KR100827224B1 - 실시간 교통사고 감지 신호등 - Google Patents

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KR100827224B1
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양남문
김대휘
이동호
김주환
이경원
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Abstract

본 발명은 도로 및 보행자용 건널목에 설치되는 실시간 교통사고 감지 신호등으로서, 차량의 속도를 감지하기 위한 속도감지센서와 교통사고에 의해 발생된 음파주파수(KHz)를 감지하기 위한 음파감지센서와 교통사고에 의해 발생된 소음의 크기(dB)를 감지하기 위한 소음감지센서를 포함하는 교통사고감지센서부와; 차량운전자 및 보행자에게 통과신호 및 정지신호를 나타내기 위한 신호표시부 및 본 신호표시부를 점등시키는 발광부와; 촬상을 위한 카메라모듈과; 상기 카메라모듈에서 입력된 정보를 저장하는 임시저장부와; 상기 임시저장부에서 요청된 정보를 영구히 저장하는 영구저장부와; 상기 영구저장부에 저장된 정보를 지정된 곳으로 송신하는 송신부와; 상기 교통사고감지센서부와 카메라모듈과 임시저장부와 영구저장부와 신호표시부와 발광부와 송신부를 제어하는 제어부와; 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하며, 상기 교통사고감지센서부에서 미리 설정된 조건의 음파주파수 및 소음을 감지하는 경우, 상기 임시저장부에 저장된 영상정보를 상기 영구저장부에 저장하며, 본 영구저장부에 저장된 영상정보는 상기 송신부를 통하여 지정된 곳으로 송신되는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 정확한 사고를 판별할 수 있는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공할 수 있으며, 처벌의 대상이 되는 차량을 판별할 수 있고, 교통사고에 대한 대응시간이 단축되어 교통사고에 의한 인명피해를 최소화시킬 수 있다.
교통사고, 감지, 영상정보

Description

실시간 교통사고 감지 신호등 {REAL TIME TRAFFIC ACCIDENT SENSING SIGNAL LAMP}
본 발명은 도로 및 보행자용 건널목에서 교통사고가 발생했을 경우, 사고발생상황을 영상으로 기록하기 위한 실시간 교통사고 감지 신호등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교차로 및 보행자 건널목 등의 도로에서 차량 사고시 발생음, 음파주파수, 차량 속도 등을 분석하여 사고차량의 사고 전후의 영상을 촬상할 수 있도록 하는 실시간 교통사고 감지 신호등에 관한 것이다.
일반적으로, 교통사고가 발생된 경우에는, 스키드 마크(Skid Mark)나 차량의 파손정도등의 현장조사를 근거로 사고원인을 추정하기 때문에 정확한 사고원인을 확신하기가 어려웠기 때문에, 교통사고 시점을 중심으로 사고전후의 차량의 이동을 촬상한 녹화장치의 필요성이 대두 되었다. 도로교통안전관리공단에서 수행된 교통사고 자동녹화장치 개발연구(보고서 번호: 01-08-407, 보고서 발행일: 2001.12.31)는 이러한 필요에 의하여 수행된 연구이다. 상기 연구 결과를 도 1 에 따라서 간략히 설명하기로 한다.
도 1 은 종래의 교통사고 감지 장치의 블럭도이다.
도 1 을 참조하면, 제어기(100)는 마이크로부터 입력되는 음향을 이용하여 사고를 판별하는 사고음향판별부(110)와, 카메라로부터의 촬상된 동영상 이미지를 영상압축하는 영상압축부(120)와, 영상압축부(120)에서 압축된 이미지 데이터를 일정시간 동안 원형큐 형태로 저장하기 위한 영상저장부(130)와, 사고음향판별부(110)로부터 사고음이라고 판단되었을 때 영상저장부(130)에 저장된 이미지 데이터를 하드 디스크나, 비디오, 외부 교통관리센터의 서버에 전송하여 영구 저장시키기 위한 전송/통신부(140)로 이루어진다.
여기서, 상기 사고음향판별부(110)의 사고음향판별방식은 마이크에서 일정시간 간격으로 음향신호를 샘플링하고, 이를 분석하여 교통사고 발생여부를 감지한다.
그러나, 이와 같이 음향분석만으로 교통사고 발생을 판별하는 것에는 노이즈등에 의한 부정확성이 있을 수 있으며, 도로 주변의 공사나, 사고 발생시의 비, 눈 등의 외부환경이 불순하면 음향의 특성이 변화되어 정확한 사고발생 판별이 불가능하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 교통사고시 발생하는 음파주파수, 소음의 크기, 차량의 속도변화를 조합하여 사고발생을 판별함으로써, 정확한 사고를 판별할 수 있는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 교통사고가 발생하지 않더라도 과속, 신호위반등 처벌의 대상이 되는 차량을 판별할 있도록 하는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 교통사고 발생시, 사고에 대한 정보를 신속하게 지정된 곳으로 전송함으로서, 사고에 대한 대응시간을 단축시켜, 인명피해를 최소화시키고 사고처리의 효율화를 얻을 수 있는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 도로 및 보행자용 건널목에 설치되는 실시간 교통사고 감지 신호등으로서, 차량의 속도를 감지하기 위한 속도감지센서와 교통사고에 의해 발생된 음파주파수(KHz)를 감지하기 위한 음파감지센서와 교통사고에 의해 발생된 소음의 크기(dB)를 감지하기 위한 소음감지센서를 포함하는 교통사고감지센서부와; 차량운전자 및 보행자에게 통과신호 및 정지신호를 나타내기 위한 신호표시부 및 상기 신호표시부를 점등시키는 발광부와; 촬상을 위한 카메라모듈과; 상기 카메라모듈에서 입력된 정보를 저장하는 임시저장부와; 상기 임시저장부에서 요청된 정보를 영구히 저장하는 영구저장부와; 상기 영구저장부에 저장된 정보를 지정된 곳으로 송신하는 송신부와; 상기 교통사고감지센서부와 카메라모듈과 임시저장부와 영구저장부와 신호표시부와 발광부와 송신부를 제어하는 제어부와; 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하며, 상기 교통사고감지센서부에서 미리 설정된 조건의 음파주파수 및 소음을 감지하는 경우, 상기 임시저장부에 저장된 영상정보를 상기 영구저장부에 저장하며, 본 영구저장부에 저장된 영상정보는 상기 송신부를 통하여 지정된 곳으로 송신된다.
여기서, 상기 음파감지센서는 미리 설정된 범위의 음파주파수가 감지되었을 경우, 상기 제어부로 교통사고감지신호를 전송하고, 상기 소음감지센서는 감지되는 소음의 크기가 100 데시벨(dB) 이상 200 데시벨(dB) 이하일 경우, 상기 제어부로 교통사고감지신호를 전송한다.
또한, 상기 임시저장부는 FIFO(First In First Out)방식으로 상기 카메라모듈로부터 입력받은 정보를 저장할 수 있다.
여기서, 상기 임시저장부의 저장용량은 10 분 동안의 영상을 저장할 수 있도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 임시저장부는 상기 제어부로부터 영상정보 저장신호를 받았을 경우, 기준시점으로부터 1 분 전의 영상정보를 시작으로, 기준시점으로부터 3 분 후의 영상정보를 상기 영구저장부에 전송할 수 있다.
여기서, 상기 영구저장부는 영상정보를 저장하는 영상저장부와 캡쳐정보를 저장하는 캡쳐저장부로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 속도감지센서는 사전에 설정된 속도이상으로 차량이 이동할 경우, 속도초과감지신호를 상기 제어부로 전송하고, 본 제어부는 상기 차량의 식별가능부위를 캡쳐할 수 있도록 상기 카메라모듈에 캡쳐신호를 전송하여 캡쳐정보가 상기 캡쳐저장부에 저장되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 송신부는 상기 영구저장부에 저장된 정보에 상기 실시간 교통사고 감지 신호등의 위치식별정보를 추가적으로 포함시켜 지정된 곳에 전송할 수 있다.
본 발명에 의해, 정확한 사고를 판별할 수 있는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공할 수 있다.
또한, 처벌의 대상이 되는 차량을 판별할 수 있는 실시간 교통사고 감지 신호등을 제공할 수 있다.
또한, 교통사고에 대한 대응시간이 단축되며, 이에 따라, 교통사고에 의한 인명피해가 최소화되며, 교통사고에 의한 피해를 신속하게 대응할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상 에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 실시간 교통사고 감지 신호등의 블럭도이다.
도 2 를 참조하면, 본 발명은 도로 및 보행자용 건널목에 설치되는 실시간 교통사고 감지 신호등으로서, 차량의 속도를 감지하기 위한 속도감지센서(5)와 교통사고에 의해 발생된 음파주파수(KHz)를 감지하기 위한 음파감지센서(7)와 교통사고에 의해 발생된 소음의 크기(dB)를 감지하기 위한 소음감지센서(9)를 포함하는 교통사고감지센서부(10)와; 차량운전자 및 보행자에게 통과신호 및 정지신호를 나타내기 위한 신호표시부(90) 및 본 신호표시부(90)를 점등시키는 발광부(80)와; 촬상을 위한 카메라모듈(20)과; 상기 카메라모듈(20)에서 입력된 정보를 저장하는 임시저장부(30)와; 상기 임시저장부(30)에서 요청된 정보를 영구히 저장하는 영구저장부(40)와; 상기 영구저장부(40)에 저장된 정보를 지정된 곳으로 송신하는 송신부(50)와; 상기 교통사고감지센서부(10)와 카메라모듈(20)과 임시저장부(30)와 영구저장부(40)와 신호표시부(90)와 발광부(80)와 송신부(50)를 제어하는 제어부(60)와; 상기 제어부(60)에 전원을 공급하는 전원공급부(70);를 포함하며, 상기 교통사고감지센서부(10)에서 미리 설정된 조건의 음파주파수 및 소음을 감지하는 경우, 상기 임시저장부(30)에 저장된 영상정보를 상기 영구저장부(40)에 저장하며, 본 영구저장부(40)에 저장된 영상정보는 상기 송신부(50)를 통하여 지정된 곳으로 송신한다.
여기서, 상기 속도감지센서(5)는 다양한 방식에 의하여 구현될 수 있으나, 바람직하게는, 차량 이동시 레이져를 이동차량에 주사하고, 반사되는 레이져를 검출하여 속도를 산출하도록 마련될 수 있다.
상기와 같은 속도감지센서(5)는 사전에 설정된 속도를 초과할 경우, 속도초과감지신호를 상기 제어부(60)로 전송하고, 본 제어부(60)는 상기 차량의 식별가능부위를 캡쳐할 수 있도록 상기 카메라모듈(20)에 캡쳐신호를 전송하여 캡쳐정보가 후술할 캡쳐저장부(44)에 저장되도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 음파감지센서(7)는 미리 설정된 범위의 음파주파수가 감지되었을 경우 상기 제어부(60)로 교통사고감지신호를 전송하고, 상기 소음감지센서(9)는 감지되는 소음의 크기가 100 데시벨(dB) 이상 200 데시벨(dB) 이하일 할 경우, 상기 제어부(60)로 교통사고감지신호를 전송할 수 있도록 마련된다.
일반적으로, 도로상에서 교통사고에 의해 발생될 수 있는 사고음은 차량과 차량의 충돌음, 차량과 보행자의 충돌음, 차량의 급정거시 발생음, 차량과 도로시설의 충돌음, 차량의 경적음 등이며, 전술한 사고음들은 중복되거나 연속해서 발생될 수 있다.
상기 음파감지센서(7)는 상기와 같은 상황이 발생되었을 경우 나타나는 주파수범위를 샘플링(sampling)하여 사전에 저장시키고, 감지되는 음파주파수와 샘플링 된 음파주파수가 동일하면, 사고 음파정보를 상기 제어부(60)로 송신한다.
여기서, 상기 동일의 의미는 완전한 음파주파수의 동일은 아니며, 발생되는 사고음에서 나타날 수 있는 유사범위 주파수값을 설정한 후, 이 조건을 만족하는 음파주파수가 감지되었을 경우이다.
또한, 통상적으로 주행하는 차량의 발생음의 주파수는 4 ~ 10 (KHz) 인 데 반하여 차량충돌이나 급정거, 차량경적음 등에 의해 발생되는 발생음의 주파수는 15 ~ 25 (KHz) 로 고주파수인 점을 근거로 사전에 저장되는 샘플링된 주파수범위를 설정할 수도 있다.
또한, 상기 소음감지센서(9)는 발생되는 소음의 크기를 감지한다.
일반적으로, 도로의 혼잡 및 차량엔진의 구동에 인한 차량의 발생음은 90 데시벨(dB)을 초과하지 않는데 반하여 차량충돌음의 크기나 급정거로 인한 타이어와 도로면의 마찰음의 크기 등은 100 데시벨(dB)을 초과한다.
즉, 상기 소음감지센서(9)가 100 데시벨(dB) 이상 200 데시벨(dB) 이하의 소음을 감지할 경우에는 교통사고로 판단하고, 이 정보를 상기 제어부(60)에 전송한다.
여기서, 상기 제어부(60)는 상기 속도감지센서(5)에서 속도초과감지신호만을 전송했을 경우에는 속도위반 차량으로 판단하여 차량의 식별부위를 캡쳐하고, 상기 음파감지센서(7) 및 소음감지센서(9) 또는 이들 중 하나 이상의 센서에서 교통사고감지신호를 전송했을 경우에는 교통사고로 판단하여 촬상된 영상을 상기 영구저장부(40)에 저장시키고, 사고정보를 지정된 곳으로 송신시킨다.
상기 지정된 곳은, 예를 들어, 교통관리센터의 서버, 관할 경찰서 등이 될 수 있고, 소방서, 병원, 구급대와 같은 응급사고를 수습할 수 있는 지점과 연계하여 교통사고에 대한 신속한 대응을 할 수 있다.
한편, 상기 임시저장부(30)는 FIFO(First In First Out)방식으로 상기 카메라모듈(20)로부터 입력받은 정보를 저장할 수 있으며, 저장용량은 10 분 동안의 영상을 저장할 수 있도록 마련될 수 있다.
상기 FIFO 저장방식은 선입선출저장방식으로서, 먼저 입력된 정보를 임시로 저장하고, 저장된 정보가 저장용량을 초과하는 경우, 가장 먼저 입력된 정보부터 순차적으로 삭제되어 저장이 연속적으로 이루어지는 저장방식이다.
여기서, 상기 임시저장부(30)는 상기 제어부(60)로부터 영상정보 저장신호(교통사고 발생)를 받았을 경우, 기준시점으로부터 1 분 전의 영상정보를 시작으로, 기준시점으로부터 3 분 후의 영상정보를 상기 영구저장부(40)에 전송할 수 있도록 마련된다. 이는, 교통사고 발생 1 분 전부터 발생 3 분 후인, 약 5 분간의 영상을 제공함으로써, 사고발생의 원인, 사고발생 책임자, 사고발생시의 상황 등을 정확하게 파악할 수 있고, 법정 상의 증거자료 및 처벌자료로도 활용이 가능하여 신뢰성 있는 정보로써 활용될 수 있다.
또한, 상기 영구저장부(40)는 영상정보를 저장하는 영상저장부(42)와 캡쳐정보를 저장하는 캡쳐저장부(44)로 구성될 수 있다. 즉, 교통사고 발생할 경우에는 상기 영상저장부(42)에 영상정보가 저장되며, 교통사고는 발생하지 않고, 속도위반차량이 감지되었을 경우에는 상기 캡쳐저장부(44)에 속도위반 차량의 캡쳐정보가 저장된다.
또한, 상기 송신부(50)는 상기 영구저장부(40)에 저장된 정보에 상기 실시간 교통사고 감지 신호등의 위치식별정보를 추가적으로 포함시켜 지정된 곳에 전송할 수 있도록 마련된다. 이는, 사고발생지점의 위치를 지정된 곳에서 신속하게 파악함으로써, 사고처리 및 대응의 신속함을 얻을 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 실시간 교통사고 감지 신호등의 흐름도이다.
도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 실시간 교통사고 감지 신호등의 작동단계는, 교통사고 감지 단계(S1), 속도감지센서(5)에서의 차량과속 여부를 확인하는 단계(S3), 음파감지센서(7)에서의 설정정보와 동일여부를 확인하는 단계(S5), 소음감지센서(9)에서의 감지된 소음이 100 ~ 200 (dB)의 범위만족여부를 확인하는 단계(S7), 영상정보 캡쳐 단계(S9), 영상정보 저장 단계(S11), 영상정보 전송 단계(S12)로 이루어진다.
여기서, 속도감지센서(5)에서의 차량과속 여부를 확인하는 단계(S3), 음파감지센서(7)에서의 설정정보와 동일여부를 확인하는 단계(S5), 소음감지센서(9)에서의 감지된 소음이 100 ~ 200 (dB)의 범위만족여부를 확인하는 단계(S7)는 병렬적으로 구성되어 각각의 감지를 담당하며, 미리 설정된 조건에 부합하는 신호가 감지되지 않을 경우 교통사고 감지 단계(S1)로 환원되어 감지활동을 계속 수행한다.
여기서, 속도감지센서(5)에서의 차량과속 여부를 확인하는 단계(S3)에서 차량과속이 감지되면, 상기 제어부(60)는 카메라모듈(20)에서 영상정보 캡쳐 단계(S9)를 수행하고, 캡쳐저장부(44)에서 영상정보 저장 단계(S11)를 수행하며, 송 신부(50)에서 영상정보 전송 단계(S12)를 수행하도록 제어함으로써, 속도위반차량을 검출할 수 있도록 한다.
또한, 음파감지센서(7)에서의 설정정보와 동일여부를 확인하는 단계(S5) 또는 소음감지센서(9)에서의 감지된 소음이 100 ~ 200 (dB)의 범위만족여부를 확인하는 단계(S7)에서 교통사고가 감지되면, 상기 제어부(60)는 카메라모듈(20)에서 기준시점으로 부터 1 분 전의 영상부터 3분 후의 영상까지를 영상저장부(42)로 저장시키며(영상정보 저장 단계(S11)), 송신부(50)에서 영상정보 전송 단계(S12)를 수행하여 지정된 곳으로 전송되도록 제어함으로써, 교통사고 발생을 알릴 수 있다.
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.
도 1 은 종래의 교통사고 감지 장치의 블럭도이며,
도 2 는 본 발명에 따른 실시간 교통사고 감지 신호등의 블럭도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 실시간 교통사고 감지 신호등의 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
5 : 속도감지센서 7 : 음파감지센서
9 : 소음감지센서 10 : 교통사고감지센서부
20 : 카메라모듈 30 : 임시저장부
40 : 영구저장부 42 : 영상저장부
44 : 캡쳐저장부 50 : 송신부
60 : 제어부 70 : 전원공급부
80 : 발광부 90 : 신호표시부

Claims (8)

  1. 도로 및 보행자용 건널목에 설치되는 실시간 교통사고 감지 신호등으로서,
    차량의 속도를 감지하기 위한 속도감지센서와 교통사고에 의해 발생된 음파주파수(KHz)를 감지하기 위한 음파감지센서와 교통사고에 의해 발생된 소음의 크기(dB)를 감지하기 위한 소음감지센서를 포함하는 교통사고감지센서부와;
    차량운전자 및 보행자에게 통과신호 및 정지신호를 나타내기 위한 신호표시부 및 상기 신호표시부를 점등시키는 발광부와;
    촬상을 위한 카메라모듈과;
    상기 카메라모듈에서 입력된 정보를 저장하는 임시저장부와;
    상기 임시저장부에서 요청된 정보를 영구히 저장하는 영구저장부와;
    상기 영구저장부에 저장된 정보를 지정된 곳으로 송신하는 송신부와;
    상기 교통사고감지센서부와 카메라모듈과 임시저장부와 영구저장부와 신호표시부와 발광부와 송신부를 제어하는 제어부와;
    상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하며,
    상기 교통사고감지센서부에서 미리 설정된 조건의 음파주파수 및 소음의 크기 및 차량속도변화를 감지하여 사고발생을 감지하는 경우, 상기 임시저장부에 저장된 영상정보를 상기 영구저장부에 저장하며, 본 영구저장부에 저장된 영상정보는 상기 송신부를 통하여 지정된 곳으로 송신되며,
    상기 임시저장부는 FIFO(First In First Out)방식으로 상기 카메라모듈로부터 입력받은 정보를 저장하는데,
    상기 임시저장부의 저장용량은 10 분 동안의 영상을 저장할 수 있도록 마련되되, 사고발생을 감지한 시점으로부터 1 분 전의 영상정보를 시작으로, 사고발생을 감지한 시점으로부터 3 분 후의 영상정보를 상기 영구저장부에 저장하며,
    상기 송신부는 상기 영구저장부에 저장된 정보에 상기 실시간 교통사고 감지 신호등의 위치식별정보를 추가적으로 포함시켜 교통관리센터의 서버 또는 병원 등의 지정된 장소로 전송하는 것을 특징으로 하는 실시간 교통사고 감지 신호등.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음파감지센서는 미리 설정된 범위의 음파주파수가 감지되었을 경우, 상기 제어부로 교통사고감지신호를 전송하고, 상기 소음감지센서는 감지되는 소음의 크기가 100 데시벨(dB) 이상 200 데시벨(dB) 이하일 경우, 상기 제어부로 교통사고감지신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 실시간 교통사고 감지 신호등.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 영구저장부는 영상정보를 저장하는 영상저장부와 캡쳐정보를 저장하는 캡쳐저장부로 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 교통사고 감지 신호등.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 속도감지센서는 사전에 설정된 속도이상으로 차량이 이동할 경우, 속도초과감지신호를 상기 제어부로 전송하고, 본 제어부는 상기 차량의 식별가능부위를 캡쳐할 수 있도록 상기 카메라모듈에 캡쳐신호를 전송하여 캡쳐정보가 상기 캡쳐저장부에 저장되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실시간 교통사고 감지 신호등.
  8. 삭제
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