WO2021141197A1 - 영상 감시 앰프 내장형 ip 스피커 시스템 - Google Patents

영상 감시 앰프 내장형 ip 스피커 시스템 Download PDF

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WO2021141197A1
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김형우
박영민
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김형우
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Definitions

  • the present invention relates to an IP speaker system with a built-in video monitoring amplifier, and more particularly, to an IP speaker system with a built-in video monitoring amplifier including an IP video device, an IP audio device, and a sensor.
  • a speaker is an acoustic device that converts an electrical signal into vibration of a diaphragm, generates a small wave in the air, radiates the sound wave, and outputs a sound signal, and is called a loudspeaker.
  • the speaker is classified into a cone type speaker, a dome type speaker, and a horn type speaker in which a horn is installed in front of a diaphragm according to the structure.
  • a radiation speaker in which a diaphragm is placed directly in the air is mostly used as a cone speaker in a stereo radio device.
  • the cone speaker uses a cone-shaped plate for the diaphragm, and coin-type is used more than the electromagnetic type magnetic speaker (magnetic loudspeaker). Since the efficiency is proportional to the square of the total number of magnetic fluxes passing through the coil, a large-diameter speaker using a large magnet has good electro-acoustic conversion efficiency.
  • a loudspeaker is manufactured by combining low (woofer, 20 to 100 Hz), mid (squawker, 100 to 1,000 Hz), and treble (tweeter, 1,000 Hz to 10 kHz) units according to the audio frequency band.
  • a signal processing system, a power amplifier (Amp), and speakers (L, R) are provided.
  • a full range speaker that reproduces low to high notes in the audible frequency band (20 ⁇ 20,000 Hz) is an in-woofer that reproduces low tones in the 20 ⁇ 100 Hz band, and reproduces the midrange of hundreds of Hz to thousands of Hz. There are squawkers that do this, and tweeters that reproduce high notes in the range of several thousand Hz to 20 kHz.
  • the speaker According to the output sound pressure level (SPL, sound pressure level), frequency characteristics, and directional angle, the speaker reproduces voice in the range of 100 ⁇ 8000 Hz and music at 30 ⁇ 15,000 Hz in consideration of the output and directional characteristics according to the acoustic characteristics of the space. play in the band.
  • SPL sound pressure level
  • frequency characteristics frequency characteristics
  • directional angle the speaker reproduces voice in the range of 100 ⁇ 8000 Hz and music at 30 ⁇ 15,000 Hz in consideration of the output and directional characteristics according to the acoustic characteristics of the space. play in the band.
  • the minimum audible value of the sound of a plane wave of 1 kHz based on normal human hearing p0 The smallest human audible sound for ⁇ bar is called the 'reference sound pressure'.
  • Po is the reference sound pressure ( ⁇ bar)
  • P is the target sound pressure
  • the sound pressure level is expressed in decibels (dB).
  • Patent Registration No. 10-1928561 registers "a IPA speaker system with a built-in amplifier with a built-in rechargeable power supply using the PEP method".
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an IP speaker system with a built-in rechargeable power supply using a conventional Power of Ethernet (PoE) method.
  • PoE Power of Ethernet
  • the IP speaker system with a built-in rechargeable power amplifier using the PoE (Power of Ethernet) method is connected with a USB cable and is connected to the PoE method charging system 303, which is charged with the rated current and voltage, and the PoE Ethernet module 302 and the smart device are linked It has a wireless communication unit (Wi-Fi, Bluetooth) 308 that receives digital sound source data and includes a CPU, DSP/volume control unit/equalizer control unit (sound source control board), and a built-in amplifier IP speaker ( 300) is provided,
  • the wireless communication unit 308 uses either Wi-Fi or Bluetooth,
  • the amplifier-embedded IP speaker includes one speaker directly connected to the amplifier, or, in the case of having at least two or more speakers, includes an amplifier and a speaker selector, and is connected to the speaker selector and at least two or more speakers.
  • the amplifier built-in IP speaker 300 receives the digital sound source data provided from the sound source server 200 with a PoE Ethernet module through an IP network using TCP/IP or UDP/IP, or a Wi-Fi/Bluetooth wireless communication unit 308 ) and output to the built-in amplifier IP speaker 300, and the audio source, power, and control signals transmitted by PoE method to the built-in amplifier IP speaker connected to the UTP cable (CAT5) line are received from the speaker and there is no sound source signal.
  • the Amp operates in the STAND-BY state, the power is charged to the battery at this time, and when the signal of the sound source is confirmed by the CPU monitoring module, the charging system stops, and the amplifier uses the charged power and the transmitted power. (Power Amp) to operate the speakers.
  • the PoE charging system can charge DC 3V ⁇ DC 48V, and supply 10W ⁇ 90W power to the amplifier.
  • the built-in amplifier IP speaker 300 includes: a PoE Ethernet module 302 for receiving digital audio data 301 from the sound source server 200 through an IP network; PoE charging system 303 in which the rated voltage and current are charged with a USB cable; a DC-DC converter 304 connected to the PoE charging system 303 and converting a DC voltage into a predetermined DC voltage; an audio ADC 307 connected to the CPU 309 and A/D converting the analog audio signal provided through the analog audio signal input unit to provide a digital audio signal; a CPU 309 that provides each function of charging of the built-in amplifier IP speaker and outputting an audio signal through the built-in amplifier speaker; a DSP 310 connected to the CPU 309 and installed with a DSP program; a power on/off button; a volume control unit 311 for adjusting the volume level; an equalizer control unit 312 for adjusting an equalizer level for each frequency band; an audio DAC 313 for D/A-converting a digital audio signal to provide an analog audio signal; an amplifier (Amp) 3
  • the amplifier built-in IP speaker 300 is assigned an IP address, receives the digital sound source data provided from the sound source server 200 [0060] to the PoE Ethernet module 302 through the IP network, and a preset volume level and frequency in real time It is output through the CPU, audio DAC-amplifier-speaker according to the equalizer level for each band.
  • the amplifier built-in IP speaker 300 is connected to the CPU 309 and further includes a storage unit for buffering and storing digital sound source data through a PoE Ethernet module or wireless communication unit (Wi-Fi, Bluetooth) connected to an IP network.
  • a PoE Ethernet module or wireless communication unit (Wi-Fi, Bluetooth) connected to an IP network.
  • the amplifier-embedded IP speaker 300 is connected to the CPU 309 and further includes an LCD display unit 319 for outputting reproduced digital sound source data information, a volume level, and an equalizer frequency.
  • the built-in amplifier IP speaker 300 to which the IP address is assigned receives digital sound source data (digital audio source) from the sound source server 200 through the IP network through the PoE Ethernet module 302, and receives a preset volume level and frequency band It may be output through the CPU 309 , the audio DAC 313 - the amplifier 314 - the speaker 317 according to each equalizer level.
  • the video system consists of separate equipment, and the sound system consists of separate equipment and is currently being used. There is no speaker system with this integrated equipment yet.
  • Patent Document 1 Patent Registration No. 10-1928561 (Title of the invention "IPA speaker system with built-in amplifier with rechargeable power using PIP method)
  • An object of the present invention to solve the above problems is to provide an IP video device with a camera, an IP audio device with a microphone, and a single integrated IP speaker device having a sensor, and the built-in amplifier IP speaker is a remote user terminal.
  • IP speaker 700 with built-in video surveillance amplifier that transmits sensor detection signal and UDP/IP or RTP/UDP/IP video/voice packet data of camera and microphone through PoE module or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit
  • the remote user terminal 900 monitors the IP speaker status, monitors sensor detection signals and video/audio data, and transmits a remote control command to the built-in amplifier IP speaker to output a warning sound, an IP video device and an IP audio device and an IP speaker with a built-in video surveillance amplifier having a sensor.
  • One embodiment of the present invention is an IP speaker system with a built-in video monitoring amplifier, a sensor detection signal and UDP/IP or RTP/UDP/ RTP/UDP/ of a camera and a microphone through a PoE module or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit to a remote user terminal.
  • a video monitoring amplifier built-in IP speaker that transmits IP video/audio packet data and has an IP video device with a camera, an IP audio device with a microphone, and a sensor as one integrated IP speaker;
  • At least one sensor is optionally mounted on the video surveillance amplifier built-in IP speaker if necessary, and intrusion detection using a motion sensor or infrared sensor, fire detection using a temperature sensor or fire detection sensor, or typhoon or heavy rain/rainfall Provides a water level sensor detection signal using a water level sensor that detects the water level in the river.
  • the IP speaker with a built-in video monitoring amplifier is an IP address assigned video with a power charging method that uses a PoE (Power of Ethernet) method to control signals for a camera, an IP video device, a microphone, and an IP audio device It is characterized as a monitoring IP speaker.
  • a PoE Power of Ethernet
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker controls the amplifier built-in IP speaker to be charged, and transmits video/audio data and sensor detection signals from the camera/microphone to the user terminal through a wired/wireless communication network, and detects a crisis situation At the time of receiving the text transmitted from the remote user terminal, it outputs the text-converted voice data through the TTS conversion module of the control unit of the built-in amplifier IP speaker, or outputs the voice data transmitted from the remote user terminal to the speaker, or the remote user a control unit for controlling to output a warning sound through an amplifier and a speaker according to a remote control command received from the terminal;
  • the digital signal processing unit connected to the control unit, the digital signal processing unit having an A/V codec and having an image processing unit encoding/decoding image data and an audio processing unit encoding/decoding audio data;
  • a camera connected to the image processing unit of the digital signal processing unit;
  • a speaker connected to the audio processing unit of the digital signal processing unit, the DAC converting digital audio data into an analog audio signal, and an amplifier amplifying the analog audio signal;
  • a storage unit connected to the control unit for temporarily storing an image input stream and an audio input stream, and storing a driving program and a warning sound;
  • ADC connected to the control unit
  • At least one sensor connected to the controller and configured to provide a sensor detection signal
  • a PoE Ethernet module connected to the control unit, transmitting video/audio data of a camera/microphone and a sensor detection signal to the user terminal through an IP network, and receiving a remote control command from the user terminal; may include.
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker transmits the video/audio data of the camera/microphone and the sensor detection signal to the user terminal through Wi-Fi or a mobile communication network (LTE 4G/5G), and the user Further comprising a communication unit for receiving a remote control command from the terminal,
  • the communication unit is characterized by using a Wi-Fi communication unit or an LTE 4G/5G communication unit.
  • the built-in amplifier IP speaker transmits video/audio data and the sensor detection signal from a camera/microphone to the user terminal through a wired/wireless communication network, A warning sound is output through the built-in amplifier speaker according to the remote control command.
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker is connected to the control unit, it characterized in that it further comprises an audio signal processing unit for processing the audio signal of the microphone, ADC, and a microphone.
  • the IP speaker with a built-in video monitoring amplifier is connected to the control unit, has a DC-DC converter that converts a DC voltage to a predetermined DC voltage, and a PoE method in which the rated voltage and current are charged with a USB cable It characterized in that it further comprises a charging system.
  • the IP speaker with built-in video monitoring amplifier controls the network IP speaker using SIP or RTSP, which is a VoIP protocol, and transmits the voice data of the user terminal in the network speaker using the RTP/RTCP or Secure RTP/RTCP protocol with the amplifier. It is characterized in that it receives and decodes in real time an audio packet transmitted to the speaker, real-time speaker output, UDP/IP or RTP/UDP/IP or SRTP-based audio packet, and then outputs the decoded audio signal to the IP speaker.
  • SIP or RTSP which is a VoIP protocol
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker has built-in alarm sound source data in the storage of the amplifier built-in IP speaker itself when intrusion detection or fire occurs, and the remote user terminal transmits the monitoring agent's voice data to the IP It is possible to automatically broadcast through the speaker, and the text transmitted from the remote user terminal to the built-in amplifier IP speaker through the wired/wireless communication network is converted to text by the TTS conversion module of the control unit of the built-in amplifier IP speaker. Text to output to the speaker It is characterized by providing an IP speaker capable of broadcasting.
  • control unit of the video monitoring amplifier built-in IP speaker includes a TTS conversion module of the control unit of the amplifier built-in IP speaker that converts text characters transmitted from a remote user terminal into voice data and outputs them;
  • It is characterized in that it further includes a sensor detection signal and video/audio data transmission control, volume control, direction control, equalizer setting control function, and warning sound output function to the user terminal.
  • the user terminal is connected to the built-in amplifier IP speaker through two separate networks (IP network, and Wi-Fi or LTE 4G/5G) instead of one IP network, individually or by group It diagnoses the network status (power ON/OFF status, volume status) of IP speakers, and is characterized by remote control with IP speakers with built-in video monitoring amplifiers assigned IP addresses or device IDs for each individual or group.
  • IP network and Wi-Fi or LTE 4G/5G
  • the IP speaker system with a built-in video surveillance amplifier including an IP video device, an IP audio device, and a sensor of the present invention comprises an IP video device with a camera, an IP audio device with a microphone, and a single integrated IP speaker device including a sensor.
  • IP speaker with built-in amplifier transmits sensor detection signal and UDP/IP or RTP/UDP/IP video/voice packet data of camera and microphone through PoE module or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit to remote user terminal IP speaker with built-in video monitoring amplifier is provided, and remote user terminals monitor IP speaker status, sensor detection signals and video/audio data.
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker controls the network IP speaker using the VoIP protocol SIP or RTSP, and transmits the voice data of the user terminal from the network speaker using the UDP/IP or RTP/RTCP or Secure RTP/RTCP protocol to the IP speaker It can receive real-time speaker output, UDP/IP or RTP or SRTP-based audio packet, decode it in real time, and output it to the IP speaker.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an IP speaker system with a built-in rechargeable power amplifier using a conventional PoE (Power of Ethernet) method.
  • PoE Power of Ethernet
  • FIG. 2 is a block diagram of an IP speaker system with a built-in video monitoring amplifier including an IP video device, an audio device, and a sensor according to the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of an IP speaker with a built-in video monitoring amplifier including an IP video device for transmitting RTP/UDP/IP video/audio packet data, an audio device, and a sensor.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a camera built-in IP speaker communicating with a remote user terminal through a PoE Ethernet line.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram of a video surveillance broadcasting system using a UTP cable and transmitting a video packet and an audio packet as one packet;
  • FIG. 6 is an exemplary diagram illustrating the structure of IP/UDP/RTP/video and audio data and the RTP packet structure of an RTP media packet transmission protocol for transmitting video/audio packet data.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a data flow for transmitting RTP/UDP/IP video/voice packet data of a transmitting side and a receiving side;
  • FIG. 2 is a block diagram of an IP speaker system with a built-in video monitoring amplifier including an IP video device, an audio device, and a sensor according to the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of an IP video device for transmitting RTP/UDP/IP video/audio packet data, an audio device, and an IP speaker with a built-in video monitoring amplifier including a sensor.
  • the video surveillance built-in IP speaker is an integrated IP speaker with an IP video device with a camera, an IP audio device with a microphone, and a sensor. It transmits control signals to the camera, IP video device, microphone and IP audio device through PoE (PoE). It provides IP Speaker with built-in video monitoring amplifier with IP address assigned with power charging method using Power of Ethernet) method.
  • the IP speaker with built-in video surveillance applies the POE method by transmitting power and control signals, and makes the integrated equipment of the amplifier built-in speaker, microphone and camera, and the power required for this is charged using the existing patent “PoE method”
  • the technology of “IP speaker with built-in power amplifier” was utilized.
  • the user terminal 900 is connected to the built-in amplifier IP speaker through two separate networks (IP network, and Wi-Fi or LTE 4G/5G) instead of one IP network, and the IP speaker network for each individual or group It diagnoses the status (power ON/OFF status, volume status) and remotely controls it with IP speakers with built-in video monitoring amplifier assigned IP address or device ID for each (unicast) or group (multicast).
  • IP network and Wi-Fi or LTE 4G/5G
  • the user terminal transmits device IDs and voice data of a plurality of amplifier-embedded IP speakers for each group according to the IP/UDP/RTP multicast RTP packet structure.
  • PoE Power of Ethernet
  • a speaker that can be broadcast directly by using its own sensor and the user's voice is transmitted from a remote user terminal
  • camera-integrated speaker products have a simpler line and easier facility management compared to existing products.
  • Video data is mainly transmitted to a remote location, and audio signals and sensors are stored in IP speaker equipment during an event and data is transmitted to a remote location.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a camera built-in IP speaker communicating with a remote user terminal through a PoE Ethernet line.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a video surveillance broadcasting system using a UTP cable (CAT 5, 6) and transmitting a video packet and an audio packet as one packet.
  • - IP speaker that configures NETWORK line, control line, voice line, video line, and power line, transmits the existing system with separate equipment to one POE line, and performs the above functions
  • IP speaker that transmits video signals for remote monitoring and transmits voice data from remote user terminals by embedding a microphone in the IP speaker with built-in video monitoring amplifier
  • the alarm sound source data is stored in the storage of the built-in amplifier IP speaker itself, and the voice data of the monitoring agent is transmitted from the remote user terminal and output to the amplifier built-in IP speaker for automatic broadcasting.
  • Amplifier built-in IP speaker capable of text broadcasting that outputs the text text received from the user terminal through the wired/wireless communication network to the built-in amplifier IP speaker and the text converted voice data by the TTS conversion module of the control unit
  • a network speaker using UDP/IP or RTP/RTCP or Secure RTP/RTCP protocol transmits the voice data of the user terminal to the built-in amplifier IP speaker, real-time speaker output
  • an audio input means such as a microphone is provided to detect the output of the IP speaker, and the speaker output is measured and related information (output volume, correlation with the original sound) to the speaker management system ) can be provided
  • a motion detection sensor IR sensor, PIR sensor
  • a security warning sound is output using the sound source stored in the internal storage of the built-in amplifier IP speaker.
  • the amplifier built-in IP speaker of the present invention provides an IP video device with a camera 729, an IP audio device with a microphone 730, and one integrated IP speaker equipment including a sensor, and an amplifier built-in IP speaker 700 ) to the remote user terminal 900, the sensor detection signal and the UDP/IP or RTP/UDP/IP video/voice packet of the camera and microphone through the PoE module 780 or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit 790 Provides a video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 that transmits data, and the remote user terminal 900 monitors IP speaker status monitoring, sensor detection signals and video/audio data, and is remote with an amplifier built-in IP speaker 700 Send a control command to output a warning sound.
  • the sensor 740 is mounted on the amplifier built-in IP speaker 700, and intrusion detection using a motion sensor or infrared sensor, fire detection using a temperature sensor or fire detection sensor, or the flow of a river during typhoon or heavy rain/rain. Provides a water level sensor detection signal using a water level sensor that detects the water level,
  • a text message transmitted from the remote user terminal 900 to the amplifier built-in IP speaker 700 is received through the wired/wireless communication network, and the amplifier built-in IP speaker 700 Outputs text-converted voice data by the TTS conversion module of the control unit 710, or outputs voice data transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through a wired/wireless communication network to the speaker 727 Alternatively, according to a remote control command received from the remote user terminal 900 through the wired/wireless communication network to the built-in amplifier IP speaker 700 , the alarm sound stored in the storage unit is output to the speaker 727 .
  • a built-in amplifier IP speaker 700 includes a control unit 710, a digital signal processing unit 720 including an image processing unit 721 and an audio processing unit 722, a DAC 723, an amplifier 728, a speaker 727, and a camera. 729 , a microphone 730 and ADC 732 , a voice signal processing unit 733 , a sensor 740 , a storage unit 770 , a PoE charging system 777 , a PoE module 780 , and a communication unit 790 . ) is included.
  • the video surveillance amplifier built-in IP speaker system of the present invention is
  • IP speaker with an IP video device with a camera, an IP audio device with a microphone, and a sensor the IP address and device ID of the built-in amplifier IP speaker are assigned, and PoE to the remote user terminal 900 Transmits sensor detection signal and UDP/IP or RTP/UDP/IP video/voice packet data of camera and microphone through module or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit, and IP video device with camera and microphone
  • a video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 to which an IP address is assigned as one integrated IP speaker having an IP audio device and a sensor;
  • the text or voice data of the user terminal is transmitted to the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700, or a remote control command is transmitted to the video monitoring amplifier built-in IP Including a user terminal 900 for transmitting to the speaker 700,
  • At least one sensor is optionally mounted on the video surveillance amplifier built-in IP speaker 700 if necessary, intrusion detection using a motion sensor or infrared sensor, fire detection using a temperature sensor or fire detection sensor, or typhoon or Provides a water level sensor detection signal using a water level sensor that detects the water level in the river during heavy rain/rainfall.
  • the user terminal 900 uses a computer, a notebook computer, a smartphone, and a tablet PC, and is connected to the amplifier-built IP speaker 700 through a wired/wireless communication network, and from the amplifier-built IP speaker 700 UDP/ Receive IP or RTP/UDP/IP video/voice packet data and sensor signals to monitor IP speaker status, intrusion detection/fire detection/water level monitoring Receives the text transmitted from the user terminal 900 and outputs the text-converted voice data by the TTS conversion module of the controller 710 of the built-in amplifier IP speaker 700, or the voice transmitted from the remote user terminal 900 Data is output to the speaker 727 or a warning sound is output through the amplifier-built IP speaker 700 according to a remote control command received from the remote user terminal 900 .
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 includes a control unit 710 , a digital signal processing unit 720 including an image processing unit 721 and an audio processing unit 722 , a DAC 723 and an amplifier 728 and a speaker 727 . , camera 729, microphone 730 and ADC 732 and voice signal processing unit 733, sensor 740, storage unit 770, PoE charging system 777, PoE module 780, and communication unit (790).
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 of the present invention is
  • CPU control unit
  • a camera 729 connected to the image processing unit 721 of the digital signal processing unit 720;
  • a speaker 727 connected to the audio processing unit 722 of the digital signal processing unit 720 and having a DAC 723 for converting digital audio data into an analog audio signal and an amplifier 728 for amplifying the analog audio signal;
  • a storage unit (770) connected to the control unit (710), temporarily storing an image input stream and an audio input stream, automatically deleted after a predetermined time, and storing a driving program and a warning sound;
  • an audio ADC 307 connected to the controller 710 and A/D-converting the analog audio signal provided through the analog audio signal input unit to provide a digital audio signal;
  • At least one sensor 740 connected to the control unit 710 and providing a sensor detection signal
  • a PoE Ethernet module connected to the control unit 710 and transmitting video/audio data of a camera/microphone and a sensor detection signal to the user terminal 900 through an IP network, and receiving a remote control command from the user terminal 900 (780).
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 transmits the video/audio data of the camera/microphone and the sensor detection signal to the user terminal 900 through Wi-Fi or a mobile communication network (LTE 4G/5G), and the user terminal It further includes a communication unit 790 for receiving a remote control command from (900).
  • the communication unit 790 uses a Wi-Fi communication unit or an LTE 4G/5G communication unit.
  • the control unit 710 of the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 is
  • TTS Text To Speech
  • PTZ controller that controls the sensor detection signal and the UDP/IP or RTP/UDP/IP video/voice packet data transmission control of the camera and microphone, volume control, and the entire IP speaker with the microphone and camera to the user terminal 900 to further include direction control, equalizer setting control, and warning sound output control functions.
  • the sensor 740 is mounted on the amplifier built-in IP speaker, intrusion detection using a motion sensor or infrared sensor, fire detection using a temperature sensor or fire detection sensor, detecting the level of water in the river during typhoon or heavy rain/rain. Provides a water level sensor detection signal using a water level sensor,
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 transmits video/audio data and sensor detection signals from the camera/microphone to the user terminal 900 through a wired/wireless communication network,
  • a text message transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 is received through a wired/wireless communication network, and the control unit of the amplifier built-in IP speaker 700 Outputs the text-converted voice data by the TTS conversion module of 710, or outputs the voice data transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through the wired/wireless communication network to the speaker 727, or , or a warning sound is output to the speaker 727 according to a remote control command received from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 .
  • the video monitoring amplifier embedded IP speaker 700 is connected to the control unit 710 and further includes an audio signal processing unit 733 for processing an audio signal of a microphone, an ADC 732 , and a microphone 730 .
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 is connected to the control unit 710, has a DC-DC converter that converts a DC voltage to a predetermined DC voltage, PoE method in which the rated voltage and current are charged with a USB cable It further includes a charging system 303 .
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 is a power on / off button; and a volume control unit connected to the control unit and adjusting a volume level.
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 is connected to the control unit, may further include an equalizer control unit for adjusting the equalizer level for each frequency band.
  • the user terminal 900 is connected to the built-in amplifier IP speaker 700 through two separate networks (IP network, and Wi-Fi or LTE 4G/5G) instead of one IP network, and the amplifier is individually or group-by-group. It diagnoses the network status (power ON/OFF status, volume status) of the built-in IP speaker and remotely controls it with the IP speakers with the built-in video monitoring amplifier assigned an IP address or device ID for each individual or group
  • a text message transmitted from the remote user terminal 900 to the amplifier built-in IP speaker 700 through the wired/wireless communication network is received and the amplifier built-in IP speaker 700 Outputs the voice data converted by the TTS conversion module of the controller 710 of the, or outputs the voice data transmitted from the remote user terminal 900 to the speaker 727, or a wired/wireless communication network from the remote user terminal 900
  • the warning sound stored in the storage unit 770 is outputted to the speaker 727 according to the remote control command received through the amplifier-built IP speaker 700 through the speaker 727 .
  • an IP video device that transmits RTP/UDP/IP video/voice packet data and an IP speaker with a built-in video monitoring amplifier including an audio device and a sensor is an IP video device with a camera and an IP with a microphone.
  • One integrated IP speaker equipment with a voice device and a sensor is provided.
  • the video monitoring amplifier built-in IP speaker 700 provides an IP video device having a camera 729, an IP audio device having a microphone 730, and one integrated IP speaker device having a sensor, and a video monitoring amplifier built-in type
  • the IP speaker 700 is a remote user terminal 900 and a sensor detection signal and RTP/UDP/IP video/voice packets of the camera and microphone through the PoE module 780 or Wi-Fi, LTE 4G/5G communication unit 790 Provides an IP speaker 700 with a built-in video monitoring amplifier that transmits data, and the remote user terminal 900 monitors IP speaker status, sensor detection signals and video/audio data,
  • the text transmitted from the remote user terminal 900 to the amplifier built-in IP speaker 700 through a wired/wireless communication network is transmitted to the control unit 710 of the amplifier built-in IP speaker 700
  • the warning sound stored in the storage unit 770 is outputted to the speaker 727 according to the remote control command received through the IP speaker 700 .
  • An IP camera with a PoE interface that provides L2 network functions such as Power of Ethernet (PoE) operation scheduling, and a wireless access point (AP) are provided.
  • PoE Power of Ethernet
  • AP wireless access point
  • the sensor 740 mounted on the video surveillance amplifier built-in IP speaker 700 is a motion detection sensor or intrusion detection using an infrared sensor, fire detection using a temperature sensor or fire detection sensor, Provides a water level sensor detection signal using a water level sensor that detects the water level,
  • the text character transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through a wired/wireless communication network is converted into the control unit 710 of the amplifier built-in IP speaker 700 ) outputting the voice data converted by the TTS conversion module of the speaker 727, or outputting the voice data transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through the wired/wireless communication network to the speaker 727, or a remote user
  • the warning sound stored in the self storage unit is output to the amplifier built-in IP speaker 700 .
  • the video surveillance amplifier built-in IP speaker 700 is
  • RTP real-time transport protocol
  • RTCP RTP control protocol
  • Ethernet RTP packets are transmitted and received through the UDP/IP socket on the LAN, Wi-Fi WLAN data link layer.
  • a sender may drop a packet with a large packet delay by synchronizing playback of synchronized playback based on a time stamp.
  • QoS quality of service
  • control can be implemented by adjusting the encoding rate by checking the transmission packet delay or bandwidth at the receiving side and notifying the upper layer application of the transmitting side using RTCP.
  • RTP supports unicasting or multicasting.
  • RTCP monitor monitors RTP packets, extracts QoS values related to packet loss, jitter, and round trip delay, and timestamps to align randomly received data order.
  • RTP/RTCP supports synchronized playback and security, and since RTP/RTCP protocol operation uses ALF (Application Level Framing) implemented in the form of an application library, the size of the transmit buffer/receive buffer located inside the protocol can be adjusted. It can be adjusted individually for each application.
  • ALF Application Level Framing
  • FIG. 6 is a diagram showing the structure of IP/UDP/RTP/video and audio data and the RTP packet structure of an RTP media packet transmission protocol for transmitting video/audio packet data.
  • An RTP session is a logical one-way connection session formed at both ends of the sender and receiver through the RTP protocol.
  • the destination is identified by one IP address and one pair of RTP/RTCP numbers, and the IP address is a unicast address Or use a multicast address.
  • RTP is a media packet transmission protocol and consists of a 20-byte IP header, 8-byte UDP header, 12-byte RTP header, and RTP payload (audio and video data) over IP/UDP that transmits video and audio packet data.
  • UDP payload consists of a 12-byte RTP header and RTP payload (audio and video data).
  • An RTP packet consists of an RTP header and an RTP payload, and the RTP payload includes video and audio data.
  • the application constructs the RTP packet payload in integer multiples of 32 bits.
  • the initial value is random and increases by 1 for every packet.
  • the receiver detects packet loss and recovers the reversed order rather than requesting packet retransmission.
  • the timestamp interval is based on the sampling interval determined according to the type of payload.
  • the time sequence is out of order and
  • Example 3 The number sequence in which the timestamp values of a series of packets are 'continuously incremented'
  • Synchronization source identifier (SSRC ID, Synchronization SouRCe ID): (32 bits)
  • each source is indicated by a randomly selected SSRC ID.
  • CSRC ID values are used as CSRC ID values.
  • RTP header length becomes 12 bytes (default header length)
  • the SSRC ID will have one value, and the list of CSRC IDs will be empty.
  • RTP payload (voice and video data)
  • RTP packets are classified into RTP header and RTP payload (video and audio data).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a data flow for transmitting RTP/UDP/IP video/voice packet data of a transmitting side and a receiving side.
  • A/V encoding of video data and audio data by an encoder of an A/V codec by a camera and a microphone, respectively, and storing the A/V encoding in a send buffer;
  • RTP/RTCP protocol sensor detection data and RTP/UDP/IP video/voice packet data are transmitted from the sender to the receiver through the socket through wired and wireless communication networks (Ethernet, Wi-Fi, LTE 4G/5G). ) to transmit via;
  • Wi-Fi Wi-Fi
  • LTE 4G/5G wireless communication networks
  • Go-Back-N transmits multiple frames (RTP/UDP/IP video/voice packet data) with a sequence number attached, and the receiving side transmits ACK or NACK to the transmitting side according to the sequence number, and NAK In case of , retransmission starts from the frame of the corresponding number.
  • the RTP packet header indicates the sampled time, and the delay time can be calculated by referring to the arrival time of the receiving side, and it is recorded in the time stamp field.
  • the text character transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through a wired/wireless communication network is converted into the control unit 710 of the amplifier built-in IP speaker 700 ) output the text-converted voice data by the TTS conversion module, or output the voice data transmitted from the remote user terminal 900 to the built-in amplifier IP speaker 700 through the wired/wireless communication network to the speaker 727, or
  • a warning sound stored in its own storage is output to the amplifier built-in IP speaker 700.
  • VoIP Voice over IP
  • SIP Session Initiation Protocol
  • UA User Agent
  • SIP URL registration step SIP call setup step; after SIP call setup, transmitting and receiving RTP video/audio data (media data) between the UAC and the UAS through UDP/IP with RTP packets for voice packet data for VoIP; and releasing the SIP call setup.
  • RTP Video/audio data
  • ADC 733 audio signal processing unit
  • PoE charging system 780 PoE Ethernet module
  • communication unit 900 user terminal

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Abstract

영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템이 개시된다. 본 발명은 IP 영상 장치와 IP 음성 장치와 센서를 구비하여 원격지 사용자 단말의 모니터링 요원의 음성 데이터를 IP 주소가 할당된 앰프 내장형 IP 스피커로 전송하여 출력하거나 또는 앰프 내장형 IP 스피커로 원격 제어 명령을 전송하여 경고음이 출력되도록 한다. *대표도* 도 3

Description

영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템
본 발명은 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 IP 영상 장치와 IP 음성 장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템에 관한 것이다.
스피커는 전기신호를 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파를 발생시켜 음파를 복사(輻射)하여 음향 신호를 출력하는 음향기기이며, 라우드 스피커(loudspeaker)라고 한다.
스피커는 구조에 따라 콘형(cone type) 스피커, 돔형(dome type) 스피커, 진동판 앞에 horn을 설치하는 혼형(horn type) 스피커로 분류된다.
진동판이 공기중에 직접 놓이는 복사형 스피커는 스테레오 라디오 장치에서 대부분 콘 스피커(cone speaker)가 많이 사용된다.
콘 스피커는 진동판에 원뿔형(cone) 판을 많이 사용하며 전자기형 인 마그네틱스피커(자기확성기)보다 동전형이 많이 쓰인다. 효율은 코일을 지나는 총 자속수의 제곱에 비례하므로, 큰 자석을 사용한 대구경의 스피커가 전기 음향 변환효율이 좋다.
스피커(loudspeaker)는 오디오 주파수 대역에 따라 저음(woofer,20~100Hz), 중음(squawker, 100~1,000Hz), 고음(tweeter, 1,000Hz ~ 10kHz) 유니트를 조합하여 제조되며, 기본적인 스피커 시스템은 오디오 신호처리 시스템과 파워 앰프(Amp)와 스피커(L,R)가 구비된다.
가청주파수 대역(20~20,000 Hz)의 저음부터 고음까지 재생하는 전대역 스피커(full range speaker)는 20~100 Hz 대역의 저음을 재생하는 인 우퍼(woofer), 수백 Hz ~ 수천 Hz 대역의 중음역을 재생하는 스쿼커(squawker), 수천 Hz ~ 20 kHz 대역의 고음을 재생하는 트위터(tweeter)가 존재한다.
스피커는 출력 음압 레벨(SPL, sound pressure level), 주파수 특성, 지향각에 따라 공간의 음향 특성에 따라 출력과 지향 특성을 고려하여 음성은 100 ~8000 Hz 대역에서 재생하고, 음악은 30~15,000 Hz 대역에서 재생한다.
음압(sound pressure)은 대기압(1기압= 1,013 mbar)으로부터 공기 압력의 변동분을 의미한다. 보통 사람의 청력을 기준으로 1 kHz의 평면파의 소리의 최소 가청값 p0=
Figure PCTKR2020009894-appb-I000001
μbar에 대한 사람이 들을 수 있는 가장 작은 소리를 '기준 음압'이라고 한다.
음압 레벨(SPL)은
Figure PCTKR2020009894-appb-I000002
[dB]
단, Po는 기준 음압(
Figure PCTKR2020009894-appb-I000003
μbar), P는 측정 대상 음압이며, 음압 레벨은 데시벨(dB)의 단위로 표시된다.
이와 관련된 선행기술1로써, 특허 등록번호 10-1928561에서는 "ＰｏＥ 방식을 사용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 ＩＰ 스피커 시스템"이 등록되어 있다.
도 1은 종래의 PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 IP 스피커 시스템의 구성도이다.
PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 IP 스피커 시스템은 USB 케이블로 연결되어 정격 전류와 전압이 충전되는 PoE 방식 충전 시스템(303)과, PoE 이더넷 모듈(302)과 스마트 기기와 연동되어 디지털 음원 데이터를 수신받는 무선 통신부(Wi-Fi, Bluetooth)(308)를 구비하며, CPU와 DSP/볼륨 조절부/이퀄라이저 조절부(음원 제어 보드), IP 주소가 할당되는 앰프 내장형 IP 스피커(300)를 구비하고,
상기 무선 통신부(308)는 Wi-Fi, 또는 Bluetooth 중 어느 하나를 사용하며,
상기 앰프 내장형 IP 스피커는 앰프와 직접 연결되는 하나의 스피커를 구비하거나 또는 적어도 둘 이상의 스피커를 구비하는 경우 앰프와 스피커 셀렉터를 구비하고, 상기 스피커 셀렉터와 적어도 둘 이상의 스피커와 연결된다.
상기 앰프 내장형 IP 스피커(300)는 음원 서버(200)로부터 제공된 디지털 음원 데이터를 TCP/IP 또는 UDP/IP를 사용하는 IP 네트워크를 통해 PoE 이더넷 모듈로 수신하거나 또는 Wi-Fi/Bluetooth 무선 통신부(308)를 통해 수신받아 앰프 내장형 IP 스피커(300)로 출력되고, UTP 케이블(CAT5) 선로에 연결된 앰프 내장형 IP 스피커에 PoE 방식으로 전송된 오디오 음원과 전원, 제어신호를 스피커에서 수신하며 음원 신호가 없을 시 앰프(Amp)는 STAND-BY 상태로 동작하고 이때 전원을 배터리로 충전하며, 음원의 신호가 CPU의 감시 모듈에 의해 수신이 확인되면 충전 시스템은 정지되고, 충전된 전력과 전송된 전력으로 앰프(Power Amp)를 가동하여 스피커들을 동작시킨다.
PoE 방식 충전 시스템은 DC 3V ~ DC 48V 충전이 가능하며, 이에 따른 10W ~ 90W 전력을 앰프(Amp)에 공급한다.
앰프 내장형 IP 스피커(300)는 음원 서버(200)로부터 디지털 오디오 데이터(301)를 IP 네트워크를 통해 수신하는 PoE 이더넷 모듈(302); USB 케이블로 정격 전압과 전류가 충전되는 PoE 방식 충전 시스템(303); 상기 PoE 방식 충전 시스템(303)과 연결되며, DC 전압을 소정의 DC 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터(304); CPU(309)와 연결되고, 아날로그 오디오 신호 입력부를 통해 제공된 아날로그 오디오 신호를 A/D 변환하여 디지털 오디오 신호로 제공하는 오디오 ADC(307); 앰프 내장형 IP 스피커의 충전과 앰프 내장형 스피커를 통한 오디오 신호의 출력의 각 기능을 제공하는 CPU(309); 상기 CPU(309)와 연결되고 DSP 프로그램이 설치된 DSP(310); 전원 온/오프 버튼과; 볼륨 레벨을 조절하는 볼륨 조절부(311); 주파수 대역별 이퀄라이저 레벨을 조절하는 이퀄라이저 조절부(312); 디지털 오디오 신호를 D/A 변환하여 아날로그 오디오 신호를 제공하는 오디오 DAC(313); 기 조정된 볼륨 레벨과 주파수 대역별 이퀄라이저 레벨에 따라 아날로그 오디오 신호를 증폭하는 앰프(Amp)(314); 상기 앰프(Amp)(314)와 연결되고 증폭된 아날로그 오디오 신호를 출력하는 스피커(317)를 포함하며,
상기 앰프 내장형 IP 스피커(300)는 IP 주소가 할당되며, 음원 서버(200)[0060] 로부터 제공된 디지털 음원 데이터를 IP 네트워크를 통해 PoE 이더넷 모듈(302)로 수신받아 실시간으로 기 설정된 볼륨 레벨과 주파수 대역별 이퀄라이저 레벨에 따라 CPU, 오디오 DAC-앰프- 스피커를 통해 출력된다.
상기 앰프 내장형 IP 스피커(300)는 CPU(309)와 연결되고, IP 네트워크와 연결된 PoE 이더넷 모듈 또는 무선 통신부(Wi-Fi, Bluetooth)를 통해 디지털 음원 데이터를 버퍼링하여 저장하는 저장부를 더 포함한다.
상기 앰프 내장형 IP 스피커(300)는 CPU(309)와 연결되며, 재생되는 디지털 음원 데이터의 정보와, 볼륨 레벨과 이퀄라이저 주파수를 출력하는 LCD 표시부(319)를 더 포함한다.
IP 주소가 할당된 앰프 내장형 IP 스피커(300)는 음원 서버(200)로부터 IP 네트워크를 통해 디지털 음원 데이터(디지털 오디오 source)를 PoE 이더넷 모듈(302)을 통해 수신받아, 기 설정된 볼륨 레벨과 주파수 대역별 이퀄라이저 레벨에 따라 CPU(309), 오디오 DAC(313)-앰프(314)- 스피커(317)를 통해 출력될 수 있다.
영상 시스템은 별도의 장비를 구성하고, 음향 시스템은 별도의 장비를 구성하여 현재 사용하고 있다. 이를 통합형 장비를 가진 스피커 시스템은 아직 없다.
그러므로, IP 영상 장치와 IP 음성 장치와 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비가 필요하다.
특허문헌 1. 특허 등록번호 10-1928561 (발명의 명칭" ＰｏＥ 방식을 사용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 ＩＰ 스피커 시스템)
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비를 제공하며, 앰프 내장형 IP 스피커는 원격지 사용자 단말로 PoE 모듈 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)를 제공하며, 원격지 사용자 단말(900)은 IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터를 모니터링하며, 앰프 내장형 IP 스피커로 원격 제어 명령을 전송하여 경고음을 출력되도록 하는, IP 영상 장치와 IP 음성 장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템으로서, 원격지 사용자 단말로 PoE 모듈 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하며, 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커로써 IP 주소가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커; 및
상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커로부터 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 수신받아 저장하고, IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 모니터링하며, 화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에, 사용자 단말의 텍스트 문자 또는 음성 데이터를 전송하거나, 또는 원격 제어 명령을 상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커로 전송하는 사용자 단말을 포함하고,
적어도 하나 이상의 센서는 필요시 선택적으로 상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커에 장착되며, 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 또는 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라와 IP 영상장치와 마이크와 IP 음성장치를 제어 신호를 PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용하는 전력 충전 방식을 가진 IP 주소가 할당된 영상 감시 IP Speaker 인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 앰프 내장형 IP 스피커가 충전되도록 제어하며, 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 사용자 단말로 전송하며, 위기 상황 감지시에 원격지 사용자 단말로부터 전송된 텍스트를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈을 통해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말로부터 전송된 음성 데이터를 스피커로 출력하거나 또는 원격지 사용자 단말로부터 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프와 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 제어하는 제어부;
상기 제어부에 연결되며, A/V 코덱을 구비하고 영상 데이터를 인코딩/디코딩하는 영상처리부와 음성 데이터를 인코딩/디코딩하는 음성처리부를 구비하는 디지털 신호 처리부;
상기 디지털 신호 처리부의 영상 처리부에 연결되는 카메라;
상기 디지털 신호 처리부의 음성 처리부에 연결되며, 디지털 음성 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하는 DAC, 아날로그 오디오 신호를 증폭하는 증폭기가 내장된 스피커;
상기 제어부에 연결되며, 영상 입력 스트림과 오디오 입력 스트림을 임시로 저장하며, 구동 프로그램과 경고음이 저장된 저장부;
상기 제어부에 연결되는 ADC;
상기 제어부에 연결되며, 센서 감지 신호를 제공하는 적어도 하나 이상의 센서; 및
상기 제어부에 연결되며, 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 IP 네트워크를 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 원격 제어 명령을 수신하는 PoE 이더넷 모듈;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 Wi-Fi 또는 이동통신망(LTE 4G/5G)을 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 원격 제어 명령을 수신하는 통신부를 더 포함하며,
상기 통신부는 Wi-Fi 통신부 또는 LTE 4G/5G 통신부를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 상기 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 상기 사용자 단말로 전송하며, 위기 상황이나 이상 징후 발생시에 상기 사용자 단말로부터 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프 내장형 스피커를 통해 경고음이 출력되도록 이루어진다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 상기 제어부에 연결되며, 마이크의 음성 신호를 처리하는 음성 신호 처리부와 ADC 및 마이크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 상기 제어부에 연결되며, DC 전압을 소정의 DC 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터를 구비하며, USB 케이블로 정격 전압과 전류가 충전되는 PoE 방식 충전 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 VoIP 프로토콜인 SIP 또는 RTSP를 이용한 네트워크 IP 스피커 제어, RTP/RTCP 또는 Secure RTP/RTCP 프로토콜을 이용한 네트워크 스피커에서의 사용자 단말의 음성 데이터를 앰프와 스피커로 전송, 실시간 스피커 출력, UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 또는 SRTP 기반의 오디오 패킷을 수신하여 실시간으로 디코딩한 후 디코딩된 오디오 신호를 IP 스피커로 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 침입 탐지 또는 화재 발생시, 앰프 내장형 IP 스피커 자체의 저장부에 경고음 음원 데이터를 내장하고 있으며, 원격지 사용자 단말에서 모니터링 요원의 음성 데이터를 전송하여 IP 스피커로 자동 방송이 가능하며, 원격지 사용자 단말로부터 유무선 통신망을 통해 상기 앰프 내장형 IP 스피커로 전송된 텍스트를 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 스피커로 출력하는 문자 방송이 가능한 IP 스피커를 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부는 원격지 사용자 단말로부터 전송된 텍스트 문자를 음성 데이터로 변환하여 출력하는 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈; 및
마이크와 카메라가 내장된 앰프 내장형 IP 스피커 전체의 방향을 제어하는 PTZ 콘트롤러를 더 포함하며,
사용자 단말로 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 전송 제어,볼륨 제어, 방향 제어, 이퀄라이저 설정 제어 기능, 경고음 출력 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실시 예에 따른 사용자 단말은 IP 네트워크 하나의 망이 아닌 두 개의 별도의 망(IP 네트워크, 그리고 Wi-Fi 또는 LTE 4G/5G)을 통해 앰프 내장형 IP 스피커와 연결되며, 개별 또는 그룹별로 IP 스피커의 네트워크 상태(전원 ON/OFF 상태, 볼륨 상태)를 진단하며, 개별 또는 그룹별 IP 주소 또는 장치ID가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커들로 원격 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 IP 영상 장치와 IP 음성 장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템은 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비를 제공하며, 앰프 내장형 IP 스피커는 원격지 사용자 단말로 PoE 모듈 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커를 제공하며, 원격지 사용자 단말은 IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터를 모니터링하며,
원격지 사용자 단말의 모니터링 요원의 음성 데이터를 IP 주소가 할당된 앰프 내장형 IP 스피커로 전송하여 출력하거나 또는 앰프 내장형 IP 스피커로 원격 제어 명령을 전송하여 경고음이 출력되도록 하는 효과가 있다.
상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 VoIP 프로토콜인 SIP 또는 RTSP를 이용한 네트워크 IP 스피커 제어, UDP/IP 또는 RTP/RTCP 또는 Secure RTP/RTCP 프로토콜을 이용한 네트워크 스피커에서의 사용자 단말의 음성 데이터를 IP 스피커로 전송하여 실시간 스피커 출력, UDP/IP 또는 RTP 또는 SRTP 기반의 오디오 패킷을 수신하여 실시간으로 디코딩한 후 IP 스피커로 출력할 수 있다.
도 1은 종래의 PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 IP 스피커 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 IP 영상장치와 음성장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템의 구성도.
도 3은 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 IP 영상장치와 음성장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커의 개념도.
도 4는 원격지 사용자 단말과 PoE 이더넷 라인을 통해 통신되는 카메라 내장 IP 스피커 구성도.
도 5는 UTP 케이블을 사용한 영상 감시 방송 시스템과 영상 패킷과 음성 패킷을 하나의 패킷으로 전송하는 개념도.
도 6은 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 RTP 미디어 패킷 전송 프로콜의 IP/UDP/RTP/영상과 음성 데이터의 구조와 RTP 패킷 구조를 나타낸 예시도.
도 7은 송신 측과 수신 측의 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 데이터 흐름(data flow)를 나타낸 예시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다. 본 발명의 설명에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면 번호는 동일한 구성을 표기할 때에 다른 도면에서 동일한 도면번호를 부여한다.
도 2는 본 발명에 따른 IP 영상장치와 음성장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템의 구성도이다.
도 3은 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 IP 영상장치와 음성장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커의 개념도이다.
영상 감시 내장형 IP 스피커는 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커로써, 카메라와 IP 영상장치와 마이크와 IP 음성장치를 제어 신호를 PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용하여 처리하는 전력 충전 방식을 가진 IP 주소가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP Speaker를 제공한다.
영상 감시 내장형 IP 스피커는 전원과 제어 신호를 전송하는 방식으로 POE 방식을 적용하며, 앰프 내장 스피커와, 마이크와 카메라의 통합 장비를 만들고, 이에 필요한 전원을 기존의 특허인“PoE 방식을 활용한 충전식 전원 내장 앰프 내장형 IP 스피커“의 기술을 활용하였다.
사용자 단말(900)은 IP 네트워크 하나의 망이 아닌 두 개의 별도의 망(IP 네트워크, 그리고 Wi-Fi 또는 LTE 4G/5G)을 통해 앰프 내장형 IP 스피커와 연결되며, 개별 또는 그룹별로 IP 스피커의 네트워크 상태(전원 ON/OFF 상태, 볼륨 상태)를 진단하며, 개별(unicast) 또는 그룹별(multicast) IP 주소 또는 장치ID가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커들로 원격 제어한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 단말은 IP/UDP/RTP 멀티캐스트 RTP 패킷 구조에 따라 그룹별 복수의 앰프 내장형 IP 스피커의 장치ID와 음성 데이터를 전송한다.
[기본 기능]
1.원격 스피커 기능
- 원격지에 위치한 다수의 스피커에 대해 개별 또는 그룹별 네트워크 상태 및 스피커 출력 상태 진단 기능
- 영상 신호를 PoE(Power of Ethernet) 방식으로 송 수신을 하여 영상 정보를 원격지에 전달
- 자체 센서를 이용하여 직접 방송 및 원격지의 사용자 단말이 사용자의 음성이 송출되어 방송이 가능한 스피커
2. 내장 음원 송출 기능
- 내장 음원 저장을 위한 별도 메모리 탑재(최소 128MB 이상)
- 영상으로 모니터링 된 내용으로 외부 원격지에서 직접 경고 방송 송출
- 비상 경광등 및 비상 유도등을 가지고 있어 자체 센서의 위험 신호 탐지시에 자체 비상 방송 및 경고방송
3. 시스템 상태 이력 저장 기능
- 방송 출력 이력, 영상 정보를 주요 시스템 상태 이력을 저장하는 별도 메모리 탑재
- 관제 센터에서 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커의 원격 모니터링
[특징]
- 예를들면, 카메라 일체형 스피커 제품은 기존 제품에 비해 선로가 단순하고 설비 관리 하기가 쉽다.
- 영상 신호과 음성 신호 및 제어 신호를 PoE로 전송하여 전력문제까지 해결
- 기존 제품은 영상 제품과 음성 제품이 별도로 사용
- 영상 장비와 음성 장비의 통합형 장비
- 영상 데이터를 주로 원격지로 전송하고, 음성신호와 센서는 이벤트시에 IP 스피커 장비에 데이터를 저장하고 원격지로 데이터 전송
- 원격지에서는 음성 전송/제어 및 영상 장치 제어
- 원격지에서 음성 및 영상 데이터 모니터링
도 4는 원격지 사용자 단말과 PoE 이더넷 라인을 통해 통신되는 카메라 내장 IP 스피커 구성도이다.
도 5는 UTP 케이블(CAT 5,6)을 사용한 영상 감시 방송 시스템과 영상 패킷과 음성 패킷을 하나의 패킷으로 전송하는 개념도이다.
- 영상 장치와 스피커 일체형 앰프 내장형 IP 스피커
- 거의 실시간으로 2초 이내 지연하는 성능으로 음성 신호와 영상 신호를 하나의 패킷으로 전송하는 PoE(Power of Ethernet) 방식의 영상 감시 IP 스피커
- NETWORK 선로, 제어 선로, 음성 선로, 영상 선로, 전원 선로를 구성하고 별개의 장비를 가진 기존의 시스템을 하나의 POE 라인으로 전송하며 위와 같은 기능을 수행하는 IP 스피커
- 장비의 전원을 제어하는 BMS(Battery Management System)을 내장한 IP 스피커
- 원격 감시를 위해 영상 신호를 송신하고, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커에 마이크를 내장하여 원격지 사용자 단말의 음성 데이터를 송신하는 IP 스피커
- 침입 탐지 또는 화재 발생시, 앰프 내장형 IP 스피커 자체의 저장부에 경고음 음원 데이터를 저장하고 있으며, 원격지 사용자 단말에서 모니터링 요원의 음성 데이터를 전송하여 앰프 내장형 IP 스피커로 출력하여 자동 방송이 가능하며, 원격지 사용자 단말로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커로 수신된 텍스트 문자를 제어부의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하는 문자 방송이 가능한 앰프 내장형 IP 스피커
- VoIP 프로토콜인 SIP 또는 RTSP를 이용한 네트워크 스피커 제어
- 볼륨 제어, 카메라의 PTZ 콘트롤러를 구비하여 방향 제어, 이퀄라이저 설정 제어 등
- UDP/IP 또는 RTP/RTCP 또는 Secure RTP/RTCP 프로토콜을 이용한 네트워크 스피커에서 사용자 단말의 음성 데이터를 앰프 내장형 IP 스피커로 전송, 실시간 스피커 출력
- UDP/IP 또는 RTP 또는 SRTP 기반의 오디오 패킷을 수신하여 실시간으로 디코딩한 후 IP 스피커로 출력하는 기술
- 스피커의 정상 동작 여부를 판단하기 위해, IP 스피커의 출력을 검출할 수 있도록 마이크와 같은 오디오 입력 수단을 제공하여, 스피커 출력을 측정하여 스피커 관리 시스템으로 관련 정보(출력 볼륨, 원음과의 상관관계)를 제공할 수 있음
- 침입 탐지시에, 움직임 검출 센서(IR 센서, PIR 센서)를 이용하여 사람 등의 움직임을 검출한 후 앰프 내장형 IP 스피커의 자체 저장부에 저장된 음원을 이용하여 보안경고음을 출력
- 카메라/마이크 내장된 앰프 내장형 IP 스피커가 설치된 현장 상황을 모니터링할 수 있도록 앰프 내장형 IP 스피커로부터 관제 센터의 사용자 단말 또는 스피커 관리 시스템으로 수집된 오디오 데이터를 MP3, MPEG AAC 등의 오디오 코덱으로 압축하여 RTP, SRTP 또는 UDP 등을 이용하여 역방향으로 전송
본 발명의 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라(729)를 구비한 IP 영상 장치와 마이크(730)를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비를 제공하며, 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 원격지 사용자 단말(900)로 PoE 모듈(780) 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부(790)를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)를 제공하며, 원격지 사용자 단말(900)은 IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터를 모니터링하며, 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 원격 제어 명령을 전송하여 경고음을 출력되도록 한다.
센서(740)는 앰프 내장형 IP 스피커(700)에 장착되며, 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 또는 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공하며,
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트 문자를 수신받고, 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 스피커(727)로 저장부에 자체 저장된 경고음을 출력되도록 한다.
앰프 내장형 IP 스피커(700)는 제어부(710), 영상 처리부(721)와 음성 처리부(722)를 포함하는 디지털 신호처리부(720), DAC(723)와 증폭기(728)와 스피커(727), 카메라(729), 마이크(730)와 ADC(732)와 음성신호처리부(733), 센서(740), 저장부(770), PoE 방식 충전 시스템(777), PoE 모듈(780), 및 통신부(790)를 포함한다.
본 발명의 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템은
*카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커로써, 앰프 내장형 IP 스피커의 IP 주소 및 장치ID가 할당되며, 원격지 사용자 단말(900)로 PoE 모듈 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하며, 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커로써 IP 주소가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700); 및
상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)로부터 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 수신받아 저장하고, IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 모니터링하며,
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에, 사용자 단말의 텍스트(text) 또는 음성 데이터를 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송하거나, 또는 원격 제어 명령을 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송하는 사용자 단말(900)을 포함하고,
적어도 하나 이상의 센서는 필요시 선택적으로 상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)에 장착되며, 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 또는 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공한다.
사용자 단말(900)은 컴퓨터, 노트북, 스마트폰, 태블릿 PC를 사용하며, 유무선 통신망을 통해 상기 앰프 내장형 IP 스피커(700)와 연결되며, 상기 앰프 내장형 IP 스피커(700)로부터 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터와 센서 신호를 수신받아 IP 스피커의 상태 모니터링, 침입 탐지/화재 감지/수위 모니터링 시에 화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 전송된 텍스트를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프 내장형 IP 스피커(700)를 통해 경고음을 출력되도록 한다.
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 제어부(710), 영상 처리부(721)와 음성 처리부(722)를 포함하는 디지털 신호처리부(720), DAC(723)와 증폭기(728)와 스피커(727), 카메라(729), 마이크(730)와 ADC(732)와 음성신호처리부(733), 센서(740), 저장부(770), PoE 방식 충전 시스템(777), PoE 모듈(780), 및 통신부(790)를 포함한다.
본 발명의 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)가 충전되도록 제어하며, 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 사용자 단말(900)로 전송하며, 위기 상황 감지시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 IP 주소가 할당된 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나 또는 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 스피커(727)를 통해 저장부에 기 저장된 경고음을 출력하도록 제어하는 제어부(CPU)(710);
상기 제어부(CPU)(710)에 연결되며, A/V 코덱을 구비하고, 영상 데이터를 인코딩/디코딩하는 영상처리부(721)와 음성 데이터를 인코딩/디코딩하는 음성처리부(722)를 구비하는 디지털 신호 처리부(720);
상기 디지털 신호 처리부(720)의 영상 처리부(721)에 연결되는 카메라(729);
상기 디지털 신호 처리부(720)의 음성 처리부(722)에 연결되며, 디지털 음성 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하는 DAC(723), 아날로그 오디오 신호를 증폭하는 증폭기(728)가 내장된 스피커(727);
상기 제어부(710)에 연결되며, 영상 입력 스트림과 오디오 입력 스트림을 임시로 저장하며 소정 시간후 자동으로 삭제되며, 구동 프로그램과 경고음이 저장된 저장부(770);
상기 제어부(710)에 연결되고, 아날로그 오디오 신호 입력부를 통해 제공된 아날로그 오디오 신호를 A/D 변환하여 디지털 오디오 신호로 제공하는 오디오 ADC(307);
상기 제어부(710)에 연결되며, 센서 감지 신호를 제공하는 적어도 하나 이상의 센서(740); 및
상기 제어부(710)에 연결되며, 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 IP 네트워크를 통해 사용자 단말(900)로 전송하고, 사용자 단말(900)로부터 원격 제어 명령을 수신하는 PoE 이더넷 모듈(780)을 포함한다.
또한, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 Wi-Fi 또는 이동통신망(LTE 4G/5G)을 통해 사용자 단말(900)로 전송하고, 사용자 단말(900)로부터 원격 제어 명령을 수신하는 통신부(790)를 더 포함한다. 통신부(790)는 Wi-Fi 통신부 또는 LTE 4G/5G 통신부를 사용한다.
상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)는
원격지 사용자 단말(900)로부터 전송된 텍스트 문자를 음성 데이터로 변환하여 출력하는 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710) 내에 구비된 TTS(Text To Speech) 변환 모듈; 및
마이크와 카메라가 내장된 앰프 내장형 IP 스피커 전체의 방향을 제어하는 PTZ 콘트롤러를 더 포함하며,
사용자 단말(900)로 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터 전송 제어, 볼륨 제어, 마이크와 카메라가 내장된 IP 스피커 전체를 제어하는 PTZ 콘트롤러를 사용하여 방향 제어, 이퀄라이저 설정 제어, 경고음 출력 제어 기능을 더 포함한다.
센서(740)는 앰프 내장형 IP 스피커에 장착되며, 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공하며,
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 사용자 단말(900)로 전송하며,
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트 문자를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 스피커(727)로 경고음을 출력되도록 한다.
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 상기 제어부(710)에 연결되며, 마이크의 음성 신호를 처리하는 음성 신호 처리부(733)와 ADC(732) 및 마이크(730)를 더 포함한다.
또한, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 제어부(710)에 연결되며, DC 전압을 소정의 DC 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터를 구비하며, USB 케이블로 정격 전압과 전류가 충전되는 PoE 방식 충전 시스템(303)을 더 포함한다.
또한, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 전원 온/오프 버튼; 및 상기 제어부에 연결되며 볼륨 레벨을 조절하는 볼륨 조절부를 더 포함할 수 있다.
또한, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 상기 제어부에 연결되며, 주파수 대역별 이퀄라이저 레벨을 조절하는 이퀄라이저 조절부를 더 포함할 수 있다.
사용자 단말(900)은 IP 네트워크 하나의 망이 아닌 두 개의 별도의 망(IP 네트워크, 그리고 Wi-Fi 또는 LTE 4G/5G)을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)와 연결되며, 개별 또는 그룹별로 앰프 내장형 IP 스피커의 네트워크 상태(전원 ON/OFF 상태, 볼륨 상태)를 진단하며, 개별 또는 그룹별 IP 주소 또는 장치ID가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커들로 원격 제어한다.
즉, 화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트 문자를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 스피커(727)로 저장부(770)에 저장된 경고음을 출력되도록 한다.
도 3을 참조하면, RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 IP 영상장치와 음성장치와 센서를 구비하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비를 제공한다.
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 카메라(729)를 구비한 IP 영상 장치와 마이크(730)를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커 장비를 제공하며, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는 원격지 사용자 단말(900)로 PoE 모듈(780) 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부(790)를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)를 제공하며, 원격지 사용자 단말(900)은 IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 모니터링하며,
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트를 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 스피커(727)로 저장부(770)에 저장된 경고음을 출력되도록 한다.
PoE(Power of Ethernet) 작동 스케줄링과 같은 L2 네트워크 기능을 제공하는 PoE 인터페이스를 구비하는 IP 카메라, 무선 AP(Access Point)가 구비된다.
영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)에 장착된 센서(740)는 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공하며,
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트 문자를 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 자체 저장부에 저장된 경고음을 출력되도록 한다.
상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커(700)는
VoIP 프로토콜인 SIP 또는 RTSP를 이용한 네트워크 IP 스피커 제어,
RTP/RTCP 또는 Secure RTP/RTCP 프로토콜을 이용한 네트워크 스피커에서 사용자 단말의 음성 데이터를 앰프와 스피커로 전송, 실시간 스피커 출력,
UDP/IP 또는 RTP 또는 SRTP 기반의 오디오 패킷을 수신하여 실시간으로 디코딩한 후 디코딩된 오디오 신호를 IP 스피커로 출력한다.
RTP(real-time transport protocol)는 IETF RFC 1889, 1890에 규정된 RTCP(RTP control protocol)과 함께 실시간으로 음성/영상 패킷 데이터(미디어 패킷 데이터)를 송수신하는 세션 계층(session layer) 프로토콜로써, Ethernet LAN, Wi-Fi WLAN 데이터링크 계층 상의 UDP/IP의 socket을 통해 RTP 패킷이 송수신된다. 송신 측(sender)은 타임 스탬프(time stamp)를 근거로 synchronized playback 재생 동기를 취해 패킷 지연(packet dalay)이 큰 패킷을 포기할 수 있다. 또한, 수신 측(receiver)에서 전송 패킷 지연이나 대역폭을 점검하여 RTCP를 사용하여 송신 측의 상위층 애플리케이션에 통지하는 것으로 부호화 속도를 조정하여 서비스 품질(Quality of Service, QoS) 제어를 구현할 수 있다.
RTP는 unicasting 또는 multicasting을 지원한다. RTCP monitor는 RTP 패킷을 모니터링하며 패킷 로스(packet loss), 지터(jitter), 패킷 지연(round trip delay)와 관련된 QoS value를 추출하고 불규칙하게 수신되는 데이터 순서를 정렬하기 위해 타임스탬프(Time stamp) 방식을 사용한다. RTP/RTCP는 synchronized playback, security를 지원하며, RTP/RTCP 프로토콜 동작이 응용 프로그램의 라이브러리 형태로 구현되는 ALF(Application Level Framing)를 사용하기 때문에, 프로토콜 내부에 위치하는 송신 버퍼/수신 버퍼의 크기를 각 응용 프로그램마다 개별적으로 조절할 수 있다.
도 6은 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 RTP 미디어 패킷 전송 프로콜의 IP/UDP/RTP/영상과 음성 데이터의 구조와 RTP 패킷 구조를 나타낸 그림이다.
RTP 세션은 RTP 프로토콜을 통해 송신측과 수신측 양단에 형성된 논리적 단방향성 연결 세션이며, RTP 세션에서 목적지 확인은 1개의 IP 주소 및 1쌍의 RTP/RTCP 번호로 식별되며, IP 주소는 유니캐스트 주소 또는 멀티캐스트 주소를 사용한다.
RTP는 미디어 패킷 전송 프로토콜로써, 영상과 음성 패킷 데이터를 전송하는, IP/UDP 상에서 20바이트 IP header, 8바이트 UDP header, 12바이트 RTP header와 RTP payload(오디오 및 비디오 데이터)로 구성된다. UDP payload는 12바이트 RTP header와 RTP payload(오디오 및 비디오 데이터)로 구성된다.
RTP 패킷은 RTP header와 RTP payload로 구성되고, RTP payload는 영상과 음성 데이터를 포함한다.
RTP 패킷의 구조는 다음과 같이 각 필드가 설명된다.
ㅇ 제어비트 : 16 비트
- Ver(버전) : 2 비트
- P (padding) : 1 비트
. 1 이면 실제 페이로드 끝에 덧붙여진 패딩 데이터 있음
. 응용프로그램이 32 비트의 정수배 단위로 RTP 패킷 페이로드 구성
- X (extension) : 1 비트
. 1 이면 가변길이 헤더 확장(Extension Header)이 있음
- CC (CSRC Count) : 4 비트
. 기본 헤더 바로 뒤에 나타나는 CSRC(Countributing SouRCe) ID의 갯수
. 여러 미디어가 합성되는 경우에, 그 갯수를 CC로써 나타내고,
모두의 기준 동기를 맞추려면 SRRC ID로 나타냄
- M (Marker) : 1 비트
. 이벤트 발생이 시작되었음을 알림
ㅇ Payload type : (7 비트) 오디오/비디오 코덱 종류
- audio type 번호/
. 0 -> G.711 AUDIO/PCMU(u-law audio), 샘플링주파수 8000 Hz
. 3 -> GSM, 샘플링주파수 8000 Hz
. 4 -> G.723, 샘플링주파수 8000 Hz
. 6 -> DVI4 (ADPCM), 샘플링주파수 16000 Hz
. 7 -> LPC, 샘플링주파수 8000 Hz
. 8 -> G.711 PCM(A-Law) 샘플링주파수 8000 Hz
. 9 -> G.722, 샘플링주파수 8000 Hz
. 12 -> Audio/QCELP PureVoice QCELP audio
* . 14 -> Audio/MPEG audio, 샘플링주파수 90000 Hz
. 15 -> G.728, 샘플링주파수 8000 Hz
- video type 번호
. 26 -> 화상 JPEG Motion JPEG video
. 31 -> Video/H.261 H.261 video
. 32 -> Video/MPEG video MPEG I/II video
. 33 -> MPEG-2 TS
- 기타 임의 지정 가능(dynamic payload type) : 96~127
* RTP 내 Payload type 표준 목록(IANA RTP Parameters)
. RFC 3551- 오디오 신호/비디오 신호의 인코딩 방법,샘플링 주파수 기재
ㅇ 순서번호(Sequence Number) : (16 비트)
- 패킷 손실 검출 및 순서 재구성
. 초기값은 랜덤이며, 매 패킷 마다 1씩 증가
..수신측은 패킷 재전송 요청 보다 패킷 손실 검출 및 뒤바뀐 순서 복구
ㅇ Timestamp : (32 비트)
- RTP 스트림 내 각 RTP 패킷이 샘플링 된 시간관계를 나타냄
. 랜덤한 초기값부터 시작하며, 통상적으로 카운터에 의해 1씩 증가시킴
- 타임스탬프 간격은 유료부하 유형에 따라 정해진 샘플링 간격을 기준
. 대부분의 오디오 RTP 패킷의 경우
=> 1 패킷 당 디폴트 시간 간격을 20 ms으로 설정
.. 예) G.711 (PCM A-Law) 오디오 페이로드 패킷 크기
= (페이로드 코덱 데이터율) x (1 패킷 당 시간 간격)
= (64 kbps G.711 코덱) x (20 ms)
= (8000 samples x 8 bits)/sec x (0.02 sec)
= 160 바이트
- Timestamp 값의 연속성 의미 구분
. 예1) 일련의 패킷들의 Timestamp 값이 `같은` 경우
.. 특정 비디오 장면이 같은 시간에 샘플링되었음을 의미
. 예2) 일련의 패킷들의 타임스탬프 값이 `단순 증가하지 않는` 경우
.. MPEG 화면 픽처 처럼 시간 순서가 어긋나며 전후 화면으로부터
예측되었음을 의미
. 예3) 일련의 패킷들의 타임스탬프 값이 `연속 증가`되는 번호 순서를
갖음
.. 오디오 패킷 흐름일 경우 등
ㅇ 동기 발신 식별자(SSRC ID, Synchronization SouRCe ID) : (32 비트)
- RTP 세션에서 원래 소스(원래의 정보 스트림)를 식별하는 고유번호
. 하나의 RTP 세션 내에서는, 각각의 발송지는 무작위로 선택된 SSRC ID로 나타낸다.
ㅇ 기여 발신 식별자 (CSRC ID, Contributor SouRCe ID) 목록 : (32 비트)
여러 미디어가 혼합되면, CC(CSRC Count:4 비트)에 총 개수를 지정,
SSRC 외에, 추가된 스트림들에 대한 식별자를 CSRC ID 값으로 함
* 만일, 하나의 미디어 소스 만 있으면,
CC=1 이되고, RTP 헤더 길이는 12 바이트(기본헤더 길이)가 됨
. 결국, SSRC ID가 하나의 값을 갖고, CSRC ID 목록은 비어있게 됨
RTP 패킷 헤더 확장 (Extension Header) : 선택사항
RTP 페이로드(음성과 영상 데이터)
RTP 패킷은 RTP header와 RTP payload(영상과 음성 데이터)로 분류된다.
도 7은 송신 측과 수신 측의 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하는 데이터 흐름(data flow)를 나타낸 그림이다.
카메라와 마이크에 의해 각각 영상 데이터와 음성 데이터를 A/V 코덱의 인코더에 의해 A/V 인코딩하여 송신 버퍼(send buffer)에 저장하는 단계;
RTP/RTCP 프로토콜에 의해, 송신 측(sender)으로부터 수신 측(receiver)으로 센서 감지 데이터, RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 socket을 통해 유무선 통신망(Ethernet, Wi-Fi, LTE 4G/5G)을 통해 전송하는 단계;
수신 측의 수신 버퍼(receive buffer)에 저장하고, A/V 코덱의 디코더에 의해 A/V 디코딩하여 사용자 단말의 Video/Audio player로 영상과 음성 및 센서 테이터를 출력하는 단계를 포함한다.
Go-Back-N은 여러개의 프레임(RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터)을 순서번호(sequency number)를 붙여 송신하고, 수신 측은 순서번호에 따라 ACK 또는 NACK를 송신측에 전송하며, NAK의 경우 해당 번호의 프레임부터 재전송(retransmission)한다.
RTP 패킷 헤더는 샘플링된 시간을 표시하며, 수신측 도착 시간을 참조하여 지연 시간(delay time)을 계산할 수 있으며, time stamp 필드에 기록한다.
화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 텍스트 문자를 앰프 내장형 IP 스피커(700)의 제어부(710)의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말(900)로부터 유무선 통신망을 통해 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 전송된 음성 데이터를 스피커(727)로 출력하거나, 또는 원격지 사용자 단말(900)로부터 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프 내장형 IP 스피커(700)로 자체 저장부에 저장된 경고음을 출력되도록 한다.
또한, VoIP 프로토콜을 사용하여 구현이 가능하며, 이 경우 VoIP 프로토콜 SIP(Session Initiation Protocol)을 사용한 VoIP 시그널링 시에, 사용자 에이전트(User Agent, UA) SIP URL 등록 단계; SIP call setup 단계; SIP call setup 후, VoIP용 음성 패킷 데이터를 RTP 패킷이 UDP/IP를 통해 상기 UAC와 상기 UAS 상호간에 RTP 영상/음성 데이터(미디어 데이터)를 송수신하는 단계; 및 SIP call setup을 해제하는 단계를 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기와 같이 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형하여 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
*부호의 설명*
700: 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 710: 제어부
720: 디지털 신호처리부 721: 영상 처리부
722: 음성 처리부 723: DAC
728: 증폭기 727: 스피커
729: 카메라 730: 마이크
732: ADC 733: 음성신호처리부
740: 센서 770: 저장부
777: PoE 방식 충전 시스템 780: PoE 이더넷 모듈
790: 통신부 900: 사용자 단말

Claims (11)

  1. 원격지 사용자 단말로 PoE 모듈 또는 Wi-Fi, LTE 4G/5G 통신부를 통해 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 전송하며, 카메라를 구비한 IP 영상 장치와 마이크를 구비한 IP 음성 장치 및 센서를 구비하는 하나의 통합형 IP 스피커로써 IP 주소가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커; 및
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커로부터 센서 감지 신호와 카메라와 마이크의 UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 영상/음성 패킷 데이터를 수신받아 저장하고, IP 스피커 상태 모니터링, 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 모니터링하며, 화재, 수위 상승 등의 위기 상황이나 침입 탐지 이상 징후 발생시에, 사용자 단말의 텍스트 문자 또는 음성 데이터를 전송하거나, 또는 원격 제어 명령을 상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커로 전송하는 사용자 단말을 포함하고,
    적어도 하나 이상의 센서는 필요시 선택적으로 상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커에 장착되며, 움직임 감지 센서 또는 적외선 센서를 사용하는 침입 탐지, 온도 센서 또는 화재 감지 센서를 사용하는 화재 감지, 또는 태풍 또는 폭우/강우 시에 강물의 수위를 감지하는 수위 센서를 사용한 수위 센서 감지 신호를 제공하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는
    카메라와 IP 영상장치와 마이크와 IP 음성장치를 제어 신호를 PoE(Power of Ethernet) 방식을 사용하는 전력 충전 방식을 가진 IP 주소가 할당된 영상 감시 IP Speaker 인 것을 특징으로 하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는
    앰프 내장형 IP 스피커가 충전되도록 제어하며, 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 사용자 단말로 전송하며, 위기 상황 감지시에 원격지 사용자 단말로부터 전송된 텍스트를 수신받고 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈을 통해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 출력하거나, 원격지 사용자 단말로부터 전송된 음성 데이터를 스피커로 출력하거나 또는 원격지 사용자 단말로부터 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프와 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 제어하는 제어부;
    상기 제어부에 연결되며, A/V 코덱을 구비하고 영상 데이터를 인코딩/디코딩하는 영상처리부와 음성 데이터를 인코딩/디코딩하는 음성처리부를 구비하는 디지털 신호 처리부;
    상기 디지털 신호 처리부의 영상 처리부에 연결되는 카메라;
    상기 디지털 신호 처리부의 음성 처리부에 연결되며, 디지털 음성 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하는 DAC, 아날로그 오디오 신호를 증폭하는 증폭기가 내장된 스피커;
    상기 제어부에 연결되며, 영상 입력 스트림과 오디오 입력 스트림을 임시로 저장하며, 구동 프로그램과 경고음이 저장된 저장부;
    상기 제어부에 연결되는 ADC;
    상기 제어부에 연결되며, 센서 감지 신호를 제공하는 적어도 하나 이상의 센서; 및
    상기 제어부에 연결되며, 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 IP 네트워크를 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 원격 제어 명령을 수신하는 PoE 이더넷 모듈;
    를 포함하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라/마이크의 영상/음성 데이터, 센서 감지 신호를 Wi-Fi 또는 이동통신망(LTE 4G/5G)을 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 원격 제어 명령을 수신하는 통신부를 더 포함하며,
    상기 통신부는 Wi-Fi 통신부 또는 LTE 4G/5G 통신부를 사용하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 앰프 내장형 IP 스피커는 카메라/마이크로부터 영상/음성 데이터, 상기 센서 감지 신호를 유무선 통신망을 통해 상기 사용자 단말로 전송하며, 위기 상황이나 이상 징후 발생시에 상기 사용자 단말로부터 수신된 원격 제어 명령에 따라 앰프 내장형 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는
    상기 제어부에 연결되며, 마이크의 음성 신호를 처리하는 음성 신호 처리부와 ADC 및 마이크를 더 포함하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는 상기 제어부에 연결되며, DC 전압을 소정의 DC 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터를 구비하며, USB 케이블로 정격 전압과 전류가 충전되는 PoE 방식 충전 시스템을 더 포함하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는
    VoIP 프로토콜인 SIP 또는 RTSP를 이용한 네트워크 IP 스피커 제어,
    RTP/RTCP 또는 Secure RTP/RTCP 프로토콜을 이용한 네트워크 스피커에서의 사용자 단말의 음성 데이터를 앰프와 스피커로 전송, 실시간 스피커 출력,
    UDP/IP 또는 RTP/UDP/IP 또는 SRTP 기반의 오디오 패킷을 수신하여 실시간으로 디코딩한 후 디코딩된 오디오 신호를 IP 스피커로 출력하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커는
    침입 탐지 또는 화재 발생시, 앰프 내장형 IP 스피커 자체의 저장부에 경고음 음원 데이터를 내장하고 있으며, 원격지 사용자 단말에서 모니터링 요원의 음성 데이터를 전송하여 IP 스피커로 자동 방송이 가능하며, 원격지 사용자 단말로부터 유무선 통신망을 통해 상기 앰프 내장형 IP 스피커로 전송된 텍스트를 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈에 의해 텍스트가 변환된 음성 데이터를 스피커로 출력하는 문자 방송이 가능한 IP 스피커를 제공하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부는
    원격지 사용자 단말로부터 전송된 텍스트 문자를 음성 데이터로 변환하여 출력하는 앰프 내장형 IP 스피커의 제어부의 TTS 변환 모듈; 및
    마이크와 카메라가 내장된 앰프 내장형 IP 스피커 전체의 방향을 제어하는 PTZ 콘트롤러를 더 포함하며,
    사용자 단말로 센서 감지 신호와 영상/음성 데이터 전송 제어,볼륨 제어, 방향 제어, 이퀄라이저 설정 제어 기능, 경고음 출력 기능을 더 포함하는 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은 IP 네트워크 하나의 망이 아닌 두 개의 별도의 망(IP 네트워크, 그리고 Wi-Fi 또는 LTE 4G/5G)을 통해 앰프 내장형 IP 스피커와 연결되며, 개별 또는 그룹별로 IP 스피커의 네트워크 상태(전원 ON/OFF 상태, 볼륨 상태)를 진단하며, 개별 또는 그룹별 IP 주소 또는 장치ID가 할당된 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커들로 원격 제어하는, 영상 감시 앰프 내장형 IP 스피커 시스템.
PCT/KR2020/009894 2020-01-06 2020-07-28 영상 감시 앰프 내장형 ip 스피커 시스템 WO2021141197A1 (ko)

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