KR20080006925A - 이동체에 부착된 카메라를 통하여 영상 프레임 데이터정보와 위치정보와 방향정보를 실시간 수집하는 방법과이용 시스템 - Google Patents

이동체에 부착된 카메라를 통하여 영상 프레임 데이터정보와 위치정보와 방향정보를 실시간 수집하는 방법과이용 시스템 Download PDF

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Abstract

이동체에 영상 카메라를 부착하여 전방,후방,좌측방향,우측방향의 영상데이터를 이동체 속도에 비례한 프레임 수로 촬영하고 촬영시점의 위치를 GPS 수신기 또는 위치기반서비스(LBS) 시스템으로부터 받아 위치 데이터와 함께 이동체의 방향 데이터를 무선인터넷을 포함한 네트워크로 실시간 서버에 전송하여 위치 데이터와 방향 데이터에 따른 영상 프레임 데이터를 서버에 저장하며 저장된 영상 프레임 데이터는 무선인터넷을 포함한 네트워크를 통하여 다른 이동하는 이동체에 전송, 제공되어 위치 데이터와 이동체의 이동 속도에 해당하는 영상 프레임 데이터를 화면에 구성하여 보여줄 수 있도록 하는 위치에 따른 영상 프레임 데이터의 촬영 및 이용하는 방법과 시스템에 관한 발명이다.
무선인터넷,영상프레임 데이터,위치기반서비스,GPS,이동체,서버

Description

이동체에 부착된 카메라를 통하여 영상 프레임 데이터 정보와 위치정보와 방향정보를 실시간 수집하는 방법과 이용 시스템{The method and system to get the frame data of moving shot with camera on a vehicle and the location data from Location Base Service or GPS and the direction data of the vehicle to send to server through wireless internet by real time and to be used that by another vehicle.}
도 1 : 전체 시스템의 구성도
도 2: 영상 프레임 데이터 촬영을 위한 연결장치에 대한 상세도
도 3: 이동체의 영상 프레임 촬영 및 이용 순서도
도 4: 이동체 속도에 따른 영상 프레임 수 비교표
본 발명은 이동체에 부착한 영상 카메라를 통하여 이동하면서 이동체 속도에 따라 실시간 제어된 프레임 수로 영상 이미지 데이터를 촬영하고 GPS(global positioning system) 또는 LBS(Location Base System)에 의한 위치 데이터와 이동 체의 진행 방향 데이터를 무선인터넷을 통하여 데이터베이스 서버로 전송하여 서버에 저장하고 일정한 거리 간격에 따른 영상 프레임으로 저장된 데이터를 또 다른 이동중인 이동체에서 무선 인터넷을 통하여 또는 사전에 이동체의 단말장치에 저장된 영상 프레임 데이터베이스로부터 현재 이동체의 위치 데이터와 방향데이터에 해당하는 영상 프레임 데이터를 이용하여 동영상을 화면에 표시할 수 있도록 한 방법에 대한 발명이다.
종래의 방법은 이동체에서 동영상을 촬영하고 이는 통상 동일한 프레임 수로 촬영을 하게 되어 있어, 이용할 때 촬영한 동영상과 이동체에서 보이는 장면을 동일하게 되도록 동기화를 할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 이동하는 이동체에서 실지 동일한 영상이 지원되는 도로 안내시스템 (Navigation)또는 위치추적 시스템의 응용에 적용할 수 없는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 이동하고 있는 이동체로부터 동영상의 촬영에 있어서 이동체의 속도에 따라 카메라의 영상 촬영 프레임 수를 실시간 제어할 수 있도록 하였다. 예를 들어 1미터 간격의 연속 영상 프레임 데이터를 갖기 위하여 이동체의 속도가 초속 30미터인 경우 카메라의 촬영속도는 초당 30 프레임으로 영상을 촬영하고 이동체의 속도가 초속 1 미터의 경우에는 초당 1 프레임으로 촬영하는 방식으로 제어하여 1미터 마다 1 프레임의 연속된 영상을 가질 수 있도록 한다. 상기 1 미터 간격은 촬영 제어 프로그램에서 0.5 미터로 변경하면 0.5미터마다 하나의 프레임을 얻을 수 있도록 프로그램하여 다양한 거리 간격의 프레임 영상 데이터를 얻을 수 있도록 하며 상기 영상 데이터와 함께 방향 데이터를 포함한 GPS(global positioning system) 또는 위치기반 서비스(Location Based Service) 데이터를 무선인터넷을 포함한 네트워크를 통하여 송신하여 데이터베이스 서버에 저장하고 또 다른 하나 이상의 이동하는 이동체에서 상기 데이터를 사용하기 위해 무선인터넷을 포함하는 네트워크를 통하여 현재 이동체의 위치데이터와 이동체의 속도와 방향에 해당하는 영상 프레임 데이터를 데이터베이스 서버에 요청하고 송신된 영상 프레임 데이터를 단말장치 또는 네비게이션를 통해서 이동하고 있는 이동체에서 실지로 보는 장면과 동영상 화면을 일치할 수 있도록 하는 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 일정한 물리적 거리 간격에 하나의 영상 프레임을 위치데이터와 방향 데이터와 함께 데이터베이스 서버에 저장하기 위하여 이동하는 이동체에 설치된 디지털 카메라와 노트북 컴퓨터에 설치된 촬영 프레임 제어 프로그램을 통하여 이동하는 이동체 속도에 비례한 영상 프레임으로 실 시간 촬영될 수 있도록 디지털 카메라를 실시간 제어하는 방법을 포함하며 데이터베이스에 저장되어 있는 영상 프레임 데이터를 이용하는 이동체에서는 수집된 영상 프레임 데이터,위치데이터, 방향 데이터를 서버에 요청하여 현재 이동하는 이동체에서 보는 실제 장면과 단말장치 또는 네비게이션에 영상이 일치되도록 하기 위하여 이동체 속도에 따라 영상 프레임 수를 제어하는 방법을 포함한다.
이하에서는 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에서 전체 시스템의 구성을 보면 움직이는 이동체(160)에 속도 측정과 GPS(global positioning system)(120)를 포함한 위치 기반 서비스(Location Base Service) 데이터의 위치 계산을 하는 연결장치(170)와 이 연결장치에서 계산된 이동체 속도 데이터를 전송받아 이에 대응되는 디지털 카메라의 촬영 프레임 수를 제어하는 프로그램이 설치된 노트북 컴퓨터(180)와 상기 노트북 컴퓨터와 USB로 연결된 디지털 카메라가 있다. 이와 같은 구성으로 이동체 속도에 따른 디지털 카메라 촬영 프레임 수를 실시간 제어를 하도록 구성되어 있다.이렇게 촬영된 영상 프레임 데이터, 위치 데이터 및 방향 데이터는 노트북 컴퓨터에 설치된 데이터 전송 프로그램을 통하여 무선인터넷 연결기지국(130)을 통하여 하나 이상의 데이터베이스 서버(110)에 저장되고, 하나 이상의 이동체(140)에서 상기 데이터를 사용하기 위하여 이동체의 현재 위치 정보와 방향정보를 무선인터넷을 포함하는 네트워크를 통하여 서비스 운영 서버(100)로 전송하면 해당하는 영상 프레임 데이터를 무선 인터넷으로 단말장치(150)에 전송하게 되고 전송된 데이터는 이동체의 속도에 따라 속도 감지 장치와 물리적으로 연결된 단말장치(150)에서 영상 프레임 데이터를 이동체 속도에 비례한 프레임 수로 화면에 나타나도록 구성된다.
본 발명은 구성의 중요한 부분인 연결장치(도 2)에서 보여주는 다음과 같은 특징을 자세히 설명하면 이동체(210)는 이동하는 현재의 속도를 연결 포트(220)를 통하여 연결장치(230)에 전송하여 이동체가 이동시 속도를 디지털로 변환하여 USB로 연 결된 데이터 포트(260,270)를 통하여 노트북컴퓨터(280)에 전송되고 전송된 속도신호는 디지털 카메라 프레임 제어 프로그램(295)을 통하여 디지털 카메라(200)에 전송되고 디지털 카메라(200)는 프로그램에서 요구한 영상 프레임으로 촬영을 하여 노트북 컴퓨터(280)로 전송하며, 전송된 영상 프레임 데이터,위치 데이터,방향 데이터는 노트북 컴퓨터(280)에 설치된 전송 프로그램을 통하여 데이터베이스 서버로 보내지게 된다.
본 발명에서 또 하나의 특징은 GPS(global positioning system) 또는 위치 기반 서비스(Location Based Service)를 통한 위치 데이터(245)와 이동체의 진행 방향 데이터(245)를 동시에 전송하여 하나의 영상 프레임의 대한 위치 데이터와 방향 데이터가 동시에 데이터베이스 서버에 수록되는 단계를 포함한다. 이 방향 데이터는 현재의 프레임 기준으로 다음 프레임의 영상의 촬영 각도 데이터가 된다.
도 3의 순서 도에 따라 시스템 장치의 동작을 설명하면 영상 프레임 데이터와 위치 데이터와 방향데이터를 저장할 데이터베이스 서버를 준비하는 단계(315)와 이동체에 설치한 영상 프레임의 촬영을 위한 디지털 카메라를 준비하는 단계와 위치데이터와 이동체 속도를 계산하는 연결장치의 준비 단계와 노트북 컴퓨터에 설치한 데이터 전송을 위한 무선인터넷을 준비하는 단계(320)와 이동체가 이동을 시작하면 이 디지털 카메라를 이동체 속도와 연계하여 촬영 프레임 수를 실시간 제어하여 사전에 정한 거리 간격마다 하나의 프레임의 영상이 촬영될 수 있도록 제어하는 단계(330) 예를 들어 도 4에서 보여주는 것과 같이 30m/sec의 속도로 이동체가 움직일 경우 30 프레임/초로 촬영하도록 제어하고 25m/sec으로 움직일 경우 25 프레임/초로 촬영하도록 하면 결국 1 미터마다 하나의 장면이 촬영되는 효과와 같게 된다. 이와 함께 영상 프레임의 촬영 지점의 위치데이터, 방향데이터를 연결장치로부터 노트북 컴퓨터로 전송 되도록 하는 단계(330)가 있고 상기 데이터는 무선인터넷을 포함하는 네트워크를 통하여 영상 데이터 수신 서버로 전송하는 단계(335)가 있다. 이동체의 속도의 변경이 생기면 촬영 영상 프레임 수를 재조정하는 단계로 돌아가 다시 디지털 카메라에 프레임 수를 조절하여 촬영을 하게 되어 일정한 간격의 영상 프레임을 얻게 된다. 이때 이동체의 속도가 중간 속도인 경우에는 일정 거리에 도달한 경우 하나의 영상을 추가 촬영하는 방법을 통하여 오차만큼의 보상을 하여 실지 간격의 위치에서 영상 프레임을 촬영하도록 제어한다. 또 다른 이동체에서 영상 프레임을 사용하기 위하여 재가공 처리하여 데이터베이스 서버에 저장하는 단계(340)를 포함한다.
상기와 같이 전송된 영상 프레임 데이터와 위치데이터와 방향데이터를 이용하기 위하여 동영상 송신 서버에서 데이터 송신을 위한 준비하는 단계(345)를 포함하고 이동체의 단말장치에서 현재 위치에 해당하는 영상 프레임 데이터를 수신하여 버퍼링을 하는 단계(355)가 있다. 영상 촬영 방법과는 반대의 방법으로 이동체의 속도에 따라 화면에 표시하는 프레임 수를 동기화시켜 보여주게 된다.
원하는 위치마다 영상 프레임을 얻기 위해서 또 다른 영상 프레임 촬영 방법으로는 이동체의 연결장치에 위치기반 서비스 시스템에 좌표값을 계산하여 사전에 정한 거리만큼의 좌표값 이동이 생겼을 때 그 좌표값에 디지털 카메라가 위치하면 방향 값에 해당하는 방향의 영상을 촬영하는 방법으로 영상 프레임을 촬영하는 방법을 포함한다.
본 발명의 실시 예는 하나의 실시 예에 지니지 않으며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 구성요소의 많은 변형 및 변경이 가능함은 물론이며 본 발명의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다.
이상에서와 같이 본 발명은 이동하는 이동체에서 동영상을 촬영하는데 있어서 일정 간격에서 연속적으로 촬영한 것과 같은 효과를 위하여 이동체의 속도와 디지털 카메라의 프레임 수를 상호 동기화를 시키는 방법을 통하여 일정간격에서 연속적으로 촬영한 것과 같은 영상을 얻을 수 있는 효과가 있으며 반대로 얻어진 영상 프레임을 이용하여 이동체에서 이동하면서 보는 실제 장면과 동일한 영상을 표시하기 위하여 이동체 속도에 따른 프레임 수를 제어, 조정하도록 하여 실제 영상을 지원하는 네비게이션 장치 또는 위성항법장치(GPS) 또는 이와 유사한 장치에 사용하게 되어 실질 영상이 지원되는 동적인 위치 기반 서비스(Location Based Service)에 응용할 수 있게 된다.

Claims (4)

  1. 하나 이상의 이동체에서 디지털 동 영상을 촬영하는 방법에 있어서 이동체 속도에 따라 디지털 영상의 프레임 수를 실시간 제어하여 촬영하는 단계;
    영상 프레임을 촬영하고 촬영 시점의 위치데이터와 이동 방향데이터를 산출하는 단계;
    촬영된 영상 데이터와 위치데이터와 방향데이터를 무선인터넷을 포함하는 네트워크를 통하여 실 시간 데이터베이스 서버로 전송하는 단계;
    전송된 데이터를 영상 프레임에 대응되는 위치 데이터와 방향 데이터를 데이터베이스 서버에 저장하는 단계;
    저장된 프레임 영상을 이용하여 이동체에서 이동하면서 보이는 장면과 단말장치에 영상이 동일하게 보이도록 하기 위하여 영상 프레임 데이터를 서버로부터 수신하는 단계;
    수신된 영상 프레임 데이터를 이용하여 단말장치 화면에 표시되는 장면과 실지로 이동하면서 보이는 장면을 동기화시키는 단계를 포함하는 이동체 속도에 따른 영상 프레임 촬영 방법과 이용 시스템
  2. 제1 항에서,
    영상 프레임을 촬영하는 방법에 있어서 이동하는 이동체에서 위치기반서비스(LSB)를 이용한 위치 계산을 통하여 이동체가 일정 간격의 좌표에 도달했을 때 사전에 정한 방향의 영상 프레임을 연속 촬영하여 영상 프레임 데이터와 위치 데이터와 방향 데이터를 데이터베이스 서버에 전송하는 방법을 포함하는 시스템
  3. 제 1항에서,
    데이터베이스에 저장된 영상 프레임과 위치 데이터와 방향 데이터를 이용하여 이동 체에 속도에 따라 단말장치 영상의 프레임 수를 실시간 제어하여 이동체에서 보이는 실지 장면과 단말기 영상을 동일하게 동기화하는 방법
  4. 단말장치에서 영상 프레임을 연속적으로 사용하기 위하여 영상 프레임 데이터의 버퍼링을 위하여 메모리 또는 하드디스크 저장 장치를 사용하는 방법과 사전에 단말장치에 영상 프레임 데이터와 위치데이터와 방향데이터를 디스크 또는 메모리에 저장하여 사용하는 단계를 포함하는 방법
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