KR101915199B1 - Ｐｔｚ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치 - Google Patents

Ｐｔｚ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 검색 방법은 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 상기 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치정보와 함께 저장하는 단계, 상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시하는 단계, 상기 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택하는 단계, 상기 위치정보에 기초하여, 저장된 상기 영상 중에서 상기 검색영역을 촬영한 영상을 검색하는 단계 및 상기 검색된 영상을 표시하는 단계를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 영상을 검색함으로써, 사용자가 필요로 하는 영역에 대한 영상을 검색하여 표시할수 있다.

Description

ＰＴＺ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치 {Apparatus and method of searching image based on imaging area of the PTZ camera}
PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치에 관한 것이다.
출입 관리나 방범용으로 감시용 카메라 장치를 이용한 감시 시스템이 널리 사용되고 있다.
PTZ(pan-tilt-zoom) 카메라는 카메라의 지지부가 상/하, 좌/우로 회전할 수 있고 카메라의 줌(zoom) 비율을 조절할 수 있는 카메라이다. PTZ 카메라는, 수평 방향으로 360도 회전되는 패닝 동작과, 수직 방향으로 180도 회전되는 틸팅 동작에 의해, 감시 영역을 다른 방향으로 변경시킬 수 있고, 줌 렌즈의 줌 비율을 가변하여, 피사체를 확대 촬영하거나 또는 축소 촬영할 수 있다. 이와 같이 PTZ 카메라를 이용하면 다양한 촬영 영역을 촬영할 수 있는 장점이 있기 때문에, PTZ 카메라는 감시 시스템 분야에서 각광 받고 있다.
아울러, 파노라마 영상을 획득하기 위한 카메라와 집중 감시용 PTZ 카메라를 결합함으로써 넓은 영역에 대한 감시와 특정 대상에 대한 추적 감시를 병행하기 위한 시도도 행해져 왔다.
예컨대, 공개 특허 공보 2004-0031968(발명의 명칭: 이중 카메라를 이용한 침입자 추적장치 및 그 방법)에 기재된 발명에 따르면, 어안렌즈, 볼록거울, 또는 볼록거울/오목거울 결합체를 이용하는 제1 카메라에 의하여 실내 또는 감시대상 지역에 대한 파노라마 영상을 획득하고, 감시대상 영역에서 침입자가 발생한 경우 침입자의 이동위치를 자동으로 탐지한 후 제2 카메라에 의하여 침입자를 추적하면서 침입자의 영상을 촬영할 수 있다.
한편, PTZ 카메라는 다양한 촬영 영역을 이동하면서 영상을 촬영할 수 있기 때문에, PTZ 카메라로 촬영된 영상은 다양한 촬영 영역에 대한 영상을 포함하고 있다. 따라서, 특정 영역에 대한 영상을 보기 위해서는 PTZ 카메라로 촬영된 영상 중 특정 영역에 대한 영상을 검색할 필요성이 있다.
또한, 상기 공개 특허 공보 문헌에 기재된 감시 시스템의 경우, 파노라마 카메라로 촬영된 영상에서 사용자가 원하는 특정 영역에 해당하는 PTZ 카메라의 영상을 검색할 필요성이 있다.
한국공개특허공보 제 2004-0031968호
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 하는 영상 검색 방법 및 장치를 제공하고자 한다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 영상 검색 방법은 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 상기 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치정보와 함께 저장하는 단계, 상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시하는 단계, 상기 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택하는 단계, 상기 위치정보에 기초하여, 저장된 상기 영상 중에서 상기 검색영역을 촬영한 영상을 검색하는 단계 및 상기 검색된 영상을 표시하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 영상 검색 장치는 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 상기 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치정보와 함께 저장하는 저장부, 상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시하는 초기 화면 표시부, 상기 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택하는 선택부, 상기 위치정보에 기초하여, 저장된 상기 영상 중에서 상기 검색영역을 촬영한 영상을 검색하는 검색부 및 상기 검색된 영상을 표시하는 검색 영상 표시부를 포함한다.
PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 영상을 검색함으로써, 사용자가 필요로 하는 영역에 대한 영상을 검색하여 표시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 영상 검색 장치(200)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3a는 PTZ 카메라의 위치를 원점으로 하는 구면 좌표계의 예를 나타낸 것이다.
도 3b는 PTZ 카메라로 촬영된 영상의 예를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 검색 방법의 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 시스템을 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 감시 시스템은 촬영부(100), 영상 검색 장치(200), 표시부(300), 사용자 입력장치(400)를 포함할 수 있다. 촬영부(100)는 감시 대상이 되는 영역을 촬영할 수 있는 카메라를 포함할 수 있다.
촬영부(100)는 감시 대상이 되는 영역에 대한 영상을 촬영한다. 촬영부(100)는 PTZ(pan-tilt-zoom) 카메라를 포함할 수 있다. PTZ 카메라는 팬(pan), 틸트(tilt) 및 줌(zoom)의 제어가 가능한 카메라이다. 팬, 틸트, 줌은 카메라 조작의 한 방법으로, 팬은 카메라를 좌우로 움직이는 제어 방법이다. 틸트는 카메라를 상하로 움직이는 제어 방법이다. 줌은 렌즈의 초점 거리를 변화시켜 촬영 대상의 크기를 조절하는 제어 방법이다.
팬과 틸트 동작은 카메라를 지지하는 지지부를 제어함으로써 수행할 수 있다. 예를 들어, 카메라를 지지부에 고정하고 지지부를 좌우로 회전하여 팬 동작을 수행할 수 있으며, 지지부를 상하로 회전하여 틸트 동작을 수행할 수 있다. 줌 동작은 카메라의 렌즈의 초점 거리를 제어함으로써 수행할 수 있다.
촬영부(100)는 감시 대상이 되는 전체 영역을 촬영할 수 있는 파노라마 카메라를 더 포함할 수 있다. 파노라마 카메라는 광각렌즈를 채용하는 카메라일 수도 있고, 복수 개의 영상을 촬영하여 하나의 파노라마 영상으로 합성하는 카메라일 수도 있으나, 이에 한정하지 않는다. 파노라마 카메라는, 감시 대상이 되는 전체 영역을 하나의 영상으로 표시할 수 있는 어떠한 카메라라도 될 수 있다.
또는, 촬영부(100)는 별도의 파노라마 카메라의 추가 없이 광각 렌즈가 결합된 PTZ 카메라를 포함할 수도 있다. 이러한 카메라를 이용하여 감시 대상이 되는 전체 영역을 나타내는 하나의 영상을 촬영할 수 있고, 팬, 틸트, 및 줌 동작을 통해 촬영되어지는 영역을 변경할 수도 있다.
영상 검색 장치(200)는 촬영부(100)로부터 촬영된 영상을 저장하고, 저장된 영상 중 사용자가 원하는 영역에 대한 영상을 검색할 수 있는 장치이다. 사용자는 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택하기 위해, 정보를 입력할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 사용자 입력장치(400)를 이용하여 검색영역에 대한 수치 정보를 입력할 수 있고, 또는 표시부(300)에 표시되어지는 초기 화면에서 검색영역을 선택할 수도 있다.
영상 검색 장치(200)는 초기 화면을 표시하기 위해 촬영부(100)로부터 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 영상 검색 장치(200)는, 촬영부(100)로부터 감시 대상이 되는 전체 영역을 나타내는 영상을 획득하여, 이를 초기화면으로 표시할 수 있다. 또는, 미리 저장된 초기 화면을 표시할 수도 있다.
표시부(300)는 영상 검색 장치(200)의 제어에 따라 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 표시부(300)는 영상 검색 장치(200)의 제어에 따라 초기 화면을 표시할 수 있고, 영상 검색 장치(200)의 검색 결과를 표시할 수 있다. 표시부(300)는 모니터와 같은 디스플레이 장치를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.
사용자 입력 장치(400)는 사용자로부터 데이터를 획득하여 영상 검색 장치(200)에 전송할 수 있다. 사용자 입력 장치(400)는 키보드, 또는 표시부(300)와 결합된 터치 패널 등을 포함할 수 있다. 사용자 입력 장치(400)는 사용자로부터 검색영역에 대한 정보를 입력받고, 이를 영상 검색 장치(200)에 전송할 수 있다.
도 2는 영상 검색 장치(200)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 검색 장치(200)는 영상 저장부(210), 초기 화면 표시부(220), 검색영역 선택부(230), 검색부(240), 검색 영상 표시부(250)를 포함할 수 있다.
영상 저장부(210)는 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 그 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치 정보와 함께 저장할 수 있다. 예를 들어, 영상 저장부(210)는 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 촬영부(100)로부터 획득하고, 획득한 영상을 그 영상이 촬영된 촬영 영역을 나타내는 위치 정보와 함께 저장할 수 있다.
여기서, 영상의 위치 정보는 그러한 영상에 의해 촬영된 촬영 영역에 대한 정보이다. 영상 저장부(210)는 영상을 저장할 때, 그 영상이 나타내는 영역에 대한 위치 정보를 함께 저장할 수 있고, 이에 따라 위치 정보를 기반으로, 저장된 영상을 검색할 수 있게 된다.
예를 들어, 위치 정보는 상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역에 대한 구면 좌표계의 좌표 정보일 수 있다. 이와 관련하여 이하에서 도 3a, 도 3b와 함께 설명한다.
도 3a는 PTZ 카메라의 위치를 원점으로 하는 구면 좌표계의 예를 나타낸 것이다. 도 3a를 참조하면, PTZ 카메라는 도 3a에 도시된 구면 좌표계의 원점(31)에 위치할 수 있다. 도 3a에 도시된 구면 좌표계 상에서 위치(32)의 좌표는, 원점으로부터 위치(32)까지의 벡터를 xy 평면으로 투영했을 때 x축으로부터의 각도 φ와, xy평면으로부터 벡터까지의 각도 θ로 표현할 수 있다. 이러한 방법에 따라, 위치(32)는 좌표 (φ, θ)로 표현될 수 있다.
구면 좌표계의 범위는 PTZ 카메라의 패닝, 틸팅 가능한 각도 범위에 따라 정해질 수 있다. 예를 들어, PTZ 카메라의 패닝, 틸팅 동작이 0도에서 180도 사이의 각도 범위에서 가능하다면, 이러한 카메라의 위치를 원점으로 하는 구면좌표계에서 φ 는 0~180도의 각도를 가질 수 있고, θ는 -90~90도의 각도를 가질 수 있다. 또는 PTZ 카메라의 패닝 동작은 0도에서 360도 사이의 각도 범위에서 가능하고, PTZ 카메라의 틸팅 동작은 0도에서 180도 사이의 각도 범위에서 가능하다면, 이러한 카메라의 위치를 원점으로 하는 구면좌표계에서 φ는 0~360도의 각도를 가질 수 있고, θ는 -90~90도의 각도를 가질 수 있다.
도 3b는 PTZ 카메라로 촬영된 영상의 예를 나타낸 것이다. 도 3b를 참조하면, PTZ 카메라로 촬영된 영상의 위치 정보는, 그러한 영상의 꼭지점의 위치의 구면좌표계 상 좌표들로 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 3b의 영상(33)은, 그러한 영상(33)의 꼭지점의 위치(321)의 좌표(φ1, θ1)와, 꼭지점의 위치(322)의 좌표(φ2, θ2)와, 꼭지점의 위치(323)의 좌표(φ3, θ3)와, 꼭지점의 위치(324)의 좌표(φ4, θ4)로 표현할 수 있다.
위치 정보는, 영상의 가로축과 세로축의 각도 범위로 표현될 수도 있다. 예를 들어, 도 3b의 영상(33)이 φ1= φ3, φ2= φ4의 조건을 만족하고, θ1= θ2, θ3= θ4의 조건을 만족한다면, PTZ 카메라로 촬영된 영상의 위치 정보는 그러한 영상의 가로축과 세로축의 각도 범위로 표현될 수 있다. 도 3b에서, 영상(33)의 가로축의 범위는 각도 φ1에서부터 각도 φ2이고, 세로축의 범위는 각도 θ1에서부터 각도 θ3이므로, 영상(33)의 위치 정보는 (φ1~ φ2, θ1~ θ3)과 같이 가로축과 세로축의 각도 범위로 표현될 수 있다.
또는, 위치 정보는 PTZ 카메라의 회전 각도 및 줌(zoom) 정보일 수 있다. 예를 들어, 위치 정보는 PTZ 카메라의 팬(pan) 각도, 틸트(tilt) 각도, 줌(zoom) 정보의 세가지 정보를 포함할 수 있다. 팬 각도와 틸트 각도는 PTZ 카메라, 또는 그러한 PTZ 카메라를 지지하는 지지부가 기준 위치로부터 회전한 각도로써 표현될 수 있고, 줌 정보는 PTZ 카메라의 촬영 배율, PTZ 카메라의 렌즈의 초점 거리 등으로 표현될 수 있다.
영상 저장부(210)는 촬영부(100)로부터 영상을 획득할 때, 영상의 위치 정보를 함께 획득할 수 있다. 예를 들어, 영상 저장부(210)는 촬영부(100)로부터 영상을 획득할 때, 그러한 영상이 촬영된 시점의 PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 정보를 함께 획득할 수 있다.
이에 따라, 영상 저장부(210)는 획득한 PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 정보를 위치 정보로써 영상과 함께 저장할 수도 있고, 구면 좌표계 상에서 촬영 영역의 좌표 정보를 위치 정보로써 획득하여 영상과 함께 저장할 수도 있다. 촬영 영역의 좌표 정보는 전술한 바와 같이, 구면좌표계 상에서 촬영 영역의 꼭지점의 좌표 정보로 표현될 수도 있고, 촬영 영역의 가로축과 세로축의 각도 범위로 표현될 수도 있다. 촬영 영역의 좌표 정보는, 촬영부(100)로부터 획득한 PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 정보로부터 산출할 수 있으나, 촬영 영역의 좌표 정보를 획득하는 방법은 이에 한정하지 않는다.
초기 화면 표시부(220)는 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시할 수 있다. 예를 들어, 초기 화면 표시부(220)는 촬영 가능한 영역 전체를 나타내는 하나의 영상을 초기 화면으로 표시할 수 있다. 이러한 영상의 예로는, 파노라마 영상, 광각 렌즈로 촬영된 영상, 복수 개의 영상이 결합된 영상 등이 있으며, 초기 화면 표시부(220)는 촬영부(100)로부터 초기 화면으로 표시하기 위한 영상을 획득할 수 있다.
예를 들어, 초기 화면 표시부(220)는 촬영부(100)에 포함된 파노라마 카메라로부터, 파노라마 영상을 획득하고, 이를 초기 화면으로 표시부(300)에 표시할 수 있다. 또는, 초기 화면 표시부(220)는 미리 준비된 초기 화면을 표시할 수도 있는데, 미리 준비된 초기 화면의 예로는 촬영 가능한 영역 전체를 개략적으로 나타내는 영상일 수 있다. 초기 화면 표시부(220)에 의해 표시되는 영상은 전술한 예시에 의하여 한정되지 않으며, PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 전체적으로 나타낼 수 있다면 어떠한 영상이라도 가능하다.
검색영역 선택부(230)는 초기 화면 표시부(220)에 의해 표시된 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택할 수 있다. 검색영역 선택부(230)는 검색영역에 대한 정보를 사용자로부터 획득할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 사용자 입력장치(400)를 이용하여 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역을 드래그하여 검색영역을 선택할 수 있다. 이 때, 사용자 입력장치(400)는 표시부(300)에 결합된 터치 패널일 수 있고, 사용자는 표시부(300)에 표시된 초기 화면 상에서 검색하고자 하는 영역을 터치 패널에 직접 드래그로 입력하여 검색영역을 선택할 수 있다. 이에 따라, 초기 화면 표시부(220)는 사용자에 의해 선택된 검색 영역의 위치 정보를 검색부(240)에 전송할 수 있다.
또는 사용자는 사용자 입력장치(400)를 이용하여 검색영역의 정보를 별도의 입력 창에 입력할 수 있다. 사용자 입력 장치(400)는 위치 정보의 값을 직접 입력할 수 있는 키보드 등일 수 있다. 사용자는 검색영역의 위치 정보를 표시부(300)에 표시된 별도의 입력 창에 사용자 입력장치(400)를 이용하여 직접 입력 할 수 있다.
입력되는 위치 정보는 앞서 설명한 바와 같이, 촬영 가능한 영역에 대한 구면 좌표계 상에서, 검색영역의 좌표 정보일 수도 있고, PTZ 카메라의 팬, 틸트 각도 및 줌 정보일 수도 있다. 검색영역의 좌표 정보는 검색영역의 꼭지점의 위치의 좌표 정보들일 수도 있고, 검색영역의 가로축과 세로축의 각도 범위일 수도 있다.
입력되는 위치 정보가 PTZ 카메라의 회전 각도 및 줌 정보일 경우, 사용자는 사용자 입력장치(400)를 이용할 수도 있으나, 이에 한정하지 않는다. 사용자는 촬영부(100)의 PTZ 카메라가 원하는 검색 영역을 촬영할 수 있는 상태로, PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 상태를 제어함에 따라 검색 영역을 선택할 수 있다. 검색영역 선택부(230)는 사용자의 제어에 따라 설정된 PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 상태를 검색 영역의 위치정보로써 획득함에 따라 검색 영역을 선택할 수 있다.
또는, 사용자는 미리 지정된 복수 개의 후보 영역 중 어느 하나를 선택함에 따라 상기 검색영역을 선택할 수 있다.
예를 들어, 검색영역 선택부(230)는 초기 화면을 복수 개의 영역으로 분할하여 각 분할된 영역을 후보 영역으로 설정하고, 후보 영역 중 어느 하나를 선택함에 따라 검색영역을 선택할 수 있다. 또는, 검색영역 선택부(230)는 사용자의 검색 이력에 기초하여 복수 개의 후보 영역을 설정하고, 후보 영역 중 어느 하나를 선택함에 따라 검색영역을 선택할 수 있다. 예를 들어, 검색영역 선택부(230)는 사용자의 검색 빈도가 높은 순으로 소정 개수의 후보 영역을 미리 설정할 수 있다. 후보 영역을 설정하는 방법은 전술된 예시에 한정하지 않는다.
복수 개의 후보 영역이 미리 지정된 경우, 영상 저장부(210)는 후보 영역에 대한 영상을 별도의 리스트로 저장할 수 있다. 이에 따라, 후보 영역 중 어느 하나가 검색 영역으로 선택되었을 때, 전체 영상 중 검색 영역에 해당하는 영상을 검색하는 단계를 생략할 수 있으며, 후보 영역의 리스트로 미리 저장된 영상을 바로 표시할 수 있다.
검색부(240)는 저장된 정보에 기초하여, 저장된 영상 중에서 검색영역에 대응되는 영상을 검색할 수 있다. 검색부(240)는 검색영역의 일부를 촬영한 영상을 검색할 수도 있고, 또는 검색영역을 전부 촬영한 영상을 검색할 수도 있다. 이를 위하여 사용자는, 검색에 앞서 사용자 입력장치(400)를 이용하여 검색영역의 일부를 촬영한 영상을 검색할 것인지, 또는 검색영역 전체를 촬영한 영상을 검색할 것인지의 여부를 선택할 수 있다.
위치 정보가 영상의 가로축과 세로축의 각도 범위인 경우의 예를 들어 설명하면, 검색부(240)는 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상 중, 검색 영역의 일부를 포함하는 영상을 검색하기 위하여, 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상 중 영상의 가로축의 범위가 검색영역의 가로축의 범위를 일부 포함함과 동시에, 영상의 세로축의 범위가 검색영역의 세로축의 범위를 일부 포함하는 영상을 검색할 수 있다.
또는 검색부(240)는 검색영역을 전부 촬영한 영상을 검색하기 위하여, 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상 중 영상의 가로축의 범위가 검색영역의 가로축의 범위를 전부 포함함과 동시에, 영상의 세로축의 범위가 검색영역의 세로축의 범위를 전부 포함하는 영상을 검색할 수 있다.
위치 정보가 PTZ 카메라의 팬, 틸트, 줌 정보인 경우의 예를 들어 설명하면, 검색부(240)는 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상 중, 영상의 팬, 틸트, 줌 정보와 검색 영역의 팬, 틸트, 줌 정보의 오차 범위가 임계범위 이내인 영상을 검색할 수 있다. 또는, 저장된 영상의 팬, 틸트, 줌 정보와 검색 영역의 팬, 틸트, 줌 정보를 비교 연산하여, 검색영역을 포함하는 영상을 검색할 수 있다.
사용자는 PTZ 카메라의 팬, 틸트 정보만을 입력할 수 있고, 검색부(240)는 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상 중, 저장된 영상의 팬, 틸트 정보와 검색 영역의 팬, 틸트 정보의 오차 범위가 임계범위 이내인 영상을 검색할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 감시 시스템에 의하여 촬영, 저장 및 검색되어지는 영상은 정지된 복수 개의 영상일 수도 있으나, 연속적인 동영상일 수 있다. 이 경우, 검색부(240)는 저장된 동영상에서 검색 영역을 촬영한 구간을 검색할 수 있다. 예를 들어, 검색부(240)는 저장된 동영상의 전 구간 중, 검색 영역을 일부 또는 전부 촬영한 구간을 검색할 수 있다. 각 구간은 구간의 시작 시간과 종료 시간으로써 표현될 수 있다. 또는 각 구간은, 프레임 압축 단위인 GOP(group of pictures) 단위로 표현될 수 있다. GOP란, 여러 개의 프레임을 하나로 압축하여 묶을 때의 압축 단위이다.
검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 영상을 표시부(300)에 전송할 수 있고, 표시부(300)는 검색 영상 표시부(250)로부터 획득한 영상을 표시할 수 있다. 검색된 영상이 복수 개인 경우 검색 영상 표시부(250)는 복수 개의 검색된 영상을 순차적으로 표시할 수도 있고, 동시에 표시할 수도 있으며, 표시 방법은 이에 한정하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감시 시스템에 의하여 촬영, 저장 및 검색되는 영상이 동영상인 경우, 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 구간을 재생하여 표시할 수 있다.
검색부(240)에 의해 검색된 구간이 적어도 두 개 이상인 경우, 검색 영상 표시부(250)는 검색된 각 구간을 연결하여 연속적으로 재생할 수 있다. 각 구간을 재생하는 순서는, 동영상 내에서의 시간 순서로 결정할 수도 있고, 검색 영역을 많이 포함하여 촬영한 순서로 결정할 수도 있을 것이나, 이에 한정하지 않는다.
또는, 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 복수 개의 구간들 각각의 대표 프레임을 표시할 수 있다. 이 경우, 사용자는 구간들 각각의 대표 프레임을 확인한 후, 적어도 하나의 대표 프레임을 선택할 수 있다. 이에 따라, 검색 영상 표시부(250)는 선택된 적어도 하나의 대표 프레임에 해당하는 구간을 재생하여 표시할 수 있다. 사용자에 의해 선택된 구간이 복수 개인 경우, 검색 영상 표시부(250)는 복수 개의 구간을 연결하여 연속적으로 재생할 수 있다.
각 구간의 대표 프레임을 설정하는 방법으로 다양한 방법이 이용될 수 있다. 예를 들어, 검색 영상 표시부(250)는 각 구간의 첫번째 프레임을 구간의 대표 프레임으로 설정할 수 있다. 또는, 검색 영상 표시부(250)는 각 구간의 썸네일(thumb nail) 영상을 생성하여 생성된 썸네일 영상을 구간의 대표 프레임으로 설정할 수 있다.
또는, 검색 영상 표시부(250)는 각 구간을 포함하는 GOP(group of pictures)에서의 I(intra)-프레임, P(predicted)-프레임, 또는 B(bidirectional)-프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임으로부터, 각 구간의 대표 프레임을 설정할 수 있다.
각 구간의 대표 프레임을 설정하기 위하여, 영상 저장부(210)는 영상을 저장할 때, GOP 단위로 각 GOP의 대표 프레임을 함께 저장할 수 있다. 영상 저장부(210)는 대표 프레임을 영상 프레임들과 함께 저장할 수도 있고, 별도의 메모리에 저장할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 검색 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 단계(41)에서 영상 저장부(210)는 PTZ 카메라로 촬영한 영상을 상기 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치정보와 함께 저장한다. 위치정보는 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역에 대한 구면 좌표계의 좌표 정보일 수 있다. 또는 위치 정보는 PTZ 카메라의 회전 각도 및 줌(zoom) 정보일 수 있다.
단계(42)에서 초기 화면 표시부(220)는 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시한다. 초기 화면은 촬영부(100)로부터 획득될 수 있다.
단계(43)에서, 검색 영역 선택부(230)는 초기 화면 표시부(220)에 의해 표시된 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택한다. 예를 들어, 단계(43)에서 검색 영역 선택부(230)는 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역을 드래그하는 신호에 기초하여 검색영역을 선택할 수 있다. 또는, 검색 영역 선택부(230)는 검색하고자 하는 영역의 위치정보를 별도의 입력 창으로부터 획득하여 검색영역을 선택할 수 있다. 또는 검색 영역 선택부(230)는 미리 지정된 복수 개의 후보 영역 중 어느 하나를 선택함에 따라 상기 검색영역을 선택할 수 있다.
단계(44)에서 검색부(240)는 영상 저장부(210)에 의해 저장된 영상의 위치정보에 기초하여, 영상 저장부(210)에 의해 저장된 상기 영상 중에서 상기 검색영역에 대응되는 영상을 검색한다. 예를 들어, 단계(44)에서 검색부(240)는 검색 영역 선택부(230)에 의해 선택된 검색영역의 일부를 촬영한 영상을 검색할 수 있다. 또는 검색부(240)는 검색 영역 선택부(230)에 의해 선택된 검색영역을 전부 촬영한 영상을 검색할 수 있다. 단계(44)에서 검색부(240)는 영상 저장부(210)에 의해 저장된 동영상 중에서, 검색 영역을 촬영한 구간을 검색할 수 있다.
단계(45)에서 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 영상을 표시한다. 단계(45)에서 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 영상을 표시하기 위하여 표시부(300)에 신호를 전송할 수 있다. 저장된 영상이 동영상인 경우, 단계(45)에서 검색 영상 표시부(250)는 검색부(240)에 의해 검색된 구간을 표시할 수 있다. 또는, 단계(45)에서 검색 영상 표시부(250)는 검색된 구간의 첫번째 프레임을 대표 프레임으로써 표시할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 대표 프레임을 참고하여 구간들 중 어느 하나를 선택할 수 있고, 검색 영상 표시부(250)는 선택된 구간을 표시할 수 있다. 검색된 구간이 복수 개인 경우, 단계(45)에서 검색 영상 표시부(250)는 복수 개의 구간들을 연결하여 연속적으로 재생할 수도 있다.
상기된 바와 같은 실시예들에 따르면, PTZ 카메라의 촬영 영역을 기반으로 영상을 검색함으로써, 사용자가 필요로 하는 영역에 대한 영상을 검색하여 표시할 수 있다.
예를 들어, 파노라마 카메라로 전체 촬영 영역을 모니터링 하던 도중, 특정 영역에 대해 문제를 감지하고, 기존에 저장된 영상 중 특정 영역에 대한 영상을 보고자 하는 경우가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 시스템은 저장된 영상 중 사용자에 의해 선택된 검색 영역이 촬영된 영상을 검색하여 사용자에게 제공할 수 있다. 이에 따라, 특정 영역이 촬영된 영상을 찾기 위하여 사용자가 PTZ 영상을 모두 확인할 필요가 없으므로, 영상 검색에 소요되는 시간이 단축되는 효과가 있고, 사용자 편의에 기여할 수 있다.
또한, 사용자는 검색 영역을 전부 촬영한 영상을 검색하거나, 검색 영역을 일부 촬영한 영상을 검색하는 등의 검색 옵션을 다양하게 선택할 수 있다. 그러므로, 본 발명이 실시되어지는 상황의 필요에 따라 상기와 같은 실시예들은 다양하게 변형될 수 있을 것이며, 이에 따라 영상 검색에 요구되는 연산의 가중 정도와 검색 결과의 정확도가 조절될 수 있을 것이다.
한편, 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 검색 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있으며, 균등한 다른 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 촬영부
200: 영상 검색 장치
300: 표시부
400: 사용자 입력 장치
210: 영상 저장부
220: 초기 화면 표시부
230: 검색 영역 선택부
240: 검색부
250: 검색 영상 표시부

Claims (11)

  1. PTZ 카메라로 촬영한 영상을 상기 영상이 촬영된 촬영영역을 나타내는 위치정보와 함께 저장하는 단계;
    상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역을 나타내는 초기 화면을 표시하는 단계;
    상기 초기 화면에서 검색하고자 하는 영역인 검색영역을 선택하는 단계;
    상기 위치정보에 기초하여, 저장된 상기 영상 중에서 상기 검색영역을 촬영한 영상을 검색하는 단계; 및
    상기 검색된 영상을 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 위치 정보는
    상기 PTZ 카메라로 촬영 가능한 영역에 대한 구면 좌표계의 좌표 정보; 및
    상기 PTZ 카메라의 회전 각도 및 줌(zoom) 정보;
    중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 검색영역을 선택하는 단계는,
    검색하고자 하는 검색영역을 촬영할 수 있도록 사용자의 제어에 따라 설정된 팬, 틸트, 및 줌 상태를, 검색영역의 위치정보로써 획득하는 영상 검색 방법.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 영상은 동영상이고,
    상기 검색하는 단계는 상기 동영상에서 상기 검색영역을 촬영한 구간을 검색하고,
    상기 표시하는 단계는 상기 검색된 구간을 표시하고,
    상기 구간이 복수 개인 경우 상기 표시하는 단계는
    상기 복수 개의 구간들을 연결하여 연속적으로 재생하거나,
    상기 검색된 구간들 각각의 대표 프레임을 표시하고, 상기 각각의 대표 프레임 중 사용자에 의해 선택된 적어도 하나의 대표프레임에 해당하는 구간을 표시하는
    영상 검색 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
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