KR101350861B1 - 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법 - Google Patents

빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법에 관한 것으로 감시 카메라에 적어도 한개 이상의 적외선 LED로 이루어진 적외선 LED 투광부를 구비하고 있는 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치에 있어서, 입사되는 빛을 빛의 파장값으로 변환시켜 출력하는 영상처리부, 입사되는 빛의 조도를 감지하는 조도 감지부, 상기 영상처리부로부터 빛의 파장값을 입력받고, 상기 조도 감지부로부터 조도값을 입력받으며, 상기 조도값이 기준 조도값보다 큰 경우 적외선 투광부로 공급되는 전류값을 변경시켜 출력하는 제어부 및 상기 제어부에 의해 변경된 전류값으로 적외선 LED 투광부를 점등시키는 적외선 LED 투광 구동부를 포함한다. 따라서, 입사되는 빛의 파장을 인식하고, 입사되는 빛을 상쇄시킬 수 있는 파장을 가지는 빛을 출사시켜 양질의 화면을 확보하는 효과가 있다. 즉 빛의 파장을 인식하는 감시카메라에 입사되는 파장에 따라 가시광선 영역(380nm~700nm)과 적외선 영역(700nm~1000nm)으로 구분하여 각 조건에 따라 적외선 엘이디(IR-LED) 출력을 강 또는 약으로 변경시켜 제어하여 감시 카메라의 야간 화질을 주간에 버금 가는 선명한 화질을 제공하고 사람이나 차량 번호판 식별을 용이하게 한다.

Description

빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING IR LED OF CAMERA SYSTEM USING WAVELENGTH ARENESS FUNCTION OF LIGHT}
본 발명은 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어 기술에 에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입사되는 빛의 파장을 인식하고, 입사되는 빛을 상쇄시킬 수 있는 파장을 가지는 빛을 출사시켜 양질의 화면을 확보하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 감시 카메라 감시 카메라 시스템은 어두운 조명에서 침입자를 감지할 수 없기 때문에 카메라 외부 또는 카메라에 부착된 적외선 투광기를 사용하여 감시한다.
특히 야간시에는 카메라의 반대방향에서 차량의 전조등을 켜고 다가오면 강한 가시광선의 전조등에 의하여 카메라와 차량 사이에 있는 피사체는 역광현상에 의하여 피사체가 어둡게 촬영되어 피사체를 식별할 수 없다.
그리고 어두운 골목을 촬영하게 되면 적외선 투광기를 조사하여 촬영하는데 이때 골목에 주차된 차량의 뒷면 반사판에 의하여 적외선 빛(파장)이 강하게 카메라에 인입된다.
이때 차량 주변 배경과 차량 후면 반사판의 조도 차이가 심하므로 카메라는 자동 포커스기능이 작동되지만, 이로 인해 포커스를 맞출 수 없는 문제점이 있다.
또한 카메라와 차량 후면 반사판의 거리가 차량이 주차되어있는 위치마다 제 각각 다르기 때문에 다중 난반사의 적외선 빛이 형성된다. 이럴 경우 카메라는 거리에 따른 포커스를 맞출 수 없게 되는 문제점이 있다.
이와 같이 역광 및 반사광과 같이 피사체 인식이 저해되는 현상을 방지하기 위해 종래에는 특정 영역을 마스킹 처리(High Light Compensation) 하거나, 밝은 영역에서의 고속도 셔터와 어두운 영역에서의 저속도 셔터를 하나로 모아 형상화(Wide Dynamic Range) 시키는 등의 방식을 사용하여 문제점을 해소시키고자 했으나, 효율적이지 못하다는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예는 입사되는 빛의 파장을 인식하고, 입사되는 빛을 상쇄시킬 수 있는 파장을 가지는 빛을 출사시켜 양질의 화면을 확보하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예는 적외선 투광기의 빛을 약하게 하여 카메라로 유입되는 적외선 난반사 빛(파장)을 약화시켜 양질의 화면을 확보하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.
즉 빛의 파장을 인식하는 감시카메라에 입사되는 파장에 따라 가시광선 영역(380nm~700nm)과 적외선 영역(700nm~1000nm)으로 구분하여 각 조건에 따라 적외선 엘이디(IR-LED) 출력을 강 또는 약으로 변경시켜 제어하여 감시 카메라의 야간 화질을 주간에 버금가는 선명한 화질을 제공하고 사람이나 차량 번호판 식별을 용이하게 한다.
실시예들 중에서, 감시 카메라에 적어도 한개 이상의 적외선 LED로 이루어진 적외선 LED 투광부를 구비하고 있는 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치에 있어서, 입사되는 빛을 빛의 파장값으로 변환시켜 출력하는 영상처리부; 입사되는 빛의 조도를 감지하는 조도 감지부; 상기 영상처리부로부터 빛의 파장값을 입력받고, 상기 조도 감지부로부터 조도값을 입력받으며, 상기 조도값이 기준 조도값보다 큰 경우 적외선 투광부로 공급되는 전류값을 변경시켜 출력하는 제어부 및 상기 제어부에 의해 변경된 전류값으로 적외선 LED 투광부를 점등시키는 적외선 LED 투광 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 빛의 파장값이 미리 설정된 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 가시광선 파장값 범위 내의 파장값인 경우 상기 조도 감지부에서 감지된 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 미리 설정된 기준보다 큰 지의 여부를 판단하며, 가시광선 파장 범위 내의 파장값을 가지면서 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%로 큰 전류값을 적외선 LED 투광구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급할 수 있다.
상기 제어부는 상기 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 미리 설정된 적외선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 적외선 파장값 범위 내의 파장값을 가지면서 상기 조도 감지부에서 감지된 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 50%에 대응되는 전류값을 적외선 LED 투광구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급할 수 있다.
상기 제어부는 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%의 전류값을 적외선 LED 투광부로 공급할 때 미리 설정된 시간동안만 이루어지도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 미리 설정된 시간은 10초인 것이 바람직하다.
실시예들에서, 제어부는 영상 처리부를 통해 입력되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 있는지의 여부를 판단하는 단계 및 (2) 상기 제어부는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 상기 조도 감지부로부터 입력된 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단하고 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값의 150%에 대응하는 전류값이 적외선 LED 투광 구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에서, (1) 제어부는 영상 처리부를 통해 입사되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 적외선 파장값 범위 내에 있는지의 여부를 판단하는 단계 및 (2) 상기 제어부는 입사되는 빛이 적외선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 상기 조도 감지부로부터 입력된 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단하고 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값의 50%에 대응하는 전류값을 적외선 LED 투광 구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%의 전류값을 적외선 LED 투광부로 공급할 때 미리 설정된 시간동안만 이루어지도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 미리 설정된 시간은 10초인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법은 입사되는 빛의 파장을 인식하고, 입사되는 빛을 상쇄시킬 수 있는 파장을 가지는 빛을 출사시켜 양질의 화면을 확보하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감시카메라의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법은 적외선 투광기의 빛을 약하게 하여 카메라로 유입되는 적외선 난반사 빛(파장)을 약화시켜 양질의 화면을 확보하는 효과가 있다.
즉 빛의 파장을 인식하는 감시카메라에 입사되는 파장에 따라 가시광선 영역(380nm~700nm)과 적외선 영역(700nm~1000nm)으로 구분하여 각 조건에 따라 적외선 엘이디(IR-LED) 출력을 강 또는 약으로 변경시켜 제어하여 감시 카메라의 야간 화질을 주간에 버금 가는 선명한 화질을 제공하고 사람이나 차량 번호판 식별을 용이하게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라의 적외선 엘이디 제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라의 적외선 엘이디 제어방법을 설명하기 위한 동작 순서도이다.
도 3은 평상시 적외선 LED로 공급되는 제어 전압(FET소자 게이트 제어 전압) 및 전류 파형도이다.
도 4는 가시광선 파장 인입, 일정 조도 이상 시 적외선 LED로 공급되는 제어 전압(FET소자 게이트 제어 전압) 및 전류 파형도이다.
도 5는 적외선 파장 인입, 일정 조도 이상 시 적외선 LED로 공급되는 제어 전압(FET소자 게이트 제어 전압) 및 전류 파형도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명에 따른 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라의 적외선 엘이디 제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 감시카메라의 적외선 엘이디 제어장치는 감시 카메라부(110), 적외선 LED 투광부(120), 적외선 LED 투광 구동부(130), 제어부(140) 및 조도감지부(150)로 이루어진다.
감시카메라(110)는 일반적으로 CCD 센서 또는 CMOS 센서로 이루어지며, 제어부(140)의 제어에 응하여 피사체를 촬영하는 영상촬영부(111), 영상촬영부(111)의 줌배율, FOCUS 등을 제어하는 영상촬영제어부(112) 및 상기 영상촬영부(111)로 출력되는 영상을 내부 메모리에 저장하고 있으며, 현재 입력된 영상을 내부 메모리에 저장된 이전 입력된 영상을 비교하여 피사체 및 피사체의 움직임을 인식하며, 영상촬영부(111)로부터 입력되는 빛을 빛의 파장값으로 변환시켜 출력하는 영상처리부(113)를 포함한다.
조도 감지부(150)는 일반적으로 CDS 센서 또는 빛 수신소자 등으로 이루어지며, 감시 카메라로 입사되는 빛의 조도를 감지하여 조도값을 출력(저항값 변이)한다.
제어부(140)는 영상처리부(113)에서 출력되는 가시광선 파장값 또는 적외선 파장값을 입력받고, 조도 감지부(150)로부터 조도값을 입력받아 기준 조도값과 비교한 후 기준 조도값보다 큰 경우 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값을 변경시켜 출력한다.
적외선 LED 투광 구동부(130)는 제어부(140)에 의해 변경된 전류값으로 적외선 LED 투광부(120)를 점등시킨다.
즉 제어부(140)는 영상처리부(113)로부터 입력되는 빛의 파장값이 미리 설정된 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는 파장값인지의 여부를 판단하고, 가시광선 파장값 범위 내의 파장값인 경우 조도 감지부(150)에서 감지된 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 미리 설정된 제 1 기준 조도값보다 큰 지의 여부를 판단하며, 가시광선 파장 범위내의 파장값을 가지고 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값보다 150%로 큰 전류값을 적외선 LED 투광구동부(130)를 통해 적외선 LED 투광부(120)로 공급한다.
그리고 제어부(140)는 영상처리부(113)로부터 입력되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 적외선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 적외선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 조도 감지부(150)로부터 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 미리 설정된 제 2 기준 조도값보다 큰 지의 여부를 판단하며, 적외선 파장 범위내의 파장값을 가지고 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값에서 50%에 대응되는 전류값을 적외선 LED 투광구동부(130)를 통해 적외선 LED 투광부(120)로 공급한다.
이때 제어부(150)는 평상시 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값보다 150%의 전류값을 적외선 LED 투광부(120)로 공급할 때 미리 설정된 시간동안만 이루어지도록 할 수 있다.
미리 설정된 시간은 10초인 것이 바람직하다.
상기와 같이 이루어진 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라의 적외선 엘이디 제어방법을 설명하기 위한 동작 순서도이다.
도 2를 참조하면, 제어부(140)는 영상처리부(113)을 통해 빛의 파장값이 입력되는지의 여부를 판단한다(S210). 판단 결과 빛의 파장값이 입력되면 제어부(140)는 입력되는 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단한다(S220). 판단 결과 영상처리부(113)로부터 입력되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하면, 제어부(140)는 이를 입력받는 한편 조도 감지부(114)로부터 조도값을 입력받는다(S230),
그리고 제어부(140)는 조도 감지부(150)로부터 입력되는 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단(S240)한다.
S230 단계의 판단 결과 입력된 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰 경우 제어부(140)는 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값의 150%에 대응하는 전류값을 적외선 LED 투광 구동부(130)를 통해 적외선 LED 투광부(120)로 공급한다(S250).
그리고 제어부(140)는 설정된 시간이 경과되었는지를 판단한다(S260). 판단결과 설정된 시간이 경과된 경우 제어부(140)는 적외선 LED투광 구동부(130)로 공급되고 있는 적외선 LED 투광부(120) 구동전류를 차단시키고 종료한다.
한편 S220 단계의 판단 결과 영상처리부(113)로부터 입력된 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 제어부(140)는 적외선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단한다(S270). 판단 결과 빛의 파장값이 적외선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 조도 감지부(150)로부터 출력되는 조도값을 입력받는다(S280).
그리고 제어부(140)는 입력된 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단(S290)하고 큰 경우 제어부(140)는 평상시 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값의 50%에 대응하는 전류값을 적외선 LED 투광 구동부(130)를 통해 적외선 LED 투광부(120)로 공급한다(S295).
평상시 적외선 LED 투광부(120)로 공급되는 전류값은 전체(최대전류를) 100%라 할 때 80%에 해당되는 전류값만 공급되도록 적외선 LED 투광 구동부(130)를 제어한다(S295).
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 감시 카메라부
111 : 영상 촬영부
112 : 영상촬영 제어부
113 : 영상처리부
120 : 적외선 LED 투광부
130 : 적외선 LED 투광 구동부
140 : 제어부
150 : 조도 감지부

Claims (9)

  1. 감시 카메라에 적어도 한개 이상의 적외선 LED로 이루어진 적외선 LED 투광부를 구비하고 있는 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치에 있어서,
    입사되는 빛을 빛의 파장값으로 변환시켜 출력하는 영상처리부;
    입사되는 빛의 조도를 감지하는 조도 감지부;
    상기 영상처리부로부터 빛의 파장값을 입력받고, 상기 조도 감지부로부터 조도값을 입력받으며, 상기 조도값이 기준 조도값보다 큰 경우 적외선 투광부로 공급되는 전류값을 변경시켜 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해 변경된 전류값으로 적외선 LED 투광부를 점등시키는 적외선 LED 투광 구동부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 빛의 파장값이 가스광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 미리 설정된 적외선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 적외선 파장값 범위 내의 파장값을 가지면서 상기 조도 감지부에서 감지된 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 50%에 대응되는 전류값을 적외선 LED 투광구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급하는 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 빛의 파장값이 미리 설정된 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 가시광선 파장값 범위 내의 파장값인 경우 상기 조도 감지부에서 감지된 빛의 조도값을 입력받고, 빛의 조도값이 미리 설정된 기준보다 큰 지의 여부를 판단하며, 가시광선 파장 범위 내의 파장값을 가지면서 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%로 큰 전류값을 적외선 LED 투광구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급하는 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%에 대응되는 전류값을 미리 설정된 시간동안만 적외선 LED로 공급하는 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 시간은 10초인 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치.
  6. (1) 제어부는 영상 처리부를 통해 입력되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 있는지의 여부를 판단하는 단계; 및
    (2) 상기 제어부는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 조도 감지부로부터 입력된 조도값이 제 1 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단하고 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값의 150%에 대응하는 전류값이 적외선 LED 투광 구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급되도록 하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    (1) 제어부는 영상 처리부를 통해 입사되는 빛의 파장값이 가시광선 파장값 범위 내에 존재하지 않는 경우 적외선 파장값 범위 내에 있는지의 여부를 판단하는 단계; 및
    (2) 상기 제어부는 입사되는 빛이 적외선 파장값 범위 내에 존재하는 경우 상기 조도 감지부로부터 입력된 조도값이 제 2 기준 조도값보다 큰지의 여부를 판단하고 큰 경우 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값의 50%에 대응하는 전류값을 적외선 LED 투광 구동부를 통해 적외선 LED 투광부로 공급하는 단계;
    를 포함하여 이루어진 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는 평상시 적외선 LED 투광부로 공급되는 전류값보다 150%의 전류값을 적외선 LED 투광부로 공급할 때 미리 설정된 시간동안만 이루어지도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 시간은 10초인 것을 특징으로 하는 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어방법.
KR1020130101463A 2013-08-27 2013-08-27 빛의 파장인식기능을 이용한 감시카메라 시스템의 적외선 엘이디 제어장치 및 방법 KR101350861B1 (ko)

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