KR102638599B1 - 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라, 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

Abstract

복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라는 메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하는 수신부, 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 제 1 판단부 및 최초 프레임 생성 시간에 기초하여 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 제 2 판단부를 포함할 수 있다.

Description

복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라, 방법 및 컴퓨터 프로그램{CAMERA, METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR OPERATING SYNCRONIZATION BETWEEN A PLURALITY OF CAMERAS}

본 발명은 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

도 1a를 참조하면, 기존의 촬영 동기화 방식은 카메라 컨트롤러가 동기화 신호를 생성하고, 생성된 동기화 신호를 카메라로 전달함으로써 카메라의 동기화를 수행한다. 이 때, 동기화 신호는 신호의 지연 현상을 배제하기 위해 광 케이블을 거쳐 카메라로 전달된다.

이와 같이, 유선 환경 하에서는 카메라의 촬영 동기화 및 영상 데이터 수신을 위해서 광 케이블의 구축이 필요하다. 이에 따라 고가의 광 케이블 설치 비용이 들고, 광 케이블 설치 시 환경의 제약을 받을 수 있다.

현재 방송 서비스의 경우, 카메라 간의 촬영 동기화가 필수적으로 필요하지 않기 때문에 촬영 이후 영상 데이터를 압축하여 와이파이(WIFI) 망 또는 셀룰러 망을 통해 전송할 수 있지만, 타임슬라이스 영상의 경우에는 촬영 동기화에 대한 제약으로 서비스가 불가능하다.

한편, 무선 환경 하에서의 영상 촬영 환경은 도 1b와 같이 구성될 수 있다. 도 1b를 참조하면, 각 카메라(120)는 AP 장치(110)에 연결되어 같은 망으로 구성되고, 카메라 컨트롤러(100)와 통신이 가능하도록 구성된다. 여기서, 카메라 컨트롤러(100)는 카메라의 촬영 시작 및 촬영 중지 명령을 각 카메라(120)에게 전달한다.

이러한 무선 환경 하에서의 영상 촬영 특징을 살펴보면, 무선 신호의 간섭 현상에 따른 지연이 발생하고, 유선 환경보다 높은 패킷 충돌에 따른 지연이 발생하고, AP 장치(110)의 스위칭에 따른 지연이 발생한다. 또한, 영상 촬영 시 요구되는 카메라 간 촬영 동기화 조건(예컨대, 1/2ms)를 고려하면, 무선 환경 하에서의 카메라 간 촬영 동기화는 거의 불가능에 가깝다. 더군다나 카메라 간 촬영 동기화를 확인하기 위한 조건이 까다롭다. 구체적으로, 촬영 동기화를 위해서는 동일한 시간에 각 카메라가 촬영할 수 있도록 카메라 컨트롤러(100)에서 각 카메라(120)까지 동일한 시각에 명령어가 전달되어야 한다. 유선 환경의 경우, 카메라 컨트롤러(100)가 촬영 명령어를 광 케이블을 통해 각 카메라(120)로 전달하기 때문에 그 위상 차가 크지 않다. 하지만, 무선 환경의 경우 전파 간섭 또는 거리에 따라 촬영 명령어의 수신 시각에 차이가 존재하게 된다. 도 1c를 참조하면, 촬영 명령어의 송신 시각에서 수신 시각까지의 지연 시간이 α≤ ≤β와 같이 나타난다.

촬영 동기화를 위해서는 minimum()이 목표가 되어야 한다.

하지만, 무선 환경하에서는 촬영 명령어에 대한 송수신 지연 시간()을 측정할 방법이 없다. 실제 지연 시간을 측정하기 방법은 다음의 ①과 ②를 이용한다.

① = -

② = -

①의 경우, 송신 디바이스 및 수신 디바이스가 절대적인 동기화가 되지 않는 이상 지연 시간을 측정할 수 없다. 예를 들어, 카메라 컨트롤러(100)와 카메라 1 간의 동기화 신호를 측정하기 위해서 카메라 1에서 를 측정하고 이를 저장하더라도 은 카메라 컨트롤러(100)에서 발생한 시각이기에 이 둘의 차이는 카메라 컨트롤러(100)와 카메라 1이 동기화 되었다는 전제하에 의미가 있다.

②의 경우, 카메라 컨트롤러(100)에서 촬영 명령어를 전달한 절대적 시각()과 카메라 1이 촬영 명령어의 수신 여부를 다시 카메라 컨트롤러(100)에게 응답해서 이를 수신한 시각()의 차이를 카메라 컨트롤러(100)에서 확인하는 방식이다. 하지만, 지연 시간이 촬영 명령어가 카메라 1로 전달되는 과정에 의해 발생했는지 카메라 1의 촬영 명령어에 대한 응답에 의해 발생했는지 판단이 불가능하다. 또한, 지연 시간이 요구 조건(②)에 만족한다 하더라도 무선 환경의 차이에 따른 불확실성이 높아 동기화 판단은 불가능하다.

한편, 네트워크 상의 문제를 해결하여 각 카메라로 동시에 촬영 명령어를 전달한다 하여도 각 카메라 내부의 지연으로 인해 동기화가 불가능하다. 도 1d를 참조하면, 카메라 1이 촬영 시작에 대한 촬영 명령어를 수신한 시각 이후, 카메라 1이 실제 촬영하는 시각은 +이다. 문제는 지연 시간()이 각 카메라마다 동일하지 않다.

한편, 무선 환경 하에서 촬영 동기화를 위해서는 카메라 컨트롤러와의 통신이 필수적이다. 카메라 컨트롤러와의 통신을 위해, 각 카메라는 AP 장치에 반드시 접속해야 한다. 이에 따라 각 카메라는 AP 장치에 접속 가능한 거리에 위치해야 하는 거리 제한이 생길 수 밖에 없다.

일본공개특허공보 제2006-227245호 (2006.08.31. 공개)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무선으로 연결된 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하고자 한다. 구체적으로, 본 발명은 카메라간 네트워크 유효성 여부 및 카메라 내부 프레임 유효성 여부에 기초하여 카메라 간에 동기화를 수행하고자 한다.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라는 메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하는 수신부; 상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 제 1 판단부; 및 최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 제 2 판단부를 포함할 수 있다.

본 발명의 제 2 측면에 따른 카메라에 의해 수행되는 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 방법은 메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하는 단계; 상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 단계; 및 최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 제 3 측면에 따른 카메라에 의해 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우, 메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하고, 상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하고, 최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 명령어들의 시퀀스를 포함할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명은 무선으로 연결된 복수의 카메라 간에 동기화를 수행할 수 있다. 구체적으로, 본 발명은 카메라간 네트워크 유효성 여부 및 카메라 내부 프레임 유효성 여부에 기초하여 카메라 간에 동기화를 수행할 수 있다.

도 1a 내지 1d는 기존의 카메라 동기화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라의 블록도이다.
도 3a 내지 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라 동기화를 위한 환경 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라 동기화 순서를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라 동기화 방법을 나타낸 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.

본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.

이하, 첨부된 구성도 또는 처리 흐름도를 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라(20)의 블록도이다.

도 2를 참조하면, 카메라(20)는 수신부(200), 제 1 판단부(210), 제 2 판단부(220), 제 3 판단부(230) 및 전송부(240)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 카메라(20)는 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 2에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다.

이하에서는 도 3a 내지 4를 함께 참조하여 도 2를 설명하기로 한다.

본 발명은 카메라 간 동기화를 위해 도 3a와 같이, 복수의 AP 장치마다 기설정된 카메라 접속 대수에 기초하여 각 AP 장치에 복수의 카메라가 접속될 수 있는 환경을 구성할 수 있다. 도 3a를 참조하면, 카메라 컨트롤러(100)가 제 1 AP 장치에 접속하면, 제 1 AP 장치 및, 제 1 AP 장치와 통신하는 다른 각 AP 장치는 유선으로 연결되어 있는 모든 카메라가 카메라 컨트롤러(100)와 통신할 수 있도록 중계할 수 있다. 이와 같이 AP 장치를 여러 대 둠으로써 설치에 따른 거리의 제약에서 벗어날 수 있다.

복수의 카메라는 계층 구조 형태로 기설정된 기준에 따라 복수의 그룹으로 그룹핑될 수 있다. 이 때, 최상위 계층에 해당하는 그룹에 속하는 카메라가 동기화를 위한 기준 역할을 수행하게 된다.

예를 들어, 도 3a 및 도 3b를 함께 참조하면, 제 1 계층에 해당하는 그룹에는 {카메라 1}이 포함될 수 있다. 여기서, 제 1 계층에 속하는 카메라 1은 카메라 간 동기화를 위한 메인 카메라로 설정될 수 있다.

카메라 1에 매핑되는 제 2 계층에 해당하는 그룹에는 {카메라 2, 카메라 3}이 포함될 수 있다.

여기서, 메인 카메라에 해당하는 카메라 1은 상위 계층에 해당하는 그룹에 포함되고, {카메라 2, 카메라 3}은 카메라 1이 속하는 계층의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함될 수 있다.

카메라 2에 매핑되는 제 3 계층에 해당하는 그룹에는 {카메라 4, 카메라 5, 카메라 6}이 포함되고, 카메라 3에 매핑되는 제 3 계층에 해당하는 그룹에는 {카메라 7, 카메라 8, 카메라 9}가 포함될 수 있다.

여기서, {카메라 4, 카메라 5, 카메라 6}, {카메라 7, 카메라 8, 카메라 9}은 {카메라 2, 카메라 3}에 속하는 계층의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함될 수 있다.

제 2 계층에 속하는 {카메라 2, 카메라 3}의 동기화 기준은 제 1 계층에 속하는 {카메라 1}에 의해 생성된 동기화 신호에 기초한다. 제 3 계층에 속하는 {카메라 4, 카메라 5, 카메라 6}, {카메라 7, 카메라 8, 카메라 9}의 동기화 기준은 제 2 계층에 속하는 {카메라 2, 카메라 3}에 의해 생성된 동기화 신호에 기초한다.

제 1 계층 및 제 2 계층 간의 동기화 이후, 제 2 계층 및 제 3 계층 간의 동기화가 수행될 수 있다.

이하에서는 도 2 및 도 3b를 함께 참조하여, 메인 카메라가 카메라 1이고, 카메라(20)는 카메라 2이고, 카메라(20)와 매핑된 하위 계층의 적어도 하나의 동료 카메라가 카메라 4로 명명하여 설명하기로 한다.

수신부(200)는 메인 카메라에 해당하는 카메라 1로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 카메라 1은 제 1 계층에 해당하는 그룹에 포함되고, 카메라(20, 카메라 2)는 제 1 계층의 하위 계층인 제 2 계층에 해당하는 그룹에 포함될 수 있다.

무선 네트워크 환경에서 카메라 1이 동기화 신호를 카메라 2로 지연없이 전달해야 카메라 1 및 카메라 2 간의 동기화가 수행될 수 있다.

이를 위해, 제 1 판단부(210)는 무선 네트워크 상에서의 동기화 신호의 수신 지연이 없었음을 확인하는 네트워크 유효성 여부를 판단할 수 있다.

구체적으로, 제 1 판단부(210)는 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 카메라 1(메인 카메라) 및 카메라 2(카메라(20)) 간의 네트워크 유효성에 대해 판단할 수 있다.

잠시 도 1c를 참조하면, 카메라 1가 1/fps 주기마다 제 1 동기화 신호, 제 2 동기화 신호를 카메라 2로 전송할 때, 제 1 동기화 신호에 대한 전송 시각() 및 제 2 동기화 신호에 대한 전송 시각()은 예를 들어 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 1]

제 1 판단부(210)는 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 동기화 신호의 수신 간격()을 획득할 수 있다. 예를 들어, 동기화 신호의 수신 간격은 [수학식 2] 및 [수학식 3]를 통해 계산될 수 있다.

[수학식 2]

[수학식 3]

제 1 판단부(210)는 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각 간의 차이값이 기설정된 임계값 이하인지 여부를 판단하여 카메라 1 및 카메라 2 간의 네트워크 유효성을 확인할 수 있다. 여기서, 임계값은 동기화 신호의 지연시간에 기초하여 설정될 수 있다.

예를 들어, 제 1 판단부(210)는 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각 간의 차이값이 기설정된 임계값 보다 작은 경우에 카메라 1 및 카메라 2 간의 네트워크 유효성을 인정할 수 있다.

이 후, 카메라 2는 카메라 1 및 카메라 2 간의 네트워크 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우 촬영을 시작할 수 있다.

한 편, 카메라 2의 내부적인 요소로 인해 촬영 시작에 따른 첫 프레임 생성 시간()이 카메라 2의 고유 특성 또는 실제 동기화 명령의 순간에 따라 다른 값을 가지게 된다. 카메라 2의 동기화를 위해서는 예를 들어 [수학식 4]와 같은 조건을 만족해야 한다.

[수학식 4]

제 2 판단부(220)는 최초 프레임 생성 시간에 기초하여 카메라 2의 내부 프레임 유효성을 판단할 수 있다.

제 2 판단부(220)는 촬영이 시작된 시점으로부터 최초 프레임 생성 시간을 도출하고, 도출된 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수(FPS, Frame Per Second)의 배수에 해당하는지 판단하여 카메라 2의 내부 프레임 유효성을 확인할 수 있다.

만일, 기설정된 초당 프레임수의 배수가 자연수를 갖지 않는 경우, 카메라 2의 촬영은 중지될 수 있다.

예를 들어, 제 2 판단부(220)는 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수의 배수에 해당하는 경우, 카메라 2의 내부 프레임 유효성을 인정할 수 있다.

전송부(240)는 카메라 2의 내부 프레임 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우, 카메라 2와 매핑된 적어도 하나의 동료 카메라(카메라 4)로 동기화 신호를 전송할 수 있다. 여기서, 카메라 4는 카메라 2가 포함된 그룹의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함될 수 있다.

한편, 계층 구조를 갖는 복수의 카메라 간의 전체적인 동기화 순서는 도 4와 같다. 도 4를 참조하면, 제 1 계층에 속하는 카메라 1(메인 카메라)이 온(On) 상태로 동작하고, 그에 따른 동기화 신호들(제 1 동기화 신호, 제 2 동기화 신호)을 주기적으로 생성하여 이를 제 2 계층에 속하는 카메라 2 및 카메라 3에게 전송한다.

제 2 계층에 속하는 카메라 2 및 카메라 3 각각은 카메라 1로부터 수신된 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 카메라 1과의 네트워크 유효성을 확인할 수 있다.

제 2 계층에 속하는 카메라 2 및 카메라 3 각각은 카메라 1과의 네트워크 유효성이 확인되면, 카메라 동작 상태를 온 상태로 설정하여 촬영을 시작할 수 있다.

제 2 계층에 속하는 카메라 2 및 카메라 3 각각은 촬영이 시작된 시점으로부터 도출된 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수(FPS)의 배수에 해당되는지 판단하여 내부 프레임 유효성을 확인할 수 있다.

제 2 계층에 속하는 카메라 2 및 카메라 3 각각에서 내부 프레임 유효성을 확인하면, 카메라 2는 카메라 2와 매핑된 카메라 4, 카메라 5, 카메라 6 각각에게 주기적으로 동기화 신호(제 3 동기화 신호, 제 4 동기화 신호)를 전송하고, 카메라 3은 카메라 3과 매핑된 카메라 7, 카메라 8, 카메라 9 각각에게 주기적으로 동기화 신호(제 3 동기화 신호, 제 4 동기화 신호)를 전송할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 4, 카메라 5, 카메라 6 각각은 제 3 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 4 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 카메라 2와의 네트워크 유효성을 확인할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 7, 카메라 8, 카메라 9 각각은 제 3 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 4 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 카메라 3과의 네트워크 유효성을 확인할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 4, 카메라 5, 카메라 6 각각은 카메라 2와의 네트워크 유효성이 확인되면, 카메라 동작 상태를 온 상태로 설정하여 촬영을 시작할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 4, 카메라 5, 카메라 6 각각은 촬영이 시작된 시점으로부터 도출된 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수(FPS)의 배수에 해당되는지 판단하여 내부 프레임 유효성을 확인할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 7, 카메라 8, 카메라 9 각각은 카메라 3과의 네트워크 유효성이 확인되면, 카메라 동작 상태를 온 상태로 설정하여 촬영을 시작할 수 있다.

제 3 계층에 속하는 카메라 7, 카메라 8, 카메라 9 각각은 촬영이 시작된 시점으로부터 도출된 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수(FPS)의 배수에 해당되는지 판단하여 내부 프레임 유효성을 확인할 수 있다.

한 편, 제 3 판단부(230)는 카메라 1로부터 전송된 동기 유효성 명령에 대한 수신 시각 및 카메라 2에서의 프레임 생성 시간에 기초하여 카메라 1 및 카메라 2 간의 동기 유효성에 대해 판단할 수 있다.

카메라 1 및 카메라 2 간의 네트워크 유효성 및 카메라 2의 내부 프레임 유효성 판단(사전 동기화 프로세스)이 끝난 후, 제 3 판단부(230)는 카메라 1 및 카메라 2 각각이 촬영하고 있는 동안에 비주기적으로 카메라 1 및 카메라 2 간의 동기 유효성(사후 동기화 프로세스)을 판단할 수 있다.

예를 들어, 카메라 1에서 생성된 31번째 프레임의 생성시간이 포함된 동기 유효성 명령을 수신한 경우, 제 3 판단부(230)는 카메라 2에서 생성된 31번째 프레임의 생성시간() 및 카메라 1로부터 수신된 동기 유효성 명령을 수신한 수신 시각() 간의 차이값을 도출하고, 도출된 차이값이 임계 시간값() 이하인지 여부를 할 수 있다. 도출된 차이값이 임계 시간값() 이내인 경우, 제 3 판단부(230)는 카메라 1 및 카메라 2 간에 동기화가 수행되었다고 판단할 수 있다.

한편, 당업자라면, 수신부(200), 제 1 판단부(210), 제 2 판단부(220), 제 3 판단부(230) 및 전송부(240) 각각이 분리되어 구현되거나, 이 중 하나 이상이 통합되어 구현될 수 있음을 충분히 이해할 것이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카메라 동기화 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 단계 S501에서 메인 카메라(50)는 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호를 카메라(20)에게 전송할 수 있다.

단계 S503에서 메인 카메라(50)는 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 2 동기화 신호를 카메라(20)에게 전송할 수 있다.

단계 S505에서 카메라(20)는 메인 카메라(50)로부터 수신된 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 메인 카메라(50) 및 카메라(20) 간의 네트워크 유효성을 판단할 수 있다.

단계 S507에서 카메라(20)는 메인 카메라(50) 및 카메라(20) 간의 네트워크 유효성이 인정되면, 단계 S509에서 촬영을 시작할 수 있다.

단계 S511에서 카메라(20)는 촬영이 시작된 시점으로부터 최초 프레임 생성 시간을 도출하고, 도출된 최초 프레임 생성 시간이 기설정된 초당 프레임수의 배수에 해당하는지 판단하여 카메라(20)의 내부 프레임 유효성을 확인할 수 있다.

단계 S513에서 카메라(20)는 카메라(20)의 내부 프레임 유효성이 인정되면, 단계 S515에서 메인 카메라(50)에게 동기화 성공 메시지를 전송할 수 있다.

단계 S517에서 카메라(20)는 카메라(20)의 내부 프레임 유효성이 인정되면, 카메라(20)와 매핑된 동료 카메라(52)에게 동기화 신호를 전송할 수 있다.

단계 S519에서 카메라(20)는 메인 카메라(50) 및 카메라(20) 간의 네트워크 유효성이 인정되지 않으면 대기 모드로 들어갈 수 있다.

단계 S521에서 카메라(20)는 카메라(20)의 내부 프레임 유효성이 인정되지 않으면 카메라 동작 상태를 오프(Off) 상태로 변경할 수 있다.

상술한 설명에서, 단계 S501 내지 S521는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

20: 카메라
200: 수신부
210: 제 1 판단부
220: 제 2 판단부
230: 제 3 판단부
240: 전송부

Claims (19)

1. 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 카메라에 있어서,
   메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하는 수신부;
   상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 제 1 판단부; 및
   최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 제 2 판단부
   를 포함하고,
   상기 제 2 판단부는 상기 카메라에서 촬영이 시작된 시점으로부터 상기 최초 프레임 생성 시간을 도출하고,
   상기 최초 프레임 생성 시간 및 기설정된 초당 프레임수(FPS, Frame Per Second)에 기초하여 상기 내부 프레임 유효성을 확인하는 것인, 카메라.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 판단부는 상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각 간의 차이값이 기설정된 임계값 이하인지 여부를 판단하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성을 확인하고,
   상기 임계값은 동기화 신호의 지연시간에 기초하여 설정되는 것인, 카메라.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 카메라는 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우 촬영을 시작하는 것인, 카메라.
   
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 내부 프레임 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우, 상기 카메라와 매핑된 적어도 하나의 동료 카메라로 동기화 신호를 전송하는 전송부
   를 더 포함하는 것인, 카메라.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 메인 카메라로부터 전송된 동기 유효성 명령에 대한 수신 시각 및 상기 카메라에서의 프레임 생성 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 동기 유효성에 대해 판단하는 제 3 판단부
   를 더 포함하는 것인, 카메라.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 복수의 카메라는 계층 구조 형태로 기설정된 기준에 따라 복수의 그룹으로 그룹핑되는 것인, 카메라.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 메인 카메라는 상위 계층에 해당하는 그룹에 포함되고,
   상기 카메라는 상기 상위 계층의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함되는 것인, 카메라.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 동료 카메라는 상기 카메라가 포함된 그룹의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함되는 것인, 카메라.
   
10. 카메라에 의해 수행되는 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 방법에 있어서,
    메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하는 단계;
    상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 단계; 및
    최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 단계
    를 포함하고,
    상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하는 단계는
    상기 카메라에서 촬영이 시작된 시점으로부터 상기 최초 프레임 생성 시간을 도출하는 단계; 및
    상기 최초 프레임 생성 시간 및 기설정된 초당 프레임수(FPS, Frame Per Second)에 기초하여 상기 내부 프레임 유효성을 확인하는 단계를 포함하는 것인, 동기화 수행 방법.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하는 단계는
    상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각 간의 차이값이 기설정된 임계값 이하인지 여부를 판단하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성을 확인하는 단계를 포함하고,
    상기 임계값은 동기화 신호의 지연시간에 기초하여 설정되는 것인, 동기화 수행 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우 촬영을 시작하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 동기화 수행 방법.
    
13. 삭제
14. 제 10 항에 있어서,
    상기 내부 프레임 유효성이 인정된 것으로 판단된 경우, 상기 카메라와 매핑된 적어도 하나의 동료 카메라로 동기화 신호를 전송하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 동기화 수행 방법.
    
15. 제 10 항에 있어서,
    상기 메인 카메라로부터 전송된 동기 유효성 명령에 대한 수신 시각 및 상기 카메라에서의 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 동기 유효성에 대해 판단하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 동기화 수행 방법.
    
16. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 카메라는 계층 구조 형태로 기설정된 기준에 따라 복수의 그룹으로 그룹핑되는 것인, 동기화 수행 방법.
    
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 메인 카메라는 상위 계층에 해당하는 그룹에 포함되고,
    상기 카메라는 상기 상위 계층의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함되는 것인, 동기화 수행 방법.
    
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 동료 카메라는 상기 카메라가 포함된 그룹의 하위 계층에 해당하는 그룹에 포함되는 것인, 동기화 수행 방법.
    
19. 카메라에 의해 복수의 카메라 간에 동기화를 수행하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우,
    메인 카메라로부터 기설정된 주기에 기초하여 생성된 제 1 동기화 신호 및 제 2 동기화 신호를 수신하고,
    상기 제 1 동기화 신호에 대한 수신 시각 및 상기 제 2 동기화 신호에 대한 수신 시각에 기초하여 상기 메인 카메라 및 상기 카메라 간의 네트워크 유효성에 대해 판단하고,
    최초 프레임 생성 시간에 기초하여 상기 카메라의 내부 프레임 유효성을 판단하고,
    상기 카메라에서 촬영이 시작된 시점으로부터 상기 최초 프레임 생성 시간을 도출하고, 상기 최초 프레임 생성 시간 및 기설정된 초당 프레임수(FPS, Frame Per Second)에 기초하여 상기 내부 프레임 유효성을 확인하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.

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