KR100962612B1 - 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템에 관한 것으로서, 특히 실시간 감시 영상 스트리밍과, 16개의 카메라의 동시 제어가 가능하며, 센서에 연동하는 카메라 조작을 통하여, 사각영역 및 촬영 가능 영역 모두에서 정확한 추적 및 감시가 가능하도록 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템에 관한 것이다.
본 발명인 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템은 감시 영역에 설치되어, 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 생성하여 전송하는 적어도 하나 이상의 센서와, 감시 영역 내에서 촬영 가능한 영역의 물체에 대한 영상을 획득하여 전송하는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치와, 센서부로부터의 감지 신호에 따라, 영상 촬상 장치를 기준으로 한 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 실시간으로 산정하고, 물체의 상대적 위치 또는 좌표가 영상 촬상 장치의 촬영 가능 영역인 경우 영상 촬상 장치를 구동시켜 물체의 영상 신호를 획득하여, 영상 분석에 의해 물체의 위치를 실시간으로 추적하고, 물체의 상대적 위치 또는 좌표가 사각 영역인 경우, 센서로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 실시간으로 추적하는 관리 서버로 이루어진다.

Description

실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템{TRACKING AND WATCHING SYSTEM USING REAL TIME DISTANCE DETECTING}
본 발명은 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템에 관한 것으로서, 특히 실시간 감시 영상 스트리밍과, 16개의 카메라의 동시 제어가 가능하며, 센서에 연동하는 카메라 조작을 통하여, 사각영역 및 촬영 가능 영역 모두에서 정확한 추적 및 감시가 가능하도록 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 금융기관, 백화점, 할인마트, 공사현장, 아파트 등과 같이 보안 감시가 필요한 장소에서는 각종 감지 센서를 설치하여 임의의 움직임이나 소리 등이 감지되는 경우에 이를 이상 관리자에게 보고하거나, 또는 보안 감시용 카메라를 설치하여 그 카메라 영상을 별도의 데이터베이스부에 저장하여 관리함과 동시에 모니터 화면을 통해 카메라 영상을 감시할수 있도록 하는 일련의 보안 감시 시스템을 구축하고 있다.
대한민국 등록특허 제0685979호는 상하/좌우 방향으로 회전 이동이 가능하고, 일정 촬영 각도 내에 보이는 영역에 대한 영상 촬영을 수행하는 적어도 하나의 카메라와; 자신과 연동하는 카메라를 구동시키고, 상기 구동시킨 카메라를 상하/좌우 방향으로 회전 이동시키며, 상기 카메라에 의해 촬영된 영상 정보를 전송해 주는 적어도 하나의 카메라 구동부와; 센서 관리, 카메라 구동 및 보안 감시 동작을 위한 각종 시스템 운용 정보와 응용 프로그램을 저장하고 있는 시스템 정보 저장부와, 각 카메라의 기준 촬영 방향을 기준으로 한 각 센서 감지 신호의 종류 및 센서 식별 번호별 카메라 회전 제어 정보와 카메라 회전 이동에 따라 변경되는 카메라 촬영 방향 정보를 저장하고 있는 제어 정보 저장부와, 각 카메라에 의해 촬영된 영상 정보를 저장하고 있는 영상 정보 저장부로 이루어진 데이터베이스부와; 물체의 움직임이나 소리를 감지하기 위한 복수 개의 보안 감시용 센서와; 상기 적어도 하나의 보안 감시용 센서와 연동하여 그 센서를 구동시키고, 자신과 연동하는 임의의 센서로부터 감지 신호가 입력되는 경우 입력된 센서 감지 신호를 분석하여 그 센서 감지 신호의 종류를 확인한 후, 상기 센서 감지 신호의 종류에 대한 정보를 센서 감지 신호가 입력된 센서 식별 번호와 함께 보고하는 센서 관리부와; 상기 센서 관리부로부터 현재 감지된 센서 감지 신호의 종류 및 그 감지 신호가 입력된 센서 식별 번호가 보고되는 경우 상기 데이터베이스부의 제어 정보 저장부에 저장되어 있는 회전 대상 카메라의 현재 촬영 방향 정보를 기준으로 상기 회전 대상 카메라의 회전 방향 및 회전 각도를 산출한 후, 산출한 카메라 회전 방향 및 회전 각도 정보를 회전 대상 카메라와 연동하는 카메라 구동부로 전송하여 현재 센서에 의해 물체의 움직임이나 소리가 감지된 방향으로 카메라 촬영 방향을 회전 이동시키도록 카메라 회전 구동을 제어하고, 상기 카메라의 회전 이동에 따른 현재의 카메라 촬영 방향 정보를 상기 데이터베이스부의 제어 정보 저장부에 저장, 관리하며, 상기 카메라 구동부를 통해 카메라에 의해 촬영된 영상 정보를 수집하여 보안 감시용 모니터 화면에 표시해 줌과 동시에 상기 데이터베이스부의 영상 정보 저장부에 저장하여 관리하는 보안 감시 제어부를 포함하는 센서와 카메라를 이용한 보안 감시 시스템을 제시하고 있다.
이러한 종래 기술은, 정확한 위치가 아닌 미리 지정된 위치만 감시하는 것이 가능할 뿐입니다.
본 발명은 감지 영역 내에서 센서 및 카메라에 의해, 정확한 물체의 감지 및 위치 추적이 수행되도록 하는 추적 감시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 카메라의 사각 지역에서, 센서를 이용하여 물체의 감지 및 위치를 감지하고, 카메라의 촬영 가능 영역에 물체가 진입하면 카메라에 의한 정확한 감지 및 추적이 가능하도록 하는 추적 감지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명인 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템은 감시 영역에 설치되어, 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 생성하여 전송하는 적어도 하나 이상의 센서와, 감시 영역 내에서 촬영 가능한 영역의 물체에 대한 영상을 획득하여 전 송하는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치와, 센서부로부터의 감지 신호에 따라, 영상 촬상 장치를 기준으로 한 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 실시간으로 산정하고, 물체의 상대적 위치 또는 좌표가 영상 촬상 장치의 촬영 가능 영역인 경우 영상 촬상 장치를 구동시켜 물체의 영상 신호를 획득하여, 영상 분석에 의해 물체의 위치를 실시간으로 추적하고, 물체의 상대적 위치 또는 좌표가 사각 영역인 경우, 센서로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 실시간으로 추적하는 관리 서버로 이루어진다.
또한, 본 발명에서, 물체의 상대적 위치 또는 좌표는 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 전송한 센서에 근접한 영상 촬상 장치를 기준으로 하여 산정된다.
또한, 본 발명에서, 관리 서버는 센서로부터의 감지 신호 또는 영상 촬상 장치로부터의 영상 신호를 수신하는 관리 모듈과, 관리 모듈로부터 감지 신호 또는 영상 신호를 수신되는 순서에 따라 처리하는 복수의 처리 프로세스를 포함하는 처리 모듈을 포함하여, 관리 모듈은 처리 모듈로부터 상대적 위치 또는 추적 결과를 수신하여, 그에 대응하여, 영상 촬상부의 제어를 수행한다.
또한, 본 발명에서, 관리 서버는 센서로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 추적하되, 추적된 위치에 대응하는 영상 촬상 장치를 구동시킨다.
본 발명은 감지 영역 내에서 센서 및 카메라에 의한 물체의 실시간 감지 및 추적이 수행되도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 카메라의 사각 지역에서, 센서를 이용하여 물체의 감지 및 정확한 위치 산정을 수행하고, 카메라의 촬영 가능 영역에 물체가 진입하면 카메라에 의한 정확한 감지 및 추적이 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 신호 또는 데이터의 수신 모듈과, 처리 모듈이 서로 독립적으로 동작하도록 하여, 다수의 신호 또는 데이터를 동시에 또는 연속적으로 처리할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하에서, 본 발명은 실시예와 도면을 통하여 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1의 관리 서버의 개략 구성도이다.
실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템은 감시 영역에 장착되어, 물체와의 거리 또는 거리를 산정할 수 있는 감지 신호를 생성하여 관리 서버(30)로 전송하는 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)을 포함하는 센서부(10)와, 감시 영역 내에서 촬영 가능한 영역의 물체에 대한 영상을 획득하여 관리 서버(30)로 전송하는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)을 포함하는 영상 촬상부(20)와, 센서부(10)로부터의 감지 신호에 따라, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)를 기준으로 한 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 산정하고, 물체 의 상대적 위치 또는 좌표가 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 촬영 가능 영역인 경우 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)를 구동시켜 물체의 영상 신호를 획득하여, 영상 분석에 의해 물체의 위치를 추적하고, 물체의 상대적 위치 또는 좌표가 사각 영역인 경우, 센서부(10)로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 추적하는 관리 서버(30)로 이루어진다.
센서부(10)는 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)를 포함하되, 감시 영역 내에 설치된다. 특히, 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 각각의 사각 영역 내에서의 물체(물건, 또는 사람 등을 포함함)의 위치를 적어도 감지할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 물체와의 거리 자체를 포함하는 감지 신호를 생성하거나, 물체와의 거리를 산정할 수 있는 시간 또는 데이터를 포함하는 감지 신호를 생성한다. 여기서, 물체와의 거리를 산정할 수 있는 시간 또는 데이터(이하에서, '측위 데이터'라 함)는 수신 신호 세기(RSSI) 정보이거나, 도착 시간(TOA) 정보를 포함할 수 있다.
또한, 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 물체의 위치를 산정 또는 연산하기 위해, 감시 영역 내의 동일 공간에 적어도 2개 이상의 설치되어야 한다. 복수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 이러한 측위 데이터 획득하기 위한 것으로서, 초음파센서, uwb센서 등일 수 있다. 이들 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 유선 또는 무선 통신에 의해 관리 서버(30)와 실시간 통신을 수행한다. 또한, 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)는 물체의 유무를 기본적으로 판단할 수 있으며, 이 러한 물체의 유무에 부가하여, 측위 데이터를 관리 서버(30)로 이벤트를 전송하는 방식과 같이, 감지 신호를 실시간으로 관리 서버(30)로 전송한다. 이 감지 신호는 각 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)를 식별하기 위한 식별기호, 감지 신호의 감지 일시 및 시간 등의 정보를 추가적으로 포함할 수 있다.
또한, 영상 촬상부(20)는 감시 영역 내에 설치되는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)(예를 들면, 유무선 카메라, 적외선 카메라 등)를 포함하되, 이러한 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)를 구동시키기 위한 구동부1 내지 M(22-1 내지 22-M)를 구비한다. 이 구동부1 내지 M(22-1 내지 22-M)는 대응하는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)를 추적 감시 중에 항상 온 상태로 유지하여 영상(또는 영상 데이터)을 관리 서버(30)에 제공하며, pan/tilt 동작 등의 좌우 회전 구동/상하 회전 구동을 관리 서버(30)의 제어에 의해 수행할 수 있다.
도 2의 관리 서버(30)는 센서부(10)와의 통신을 위한 제1인터페이스부(31)와, 영상 촬상부(20)와의 통신을 위한 제2인터페이스부(32)와, 물체의 위치 정보, 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N) 간의 위치 정보, 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)와 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 간의 위치 정보, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 간의 위치 정보 등을 저장하는 저장부(33)와, 영상 및 기타 알림 메시지를 표시하는 표시부(34)와, 사용자 또는 관리자로부터의 명령을 입력받는 입력부(35)와, 관리 서버(30)의 전체적인 제어 과정을 제어하는 제어부(36)를 포함한다. 다만, 각 구성요소들에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되나, 본 발명이 속하는 기술분야에 익숙한 사람들에게는 당연히 인식되는 정도에 불과하므로, 그 설명이 생략된다.
제1인터페이스부(31)는 센서부(10)의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)과의 통신을 통하여, 감지 신호를 수신하기 위한 장치이다. 제1인터페이스부(31)는 유선 및 무선 통신이 가능하도록 하는 장치로 인식되어야 하며, 필요한 경우, 수신된 감지 신호의 패킷 포맷을 변환하는 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들면, 시리얼 출력 신호 RS-232, RS-422 등을 표준 LAN 신호로 변환할 수도 있다. 제1인터페이스부(31)는 수신된 감지 신호를 제어부(36)에 인가한다.
제2인터페이스부(32)는 구동부1 내지 M(22-1 내지 22-M) 및 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)에 대한 제어 신호를 제어부(36)로부터 수신하여, 전송한다. 아울러, 제2인터페이스부(32)는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)에 의해 획득된 영상 신호를 수신하여, 제어부(36)에 인가한다. 제2인터페이스부(32)는 유선 및 무선 통신이 가능하도록 하는 장치로 인식되어야 하며, 필요한 경우, 수신된 감지 신호의 패킷 포맷을 변환하는 동작을 수행할 수도 있다.
저장부(33)는 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N) 간의 위치 정보, 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N)와 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 간의 위치 정보, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 간의 위치 정보를 저장한다. 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N) 간의 위치 정보는 각각의 센서 간의 설치 간격과, 설치 방향 등을 포함하며, 이 설치 방향은 특정 센서를 기준으로 하여 결정될 수도 있고, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 중의 어느 하나를 기준으로 하여 산정되거나 결정될 수도 있다.
또한, 저장부(33)는 제어부(36)에 의해 산정된 물체의 위치 정보를 저장한다. 이 위치 정보는 예를 들면, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 중의 어느 하나를 중심(또는 원점)으로 한 상대적인 거리 또는 좌표(예를 들면, x축 좌표값, y축 좌표값 등)이거나, 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N) 중의 어느 하나를 중심(또는 원점)으로 한 상대적인 거리 또는 좌표를 포함한다. 이에 따라, 이러한 물체의 위치 정보만으로도, 물체의 위치를 산정하여, 영상을 촬상하기 위해 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 중의 적어도 하나 이상을 동작시킬 수 있다.
또한, 저장부(33)는 각 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 촬영 가능 영역에 대한 정보를 저장한다. 이 정보는 각 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)가 pan/tilt 기능을 수행하여 촬영할 수 있는 모든 영역에 대한 정보이다.
또한, 저장부(33)는 센서부(10)로부터의 감지 신호와, 영상 촬상부(20)로부터의 영상을 저장한다.
표시부(34)는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)에 의해 획득된 영상을 표시하는 기능과, 물체의 침입 시에 이에 대한 경고 메시지의 출력 등을 수행할 수 있다. 이 표시부(34)는 시각적 표시뿐만 아니라, 청각적 표출 기능을 포함할 수도 있다.
입력부(35)는 사용자 또는 관리자로부터의 명령을 획득하는 사용자 인터페이스에 해당된다.
또한, 제어부(36)는 기본적으로 센서부(10)로부터 전송된 감지 신호를 처리하여, 물체의 유무 및 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 실시간으로 산정한다. 즉, 제어부(36)는 감지 신호에 포함된 데이터에 의해, 물체와 센서1 내지 센서N(10-1 내지 10-N) 간의 거리를 인식할 수 있다. 이러한 인식된 거리가 있을 경우, 제어부(36)는 물체가 감시 영역에 있음을 당연히 확인할 수 있다. 또한, 제어부(36)는 감지 신호에 포함된 식별 기호 등을 이용하여, 각 센서를 식별하여, 각 센서에 대응하는 정보를 저장부(33)로부터 판독할 수 있다.
또한, 제어부(36)는 적어도 2개의 센서와 물체 간의 거리를 인식할 경우, 물체의 상대적인 위치 또는 좌표를 산정할 수 있다. 저장부(33)는 이미 각 센서 간의 거리와, 각 센서와 영상 촬상 장치 간의 거리를 저장하고 있으며, 제어부(36)는 적어도 2개의 센서와 물체 간의 거리를 산정하였기 때문에, 예를 들면, 제어부(36)는 적어도 하나의 영상 촬상 장치를 기준(원점)으로 한 물체의 상대적인 위치 또는 좌표(x, y)를 산정할 수 있다. 이러한 산정을 위해, 제어부(36)는 삼각측량법을 적용할 수 있다. 또한, 제어부(36)는 수신 신호 세기(RSSI) 정보를 이용하여 물체의 좌표를 산정하거나, 도착 시간(TOA) 정보를 이용하여 물체의 좌표를 산정할 수 있다. 물체의 상대적 위치 또는 좌표는 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 전송한 센서에 근접한 영상 촬상 장치를 기준으로 하여 산정되어, 영상 촬영이 가능한지를 판단할 수 있게 한다.
또한, 제어부(36)는 영상 촬상부(20)를 제어하여, 추적 감시 동작 중에 영상을 지속적으로 수신하여 저장 및 분석을 수행한다.
또한, 제어부(36)는 산정된 물체의 좌표에 따라, 기준이 되는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 촬영 가능 영역에 물체가 있는 지를 판단한다. 이에 따라, 제어부(36)는 물체가 촬영 가능 영역에 있을 경우, 대응하는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 회전 구동 또는 현재 위치 유지를 위해 제2인터페이스부(32)를 통하여 대응하는 적어도 하나 이상의 구동부1 내지 M(22-1 내지 22-M)로 제어 신호를 전송한다. 또한, 제어부(36)는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)로부터의 영상을 전송받아 표시부(34)에 표시하거나, 저장부(33)에 저장할 수 있다. 또한, 제어부(36)는 수신된 영상을 분석하여, 물체의 위치를 산정하거나, 물체의 예상 이동 경로를 예측할 수도 있다. 이러한 영상 분석 방법은 일반적으로 알려진 것에 해당되어, 추가적인 설명은 생략된다.
제어부(36)는 물체가 촬영 가능 영역에 있지 않을 경우, 센서부(10)로부터 지속적으로 감지 신호를 수신하여, 물체의 위치를 실시간으로 판단하고, 이를 근거로 하여, 물체의 예상 이동 경로를 예측할 수도 있다.
제어부(36)는 물체가 촬영 가능 영역을 벗어나 있을 경우에는, 센서부(10)로부터의 측위 데이터에 의해, 물체의 위치를 실시간으로 추적하는 것이 바람직하다. 또한, 제어부(36)는 물체가 촬영 가능 영역 내에 있을 경우에는 영상 촬상부(20)로부터의 영상 데이터에 의해, 물체의 위치를 실시간으로 추적하는 것이 바람직하다, 다만, 제어부(36)는 물체가 촬영 가능 영역 내에 있을 경우에, 센서부(10)로부터의 측위 데이터도 함께 물체의 위치추적을 위해 사용될 수도 있다.
추가적으로, 관리 서버(30)는 외부 네트워크 또는 장치와의 통신을 위한 제3인터페이스부(38)를 구비할 수 있다. 이 제3인터페이스부(38)를 통하여, 관리 서버(30)는 인터넷과 같은 네트워크 또는 다른 경고 장치 또는 사설 경비 회사의 관리 서버에 접속하여, 물체의 침입 등의 정보를 전송할 수 있다.
도 3은 도 2의 제어부의 일 실시예이다. 제어부(36)는 제1 및 제2인터페이스부(31, 32), 저장부(33) 및 입력부(35)로부터의 신호, 데이터 또는 정보를 획득하는 관리 모듈(36a)과, 관리 모듈(36a)로부터 신호, 데이터 또는 정보를 전송받아, 기저장된 복수의 처리 프로세스들 중에서 하나의 처리 프로세스가 처리하도록 하는 처리 모듈(36b)를 포함한다.
관리 모듈(36a)은 신호, 데이터 또는 정보의 처리를 수행하지 않고, 수신 및 처리 모듈(36b)로의 전송을 수행하며, 처리 모듈(36b)로부터의 결과 데이터 또는 제어 신호를 수신하여, 그에 대응하는 장치로 전송되도록 한다.
처리 모듈(36b)은 신호, 데이터 또는 정보를 관리 모듈(36b)로부터 수신하여 처리하고, 그에 따른 결과 데이터 또는 제어 신호를 생성하여, 관리 모듈(36b)로 전송한다. 처리 모듈(36b)은 신호, 데이터 또는 정보를 처리하는 복수개의 처리 프로세스를 저장하여, 수신되는 신호, 데이터 또는 정보가 하나의 처리 프로세스에 의해서 처리되도록 하며, 그 결과에 따른 결과 데이터의 생성 또는 제어 신호를 생성한다. 이에 따라, 복수의 처리 프로세스가 각각의 신호 데이터 또는 정보를 수신하는 순서에 따라 처리할 수 있다. 여기서의 처리 프로세스는 감지 신호의 처리에 의한 물체의 위치 또는 좌표의 산정, 물체의 위치의 추적, 물체 영상에 의한 분석 처리, 이에 따른 추적 등을 처리하는 개별 프로그램으로 이해될 수 있다.
제어부(36)는 관리 모듈(36a)와, 처리 모듈(36b)의 구조에 의해, 다수의 신 호, 데이터 또는 정보를 수신된 순서에 따라 처리하게 되어, 다수의 센서1 내지 N(10-1 내지 10-N) 또는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)로부터의 신호, 데이터 및 정보를 신속하게 처리할 수 있게 되어, 다수의 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 제어가 가능하게 된다. 이러한 처리 과정에 의해, 본 발명에서는 예를 들면 16개의 카메라로 구성된 영상 촬상부(20)로부터의 감시 영상 스트리밍 처리와, 16개의 카메라의 동시 제어가 가능하다.
도 4는 감시 영역에 설치된 센서 및 카메라의 개략 배치도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 감시 영역(WS)에는 센서1 내지 4(10-1 내지 10-4)가 설치되고, 센서 3 및 4(10-3, 10-4) 사이에 영상 촬상 장치1(24-1)이 장착된다. 저장부(33)에는, 센서1 내지 4(10-1 내지 10-4) 간의 간격 거리에 대한 정보와, 센서3 및 4(10-3, 10-4)와 영상 촬상 장치1(24-1) 간의 간격 거리에 대한 정보가 저장된다. 센서3 및 4(10-3, 10-4)와 영상 촬상 장치1(24-1) 간의 간격 거리에 대한 정보는 센서3 및 4(10-3, 10-4)에 근접한 영상 촬상 장치에 대한 정보를 포함한다.
사각 영역(B)는 영상 촬상 장치(24-1)에 의해 촬영이 불가능한 부분에 해당되며, 촬영 가능한 영역(M)은 영상 촬상 장치(24-1)가 pan/tilt 기능 등에 의해 촬영이 가능한 영역에 해당되며, 영역(V)는 현재의 영상 촬상 장치(24-1)가 촬영하는 영역에 해당된다. 즉, 촬영 가능한 영역(M)은 항상 영역(V)를 포함하게 된다.
영상 촬상 장치(24-1)는 동작 중에, 기설정된 위치(또는 방향)의 영상을 획득하게 되며, 예를 들면 영역(V)와 같은 초기 위치에 머무르게 된다.
제어부(36)는 물체의 상대적인 위치 또는 좌표를 산정하여, 예를 들면 영상 촬상 장치(24-1)의 촬영 가능한 영역에 해당하는지를 판단할 수 있다. 영상 촬상 장치(24-1)의 위치가 기준(또는 원점)이 되어, x축 좌표값 및 y축 좌표값으로 각 영역이 구별될 수 있다.
제어부(36)는 센서1 내지 4(10-1 내지 10-4)로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 추적하되, 추적된 위치에 대응하는 영상 촬상부1(24-1)를 회전 구동시켜 영상을 획득하거나, 현재의 위치를 유지시켜 영상을 획득하게 한다.
도 5는 추적 감시 시스템의 동작 순서도의 실시예이다.
단계(S51)에서, 센서부(10)는 주기적으로 감지 신호를 전송하거나, 물체가 감지된 경우에만 감지 신호를 이벤트 방식으로 전송할 수도 있다. 이에, 관리 서버(30)는 감지 신호를 수신한다. 또한, 영상 촬상부(20)는 초기 위치에서 영상을 획득하여, 관리 서버(30)로 전송하고, 관리 서버(30)는 영상을 수신한다.
단계(S53)에서, 관리 서버(30)의 제어부(36)는 수신된 감지 신호 또는 영상을 분석하여, 물체의 침입 여부를 판단한다. 이러한 침입 여부 판단은 감시 신호에 포함된 거리 정보 등을 통하여 판단되거나, 영상에 포함된 물체의 분석을 통하여 판단될 수 있다. 만약 물체의 침입이 있으면 단계(S55)로 진행하고, 그렇지 않으면 단계(S51)로 진행한다.
단계(S55)에서, 관리 서버(30)의 제어부(36)는 수신된 감지 신호 또는 영상을 처리 프로세스에 의해 각각 처리하여, 물체의 상대적인 위치 또는 좌표를 실시간으로 산정한다.
단계(S57)에서, 제어부(36)는 물체의 상대적인 위치 또는 좌표와, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 촬영 가능 영역을 비교한다. 만약 물체의 상대적인 위치 또는 좌표가 촬영 가능 영역에 포함되면, 단계(S61)로 진행하고, 그렇지 않으면 단계(S59)로 진행한다. 본 단계에서, 영상을 통하여 물체의 침입이 판단된 경우에도 단계(S61)로 진행한다.
단계(S59)에서, 제어부(36)는 센서부(10)로부터의 감지 신호를 지속적으로 처리하여 물체의 위치를 판단하고, 이를 기준으로 하여 물체의 예상 이동 경로를 추적한다. 또한, 제어부(36)는 단계(S57)로 진행한다.
단계(S61)에서, 제어부(36)는 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 촬영 가능 영역으로 지니는, 즉 물체의 위치에 대응하는 적어도 하나의 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)의 구동을 위해 구동부1 내지 M(22-1 내지 22-M)을 제어하여, 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M) 중의 적어도 하나가 물체의 영상을 획득할 수 있도록 구동시킨다. 이러한 구동은 현재 위치를 유지시키거나, 회전 구동을 포함한다.
단계(S63)에서, 제어부(36)는 영상 촬상 장치1 내지 M(24-1 내지 24-M)로부터 영상을 수신하여 저장하고, 아울러 표시부(34)를 통하여 표시한다. 또한, 제어부(36)는 물체의 침입을 알리기 위해 경고 메시지 등을 표시부(34)에 표시할 수도 있다. 특히, 제어부(36)는 단계(S61)에 의해 침입된 물체의 영상을 획득하는 영상 촬상 장치로부터의 영상을 저장부(33)에 저장하며, 수신된 영상을 분석하여, 물체의 상대적인 위치, 좌표를 실시간으로 산정하며, 물체의 예상 이동 경로를 실시간으로 추적한다. 이후에, 단계(S55)로 진행하여, 지속적으로 물체의 추적을 수행한 다.
제어부(36)는 영역(V) 내의 물체가 촬영 가능한 영역(M) 범위 내에서 이동하는 경우, 구동부를 제어하여, 물체를 지속적으로 추적하여 영상을 획득한다.
제어부(36)는 물체가 예를 들면, 영상 촬상 장치1(24-1)의 촬영 가능 영역을 이탈하여, 영상 촬상 장치2(24-2)의 촬영 가능 영역에 진입하는 경우, 단계(S57)에서, 영상 촬상 장치1(24-1)에서, 영상 촬상 장치2(24-2)로 제어 장치를 변경할 수도 있다. 이때, 영상 촬상 장치1(24-1)은 초기 위치의 영상을 획득하도록 제어된다.
이상에서, 본 발명은 본 발명의 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세하게 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 관리 서버의 개략 구성도이다.
도 3은 도 2의 제어부의 일 실시예이다.
도 4는 감시 영역에 설치된 센서 및 카메라의 개략 배치도이다.
도 5는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템의 동작 순서도의 실시예이다.

Claims (4)

  1. 감시 영역에 설치되어, 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 생성하여 전송하는 적어도 하나 이상의 센서와;
    감시 영역 내에서 촬영 가능한 영역의 물체에 대한 영상을 획득하여 전송하는 적어도 하나 이상의 영상 촬상 장치와;
    영상 촬상 장치의 촬영 가능 영역을 저장하고, 센서부로부터의 감지 신호에 따라, 영상 촬상 장치를 기준으로 한 물체의 상대적 위치 또는 좌표를 실시간으로 산정하고, 산정된 물체의 상대적 위치 또는 좌표와, 촬영 가능 영역을 비교하여, 물체가 촬영 가능 영역에 포함되는지를 판단하고,
    물체가 영상 촬상 장치의 촬영 가능 영역에 포함된 경우, 영상 촬상 장치를 구동시켜 물체의 영상 신호를 획득하여, 영상 분석에 의해 물체의 위치를 추적하고,
    물체가 영상 촬상 장치의 촬영 가능 영역에 포함되지 않은 경우, 센서로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 실시간으로 추적하는 관리 서버로 이루어진 것을 특징으로 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    물체의 상대적 위치 또는 좌표는 물체와의 거리에 대응하는 감지 신호를 전송한 센서에 근접한 영상 촬상 장치를 기준으로 하여 산정되는 것을 특징으로 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    관리 서버는 센서로부터의 감지 신호 또는 영상 촬상 장치로부터의 영상 신호를 수신하는 관리 모듈과, 관리 모듈로부터 감지 신호 또는 영상 신호를 수신되는 순서에 따라 처리하는 복수의 처리 프로세스를 포함하는 처리 모듈을 포함하여, 관리 모듈은 처리 모듈로부터 상대적 위치 또는 추적 결과를 수신하여, 그에 대응하여, 영상 촬상부의 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    관리 서버는 센서로부터의 감지 신호에 따라 물체의 위치를 추적하되, 추적된 위치에 대응하는 영상 촬상 장치를 회전 구동시키거나, 현재 위치를 유지시키는 것을 특징으로 하는 실시간 거리 측정을 이용한 추적 감시 시스템.
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