KR100800322B1

KR100800322B1 - 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템 및 그방법

Info

Publication number: KR100800322B1
Application number: KR1020060047198A
Authority: KR
Inventors: 김창석
Original assignee: 김창석
Priority date: 2006-05-25
Filing date: 2006-05-25
Publication date: 2008-02-01
Also published as: KR20070113661A

Abstract

본 발명은 탈의실에서 개인의 사생활 침해를 방지하기 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템에 있어서, 상기 탈의실에 설치하여 영상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라를 통해 촬영된 영상을 전송받아 컬러 영상을 획득하는 영상 캡쳐부와, 상기 영상 캡쳐부를 통해 획득한 컬러 영상에서 실시간으로 얼굴 부분을 추출하는 얼굴 영역 추출부와, 상기 얼굴 영역 추출부를 통해 추출된 얼굴 부분을 제외한 배경을 영상 처리하는 배경 영상 처리부와, 상기 배경 영상 처리부와 얼굴 영역 추출부를 통해 처리된 영상을 저장하는 영상 저장부와, 상기 영상 저장부에 저장된 영상을 출력하는 출력부와, 상기 영상 저장부에 저장된 영상을 디스플레이하는 모니터부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템을 제공한다.

사생활, 카메라, 얼굴 영역 추출부, 배경 영상 처리부

Description

사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템 및 그 방법{Digital video recoding system for privacy protection and method thereof}

도1은 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템에 대한 구성도.

도2는 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 방법에 대한 흐름도.

도3은 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템의 출력부를 통해 출력한 도면.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 **

10 : 카메라 11 : 영상 캡쳐부

12 : 얼굴 영역 추출부 13 : 배경 영상 처리부

14 : 영상 저장부 15 : 출력부

16 : 모니터부

본 발명은 탈의실에서 개인의 사생활 침해를 최소화할 수 있는 디지털 비디오 레코딩 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 상기 탈의실에 카메라를 설치하여 상기 카메라를 통해 촬영된 영상을 영상 캡쳐부에서 전송받아 컬러 영상을 획득하고, 상기 영상 캡쳐부를 통해 획득한 컬러 영상을 얼굴 영역 추출부로 얼굴 부분을 추출하며, 상기 얼굴 영역 추출부를 통해 추출된 얼굴 부분을 제외한 배경 영상을 영상 처리하여 상기 처리된 영상을 저장하고, 상기 저장된 영상을 출력부에 의해 출력하고 모니터부를 통해 디스플레이함으로써 무분별한 보안용 감시카메라의 설치로 인하여 개인의 사생활이 침해되는 것을 방지할 수 있는 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 들어 디지털 기술의 발전에 힘입어 영상 신호를 디지털화하여 처리하는 다양한 기법들이 소개되고 있다. 디지털 비디오 레코딩(Digital Video Recording, DVR)으로 지칭되는 이러한 기법은 카메라를 통해 입력된 아날로그 방식의 영상신호를 디지털 신호로 전환하여 동화상 국제 압축 방식인 MPEG(Moving Picture Experts Group)로 영상을 압축/복원하여 기록 및 재생한다.

상기와 같은 디지털 비디오 레코딩(Digital Video Recording, DVR)은 기존의 CCTV(Closed Circuit Television) 시스템의 기술적 관리의 한계점을 개선한 것으로 서, 이를 활용하고자 하는 사용자들이 늘고 있는 추세이다.

그러나 상기 디지털 비디오 레코딩(Digital Video Recording, DVR) 시스템은 무분별한 보안용 감시카메라의 설치로 인하여 개인의 사생활이 침해되는 문제가 제기되고 있었으며 특히, 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에 설치된 감시 카메라에 의해 상기 시설을 이용하는 사람들의 노출 등 개인 사생활을 침해하는 영상을 촬영하여 개인적인 사생활이 보장되지 못하는 문제점이 발생하였고 이에 따라서 사람들의 사생활을 보호하는 시스템이 요구되고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 탈의실에 카메라를 설치하여 상기 카메라를 통해 촬영된 영상을 영상 캡쳐부에서 전송받아 얼굴 영역 추출부를 통해 얼굴 부분을 추출하고 상기 얼굴 부분을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하고 상기 처리된 영상을 저장하도록 함으로서 상기 저장된 영상의 재생 시 얼굴 부분만 컬러 영상으로 보이고 상기 얼굴 부분을 제외한 배경은 영상 처리를 통해 제대로 보이지 않도록 하여 상기 탈의실 등에 개인의 사생활 침해를 방지할 수 있도록 하는 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 탈의실에서 개인의 사생활 침해를 방지하기 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템에 있어서,

상기 탈의실에 설치하여 영상을 촬영하는 카메라;

상기 카메라를 통해 촬영된 영상을 전송받아 컬러 영상을 획득하는 영상 캡쳐부;

상기 영상 캡쳐부를 통해 획득한 컬러 영상에서 실시간으로 얼굴 부분을 추출하는 얼굴 영역 추출부;

상기 얼굴 영역 추출부를 통해 추출된 얼굴 부분을 제외한 배경을 영상 처리하는 배경 영상 처리부;

상기 배경 영상 처리부와 얼굴 영역 추출부를 통해 처리된 영상을 저장하는 영상 저장부;

상기 영상 저장부에 저장된 영상을 출력하는 출력부;

상기 영상 저장부에 저장된 영상을 디스플레이하는 모니터부;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 얼굴 영역 추출부는 얼굴 부분을 추출하기 위하여 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 상기 얼굴 부분의 영역을 추출하는 것을 특징으로 한다.

상기 배경 영상 처리부는 얼굴 부분을 제외한 배경 영상에 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 탈의실에서 개인의 사생활 침해를 방지하기 위한 디지털 비디오 레코딩 방법에 있어서,

상기 탈의실에 카메라를 설치하여 상기 카메라에 의한 촬영 영상을 입력하는 제1단계;

상기 제1단계에서 입력받은 촬영 영상에 대한 컬러 영상을 획득하는 제2단계;

상기 제2단계에서 컬러 영상을 획득하여 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 얼굴 부분의 영역을 추출하는 제3단계;

상기 제3단계에서 얼굴 부분의 영역을 추출하고 상기 얼굴 부분의 영역을 제외한 배경 영상에 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하는 제4단계;

상기 제3단계와 제4단계에서 영상처리된 영상을 저장하는 제5단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템의 구성도이다.

본 발명은 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에서 무분별한 보안용 감시카메라의 설치로 인하여 개인의 사생활이 침해되는 것을 방지하여 상기 탈의실에서 범죄가 발생하였을 경우 상기 탈의실에 있던 사람들의 얼굴 영상만 추출하고 상기 얼굴 영상을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하도록 구성해 상기 촬영된 영상을 디스플레이 시 사람의 얼굴만 알아볼 수 있도록 하여 상기 촬영 영상에 찍힌 사람들의 사생활을 보호할 수 있도록 하는 것으로 상기 도1에 도시된 바와 같이 상기 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에 설치하는 감시용 카메라(10)와, 상기 카메라(10)를 통해 촬영된 영상을 입력받아 상기 영상의 컬러 영상을 영상 캡쳐 카드를 통해 획득하는 영상 캡쳐부(11)와, 상기 영상 캡쳐부(11)를 통해 획득한 컬러 영상에서 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 얼굴 부분 영역을 추출하는 얼굴 영역 추출부(12)와, 상기 얼굴 영역 추출부(12)에서 추출한 얼굴 부분을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하는 배경 영상 처리부(13)와, 상기 얼굴 영역 추출부(12)와 배경 영상 처리부(13)를 통해 영상 처리된 영상을 저장하는 영상 저장부(14)와, 상기 영상 저장부(14)의 영상을 출력하는 출력부(15)와, 상기 영상 저장부(14)의 영상을 디스플레이하도록 하는 모니터부(16)로 구성된다.

상기 얼굴 영역 추출부(12)는 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 얼굴 부분을 추출하도록 구성하며 상기 얼굴색을 이용한 얼굴 영역 검출은 HSV ( huesaturationvalue) 색공간에서 얼굴색의 특성이 H와 S 값에서 거의 변하지 않는 일정한 특성을 진다는 점을 이용해 얼굴을 검출하며, 상기 신경망을 이용한 검출은 신경망 그 자체로 얼굴이미지를 검출한다기보다는 얼굴색 검출을 통해 얼굴 후보영역을 구하고 여기서 신경망을 이용해 얼굴인지 아닌지 판단하여 얼굴 영역을 검출한다.

또한, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis)을 이용한 얼굴 영역 검출은 얼굴 데이터와 얼굴이 아닌 데이터를 모아서 각각 정규화(normalize)하고 학습된 벡터(training vectors)로 만들고 EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis)으로 고유 벡터와 고유치를 구해 인식하고자 하는 영상에서 평균 영상 값을 빼준 후 가장 가까운 인식 값을 취하여 얼굴 부분을 추출한다.

상기 배경 영상 처리부(13)는 얼굴 영역 추출부(12)에서 추출한 얼굴 부분을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하는 것으로 흑백으로의 영상 처리는 컬러 영상을 흑백 영상으로 바꾸는 공식을 적용하여 얼굴 부분을 제외한 배경 영상을 흑백으로 영상 처리하며, 이진화를 통한 영상 처리는 흑백 영상보다 더 단순화된 형태의 표현으로 검은색과 흰색으로 표현하여 배경 영상을 처리하고, 상기 임계값을 이용한 배경 영상 처리는 흑백과 이진화의 중간단계로 흑백 처리된 값이 어느 정도인지에 따라 여러 단계의 색으로 표현하여 배경 영상을 처리한다.

또한, 상기 안개화를 통한 배경 영상 처리는 특정간격의 픽셀 값을 흰색이나 회색계통으로 처리하거나 픽셀 값을 흐리게 하여 안개에 쌓인 것처럼 보이게 하는 효과를 이용해 배경 영상을 처리하고, 모자이크를 이용한 배경 영상 처리는 인접한 픽셀을 섞어서 영상의 해상도를 낮춰 배경 영상을 처리하며, 상기 경계추출을 통한 배경 영상 처리는 영상의 경계부분을 추출하여 영상을 선으로 그린 것처럼 표현하여 배경 영상을 처리한다.

상기 카메라(10)는 9대 내지 18대까지 설치가 가능하며 상기 설치된 카메라(10)를 통해 촬영된 영상은 영상 처리되어 모니터부(16)에 실시간으로 화면을 분할하여 상기 카메라(10) 수와 대응되게 디스플레이한다.

도2는 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 방법의 흐름도이다.

상기 도2에 도시된 바와 같이 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 방법은 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에 설치된 카메라(10)를 통해 촬영된 영상을 입력하는 제1단계(S1)와, 상기 제1단계(S1)에서 입력받은 촬영 영상의 컬러 영상을 획득하는 제2단계(S2)와, 상기 제2단계(S2)에서 획득한 컬러 영상에 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 얼굴 부분의 영상을 추출하는 제3단계(S3)와, 상기 제3단계(S3)에서 추출된 얼굴 부분의 영상을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상처리를 하는 제4단계(S4)와, 상기 제3단계(S3)와 제4단계(S4)에서 영상 처리된 영상을 저장하는 제5단계(S5)로 이루어진다.

도3은 본 발명에 따른 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템의 출력부를 통해 출력한 도면이다.

상기 도3에 도시된 바와 같이 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에서 카메라(10)를 통해 촬영한 영상을 얼굴 영역 추출부(12)와 배경 영상 처리부(13)로 상기 얼굴 부분을 추출하여 컬러 영상으로 처리하고 상기 얼굴 부분을 제외한 배경영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하도록 구성함으로써 상기 탈의실 내에서 범죄 또는 각종 사고 발생으로 인해 상기 탈의실을 촬영한 영상을 디스플레이해야 할 경우 상기 탈의실에 촬영된 사람들의 노출 등에 의한 개인적인 사생활을 보호할 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

본 발명은 찜질방, 목욕탕, 헬스클럽 등의 탈의실에서 무분별한 보안용 감시카메라의 설치로 인하여 개인의 사생활이 침해되는 것을 방지하여 상기 탈의실에서 범죄가 발생하였을 경우 상기 탈의실에 있던 사람들의 얼굴 영상만 추출하고 상기 얼굴 영상을 제외한 배경 영상을 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리로 인해 범죄 또는 사고가 발생한 장소에 영상 처리된 영상을 디스플레이하여 사람의 얼굴만 알아볼 수 있도록 함으로써 노출 등에 대한 사람들의 사생활을 보호할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims

탈의실에서 개인의 사생활 침해를 방지하기 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템에 있어서,

상기 탈의실에 설치하여 영상을 촬영하는 카메라;

상기 카메라를 통해 촬영된 영상을 전송받아 컬러 영상을 획득하는 영상 캡쳐부;

상기 영상 캡쳐부를 통해 획득한 컬러 영상에서 실시간으로 얼굴 부분을 추출하기 위해 얼굴색, 신경망, EM-PCA 알고리듬(Expectation and Maximization-Principal Component Analysis), 패턴매칭 중 하나를 선택하여 상기 얼굴 부분의 영역을 추출하는 얼굴 영역 추출부;

상기 얼굴 영역 추출부를 통해 추출된 얼굴 부분을 제외한 배경을 영상 처리하며, 상기 배경 영상에 흑백, 이진화, 임계값, 안개화, 모자이크, 경계추출 중 하나를 선택하여 영상 처리하는 배경 영상 처리부;

상기 배경 영상 처리부와 얼굴 영역 추출부를 통해 처리된 영상을 저장하는 영상 저장부;

상기 영상 저장부에 저장된 영상을 출력하는 출력부;

상기 영상 저장부에 저장된 영상을 디스플레이하는 모니터부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사생활 보호를 위한 디지털 비디오 레코딩 시스템.
삭제
삭제
삭제