KR101540800B1 - 원격제어 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 원격지의 영상을 로컬로 비압축 방식으로 전송하여 로컬에서 영상을 모니터링 할 수 있도록 하는 원격제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 일 측면에 따른 원격제어 시스템은, 원격지의 원격 컴퓨터에서 입력되는 비디오 신호 중 디지털 신호인 제1 TMDS 신호와 아날로그 신호를 변환한 제2 TMDS 신호 중 어느 하나의 TMDS 신호를 비압축 영상의 전송이 가능한 전용선 프로토콜에 맞도록 변환하여 원격지의 영상을 전용선으로 비압축하여 로컬지로 전송하는 원격지 제어장치와 전용선을 통하여 전송된 원격지의 비압축 영상을 TMDS 신호로 변환하고, 변환된 TMDS 신호를 RGB신호로 변환하여 원격지의 영상이 모니터로 출력되도록 제어하고, 원격지의 원격 컴퓨터를 원격에서 제어할 수 있는 제어신호를 전용선 또는 네트워크를 이용하여 원격지 제어장치에 전송하는 로컬지 제어장치를 포함할 수 있다.

Description

원격제어 시스템{System for Monitoring Remote Image by Transmitting Uncompressed Video}
본 발명은 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링하는 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원격지의 영상을 로컬로 전송하여 로컬에서 영상을 모니터링 할 수 있도록 하는 원격제어 시스템에 관한 것이다.
반도체를 제조 생산하는 팹(fabrication facility)에는 다양한 반도체 장비가 설치되어 작동될 수 있다. 반도체 장비로는 반도체/LCD/OLED/LED 등을 제조하는 제조 장비, 생산된 반도체/LCD/OLED/LED 등을 검사하는 검사 장비, 및 계측하는 계측 장비 등이 있을 수 있다. 이때, 이러한 반도체 장비들은 원격지에서 반도체 제조 및 검사 설비 자체를 원격으로 제어할 필요가 있다. 원격지에서 반도체 제조 및 검사 설비를 제어하기 위해서는 반도체 장비에서 출력되는 영상신호를 실시간으로 모니터링 할 필요가 있을 수 있다.
한편, 컴퓨터 화면의 영상을 원거리로 전송하여 원격으로 제어하는 방법이 최근 고객지원이나 원격 서버의 관리, 상업용 시스템에서의 원격 제어 등의 목적으로 널리 활용되고 있다. 이처럼 컴퓨터를 원격으로 제어하는 장치를 원격 제어 시스템(RCS: Remote Control System)라 한다. 이때, 컴퓨터를 원격으로 제어하는 방법으로는 여러 가지 다양한 방법이 있을 수 있다.
또한, 로컬 컴퓨터에서 원격지에 있는 컴퓨터 또는 장비를 원격으로 제어하기 위해서는 컴퓨터 또는 장비의 영상을 원격지로부터 로컬 컴퓨터로 전송할 필요가 있다. 원격지의 영상은 통상의 이더넷 방식의 네트워크를 통하여 로컬 컴퓨터로 전송될 수 있다. 이때, 원격지의 영상은 압축되어 네트워크를 통하여 로컬 컴퓨터로 전송될 수 있다.
하지만, 이 경우 영상의 압축에 따라 복원 시에도 미세한 영상의 손실이 발생할 수 있다. 또한, 영상의 압축 및 복원에 시간이 걸릴 수 있으며, 그로 인한 영상의 시간 지연 등의 문제가 있을 수 있다.
선행기술문헌인 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0084779, 발명의 명칭 : 원격 입력 기능 및 보안 기능을 가진 노트북 컴퓨터.
본 발명은, 원격지의 영상을 로컬로 비압축 방식으로 전송하여 로컬에서 영상을 모니터링 할 수 있도록 하는 원격제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 원격제어 시스템은, 원격지의 원격 컴퓨터에서 입력되는 비디오 신호 중 디지털 신호인 제1 TMDS 신호와 아날로그 신호를 변환한 제2 TMDS 신호 중 어느 하나의 TMDS 신호를 비압축 영상의 전송이 가능한 전용선 프로토콜에 맞도록 변환하여 원격지의 영상을 전용선으로 비압축하여 로컬지로 전송하는 원격지 제어장치와 상기 전용선을 통하여 전송된 원격지의 비압축 영상을 TMDS 신호로 변환하고, 변환된 상기 TMDS 신호를 RGB신호로 변환하여 상기 원격지의 영상이 모니터로 출력되도록 제어하고, 원격지의 상기 원격 컴퓨터를 원격에서 제어할 수 있는 제어신호를 상기 전용선 또는 네트워크를 이용하여 상기 원격지 제어장치에 전송하는 로컬지 제어장치를 포함할 수 있다.
상기 로컬지 제어장치는, 원격지의 원격 컴퓨터로부터 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받는 전용선 원격제어 캡쳐부, 외부와 네트워크로 연결되는 네트워크 인터페이스 및 상기 네트워크 인터페이스와 연결되고, 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 연결되어 상기 비압축 영상이 모니터로 출력되도록 제어하는 주제어부를 구비하고, 상기 전용선 원격제어 캡쳐부가 상기 전용선을 통하여 입력되는 영상 전송신호를 변환하여 상기 모니터로 출력되는 영상신호로 변환하는 신호변환기를 포함할 수 있다.
상기 전용선 원격제어 캡쳐부가 PCI Express 또는 PCI 버스를 통하여 상기 주제어부와 연결될 수 있다.
상기 전용선 원격제어 캡쳐부가, 상기 전용선을 통하여 전송되는 상기 비압축 영상의 영상전송신호를 TMDS 신호로 변환하는 TMDS 변환기, 상기 TMDS 신호를 RGB 신호로 변환하는 디코더, 및 상기 RGB 신호를 상기 주제어부와 연결되도록 하는 로컬 버스의 동기 신호에 맞추어 영상 데이터를 생성하여 버스 브리지로 전송하는 영상 전송부를 포함할 수 있다.
상기 디코더가, 상기 TMDS 신호를 상기 RGB 신호로 변환하는 제1 디코더, 및 상기 TMDS 신호의 해상도가 기준 해상도 보다 큰 경우에만 상기 TMDS 신호를 상기 RGB 신호로 변환하는 제2 디코더를 포함할 수 있다.
상기 전용선 원격제어 캡쳐부가, 키보드 신호 또는 마우스 신호를 포함하는 입력신호를 입력받아 상기 전용선을 통하여 상기 원격 컴퓨터로 전송할 수 있다.
삭제
각각 상기 원격지 제어장치를 통하여 상기 전용선으로 복수의 상기 원격 컴퓨터와 연결되고, 복수의 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 연결되어, 각각의 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 각각의 상기 원격지 제어장치의 연결을 제어하는 매트릭스 스위치를 포함할 수 있다.
삭제
삭제
본 발명에 따른원격제어 시스템은, 원격지의 영상을 로컬로 비압축 방식으로 전송할 수 있도록 함으로써, 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬에서 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(로컬지 제어장치)를 포함하는 로컬 컴퓨터에서 원격 컴퓨터의 영상을 전용선을 통하여 비압축 전송방식으로 전송받아 모니터링 할 수 있도록 하는 원격제어 시스템의 연결 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 로컬 컴퓨터의 내부에 포함되는 것으로, 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(로컬지 제어장치)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1의 전용선 원격 제어장치(원격지 제어장치)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 전용선 원격제어 캡쳐보드의 내부 구조를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4의 전용선 원격제어 캡쳐보드 내에서 전용선을 통하여 전송된 비압축 영상이 모니터로 출력되는 출력 영상신호로 변환는 과정의 일 실시예를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6은 스위치 시스템을 이용하여 복수의 원격 컴퓨터와 복수의 로컬 컴퓨터가 다중으로 접속되는 다중접속 구성도를 개략적으로 도시한 블록도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서는 도면에 도시된 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치를 예로 들어 설명할 것이나, 본 발명은 도면에 도시된 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치에 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치(40)를 포함하는 로컬 컴퓨터(11)에서 원격 컴퓨터(21)의 영상을 전용선을 통하여 비압축 전송방식으로 전송받아 모니터링 할 수 있도록 하는 원격제어 시스템(1)의 연결 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 도 2에는 로컬 컴퓨터(11)의 내부에 포함되는 것으로, 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치(40)의 내부 구조가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치(40)는 전용선 원격제어 캡쳐부; 네트워크 인터페이스; 및 주제어부를 포함할 수 있다. 전용선 원격제어 캡쳐부는 원격지의 원격 컴퓨터로부터 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받을 수 있다. 네트워크 인터페이스(200)는 외부와 네트워크로 연결되어, 이와 연결되는 주제어부가 외부와 네트워크로 연결되도록 할 수 있다. 주제어부는 네트워크 인터페이스(200)와 연결되고, 전용선 원격제어 캡쳐부와 연결되어 전송받은 비압축 영상이 모니터(13)로 출력되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 원격지의 원격 컴퓨터(21)의 영상을 사용자가 용이하게 접근 가능한 로컬 컴퓨터(11))로 비압축 방식으로 전송할 수 있도록 할 수 있다. 그에 따라, 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬 컴퓨터(11)에서 사용자가 원격 컴퓨터(21)의 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
이때, 로컬 컴퓨터(11)는 통상적으로 사용되는 범용의 PC(Personal Computer)와 같은 컴퓨터가 될 수 있다. 따라서, 범용 PC에서도 비압축 영상을 입력받아 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬 컴퓨터(11)에서 사용자가 원격 컴퓨터(21)의 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
한편, 전용선 원격제어 캡쳐부는 원격지의 원격 컴퓨터(21)로부터 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받는 것으로, 일반적으로 사용되는 범용 PC에 장착되는 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 될 수 있다. 이때, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)는 PC의 PCI(peripheral component interconnect) 또는 PCIe(peripheral component interconnect express)와 같은 로컬 버스 슬롯에 카드 형태로 장착될 수 있다.
여기서, 전용선은 통상의 인터넷과 같은 네트워크가 아닌 비압축 영상이 전송 가능한 것으로, 광케이블 또는 UTP 케이블과 같이 케이블이 적용될 수 있다. 또한, 네트워크는 영상을 압축하여 전송하고 이를 복원하여 화면상에 표시하도록 하는 통상의 인터넷과 같은 통신 방식을 말한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 전용선은 영상을 압축하지 아니하고 비압축 상태로 전송하고 별도의 복원 과정없이 화면상에 표시할 수 있는 어떠한 연결방식이 적용될 수 있다.
또한, 주제어부는 일반적으로 사용되는 범용 PC에 장착되는 메인 보드(300)가 될 수 있다. 따라서, 로컬 컴퓨터(11)가 메인 보드(300)를 포함하는 범용 PC가 될 수 있으며, 범용 PC에 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 포함되어, 일반적으로 사용되는 범용 PC에서 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)에 의하여, 비압축 영상을 입력받아 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬 컴퓨터(11)에서 사용자가 원격 컴퓨터(21)의 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
이때, 본발명의 일 실시예에 따른 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치인 로컬지 제어장치(40, 이하에서는 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치로 설명하기로 한다.)는 모니터(13) 또는 입력장치(12)와 연결되는 메인 보드(300)에 연결되어, 원격지의 원격 컴퓨터(21)로부터 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받아 메인 보드(300)로 출력하여, 메인 보드(300)를 통하여 원격지로부터 전송받은 비압축 영상이 모니터(13)로 출력되도록 하는 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 될 수 있다.
한편, 로컬 컴퓨터(11)에는 네트워크 인터페이스(200)가 장착되어, 네트워크 인터페이스(200)를 통하여 일반적인 인터넷과 같은 범용 네트워크에 연결될 수 있다. 따라서, 로컬 컴퓨터(11)는 네트워크에 연결되어 일반적인 인터넷 작업 또는 인터넷을 통한 제어 신호 출력이 가능할 수 있다. 그에 따라, 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(40)는 네트워크를 통한 인터넷 작업이 가능한 범용 PC에서도 비압축 영상을 입력받아 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬 컴퓨터(11)에서 사용자가 원격 컴퓨터(21)의 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
이때, 로컬 컴퓨터(11)에는 네트워크 인터페이스(200)에 해당하는 네트워크 인터페이스 카드가 PC의 PCI 또는 PCIe와 같은 로컬 버스 슬롯에 카드 형태로 장착될 수 있다. 다만, 본 발명에 적용되는 로컬 버스로는 PCI 또는 PCIe에 한정되지 아니하고, ISA나 EISA, VESA 등을 포함한 다양한 다른 버스의 적용을 배제하는 것은 아니다.
다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(40)는 로컬 컴퓨터(11)에 네트워크 인터페이스(200)가 장착되지 않는 실시예에서도 적용 가능하다.
한편, 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받기 위하여, 전용선으로 UTP 케이블(Unshielded Twisted Pair cable) 또는 광케이블이 사용되거나, UTP 케이블과 광케이블을 혼용하여 사용될 수 있다. UTP 케이블은 포설이 용이하며 편리하지만, 영상을 전송하는데 거리 제한이 있으며, 광케이블의 경우 비교적 원거리의 전송이 가능한 장점을 가진다.
다만, 비압축 전송된 영상을 모니터링 할 수 있는 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치가 범용 컴퓨터가 아니라 로컬 스테이션과 같은 전용 장비가 될 수 있다. 하지만, 이 경우 사용자의 수만큼의 별도의 전용 장비인 로컬 스테이션이 필요할 수 있다.
이때, 일반적인 PC 형태가 아닌 별도의 하드웨어와 모니터로 구성된 시스템을 사용함으로써, 별도의 작업 공간도 필요할 수 있다. 즉, 사용자는 일반적으로 자신이 사용하는 PC와는 별개로 로컬 스테이션을 책상에 두고 사용하여야 한다. 뿐만 아니라, 상황에 따라 네트워크 방식 및 전용선 방식이 혼용되어 사용되는 경우에는 원격제어시스템을 네트워크 방식은 PC(로컬 컴퓨터)에서, 전용선 방식은 별도의 로컬 스테이션에서 사용되는 단점을 가지게 된다. 이러한 경우 통합되어 운영이 불가능하며, 별도의 독립된 시스템으로 나뉘어 운영이 불가피하다.
한편, 원격지의 컴퓨터 영상을 모니터링 하기 위하여 영상을 전송받는 방법으로는 영상 신호를 압축하지 않고 전용선을 통해 직접 수신하는 방법과, 압축 영상으로 압축하여 네트워크를 통해 수신하는 방법이 있을 수 있다.
일반적인 네트워크를 이용하는 방식은 원격 컴퓨터의 영상은 원격제어장치를 통해 캡쳐(capture)되고, 압축되어 네트워크를 통해 로컬 컴퓨터로 전송될 수 있다. 로컬 컴퓨터는 압축된 영상 데이터를 받아 영상을 복원하고 모니터에 출력하며, 마우스 및 키보드 등의 입력 정보 등을 네트워크를 통해 원격제어장치로 보내 원격 컴퓨터를 제어하게 된다. 이때, 원격제어 장치는 이러한 하드웨어 모듈로 구성도 가능하며, 소프트웨어 방식으로 원격컴퓨터에 설치하여 사용할 수도 있다.
이때, 일반적인 네트워크를 이용하는 방식은 기존의 이더넷(Ethernet) 환경에서 구현이 가능하므로 저렴한 비용으로 구현할 수 있으며, 위치에 상관없이 원격제어 시스템을 쉽게 구성할 수 있다. 또한, 최근의 네트워크 기술의 발전으로 고속의 장비가 개발이 되어 좀 더 해상도 높은 고품질의 영상을 전송할 수 있다. 하지만, 최근의 기술의 발달에도 불구하고, 영상의 압축에 따라 미세한 영상의 손실, 영상 압축 및 복원에 필요한 시간에 따른 영상의 시간지연 등의 문제점이 있을 수 있다.
한편, 전용선을 이용한 방식은 네트워크를 통한 영상 압축 방법과 비교하여 고품질의 깨끗한 영상을 가질 수 있어, 반도체/LCD/OLED/LED 같은 설비의 계측 영상이나 의료용 영상을 공유하거나 제어할 때 유용하게 사용될 수 있다.
다만, 영상을 확인하는 단말기는 로컬 스테이션과 같은 전용 단말기로 구성되어야 하며, 최근의 컴퓨터 제어 환경에서는 불편한 점이 있을 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(40)는 일반적으로 사용되는 범용 컴퓨터에 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)를 적용하여, 전용선을 통한 영상 전송을 범용 컴퓨터에서 쉽게 확인하고 제어할 수 있도록 할 수 있다.
원격 컴퓨터(21)의 영상은 압축되지 않고, 바로 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선을 통하여 전송된다. 또한, 로컬 컴퓨터(11)의 키보드 또는 마우스 등의 입력장치의 입력도 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선으로 전용선 원격제어 장치인 원격지 제어장치(30, 이하에서는 전용선 원격제어 장치로 설명하기로 한다.)로 전송되어 원격 컴퓨터(21)의 제어에 사용될 수 있다. 이를 위하여, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 키보드 신호 또는 마우스 신호를 포함하는 입력신호를 입력받아 전용선을 통하여 원격 컴퓨터(21)로 전송될 수 있다. 원격 컴퓨터(21)에 연결되는 전용선 원격 제어장치(30)의 내부 구조가 도 3에 개략적으로 도시되어 있다.
전용선 원격 제어장치(30)는 원격 컴퓨터(21)에서 출력되는 비압축 영상을 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선을 통하여 전송 가능한 영상 전송신호로 변환하여 전송할 수 있다. 원격 컴퓨터(21)의 비디오는 아날로그 형태의 VGA 또는 디지털 형태의 DVI 또는 HDMI 등의 신호로 출력될 수 있다. 이때, 원격 컴퓨터(21)에서 입력되는 비디오 신호 중 DVI/HDMI 신호는 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 신호이나, VGA 신호는 아날로그 신호로서 TMDS 신호로 변환이 필요하다.
전용선 원격 제어장치(30)는 A/D 변환기(311), 데이터 선택기(312), 및 신호 변환기(313)를 포함할 수 있다. A/D 변환기(311)는 원격 컴퓨터(21)에서 입력되는 비디오 신호 중 VGA 신호를 TMDS 신호로 변환한다. 데이터 선택기(312)는 A/D 변환기(311)에서 VGA 신호가 변환된 TMDS 신호와 TMDS 신호로 입력된 DVI/HDMI 신호를 선택적으로 출력한다. 신호 변환기(313)는 데이터 선택기(312)에서 출력되는 TMDS 신호를 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선으로 전송할 수 있는 형태로 변환한다.
이때, 데이터 선택기(312)는 VGA 신호가 변환된 TMDS 신호 입력단자와 TMDS 신호로 입력되는 DVI/HDMI 신호 입력단자 중에서 신호가 입력되는 단자의 신호를 선택적으로 출력할 수 있다. 데이터 선택기(312)로는 2X1 다중화기(MUX)가 사용될 수 있으며, TMDS 신호로 입력된 DVI/HDMI 신호가 입력되는 경우에는 DVI/HDMI 신호가 TMDS 신호로 출력되고, A/D 변환기(311)를 통하여 입력되는 VGA 신호가 변환된 TMDS 신호가 입력되는 경우에는 변환된 VGA 신호가 TMDS 신호로 출력될 수 있다.
한편, 로컬 컴퓨터(11)의 입력장치(12)에 의하여 입력되는 키보드 또는 마우스 입력이, 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 통하여 전송되어 전용선 원격 제어장치(30)로 입력될 수 있다. 전용선 원격 제어장치(30)는 전송되는 키보드 또는 마우스 입력을 키보드 또는 마우스 신호로 변환하여 원격 컴퓨터(21)로 입력할 수 있다. 그에 따라, 로컬 컴퓨터(11)의 입력장치(12)에 의하여 원격 컴퓨터(21)를 제어할 수 있게 된다.
이때, 사용자가 로컬 컴퓨터(11)에서 그에 연결되는 모니터(13)에 표시되는 원격지의 영상을 보면서 입력장치(12)를 통하여 키보드 또는 마우스 등의 입력을 입력함으로써, 원격 컴퓨터(21)를 제어할 수 있다. 이를 위하여, 전용선 원격 제어장치(30)는 키보드/마우스 변환기(321) 및 키보드/마우스 신호 생성기(322)를 포함할 수 있다.
키보드/마우스 변환기(321)는 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 통하여 전송되는 키보드/마우스 전송신호를 전용선 원격제어 장치(30) 내부에서 처리 가능한 키보드/마우스 입력신호로 변환시킬 수 있다. 키보드/마우스 신호 생성기(322)는 키보드/마우스 입력신호를 입력장치(22)에서 출력되는 형태의 원격 컴퓨터(21)에서 처리 가능한 키보드/마우스 신호로 변환하여 원격 컴퓨터(21)로 입력한다.
따라서, 사용자가 로컬 컴퓨터(11)에서 그에 연결되는 모니터(13)에 표시되는 원격지의 영상을 보면서 입력장치(12)를 통하여 키보드 또는 마우스 등의 입력을 입력함으로써, 원격 컴퓨터(21)를 제어할 수 있게 된다.
한편, 원격 컴퓨터(21)에는 전용선 원격 제어장치(30)가 연결되고, 전용선 원격 제어장치(30)에는 로컬 컴퓨터(11)가 전용선으로 연결될 수 있다. 원격 컴퓨터(21)는 사용자로부터 원격지에 설치될 수 있다. 이때, 사용자는 상대적으로 용이하게 접근 가능한 로컬 컴퓨터(11)를 직접 조작할 수 있다.
사용자는 로컬 컴퓨터(11)에서 전용선을 통하여 원격지에 있는 원격 컴퓨터(21)를 로컬 컴퓨터(21)와 마찬가지로 제어할 수 있다. 이때, 제어 대상이 되는 원격 컴퓨터는 PC와 같은 일반적인 컴퓨터가 될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 반도체 제조 장비를 포함하는 다양한 전자 장비가 될 수 있다. 이를 위하여, 전용선 원격 제어장치(30)에는 로컬 컴퓨터(11)에서 원격지의 원격 컴퓨터(21) 및/또는 전자 장비를 원격으로 제어할 수 있는 기능이 내장될 수 있다.
한편, 원격 컴퓨터(21)에는 원격 입력장치(22)가 연결되어, 원격 입력장치(22)를 통하여 원격 컴퓨터(21)를 제어하기 위한 제어 신호가 입력될 수 있다. 이때, 원격 입력장치(22)에는 USB 단자 및/또는 PS/2 단자를 통하여 연결되는 마우스 및/또는 키보드 등이 포함될 수 있다. 또한, 원격 컴퓨터(21)에는 모니터(23)가 연결되어 원격 컴퓨터(21)로부터 비디오 단자(Video)를 통하여 출력되는 영상을 모니터(23)에 디스플레이 할 수 있다.
원격 컴퓨터(21)는 비디오 단자, 네트워크 단자, 및/또는 USB 단자와 같은 입출력 단자를 포함할 수 있다. 원격 컴퓨터(21)는 비디오 단자를 통하여 모니터(23)에 연결되고, 입출력 단자를 통하여 입력 장치(22) 또는 전용선 원격제어 장치(30)에 연결될 수 있다.
또한, 전용선 원격 제어장치(30)에는 전용선을 통하여 카메라가 연결되어 카메라에서 촬영한 영상을 입력받을 수 있다. 한편, 전용선 원격 제어장치(30)에는 추가적인 네트워크 단자를 통하여 다양한 네트워크 장비가 연결되고, 디지털 입출력 단자를 통하여 부가적인 제어 신호를 입력 및/또는 출력할 수 있다.
원격 컴퓨터(21), 원격 입력장치(22), 모니터(23)는 원격지에 설치되는 원격지 장비(20)를 구성할 수 있다. 이때, 원격지 장비(20)가 반도체, LED, 또는 LCD 등을 제조하는 데 사용되는 반도체 장비에 장착될 수 있다.
로컬 컴퓨터(11)에는 로컬 입력장치(12)가 연결되어, 로컬 입력장치(12)를 통하여 로컬 컴퓨터(11)를 제어하기 위한 제어 신호가 입력될 수 있다. 이때, 로컬 입력장치(12)에는 USB 단자 및/또는 PS/2 단자를 통하여 연결되는 마우스 및/또는 키보드 등이 포함될 수 있다. 또한, 로컬 컴퓨터(11)에는 모니터(13)가 연결되어 로컬 컴퓨터(11)로부터 비디오 단자를 통하여 출력되는 영상을 모니터(13)에 디스플레이 할 수 있다.
이때, 원격 컴퓨터(21)가 전용선 원격 제어장치(30)에 연결되고, 로컬 컴퓨터(11)가 전용선 원격 제어장치(30)에 연결되도록 함으로써, 로컬 컴퓨터(11)에 의하여 전용선 원격 제어장치(30)를 통하여 원격 컴퓨터(21)를 원격으로 제어할 수 있게 된다. 이때, 로컬 컴퓨터(11)가 전용선을 통하여 전용선 원격 제어장치(30)에 연결될 수 있다. 또한, 로컬 입력장치(12)를 통하여 로컬 컴퓨터(11)에 입력되는 마우스 및/또는 키보드 등을 통하여 입력되는 제어 신호에 의하여 원격에 위치되는 원격 컴퓨터(21)를 원격으로 제어할 수 있다.
로컬 컴퓨터(11), 로컬 입력장치(12), 모니터(13)는 로컬 장비(10)를 구성할 수 있다. 이때, 사용자는 로컬 장비(10)를 조작함으로써 전용선 원격 제어장치(30)를 통하여 원격에 설치되는 원격 컴퓨터(21)를 원격으로 제어할 수 있게 된다.
한편, 원격지 장비(20)의 원격 입력장치(22) 및/또는 로컬 장비(10)의 로컬 입력장치(12)는 마우스 및/또는 키보드뿐만 아니라, 트랙볼, 조이스틱, 버튼, 노브, 조그다이얼, 터치스크린 또는 반도체 장비를 원격에서도 제어할 수 있는 각종 반도체 장비에 특화된 입력수단으로 구체화될 수 있다.
이 경우, 제어 신호는 마우스 및/또는 키보드뿐만 아니라, 트랙볼, 조이스틱, 버튼, 노브, 조그다이얼, 터치스크린 또는 반도체 장비를 원격에서도 제어할 수 있는 각종 반도체 장비에 특화된 입력수단의 입력에 의하여 생성되는 신호가 될 수 있다.
사용자가 로컬 입력장치(12)를 조작함으로써 원격에 위치한 반도체 장비를 제어하는 제어신호가 생성되며, 생성된 제어신호는 로컬 컴퓨터(11)에 입력된다. 로컬 컴퓨터(11)는 로컬 입력장치(12)로부터 입력된 제어신호를 전용선을 통해 전송할 수 있는 신호로 알맞게 변환하여 원격지로 전송한다. 또한, 로컬 컴퓨터(11)는 원격지로부터 전송된 반도체 장비(20)의 상태 알림 신호 또는 영상 신호를 입력받아 각각 로컬 컴퓨터(11)의 주변장치 또는 로컬 장비(10)의 모니터(13)로 출력할 수 있다.
여기서, 상태 알림 신호는 반도체 장비의 에러 신호, 반도체 장비의 현재 상태 모니터링 신호, 원격지의 제어 명령에 상응하는 응답신호 등일 수 있다. 이러한 상태 알림 신호를 사용자에게 보다 효과적으로 알리기 위해 로컬 장비(10)의 모니터(13)에 상태 알림 신호가 디스플레이 될 수도 있고, 로컬 컴퓨터(11)에 램프 또는 스피커를 구비하여 사용자에게 시각적으로 또는 청각적으로 알려줄 수 있다. 다만, 램프 또는 스피커는 로컬 입력장치(12)에 일체화되어 구비되거나 또는 이러한 기능만이 분리되어 따로 구비될 수도 있다.
원격지 장비(20)와 로컬 장비(10)는 영상을 비압축으로 전송받을 수 있는 전용선을 통해 데이터를 주고받을 수 있다. 다만, 전용선이 아니라 하더라도 일반적인 네트워크 또는 다른 유선망이나 무선 데이터 통신에 의해 데이터를 주고받을 수 있다. 각 통신 방식에 상응하는 통신 프로토콜이 원격지 장비(20)와 로컬 장비(10)에서 서로 사용될 수 있음은 당연하다.
한편, 전용선 원격 제어장치(30)에는 로컬 컴퓨터(11)가 전용선 뿐만 아니라 일반적인 네트워크로도 연결될 수 있다. 이 경우, 압축 또는 복원에 따른 시간 지연이 문제될 수 있는 영상은 전용선을 이용하여 비압축 방식으로 전송되고, 그런 문제가 없는 제어 신호 또는 다른 모니터링 신호는 일반적인 네트워크를 통하여 전송되는 실시예도 가능하다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)의 내부 구조가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)는 신호변환기(110)를 포함하고, 신호변환기(110)에서 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선을 통하여 입력되는 영상 전송신호를 변환하여, 모니터(도 2의 13)로 출력되는 영상신호로 변환하는 할 수 있다. 이때, 신호변환기(110)로 입력되는 영상 전송신호는 도 3의 전용선 원격 제어장치(30)에서 원격 컴퓨터(21)에서 출력되는 비압축 영상을 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선을 통하여 전송 가능하도록 변환하여 전송한 신호가 될 수 있다.
한편, 입력장치(도 2의 12)로부터 입력되는 키보드 또는 마우스와 같은 입력신호는 메인보드(300)를 통하여 입력되고, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 UTP 케이블 또는 광케이블 등의 전용선을 통하여 전송 가능한 키보드/마우스 전송신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)는 키보드/마우스 처리기(120) 및 신호 변환기(110)를 포함할 수 있다.
키보드/마우스 처리기(120)에서 전용선 원격제어 캡쳐보드(100) 내부에서 처리 가능한 키보드/마우스 입력신호로 변환시킬 수 있다. 신호 변환기(110)는 키보드/마우스 입력신호를 전용선을 통하여 전송 가능한 키보드/마우스 전송신호로 변환할 수 있다.
따라서, 사용자가 로컬 컴퓨터(11)에서 그에 연결되는 모니터(13)에 표시되는 원격지의 영상을 보면서 입력장치(12)를 통하여 키보드 또는 마우스 등의 입력을 입력함으로써, 원격 컴퓨터(21)를 제어할 수 있게 된다.
도 5에는 전용선 원격제어 캡쳐보드(100) 내에서 전용선을 통하여 전송된 비압축 영상이 모니터로 출력되는 출력 영상신호로 변환되는 과정의 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)는 로컬 컴퓨터(11)의 PCIe 슬롯 또는 PCI 슬롯 등 PC 로컬 버스 슬롯에 장착되는 보드로서, 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 통하여 전송되는 영상 데이터를 수신하여, PC의 로컬 버스를 통하여 영상을 로컬 컴퓨터(11)에 전달하고, 로컬 컴퓨터(11)는 이 영상을 받아 모니터(13) 등에 표시 할 수 있다. 그에 따라, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)가 일반적인 PC에서도 전용선 원격제어 기능을 수행할 수 있게 된다.
이를 위하여, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)는 TMDS 변환기(111), 디코더(112a, 112b), 영상 전송부(113), 및 버스 브리지(114)를 포함할 수 있다. TMDS 변환기(111)는 전용선을 통하여 전송되는 비압축 영상의 영상전송신호를 TMDS 신호로 변환할 수 있다. 디코더(112a, 112b)는 TMDS 신호를 RGB 신호 예를 들어 RGB 24비트 신호로 변환할 수 있다.
디코더(112a, 112b)는 TMDS 신호를 RGB 신호로 변환하는 제1 디코더(112a), 및 TMDS 신호의 해상도가 기준 해상도 보다 큰 경우에만 TMDS 신호를 RGB 신호로 변환하는 제2 디코더(112b)를 포함할 수 있다. 따라서, TMDS 신호가 기준 해상도 이상인 경우에도 디코더가 처리할 수 있는 범위 내에서 TMDS 신호를 RGB 신호로 변환할 수 있게 된다.
영상 전송부(113)는 RGB 신호를 주제어부에 해당하는 메인 보드(300)와 연결되도록 하는 로컬 버스의 동기 신호에 맞추어 영상 데이터를 생성하여 버스 브리지(114)로 전송할 수 있다. 이때, 영상 전송부(113)로는 FPGA(Field Programmable Gate Array)가 사용될 수 있다.
버스 브리지(114)는 영상 전송부(113)로부터 입력받은 영상 데이터를 PC의 PCIe 버스를 통하여 데이터가 전달될 수 있도록 한다. 버스 브리지(114)는 데이터의 전달을 위하여, PC의 PCIe 버스 동기에 맞추어 신호를 생성하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 통하여 입력된 영상 신호는 TMDS 변환기(111)를 거쳐 TMDS 신호로 변환된 다음, 디코더(112a, 112b)를 거쳐 RGB 24 비트 신호로 변환될 수 있다. 디코더(112a, 112b)는 TMDS 신호가 기준 해상도 예를 들어 1920x1200 이하의 해상도의 경우 마스터에 해당하는 제1 디코더(112a) 1개만 이용될 수 있다. 또한, TMDS 신호가 기준 해상도인 1920x1200 보다 높은 해상도 예를 들어 2560x1600 등에서는 듀얼 DVI 인터페이스(dual DVI interface)이므로, 마스터에 해당하는 제1 디코더(112a)와 슬레이브에 해당하는 제2 디코더(112b) 2개의 디코더(112a, 112b가 함께 사용될 수 있다.
디코더(112a, 112b) 에서 출력되는 RGB 24 비트 신호는 영상 전송부(113)에 해당하는 FPGA와 버스 브리지(114)에 해당하는 PCIe 브리지를 거쳐 메인 보드(300)로 보내진다. 이때, FPGA의 기능은 RGB 24 비트 영상을 받아서 PC로 전달하기 위한 PCIe 브리지에 영상 데이터를 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 입력되는 RGB 24 비트 영상 데이터를 PCIe 버스의 동기에 맞추어 신호를 생성할 수 있다. 동기 신호는 HSYNC(Horizontal Sync.), VSYNC(Vertical Sync.) 및 픽셀 클록(Pixel Clock), 및 데이터 인에이블(Data Enable) 신호 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
메인 보드(300)는 영상 신호를 PCIe를 통해 받으며, 이를 메모리에 저장하게 된다. 메인 보드(300)를 포함하는 로컬 컴퓨터(11)에서는 디바이스 드라이버를 통하여 해당 데이터를 처리할 수 있다. 이때, 해당 데이터는 윈도우즈(Windows)나 리눅스(Linux) 같은 OS(Operating System)에 의하여 처리되고, 응용 프로그램(Application S/W)과 연동하여 동작할 수 있다. 이러한 기능을 통해 PC에서 운영되는 프로그램을 통해, 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 통하여 들어오는 영상을 받아 화면에 표시 할 수 있게 된다.
도 6에는 스위치 시스템을 이용하여 복수의 원격 컴퓨터(21)와 복수의 로컬 컴퓨터(11)가 다중으로 접속되는 다중접속 구성도가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치는 매트릭스 스위치(50)를 포함하여 복수의 원격 컴퓨터(21)와 복수의 로컬 컴퓨터(11)를 다중으로 접속시킬 수 있는 스위치 시스템을 구축할 수 있다.
매트릭스 스위치(50)는 각각 전용선 원격 제어장치(30)를 통하여 전용선으로 복수개의 원격 컴퓨터(21)와 연결되고, 복수개의 로컬 컴퓨터(11) 각각에 포함되는 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)와 연결되어, 각각의 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)와 각각의 전용선 원격 제어장치(30)의 연결을 제어할 수 있다.
네트워크를 이용한 원격제어 시스템의 경우 네트워크가 연결된 다수의 로컬 컴퓨터(11)에서 다수의 원격 컴퓨터(21)를 네트워크 장치를 통해 자유롭게 접속을 할 수 있다. 즉, 네트워크가 연결된 컴퓨터에서는 공간의 제약을 받지 않고 접근이 가능하다. 전용선을 이용한 방식에도 중간에 매트릭스 스위치(50)와 같은 스위치 시스템을 둠으로써, 다중 접속 환경을 구성할 수 있다. 단, 광케이블이나 UTP 케이블 등의 전용선이 포설된 공간에 한정되어 접속이 가능하다.
또한, 1:1 연결의 경우 하나의 로컬 컴퓨터(11)와 하나의 원격 컴퓨터(21)의 접속만이 가능하지만, 중간에 스위치 시스템이 구성되어 있는 경우 다수의 원격 컴퓨터(21)에 다수의 로컬 컴퓨터(11)가 접속 가능하다. 매트릭스 스위치(50)는 다수의 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선을 입력받아 다수의 광케이블 또는 UTP 케이블 등의 전용선으로 스위칭 해주는 제어 장치이다. 이때, 32x32, 64x64 등의 형태로 구성될 수 있으며, 소프트웨어에 의해 제어 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치는, 네트워크 원격제어 시스템에 연결되어 로컬 컴퓨터로도 동작할 수 있으며, 전용선 원격제어 캡쳐보드(100)를 장착함으로써, 로컬 스테이션으로도 동작할 수도 있다. 연결된 다수의 네트워크 원격제어 시스템 및 전용선 원격제어 시스템을 동시에 제어 가능하며, 통합 관리되어 운용될 수 있어, 이원화 되어 관리되는 시스템을 1개의 시스템을 편리하게 운용할 수 있게 된다. 또한, 별도의 로컬 스테이션이 불필요하게 되어, 공간을 절약 할 수 있으며 편하게 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 원격지의 영상을 로컬로 비압축 방식으로 전송할 수 있도록 함으로써, 영상의 압축 및/또는 복원으로 인한 시간지연 없이 로컬에서 영상을 모니터링 하도록 할 수 있다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들이 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
10: 원격지 장비, 21: 원격 컴퓨터,
22: 원격 입력장치,
30: 전용선 원격제어 장치(원격지 제어장치),
10: 로컬 장비, 11: 로컬 컴퓨터,
12: 로컬 입력장치, 13: 로컬 모니터,
40: 비압축 전송방식 원격지 영상 모니터링 장치(로컬지 제어장치),
100: 전용선 원격제어 캡쳐보드, 200: 네트워크 인터페이스,
300: 메인 보드.

Claims (10)

  1. 원격지의 원격 컴퓨터에서 입력되는 비디오 신호 중 디지털 신호인 제1 TMDS 신호와 아날로그 신호를 변환한 제2 TMDS 신호 중 어느 하나의 TMDS 신호를 비압축영상의 전송이 가능한 전용선 프로토콜에 맞도록 변환하여 원격지의 영상을 전용선으로 비압축하여 로컬지로 전송하는 원격지 제어장치;와
    상기 전용선을 통하여 전송된 원격지의 비압축 영상을 TMDS 신호로 변환하고, 변환된 상기 TMDS 신호를 RGB신호로 변환하여 원격지의 영상이 모니터로 출력되도록 제어하고, 원격지의 상기 원격 컴퓨터를 원격에서 제어할 수 있는 제어신호를 상기 전용선 또는 네트워크를 이용하여 상기 원격지 제어장치에 전송하는 로컬지 제어장치;를 구비하는 원격제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로컬지 제어장치는
    원격지의 상기 원격 컴퓨터로부터 전용선을 통하여 비압축 영상을 전송받는 전용선 원격제어 캡쳐부,
    외부와 네트워크로 연결되는 네트워크 인터페이스, 및
    상기 네트워크 인터페이스와 연결되고, 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 연결되어 상기 비압축 영상이 모니터로 출력되도록 제어하는 주제어부를 구비하고,
    상기 전용선 원격제어 캡쳐부가, 상기 전용선을 통하여 입력되는 영상 전송신호를 변환하여 상기 모니터로 출력되는 영상신호로 변환하는 신호변환기를 구비하는 원격제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전용선 원격제어 캡쳐부가 PCI Express 또는 PCI 버스를 통하여 상기 주제어부와 연결되는 원격제어 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전용선 원격제어 캡쳐부가,
    상기 전용선을 통하여 전송되는 상기 비압축 영상의 영상전송신호를 TMDS 신호로 변환하는 TMDS 변환기,
    상기 TMDS 신호를 RGB 신호로 변환하는 디코더, 및
    상기 RGB 신호를 상기 주제어부와 연결되도록 하는 로컬 버스의 동기 신호에 맞추어 영상 데이터를 생성하여 버스 브리지로 전송하는 영상 전송부를 구비하는 원격제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디코더가, 상기 TMDS 신호를 상기 RGB 신호로 변환하는 제1 디코더, 및 상기 TMDS 신호의 해상도가 기준 해상도 보다 큰 경우에만 상기 TMDS 신호를 상기 RGB 신호로 변환하는 제2 디코더를 구비하는 원격제어 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 전용선 원격제어 캡쳐부가, 키보드 신호 또는 마우스 신호를 포함하는 입력신호를 입력받아 상기 전용선을 통하여 상기 원격 컴퓨터로 전송하는 원격제어 시스템.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    각각 상기 원격지 제어장치를 통하여 상기 전용선으로 복수의 상기 원격 컴퓨터와 연결되고, 복수의 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 연결되어, 각각의 상기 전용선 원격제어 캡쳐부와 각각의 상기 원격지 제어장치의 연결을 제어하는 매트릭스 스위치를 구비하는 원격제어 시스템.
  9. 삭제
  10. 삭제
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