KR100442422B1 - 차량 속도감지 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카메라를 사용하여 차량 속도를 감지하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서,
주행차량을 감지하는 차량감지부, 상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 카메라부, 흐린 날과 같이 조도가 낮거나 야간에도 촬영할 수 있도록 소정의 광량을 조사하는 조명부, 상기 획득된 영상으로부터 차량번호판을 인식하고, 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부, 상기 판별된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격의 데이터를 가지고 차량 속도를 계산하는 속도계산부, 날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부, 적어도 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부, 상기 각 부와 데이터를 주고받으며 제어하는 제어부를 포함하여 이루어져서,
주행차량이 감지가 되면, 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하고, 획득된 영상으로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별하고, 후속으로 획득된 영상으로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별해서, 상기 전후 영상의 획득시간 간격과 획득된 영상에서의 차량번호판으로 판단한 차량에 대한 위치 데이터로부터 차량의 속도를 계산하여, 차량 속도를 감지할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 종래기술에 의한 차량 속도감지 장치의 파손, 도로 파손에 대한 문제점을 해결하는 동시에 신뢰성 있는 차량 속도감지 결과를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 카메라를 사용하여 차량 속도를 감지하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
요즘 도로상에서 과속을 하여 발생하는 차량사고에 대한 사례가 늘고 있으며, 이를 방지하기 위하여 과속차량을 적발하여 범칙금을 부과하기 위하여 차량 속도감지 시스템이 사용되고 있다.
도 1은 종래의 차량 속도감지 시스템에 대한 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 차량 속도감지 시스템은, 적어도 도로(20)를 고속으로 주행하는 차량(10)의 속도를 감지하기 위한 장치로서 루프코일(LC : Loop Coil) 및 차량 속도감지장치(35)와, 도로 근처에 위치하는 소정의 지지구조물(30)에 설치되어 감지된 차량을 촬영하기 위한 카메라(41)와, 흐린 날과 같이 조도가 낮거나 야간에 촬영할 수 있도록 소정의 광량을 조사하는 조명장치(42)를 포함하여 구성된다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래 차량 속도감지 시스템은 루프코일(LC)을 사용함으로써, 루프코일 자체가 쉽게 파손이 될 뿐아니라, 루프코일이 설치된 도로주변의 강도가 떨어져 도로도 쉽게 파손되는 문제점이 있었다. 또한, 두대의 차량이 동시에 전후에 설치된 루프코일을 지나칠 때에는 잘못된 정보를 제공하는 문제점이 있었다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,
감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 획득된 영상으로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별하고, 상기 영상의 획득시간 간격과 획득된 영상에서의 차량번호판으로 판단한 차량에 대한 위치 데이터로부터 차량의 속도를 계산하여, 차량 속도를 감지할 수 있는 차량 속도감지 시스템 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.
도 1은 종래의 차량 속도감지 시스템에 대한 구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템의 블록도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템에서의 차량 속도감지 방법을 설명하기 위한 참고도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 방법의 순서도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
410 : 차량감지부 421 : 카메라부
422 : 조명부 430 : 영상처리부
440 : 속도계산부 450 : 타이머부
460 : 데이터베이스부 470 : 제어부
본 발명은 카메라를 사용하여 차량 속도를 감지하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서,
본 발명에 의한 차량 속도감지 시스템은, 주행차량을 감지하는 차량감지부, 상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 카메라부, 흐린 날과 같이 조도가 낮거나 야간에도 촬영할 수 있도록 소정의 광량을 조사하는 조명부, 상기 획득된 영상으로부터 차량번호판을 인식하고, 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부, 상기 판별된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격의 데이터를 가지고 속도를 계산하는 속도계산부, 날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부, 적어도 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부, 상기 각 부와 데이터를 주고받으며 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 차량 속도감지 방법은, 소정의 감지센서로 주행 차량을 감지하는 단계, 상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 단계, 상기 획득된 영상들로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별하는 단계, 상기 영상의 획득 시간간격과 획득된 영상으로부터의 차량번호판의 위치 및 번호로 차량의 속도를 계산하여, 과속차량을 감별하는 단계, 상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 과속여부에 대한 데이터를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 종래기술에 의한 차량 속도감지 장치의 파손, 도로 파손에 대한 문제점을 해결하는 동시에 신뢰성 있는 차량 속도감지 결과를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량 속도감지 시스템 및 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템의 블록도이다. 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템은,
주행차량을 감지하는 차량감지부(410), 상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 카메라부(421), 흐린 날과 같이 조도가 낮거나 야간에도 촬영할 수 있도록 소정의 광량을 조사하는 조명부(422), 상기 획득된 영상으로부터 차량번호판을 인식하고, 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(430), 상기 판별된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격의 데이터를 가지고 차량 속도를 계산하는 속도계산부(440), 날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부(450), 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(460), 상기 각 부와 데이터를 주고받으며 제어하는 제어부(470);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 보통 상기 속도계산부에서 계산된 속도를 주행속도 제한범위와 비교하여 과속여부를 판별하는 과속판단부를 더 포함하여 이루어진다.
상기 주행차량을 감지하는 차량감지부(410)에는 레이저나, 적외선센서 등 대상체와 접촉하지 않고 감지하는 비접촉식 센서를 사용한다. 또한 상기 영상을 획득하는 카메라부(421)는 일정한 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하거나, 점점 짧은 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하도록 한다.
상기 카메라부(421)는 고정된 것일 수도 있고, 차량 주행방향으로 트래킹하는 것일 수도 있으나, 차량 주행방향으로 트래킹을 할 경우에는 차량번호판의 위치를 판별할 때 해당 트래킹에 따른 보정을 행한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템에서의 차량 속도감지 방법을 설명하기 위한 참고도이다. 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 시스템에서의 차량 속도감지 방법은 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 획득된 영상으로부터 차량속도를 계산하여 과속차량을 판별하는 것으로서,
우선 소정의 시간간격(도 3에서는 T1, T2, T3 …)으로 획득된 영상에서 차량번호판을 인식한다. 차량번호판을 인식하는 방법은 통상적으로 사용되는 이미지처리 및 영상인식 방법을 사용한다.
상기 획득된 영상으로부터 차량번호판을 인식한 후, 차량번호판의 번호 및 위치를 판별한다. 도 3에서는 차량번호판의 번호가 9375이고, 차량번호판의 위치가 T1시간 영상에서 9m이고, T2시간 영상에서 5m이고, T3시간 영상에서 1m이다. 차량번호판의 번호를 판별하는 방법은 패턴매칭 등 통상적으로 사용되는 방법을 사용한다.
상기와 같이 획득된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격의 데이터를 가지고 속도를 계산하여 과속여부를 판별하게 된다. 예를 들어 도 3에서 T1이 0.2초이고, T2가 0.4초, T3이 0.6초일 경우, 차량번호 9375인 차량은 각각 9m, 5m, 1m위치에 있고 S1과 S2의 거리는 각각 4m가 되는데, 이 경우 차량번호 9375인 차량은 0.2초동안 4m를 주행하는 것이므로, 주행속도는 초속 20m, 즉 시속 72km가 된다. 이렇게 계산된 결과는 주행속도 제한범위와 비교되어 속도위반사항을 판별한다.
상기에서 9m, 5m등의 실제 주행 거리는 차량이 카메라에 근접할수록 차량이 원거리에 있을 때보다 차량의 움직임에 따른 영상에서 차량의 위치는 상대적으로 빠른 것처럼 보이며 본발명에서는 이를 보정하여 속도를 계산하게 되는데, 속도 계산시에는 영상에서의 차량이 일정시간내에 움직인 거리상의 영상 픽셀수를 카운트하여 계산하는 것이다.
예를들면 상기 영상의 픽셀 수가 640 X 480이라면 차량이 진행하는 방향의 픽셀수를 계산하면 직진거리는 640픽셀이 10m정도의 거리로 계산하면 1픽셀은 1.5625cm로 계산된다.
차량이 대각선으로 진행한다면 대각선 1픽셀간의 거리는 1.5625 곱하기 루트2 센티미터에 해당되어 약 2.213cm 정도가 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 방법의 순서도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 속도감지 방법은 상기 본 발명에 의한 차량 속도감지 시스템을 이용하는 방법에 있어서,
소정의 감지센서로 주행 차량을 감지하는 단계(S100); 상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 단계(S110); 상기 획득된 영상들로부터 차량번호판을 인식하는 단계(S120); 상기 인식된 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 단계(S130); 상기 영상의 획득 시간간격과 획득된 영상으로부터의 차량번호판의 번호 및 위치로 차량의 속도를 계산하여, 과속차량을 감별하는 단계(S140); 상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 과속여부에 대한 데이터를 데이터베이스에 저장하는 단계(S150);를 포함하여 이루어진다.
상기 차량번호판을 인식하는 단계에서 인식된 차량번호판이 한개 이상일 경우, 인식된 각각의 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하여 각각에 대해 속도 계산 및 과속여부를 감별한다.
따라서, 본 발명의 차량 속도감지 시스템에 의해 주행차량이 감지가 되면, 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하고, 획득된 영상으로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별하고, 후속으로 획득된 영상으로부터 차량번호판의 위치 및 번호를 판별해서, 상기 전후 영상의 획득시간 간격과 획득된 영상에서의 차량번호판으로 판단한 차량에 대한 위치 데이터로부터 차량의 속도를 계산하여, 차량 속도를 감지할 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 구성 및 작용은 하나의 실시예로서 본 발명의 청구범위를 제한하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 변경하지 아니하는 범위내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 본 발명이 속하는 분야에 종사하는 자에게는 자명한 것이다.
이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 차량 속도감지 시스템 및 방법은, 종래기술에 의한 차량 속도감지 장치의 파손, 도로 파손에 대한 문제점을 해결하는 동시에 신뢰성 있는 차량 속도 감지결과를 얻을 수 있는 효과가 있다.
Claims (6)
- 카메라를 사용하여 차량 속도를 감지하는 시스템에 있어서,레이저나, 적외선센서 등의 비접촉식 센서를 포함하여 구성된 주행차량을 감지하는 차량감지부,상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 카메라부,흐린 날과 같이 조도가 낮거나 야간에도 촬영할 수 있도록 소정의 광량을 조사하는 조명부,상기 획득된 영상으로부터 차량번호판을 인식하고, 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부,상기 판별된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격으로 촬영한 영상의 픽셀 수 데이터를 가지고 차량 속도를 계산하는 속도계산부,날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부,적어도 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부,상기 각 부와 데이터를 주고받으며 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 속도감지 시스템
- 제 1 항에 있어서,상기 속도계산부에서 계산된 속도를 주행속도 제한범위와 비교하여 과속여부를 판별하는 과속판단부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 속도감지 시스템
- 삭제
- 삭제
- 주행차량을 감지하는 차량감지부, 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 카메라부, 소정의 광량을 조사하는 조명부, 차량번호판의 위치 및 번호를 판별하는 영상처리부, 차량 속도를 계산하는 속도계산부, 과속여부를 판별하는 과속판단부, 날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부, 데이터를 저장하는 데이터베이스부, 상기 각 부와 데이터를 주고받으며 제어하는 제어부를 구비하고 카메라를 사용하여 차량 속도를 감지하는 방법에 있어서,소정의 감지센서로 주행 차량을 감지하는 단계;상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하는 단계;상기 획득된 영상들로부터 차량번호판을 인식하는 단계;상기 인식된 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 단계;상기 영상의 획득 시간간격과 획득된 영상으로부터의 차량번호판의 번호 및 위치로 차량의 속도를 계산하여, 과속차량을 감별하는 단계;상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 과속여부에 대한 데이터를 데이터베이스에 저장하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 속도감지 방법
- 제 5 항에 있어서,상기 차량번호판을 인식하는 단계에서 인식된 차량번호판이 한개 이상일 경우, 인식된 각각의 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하여 각각에 대해 속도 계산 및 과속여부를 감별하는 것을 특징으로 하는 차량 속도감지 방법
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