 이와 같이, 리니어 이미지 센서는 흑백 이미지 센서뿐만 아니라 컬러(color) 이미지 센서를 포함한다.

도 3을 참조하면, 센서부(320)는 복수개의 픽셀(327)들이 사각형의 형상을 구성하고 있는 에어리어(area) 이미지 센서(325)를 포함한다. 이 때, 에어리어 이미지 센서(325)는 복수개의 픽셀들 중 라인 단위를 이루는 복수개의 픽셀들을 이용하여 피사체 이미지의 광 신호를 라인 단위로 센싱할 수 있다. 예를 들어, 에어리어 이미지 센서(325)는 전체 픽셀(327)들을 사용하지 않고 하나의 라인(I-I')을 이루는 픽셀(327)들만 사용하여 라인 단위로 렌즈부(310)로부터의 광 신호를 센싱할 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에서, 회전하는 카메라 모듈(300)의 센서부(320)는 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하여 상기 피사체를 연속적으로 촬영할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(300)은 회전축(130)을 중심으로 시계 9시 방향에서 시작하여 360도 회전하면서 감시 영역의 피사체들을 스캔, 촬영한다. 이에 카메라 모듈(300)은 나무, 원피스를 입은 여자, 흰색 가운을 입은 사람 등의 피사체를 라인 단위로 스캔하면서 연속적으로 촬영한다. 즉, 카메라 모듈(300)은 피사체를 라인 단위로 끊임 없이 연속적으로 촬영할 수 있다.

도 1을 다시 참조하면, 감시 카메라 장치(1000)는 로직부(400), 전원 공급부(410), 제어부(420), 데이터 전달부(430) 및 투명창(440)을 더 포함할 수 있다.

로직부(400)는 카메라 모듈(300)이 센싱한 상기 피사체의 이미지를 디지털 처리한다. 구체적으로, 로직부(400)는 센서부(320)에서 전기 신호로 변경된 피사체의 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환한다. 이러한 로직부(400)는 전기 신호 등을 디지털 신호로 변환하는 일반적인 디지털 로직 수단으로 구현될 수 있을 것이다.

또한, 로직부(400)는 회전 모듈(100)의 회전축(130)을 기준으로 카메라 모듈(300)과 무게 균형을 유지하는 역할을 수행한다. 그 이유는 회전 모듈(100)의 일 측에 배치된 카메라 모듈(300)에 의하여 회전 모듈(100)의 무게 중심이 흐트러지는 경우, 회전 모듈(100)의 회전 동작에 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 이에 로직부(400)는 회전축(130)을 기준으로 카메라 모듈(300)의 반대편에 배치되어 무게 중심을 맞출 수 있다.

전원 공급부(410)는 카메라 모듈(300) 및 로직부(400)에 전원을 공급한다. 전원 공급부(410)는 감시 카메라 장치(1000)의 외부에 배치되거나 내부에 배치될 수 있다. 전원 공급부(410)는 전원 공급 라인(도시되지 않음)을 통하여 카메라 모듈(300) 및 로직부(400)에 전원을 공급할 수 있다. 이 때, 상기 전원 공급 라인은 회전축(130)의 내부를 관통하여 형성될 수 있다. 한편, 전원 공급부(410)는 배터리를 충전하여 사용하는 휴대용 전원 공급 장치가 될 수도 있다.

제어부(420)는 감시 카메라 장치(1000)의 전체적인 동작, 기능 및 신호 처리를 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에 있어서, 제어부(420)는 로직부(400)를 디지털 제어한다. 즉, 제어부(420)는 로직부(400)의 신호 처리 동작을 제어하고, 로직부(400)로부터의 디지털 신호를 외부의 디스플레이 장치에 전달하는 역할 수행할 수 있다. 이 때, 제어부(420)는 상기 디지털 신호를 증폭하거나 변환하여 외부 장치로 전송할 수도 있을 것이다.

또한, 제어부(420)는 회전 구동 모듈(200)을 제어하여 회전 모듈(100)의 회전판(120)의 회전을 제어할 수 있다. 결과적으로, 제어부(420)는 카메라 모듈(300)의 회전을 제어함으로써, 감시 영역 및 감시 대상의 특성에 따라 회전 속도 등을 조절하여 감시 능력을 향상시킬 수 있다.

데이터 전달부(430)는 로직부(400)에서 처리한 디지털 신호를 제어부(420)에 전달한다. 데이터 전달부(430)는 로직부(400)에서 처리된 디지털 이미지 신호를 제어부(420)로 전달하는 역할을 하는 신호 전달부이다. 한편, 데이터 전달부(430)는 내부가 비어 있는 회전축(130)의 내부 공간을 활용하여 형성될 수 있다.

투명창(440)은 카메라 모듈(300)을 둘러싸면서 형성된다. 투명창(440)은 카메라 모듈(300)의 촬영을 방해하지 않는 투명한 재질로 이루어진다. 또한, 투명창(440)은 외부로부터의 충격 등으로부터 카메라 모듈(300)을 보호한다. 이에 투명창(440)은 일정 강도 이상의 재질로 이루어진다.

이와 같이, 감시 카메라 장치(1000)는 회전하면서 감시 영역의 피사체들을 라인 단위로 스캔함으로써 왜곡 없이 피사체들을 연속적으로 촬영할 수 있다. 따라서, 감시 카메라 장치(1000)는 감시 영역의 전 방위를 효율적으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라, 연속적인 이미지, 동영상을 왜곡 없이 구현할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 상하 구동부를 제외하면, 본 실시예에 따른 감시 카메라 장치는 도 1을 참조하여 설명한 감시 카메라 장치와 그 구성이 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 번호가 사용되며 동일한 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치(2000)는 카메라 모듈(300)을 상하로 틸트시키기 위한 상하 구동부(500)를 더 포함한다.

상하 구동부(500)는 감시 카메라 장치(2000)의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하기 위하여 카메라 모듈(300)을 상기 피사체 방향으로 구동한다. 즉, 상하 구동부(500)는 감시 카메라 장치(2000)가 미처 촬영하지 못한 사각 지대를 커버하기 위하여 카메라 모듈(300)의 촬영 앵글을 상하로 조절할 수 있다. 여기서, 상기 촬영 앵글이라 함은 카메라 모듈(300)의 촬영 각도의 범위를 말한다. 상기 촬영 앵글은 수평 방향의 촬영 각도뿐만 아니라 수직 방향의 촬영 각도를 포함한다. 이에 상하 구동부(500)는 카메라 모듈(300)을 상하로 구부리게 하거나 카메라 모듈(300)가 틸트(tilt) 동작을 수행하도록 구동한다.

한편, 상하 구동부(500)는 카메라 모듈(300)이 단계적으로 상하 동작하도록 구동하는 스텝핑(stepping) 모터를 포함한다. 또한, 상하 구동부(500)는 카메라 모듈(300)이 연속적으로 상하 동작하도록 구동하는 틸트 모터, 회전 모터 등을 포함할 수 있다.

제어부(420)는 상하 구동부(500)를 제어하여 카메라 모듈(300)의 상하 동작을 조절 할 수 있다. 제어부(420)는 일정 주기에 따라 카메라 모듈(300)이 상하 동작하도록 제어하거나, 별도의 센서를 통하여 사각 지대에 존재하는 피사체를 감지하는 경우에 카메라 모듈(300)이 상하 동작하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(420)는 카메라 모듈(300)의 틸트 각도, 촬영 앵글 등의 변수에 따라 상하 구동부(500)를 다양하게 제어할 수 있다.

이와 같이, 상하 구동부(500)가 카메라 모듈(300)을 상하로 구동시켜 촬영 앵글을 최대한 확보함으로서, 감시 영역의 사각지대를 최소화하고, 광범위한 감시 영역을 얻을 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 카메라 모듈을 제외하면, 본 실시예에 따른 감시 카메라 장치는 도 1을 참조하여 설명한 감시 카메라 장치와 그 구성이 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 번호가 사용되며 동일한 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감시 카메라 장치(3000)는 회전 모듈(100)의 양 측에 각각 배치된 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)을 포함한다.

제1 카메라 모듈(600)은 회전 모듈(100)의 회전판(120)의 일 측에 배치되고, 제2 카메라 모듈(700)은 제1 카메라 모듈(600)의 반대편인 회전판(120)의 타 측에 배치된다. 여기서, 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)은 도 1에서 상술한 카메라 모듈(300)과 동일하므로 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

이와 달리, 감시 카메라 장치(3000)는 회전판(120)의 상부면 또는 하부면에 동일한 간격만큼 이격되어 배치된 세 개 이상의 카메라 모듈들을 포함할 수 있다.

감시 카메라 장치(3000)는 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)을 상하로 구동시키기 위한 제1 상하 구동부(610) 및 제2 상하 구동부(710)를 포함한다. 제1 상하 구동부(610) 및 제2 상하 구동부(710)는 감시 카메라 장치(3000)의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하기 위하여 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)의 촬영 각도를 상하로 조정한다. 여기서, 제1 상하 구동부(610) 및 제2 상하 구동부(710)는 도 4에서 상술한 상하 구동부(500)와 동일하므로 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 제어부(420)는 회전판(120)에 부착되어 회전하는 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)의 회전 속도 및 회전수 등을 조절한다. 또한, 제어부(420)는 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)의 상하 촬영 각도를 조절하기 위하여 제1 상하 구동부(610) 및 제2 상하 구동부(710)를 제어한다. 여기서, 제어부(420)는 제1 상하 구동부(610) 및 제2 상하 구동부(710)를 동기 제어(synchronizing control)할 수 있을 뿐만 아니라, 차동 제어(differential control)할 수도 있다. 즉, 제어부(420)는 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)의 상하 동작을 동일하게 제어하거나, 상황에 따라 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)을 선택적, 순차적으로 상하 구동시킬 수 있다.

로직부(800)는 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)로부터 전달된 영상 신호를 디지털 신호로 변환한다. 이 대, 로직부(800) 및/또는 제어부(420)가 서로 다른 카메라 모듈들로부터 전달된 영상 신호를 이어 붙이는 이지미 프로세싱 작업을 수행할 수 있다.

한편, 제1 카메라 모듈(600) 및 제2 카메라 모듈(700)로부터의 영상 신호를 디지털 신호 처리하는 로직부(800)는 회전판(120)의 중앙부와 인접하게 배치된다. 이는 로직부(800)의 위치에 의하여 회전판(120)의 회전 중심이 왜곡되거나 빗나가는 것을 방지하기 위함이다. 본 발명의 실시예에 있어서, 로직부(800)는 회전축(130)의 연장선상에 배치된다.

이와 같이, 감시 카메라 장치(3000)는 카메라 모듈을 복수개로 구비함으로써, 각 카메라 모듈이 촬영하는 범위를 최소화하여 촬영 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 감시 카메라 장치(3000)는 복수개의 카메라 모듈들의 상하 촬영 각도를 별도로 제어함으로써, 촬영 범위를 최대한으로 확보할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

이와 같은 감시 카메라 장치에 따르면, 카메라 모듈이 회전하면서 감시 영역을 촬영하므로, 감시 영역의 전 방위를 효율적으로 촬영할 수 있다. 또한, 카메라 모듈이 감시 영역의 피사체들을 라인 단위로 스캔하여 피사체들을 연속 촬영함으로써, 왜곡 없는 이미지를 획득할 수 있을 뿐만 아니라 촬영 속도를 향상시키고 촬영 비용을 절감시킬 수 있다. 나아가, 카메라 모듈을 상하로 구동시켜 카메라 모듈의 촬영 각도를 상하로 조절함으로써, 감시 카메라 장치의 사각 지대를 최소화하여 광범위한 감시 영역을 확보할 수 있다. 더 나아가, 카메라 모듈을 복수개로 배치하여 감시 영역을 분할하여 촬영함으로써, 촬영 속도를 더욱 향상시킬 수 있다.

Claims (15)

1. 주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈을 구비한 감시 카메라 장치에 있어서,

   상기 카메라 모듈을 지지하며, 회전 가능하도록 구비된 회전 모듈;

   상기 회전 모듈을 지면과 평행하게 회전시키기 위한 회전 구동 모듈; 및

   상기 회전 모듈의 일 측에 배치되어 상기 회전 모듈과 동일한 방향으로 회전하며, 상기 회전 모듈의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하여 상기 피사체를 연속적으로 촬영하기 위한 카메라 모듈을 포함하는 감시 카메라 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 모듈은 제자리에서 회전 가능하도록 배치되며, 상기 회전 구동 모듈과 연결되어 일 방향 또는 양 방향으로 회전하는 회전판을 포함하고,

   상기 카메라 모듈은 상기 회전판의 상부면 또는 하부면 일 측에 배치되어 상기 회전판의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 회전 구동 모듈은

   상기 회전 모듈을 회전시키기 위하여 회전력을 생성하는 회전 모터; 및

   상기 회전 모터로부터 생성된 회전력을 상기 회전 모듈로 전달하기 위한 회전 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 카메라 모듈은

   상기 피사체의 이미지를 포커싱하기 위한 렌즈부; 및

   상기 렌즈부로부터 포커싱된 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하기 위한 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 센서부는 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하도록 복수개의 픽셀(pixel)들이 적어도 하나의 라인으로 이루어진 리니어(linear) 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 리니어 이미지 센서는 전하 결합 소자(charge coupled device, CCD) 센서인 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 센서부는 사각형의 영역을 구성하는 복수개의 픽셀(pixel)들로 이루어진 에어리어(area) 이미지 센서이고,

   상기 에어리어 이미지 센서는 상기 복수개의 픽셀들 중 라인 단위를 이루는 복수개의 픽셀들을 이용하여 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 카메라 모듈의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하도록 상기 피사체가 위치한 방향으로 상기 카메라 모듈을 상하로 틸트(tilt)시키기 위한 상하 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 회전 모듈의 회전축을 기준으로 상기 카메라 모듈과 무게 균형을 유지하도록 상기 회전 모듈의 타 측에 배치되며, 상기 카메라 모듈이 센싱한 상기 피사체의 이미지를 처리하기 위한 로직부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 카메라 모듈 및 상기 로직부에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부;

    상기 로직부를 디지털 제어하며, 상기 회전 구동 모듈 및 상기 상하 구동부를 제어하여 상기 카메라 모듈의 회전 동작 및 틸트 동작을 조절하기 위한 제어부; 및

    상기 로직부에서 처리한 상기 피사체의 이미지 데이터를 상기 제어부에 전달하기 위한 데이터 전달부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
11. 주위에 배치된 적어도 하나의 피사체를 촬영하기 위한 카메라 모듈을 구비한 감시 카메라 장치에 있어서,

    지지대;

    상기 지지대에 회전 가능하도록 배치되는 회전판;

    상기 회전판과 연결되며, 상기 회전판을 지면과 평행하게 회전시키기 위한 회전 구동부; 및

    상기 회전판의 상부면 또는 하부면에 복수개가 서로 일정 간격만큼 이격되어 배치되어 상기 회전판과 동일한 방향으로 회전하며, 상기 회전판의 회전에 의하여 상기 피사체를 라인 단위로 연속 스캔함으로써 상기 피사체를 연속적으로 촬영하기 위한 카메라 모듈들을 포함하는 감시 카메라 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 카메라 모듈들 각각은

    상기 피사체의 이미지를 포커싱하기 위한 렌즈부; 및

    상기 렌즈부로부터 포커싱된 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하기 위한 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 센서부는 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하도록 복수개의 픽셀(pixel)들이 적어도 하나의 라인으로 이루어진 리니어(linear) 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
14. 제12항에 있어서, 상기 센서부는 사각형의 영역을 구성하는 복수개의 픽셀(pixel)들로 이루어진 에어리어(area) 이미지 센서이고,

    상기 에어리어 이미지 센서는 상기 복수개의 픽셀들 중 라인 단위를 이루는 복수개의 픽셀들을 이용하여 상기 피사체의 이미지를 라인 단위로 센싱하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.
15. 제11항에 있어서, 상기 카메라 모듈들의 하부 영역에 위치한 피사체를 촬영하도록 상기 피사체가 위치한 방향으로 상기 카메라 모듈들 각각을 상하로 틸트(tilt)시키기 위한 상하 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 카메라 장치.

Images