KR100268758B1 - 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라 - Google Patents

감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라 Download PDF

Info

Publication number
KR100268758B1
KR100268758B1 KR1019980018679A KR19980018679A KR100268758B1 KR 100268758 B1 KR100268758 B1 KR 100268758B1 KR 1019980018679 A KR1019980018679 A KR 1019980018679A KR 19980018679 A KR19980018679 A KR 19980018679A KR 100268758 B1 KR100268758 B1 KR 100268758B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
signals
digital
video
output
Prior art date
Application number
KR1019980018679A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990085958A (ko
Inventor
이방진
Original Assignee
정환국
포트로닉주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정환국, 포트로닉주식회사 filed Critical 정환국
Priority to KR1019980018679A priority Critical patent/KR100268758B1/ko
Publication of KR19990085958A publication Critical patent/KR19990085958A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100268758B1 publication Critical patent/KR100268758B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/71Circuitry for evaluating the brightness variation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/76Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the image signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

영상신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 CCD 소자와, CCD 소자의 출력 신호에서 클럭성분의 신호를 제거하고 순수한 영상신호의 성분만을 검출하며, 주변의 조도변화에 대해서 일정한 신호레벨을 갖도록 자동 이득제어한 뒤에 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부와, 상기 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부로부터 입력되는 영상신호로부터 휘도신호 및 색신호를 분리하여 화질, 콘트라스트, 페데스탈 등의 휘도신호 성분의 처리와 화이트 밸런스 등의 색신호 성분을 처리하는 디지틀신호프로세서와, 상기 디지틀신호 프로세서에서 제공되는 CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭신호를 버퍼링하여 출력하는 수직구동부와, 디지틀신호 프로세서의 출력신호가 일정레벨 이하로 낮아질 때 이를 감지하여 앰프및절환부의 스위치회로를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러와, 휘도신호를 증폭하고 상기 마이크로 컨트롤러의 신호에 따라 증폭된 신호를 출력하는 앰프및절환부와, 상기 앰프및절환부에서 공급되는 휘도신호와 색신호를 받아 최종 비디오 출력신호인 복합 영상신호를 발생시키는 엔코더와, 카메라를 조작하는데 있어서 필요한 정보가 저장되어 있는 EEPROM을 포함하여 이루어지며, 실시간으로 영상을 처리하면서도 CCTV 카메라의 감도를 현재 수준보다 2배이상 높임으로써 기존 제품으로는 관측이 불가능한 어두운 환경하에서도 사용될 수 있도록 감도를 향상시킨, 감도특성을 개선한 CCTV 카메라를 제공한다.

Description

감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라
이 발명은 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라(이하 'CCTV 카메라'라 칭한다)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 실시간으로 영상을 처리하면서도 CCTV 카메라의 감도를 현재 수준보다 2배이상 높임으로써 기존 제품으로는 관측이 불가능한 어두운 환경하에서도 사용될 수 있도록 감도를 향상시킨, 감도특성을 개선한 CCTV 카메라에 관한 것이다.
일반적으로 특정한 영역의 공간을 감시하거나 모니터링하기 위하여, CCD(Charge Coupled Device) 카메라와 같은 CCTV(closed-circuit television) 카메라와 폐쇄회로용 모니터를 결합시킨 폐쇄회로 감시 시스템이 사용되고 있다. 상기한 CCTV 카메라는 칼라 애널로그 방식과 디지틀 방식의 2가지가 사용되고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 CCTV 카메라에 대하여 설명하기로 한다.
도1은 종래의 칼라 아날로그 방식의 CCTV 카메라의 구성도로서, CCD 소자(10)로부터 출력되는 신호는 샘플홀드/자동이득부(20)와, 프로세서(30)와, 엔코더(40)의 계통을 거쳐 신호가 출력됨으로써 신호처리 흐름이 이루어진다. 상기한 CCD 소자(10)는 영상을 전기적 신호로 바꾸어 주는 소자이며, 주변의 조도에 따라 신호의 크기가 좌우되어 수mV에서 수백mV까지의 신호를 출력한다. 한편, 주위 조도변화에 따라 신호크기가 다른 CCD 소자(10)의 출력신호를 모니터에서 관측하기 용이하도록 샘플홀드/자동이득부(20)의 AGC 회로는 조도변화에 관계없이 일정한 크기의 신호 형태로 만들어 출력한다. 수직구동부(60)는 타이밍발생부(50)에서 발생된 클럭신호로부터 CCD 소자(10)를 구동하기 위한 CCD 소자 수평,수직 구동신호를 제공하며, 이 구동신호에 의해 CCD 소자(10) 내부의 각 셀에 축적된 신호를 출력한다.
1H 지연부(80) 및 크로마 1H 지연부(90)는 프로세서(30) 내의 색신호의 하이패스필터에서의 딜레이 시간과 AGC 증폭, 색신호 복조회로에서 발생하는 시간차를 보정하는 역할을 갖는다.
엔코더부(40)는 최종 비디오 출력신호인 복합영상신호(composite video signal)를 발생시키기 위해 프로세서(30)로부터 출력되는 휘도신호와 색신호, 그리고 동기신호 발생부(70)로부터 제공되는 복합 동기신호를 받아 휘도신호, 색신호, 동기신호가 합성된 복합 영상신호를 제공한다.
이와 같은 칼라 애널로그 방식의 계통에 있어서 CCTV 카메라의 감도를 결정짓는 요소로서는 CCD 소자(10), 샘플홀드/자동이득부(20)의 AGC 회로, 프로세서(30)의 이득을 들 수가 있다. 상기한 CCD 소자(10)는 칩의 크기에 따라 감도가 좌우된다. 반면에, 상기한 샘플홀드/자동이득부(20)의 AGC 회로, 프로세서(30)의 이득은 각 제작사마다 거의 같은 특성을 나타내고 있으며, 이것은 일반조건에서 CCD 소자(10)로부터의 신호를 모니터상으로 관측하기 용이하도록 샘플홀드/자동이득부(20)의 AGC 회로 및 프로세서(30)의 이득이 결정되기 때문이다.
결국 CCTV 카메라의 감도는 얼마나 크고 좋은 CCD 소자를 쓰느냐에 달려 있으나, 상기한 CCD 소자는 CCD 구조상의 한계특성(부품크기)과 가격등으로 인하여, 실제 산업상 용도로 사용되는 CCD 소자의 감도특성은 10%~20% 이내로 차별화되어 있다.
도2는 종래의 디지틀 방식의 CCTV 카메라의 구성도로서, 도1의 애널로그 방식의 CCTV 카메라와는 달리, 디지틀 방식으로 신호처리를 위하여 애널로그디지틀변환기(100) 및 디지틀 신호 프로세서(110)가 내장되어 있는 구조로 이루어진다.
애널로그 방식의 CCTV 카메라와 마찬가지로 이와 같은 디지틀 방식의 CCTV 카메라에 있어서도, CCTV 카메라의 감도특성은 CCD 소자(10), AGC(20), 디지틀 신호 프로세서(110)의 이득으로 결정된다.
즉, 디지틀 방식의 카메라에서 사용되는 소자도 역시 애널로그 방식의 카메라에서의 구성품과 동일한 수준으로 이득특성을 가지고 있으므로, 결과적으로 종래 애널로그 또는 디지틀 방식의 CCTV 카메라는 어느회사 제품이나 거의 동일한 수준으로 감도특성을 가지게 되며, IC 부품에서 제공하는 이득특성으로 감도가 결정되는 특징이 있다.
일반적으로, CCTV 카메라에 있어서 가장 중요한 특성중의 하나는 어느정도 어두운 곳에서도 물체를 식별할 수 있는가 하는 감도특성에 달려 있다.
그러나, 종래의 CCTV 카메라의 감도는 CCD 소자, AGC, 프로세서의 이득특성에 따라 좌우되므로, 이들 부품을 사용하여 CCTV 카메라를 제조할 경우에 감도특성은 전적으로 부품특성에만 좌우되므로 감도특성을 개선하기가 매우 어려운 문제점이 있다.
비록 최근에는 CCD 신호를 일정시간동안 축적시킴으로써 CCTV 카메라의 감도를 약 10배 가까이 올릴 수 있는 방법이 상용화되어 있기는 하지만, 이들 방식은 일정시간 신호를 축적하는 관계로 실시간 영상처리가 불가능하고, 만약 실시간으로 영상을 처리하는 경우에는 기존의 방식과 동일한 감도특성을 가질 수 밖에 없으며, 메모리 소자등 많은 부품을 필요로 하기 때문에 원가적인 측면에서 매우 불리한 문제점이 있다.
이 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 실시간으로 영상을 처리하면서도 CCTV 카메라의 감도를 현재 수준보다 2배이상 높임으로써 기존 제품으로는 관측이 불가능한 어두운 환경하에서도 사용될 수 있도록 감도를 향상시킨, 감도특성을 개선한 CCTV 카메라를 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 칼라 애널로그 방식의 CCTV 카메라의 구성도이다.
도 2는 종래의 디지틀 방식의 CCTV 카메라의 구성도이다.
도 3은 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 구성도이다.
도 4는 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 앰프 및 절환부의 상세 회로 구성도이다.
도 5는 이 발명의 제2 실시예에 따른 감도특성을 개선한 흑백 CCTV 카메라의 상세 회로 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : CCD 소자 20 : 샘플홀드/자동이득부
30 : 프로세서 40, 170 : 엔코더
50 : 타이밍 발생부 60 : 수직 구동부
70 : 동기 발생부 80 : 1H 지연부
90 : 크로마 1H 지연부 100 : 애널로그디지틀변환부
110,150 : 디지틀신호프로세서 120 : 타이밍/동기 발생부
130,180 : 마이크로 컨트롤러 140 : 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀변환부
160 : 앰프및절환부 190 : EEPROM
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 영상신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 CCD 소자와, 상기 CCD 소자로부터 출력되는 신호에서 클럭성분의 신호를 제거하고 순수한 영상신호의 성분만을 검출하며, 주변의 조도변화에 대해서 일정한 신호레벨을 갖도록 자동 이득제어한 뒤에 디지틀 방식으로 신호처리를 하기 위해 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부와, 상기 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부로부터 입력되는 디지틀 영상신호로부터 휘도신호 및 색신호를 분리하여 화질, 콘트라스트, 페데스탈 등의 휘도신호 성분의 처리와 화이트 밸런스 등의 색신호 성분을 처리하는 디지틀신호프로세서와, 상기 디지틀신호 프로세서에서 제공되는 CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭신호를 버퍼링하여 CCD 소자에 공급하는 수직구동부와, 디지틀 신호 프로세서의 출력신호가 일정레벨 이하로 낮아질 때 이를 감지하여 앰프및절환부의 스위치회로를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러와, 휘도신호를 증폭하고 상기 마이크로 컨트롤러의 신호에 따라 증폭된 신호를 출력하는 앰프및절환부와, 상기 앰프및절환부에서 공급되는 휘도신호와 색신호를 받아 최종 비디오 출력신호인 복합 영상신호를 발생시키는 엔코더와, 카메라를 조작하는데 있어서 필요한 정보가 저장되어 있는 EEPROM을 포함하여 이루어진다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 다른 구성은, 영상신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 CCD 소자와, 상기 CCD 소자로부터 출력되는 신호에서 클럭성분의 신호를 제거하고 순순한 영상신호 성분만을 검출하며, 주변의 조도변화에 대해서 일정한 신호레벨을 갖도록 자동 이득제어한 뒤에 화질, 컨트라스트, 페데스탈 등의 휘도신호를 처리하여 출력하는 샘플홀드/자동이득/신호처리부와, 카메라의 동작에 필요한 각종 클럭을 제공하는 타이밍동기발생부와, 상기 타이밍동기발생부에서 제공된 CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭을 받아 버퍼링하여 상기 CCD 소자를 구동하는 수직구동부와, 상기 샘플홀드/자동이득/신호처리부의 출력 비디오 신호를 기준전압과 비교하여 일정전압 이하시 이를 감지하여 앰프및절환부의 스위치회로를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하는 레벨 검출기와, 상기 샘플홀드/자동이득/신호처리부로부터의 비디오 신호를 받아 상기 레벨 검출기에 의한 제어신호에 따라서 저조도 환경시 휘도를 증폭하여 출력하는 앰프및절환부를 포함하여 이루어진다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.
도 3은 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 구성도이다. 도 3에 도시되어 있듯이 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 구성은, 영상을 감지하여 전기적인 신호로 변환하는 CCD 소자(10)와, 샘플홀드와 자동이득제어부와 애널로그디지틀변환부의 기능이 통합되어 있는 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부(140)와, 일력신호로부터 휘도신호 및 색신호를 분리하여 휘도신호 성분의 처리와 색신호 성분의 처리를 하는 디지틀신호프로세서(150)와, CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭신호를 버퍼링하여 출력하는 수직구동부(60)와, 마이크로 컨트롤러(180)의 제어신호에 따라 휘도신호를 6dB 증폭하여 출력하는 앰프및절환부(160)와, 복합영상신호를 생성하여 출력하는 엔코더(170)와, 사용자가 카메라를 조작하는데 있어서 필요한 정보를 저장하는 EEPROM(190)과, 내장되어 있는 소프트웨어 프로그램에 의해 카메라의 여러 기능들을 실행시키며 아울러 각 구성부분의 동작을 제어하는 기능을 갖는 마이크로 컨트롤러(180)로 이루어진다.
도 4는 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 앰프 및 절환부의 상세 회로 구성도이다. 도 4에 도시되어 있듯이 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 앰프 및 절환부의 구성은, 디지틀신호프로세서(150)의 출력신호(YOUT)에 버퍼 트랜지스터(Q1)를 거쳐서 6dB 증폭기가 연결되고, 상기한 6dB 증폭기의 출력단과 마이크로 컨트롤러(180)의 출력신호(DS)에 스위치 회로가 연결되어 있는 구조로 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 제1 실시예에 따른 감도특성을 개선한 CCTV 카메라의 작용은 다음과 같다.
CCD 소자(10)는 영상을 전기적 신호로 바꾸어 주는 소자로서 주변의 조도에 따라 신호의 크기가 좌우되어 수mV에서 수백mV까지의 신호를 출력하며, 주위 조도변화에 따라 신호크기가 다른 CCD 소자(10)의 신호를 관측하기 용이하도록 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부(140)의 AGC 회로는 조도변화에 관계없이 일정한 크기의 신호가 출력되도록 한다.
상기한 CCD 소자(10)로부터의 신호는 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부(140)를 거쳐 디지틀 신호로 변환되며, 이 신호는 디지틀 신호 프로세서(150)로 입력된다.
디지틀 신호 프로세서(150)는 마이크로 컨트롤러(180)와 통신을 하며, 마이크로 컨트롤러(180)에 내장된 제어 프로그램에 의해 디지틀적으로 각종 신호처리를 하게 된다.
상기한 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부(140)의 자동전압이득 제어가 최대 전압이득의 조건으로 설정됨에도 불구하고 아주 낮은 CCD 신호 출력에서는 모니터상으로 물체를 관측하기 어려운 상태가 되며, 따라서 어두운 환경 또는 렌즈의 조리개가 아주 많이 닫혀져 있는 상황하에서는 기존의 방식으로서는 카메라의 감도를 올릴 수 없는 문제점을 갖고 있다. 본 발명에서는 CCD 신호가 아주 낮게 출력되는 어두운 환경에서도 감도를 올릴 수 있도록 디지틀신호프로세서(150)의 신호를 감지하여 앰프및절환부(160)에서 6dB(2배) 증폭기를 통해 증폭하여 출력하도록 하며, 일정조도의 환경하에서는 상기한 6dB 증폭기를 통하지 않고 출력되도록 스위치 회로를 이용하여 절환시켜 줌으로써 일정조도에서 신호의 포화현상이 발생될 소지를 제거하였다.
즉, 본 발명에서는 도3에 도시되어 있는 바와 같이, 기존의 시스템 구성인 프로세서와 엔코더의 사이에 6dB 증폭기 및 스위치 회로로 이루어지는 앰프및절환부(160)를 삽입하였으며, 부품사용을 최소화하고 동작제어의 효율성을 기하기 위해 디지틀 방식의 제어를 채택하였다.
마이크로 컨트롤러(180)는 디지틀 신호 프로세서(150)와 항상 통신하며 제어를 하므로, 어두운 환경하에서 디지틀 신호 프로세서(150)의 신호출력은 마이크로 컨트롤러(180)가 감지를 하게 된다.
디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호는 SDO핀을 통해 마이크로 컨트롤러(180)에서 감지되며, 주변조도가 어두워지면 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호도 낮아지므로 이 신호가 일정레벨 이하로 낮아질 때 마이크로 컨트롤러(180)에서는 이를 감지하여 제어신호(DS)를 하이상태로 출력하게 된다. 즉, 디지틀 신호 프로세서(150)에서 어두운 환경에 해당하는 기준값이하로 신호가 앰프및절환부(160)로 출력되면, 마이크로 컨트롤러(180)에서는 제어신호(DS)를 앰프및절환부(160)로 출력하여 스위치회로를 작동시킴으로써 6dB 증폭기의 출력이 스위치 회로를 거쳐 출력되도록 하여 기존의 신호대비 2배 증폭된 신호가 엔코더(170)를 거쳐 비디오 출력으로서 출력되도록 한다.
그러나, 일정수준의 조도하에서는 디지틀 신호 프로세서(150)의 신호출력이 기준값 이상이므로, 마이크로 컨트롤러(180)는 앰프및 절환부(160)의 스위치 회로를 작동시키지 않으며, 결국 비디오 신호 출력은 포화현상없이 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부(140)의 AGC 회로의 동작에 따른 일정한 레벨의 신호로서 모니터에 나타나게 된다.
상기한 앰프및절환부(160)의 동작과정을 도4를 참조로 하여 좀더 세부적으로 설명하면 다음과 같다.
디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호(YOUT)는 로우패스필터와 버퍼 트랜지스터(Q1)를 거친 뒤에 6dB 증폭기와 스위치 회로로 연결된다. 상기한 버퍼 트랜지스터(Q1)를 거친 신호는 2가지 경로를 거쳐서 스위치 회로와 연결된다. 하나는 6dB 증폭기를 거치지 않고 콘덴서(C14)를 통하여 연결되는 제1 입력과, 다른 하나는 콘덴서(C13)과 6dB 증폭기와 콘덴서(C15)를 통하여 연결되는 제2 입력이다. 상기한 제1 입력은 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호가 그대로 전달되는 경로이며, 상기한 제2 입력은 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호를 6dB(2배) 증폭하여 전달하는 경로이다. 이들 제1 및 제2 입력신호는 비디오 스위치의 1번핀(IN1) 및 2번핀(IN2)으로 연결되며, 비디오 스위치에서는 마이크로 컨트롤러(180)로부터의 제어신호(DS)에 의해 제1 또는 제2 입력신호중 하나를 출력하게 된다.
상기한 비디오 스위치의 동작은, 제어핀(CTL)으로 인가되는 제어신호(DS)가 하이상태일 때 제2 입력의 2번핀(IN2) 신호를 출력하며, 제어핀(CTL)으로 인가되는 제어신호(DS)가 로우상태일 때는 제1 입력의 1번핀(IN1) 신호를 출력하게 된다.
주변조도가 어두워져 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호가 일정레벨 이하로 낮아질 때 마이크로 컨트롤러(180)에서는 이를 감지하여 비디오 스위치의 제어신호(DS)를 하이상태로 내보내게 되며 이 신호전압은 드라이브 저항(R13)을 거쳐 비디오 스위치에 입력됨으로써 비디오 스위치의 내부 스위치는 제2 입력인 2번핀(IN2)으로 절환된다. 이렇게 하여 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호는 결국 6dB 만큼 증가되어 출력되며, 이후 엔코더(170)를 거쳐 최종 비디오 신호로서 출력된다.
또한, 주변조도가 다시 일정조도 이상으로 밝아지면 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호 역시 증가되며 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호가 일정레벨 이상으로 증가될 때 마이크로 컨트롤러(180)에서는 비디오 출력신호의 포화를 방지하기 위해 비디오 스위치의 제어신호(DS)를 로우상태로 출력함으로써 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호가 콘덴서(C14)를 거쳐 일반 신호레벨 수준으로서 후단회로에 제공하게 된다.
이와 같이, 디지틀 신호 프로세서(150)의 출력신호 레벨을 자동적으로 검출하는 기능과, 6dB 증폭기 및 비디오 스위치를 사용하여 저조도 환경하에서 CCD 신호의 전압이득을 2배 이상으로 키움으로써 기존 제품대비 감도특성을 2배이상 증가시킬 수가 있으며 주변조도의 변화에도 대응하는 감도 자동절환 기능을 가질 수가 있다.
본 발명은 CCD 소자를 사용하여 영상을 관측하는 어떠한 장치에도 사용할 수 있다. 도 5는 이 발명의 제2 실시예에 따른 감도특성을 개선한 흑백 CCTV 카메라의 구성도이다. 이 발명의 제2 실시예에 따른 감도특성을 개선한 흑백 CCTV 카메라의 시스템 구성은 매우 간단하다. 즉, 도5에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 제2 실시예에 따른 감도특성을 개선한 흑백 CCTV 카메라 시스템에 있어서는 기본적 구성이 CCD 소자(10)외에 샘플홀드/자동이득/신호처리부(200)와 레벨검출기(210)와 앰프및절환부(160)의 3개의 주요 IC 부품으로 이루어진다. 이와같은 간단한 구성에서 본 발명의 개념을 적용하기 위해서는 앰프및절환부(160)의 6dB 증폭기 및 비디오 스위치외에 레벨검출기(210)를 추가로 필요로 하게 된다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 제2 실시예에 따른 감도특성을 개선한 흑백 CCTV 카메라의 작용은 다음과 같다.
CCD 소자(10)로부터 신호가 출력되면, 주위 조도변화에 따라 신호크기가 다른 CCD 소자(10)의 신호를 관측하기 용이하도록 샘플홀드/자동이득/신호처리부(200)의 AGC 회로는 조도변화에 관계없이 일정한 크기의 신호가 출력되도록 한다.
샘플홀드/자동이득/신호처리부(200)의 출력으로부터 컴퍼레이터 등을 사용한 레벨 검출기(210)를 결합하여 신호의 출력레벨이 검출되며, 레벨검출기(210)의 컴퍼레이터의 출력으로 앰프및절환부(160)의 비디오 스위치를 구동시킴에 따라 흑백 CCTV 카메라 시스템 또는 CCD 소자를 사용하는 다른 시스템에 있어서도 본 발명의 제1 실시예에서와 같은 개념의 적용이 가능하다.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 실시간으로 영상을 처리하면서도 CCTV 카메라의 감도를 현재 수준보다 2배이상 높임으로써 기존 제품으로는 관측이 불가능한 어두운 환경하에서도 사용될 수 있도록 감도를 향상시킨 효과를 가진 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라를 제공할 수가 있다. 이 발명의 이러한 효과는 CCTV 카메라 분야에서 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 변형되어 이용될 수가 있다.

Claims (3)

  1. 영상신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 CCD 소자와, 상기 CCD 소자로부터 출력되는 신호에서 클럭성분의 신호를 제거하고 순수한 영상신호의 성분만을 검출하며, 주변의 조도변화에 대해서 일정한 신호레벨을 갖도록 자동 이득제어한 뒤에 디지틀 방식으로 신호처리를 하기 위해 디지틀 신호로 변환하여 출력하는 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부와, 상기 샘플홀드/자동이득/애널로그디지틀컨버터부로부터 입력되는 디지틀 영상신호로부터 휘도신호 및 색신호를 분리하여 화질, 콘트라스트, 페데스탈 등의 휘도신호 성분의 처리와 화이트 밸런스 등의 색신호 성분을 처리하는 디지틀신호프로세서와, 상기 디지틀신호 프로세서에서 제공되는 CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭신호를 버퍼링하여 CCD 소자에 공급하는 수직구동부와, 디지틀신호 프로세서의 출력신호가 일정레벨 이하로 낮아질 때 이를 감지하여 앰프및절환부의 스위치회로를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러와, 휘도신호를 증폭하고 상기 마이크로 컨트롤러의 신호에 따라 증폭된 신호를 출력하는 앰프및절환부와, 상기 앰프및절환부에서 공급되는 휘도신호와 색신호를 받아 최종 비디오 출력신호인 복합 영상신호를 발생시키는 엔코더와, 카메라를 조작하는데 있어서 필요한 정보가 저장되어 있는 EEPROM을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라
  2. 제1항에 있어서,
    상기 앰프 및 절환부는, 디지틀신호프로세서의 출력신호에 버퍼 트랜지스터를 거쳐서 6dB 증폭기가 연결되고, 상기한 6dB 증폭기의 출력단과 마이크로 컨트롤러의 출력신호에 스위치 회로가 연결되어 있는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라
  3. 영상신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 CCD 소자와, 상기 CCD 소자로부터 출력되는 신호에서 클럭성분의 신호를 제거하고 순순한 영상신호 성분만을 검출하며, 주변의 조도변화에 대해서 일정한 신호레벨을 갖도록 자동 이득제어한 뒤에 화질, 컨트라스트, 페데스탈 등의 휘도신호를 처리하여 출력하는 샘플홀드/자동이득/신호처리부와, 카메라의 동작에 필요한 각종 클럭을 제공하는 타이밍동기발생부와, 상기 타이밍동기발생부에서 제공된 CCD 소자 구동용 수직,수평 클럭을 받아 버퍼링하여 상기 CCD 소자를 구동하는 수직구동부와, 상기 샘플홀드/자동이득/신호처리부의 출력 비디오 신호를 기준전압과 비교하여 일정전압 이하시 이를 감지하여 앰프및절환부의 스위치회로를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하는 레벨 검출기와, 상기 샘플홀드/자동이득/신호처리부로부터의 비디오 신호를 받아 상기 레벨 검출기에 의한 제어신호에 따라서 저조도 환경시 휘도를 증폭하여 출력하는 앰프및절환부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라
KR1019980018679A 1998-05-23 1998-05-23 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라 KR100268758B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980018679A KR100268758B1 (ko) 1998-05-23 1998-05-23 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980018679A KR100268758B1 (ko) 1998-05-23 1998-05-23 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990085958A KR19990085958A (ko) 1999-12-15
KR100268758B1 true KR100268758B1 (ko) 2000-10-16

Family

ID=19537670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980018679A KR100268758B1 (ko) 1998-05-23 1998-05-23 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100268758B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990078850A (ko) * 1999-08-03 1999-11-05 강인수 감시용 카메라

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990085958A (ko) 1999-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07212645A (ja) テレビジョンカメラ
KR20030097687A (ko) 화상 처리 장치, 카메라 장치, 및 그 자동 노광 제어 방법
JPH031772A (ja) 撮像装置
KR100268758B1 (ko) 감도특성을 개선한 폐쇄회로용 카메라
JPH10142051A (ja) 撮像装置
CN101729786B (zh) 成像装置和成像处理方法
JP2002010275A (ja) 固体撮像装置
KR910006478Y1 (ko) 칼라 텔레비젼 카메라의 백색 밸런스 회로
JP3183287B2 (ja) 撮像装置
WO2023037901A1 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
JP2004072371A (ja) カメラ装置およびその露光制御方法
JP2002271688A (ja) テレビジョンカメラ
JP2004088544A (ja) ビデオカメラのオートアイリスレンズ制御装置
JP2812054B2 (ja) テレビカメラ装置
KR100206829B1 (ko) 비디오 카메라의 화상신호 처리장치
JPH09149314A (ja) ビデオカメラ
JP2023046726A (ja) 制御装置、カメラシステム、制御方法、及びプログラム
JP2004304377A (ja) 撮像装置
KR101675800B1 (ko) 영상 포화 방지 장치
JP2004120331A (ja) テレビジョンカメラ装置
KR19990078850A (ko) 감시용 카메라
KR100238226B1 (ko) 프리-블랭킹 및 윈도우 혼합회로를 이용한 비디오 카메라 조리개 제어장치
JP2982479B2 (ja) テレビカメラ装置
JPH11151203A (ja) 内視鏡撮像装置
JP2000236479A (ja) Ccdカメラの信号増幅回路

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070703

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee