KR100714646B1 - 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소정의 수평 각도를 유지하여 이동체에 설치한 카메라를 이동체와 함께 도로 상으로 주행시키고, 상기 카메라에 속도감지 카메라가 촬영되는 경우, 이동체의 위치를 이용하여 속도감지 카메라의 위치를 식별하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일실시예에 따른, 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 시스템은, 이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 영상 취득 장치와, 상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 영상 판단 장치, 및 상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 위치 생성 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면 속도감지 카메라의 위치 정보를 제공하여 운전자로 하여금 안전 운전을 할 수 있도록 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공하는 이점이 있다.
속도감지 카메라, 도로의 속성 정보, 카메라, 지도 데이터

Description

카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법{CAMERA LOCATION INFORMATION ACQUISITION SYSTEM AND METHOD}
도 1은 본 발명에 따른 카메라 위치 정보 획득 시스템의 전체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라 위치 정보 획득 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 영상 판단 장치에 의해 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는지 여부를 판단하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 위치 생성 장치에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 위치 생성 장치에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 다른 일예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라 위치 정보 획득 방법을 구체적으로 도시한 작업 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 카메라 위치 정보 획득 시스템
210 :영상 취득 장치 220 : 영상 판단 장치
230 : 위치 생성 장치 240 : 패턴 저장 장치
250 : 지도 작성 장치 260 : 규정속도 예측 장치
본 발명은 소정의 수평 각도를 유지하여 이동체에 설치한 카메라를 이동체와 함께 도로 상으로 주행시키고, 상기 카메라에 속도감지 카메라가 촬영되는 경우, 이동체의 위치를 이용하여 속도감지 카메라의 위치를 식별하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 네비게이션 시스템(Navigation System)은 도로 상의 각종 구축물에 대한 위치 정보(위도 및 경도 정보)에 기초하여 다양한 주행 정보를 차량에게 제공하는 장치를 의미한다. 이러한 네비게이션 시스템에 의하여 차량의 현재의 위치 정보, 현재의 위치에서부터 소정 목적지까지의 경로 정보, 차량이 주행하는 도로에 관한 지도 정보, 및 교통 상황 정보 등 매우 다양한 정보가 제공되고 있다.
특히, 네비게이션 시스템은 차량을 운전하는 운전자에게 특정 도로에서의 규정속도 정보 또는 속도감지 카메라의 위치 정보를 제공하여, 운전자로 하여금 안전한 차량 운행이 가능하도록 도움 서비스를 제공한다. 이러한 도움 서비스의 제공을 위해 네비게이션 시스템의 운영자는 사전에 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 수집하여 관리한다.
이러한 속도감지 카메라의 위치 식별을 위해, 종래에는 속도감지 카메라의 위치를 수집하는 운영자가 차량을 이용하여 도로를 주행하다가 속도감지 카메라를 발견하여 기억해 두었다가 속도감지 카메라의 위치, 속도감지 카메라에서 규정하고 있는 제한 속도, 속도감지 카메라의 상태 등과 관련한 정보를 수동으로 생성하곤 하였다. 이러한 수동적인 정보 생성 방식은 운영자가 속도감지 카메라의 위치 정보를 메모 등으로 기록하는 경우 매우 번거로울 뿐만 아니라 정보의 정확성 역시 신뢰할 수 없음은 주지의 사실이다.
따라서, 속도감지 카메라의 정확한 위치 정보 및 속도감지 카메라와 연관된 다양한 정보를 자동으로 수집할 수 있으며, 이를 통해 속도감지 카메라에 관한 정보를 정확하게 수집할 수 있고, 또한 효율적인 유지보수가 가능한 새로운 속도감지 카메라의 위치 정보 획득 모델이 절실하게 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 속도감지 카메라의 위치 정보를 제공하여 운전자로 하여금 안전 운전을 할 수 있도록 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은, 도로의 사정에 따라 설치되는 높이가 상이한 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를, 삼각 함수 방식에 의해 정확하게 생성할 수 있는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 이동체에 탑재되는 카메라의 설치 각도를 수평축과 45도로 유지하며, 카메라에 의해 속도감지 카메라의 이미지가 캡쳐되는 경우, 사전에 인지하고 있는 속도감지 카메라의 높이에 상당하는 도달 거리를 연산 함으로써 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를 생성할 수 있는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 속도감지 카메라의 위치 정보와 속도감지 카메라가 설치된 도로상의 제한 속도 정보를 연관하여 기록함으로써 특정 도로에 도로의 제한 속도를 제공하여 운전자로 하여금 안전한 운행이 가능하도록 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루기 위한 본 발명의 일실시예에 따른, 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 시스템은, 이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 영상 취득 장치와, 상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 영상 판단 장치, 및 상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 위치 생성 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 방법으로서, 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 방법은, 이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 단계와, 상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 단계, 및 상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 상기 단계는, 상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 단계와, 소정의 거리 측정 수단을 이용하여 상기 카메라와 상기 속도감지 카메라와의 이격 거리를 연산하는 단계와, 상기 연산된 이격 거리, 및 상기 각도를 이용하여, 상기 이동체가 상기 속도감지 카메라의 위치를 통과할 때까지의 주행할 도달 거리를 연산하는 단계, 및 상기 연산된 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 명세서에서 지속적으로 사용되는 속도감지 카메라는, 일명 과속방지용 무인단속카메라를 지칭하며, 본 명세서에서는 도로상의 소정 지점에 고정되는 속도감지 카메라에 한정하여 설명한다. 속도감지 카메라는 도로상에 설치된 복수의 와이어(상기 와이어는 속도를 읽는 감지기를 내장하고 있다.) 사이를 차량 등의 이동체가 지나가는 시간을 측정하여 상기 이동체의 속도를 측정하는 장치이다. 이때, 감지기를 의해 측정된 이동체의 속도가 설정된 제한 속도를 초과하는 경우, 상기 속도감지 카메라는 과속을 인지하여 이동체의 특정 부위(예컨대, 차량 번호판 주위)를 촬영하여 관계 기관으로 이동체의 속도 위반과 관련한 정보와 함께 통보한다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라 위치 정보 획득 시스템의 전체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다.
카메라 위치 정보 획득 시스템(100)은 카메라(110)에 의해 생성된 영상 정보를 수신하고, 수신된 영상 정보에 대한 소정 처리를 통해 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를 생성하는 장치이다. 특히, 카메라 위치 정보 획득 시스템(100)은 위치 정보를 위도 및 경도로 구성되는 좌표로 표시할 수 있으며 이에 따라 후술되는 소정의 지도 데이터(예, 디지털 맵 데이터)에 매핑 처리가 용이하도록 한다.
우선, 카메라(110)는 차량, 자동차 등의 이동체에 탑재되며, 이동체가 주행 함에 따라 변화하는 주위 환경을 연속적으로 촬영함으로서 영상 정보를 생성하는 장치를 의미할 수 있다. 특히, 본 발명에서의 카메라(110)는 이동체가 주행하는 방향과 관련하여 가상의 수평축과 선정된 각도를 유지하여 이동체에 설치되도록 함으로써 도로상에 설치된 속도감지 카메라의 이미지가 누락 없이 캡쳐될 수 있도록 한다. 예컨대, 본 시스템의 운영자는 카메라의 설치시, 이동체의 주행 방향과 수평인 소정의 수평축을 기준하여 45도 크기의 각도를 유지하며 카메라(110)를 이동체에 탑재시킬 수 있다. 여기서, 상기 각도를 45도로 설정하는 것은, 건물 등의 다른 장애물의 이미지 캡쳐를 최소화하면서도, 주로 도로 위에 설치되는 속도감지 카메라에 대한 촬영이 누락되지 않도록 하는 최적한 각도이기 때문이다. 이러한 각도 설정은 본 발명의 출원인이 다년간의 실험과 경험을 통해서 얻은 각도의 크기이며, 이외에도 이동체의 카메라를 탑재하는 환경에 따라 상기 각도의 크기를 유연하게 조정할 수 있음은 물론이다.
도로 정보 데이터베이스(120)는 도로와 관련한 지도 데이터를 유지하며 특정 도로에 설치된 각종 구축물(예, 건물, 교차로, 도로 부속물 등)에 관한 정보를 상 기 지도 데이터와 연관하여 기록하는 저장 수단의 일종을 의미할 수 있다. 특히, 본 발명에서의 도로 정보 데이터베이스(120)는 특정 도로에 대한 속성 정보 또는 도로에서의 제한 속도와 관련한 정보를 포함하고 있어, 상기 지도 데이터를 제공 받는 운전자에게 현재 주행하는 도로에서 준수해야 할 규정 속도와 관련한 정보를 제공할 수 있다. 상기 제한 속도와 관련한 정보는 시스템의 운영자가 도로와 연관하여 사전에 도로 정보 데이터베이스(120)에 등록할 수 있으며, 사전에 도로 정보 데이터베이스(120)에 등록되지 않은 경우, 속성 정보로부터 특정 도로에서의 제한 속도와 관련한 정보를 예측하여 등록할 수도 있다. 즉, 도로 정보 데이터베이스(120)는 도로와 관련한 각종 정보를 포함하며 본 발명에 의해 위치가 계산된 속도감지 카메라를 매핑하는 지도 데이터를, 특정 도로와 연관하여 기록하는 역할을 수행한다.
통신망(130)은 영상 정보를 생성하는 카메라(110)와 본 발명의 카메라 위치 정보 획득 시스템(100) 간을 연결하여 소정의 데이터(영상 정보)가 전송되도록 하는 유선 또는 무선의 연결로를 의미할 수 있다. 이러한 통신망(130)의 유선 또는 무선의 종류 구별은, 카메라 위치 정보 획득 시스템(100)과 카메라(110) 사이의 접속 형태에 따라 달라질 수 있으며, 예컨대 카메라(110)와 카메라 위치 정보 획득 시스템(110)이 동일 이동체에 탑재되는 등의 가까운 거리에 설치되는 경우에는 유선 형태의 통신망(130)을 구축하여도 무방할 수 있다. 또한, 무선 형태의 통신망(130)이 구축되는 경우에는, 카메라 위치 정보 획득 시스템(100) 및 카메라(110) 각각으로 소정의 무선 통신 모듈(도시하지 않음)이 포함될 수 있으며, 상기 무선 통신 모듈 간에 소정의 무선 통신 규약에 의한 데이터 송수신이 이루어질 수 있다.
카메라 위치 정보 획득 시스템(100)은 카메라(110)에서 수신된 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는 경우, 카메라(110)를 탑재하는 이동체의 현재 위치 정보를 생성하고, 이동체의 위치와 상기 이동체가 속도감지 카메라를 통과하는 지점 사이의 도달 거리 및 이동체의 주행 방향을 이용하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 역할을 수행한다. 이에 따라, 특정의 도로 상에 설치되는 속도감지 카메라의 위치에 대한 정보를 용이하게 수집할 수 있어, 기존의 수작업으로 이루어지던 속도감지 카메라 위치에 대한 정보를 신속하면서 정확하게 획득하는 효과를 얻을 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라 위치 정보 획득 시스템을 나타내는 구성도이다.
본 발명의 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 영상 취득 장치(210), 영상 판단 장치(220), 위치 생성 장치(230), 패턴 저장 장치(240), 지도 작성 장치(250), 및 규정속도 예측 장치(260)를 포함한다.
우선, 영상 취득 장치(210)는 이동체에 탑재된 카메라(110)로부터 영상 정보를 수신하는 장치이며, 통신망(130)을 통해 카메라(110)에서 생성되는 영상 정보를 실시간으로 전송 받는 역할을 한다. 수신되는 영상 정보에는 이동체가 주행하면서 변화하는 주위 환경에 대한 이미지를 캡쳐하여 포함될 수 있다. 특히, 본 발명에서 이동체에 탑재되는 카메라(110)는 소정의 수평축과 예컨대, 45도 각도 크기를 갖도록 설치될 수 있다. 이에 따라 상기 영상 정보에는 대부분이 공간(하늘)을 배 경으로 하며, 도로 위로 설치되는 속도감지 카메라, 신호등, 가로등, 이정표 등의 이미지가 포함되게 된다. 즉, 영상 취득 장치(210)에 의해 수신되는 영상 정보에는 속도감지 카메라와 직접적으로 관련되지 않는 이미지가 최소한으로 포함되도록 하고, 이에 따라 후술되는 영상 판단 장치(230)에 의한 상기 영상 정보에 카메라의 영상이 포함되는지의 여부를 판단하는 처리시에, 보다 신속하고 정확한 판단이 이루어지도록 하는 조건을 마련할 수 있다.
영상 판단 장치(220)는 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 장치이다. 즉, 영상 판단 장치(220)는 영상 정보에 포함되는 이미지가 속도감지 카메라에 관한 이미지인지를 판단하고, 속도감지 카메라의 이미지가 캡쳐된 시점을 결정하는 역할을 한다. 이러한, 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지를 판단하기 위해, 본 발명의 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 패턴 저장 장치(225)를 더 포함할 수 있다. 패턴 저장 장치(225)에는 속도감지 카메라와 관련한 적어도 하나 이상의 선정된 표준 영상 패턴을 저장한다. 여기서, 표준 영상 패턴은 연속적인 이미지들로 구성되는 영상 정보에서 속도감지 카메라와 관련한 이미지가 포함되는 영상 정보를 판단할 수 있는 근거가 되는 기준 데이터를 의미할 수 있다. 예컨대, 표준 영상 패턴은 속도감지 카메라와 외형적으로 유사한 도형들을 포함할 수 있다. 즉, 영상 판단 장치(220)는 표준 영상 패턴과의 유사도 비교를 통해 영상 정보에서 속도감지 카메라와 유사한 도형의 이미지를 식별하는 경우, 해당 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는 것으로 판단한다.
도 3은 본 발명의 영상 판단 장치에 의해 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는지 여부를 판단하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 3의 ⅰ)에서는 통계적으로 속도감지 카메라와 외형적으로 유사한 도형을 포함하는 표준 영상 패턴(①∼③)을 나타낸다. 상술한 바와 같이, 표준 영상 패턴의 설정은 본 시스템을 운영하는 운영자의 임의 판단에 따를 수 있다.
도 3의 ⅱ)는 이동체에 탑재된 카메라(110)에 의해 생성된 영상 정보를 예시하며, 영상 판단 장치(220)는 영상 정보와 상기 도 3의 ⅰ)의 표준 영상 패턴과의 유사도 비교를 통해, 해당 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는지 여부를 판단한다. 여기서 영상 판단 장치(220)의 유사도 비교는, 영상 정보 내에 속도감지 카메라의 영상이 포함되었다고 예측되는 영상 정보와 표준 영상 패턴 사이의 일치 정도를 비교하는 과정일 수 있으며, 예컨대 영상 판단 장치(220)는 양자간의 비교를 통해 특정 영상 정보의 유사도 수치를 백분율로 산출할 수 있다. 예컨대, 영상 판단 장치(220)는 도 3의 ⅱ)의 영상 정보와 가장 유사한 표준 영상 패턴으로 도 3의 ⅰ)의 표준 영상 패턴 ①을 선택할 수 있고, 상기 영상 정보와 표준 영상 패턴 간의 비교에 의해 산출된 유사도 수치가 선정된 수치 이상인 경우에, 도 3의 ⅱ)의 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있다고 판단할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 영상 판단 장치(220)는 기준되는 표준 영상 패턴과 영상 정보가 최적하게 유사한 경우, 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는 것으로 판단 함으로써 속도감지 카메라의 촬영 시점을 정확하게 식별할 수 있다.
위치 생성 장치(230)는 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있 는 경우, 이동체의 위치를 이용하여 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 장치이다. 즉, 위치 생성 장치(230)는 이동체에 탑재될 수 있는 위치 추적 수단에 의해 실시간으로 측정되는 이동체의 지도 상에서의 좌표를 이용하여 속도감지 카메라의 지도 상의 좌표를 결정하는 역할을 수행한다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 위치 생성 장치(230)에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성에 대해 상세히 설명한다.
위치 생성 장치(230)에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성에는, 속도감지 카메라의 설치 높이에 대한 사전 인지 여부에 따라 크게 2가지 방식으로 대별될 수 있다.
그 하나는, 본 발명의 위치 생성 장치(230)에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 것으로서, 위치 생성 장치(230)가 속도감지 카메라의 설치 높이를 사전에 인지하지 못하는 경우의 위치 정보 생성 방식에 대해 설명한다.
카메라를 탑재하는 이동체에는, 해당 이동체의 위치 정보를 생성할 수 있는 위치 추적 수단이 설치될 수 있으며, 위치 생성 장치(230)는 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 위치 추적 수단을 이용하여 이동체의 위치 정보를 생성한다. 이동체의 위치 정보는 지도 데이터로의 매핑 작업이 용이하도록 예컨대, 경도 및 위도의 조합인 좌표로 표시할 수 있다.
또한, 위치 생성 장치(230)는 소정의 거리 측정 수단을 이용하여 카메라(110)와 속도감지 카메라와의 이격 거리를 연산한다. 여기서, 이격 거리를 카메라(110)와 속도감지 카메라 간의 직선 거리를 의미하며, 이러한 이격 거리의 연산을 위해 상기 이동체에는 카메라(110)와 별도로 상기 거리 측정 수단이 탑재될 수 있다. 거리 측정 수단은 예컨대, 속도감지 카메라를 향해 빛을 쏘아준 후 빛이 돌아오는 시간을 계산하여 카메라(110)와 속도감지 카메라 사이의 이격 거리를 계산한다.
이어서, 위치 생성 장치(230)는 연산된 이격 거리, 및 각도를 이용하여, 이동체가 속도감지 카메라를 통과할 때까지의 주행할 도달 거리를 연산한다. 즉, 위치 생성 장치(230)는 임의의 삼각 함수 공식에 이격 거리 및 각도를 적용함으로써, 이동체의 현 위치(영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함됨을 확인하는 시점에서의 이동체의 위치)에서 이동체가 속도감지 카메라를 통과하는 위치까지의 도달 거리를 계산한다.
또한, 위치 생성 장치(230)는 연산된 도달 거리 및 이동체의 주행 방향을 고려하여, 이동체의 위치 정보에 기준한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성한다. 즉, 위치 생성 장치(230)에 의해 생성되는 속도감지 카메라의 위치 정보는, 이동체의 현위치로부터 떨어진 거리 및 방향을 고려하여 카메라(110)의 위치 정보와 유사하게 경도 및 위도의 조합인 좌표로 표시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 위치 생성 장치에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 일예를 나타내는 도면으로, 도 4를 참조하여 속도감지 카메라의 높이에 관한 정보를 사전에 인지하지 못할 경우의 위치 정보 생성 방식에 대해 설명한다.
도 4에서는, 카메라(110)에 의해 생성된 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있다고 판단되는 시점(이하, A지점이라 함)에서의, 이동체의 위치 정보가 좌표 (37°4′,127°5′)인 것을 예시한다. 이러한 이동체에 관한 좌표는 GPS 장비 등 위치 추적 수단에 측정되며, 이후 위치 생성 장치(230)는 적외선 센서 등의 거리 측정 수단을 제어하여 이동체의 카메라(110)와 속도감지 카메라 사이의 이격 거리를 '5m'로 연산할 수 있다. 이에 따라, 위치 생성 장치(230)는, 카메라(110)가 이동체에 탑재되는 수평 각도, 예컨대 '30도' 및 이격 거리 '5m'를 연산 요소로하는 삼각 함수 공식을 이용하여 도달 거리(A지점과 B지점 사이의 거리)를 '4.330m(=5*cos30°)'로 연산할 수 있다.
또한, 위치 생성 장치(230)는 상기 연산된 '4.330m'와 이동체의 주행 방향을 고려하여 속도감지 카메라의 위치 정보를, 예컨대 좌표 (37°5′,127°7′)로 생성할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성 방식에 의해서는, 도로의 사정에 따라 설치되는 높이가 상이한 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를, 삼각 함수 방식에 의해 정확하게 생성할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 위치 생성 장치에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 다른 일예를 나타내는 도면으로, 도 5를 참조하여 속도감지 카메라의 설치 높이를 사전에 인지하고 있는 경우, 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 일예를 설명한다.
이러한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 방식은 A지점의 이동체 위치에서 속도감지 카메라를 통과하는 위치(B지점)까지의 도달 거리가, 속도감지 카메라의 설치 높이와 동일하다는 데에 기인한다. 즉, 도 5에서 이동체에 탑재되는 카메라는 설치되는 각도를 수평축과 45도로 유지하고 있으며, 이에 따라 A지점, 속도감지 카메라의 위치(C지점), 및 B지점을 연결하는 삼각형은 밑변과 높이가 동일한 이등변삼각형이 된다. 따라서, 위치 생성 장치(230)는 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되었다고 판단되는 즉시, 도달 거리를 속도감지 카메라의 설치 높이에 상당하는 거리로 결정할 수 있다. 예컨대, 속도감지 카메라의 설치 높이가 '3m'로 균일하게 설치되었다는 가정하에서, 위치 생성 장치(230)는 카메라(110)로부터 수신되는 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함됨을 판단하는 경우, 도달 거리를 '3m'로 결정할 수 있다. 이후, 위치 생성 장치(230)는 상기 연산된 '3m'와 이동체의 주행 방향을 고려하여 속도감지 카메라의 위치 정보를 좌표 (37°5′,127°6′)으로 생성할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성 방식에 의해서는, 카메라(110)를 통해 속도감지 카메라의 이미지가 캡쳐되는 경우, 즉시 도달 거리를 연산할 수 있다.
본 실시예에서는, 속도감지 카메라의 설치 높이의 사전 인지 여부에 따라, 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 방식을 상이하게 하는 것에 대해 설명하고 있으나, 이외에 레인지 파인더의 삼각 측량 방식, 복수의 카메라가 동일한 물체를 촬영할 때에 발생하는 촬영 시간 차이를 이용하는 방식 등 다양한 도달 거리의 측정 방식이 있을 수 있음은 물론이다.
지도 작성 장치(240)는 속도감지 카메라의 위치 정보를 기초하여 지도 데이터에 속도감지 카메라의 위치를 매핑하는 장치이다. 특히, 본 발명에서 지도 작성 장치(240)는 상기 이동체가 주행하는 도로와 연관하여 속도감지 카메라의 위치를 표시할 수 있으며, 도로의 속성 정보에 따라 상기 속도감지 카메라에서 규제하는 제한 속도 정보를 속도감지 카메라에 대응시켜 소정의 저장 수단(예컨대, 지도 정보 데이터베이스)에 저장시킬 수 있다.
이를 위해, 상술한 지도 정보 데이터베이스(120)에는 도로 각각에 대응한 제한 속도 정보를 유지하고 있으며, 지도 정보 데이터베이스(120)는 본 시스템의 운영자가 사전에 수집한 제한 속도 정보를, 예컨대 특정 도로의 각 구간 별로 대응하여 유지할 수 있다.
즉, 지도 작성 장치(240)는 이동체가 주행하는 도로에 대한 제한 속도 정보를 도로 정보 데이터베이스(120)로부터 검색하고, 제한 속도를 속도감지 카메라의 위치 정보와 연관하여 저장 수단(바람직하게는, 지도 정보 데이터베이스)에 기록한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 생성된 속도감지 카메라의 위치 정보를 이용하여 소정의 지도 데이터 상에 속도감지 카메라의 위치를 표시할 수 있으며, 또한 관련된 도로의 제한 속도 정보를 속도감지 카메라와 연관하여 기록함으로써 특정의 속도감지 카메라에서 규제하는 규정 속도 정보를 운전자에게 정확하게 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예로서, 도로 정보 데이터베이스(120)에 제한 속도 정보가 유지되지 않는 경우, 도로와 관련된 속성 정보를 이용하여 특정 도로에서 속도감지 카메라가 규제하는 제한 속도 정보를 생성하는 것에 대해 설명한다.
이러한 실시예의 구현을 위해, 도로 정보 데이터베이스(120)는 도로의 종류, 도로의 노면 상태, 도로에서의 차량 점유 비율 등의 정보를 포함하는 속성 정보를, 각 도로에 대응하여 저장한다. 즉, 본 발명에서의 속성 정보는 각 도로에서 이동체가 주행하는 데에 있어, 교통 법규를 위반하지 않으면서도 최적하고 안전하게 주행할 수 있는 규정 속도를 연산하는 데에 필요한 정보를 의미할 수 있다.
규정속도 예측 장치(260)는 속성 정보를 이용하여 특정 도로에서의 제한 속도 정보를 예측하는 장치이다. 즉, 규정속도 예측 장치(260)는 속성 정보를 통해 특정 도로의 유형을 판단한 후, 각 유형 별로 최적하는 속도를 제한 속도 정보로서 결정하는 역할을 한다. 예컨대 속성 정보로서 도로의 종류가 일반 국도일 경우, 규정속도 예측 장치(260)는 최적한 제한 속도(최고 속도)를 70km/h로 예측할 수 있다. 또한, 도로의 노면 상태가 저급하여 과속시 사고 유발이 우려되는 도로에서는 예컨대, 제한 속도를 40km/h 이하로 예측할 수도 있다.
이후, 지도 작성 장치는 규정속도 예측 장치(160)에 의해 예측된 상기 제한 속도 정보를, 상기 속도감지 카메라의 위치 정보와 연관하여 지도 데이터 상에 기록하거나 소정의 저장장치(바람직하게는 지도 정보 데이터)에 기록할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 특정 도로에 대한 제한 속도 정보가 사전에 등록되지 않더라도 도로의 속성을 이용하여 해당 도로에서의 최적한 속도에 관한 정보를 예측하고, 예측한 속도 정보를 속도감지 카메라에 상관하여 지도 데이터에 기록할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)의 작업 흐름을 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라 위치 정보 획득 방법을 구체적으로 도시한 작업 흐름도이다.
본 실시예에 따른 카메라 위치 정보 획득 방법은 상술한 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)에 의해 수행된다.
우선, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 이동체에 탑재된 카메라(110)로부터 영상 정보를 수신한다(S610). 본 단계(S210)는 카메라(110)에 의해 촬영된 영상 정보를 유선 또는 무선의 통신망(130)을 통해 전송 받는 과정이다. 이때, 카메라(110)는 이동체의 주행 방향과 관련한 소정의 수평축과 소정 크기의 각도를 유지하며 이동체에 탑재되고, 카메라(110)에 의해서는 공간(하늘)을 배경으로 하는 이미지가 촬영된다. 이에 따라, 영상 정보에 포함되는 이미지에는 도로 위에 설치되는 구축물들, 예컨대 속도감지 카메라, 신호등, 가로등, 이정표 등에 대한 이미지 만이 포함되어, 추후 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되는지 여부를 판단하는 처리에서 정확한 처리가 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단한다(S620). 본 단계(S620)는 카메라(110)가 속도감지 카메라를 캡쳐한 시점을 확인하는 과정이다. 즉, 본 단계(S620)에서의 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 카메라(110)에서 생성되는 영상 정보와, 패턴 저장 장치(225)에 저장되는 표준 영상 패턴을 지속적으로 비교하고 선정된 수준의 유사도를 갖는 영상 정보의 생성 시점을 식별한다(도 3 참조).
또한, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성한다(S630). 본 단계(S630)는 이동체의 위치로부터 속도감지 카메라를 통과할 때까지의 도달 거리를 연산하고, 연산된 도달 거리 및 이동체의 주행 방향을 고려하여 속도감지 카메라의 위치 정보를 예컨대, 위도 및 경도의 조합으로 표시하는 과정이다.
즉, 본 단계(S630)에서의 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 이동체의 위치 정보를 생성한다. 이때, 이동체의 위치 정보를 위도 및 경도의 조합으로 표시될 수 있다. 또한, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 소정의 거리 측정 수단(예, 적외선 센서)을 이용하여 카메라(110)와 속도감지 카메라와의 이격 거리를 연산하고, 연산된 이격 거리, 및 각도를 이용하여, 상기 이동체가 상기 속도감지 카메라의 위치를 통과할 때까지의 주행할 도달 거리를 연산한다. 이때, 도달 거리는 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)의 위치 생성 장치(230)에서, 이격 거리 및 각도를 연산 요소로하는 삼각 함수 공식을 이용하여 연산되는 수치일 수 있다. 이후, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 연산된 도달 거리 및 이동체의 주행 방향을 고려하여, 이동체의 위치 정보에 기준한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성한다(도 4 참조).
따라서, 본 실시예에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성 방식에 의해서는, 도로의 사정에 따라 설치되는 높이가 상이한 속도감지 카메라에 대한 위치 정 보를, 삼각 함수 방식에 의해 정확하게 생성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 다른 실시예로서, 본 단계(S630)에서의 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 이동체의 위치 정보를 생성하고, 사전에 인지된 속도감지 카메라의 설치 높이에 상당하는 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 이동체의 위치 정보에 기준한 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성한다(도 5 참조). 이러한 방식으로 상기 도달 거리를 연산하기 위해, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 이동체에 탑재되는 카메라(110)의 설치 각도를 수평축과 45도로 유지하며, 카메라 위치 정보 획득 시스템(200)은 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되었다고 판단되는 즉시, 도달 거리를 속도감지 카메라의 설치 높이에 상당하는 거리로 결정할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의한 속도감지 카메라의 위치 정보 생성 방식에 의해서는, 카메라(110)를 통해 속도감지 카메라의 이미지가 캡쳐되는 경우, 즉시 도달 거리를 연산할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따르면 속도감지 카메라 의 위치 정보를 제공하여 운전자로 하여금 안전 운전을 할 수 있도록 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 도로의 사정에 따라 설치되는 높이가 상이한 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를, 삼각 함수 방식에 의해 정확하게 생성할 수 있는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 이동체에 탑재되는 카메라의 설치 각도를 수평축과 45도로 유지하며, 카메라에 의해 속도감지 카메라의 이미지가 캡쳐되는 경우, 사전에 인지하고 있는 속도감지 카메라의 높이에 상당하는 도달 거리를 연산 함으로써 속도감지 카메라에 대한 위치 정보를 생성할 수 있는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 속도감지 카메라의 위치 정보와 속도감지 카메라가 설치된 도로상의 제한 속도 정보를 연관하여 기록함으로써 특정 도로에 도로의 제한 속도를 제공하여 운전자로 하여금 안전한 운행이 가능하도록 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.

Claims (13)

  1. 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 시스템에 있어서,
    이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 영상 취득 장치;
    상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 영상 판단 장치;
    상기 영상 정보에 상기 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 위치 생성 장치; 및
    상기 속도감지 카메라와 관련한 적어도 하나 이상의 선정된(predetermined) 표준 영상 패턴을 저장하는 패턴 저장 장치
    를 포함하고,
    상기 영상 판단 장치는,
    상기 영상 정보와 상기 표준 영상 패턴과 비교하여 유사도 수치를 연산하고, 설정된 수치 이상의 유사도를 갖는 영상 정보에 상기 속도감지 카메라의 영상이 포함되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 카메라는 상기 이동체의 주행 방향과 관련한 소정의 수평축과 선정된 각도를 유지하여 상기 이동체에 탑재하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 위치 생성 장치는,
    (1) 상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정 의 위치 추적 수단을 이용하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하고,
    (2) 소정의 거리 측정 수단을 이용하여 상기 카메라와 상기 속도감지 카메라와의 이격 거리를 연산하며,
    (3) 상기 연산된 이격 거리, 및 상기 각도를 이용하여, 상기 이동체가 상기 속도감지 카메라의 위치를 통과할 때까지의 주행할 도달 거리를 연산하고,
    (4) 상기 연산된 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 도달 거리는 상기 이격 거리 및 상기 각도를 연산 요소로하는 삼각 함수 공식에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 위치 생성 장치는,
    상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하고,
    사전에 인지된 상기 속도감지 카메라의 설치 높이에 상당하는 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 기초하여 소정의 지도 데이터에 상기 속도감지 카메라의 위치를 매핑하는 지도 작성 장치
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    도로 각각에 대한 제한 속도 정보를 저장하는 도로 정보 데이터베이스
    를 더 포함하며,
    상기 지도 작성 장치는 상기 이동체가 주행하는 도로에 대한 제한 속도 정 보를 상기 도로 정보 데이터베이스로부터 검색하고, 상기 제한 속도를 상기 속도감지 카메라의 위치 정보와 연관하여 소정의 저장장치에 기록하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    하나 이상의 도로에 대한 속성 정보를 저장하는 도로 정보 데이터베이스; 및
    상기 이동체가 주행하는 도로에 대한 속성 정보를 상기 도로 정보 데이터베이스로부터 검색하고, 상기 검색된 속성 정보를 이용하여 특정 도로에서의 제한 속도 정보를 예측하는 규정속도 예측 장치
    를 더 포함하며,
    상기 지도 작성 장치는 상기 규정속도 예측 장치에 의해 예측된 상기 제한 속도 정보를, 상기 속도감지 카메라의 위치 정보와 연관하여 소정의 저장장치에 기록하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 속성 정보는 상기 도로의 종류, 상기 도로의 노면 상태, 상기 도로에서의 차량 점유 비율에 관한 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 시스템.
  11. 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 방법에 있어서,
    이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 단계 - 상기 카메라는 상기 이동체의 주행 방향과 관련한 소정의 수평축과 선정된 각도를 유지하여 상기 이동체에 탑재함 -;
    상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 단계; 및
    상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 상기 단계는,
    상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 단계;
    소정의 거리 측정 수단을 이용하여 상기 카메라와 상기 속도감지 카메라와의 이격 거리를 연산하는 단계;
    상기 연산된 이격 거리, 및 상기 각도를 이용하여, 상기 이동체가 상기 속도감지 카메라의 위치를 통과할 때까지의 주행할 도달 거리를 연산하는 단계; 및
    상기 연산된 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 방법.
  12. 도로 상에서의 속도감지 카메라의 위치에 관한 정보를 획득하는 방법에 있어서,
    이동체에 탑재된 카메라로부터 영상 정보를 수신하는 단계 - 상기 카메라는 상기 이동체의 주행 방향과 관련한 소정의 수평축과 선정된 각도를 유지하여 상기 이동체에 탑재함 -;
    상기 수신한 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는지 판단하는 단계; 및
    상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 상기 이동체의 위치를 이용하여 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 상기 단계는,
    상기 영상 정보에 속도감지 카메라의 영상이 포함되어 있는 경우, 소정의 위치 추적 수단을 이용하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 단계; 및
    사전에 인지된 상기 속도감지 카메라의 설치 높이에 상당하는 도달 거리 및 상기 이동체의 주행 방향을 고려하여, 상기 이동체의 위치 정보에 기준한 상기 속도감지 카메라의 위치 정보를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 위치 정보 획득 방법.
  13. 제11항 또는 제12항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기 록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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