KR100390656B1 - 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치에 관한 것이다. 본 출입자의 보안검색장치는 고객을 한 사람씩 순차적으로 출입하는 출입구에 설치되어 총기류를 검출하는 것으로, 상기 출입구의 전방과 측방과 후방 중 적어도 어느 일측에 설치되어 있으며, 상기 고객으로부터 발생되는 근적외선을 선택적으로 투과하는 적외선필터와, 상기 적외선필터의 근적외선을 집광시키고 평행하게 투과시키는 적외선광학렌즈와, 상기 적외선광학렌즈에서 집광된 근적외선을 적외선영상광원으로 증폭 및 촬상하여 초당 다수개의 영상프레임으로 적외선영상신호를 출력하는 적외선영상부와, 상기 다수개의 영상프레임을 연속적으로 중첩하여 영상신호가 뚜렷해지도록 적분하는 적분회로부와, 상기 적분회로부에서 처리된 영상프레임신호를 소정의 주파수로 샘플링하고 총기류부분의 영상을 추적하여 미리 설정된 다수의 총기류 영상신호와 비교하는 영상비교처리부와, 상기 영상비교처리부의 결과신호에 기초하여 상기 고객이 총기류를 소지하고 있음을 시각과 청각 중 적어도 어느 하나로 알리는 경보 및 디스플레이부를 포함한다. 이에 따라, 총기류의 범죄가 일어날 수 있는 장소 즉 은행, 마켓 등등이 안심하고 영업을 할 수 있도록 한 환경을 제공한다.

Description

적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치{security and reference device for an infrared rays}

본 발명은 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치에 관한 것이다.

일반적으로 출입자의 보안검색장치는 타인에게 위해를 가할 수 있는 무기류 즉 권총을 탐지하기 위한 장치로, 국가기관이나 공항, 은행 등에 설치되어 있다.

이와 같은 종래의 출입자의 보안검색장치는 본 출원인이 1997.12.20일자로 출원한 권총류 탐지시스템이 출원되어 1999.07.26일자로 등록된 바, 시스템 각 부에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부와, 권총류 탐지여부에 따른 촬영동작 제어 및 비상스위치 온시 또는 무선 송신신호에 따라 경보발생 및 자동 다이얼링 등 시스템 각 부를 총괄 제어하는 주제어부와, 상기 주제어부의 제어신호에 따라 일정한 자력선을 발생시키기 위한 자력발생부와, 상기 자력발생부에 의해 일측에서는 소정의 자력선을 발생하고, 타측에서는 그 자력선에 의한 유기전압을 발생하도록 구성된 게이트와, 상기 게이트로부터의 전압을 검출하여 권총류 소지 유무를 판단하고, 이를 상기 주제어부에 인가하는 자력수신부와, 상기 게이트부근에 설치되어 권총류탐지시 상기 주제어부의 제어신호에 따라 권총류를 휴대한 사람을 촬영하는 카메라와, 시간정보를 출력하는 타임발생부와, 상기 카메라로부터의 영상신호를 상기 타임발생부의 시간정보와 혼합 처리하여 저장한 후, 리플레이 기능 선택시 그 저장된 영상신호를 모니터 또는 비디오레코더 등에 출력하는 영상신호처리부와, 상기 주제어부의 제어신호에 따라 기 설정된 번호를 자동으로 걸어주는 자동다이얼링부와, 상기 주제어부의 제어신호에 따라 본체 외부에 연결된 알람장치의 구동을 제어하는 알람구동부와, 상기 카메라에서 촬영동작시 상기 알람구동부의 제어에 따라 상기 게이트에 소정의 불빛을 발사하는 탐조용램프와, 권총류 탐지시 상기 알람구동부의 제어에 따라 실내에 일정한 경보음 및 불빛을 발사하는 실내경광등과, 상기 알람구동부의 제어에 따라 실외에 일정한 경보음 및 불빛을 발사하는 실외경광등과, 상기 실내경광등과 실외경광등의 볼륨조정 및 온/오프제어, 넥스트 다이얼링 온/오프제어, 전화번호 셋트 및 수신 자력감도 제어 등 시스템 각 부의 기능을 선택 및 조정하기 위한 키입력부와, 무선으로 원하는 기능을 선택할 수 있는 무선송신기와, 상기 무선송신기로부터의 기능선택에 따른 송신신호를 수신하여 이를 상기 주제어부에 인가하는 무선수신부로 구성되어 있다.

그런데, 상기와 같은 권총탐지장치는 무조건적으로 자기장에 반응하기 때문에 총기류와 유사한 부피의 금속체일 경우에 총기류로 오인하여 무고한 출입자들에게 의심하는 문제점이 있으며, 또한, 자기장에 반응하지 않을 경우 즉, 고강도 세라믹으로 제작된 권총이 감지되지 않을 경우 총기류 범죄를 미연에 방지할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 자기장의 반응유무에 관계없이 모든 금속 및 세라믹에 의해서 제작된 모든 총기류를 정확하게 탐지할 수 있도록 한 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 고객을 한 사람씩 순차적으로 출입하는 출입구에 설치되어 총기류를 검출하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치에 있어서, 상기 출입구의 전방과 측방과 후방 중 적어도 어느 일측에 설치되어 있으며, 상기 고객으로부터 발생되는 근적외선을 선택적으로 투과하는 적외선필터와, 상기 적외선필터의 근적외선을 집광시키고 평행하게 투과시키는 적외선광학렌즈와, 상기 적외선광학렌즈에서 집광된 근적외선을 적외선영상광원으로 증폭 및 촬상하여 초당 다수개의 영상프레임으로 적외선영상신호를 출력하는 적외선영상부와, 상기 다수개의 영상프레임을 연속적으로 중첩하여 영상신호가 뚜렷해지도록 적분하는 적분회로부와, 상기 적분회로부에서 처리된 영상프레임신호를 소정의 주파수로 샘플링하고 총기류부분의 영상을 추적하여 미리 설정된 다수의 총기류 영상신호와 비교하는 영상비교처리부와, 상기 영상비교처리부의 결과신호에 기초하여 상기 고객이 총기류를 소지하고 있음을 시각과 청각 중 적어도 어느 하나로 알리는 경보 및 디스플레이부를 포함하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치에 의해 달성된다.

또한, 상기 적외선영상부에게 비교적 높은 전압을 공급하는 고전압공급회로와, 시스템 전체를 적절하게 제어하는 제어회로부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 적외선영상부는 상기 근적외선에 의해서 그에 상응하는 파장대의 광전자를 발생시키는 포토캐소드와, 상기 광전자의 수를 소정의 이득율에 따라 증폭하여 영상광전자를 출력하는 MCP(광증배관)와, 상기 MCP의 영상광전자를 수평해상도 400라인 이상의 적외선영상신호로 변환하여 출력하는 적외선CCD를 포함하는 것이 바람직하다.한편, 상기 영상비교처리부는 여러가지의 폭탄류와 흉기류 중 적어도 어느 한 종류의 불법소지물을 다양한 촬영각도로 영상화시켜 저장한 후에 상기 적분회로부에서 출력되는 영상과 비교하여 위해물건임을 판단하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치를 나타낸 블록도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 ; 제어회로부 2 ; 고전압공급회로

3 ; 적외선필터 4 ; 적외선광학렌즈

5 ; 포토캐소드 6 ; MCP

7 ; 적외선CCD 8 ; 적분회로부

9 ; 영상비교처리부 10 ; 경보 및 디스플레이부

11 ; 적외선영상부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치를 나타낸 블록도이다.

본 출입자의 보안검색장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 고객이 출입하는 출입구의 전방과 측방과 후방 중 적어도 어느 일측에 설치되어 있으며, 상기 고객으로부터 발생되는 가시광선영역의 파장를 차단하고 총기류에 해당하는 근적외선의 파장이 1450nm라고 할때 이 1450nm 파장의 근적외선만을 선택적으로 투과하여 총기류의 소지여부를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 적외선필터(3)가 설치된다.그리고, 상기 적외선필터(3)의 근적외선을 집광시키고 평행하게 투과시키는 적외선광학렌즈(4)와, 상기 적외선광학렌즈(4)에서 집광된 근적외선을 적외선영상광원으로 증폭 및 촬상하여 수평해상도가 400라인 이상의 RGB영상이 되도록 한 적외선영상신호로 초당 약 30프레임의 영상프레임을 출력하는 적외선영상부(11)가 설치된다.또한, 상기 적외선영상부(11)에서 출력되는 적외선영상신호의 RGB신호를 1개의 영상프레임에서 128개의 영상프레임을 중첩시킬 수 있는 적분회로부(8)에서 적외선영상부(11)에서 출력되는 미약한 영상신호를 갖는 영상프레임을 중첩시켜 영상신호가 뚜렷해지도록 적분한다.이는 첫 번째 영상신호를 A/D변환시켜 저장한 후 두 번째 영상신호를 A/D변환시켜, 저장된 첫 번째 영상신호와 중첩시켜 더하는 작업을 반복함으로써 미약했던 영상신호를 뚜렷한 신호로 만들어 준다.그리고, 상기 적분회로부(8)에서 처리된 영상프레임신호를 소정의 주파수로 샘플링하고 영상추적하여 미리 설정된 총기류 영상신호와 비교하는 영상비교처리부(9)와, 상기 영상비교처리부(9)의 결과신호에 기초하여 상기 고객이 총기류를 소지하고 있음을 시각과 청각 중 적어도 어느 하나로 알리는 경보 및 디스플레이부(10)를 가지고 있다.이때, 상기 디스플레이부(10)는 VGA급 이상의 모니터이다.

상기 적외선영상부(11)는 상기 근적외선에 의해서 그에 상응하는 파장대의 광전자를 발생시키는 포토캐소드(Photocathode)(5)와, 상기 광전자의 수를 소정의 이득율에 따라 증폭하여 즉 광전자 1개를 10³개로 증폭하여 영상광전자를 출력하는 MCP(Microchannel Plate; 광증배관)(6)와, 상기 MCP(6)의 영상광전자를 수평해상도 400라인 이상의 RGB영상이 되도록 한 적외선영상신호로 변환하여 출력하는 적외선CCD(Charge Coupled Device)(7)를 가지고 있으며, 초당 약 30프레임의 영상을 출력한다. 여기서, 상기 포토캐소드(5)와 상기 MCP(6)는 고전압의 전원에 의해서 동작되며, 이의 전원을 공급하는 고전압공급회로(2)와 연동한다.

상기 영상비교처리부(9)는 다양한 종류의 다수 총기의 영상을 저장하는데, 하나의 총기를 여러방향(앵글 각)으로 촬영된 영상이 각각 구분되도록 총기류별로 저장하고 있으며, 이와 같이 저장된 다수의 총기류 영상을 상기 적분회로부(8)의 영상과 비교하여 정확한 판단을 한다. 여기서, 영상비교처리부(9)는 상기 총기류 뿐만이 아니라 사람에게 위해를 가할 수 있는 무기류 즉, 폭탄, 흉기류 등을 여러방향으로 촬영하여 저장하고, 이를 적분회로부(8)에서 출력된 영상과 비교하여 불법소지물인지를 판단한다.그리고, 영상비교처리부(9)는 공항 등에서 불법소지물에 속하는 총기류 및 폭탄류, 흉기류 이외에 귀금속류와 마약류 등을 영상으로 처리하여 상기 디스플레이부(10)를 통하여 감시자가 볼 수 있도록 판단근거를 제공한다.

한편, 상술한 바와 같은 각각의 구성요소들을 제어하기 위한 제어회로부(1)가 마련되어 있으며, 상기 제어회로부(1)는 시스템의 오동작 및 영상신호 개선, 상기 고전압공급회로(2)의 정전압을 제어하고, 규정이상의 광량이 입사될 때 전압제어에 의한 입사광량들을 제어한다.

상술한 바와 같은 본 출입자의 보안검색장치는 적외선영상부(11)에서 고객과 함께 고객이 소지하고 있는 즉 의류에 숨겨져 있는 총기류를 동시에 적외선영상신호로 처리하여 적분회로부(8)에서 적외선영상부(11)에서 촬영되는 영상프레임들을 중첩하여 영상이 뚜렷해지도록 적분하여 디스플레이 가능하도록 하고, 영상비교처리부(9)에서 상기 영상프레임을 소정의 주파수로 샘플링하고 총기류에 해당하는 영상프레임부분을 스캐닝하여 총기류를 추적한 후에 미리 설정된 총기류의 영상을 비교 처리하여 총기류임을 판단한다. 결국 이에 따라, 보안검색자에게 청각적인 오디오음성과 시각적인 경광등으로 알려주어 총기류 범죄로부터 미연에 방지할 수 있다.또한, 출입자가 소지한 총기류이외에 폭탄류나 흉기류 등 예를들어 칼 종류의 영상부분을 스캐닝한 후에 미리 저장된 영상들을 실시간으로 비교하여 위해를 가할 수 있는 물건임을 판단하여 보안검색자에게 청각적인 오디오음성과 시각적인 경광등으로 알려주어 총기류 범죄로부터 미연에 방지할 수 있다.

본 발명은 자기장의 반응에 관계없이 거의 모든 금속 및 세라믹에 의해서 제작된 총기류를 탐지할 수 있기 때문에 설치되어 있는 모든 장소가 안전을 보장받을 수 있으며, 특히, 총기류의 범죄가 일어날 수 있는 장소 즉 은행, 마켓 등등이 안심하고 영업을 할 수 있도록 한 환경을 제공하는 효과가 있다.

또한, 총기류와 유사한 금속이 총기류로 잘 못 검색되는 현상을 방지하기 때문에 총기류의 탐지기능을 극대화시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 고객을 한 사람씩 순차적으로 출입하는 출입구에 설치되어 총기류를 검출하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치에 있어서;

   상기 출입구의 전방과 측방과 후방 중 적어도 어느 일측에 설치되어 있으며, 상기 고객으로부터 발생되는 근적외선을 선택적으로 투과하는 적외선필터와;

   상기 적외선필터의 근적외선을 집광시키고 평행하게 투과시키는 적외선광학렌즈와;

   상기 적외선광학렌즈에서 집광된 근적외선을 적외선영상광원으로 증폭 및 촬상하여 초당 다수개의 영상프레임으로 적외선영상신호를 출력하는 적외선영상부와,

   상기 다수개의 영상프레임을 연속적으로 중첩하여 영상신호가 뚜렷해지도록 적분하는 적분회로부와,

   상기 적분회로부에서 처리된 영상프레임신호를 소정의 주파수로 샘플링하고 총기류부분의 영상을 추적하여 미리 설정된 다수의 총기류 영상신호와 비교하는 영상비교처리부와;

   상기 영상비교처리부의 결과신호에 기초하여 상기 고객이 총기류를 소지하고 있음을 시각과 청각 중 적어도 어느 하나로 알리는 경보 및 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치.
2. 제1항에 있어서;

   상기 적외선영상부에게 비교적 높은 전압을 공급하는 고전압공급회로와;

   시스템 전체를 적절하게 제어하는 제어회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치.
3. 제1항에 있어서;

   상기 적외선영상부는,

   상기 근적외선에 의해서 그에 상응하는 파장대의 광전자를 발생시키는 포토캐소드와;

   상기 광전자의 수를 소정의 이득율에 따라 증폭하여 영상광전자를 출력하는 MCP와;

   상기 PCM의 영상광전자를 수평해상도 400라인 이상의 적외선영상신호로 변환하여 출력하는 적외선CCD를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치.
4. 제1항에 있어서;

   상기 영상비교처리부는 여러가지의 폭탄류와 흉기류 중 적어도 어느 한 종류의 불법소지물을 다양한 촬영각도로 영상화시켜 저장한 후에 상기 적분회로부에서 출력되는 영상과 비교하여 위해물건임을 판단하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 출입자의 보안검색장치.