KR100454289B1 - 불법 주정차 단속 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불법 주정차 지역내에 반복 연속적으로 레이져를 조사하고 각 위치로부터 반사되는 반사광을 수신하여 거리를 산출하고 거리에 설정값 이상으로 차이가 발생하면 불법 주정차로 판정하여 촬상하도록 하고, 촬상된 이미지로부터 차량번호를 자동으로 인식하는 불법 주정차 단속시스템을 제공한다.

상기 목적을 위하여 본 발명은 피사체를 촬상하기 위한 카메라; 상기 카메라가 상기 피사체를 향하도록 구동시키는 카메라 구동부; 레이져를 조사하고 반사체로부터 반사되는 레이져를 수신하는 레이져 장치; 상기 레이져 장치가 임의의 지역을 반복적이며 순차적으로 레이져를 조사하고 수신하도록 상기 레이져 장치를 회전구동시키는 레이져 구동부; 상기 레이져장치에서 레이져가 조사되는 조사시점과 수신시점차이에 의하여 상기 레이져장치와 상기 반사체의 거리를 산출하고, 상기 지역내의 레이져 조사위치변화 대하여 산출된 거리가 차량이 존재하지 않을 때의 거리와 비교하여 그 차이가 기설정된 값 이상이면 그 위치에 차량이 존재하는 것으로 판정하는 차량감지부; 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 위치정보를 전송받아 상기 카메라 구동부를 구동시켜 상기 카메라가 상기 차량을 촬상하도록 제어하는 제어부로 이루어지도록 하며, 나아가 상기 카메라에 의하여 촬상된 이미지로부터 차량번호를 인식하기 위한 번호인식수단을 더 포함하며 인식된 차량번호를 번호를 외부로 전송하도록 하는 기술구성이 개시된다.

Description

불법 주정차 단속 시스템{Detecting system for irregular parking car}

본 발명은 불법 주정차 지역내에 불법 주정차된 차량을 자동으로 감지하는불법 주정차 단속 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불법 주정차 지역내에 반복 연속적으로 레이져를 조사하고 각 위치로부터 반사되는 반사광을 수신하여 거리를 산출하고 거리에 설정값 이상으로 차이가 발생하면 불법 주정차로 판정하여 촬상하도록 하고, 촬상된 이미지로부터 차량번호를 자동으로 인식하는 불법 주정차 단속시스템에 관한 것이다.

도로나 인도의 불법 주정차는 차량과 사람의 통행에 불편을 주기 때문에 지속적인 단속이 이루어지고 있으나, 이러한 단속을 실시하는 데에는 많은 인원이 필요하여 경비가 많이 소요되게 되고, 불법 주정차 운전자와 단속자들간에 분쟁의 요소가 많이 내포될 수 있어 이에 대한 자동화 시스템이 절실히 요구되어져 왔다.

도 1은 종래의 불법 주정차 단속시스템의 개요를 나타내기 위한 블록도이다.

종래의 불법 주정차 단속시스템은 불법 주정차 위반지역을 촬상하기 위하여 일정각도를 왕복회전하며 설정된 주기로 연속적으로 촬상하는 카메라(10)와 카메라(10)에 의하여 촬상된 이미지를 처리하여 불법 주정차위반 여부를 감지하고 위반된 차량에 대하여 촬상된 이미지를 저장하거나 저장된 이미지를 통신망에 의하여 외부로 이미지를 전송하도록 하는 주정차 위반 감지부(20)로 이루어진다.

이때, 주정차 위반 감지부(20)는 카메라로부터 주기적으로 촬상된 데이터에 위치정보를 부가하여 화상 저장모듈(23)에 전송하는 화상 처리모듈(21)과 화상 저장모듈(23)에 저장된 동일 위치의 화상들을 독출하여 화상변화를 검출하고, 화상변화 즉 새롭게 위반차량이 존재하는 경우 이를 화상 저장모듈(23)에 위반차량임을 표시하여 화상저장모듈(22)에 저장시키는 변화화상 추출모듈(22), 이들 모듈을 제어하는 제어모듈(24)로 이루어진다.

도 1에 도시된 불법 주정차 단속시스템은 변화화상 추출모듈(22)에서 카메라(10)의 반복 회전에 의하여 동일 장소에 대하여 주기적인 촬상이 이루어질 때 현재의 이미지와 이전 주기의 이미지를 비교하여 차량 진입으로 인한 화상의 변화가 발생되게 되면 이를 추출하여 주정차 위반차량을 감지함으로써 단속이 이루어진다. 그러나, 카메라(10) 및 주정차 감지부(20)가 동작하지 않는 휴지기에 차량이 진입하여 카메라(10), 주정차 감지부(20)가 재동작을 개시하는 경우에 초기 이미지는 차량이 진입된 상태이기 때문에 차량의 진입에 의한 변화화상을 변화화상추출모듈(22)로부터 추출할 수 없는 문제점이 존재한다. 또한, 주정차 감지를 단순히 촬상된 이미지를 비교하여 추출하기 때문에 날씨, 기후 및 차량의 색상, 주위의 색상과 차량의 색상들에 의하여 에러의 발생빈도가 높다. 또한, 카메라는 회전하면서 연속촬상하여 동일 위치를 주기적으로 촬상하여야 하므로 고가의 카메라 장비의 수명이 짧아지게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 고려하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 불법 주정차 단속 구역내에 기설정된 전자기파, 바람직하게는 레이져를 조사하고, 반사광을 수신하여 불법 주정차된 차량의 유무를 검출하고, 검출된 불법 주정차 차량에 대하여 촬상함으로써 불법 주정차 차량의 검출을 정확하게 할 수 있으며, 시스템의 작동전에 불법주정차 구역내에 주차된 차량을 검출할 수 있도록 하며 날씨, 기후 및 차량의 색상에 의하여 영향을 받지 않게 됨으로써 환경변화에 대하여 에러발생률을 줄일 수 있도록 하는 불법 주정차 단속 시스템을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 종래의 불법주정차 단속시스템의 개요를 나타내기 위한 블록도이다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예의 카메라, 레이져장치의 설치개요를 설명하기 위한 구성도이다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 회로블록도이다.

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에서 레이져 조사구역 내에 차량이 없을 때 차량감지부에 감지되는 거리 산출그래프이다.

도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에서 레이져 조사구역 내에 차량이 존재할 때 차량감지부에 감지되는 거리 산출그래프이다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 불법주정차 차량이 존재하는 경우에 레이져에 의하여 산출된 거리차이가 발생되는 것을 설명하기 위한 모식도이다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 회로블록도이다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예의 차량패턴을 설명하기 위한 패턴표이다.

상기 목적을 위한 본 발명의 특징은 피사체를 촬상하기 위한 카메라; 상기 카메라가 상기 피사체를 향하도록 구동시키는 카메라 구동부; 레이져를 조사하고 반사체로부터 반사되는 레이져를 수신하는 레이져 장치; 상기 레이져 장치가 레이져 조사지역을 반복적이며 순차적으로 레이져를 조사하고 반사체로부터 반사된 레이져를 수신하도록 상기 레이져 장치를 회전구동시키는 레이져 구동부; 상기 레이져장치에서 레이져가 상기 조사지역의 임의의 위치에 조사되는 조사시점과 상기 임의의 위치의 반사체로부터 수신되는 수신시점차이에 의하여 상기 레이져장치와 상기 반사체의 거리를 산출하고, 상기 조사지역내에 차량이 존재하지 않을 때의 기저장된 임의의 위치와의 거리를 비교하여 그 차이가 기설정된 값 이상이면 상기 위치에 차량이 존재하는 것으로 판정하는 차량감지부; 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 위치정보를 전송받아 상기 카메라 구동부를 구동시켜 상기 카메라가 상기 차량을 촬상하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.

또한, 본 발명에서 피사체를 촬상하기 위한 카메라; 상기 카메라가 상기 피사체를 향하도록 구동시키는 카메라 구동부; 레이져를 조사하고 반사체로부터 반사되는 레이져를 수신하는 레이져 장치; 상기 레이져 장치가 임의의 지역을 반복적이며 순차적으로 레이져를 조사하고 수신하도록 상기 레이져 장치를 회전구동시키는 레이져 구동부; 차량이 존재하지 않는 것을 가정하여 레이져 조사지역내에 상기 레이져 장치와 조사지역의 임의의 위치에 대한 거리의 연속곡선과 상기 조사지역에순차적으로 상기 레이져장치를 조사하고 수신하여 형성된 실제 거리곡선을 비교하여 특정 위치에서 기설정된 것보다 큰 거리차이가 발생되면 상기 특정 위치에서 차량이 존재하는 것으로 판정하는 차량감지부; 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 위치정보를 전송받아 상기 카메라 구동부를 구동시켜 상기 카메라가 상기 차량을 촬상하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.

또한, 본 발명에서 피사체를 촬상하기 위한 카메라; 상기 카메라가 상기 피사체를 향하도록 구동시키는 카메라 구동부; 레이져를 조사하고 반사체로부터 반사되는 레이져를 수신하는 레이져 장치; 상기 레이져 장치가 임의의 지역을 반복적이며 순차적으로 레이져를 조사하고 수신하도록 상기 레이져 장치를 회전구동시키는 레이져 구동부; 레이져가 차량에 의하여 반사될 때의 차량의 각 위치와 레이져 장치간에 거리측정에 의하여 형성되는 정형화된 차량곡선패턴을 저장하는 저장부; 상기 임의의지역을 순차적으로 레이져를 조사하여 거리를 측정하고 측정된 거리곡선으로부터 상기 저장부에 저장된 차량곡선패턴이 존재하는 지를 검출하고, 상기 차량곡선패턴이 존재하는 경우 특정위치에 차량이 존재하는 것으로 판정하는 차량감지부; 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 위치정보를 전송받아 상기 카메라 구동부를 구동시켜 상기 카메라가 상기 차량을 촬상하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.

또한, 본 발명에서 상기 카메라 보다 촬상각이 큰 제 2 카메라를 더 포함하여 상기 카메라가 차량을 중심을 촬상할 때 상기 제 2 카메라는 상기 차량을 포함한 넓은 범위를 촬상하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 특정위치에 차량이 기설정된 시간이상으로 정지되는 가를 감지하기 위한 시간비교부를 더 포함하고, 상기 정지시간이 상기 기설정된 시간 이상이면 상기 제어부에 신호를 전송하여 상기 카메라가 촬상하도록 제어하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 카메라에 의하여 촬상된 이미지와 상기 이미지가 촬상된 시간정보를 외부 통신망에 전송하기 위한 전송수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 카메라에 의하여 촬상된 이미지로부터 차량번호를 인식하기 위한 번호인식수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상기 번호인식수단에 의하여 인식된 번호를 외부로 전송하기 위한 통신부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예의 카메라, 레이져장치의 설치개요를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 회로블록도이다.

도 2에 도시된 제 1 실시예는 불법 주정차 구역(1)의 중앙 상부에 카메라(50)와 레이져 장치(60)가 구동장치(40)에 의하여 일정 각도를 반복 회전할 수 있도록 설치되며, 구동장치(40)는 지지폴대(70)의 상단에 설치되어져 있고, 지지폴대(70)의 하단에는 콘트롤박스(30)가 설치된다.

레이져 장치(60)는 레이져 조사부(61), 레이져 수신부(62)로 이루어지며 구동장치(40)내에 설치된 모터를 중심으로 이루어진 레이져 회전구동부(42)에 의하여 일정 각도를 반복 회전하게 된다. 이때, 반복회전되는 각도는 주사되는 레이져가 불법 주정차 구역(1)의 일 종단점(a)에 조사되는 각도로부터 타 종단점(b)에 조사되는 각도까지 반복 회전되도록 제어부(80)내의 설정프로그램에 의하여 설정된다. 또한, 구동장치(40)내에 설치되는 카메라 회전 구동부(41)에 의하여 카메라(50)는 회전되게 되고, 카메라 회전 구동부(41)는 제어부(80)의 제어를 받아 동작된다.

또한, 제어부(80)는 카메라(50)와, 카메라(50)의 촬상을 위한 조명장치(87)를 제어하며, 카메라(80)가 피사체를 촬상하는 경우에 이미지 데이터를 형성하는 화상처리부(81), 화상처리부로부터(81)의 이미지 데이터에서 차량번호를 인식하여 추출하는 번호인식부(86)를 제어하며, 레이져 조사부(61)로부터 일정 주기로 레이져를 조사할 수 있도록 제어하며, 레이져 조사부(61)로부터 조사된 레이져가 반사체에 의하여 반사되는 레이져를 수신하는 수신부(62)에 수신되는 일련의 전기신호에 의하여 차량을 감지하는 차량감지부(82)를 제어하며, 차량감지부(82)에서 감지된 차량이 기설정된 시간이상을 주정차하고 있는 지를 비교하기 위한 시간비교부(89)를 제어하며, 화상처리부(81)에서 생성된 이미지 데이터를 저장부(83)에 저장하도록 제어하며, 화상합성부(84)에서 이미지 데이터에 촬상된 시간정보를 합성하도록 제어한다. 또한, 제어부(80)는 통신부(85)를 제어하여 외부, 바람직하게는 교통정보의 통합관리시스템에 주차위반정보와 번호인식부(86)에서 인식된 차량번호, 차량의 이미지를 송신하도록 하고, 통합관리시스템으로부터 제어에 필요한 데이터를 수신할 수 있도록 제어하며, 통합관리시스템으로부터 전송된 안내메시지나, 저장부에 저장된 안내메시지를 음성으로 출력하기 위한 스피커(88)를 제어한다.

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에서 레이져 조사구역 내에 차량이 없을 때 차량감지부에 감지되는 거리의 이상 그래프이고, 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에서 레이져 조사구역 내에 차량이 존재할 때 차량감지부에 감지되는 거리 그래프이다.

차량감지부(82)에서는 레이져 조사부(61)로부터 레이져가 불법 주정차 구역내의 임의의 점에 조사된 시점과 조사된 레이져가 상기 임의의 점으로부터 반사되어 레이져 수신부(62)에 수신된 시점에 의하여 불법주정차 구역내의 거리를 산출한다. 산출된 거리는 레이져 장치(60)와 불법주정차 구역내의 임의의 점까지의 거리를 l 이라 하고, 레이져 장치(60)의 설치높이를 H 라 하고, 불법주정차 구역면의 레이져 장치(60)의 직하면의 점(O)으로부터 수평으로 이격된 위치를 w 이라 한다면 l 은 다음의 수학식 1에 의하여 결정되며,

수학식 1에 따른 임의의 위치(w)에 대한 거리 그래프는 도 4a와 같이 도시되며, 이상적인 연속곡선 형태를 이룬다.

만일 불법주정차 구역내에 차량이 존재하면 정상적인 도 4a의 이상적인 연속곡선 그래프와 다르게 도 4b의 그래프의 P₁∼P₂구간에서와 같이 거리의 현격한 변화가 발생하게 된다. 초기상태로 저장부(83)에는 이상적인 연속곡선에 따른 각 위치의 거리가 저장되며, 차량감지부(82)는 저장부(83)에 저장된 거리와 실제 측정된 거리를 비교하여 기설정된 값이상의 차이가 발생하면 그 위치에 차량이 존재하는 것으로 판단한다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 불법주정차 차량이 존재하는 경우에 레이져에 의하여 산출된 거리차이가 발생되는 것을 설명하기 위한 모식도이다.

차량이 위치 w = P₁∼P₂에 정차하고 있을 때, 레이져가 P₁에 도달하기 전까지는 도 4a와 같은 정상적인 연속곡선 형태의 그래프를 유지하는 거리가 산출되게 되나 차량의 뒷범퍼부분ⓐ을 조사하게 되는 경우 거리는 급격히 감소하게 되고, 트렁크 부분ⓑ을 조사하게 되는 경우 완만한 하강세를 유지하다 뒷 유리부분에서 급격히 감소하다 차량 윗부분ⓒ에서 대략 수평상태를 유지하다 앞 유리부분에서 급격히 증가하다 본네트 부분ⓓ에서 대략 수평상태를 유지하여, 결국 거리 그래프는 차량을 뒤집어 놓은 유사형태의 그래프가 형성되게 된다. 따라서 차량에 의하여 거리가 급격히 변화되는 시점 P₁과 종점 P₂에 대부분의 차량의 번호판이 존재하게 되고, 시작점의 좌표를 제어부(80)에 전송하고, 제어부(80)는 전송된 좌표로 카메라가 회전되도록 카메라 회전구동부(41)를 제어하여 촬상함으로써 불법주정차의 번호판을 중심으로 촬상하도록 한다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 회로블록도이다.

도 6에 도시된 실시예는 제 1 실시예보다 카메라가 한 대 더 설치되어져 있다. 제 1 카메라(51), 조명장치(87), 스피커(88), 제 1 화상처리부(55), 번호인식부(57), 제 1 카메라 회전구동부(53)는 도 3에 도시된 제 1 실시예에 설치된 카메라(50), 조명장치(87), 스피커(88), 화상처리부(81), 번호인식부(86), 카메라 회전구동부(41)와 동일한 기능을 수행하는 것이며, 제 1 카메라(51)는 차량의 번호판을 중심으로 한 차량을 정확히 촬상하기 위한 것이나, 그러나, 제 2 카메라(52)는 제 1 카메라보다 넓은 촬상각을 갖는 카메라로 제 1 카메라(51)가 차량의 번호판을 중심으로 초점을 형성하여 촬상을 하는 반면 차량을 포함하여 넓은 지역을 촬상하도록 하여 불법주정차 자동단속의 정황증거로 활용할 수 있도록 하고 있다. 또한, 제어부(80)에는 시간비교부(90)가 연결되어져 있다. 주정차 위반은 불법 주정차 지역에 5분이상 주차된 경우에 위반한 것으로 판정하기 때문에 차량감지부(82)에서 차량이 감지된 경우에는 이 차량이 그 위치에 5분이상 주차된 것을 감지하여야 한다. 차량감지부(82)는 차량이 주차된 주차위치 정보를 레이져 장치가 회전주기에 따라서 반복적으로 임의의 위치에 대하여 조사되어 거리를 산출하기 때문에 일정주기 마다 임의의 위치에 차량이 계속 차량이 주차되어 있는지를 감지할 수 있다. 시간비교부(90)는 최초에 불법주차차량이 감지된 후부터 시간을 카운트 하여 계속 주정차된 시간이 5분이 경과되는지를 비교하여 주정차된 시간이 5분이 경과되게 되면 5분 경과정보를 제어부(80)에 전송하면 제어부(80)는 제 1 카메라(51), 제 2 카메라(52)를 동작시켜 촬상하도록 한다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예의 차량패턴을 설명하기 위한 패턴표이다.

레이져 장치로부터 레이져가 불법주정차 구역에 조사될 때, 차량이 존재하면차량에 따라서 거리곡선이 차량에 따라서 독특하게 나타나게 되고, 이를 도 7과 같이 패턴화시킬 수 있다. 도 7에 되시된 바와 같이 차량의 패턴은 대략 차량을 뒤짚어 놓은 형상의 패턴이 이루어진다. 제 3 실시예에서 저장부(83)는 차량에 따른 거리 그래프의 패턴이 저장되어져 있다. 제 3 실시예의 차량감지부(82)에서는 불법주정차구역의 임의의 위치에 대한 레이져 장치간의 거리곡선에서 저장부(83)에 저장된 특징적인 곡선이 포함되어 있는 지를 검출하고, 이러한 특징적인 곡선이 저장된 경우에는 불법주차차량이 존재하는 것으로 판정하고 카메라로 촬상하는 것이다. 따라서 차량이 아닌 물체가 불법주정차구역내에 진입한 경우에는 이러한 물체를 차량으로 혼동하지 않게 됨으로써 효과적인 단속을 할 수 있다.

상기의 목적과 구성에 의한 본 발명에 따르면, 날씨와 기후에 영향을 받지 않고 정확히 불법주정차차량을 촬상할 수 있고, 시스템의 작동전에 주차된 차량인 경우에도 정확히 검출할 수 있으며, 차량과 다른 물체를 효과적으로 구분하여 촬상할 수 있다.

Claims (8)

1. 삭제
2. 피사체를 촬상하기 위한 카메라;

   상기 카메라가 상기 피사체를 향하도록 구동시키는 카메라 구동부;

   레이져를 조사하고 반사체로부터 반사되는 레이져를 수신하는 레이져 장치;

   상기 레이져 장치가 일직선상의 조사지역을 반복적이며 순차적으로 레이져를 조사하고 수신하도록 상기 레이져 장치를 일정각도로 반복 회전구동시키는 레이져 구동부;

   상기 일직선상의 조사지역과 상기 레이져 장치간의 거리를 산출하여 원호형상의 기준 연속곡선을 저장하고, 차량에 대한 특징곡선들을 저장하기 위한 저장수단;

   상기 조사지역에 상기 레이져를 조사하고, 수신하여 상기 조사지역과 상기 레이져 장치간의 실제 거리에 대한 실제 연속곡선을 생성하고, 상기 기준 연속곡선과 상기 실제 연속곡선을 비교하여 상기 실제 연속곡선과 상기 기준 연속곡선들간의 차이가 상기 특징곡선중의 하나일 때 차량으로 판정하는 차량감지수단;

   상기 차량감지수단에 의하여 감지된 차량이 기설정된 시간이상 상기 조사지역에 주정차되었는지를 판별하기 위한 시간 비교수단;

   상기 시간 비교수단에 의하여 상기 주정차 차량이 기 설정된 시간이상 주정차된 경우 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 위치정보를 전송받아 상기 카메라 구동부를 구동시켜 상기 카메라가 상기 차량을 촬상하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불법 주정차 단속시스템.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서, 상기 카메라 보다 촬상각이 큰 제 2 카메라를 더 포함하여 상기 카메라가 차량을 중심을 촬상할 때 상기 제 2 카메라는 상기 차량을 포함한 넓은 범위를 촬상하는 것을 특징으로 하는 불법 주정차 단속시스템.
5. 삭제
6. 제 2 항에 있어서, 상기 카메라에 의하여 촬상된 이미지와 상기 이미지가 촬상된 시간정보를 외부 통신망에 전송하기 위한 전송수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불법 주정차 단속시스템.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 카메라에 의하여 촬상된 이미지로부터 차량번호를 인식하기 위한 번호인식수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불법 주정차 단속시스템.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 번호인식수단에 의하여 인식된 번호를 외부로 전송하기 위한 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불법 주정차 단속시스템.