KR102271555B1 - Apparatus for obtaining color image - Google Patents
Apparatus for obtaining color image Download PDFInfo
- Publication number
- KR102271555B1 KR102271555B1 KR1020200150721A KR20200150721A KR102271555B1 KR 102271555 B1 KR102271555 B1 KR 102271555B1 KR 1020200150721 A KR1020200150721 A KR 1020200150721A KR 20200150721 A KR20200150721 A KR 20200150721A KR 102271555 B1 KR102271555 B1 KR 102271555B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- image
- color
- input unit
- unit
- present
- Prior art date
Links
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 14
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
-
- H04N9/0451—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/50—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
- H01J31/501—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output with an electrostatic electron optic system
- H01J31/502—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output with an electrostatic electron optic system with means to interrupt the beam, e.g. shutter for high speed photography
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/33—Transforming infrared radiation
-
- H04N9/0455—
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Abstract
본 발명은 외부영상을 입력받는 영상입력부; 영상입력부로부터 영상을 입력받아 증폭하는 영상증폭관; 및 영상증폭관으로부터 증폭된 영상을 입력받아 화면에 표시하는 영상표시부;를 포함하되, 영상입력부는 R(Red), G(Green), B(Blue) 색깔을 각각 갖는 3개의 투명체를 포함하고, 투명체를 통과하여 R,G,B 중 하나의 색깔을 갖는 영상을 시간에 따라 각각 분할하도록 영상입력부와 영상증폭관 사이에는 셔터부가 위치되는, 컬러 영상 획득장치를 제공한다.The present invention is an image input unit for receiving an external image; an image amplifier for receiving and amplifying an image from an image input unit; and an image display unit that receives the amplified image from the image amplifier and displays it on the screen; but, the image input unit includes three transparent bodies each having R (Red), G (Green), and B (Blue) colors, Provided is a color image acquisition device in which a shutter unit is positioned between an image input unit and an image amplifier tube so that an image having one of R, G, and B colors is divided according to time through a transparent body.
Description
본 발명은 컬러 영상 획득장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시분할 방식(Field Sequential Color Mode)으로 영상을 획득할 수 있도록 하는 컬러 영상 획득장치에 관한 것이다. The present invention relates to a color image acquisition apparatus, and more particularly, to a color image acquisition apparatus capable of acquiring an image in a time-division method (Field Sequential Color Mode).
야간 촬영장치들은 주로 감시카메라에 적용되고 있는 적외선 발광다이오드(LED)를 사용하는 방식으로, 적외선 주사를 통해 반사되는 적외선을 저조도용 촬상소자로 관측하였다.Night photographing devices mainly use infrared light emitting diodes (LEDs), which are mainly applied to surveillance cameras, and observe infrared rays reflected through infrared scanning with an image pickup device for low light.
이러한 종래의 저조도 야간 촬영장치는 적외선 LED를 이용하므로 관측거리가 짧고 낮은 조도에서의 관측성능이 저조하여 원거리의 피사체는 식별이 곤란하여 사용상의 한계가 있었다.Since the conventional low-illuminance night photographing apparatus uses an infrared LED, the observation distance is short, and the observation performance in low-illuminance is poor, so it is difficult to identify a distant object, so there is a limitation in use.
특히, 야간 활영장치가 국방상 용도로 사용되는 경우, 일례로 군 기지 등 주요 시설물의 보호 및 보안을 위해 적의 접근을 방지하는 군용 감시 장비로 사용되는 경우에는 적의 신속한 탐지를 위한 보다 선명한 관측 영상의 획득이 더욱 필요하다. In particular, when a night gliding device is used for national defense purposes, for example, when it is used as a military surveillance device that prevents enemy access for the protection and security of major facilities such as military bases, clearer observational images are obtained for rapid detection of the enemy. I need this more.
보다 선명한 영상을 얻기 위해, 미세한 빛을 수만배로 증폭해주는 영상증폭관(Image Intensifier Tube)을 채용함으로써 관측이 어려운 야간에 사물을 감시할 수 있다. In order to obtain a clearer image, an image intensifier tube that amplifies fine light tens of thousands of times can be used to monitor objects at night when observation is difficult.
종래에는 영상증폭관을 통한 컬러 영상을 획득하기 위해 영상증폭관에 컬러 필터를 설치하였다.Conventionally, a color filter is installed in the image amplifier to obtain a color image through the image amplifier.
그러나, 컬러 필터를 이용하는 방법은 칼라 필터에 의한 광손실이 많고, 하나의 영상 요소가 RGB의 세가지 화소로 구성되기 때문에 고해상도를 구현하기 어려울 뿐만 아니라 구동 회로가 복잡해지는 문제점이 있었다.However, the method using a color filter has problems in that it is difficult to realize a high resolution and a driving circuit is complicated because a large amount of light loss is caused by the color filter and one image element is composed of three pixels of RGB.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 시분할 방식(Field Sequential Color Mode)으로 영상을 획득할 수 있도록 하는 컬러 영상 획득장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and in particular, it is an object of the present invention to provide a color image acquisition apparatus capable of acquiring an image in a time-division method (Field Sequential Color Mode).
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치는, 외부영상을 입력받는 영상입력부; 영상입력부로부터 영상을 입력받아 증폭하는 영상증폭관; 및 영상증폭관으로부터 증폭된 영상을 입력받아 화면에 표시하는 영상표시부;를 포함하되, 영상입력부는 R(Red), G(Green), B(Blue) 색깔을 각각 갖는 3개의 투명체를 포함하고, 투명체를 통과하여 R,G,B 중 하나의 색깔을 갖는 영상을 시간에 따라 각각 분할하도록 영상입력부와 영상증폭관 사이에는 셔터부가 위치된다.According to an embodiment of the present invention devised to achieve the above object, there is provided a color image acquisition apparatus, comprising: an image input unit for receiving an external image; an image amplifier for receiving and amplifying an image from an image input unit; and an image display unit that receives the amplified image from the image amplifier and displays it on the screen; but, the image input unit includes three transparent bodies each having R (Red), G (Green), and B (Blue) colors, A shutter unit is positioned between the image input unit and the image amplifier tube so that the image having one of R, G, and B colors is divided according to time through the transparent body.
본 발명의 일실시예에서 셔터부는, ITO(indium tin oxide) 전극으로 형성된 투명 전극판을 각각 포함하는 한쌍의 유리판과, 유리판 사이의 액정을 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the shutter unit may include a pair of glass plates each including a transparent electrode plate formed of an indium tin oxide (ITO) electrode, and liquid crystal between the glass plates.
여기서, 셔터부는, 소정 단위시간동안 영상입력부로 입력되는 영상을 색깔별로 분할할 수 있다. Here, the shutter unit may divide the image input to the image input unit by color for a predetermined unit time.
본 발명의 일실시예에서 투명체는 영상이 입력되는 면이 서로 접하게 배치될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the transparent body may be disposed so that the image input side is in contact with each other.
여기서, 영상증폭관은, 영상을 입력받아 전자로 방출하는 광음극판(Photocathode)과, 광음극관에서 방출된 전자를 증폭하여 방출하는 미세채널판(Micro Channel Plate)과, 방출된 증폭 전자에 의해 발광되는 형광화면(Phosphor Screen)을 포함할 수 있다.Here, the image amplifier tube includes a photocathode that receives an image and emits electrons, a micro channel plate that amplifies and emits electrons emitted from the photocathode tube, and light emission by the emitted amplified electrons. It may include a fluorescent screen (Phosphor Screen).
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 투명체와 일체로 또는 별도로 형성된 광학체를 포함하여 R,G,B 투명체를 통과한 각각의 R,G,B 영상이 영상증폭관의 광음극판에 동일한 위치 및 크기로 결상되도록 구성될 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, each of the R, G, and B images passing through the R, G, and B transparent bodies including the optical body formed integrally with the transparent body or separately is located at the same position on the photocathode plate of the image amplifier tube. And it may be configured to form an image in size.
본 발명의 일실시예에서 영상표시부는, 영상증폭관의 형광화면으로부터 영상의 명암정보를 입력받는 전하결합소자(Charge-Coupled Device)와, 전하결합소자로부터 영상의 명암정보를 전달받는 LCD 패널과, R,G,B를 각각 시분할하여 LCD 패널의 후면측으로 발광시키는 백라이트(Back Light)를 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the image display unit includes a charge-coupled device that receives image contrast information from a fluorescent screen of an image amplifier tube, and an LCD panel that receives image contrast information from the charge-coupled device; , R, G, and B may include a backlight for emitting light to the rear side of the LCD panel by time division, respectively.
여기서, LCD 패널은, 컬러필터가 없는 단색 투과형일 수 있다. Here, the LCD panel may be a monochromatic transmissive type without a color filter.
본 발명의 일실시예에서 백라이트는, 셔터부의 R,G,B의 구동정보를 근거로 대응되는 R,G,B를 발광시킬 수 있다. In an embodiment of the present invention, the backlight may emit light of corresponding R, G, and B based on driving information of R, G, and B of the shutter unit.
여기서, 백라이트는 측면발광(edge-lit) 방식일 수 있다.Here, the backlight may be an edge-lit type.
본 발명에 의하면 각각 R,G,B 색깔을 갖는 투명체와, 시간에 따라 각각의 투명체를 통과한 컬러 영상별로 분할할 수 있는 셔터부를 구비함으로써 영상증폭관으로 컬러 영상을 획득할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that a color image can be obtained with an image amplifier by having a transparent body having R, G, and B colors, respectively, and a shutter unit that can divide each color image passing through each transparent body according to time. .
또한, 본 발명에 의하면 컬러 투명체를 통과하고 셔터부에 의해 시분할된 각각의 컬러 영상이 광학체에 의해 영상증폭관의 광음극판에 동일한 위치 및 크기로 결상되도록 구성함으로써 하나의 컬러 영상으로 인식되도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, each color image passing through the color transparent body and time-divided by the shutter unit is imaged at the same position and size on the photocathode plate of the image amplifier tube by the optical body so that it is recognized as one color image. It works.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치의 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 영상입력부, 셔터부 및 영상증폭관의 구성을 도시한 것이고,
도 3은 도 2에 도시된 영상입력부의 정면도를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 셔터부의 구성을 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 영상표시부의 구성을 도시한 것이다.1 shows the configuration of an apparatus for obtaining a color image according to an embodiment of the present invention;
2 shows the configuration of an image input unit, a shutter unit and an image amplifier tube provided in the color image acquisition device according to an embodiment of the present invention;
3 is a front view of the image input unit shown in FIG. 2,
4 shows the configuration of a shutter unit provided in the color image acquisition device according to an embodiment of the present invention;
5 is a diagram illustrating the configuration of an image display unit provided in a color image acquisition apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"와 "기", "모듈"과 "부", "유닛"과 "부", "장치"와 "시스템"등은 명세서 작성의 용이함 만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffixes “unit” and “group”, “module” and “unit”, “unit” and “unit”, “device” and “system” for components used in the following description are considered only for ease of writing the specification. It is assigned or used interchangeably, and does not have a distinct meaning or role by itself.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that no other element is present in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치의 구성을 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 영상입력부, 셔터부 및 영상증폭관의 구성을 도시한 것이고, 도 3은 도 2에 도시된 영상입력부의 정면도를 도시한 것이다.1 shows the configuration of a color image acquisition apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an image input unit, a shutter unit and an image amplifier tube provided in the color image acquisition apparatus according to an embodiment of the present invention. The configuration is shown, and FIG. 3 is a front view of the image input unit shown in FIG. 2 .
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치(100)는, 외부영상을 입력받는 영상입력부(110)와, 영상입력부(110)로부터 영상을 입력받아 증폭하는 영상증폭관(150)과, 영상증폭관(150)으로부터 증폭된 영상을 입력받아 화면에 표시하는 영상표시부(170)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , an
본 발명의 영상 획득장치(100)에 구비된 영상입력부(110)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 영상입력부(110)로 입력되는 외부영상이 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 하나의 색깔을 띄는 컬러 영상으로 변환될 수 있도록 R,G,B 색깔을 각각 갖는 3개의 투명체(111,112,113)를 포함할 수 있다. The
여기서, 컬러 투명체(111,112,113)는 서로 근접하게 설치될 수 있는데, 일례로 도 3에 도시된 바와 같이, 3개의 투명체(111,112,113)가 정면에서 볼때 대략 3각형을 이루며 최대한 밀착되게 배치됨으로써 영상이 입력되는 면이 서로 접하도록 구성될 수 있다. Here, the color
이와 같이 투명체(111,112,113)들을 밀착 배치함으로써 투명체(111,112,113)를 통과한 컬러 영상이 영상증폭관(150)의 광음극판(151)에 하나의 영상으로 투영될 수 있게 된다. By closely disposing the
전술한 바와 같이 투명체(111,112,113)들을 밀착 배치하더라도 투명체(111,112,113)의 위치가 다소 차이가 있기 때문에 영상입력부(110)로부터 출력되어 셔터부(130)을 관통한 영상은 광음극판(151)의 동일한 위치로 입사시키기 위한 보정수단을 더 포함할 수 있다. 일실시예로서, R,G,B 투명체(111,112,113)를 통과한 각각의 R,G,B 영상이 영상증폭관(150)의 광음극판(151)에 동일한 위치 및 크기로 결상되도록 투명체(111,112,113)와 일체로 또는 별도로 형성된 광학체(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이 색깔이 다른 복수개의 컬러 영상들(a,b)이 동일한 위치 및 크기로 영상증폭관(150)의 광음극판(151)에 투영됨으로써 컬러 영상이 왜곡되지 않으며 하나의 입력영상으로 인식될 수 있게 된다. As described above, even when the
한편, 본 발명의 다른 실시예로서, R,G,B 색깔을 각각 갖는 3개의 투명체(111,112,113)를 대체하여 하나의 변색 유리(chromic glass) 또는 변색 필름(chromic film)을 사용할 수도 있다.Meanwhile, as another embodiment of the present invention, one chromic glass or a chromic film may be used to replace the three
여기서, 변색 유리 또는 변색 필름은 빛의 투과율을 제어하여 원하는 색상의 빛만 통과시키는 구성으로, 크게 능동형 방식과 수동형 방식이 있다. 능동형 방식은 전기변색, SPD(Suspended Particle Device), 액정 등의 방식으로 전기를 인가함으로 투과율을 인위적으로 조절하는 소자이며, 수동형 방식은 Photochromic이나 Thermochromic 등과 같이 임의 조절이 불가능한 수동형태로 특정 파장의 빛이나 온도변화에 반응하여 투과율이 달라지는 소자이다. 본 발명에서는 이러한 변색 유리 또는 변색 필름으로 영상 입력부(110)를 구성하고 입력되는 빛을 컬러별로 시분할 함으로써 보다 간단하게 시스템을 구성할 수도 있다. Here, the color-changing glass or the color-changing film is configured to pass only light of a desired color by controlling the transmittance of light, and there are largely active types and passive types. The active type is a device that artificially adjusts the transmittance by applying electricity through methods such as electrochromic, SPD (Suspended Particle Device), or liquid crystal. However, it is a device whose transmittance changes in response to temperature change. In the present invention, the system may be configured more simply by configuring the
본 발명의 실시예에서는, 투명체(111,112,113)를 통과하여 형성된 컬러 영상이 각각의 색깔별로 시간에 따라 분할되어 영상증폭관(150)으로 입력시키기 위해 영상입력부(110)와 영상증폭관(150) 사이에 셔터부(130)가 위치되는데, 셔터부(130)는 각 투명체(111,112,113)에 대응하여 색깔별로 복수개가 구비된다(도 2의 측면도에서는 R 투명체(111)에 대응되는 R 셔터부(131)와, B 투명체(113)에 대응되는 B 셔터부(133)만 보여짐). 셔터부(110)의 자세한 구성은 후술한다.In the embodiment of the present invention, between the
영상증폭관(150)은 입력 영상을 초기 전자(10)로 전환하는 광음극판(Photocathode, 151)와, 초기 전자(10)를 증폭하여 증폭 전자(20)를 방출하는 미세채널판(Micro Channel Plate, 153)과, 방출된 증폭 전자(20)에 의해 발광되는 형광화면(Phosphor Screen, 155)을 포함한다.The
이와 같이 구성된 영상증폭관(150)은 전술한 영상입력부(110)로부터 입사되는 컬러 영상(광자)를 광음극판(151)에서 전자(10)로 전환하고, 광섬유로 제작되어 행렬형태로 미세채널이 다수개 배열된 미세채널판(153)이 전환된 전자(10)를 증폭하며, 증폭된 전자(20)가 형광화면(155)에 입사되어 형광화면(155)에서 다시 컬러 영상(광자)를 방출함으로써 컬러 영상을 증폭하게 된다.The
즉, 컬러 영상을 구성하는 빛의 광자가 광음극판(151) 표면에 입사하면 광음극판(151) 내측에서 전자(10)가 방출되고 전자(10)는 고전압에 의해 미세채널판(153)을 통과하면서 증폭되어 수천 내지 수만배의 방출 전자(20)를 생성한다. 그리고, 생성된 방출 전자(20)는 형광화면(155)에 도달하여 광자형태로 발광시켜 사람이 볼 수 있게 된다.That is, when photons of light constituting a color image are incident on the surface of the
상기와 같은 원리로 광증폭된 컬러 영상(일례로, 야간 영상)은 이후 도 1에 도시된 바와 같이 영상표시부(170)로 전달되는데, 영상표시부(170)의 자세한 구성은 후술한다.The color image (eg, a night image) optically amplified in the same manner as described above is then transferred to the
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 셔터부의 구성을 도시한 것이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a shutter unit provided in an apparatus for obtaining a color image according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 셔터부(130)는, 한 쌍의 유리판(131,132)과, 유리판(131,132) 사이의 액정(135), 및 유리판(131,132)에 각각 형성된 전극판(137,138)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
여기서, 전극판(137,138)은 입력 영상이 셔터부(130)를 통과할 수 있도록 투명한 전극인 ITO(indium tin oxide)를 사용하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that the
셔터부(130)는 전극판(137,138)과 연결된 스위치(139)에 의해 액정(135)에 전압이 인가되거나 인가되지 않도록 구성되어 셔터부(130)로 입력되는 영상을 차단시키거나 통과시킴으로써 각각 RGB 색깔을 가지며 입력되는 컬러 영상을 색깔별로 시간에 따라 분할할 수 있게 된다. The
즉, 액정(135)에 전압이 인가되지 않을 경우, 액정(135)은 트위스트 모양으로 배치되어 전면 유리판(131)을 통해 입력된 영상의 방향이 90도만큼 틀어지면서 후면 유리판(132)을 통과할 수 있게 된다. 이에 반해, 액정(135)에 전압이 인가될 경우, 액정(135)은 가지런한 상태의 모양으로 배치되어 전면 유리판(131)을 통해 입력된 영상의 방향을 그대로 유지하면서 후면 유리판(132)을 통과하지 못하게 된다.That is, when no voltage is applied to the
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 셔터부(130)는, 소정 단위시간동안 영상입력부(110)로 입력되는 영상을 색깔별로 분할할 수 있다. 일례로, 액정(135)의 반응속도가 대략 1/1000초이고, 초당 입력 영상이 60 프레임일 경우에 동영상이 부드럽게 재생된다는 점을 고려할 경우, 상기 단위시간은 1/60초가 될 수 있다. RGB 색깔별로 컬러 영상을 입력받을 경우, 셔터부(130)는 영상입력부(110)를 통과한 각각의 컬러 영상(a,b)의 위치에 대응되게 각 색깔별로 할당된 영역중 하나(즉, R, G, B 셔터부 중 하나)에 대해 1/60초 동안 개방하고 나머지 2개의 색깔에 할당된 영역은 폐쇄하는 동작을 수행하게 된다. The
일례로, 아래 표 1과 같이 1/60초를 단위시간으로 하여 색깔별로 셔터부(130)가 구동될 수 있다.For example, as shown in Table 1 below, the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치에 구비된 영상표시부의 구성을 도시한 것이다.5 is a diagram illustrating the configuration of an image display unit provided in a color image acquisition apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에서 영상표시부(170)는, 전하결합소자(Charge-Coupled Device, 171), 백라이트(173), LCD 패널(175)를 포함한다. Referring to FIG. 5 , in an embodiment of the present invention, the
전하결합소자(171)는 고체 촬상소자중의 하나로서 빛 에너지를 전기적인 신호로 변환하는 수천만 화소를 포함하는 집적회로가 내장된 이미지 센서로서, 도 2에 도시된 영상증폭관(150)의 형광화면(155)으로부터 영상의 명암정보를 입력받는다. The charge-coupled
여기서, 영상증폭관(150)의 형광화면(155)과 전하결합소자(171)을 연결하기 위한 커플링 수단이 포함될 수 있는데, 커플링 수단은 렌즈 광학계를 이용한 렌즈 커플링 또는 광섬유를 이용한 광섬유 커플링 방식을 사용할 수 있다. Here, coupling means for connecting the
영상증폭관(150)을 통해 광증폭된 영상은 커플링 수단을 통해 전하결합소자(171)에 결상되고, 전하결합소자(171) 내에서 전자적으로 주사되면서 전기신호로 변환해 영상을 출력할 수 있게 된다.The image optically amplified through the
본 발명의 일실시예에서 LCD 패널(175)은 전하결합소자(171)로부터 영상의 명암정보를 전달받도록 구성된다. In an embodiment of the present invention, the
일실시예로서 전하결합소자(171)가 영상을 구성하는 명암정보를 제어부(180)에 전달하고 제어부(180)에서 LCD 패널(175)로 명암정보를 전달하여 영상의 명암(흑백 영상)을 재현하도록 구성할 수 있다. As an embodiment, the charge-coupled
여기서, LCD 패널(175)은, 일반적으로 시판되는 LCD 패널이 사용될 수 있는데, 다만, 컬러필터가 없는 단색 투과형으로 구성된다.Here, as the
이와 같이 단색 투과형 LCD 패널(175)은 화소별 개폐구동을 통해 컬러 영상의 명암만을 구현하게 된다. 본 발명에서는 컬러 영상을 재현하기 위해 R,G,B를 각각 시분할하여 LCD 패널(175)의 후면측으로 발광시키는 백라이트(Back Light, 173)를 포함한다. As described above, the monochromatic
여기서, 백라이트(173)는, 셔터부(130)의 R,G,B의 구동정보를 근거로 대응되는 R,G,B를 발광시킴으로써 입력되는 컬러 영상과 동기화된 컬러 영상을 LCD 패널(175)에 FSC방식으로 구현할 수 있게 된다. Here, the
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트(173)는, RGB LED 광원으로 구성되고, 도광판(light guide plate, LGP)의 측면에 LED 광원이 배치되는 측면발광(edge-lit) 방식인 것이 바람직하다. 이 경우, 전하결합소자(171)와 LCD 패널(175)이 최대한 근접 배치될 수 있어 제품의 두께를 줄일 수 있게 된다.In addition, it is preferable that the
전술된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 컬러 영상 획득장치(100)는 색깔별로 영상을 입력받고, 입력되는 색깔에 따라 영상을 시간에 따라 분할할 수 있는 셔터부를 구비함으로써 FSC 방식으로 고해상도의 컬러 영상을 획득할 수 있게 된다. As described above, the color
또한, 컬러 영상 획득장치(100)에 영상증폭관을 포함시킴으로써 보다 향상된 야간 감시능력을 가질 수 있게 된다. In addition, by including an image amplifier tube in the color
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 영상 획득장치
110: 영상입력부
130: 셔터부
150: 영상증폭관
151: 광음극판
153: 미세채널판
155: 형광화면
170: 영상표시부
171: 전하결합소자
173: 백라이트
175: LCD 패널
180: 제어부100: image acquisition device
110: video input unit
130: shutter unit
150: image amplifier tube
151: photocathode plate
153: microchannel plate
155: fluorescent screen
170: image display unit
171: charge-coupled device
173: backlight
175: LCD panel
180: control unit
Claims (5)
영상입력부로부터 영상을 입력받아 증폭하는 영상증폭관; 및
영상증폭관으로부터 증폭된 영상을 입력받아 화면에 표시하는 영상표시부;를 포함하되,
영상입력부는 R(Red), G(Green), B(Blue) 색깔을 각각 갖는 3개의 투명체를 포함하고,
투명체를 통과하여 R,G,B 중 하나의 색깔을 갖는 영상을 시간에 따라 각각 분할하도록 영상입력부와 영상증폭관 사이에는 셔터부가 위치되고,
영상증폭관은,
영상을 입력받아 전자로 방출하는 광음극판(Photocathode)과, 광음극관에서 방출된 전자를 증폭하여 방출하는 미세채널판(Micro Channel Plate)과, 방출된 증폭 전자에 의해 발광되는 형광화면(Phosphor Screen)을 포함하고,
영상표시부는,
영상증폭관의 형광화면으로부터 영상의 명암정보를 입력받는 전하결합소자(Charge-Coupled Device)와,
전하결합소자로부터 영상의 명암정보를 전달받는 LCD 패널과,
R,G,B를 각각 시분할하여 LCD 패널의 후면측으로 발광시키는 백라이트(Back Light)를 포함하되,
LCD 패널은 컬러필터가 없는 단색 투과형이고,
백라이트는 셔터부의 R,G,B의 구동정보를 근거로 대응되는 R,G,B를 발광시키는, 컬러 영상 획득장치.
an image input unit for receiving an external image;
an image amplifier for receiving and amplifying an image from an image input unit; and
Including; an image display unit for receiving the amplified image from the image amplifier tube and displaying it on the screen;
The image input unit includes three transparent bodies each having R (Red), G (Green), and B (Blue) colors,
A shutter unit is positioned between the image input unit and the image amplifier tube so that the image having one of R, G, and B colors is divided according to time through the transparent body,
video amplifier,
A photocathode that receives an image and emits electrons, a micro channel plate that amplifies and emits electrons emitted from the photocathode tube, and a phosphor screen that emits light by the emitted amplified electrons including,
video display unit,
A charge-coupled device that receives image contrast information from the fluorescence screen of the image amplifier;
An LCD panel that receives image contrast information from a charge-coupled device;
It includes a backlight that time-divisions R, G, and B to emit light to the rear side of the LCD panel,
LCD panel is a monochromatic transmissive type without color filters
The backlight emits light corresponding to R, G, and B based on driving information of R, G, and B of the shutter unit, a color image acquisition device.
셔터부는,
ITO(indium tin oxide) 전극으로 형성된 투명 전극판을 각각 포함하는 한쌍의 유리판과, 유리판 사이의 액정을 포함하는, 컬러 영상 획득장치.
The method according to claim 1,
shutter part,
A color image acquisition device comprising a pair of glass plates each comprising a transparent electrode plate formed of an indium tin oxide (ITO) electrode, and liquid crystal between the glass plates.
셔터부는,
소정 단위시간동안 영상입력부로 입력되는 영상을 색깔별로 분할하는, 컬러 영상 획득장치.
3. The method according to claim 2,
shutter part,
A color image acquisition apparatus for dividing an image input to an image input unit by color for a predetermined unit time.
컬러 영상 획득장치는,
투명체와 일체로 또는 별도로 형성된 광학체를 포함하여 R,G,B 투명체를 통과한 각각의 R,G,B 영상이 영상증폭관의 광음극판에 동일한 위치 및 크기로 결상되도록 구성되는, 컬러 영상 획득장치.
4. The method according to claim 3,
Color image acquisition device,
Color image acquisition, configured so that each R, G, B image passing through the R, G, B transparent body, including the optical body formed integrally or separately with the transparent body, is imaged at the same position and size on the photocathode plate of the image amplifier tube Device.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200150721A KR102271555B1 (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Apparatus for obtaining color image |
KR1020210082704A KR20220064889A (en) | 2020-11-12 | 2021-06-24 | Apparatus for obtaining color image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200150721A KR102271555B1 (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Apparatus for obtaining color image |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210082704A Division KR20220064889A (en) | 2020-11-12 | 2021-06-24 | Apparatus for obtaining color image |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102271555B1 true KR102271555B1 (en) | 2021-07-01 |
Family
ID=76859879
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200150721A KR102271555B1 (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Apparatus for obtaining color image |
KR1020210082704A KR20220064889A (en) | 2020-11-12 | 2021-06-24 | Apparatus for obtaining color image |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210082704A KR20220064889A (en) | 2020-11-12 | 2021-06-24 | Apparatus for obtaining color image |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (2) | KR102271555B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08223588A (en) * | 1995-02-16 | 1996-08-30 | Hamamatsu Photonics Kk | Color camera device for night vision |
JPH1042303A (en) * | 1996-07-25 | 1998-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Image pickup device |
KR0165592B1 (en) | 1995-12-29 | 1999-04-15 | 김광호 | Daytime night vision video amplification system system device |
JP2004186984A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Color light intensity amplifier |
US20150350629A1 (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-03 | Applied Minds, Llc | Color night vision cameras, systems, and methods thereof |
-
2020
- 2020-11-12 KR KR1020200150721A patent/KR102271555B1/en active IP Right Grant
-
2021
- 2021-06-24 KR KR1020210082704A patent/KR20220064889A/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08223588A (en) * | 1995-02-16 | 1996-08-30 | Hamamatsu Photonics Kk | Color camera device for night vision |
KR0165592B1 (en) | 1995-12-29 | 1999-04-15 | 김광호 | Daytime night vision video amplification system system device |
JPH1042303A (en) * | 1996-07-25 | 1998-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Image pickup device |
JP2004186984A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Color light intensity amplifier |
US20150350629A1 (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-03 | Applied Minds, Llc | Color night vision cameras, systems, and methods thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20220064889A (en) | 2022-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH06102510A (en) | Two-light-path liquid-crystal light-bulb color display device using optical coupling lens array | |
CN101939996A (en) | Light module device | |
JPH06102509A (en) | Full-color display device having optical coupling lens array | |
CN105093543A (en) | 3D display apparatus | |
GB2118803A (en) | Display device | |
JPS61102892A (en) | Projecting type display device | |
US5632545A (en) | Enhanced video projection system | |
CA2492525C (en) | Method and system for generating an image having multiple hues using an image intensifier | |
KR102271555B1 (en) | Apparatus for obtaining color image | |
US20050140613A1 (en) | Tiled display with filter for uniform pixel brightness | |
KR101210524B1 (en) | High contrast liquid crystal display | |
US20160165104A1 (en) | Localized bright source suppression | |
JPS61102893A (en) | Projecting type display device | |
KR102271551B1 (en) | Apparatus for obtaining image | |
JPH0697316B2 (en) | Negative / positive converter | |
JP2889458B2 (en) | Direct-view display device | |
JPH1188757A (en) | Dimming filter, night-vision device having dimming filter, and halation prevention method | |
US5598053A (en) | LCD-CRT hybrid image tube | |
JP4049665B2 (en) | Color light intensity amplifier | |
CN202330999U (en) | Colored laser amplifier for modulating 3LCD (Liquid Crystal Display) image | |
US20180314111A1 (en) | Display substrate, display panel and display device | |
CN106412367A (en) | Display apparatus with scanning and enrolling functions | |
US3922524A (en) | Modular biocular eyepiece for thermal image systems | |
CN101025555A (en) | Automatic aligned pixel three-lens veflective liquid crystal display projector | |
KR100880795B1 (en) | Large display device using LCD panel and pixel size and optical transmission path |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20201112 |
|
PA0201 | Request for examination | ||
PA0302 | Request for accelerated examination |
Patent event date: 20201214 Patent event code: PA03022R01D Comment text: Request for Accelerated Examination Patent event date: 20201112 Patent event code: PA03021R01I Comment text: Patent Application |
|
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20210303 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20210529 |
|
A107 | Divisional application of patent | ||
PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20210624 Patent event code: PA01071R01D |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20210625 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20210625 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration |