KR100695348B1 - 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 ｃｃｔｖ를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법에 관한 것이다.

이를 실현하기 위하여 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템은,

적어도 두 지점 이상에 각각 설치되는 비매설식 레이저 센서를 포함하여 구성되어 차량이 일정 거리에 진입하면 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시켜 차량을 감지하는 비매설형레이저검지부(110)와,

적어도 두 지점이상에 각각 설치되어 상기 비매설형레이저검지부(110)로부터 상기 개별차량의 지점속도와 트리거 신호를 수신하여 차량을 촬영하는 촬영장치부(120)와,

상기 차량검지부(110)로부터 개별차량속도 및 트리거 신호를 입력받고, 촬영장치부(120)로부터 획득된 영상 및 데이터로부터 차량번호판을 인식하고 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(130)와,

상기 획득된 영상, 비매설형레이저검지부(110)로부터 개별차량속도와 트리거 신호를 제공받아 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(140)와,

상기 비매설형레이저검지부(110)를 통해 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 분석해주는 교통정보분석부(150)로 구성된 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와;

적어도 한 지점이상에 설치되며, 일정구간의 거점속도 정보, 지점속도,

교통량, 점유시간, 차종등의 거점교통정보를 수집하기 위해 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시키는 비매설식 레이저 센서부(200)와;

촬영카메라와 조명장치 및 감시용 카메라로 구성되어 일정구간의 차량영상 및 주변영상을 촬영하면서 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 제공해주는 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와;

상기 촬영장치부(300)로부터 촬영된 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 두 지점간번호판 인식결과를 통한 정확한 구간속도 및 차선위반 정보를 해당 관할 경찰청과방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 상기 비매설식 레이저 센서부로부터 획득한 개별차량속도(지점교통)정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 도로상에 설치된 디스플레이장치(600)로 구간여행정보를 송신하는 주처리제어부(400)와;

상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 이동통신망과 연결하여 관리자에게 단문문자메세지 서비스를 제공하며, 상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 유무선망과 연결하여 지점교통정보 및 거점교통정보 및 통행시간등을 디스플레이장치(600)에 디스플레이할 수 있도록 통신하는 통신서버(500)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 터널 방재 관리방법에 있어서,

소정의 비매설형 레이저 센서로 주행 차량을 감지하는 주행차량감지단계와;

상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 차량영상을 획득하는 영상획득단계와;

상기 획득된 차량영상들로부터 차량번호판을 인식하는 차량번호판인식단계와;

상기 인식된 차량번호판의 차량번호 및 지역위치를 판별하는 판별단계와;

상기 차량영상의 획득 시간간격과 획득된 차량영상의 거리 및 위치등으로 차량의 속도를 계산하는 차량속도계산단계와;

상기 계산된 차량속도를 통한 소정 도로의 교통량, 점유율등을 분석하는 데이터분석단계와;

상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 지역정보, 획득된 도로의 교통량, 도로의 점유율등의 주요 교통정보 데이터를 저장하는 데이터저장단계와;

상기 교통정보 데이터를 방재관리실과 송수신하여 산출된 교통정보 데이터를 방재관리실에 전송하는 통신전송단계와;

상기 데이터 분석단계에서 유고상황 발생시 담당관리자의 컴퓨터와 담당관리자의 이동통신단말기로 단문문자메세지를 전송하는 유고발생접수단계와;

상기 유고발생 상황을 영상을 이용하여 확인하기 위한 유고발생확인단계 와;

상기 유고발생확인을 하여 유관기관에 연락하는 유고상황통보단계를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면, 비매설식 감지센서 및 차량번호 자동인식장치를 이용하여 촬영장치를 작동시키고 교통정보를 추출하여 실시간으로 방재관리실 또는 유관기관으로 송출할 수 있으며, 특히 매설식인 루프와 달리 비매설식인 레이저 검지부와 CCTV는 도로의 파손이 없으며 고장시 검지부 복구를 위하여 터널내 차량통제가 불필요하므로 이로 인해 차량이 정체되는 일이 없어 민원이 발생하지 않으며, 고장 조치가 신속히 이루어지므로 이에 따른 이용자들에게 불편을 초래하는 일이 없으며 관리자에게는 보다 쉬운 유지보수를 제공하고 있다.

또한, 매설식 루프에 비해 경제적인 효과는 통제가 불필요하므로 차량 운행비 절감과 운전자 통행시간 비용 감소를 제공한다.

한편, 지점 교통정보와 구간 여행시간 정보를 획득하여 여행자에게 정보를 제공할 수 있으며 비상사태 발생시 관리자에게 SMS서비스를 제공하여 인명피해와 재산피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

레이저 센서, 교통정보, 카메라, 터널.

Description

비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 ＣＣＴＶ를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법{ System In Bar of Tunnel Disaster That Use Speed-Sensing System and a Method Using Thereof}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법의 비매설형레이저검지부 블록도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 주처리제어부 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 설치 구성도이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 종래의 터널방재관리시스템의 흐름도이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식 장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리방법의 흐름도이다.

도 7a 내지 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리방법의 유고상황 자동감지를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

100 : 센서형 차량번호 자동인식장치 110 : 비매설형레이저검지부

111 : 차량검지제어부 112 : 발광부

113 : 수광부 114 : 속도계산부

115 : 타이머부 116 : 트리거펄스발생부

117 : 거리계산부 120 : 촬영장치부

130 : 영상처리부 140 : 데이터베이스부

150 : 교통정보분석부 200 : 비매설식레이저센서부

300 : 감시용 및 교통정보 촬영장치부 400 : 주처리제어부

410 : 주처리부 420 : 프레임그래버

430 : 번호인식부 440 : 메모리부

450 : 통신처리부 500 : 통신서버

510 : 방재실데이터베이스부 520 : 전송부

600 : 디스플레이장치

본 발명은 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법에 관한 것이다.

종래의 터널 방재시스템은 터널이라는 제한된 공간에서 화재 및 교통사고 등 발생시 교통체증 및 인명과 재산 피해를 예방하기 위해 루프 혹은 피에조등의 매설식 검지기를 이용한 방재시스템이 도입되고 있었다.

그러나, 상기와 같은 종래의 매설식 루프검지기를 이용한 방재시스템은 여름철에 통과 차량으로 인한 아스팔트의 밀림현상으로 인한 루프코일의 단선, 교통체계관리 사업으로 인한 차선변경 및 아스팔트 덧씌우기등로 매설위치가 변경되어 오동작이 야기되며, 매설된 검지기의 고장 혹은 검지기의 위치변경을 위해 터널내에 차선을 통제하여야 하며, 특히 이로 인해 차량이 정체되고 정체로 인한 민원이 지속적으로 발생하고 있다. 또한, 복구기간이 약7일 정도가 소요되므로 이에 따른 이용자들에게 불편을 초래하였고 관리자에게 유지보수의 어려움을 주고 있었다. 그리고, 터널내 루프를 통한 지점 속도만 산출 가능하였고 비매설형 레이저 센서를 통한 지점 속도와 구간 차량번호 인식을 통한 정확한 터널구간통행시간을 제공할 수 없었다.

종래에 본 출원인이 대한민국특허등록 0442422호에 차량 속도감지 시스템 및 방법을 출원 제공한 바 있다.

상기 등록건의 차량 속도감지 시스템 및 방법은 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 계산하는 것이다.

또한, 종래에 본 출원인이 대한민국등록실용신안 0285457호에 교통정보 분석장치를 출원 제공한 바 있다.

상기 등록건의 교통정보 분석장치는 디스플레이장치를 두지점 또는 다지점에 각각 설치하는 한편, 일정 높이로 설치되어 차량이 진입하여 소정 거리에 이르면 트리거 펄스를 발생시키는 검지장치, 상기 검지장치로부터 상기 트리거 펄스를 수신하여 상기 차량을 촬영하는 촬영 장치, 및 상기 검지장치로부터 상기 트리거 펄스를 수신하여 상기 촬영장치로부터 입력된 영상정보를 가공하여 통행시간 및 교통 정보를 생성시켜 서로 통신하는 한편, 상기 디스플레이장치로 전송하는 주처리장치로 구성된 교통정보 분석장치들; 및 상기 교통정보 분석장치들과 상기 디스플레이 장치를 유무선망을 통해 연결하여 상기 통행시간 및 교통정보를 통신하도록 하는 통신서버를 포함하여 이루어져 있다. 이를 통해 차량정보를 파악함으로써 도로교통정보를 현장에서 실시간 파악할 수 있으며, 실시간 통행시간 정보를 처리하여 디스플레이함으로써 교통흐름을 원활히 하며 비접촉식 트리거 펄스를 이용하여 도로 파손이 전혀 없고 설치 및 유지보수가 편리하므로 교통정체를 해소할 수 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적으로 실현하기 위하여 매설식 루프검지기 대신 비매설형 레이저 센서와 센서형 차량번호 자동인식장치 및 영상촬영장치를 이용하여 비매설형 레이저 센서를 통해 터널내 지점교통정보, 교통량, 차종(점유율)를 수집하며, 비매설형 레이저센서를 이용한 차량번호 자동인식장치를 통해 차로변경 정보 및 수집 및 단속, 터널 전후지점의 속도 정보 및 단속, 터널구간 속도 정보를 수집하며, CCTV장치는 영상정보를 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 지점교통정보, 교통량, 차종(점유율)을 수집하며, 또한 이 장치를 통해 터널내 교통상황정보, 터널내 긴급상황 정보를 수집하여 실시간으로 네트워크망을 통해 원격지에 위치한 관할경찰청, 방재관리실 또는 유관기관으로 송출하여 비상사태 발생시 방재관리시 또는 유관기관으로 긴급상황을 송출하여 인명과 재산의 피해를 최소화하는데 목적을 두고 있다.

또한, 센서형 차량번호 자동인식장치를 통해 터널구간 정보 즉, 터널통행시간, 터널통행속도등을 산출하여 돌발 상황의 감시 및 대응체계 구축에 의한 교통사고 방지, 교통안전을 도모하는 기능등을 제공하는데 목적이 있다.

특히, 매설식인 루프와 달리 비매설식인 레이저 검지부와 CCTV는 고장시 검지부 복구를 위하여 터널내 차량통제가 불필요하므로 이로인해 차량이 정체가 없고, 민원이 발생하지 않고, 고장 조치가 바로 발생하므로 이에 따른 이용자들에게 불편을 초래하는 일이 없어 관리자에게 보다 쉬운 유지보수를 제공하는데 목적이 있다.

또다른 목적으로는 터널내 긴급상황 발생시 SMS서비스를 통해 미리 시스템에 저장되어져 있는 관리자의 이동통신 단말기로 긴급상황 메세지를 보낼 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 레이저 센서형 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법은,

레이저 센서형 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템은,

적어도 두 지점 이상에 각각 설치되는 비매설식 레이저 센서를 포함하여 구성되어 차량이 일정 거리에 진입하면 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시켜 차량을 감지하는 비매설형레이저검지부(110)와,

적어도 두 지점이상에 각각 설치되어 상기 비매설형레이저검지부(110)로부터 상기 개별차량의 지점속도와 트리거 신호를 수신하여 차량을 촬영하는 촬영장치부(120)와,

상기 차량검지부(110)로부터 개별차량속도 및 트리거 신호를 입력받고, 촬영장치부(120)로부터 획득된 영상 및 데이터로부터 차량번호판을 인식하고 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(130)와,

상기 획득된 영상, 비매설형레이저검지부(110)로부터 개별차량속도와 트리거 신호를 제공받아 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(140)와,

상기 비매설형레이저검지부(110)를 통해 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 분석해주는 교통정보분석부(150)로 구성된 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와;

적어도 한 지점이상에 설치되며, 일정구간의 거점속도 정보, 지점속도,

교통량, 점유시간, 차종등의 거점교통정보를 수집하기 위해 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시키는 비매설식 레이저 센서부(200)와;

촬영카메라와 조명장치 및 감시용 카메라로 구성되어 일정구간의 차량영상 및 주변영상을 촬영하면서 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 제공해주는 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와;

상기 촬영장치부(300)로부터 촬영된 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 두 지점간 번호판 인식결과를 통한 정확한 구간속도 및 차선위반 정보를 해당 관할 경찰청과방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 상기 비매설식 레이저 센서부로부터 획득한 개별차량속도(지점교통)정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 도로상에 설치된 디스플레이장치(600)로 구간여행정보를 송신하는 주처리제어부(400)와;

상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 이동통신망과 연결하여 관리자에게 단문문자메세지 서비스를 제공하며, 상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 유무선망과 연결하여 지점교통정보 및 거점교통정보 및 통행시간등을 디스플레이장치(600)에 디스플레이할 수 있도록 통신하는 통신서버(500)를 포함하여 구성된다.

상기 비매설형레이저검지부(110)는

레이저를 발생시키는 발광부(112)와;

상기 발광부로부터 발광되어 차량에 반사되는 레이저를 수광하는 수광부 (113)와;

차량의 거리 변환에 따라 차량의 속도를 계산하는 속도계산부(114)와;

날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부(115)와;

개별차량정보(지점속도, 교통량, 점유율등)를 주처리제어부(400)로 전송함과 더불어 차량이 소정의 거리에 위치하면 동기화 펄스를 발생시키는 차량검지제어부 (111)와;

상기 차량검지제어부로부터 동기화 펄스를 수신하여 트리거 펄스를 발생시키는 트리거펄스발생부(116)와;

상기 트리거펄스발생부로부터 트리거펄스를 발생할 수 있도록 차량검지부로부터의 차량까지의 거리를 계산하는 거리계산부(117)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 속도계산부에서 계산된 속도를 주행속도 제한범위와 비교하여 과속여부를 판별하는 과속판단부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 통신서버(140)는,

적어도 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터와 획득된 차량의 지역 위치정보, 교통량, 일정구간의 거점속도 정보, 점유율등을 저장하는 데이터베이스부(145)와;

상기 교통정보데이터를 원격지에 있는 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하고, 방재관리실의 제어 신호를 전송받는 기능을 수행하는 전송부(150);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 주처리제어부(400)는,

특정지역 차량정보(지점차량속도, 교통량, 차량 점유율등)의 교통정보 데이터를 수집하여 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하는 등의 각 부의 전반적인 제어를 수행하는 주처리부(410)와;

촬영장치부에 의해 촬영된 영상 데이터를 캡쳐링하는 프레임그래버(420)와;

영상처리부에 의해 검출된 영역의 번호판 데이터를 인식하는 번호인식부 (430)와;

번호판 데이터와 특정지역 차량정보(지점차량속도, 교통량, 차량 점유율등)의 교통정보 데이터를 저장하는 메모리부(440)와;

상기 번호판 데이터와 상기 교통정보 데이터를 방재관리실 혹은 외부연계기관 또는 디스플레이 장치로 상기 통신서버(500)를 이용하여 전송하는 통신처리부 (450)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 터널 방재 관리방법에 있어서,

소정의 비매설형 레이저 센서로 주행 차량을 감지하는 주행차량감지단계와;

상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 차량영상을 획득하는 영상획득단계와;

상기 획득된 차량영상들로부터 차량번호판을 인식하는 차량번호판인식단계와;

상기 인식된 차량번호판의 차량번호 및 지역위치를 판별하는 판별단계와;

상기 차량영상의 획득 시간간격과 획득된 차량영상의 거리 및 위치등으로 차량의 속도를 계산하는 차량속도계산단계와;

상기 계산된 차량속도를 통한 소정 도로의 교통량, 점유율등을 분석하는 데이터분석단계와;

상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 지역정보, 획득된 도로의 교통량, 도로의 점유율등의 주요 교통정보 데이터를 저장하는 데이터저장단계 와;

상기 교통정보 데이터를 방재관리실과 송수신하여 산출된 교통정보 데이터를 방재관리실에 전송하는 통신전송단계와;

상기 데이터 분석단계에서 유고상황 발생시 담당관리자의 컴퓨터와 담당관리자의 이동통신단말기로 단문문자메세지를 전송하는 유고발생접수단계와;

상기 유고발생 상황을 영상을 이용하여 확인하기 위한 유고발생확인단계 와;

상기 유고발생확인을 하여 유관기관에 연락하는 유고상황통보단계를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의하면 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법을 제공함으로써,

비매설식 감지센서 및 차량번호 자동인식장치를 이용하여 촬영장치를 작동시키고 교통정보를 추출하여 실시간으로 방재관리실 또는 유관기관으로 송출할 수 있으며, 특히 매설식인 루프와 달리 비매설식인 레이저 검지부와 CCTV는 도로의 파손이 없으며 고장시 검지부 복구를 위하여 터널내 차량통제가 불필요하므로 이로 인해 차량이 정체되는 일이 없어 민원이 발생하지 않으며, 고장 조치가 신속히 이루어지므로 이에 따른 이용자들에게 불편을 초래하는 일이 없으며 관리자에게는 보다 쉬운 유지보수를 제공하고 있다.

또한, 매설식 루프에 비해 경제적인 효과는 통제가 불필요하므로 차량 운행비 절감과 운전자 통행시간 비용 감소를 제공한다.

한편, 지점 교통정보와 구간 여행시간 정보를 획득하여 여행자에게 정보를 제공할 수 있으며 비상사태 발생시 관리자에게 SMS서비스를 제공하여 인명피해와 재산피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 블록도이다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템은,

적어도 두 지점 이상에 각각 설치되는 비매설식 레이저 센서를 포함하여 구성되어 차량이 일정 거리에 진입하면 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시켜 차량을 감지하는 비매설형레이저검지부(110)와,

적어도 두 지점이상에 각각 설치되어 상기 비매설형레이저검지부(110)로부터 상기 개별차량의 지점속도와 트리거 신호를 수신하여 차량을 촬영하는 촬영장치부(120)와,

상기 차량검지부(110)로부터 개별차량속도 및 트리거 신호를 입력받고, 촬영장치부(120)로부터 획득된 영상 및 데이터로부터 차량번호판을 인식하고 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(130)와,

상기 획득된 영상, 비매설형레이저검지부(110)로부터 개별차량속도와 트리거 신호를 제공받아 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(140)와,

상기 비매설형레이저검지부(110)를 통해 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 분석해주는 교통정보분석부(150)로 구성된 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와;

적어도 한 지점이상에 설치되며, 일정구간의 거점속도 정보, 지점속도,

교통량, 점유시간, 차종등의 거점교통정보를 수집하기 위해 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시키는 비매설식 레이저 센서부(200)와;

촬영카메라와 조명장치 및 감시용 카메라로 구성되어 일정구간의 차량영상 및 주변영상을 촬영하면서 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 제공해주는 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와;

상기 촬영장치부(300)로부터 촬영된 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 두 지점간번호판 인식결과를 통한 정확한 구간속도 및 차선위반 정보를 해당 관할 경찰청과방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 상기 비매설식 레이저 센서부로부터 획득한 개별차량속도(지점교통)정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 도로상에 설치된 디스플레이장치(600)로 구간여행정보를 송신하는 주처리제어부(400)와;

상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 이동통신망과 연결하여 관리자에게 단문문자메세지 서비스를 제공하며, 상기 비매설형 차량번호 자동인식장치 (100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 유무선망과 연결하여 지점교통정보 및 거점교통정보 및 통행시간등을 디스플레이장치(600)에 디스플레이할 수 있도록 통신하는 통신서버(500)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 비매설형레이저검지부(110)의 속도계산부에서 계산된 속도를 주행속도 제한범위와 비교하여 과속여부를 판별하는 과속판단부를 더 포함하여 구성되어 주행속도 제한범위를 넘어서게 되면 위반차량의 번호와 날짜, 시간, 위치등에 관한 데이터를 실시간으로 주처리제어부(400)와 통신하여 방재관리실 혹은 유관기관에 전송이 가능하다.

상기 통신서버(500)는,

적어도 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터와 획득된 차량의 지역 위치정보, 교통량, 일정구간의 거점속도 정보, 점유율등을 저장하는 데이터베이스부(510)와;

상기 교통정보데이터를 원격지에 있는 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하고, 방재관리실의 제어 신호를 전송받는 기능을 수행하는 전송부(520);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 비매설형레이저검지부(110)는 비매설형 레이저 센서를 이용한 차량 검지가 가능한 것으로써, 레이저나, 적외선센서 등 대상체와 접촉하지 않고 감지하는 비접촉식 센서를 사용하며 소정의 위치에 설치된 차량검지부를 통과하는 차량을 검지하여 차량속도와 트리거 신호를 발생시켜 이에 따른 신호를 수신하여 차로변경 정보수집 및 단속, 터널입구 전,후의 지점교통정보(교통량, 속도, 차종, 점유율) 및 단속등의 정보를 수집하여 상기 주처리제어부(400)를 통해 원격지에 있는 방재관리실의 통신서버(500)의 전송부(520)로 차량정보데이터를 송신하게 된다.

또한, 상기 영상을 획득하는 촬영장치부(110)는 촬영카메라부와 조명부로 구성되어 일정한 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하거나, 점점 짧은 시간간격으로 촬영하여 영상을 획득하도록 하며, 이에 대한 설정은 관리자에 의해 자유롭게 설정이 가능하다.

상기 촬영장치부(120)는 고정된 것일 수도 있고, 차량 주행방향으로 트래킹하는 것일 수도 있으나, 차량 주행방향으로 트래킹을 할 경우에는 차량번호판의 위치를 판별할 때 해당 트래킹에 따른 보정을 행하게 된다.

상기 주처리제어부(400)는 상기 센서형 차량번호 자동인식장치(100)를 통해 촬영된 차량 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실로 송신하며, 번호판 인식결과를 활용하여 보다 정확한 차종구분이 가능하게 된다.

상기 차량 번호판의 번호인식은 본 출원인이 1994년에 출원하여 등록된 특허등록 제 0132460호인 차량번호판자동인식시스템에 의해 제공한 바 있으며, 상기 차량검지부를 통한 지점교통정보(교통량, 속도, 차종, 점유율등) 획득은 본 출원인이 1997년에 출원하여 등록된 특허등록 제 0279942호인 영상검지시스템에 의해 제공한 바 있다.

상기 교통정보분석부(150)는 비매설형레이저검지부(110)를 통해 계산된 속도 와 통행중인 도로의 교통량, 점유율등에 관한 정보를 분석하는 기능을 수행한다. 좀 더 상세히 설명하자면, 소정의 도로를 주행중인 차량은 일정 속도를 유지하면서 운행을 하게되는데 이러한 차량의 속도를 근거로 소정 도로의 혼잡도 및 교통량등을 알 수 있는 기준이 된다. 즉, 차량이 비매설형레이저검지부(110)에 최초감지되는 시점과 마지막으로 감지되는 시점을 지나가면 이에 따른 차량의 속도와 거리, 시간을 측정할 수 있게 된다. 또한, 자동으로 인식된 통과 차량의 번호판을 분석하여 차종 정보를 얻을 수 있고 입수된 차종 정보를 통해 해당 차량의 길이를 얻을 수 있게 되어 속도와 결합하여 점유율을 계산할 수 있게 된다.

상기 측정된 데이터를 기준으로 도로의 교통량, 도로 점유율등을 알 수 있으며, 이러한 데이터를 주처리제어부(400)의 제어를 통해 통신서버(500)에 전송하게 된다. 상기 전송된 데이터는 통신서버(500)의 데이터베이스부(510)에 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터와 획득된 차량의 지역 위치정보를 저장하게 된다.

상기 통신서버(500)에 입력된 교통정보 데이터를 수집하여 터널 전후의 속도 및 교통량을 실시간으로 파악할 수 있으며, 본 발명은 터널전후의 과속차량 단속뿐만 아니라, 터널내의 차로변경 정보를 획득할 수 있으며 통신서버(500)에 입력된 교통정보 데이터를 지역별로 수집하여 실시간으로 원격지에 위치한 교통관제시스템에 전송하고 상기 교통관제시스템에 소정의 설정에 따라 데이터를 저장하고 있으므로 접속하여 교통정보를 얻고자 하는 사용자에게 실시간으로 특정 터널 및 특정지역의 교통량정보를 여행자에게 제공할 수 있다.

상기 교통관제시스템은 원격지에 위치한 교통관세센터내에 설치되며, 전국의 산재된 교통정보 수집시스템으로부터 전송받은 교통정보 데이터를 통합관리하는 시스템이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 비매설형레이저검지부 블록도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 비매설형레이저검지부(110)는

레이저를 발생시키는 발광부(112)와;

상기 발광부로부터 발광되어 차량에 반사되는 레이저를 수광하는 수광부 (113)와;

차량의 거리 변환에 따라 차량의 속도를 계산하는 속도계산부(114)와;

날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부(115)와;

개별차량정보(지점속도, 교통량, 점유율등)를 주처리제어부(400)로 전송함과 더불어 차량이 소정의 거리에 위치하면 동기화 펄스를 발생시키는 차량검지제어부(111)와;

상기 차량검지제어부로부터 동기화 펄스를 수신하여 트리거 펄스를 발생시키는 트리거펄스발생부(116)와;

상기 트리거펄스발생부로부터 트리거펄스를 발생할 수 있도록 차량검지부로부터의 차량까지의 거리를 계산하는 거리계산부(117)를 포함하여 구성된다.

상기 본 출원인이 출원하여 등록된 차량번호판자동인식시스템 및 영상검지 시스템을 통해 획득된 차량번호판의 위치 및 번호와 소정 시간간격의 데이터를 가지고 속도를 계산하게 된다. 예를 들면, 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.

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.

상기와 같이 속도를 측정할 수 있게 되며, 이에 따른 교통정보 데이터는 교통정보분석부(150)를 통해 계산된 속도와 통행중인 도로의 교통량, 점유율등에 관한 정보로 분석되어진다. 즉, 터널 진출입의 특정 차량의 통과속도는 비매설식 레이저 센서의 T1순간부터 T2순간까지의 시간과 두 S1,S2의 거리를 이용하여 계산하게 된다.

상기와 같이 통과 속도는 산출이 되고, 교통량은 상기 촬영된 영상의 수를 누적하여 얻을 수 있으며, 특정 도로의 점유율은 자동으로 인식된 통과 차량의 번호판을 분석하여 승용, 승합, 트럭등의 차종을 분리함으로써 차량길이를 얻을 수 있고 상기 측정된 속도와 결합하여 터널 진출입 및 터널내의 점유율을 산출하게 된다.

상기의 차량길이를 산출함에 있어서 좀 더 세분화된 정확한 길이 측정을 위해서 레이저 혹은 레이다의 길이 측정 결과를 이용한다.

상기 측정된 통과속도와 일정시간을 평균하여 산출하여 평균교통량을 산출할 수 있게 된다. 또한, 터널 진출입 및 터널내의 특정 차량의 점유율은 비접촉식 레이저 센서의 T1순간부터 T2순간까지의 시간까지의 시간이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 주처리제어부 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템의 설치 구성도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 주처리제어부(400)는,

특정지역의 차량속도, 특정지역의 교통량, 차량 점유율등의 교통정보 데이터를 수집하여 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하는 등의 각 부의 전반적인 제어를 수행하는 주처리부(410)와;

촬영장치부(120)에 의해 촬영된 영상 데이터를 캡쳐링하는 프레임그래버 (420)와;

영상처리부에 의해 검출된 영역의 번호판 데이터를 인식하는 번호인식부(430)와;

번호판 데이터와 특정지역의 차량속도, 특정지역의 교통량, 차량 점유율등의 교통정보 데이터를 저장하는 메모리부(440)와;

상기 번호판 데이터와 상기 교통정보 데이터를 방재관리실 혹은 외부연계기관 또는 디스플레이 장치(600)로 통신서버(500)를 이용하여 전송하는 통신처리부(450)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

좀 더 상세히 설명하자면, 상기 촬영장치부(120)을 통해 영상을 획득하기 위해 상기 주처리부(410)의 전반적인 제어를 수행하고, 특정지역의 차량속도, 특정지역의 교통량, 차량 점유율등의 교통정보 데이터를 수집하기 위해 비매설식 레이저 센서의 전반적인 제어를 수행하게 된다.

상기 프레임그래버(420)는 촬영장치부(120)에 의해 촬영된 영상을 캡쳐링(capturing)하고 디지털 처리한다.

상기 번호인식부(430)는 영상처리부(130)로부터 처리된 영상데이터로부터 번호판 데이터를 인식하여 주처리부(410)로 전송한다.

도4에 도시한 바와 같이 예를들어 설명하자면, 터널시점에 설치된 주처리부(152)에 있어서 번호인식부(430)로부터 전송된 번호판 데이터 및 기타 교통정보(차량 통과 시간, 속도, 거리, 차종, 점유율 등)을 메모리부(440)에 저장함과 더불어 통신처리부(450)를 이용하여 통신서버(500)를 통해 터널종점에 설치된 주처리부 (152)로 전송한다.

그리고, 터널종점에 설치된 주처리제어부(400)의 주처리부(410)는 전술한 터널시점의 주처리부(410)로부터 전송된 번호판 데이터 및 교통 정보를 수신하면 터널종점을 통과하는 차량의 차량번호를 전술한 터널시점의 과정과 동일한 방식으로 확인하고, 동일한 차량이 통과하는 경우 교통모드 적응형 통행시간(Traffic Mode Adapated Travel Time; TMAT) 산출방식을 이용하여 교통특성 변화에 따라 해당 차량의 통행시간을 산출한다. 더욱이, 해당 차량의 통행시간 데이터를 기타 교통정보 예를 들어 차량 통과 시간, 속도 및 거리 등을 메모리부(440)에 저장하고, 이를 통신처리부(450)를 이용하여 통신서버(500)를 통해 디스플레이 장치(600)로 전송한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 종래의 터널방재관리시스템의 흐름도이다.

도5에 도시한 바와 같이, 종래의 터널 방재관리시스템은 터널진출입로를 통행하고 있는 운전자의 이동통신단말기에 의한 신고를 접수받아 터널내부에 설치된 촬영장치로 유고발생을 확인하여 유고발생시 유관기관 혹은 관할기관에 연락하는 수동감지에 의한 터널방재관리시스템이었다. 이에 따라 긴급상황에 신속히 대처하기가 어려운 실정이었다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리방법의 흐름도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서를 이용한 터널 방재 관리방법은,

상기 본 발명에 의한 터널 방재 관리방법에 있어서,

소정의 비매설형 레이저 센서로 주행 차량을 감지하는 주행차량감지단계(S100)와;

상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 차량영상을 획득하는 영상획득단계(S110)와;

상기 획득된 차량영상들로부터 차량번호판을 인식하는 차량번호판인식단계(S120)와;

상기 인식된 차량번호판의 차량번호 및 지역위치를 판별하는 판별단계(S130)와;

상기 차량영상의 획득 시간간격과 획득된 차량영상의 거리 및 위치등으로 차량의 속도를 계산하는 차량속도계산단계(S140)와;

상기 계산된 차량속도를 통한 소정 도로의 교통량, 점유율등을 분석하는 데이터분석단계(S150)와;

상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 지역정보, 획득된 도로의 교통량, 도로의 점유율등의 주요 교통정보 데이터를 저장하는 데이터저장단계(S160)와;

상기 교통정보 데이터를 방재관리실과 송수신하여 산출된 교통정보 데이터를 방재관리실에 전송하는 통신전송단계(S170)와;

상기 데이터 분석단계에서 유고상황 발생시 담당관리자의 컴퓨터와 담당관리 자의 이동통신단말기로 단문문자메세지를 전송하는 유고발생접수단계(S180)와;

상기 유고발생 상황을 영상을 이용하여 확인하기 위한 유고발생확인단계 (S190)와;

상기 유고발생확인을 하여 유관기관에 연락하는 유고상황통보단계(S200)를 포함하여 구성된다.

좀 더 상세히 설명하자면, 상기 데이터 분석단계에서 유고상황 발생시 담당관리자의 컴퓨터와 담당관리자의 이동통신단말기로 단문문자메세지를 전송하고 유고발생 상황을 영상을 확인하여 이상이 없으면 장비오동작 확인 및 점검을 수행하며, 영상확인시 이상이 발생할 경우에 예를 들어, 화재가 발생한다면 유관기관인 소방서, 경찰서, 관할기관등에 유고상황을 통보하여 화재진압 및 구급구난활동을 수행하게 된다. 한편, 터널내 차량사고를 확인한 경우라면 유관기관인 119구급대 및 경찰서, 관할기관등에 유고상황을 통보하여 사고처리 및 구급구난활동을 수행하게 되는 것이다.

도 7a 내지 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리방법의 유고상황 자동감지를 나타낸 도면이다.

도 7a 내지 7b에 도시한 바와 같이, 센서형 차량번호 자동인식장치(100)를 터널시점, 터널종점에 설치한 후(이하, 터널시점의 센서형 차량번호 자동인식장치를 A, 터널내부의 비매설형 레이저센서 속도측정장치를 B, 터널종점의 센서형 차량번호 자동인식장치를 C라 정의한다.) A,B,C 모두 NO 일경우 즉, 속도가 30KM이하 가 아닌 경우에는 차량들이 정상 통행을 하고 있다는 것이며, A의 속도가 30KM이하인 경우에는 터널내부지점에 사고가 발생한 것이며, A,B의 속도가 30KM이하인 경우에는 터널종점에 사고가 발생한 것으로 이러한 경우에 경보를 발생하여 유고발생을 접수하게 된다.

그리고, A,B,C의 속도가 30KM이하인 경우에는 터널구간 차량정체를 의미하는 것이다.

한편, 차량정체와 사고발생을 자동으로 인식하여 구별하기위해 1시간 기준으로 10분단위로 차량속도를 10분전과 비교하여 하향추세 현상인 경우에 차량정체로 인지하게 된다.

상기 센서형 차량번호 자동인식장치의 설치 위치 및 수량은 좀 더 상세히 분석하기 위해서 적어도 2개 이상을 설치하는 것이 바람직하며, 상기 차량정체와 사고발생을 자동으로 인식하여 구별하기위해 시간설정을 1시간/10분으로 설정하였지만 관리자에 의해 시간설정을 조절할 수 있다.

또한, 인식된 차량번호판을 통해 해당 차량이 위치한 지역을 데이터화하여 상기 통신서버(500)에 저장하여 교통정보 데이터를 지역별로 수집하여 실시간으로 교통관제시스템에 전송하고 상기 교통관제시스템에 소정의 설정에 따라 데이터를 저장하고 있으므로 접속하여 교통정보를 얻고자 하는 사용자에게 실시간으로 특정지역의 교통량정보 데이터를 제공하는 것이다. 상기와 같은 구성을 통해 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 특정지역의 차량속도, 특정지역의 교통량, 차량점유율등의 교통정보 데이터를 수집하여 교통관제시스템에 전송함으로써 정체지역의 교 통정보를 실시간으로 수집할 수 있게 되어 정체지역을 통과하고자 하는 차량운행자에게 교통정보를 제공하여 도로정체 유발을 해소할 수 있게되어 원활한 교통흐름을 유도할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

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

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템 및 방법에 의하면,

비매설식 감지센서 및 차량번호 자동인식장치를 이용하여 촬영장치를 작동시키고 교통정보를 추출하여 실시간으로 방재관리실 또는 유관기관으로 송출할 수 있으며, 특히 매설식인 루프와 달리 비매설식인 레이저 검지부와 CCTV는 도로의 파손이 없으며 고장시 검지부 복구를 위하여 터널내 차량통제가 불필요하므로 이로 인 해 차량이 정체되는 일이 없어 민원이 발생하지 않으며, 고장 조치가 신속히 이루어지므로 이에 따른 이용자들에게 불편을 초래하는 일이 없으며 관리자에게는 보다 쉬운 유지보수를 제공하고 있다.

또한, 매설식 루프에 비해 경제적인 효과는 통제가 불필요하므로 차량 운행비 절감과 운전자 통행시간 비용 감소를 제공한다.

한편, 지점 교통정보와 구간 여행시간 정보를 획득하여 여행자에게 정보를 제공할 수 있으며 비상사태 발생시 관리자에게 SMS서비스를 제공하여 인명피해와 재산피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 적어도 두 지점 이상에 각각 설치되는 비매설식 레이저 센서를 포함하여 구성되어 차량이 일정 거리에 진입하면 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시켜 차량을 감지하는 비매설형레이저검지부(110)와,

   적어도 두 지점이상에 각각 설치되어 상기 비매설형레이저검지부(110)로부터 상기 개별차량의 지점속도와 트리거 신호를 수신하여 차량을 촬영하는 촬영장치부(120)와,

   상기 차량검지부(110)로부터 개별차량속도 및 트리거 신호를 입력받고, 촬영장치부(120)로부터 획득된 영상 및 데이터로부터 차량번호판을 인식하고 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(130)와,

   상기 획득된 영상, 비매설형레이저검지부(110)로부터 개별차량속도와 트리거 신호를 제공받아 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(140)와,

   상기 비매설형레이저검지부(110)를 통해 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 분석해주는 교통정보분석부(150)로 구성된 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와;

   적어도 한 지점이상에 설치되며, 일정구간의 거점속도 정보, 지점속도,

   교통량, 점유시간, 차종등의 거점교통정보를 수집하기 위해 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시키는 비매설식 레이저 센서부(200)와;

   촬영카메라와 조명장치 및 감시용 카메라로 구성되어 일정구간의 차량영상 및 주변영상을 촬영하면서 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 제공해주는 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와;

   상기 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)로부터 촬영된 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 두 지점간번호판 인식결과를 통한 정확한 구간속도 및 차선위반 정보를 해당 관할 경찰청과방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 상기 비매설식 레이저 센서부로부터 획득한 개별차량속도(지점교통)정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 도로상에 설치된 디스플레이장치(600)로 구간여행정보를 송신하는 주처리제어부(400)와;

   상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 이동통신망과 연결하여 관리자에게 단문문자메세지 서비스를 제공하며, 상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 유무선망과 연결하여 지점교통정보 및 거점교통정보 및 통행시간등을 디스플레이장치(600)에 디스플레이할 수 있도록 통신하는 통신서버(500)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 비매설형레이저검지부(110)는

   레이저를 발생시키는 발광부(112)와;

   상기 발광부로부터 발광되어 차량에 반사되는 레이저를 수광하는 수광부 (113)와;

   차량의 거리 변환에 따라 차량의 속도를 계산하는 속도계산부(114)와;

   날짜 및 시간을 카운트하는 타이머부(115)와;

   개별차량정보(지점속도, 교통량, 점유율등)를 주처리제어부(400)로 전송함과 더불어 차량이 소정의 거리에 위치하면 동기화 펄스를 발생시키는 차량검지제어부(111)와;

   상기 차량검지제어부로부터 동기화 펄스를 수신하여 트리거 펄스를 발생시키는 트리거펄스발생부(116)와;

   상기 트리거펄스발생부로부터 트리거펄스를 발생할 수 있도록 차량검지부로부터의 차량까지의 거리를 계산하는 거리계산부(117)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 속도계산부에서 계산된 속도를 주행속도 제한범위와 비교하여 과속여부를 판별하는 과속판단부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리 시스템.
4. 제1항에 있어서,

   상기 통신서버(500)는,

   적어도 상기 획득된 영상, 계산된 속도 데이터 및 시간, 날짜 데이터와 획득된 차량의 지역 위치정보, 교통량, 일정구간의 거점속도 정보, 점유율등을 저장하는 데이터베이스부(510)와;

   상기 교통정보데이터를 원격지에 있는 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하고, 방재관리실의 제어 신호를 전송받는 기능을 수행하는 전송부(520);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템.
5. 제1항에 있어서,

   상기 주처리제어부(400)는,

   특정지역 차량정보(지점차량속도, 교통량, 차량 점유율등)의 교통정보 데이터를 수집하여 방재관리실 혹은 외부연계기관에 전송하는 등의 각 부의 전반적인 제어를 수행하는 주처리부(410)와;

   촬영장치부에 의해 촬영된 영상 데이터를 캡쳐링하는 프레임그래버(420)와;

   영상처리부에 의해 검출된 영역의 번호판 데이터를 인식하는 번호인식부 (430)와;

   번호판 데이터와 특정지역 차량정보(지점차량속도, 교통량, 차량 점유율등)의 교통정보 데이터를 저장하는 메모리부(440)와;

   상기 번호판 데이터와 상기 교통정보 데이터를 방재관리실 혹은 외부연계기관 또는 디스플레이 장치로 상기 통신서버(500)를 이용하여 전송하는 통신처리부 (450)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리시스템.
6. 적어도 두 지점 이상에 각각 설치되는 비매설식 레이저 센서를 포함하여 구성되어 차량이 일정 거리에 진입하면 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시켜 차량을 감지하는 비매설형레이저검지부(110)와,

   적어도 두 지점이상에 각각 설치되어 상기 비매설형레이저검지부(110)로부터 상기 개별차량의 지점속도와 트리거 신호를 수신하여 차량을 촬영하는 촬영장치부(120)와,

   상기 차량검지부(110)로부터 개별차량속도 및 트리거 신호를 입력받고, 촬영장치부(120)로부터 획득된 영상 및 데이터로부터 차량번호판을 인식하고 차량번호판의 번호 및 위치를 판별하는 영상처리부(130)와,

   상기 획득된 영상, 비매설형레이저검지부(110)로부터 개별차량속도와 트리거 신호를 제공받아 시간, 날짜 데이터를 저장하는 데이터베이스부(140)와,

   상기 비매설형레이저검지부(110)를 통해 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 분석해주는 교통정보분석부(150)로 구성된 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와;

   적어도 한 지점이상에 설치되며, 일정구간의 거점속도 정보, 지점속도,

   교통량, 점유시간, 차종등의 거점교통정보를 수집하기 위해 개별차량속도 및 트리거 신호를 발생시키는 비매설식 레이저 센서부(200)와;

   촬영카메라와 조명장치 및 감시용 카메라로 구성되어 일정구간의 차량영상 및 주변영상을 촬영하면서 유고 알고리즘을 이용하여 터널내 교통정보(지점속도, 교통량, 점유율등)에 관한 정보를 제공해주는 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와;

   상기 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)로부터 촬영된 번호판을 인식하여 통과시각에 대한 기록과 함께 지점교통정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 두 지점간번호판 인식결과를 통한 정확한 구간속도 및 차선위반 정보를 해당 관할 경찰청과방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 상기 비매설식 레이저 센서부로부터 획득한 개별차량속도(지점교통)정보를 방재관리실 혹은 외부연계기관으로 송신하며, 도로상에 설치된 디스플레이장치(600)로 구간여행정보를 송신하는 주처리제어부(400)와;

   상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 이동통신망과 연결하여 관리자에게 단문문자메세지 서비스를 제공하며, 상기 비매설형 차량번호 자동인식장치(100)와 비매설식 레이저 센서부(200)와 감시용 및 교통정보 촬영장치부(300)와 주처리제어부(400)를 유무선망과 연결하여 지점교통정보 및 거점교통정보 및 통행시간등을 디스플레이장치(600)에 디스플레이할 수 있도록 통신하는 통신서버(500)를 포함하여 구성되는 터널 방재 관리방법에 있어서,

   소정의 비매설형 레이저 센서로 주행 차량을 감지하는 주행차량감지단계(S100)와;

   상기 감지된 주행차량을 소정의 시간간격으로 촬영하여 차량영상을 획득하는 영상획득단계(S110)와;

   상기 획득된 차량영상들로부터 차량번호판을 인식하는 차량번호판인식단계(S120)와;

   상기 인식된 차량번호판의 차량번호 및 지역위치를 판별하는 판별단계(S130)와;

   상기 차량영상의 획득 시간간격과 획득된 차량영상의 거리 및 위치등으로 차량의 속도를 계산하는 차량속도계산단계(S140)와;

   상기 계산된 차량속도를 통한 소정 도로의 교통량, 점유율등을 분석하는 데이터분석단계(S150)와;

   상기 획득된 영상에 대한 날짜, 시간, 속도, 영상 및 지역정보, 획득된 도로의 교통량, 도로의 점유율등의 주요 교통정보 데이터를 저장하는 데이터저장단계(S160)와;

   상기 교통정보 데이터를 방재관리실과 송수신하여 산출된 교통정보 데이터를 방재관리실에 전송하는 통신전송단계(S170)와;

   상기 데이터 분석단계에서 유고상황 발생시 담당관리자의 컴퓨터와 담당관리 자의 이동통신단말기로 단문문자메세지를 전송하는 유고발생접수단계(S180)와;

   상기 유고발생 상황을 영상을 이용하여 확인하기 위한 유고발생확인단계 (S190)와;

   상기 유고발생확인을 하여 유관기관에 연락하는 유고상황통보단계(S200)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비매설형 레이저 센서 차량번호 자동인식장치 및 레이저 센서와 CCTV를 이용한 터널 방재 관리방법.

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