KR101018418B1 - 영상 감시 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상 감시 시스템으로, 발전소에서 상시 감시가 어렵고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역의 영상을 상시 감시하고, 감시영역에서 오일 누출이나 화재, 연무 등의 비상상황이 검출되는 경우 신속한 초기대응을 제공하는 것이다.

본 발명은 발전소에서 상시 감시가 필요하고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역에 설치되어 설정된 감시영역의 영상을 수집하는 현장장치, 현장장치와 관리장치를 연결하여 데이터의 송수신을 유지하는 네트워크, 현장장치에서 수집되는 감시지역의 영상을 저장하고, 움직임을 분석하여 단순한 움직임인지 정의된 관심영상인지에 따라 비상 상황의 발생여부를 판단하여 경보 발생과 초기대응을 제공하는 관리장치를 포함한다.

따라서, 발전소에서 취약지역, 고온 및 고압의 오일계통을 상시 감시하고, 영상분석을 이용하여 오일 누출, 화재, 연무를 인지하여 감시 관리의 질을 향상하고, 카메라의 진동신호를 측정하여 영상분석과 제어에 활용하여 시스템의 처리부하와 외란의 영향을 개선하며, 사고 발생시 신속한 초기대응을 제공한다.

발전소, 취약지역, 영상분석, 진동, 진동상쇄, 오일 누출감시

Description

영상 감시 시스템 및 그 방법{System for monitoring image and method thereof}

본 발명은 영상 감시 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 발전소에서 상시 감시가 어렵고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역의 영상을 상시 감시하고, 감시영역에서 오일 누출이나 화재 혹은 연무 등의 비상상황이 발생되는 경우 신속한 초기대응을 제공하는 영상 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 발전소에 설치되는 각종 설비들은 고압의 오일에 의해 동작되므로 오일의 유동을 위하여 각종 밸브 및 배관이 배치되며, 이들 각종 밸브 및 배관의 주변에서는 고열이 발생되고 있어 점검 요원의 접근성이 용이하지 않고, 설치 위치의 특성상 시야확보가 어려워 상시감시가 이루어지지 않고 있다.

특히, 자동화 설비로 이루어지는 발전소는 설치 면적에 비하여 근무하는 인원은 제한적이므로, 제한된 근무 인원으로 현장의 모든 설비를 실시간으로 상시 감시할 수 없는 특성이 있다.

따라서, 고압의 오일이 유동되고 있는 밸브나 배관계통에서 오일의 누출이 발생하는 경우 이를 조기에 감지할 수 없으며, 누출되는 오일은 고온 고압의 상태 이므로 인화되어 화재로 연결되는 위험성이 존재한다.

만약, 화재로 연결되는 경우 고압 오일의 위험성 및 기타 주변의 여건으로 현장 접근이 어려워 초기 진화가 불가능하여 발전소 설비의 대형손실을 초래시키는 문제점이 발생된다.

통상적인 방범 및 보안 기능을 제공하는 영상 감시 시스템이 제공되고 있으나, 이는 경비체계에서 인력과 병행하여 사용하는 기술을 기반으로 하고 있으며, 영상판독의 결과는 주로 저장기록 및 인위적 인지와 식별에 보조적으로 활용되고 있다.

따라서, 발전소의 다양한 설비 및 고압의 오일이 유동되는 각종 밸브 및 배관계통에서는 고온과 심각한 진동 및 소음 등이 발생되므로, 통상적인 영상 감시 시스템으로는 발전소 설비의 취약 지역에 대하여 안정된 영상을 수집할 수 없으며, 이의 분석을 통한 실시간 상시 감시를 제공하지 못하는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 발전소에서 상시 감시가 어렵고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역의 고정된 설비에 설치된 카메라를 통해 영상을 수집할 때, 고정된 설비로부터 카메라에 전달되는 진동을 감쇄시켜 감시지역에서 수집되는 영상의 품질을 향상시키며, 카메라에 전달되는 진동을 충격성 외란 정보로 활용하여 수집되는 영상의 분석에 안정성이 제공되도록 하는 것이다.

또한, 감시영역에서 오일의 누출이나 화재 혹은 연무가 검출되는 경우 주변에 설치되는 소화장치를 자동으로 작동시키고, 관리자 단말기에 상황을 전파하여 신속한 초기대응이 제공되도록 하는 것이다.

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상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발전소에서 상시 감시가 필요하고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역에 설치되어 카메라를 통해 설정된 감시영역의 영상을 수집하는 현장장치; 현장장치와 관리장치를 연결하여 데이터의 송수신을 유지하는 네트워크; 영상분석서버로 구축되며 현장장치에서 수집되는 감시지역의 영상을 저장하고, 영상에서 움직임을 분석하여 단순한 움직임인지 정의된 관심영상인지에 따라 오일 누출 혹은 화재 발생에 따른 비상상황을 판단하여 경보 발생과 초기대응을 제공하는 관리장치를 포함하는 영상 감시 시스템에 있어서,
상기 현장장치는 카메라에서 입력되는 영상을 프레임 단위로 수집하는 영상처리기; 접지 전위를 이용하여 수집되는 영상에 포함된 노이즈를 제거하는 노이즈 제거기; 노이즈 제거된 아날로그 영상를 디지털 영상으로 변환하고, 영상에서 움직임이 포착되는지 판단하며, 움직임이 포착된 영상에 대해서만 JPEG 혹은 MPEG-4 비디오 영상으로 변환시켜 네트워크를 통해 관리장치에 전송하는 통신기; 고정된 설비로부터 카메라에 인가되는 진동을 검출하여 통신기를 통해 관리장치에 전송하는 진동검출기; 관리장치의 제어에 따라 상기 카메라가 설치되는 하우징에 역진동을 인가하여 카메라에서 발생되는 진동을 상쇄 제거시키는 진동제어기를 포함하고,
상기 관리장치는 영상분석에서 움직임에 대한 방향성을 구분하여 영상이 관심 영상에 포함되는지를 판단하며, 단순 반복되는 영상에 대해서는 관심 영상에서 제외시키는 학습을 실행하며, 현장장치의 영상을 수집하는 초기에 카메라의 진동신호를 분석하여 진동에 따라 영상분석에 필요한 프레임 수를 조절하는 것을 특징으로 하는 영상 감시 시스템이 제공된다.
상기 현장장치의 주변에 네트워크로 연결되는 관리장치의 제어에 의해 작동되어 감시영역을 조명하는 조명장치, 현장장치의 과열을 방지하는 냉각장치, 감시영역의 비상상황에 초기대응을 제공하는 소화장치가 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, (a) 발전소의 취약지역에 설치된 카메라에서 네트워크를 통해 전송되는 감시영역의 영상을 실시간 수집하는 과정; (b) 수집되는 영상의 움직임을 분석하여 오일의 누출 혹은 화재 발생을 판단하는 과정; (c) 감시영역에서 오일 누출 혹은 화재 발생이 판단되면 경보를 송출하는 과정을 포함하는 영상감시 방법에 있어서,
주변 환경의 영향으로 카메라에서 발생되는 진동에 대하여 주파수의 크기는 같고 위상이 반대인 역진동을 카메라를 고정하고 있는 하우징에 인가하여 카메라에서 발생되는 진동을 상쇄시켜 제거하고, 카메라의 진동에 따라 영상의 프레임 수를 조절하여 영상분석에 부하 경감을 제공하며, 감시영역에서 오일 누출 혹은 화재 발생이 판단되면 현장장치에 배치된 소화장치, 냉각장치를 작동시켜 초기대응을 제공하는 과정을 더 포함하는 영상 감시 방법이 제공된다.

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전술한 구성에 의하여 본 발명은 발전소에서 상시감시가 어렵고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역의 고압, 고온 유압계통에서 발생할 수 있는 오일 누출 사고와 2차 사고 확대로 유도되는 화재 등에 대하여 경보, 자동소화 및 신속한 초기대응을 제공하는 효과가 기대된다.

또한, 본 발명은 카메라에서 측정되는 진동에 대한 역진동을 발생하여 고정된 설비로부터 카메라로 전달되는 진동을 차단하거나 획기적으로 감소하고, 측정된 진동 신호를 이용하여 영상분석에서 부하를 경제적으로 유지할 수 있으며, 사고 전후의 영상기록을 이용하여 시스템 보완 및 개선을 할 수 있는 중요한 데이터를 제공 할 수 있어 발전소 설비의 감시에 대한 관리 품질을 향상시키고, 중요 설비의 안정성을 확보하는 효과를 기대할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

본 발명은 현장장치(100)와 관리장치(300) 및 네트워크(200)로 구성된다.

현장장치(100)는 발전소에서 상시 감시가 필요하고, 시야확보가 어려우며, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 다양한 취약지역에 설치되어 설정된 감시영역의 영상을 수집하여 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송한다.

클라이언트 개념으로 설치되는 현장장치(100)는 별도의 전용 프로그램이 설치되지 않은 상태에서 수집되는 오일의 누출 및 화재 감지용 영상을 관리장치(300)에 제공한다.

상기 현장장치(100)는 카메라(101)와 영상처리기(102), 노이즈 제거기(103), 통신기(104), 진동 검출기(105), 필터(106), 진동 제어기(107), 냉각장치(108) 및 소화장치(109)를 포함한다.

카메라(101)는 줌인/아웃과 팬/틸트 기능이 제공되며, 지정된 감시영역의 영상을 입력하여 영상처리기(102)에 제공한다.

상기 카메라(101)는 CDS센서가 적용되어 주간 및 야간을 구분하여 필터가 구동되도록 함으로써, 주야간의 감시가 보다 효율적으로 제어될 수 있도록 한다.

또한, 디지털 플립 기능이 더 포함되어 포착된 움직이는 물체를 따라가는 상태에서 물체가 카메라(101)의 감시영역을 벗어나는 경우 영상을 플립시켜 영상이 바르게 보이도록 자동으로 변환시켜 준다.

영상처리기(102)는 카메라(101)에서 입력되는 감시영역의 영상을 프레임 단위로 수집한다.

노이즈 제거기(103)는 영상처리기(102)에서 인가되는 영상신호의 그라운드를 분리한 후 전기적으로 절연되게 하여 영상신호에 포함된 노이즈를 제거한다.

즉, 노이즈 신호의 근원인 접지 전위를 서로 다르게 하여 영상신호에 포함된 노이즈를 제거한다.

통신기(104)는 노이즈가 제거되어 인가되는 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환한 다음 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송한다.

또한, 상기 통신기(104)는 움직임 검출 기능이 포함되어 관리자의 설정에 따라 수집되는 영상에서 움직임이 포착되면 그에 대한 정보를 네트워크(200)를 통해 연결되는 관리장치(300)에 제공한다.

상기 통신기(104)는 아날로그 영상신호를 움직임 JPEG나 MPEG-4 비디오 영상으로 변환하여 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 실시간 전송한다.

진동 검출기(105)는 감시영역의 고정된 설비로부터 카메라(101)에 인가되는 진동을 검출한 다음 네트워크(200)를 접속하고 있는 통신기(104)를 통해 관리장치(300)에 전송한다.

진동제어기(107)는 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에서 인가되는 진동 제어신호에 따라 카메라(101)에 역진동을 인가하여 진동을 상쇄 제거시킨다.

즉, 고정된 설비로부터 카메라(101)에 인가되는 진동과 진폭이 동일하나 위상이 반대인 역진동을 인가하여 진동을 상쇄시킨다.

따라서, 카메라(101)는 진동이 발생되지 않는 고품질의 안정된 영상을 수집하게 된다.

냉각장치(108)는 현장장치(100)가 설치되는 감시영역은 발전소의 특성상 고 열이 발생되는 지역이므로, 현장장치(100)를 냉각시켜 고열에 의해 현장장치(100)의 기능 저하 혹은 소손이 발생되는 것을 방지하기 위하여 설치된다.

상기 냉각장치(108)의 작동은 상시적으로 작동되어 현장장치(100)의 냉각을 제공하거나 현장장치(100) 주변의 온도가 설정된 온도 이상으로 과열되는 경우 관리장치(300)의 제어에 의해 작동되어 현장장치(100)를 냉각시켜 준다.

이외에 현장장치(100)가 설치되는 감시영역의 영상을 보다 안정되게 수집할 수 있도록 조명장치가 더 설치된다.

소화장치(109)는 네트워크(200)를 통해 연결되는 관리장치(300)의 제어에 따라 작동되어 현장장치(100)가 설치되는 감시영역에 고압 오일의 누출이나 화재가 발생하였을 때 신속한 초기대응을 제공하여 발전설비가 훼손되는 것을 방지한다.

상기 현장장치(100)가 설치되는 지역은 발전소에서 고압의 오일이 유동되고 있는 각종 밸브 및 배관의 주변에 주로 설치되며, 이외에 상시 감시가 필요한 다양한 공간이 설치된다.

네트워크(200)는 유/무선 통신망으로 현장장치(100)와 관리장치(300)를 연결하여 데이터의 송수신을 유지하여 준다.

상기 네트워크(200)는 일 예를 들어 VLAN(Virtual LAN)으로 구성되어 거리와 공간의 물리적인 개념을 넘어서 가상의 사용자 네트워크로 구축할 수 있도록 한다.

관리장치(300)는 영상분석서버로 구축되며, 네트워크(200)를 통해 현장장치(100)에서 수집되는 감시지역의 영상을 녹화하고, 동시에 영상을 분석하여 어떠한 움직임이 검출되면 단순한 움직임인지 정의된 관심영상인지를 판단하여 오일의 누출 혹은 화재 발생에 따른 비상 상황으로 판단되면 경보 발생과 관리자 단말기(400)에 특정 지역에 비상상황이 발생하였음을 통지하여 신속한 초기대응이 제공될 수 있도록 한다.

상기 관리장치(300)는 고급 영상분석기능이 적용되어 입력되는 영상의 움직임에 대한 방향성을 구분할 수 있고, 움직이는 영상이 관심 영상에 포함되는지의 여부를 판단하여 오일의 누출 여부를 판단한다.

상기 관리장치(300)는 학습 기능이 포함되는 영상의 분석으로 단순 반복되는 영상에 대해서는 관심 영상에서 제외한다.

상기 관리장치(300)는 실시간 영상이 표시된 상태에서 관심지역을 설정할 수 있으며, 정형화된 형태의 설정이 아닌 꼭지점 구조로 선택하여 모양에 구애받지 않고 관심지역을 설정할 수 있다.

또한, 설정된 관심 지역마다 대략 10개의 관리 조건을 지정할 수 있으며, 설정 기준에 부합하는 영상이 인지되면 그 영상을 관리자가 설정한 기능에 따라 단순 녹화를 하거나 경보 및 이벤트를 발생시키고 필요에 따라 저장된 영상을 불러와 재생하는 기능이 포함된다.

또한, 상기 관리장치(300)는 영상의 행위와 방향 같은 대상체를 그룹화하여 조건화할 수 있으며, 영상을 분석하여 조건별 분류가 가능하다.

또한, 상기 관리장치(300)는 현장장치(100)에서 수집되는 진동신호를 분석하여 진동에 따라 수집되는 영상에서 분석에 필요한 프레임 수를 조절함으로써, 처리 부하를 경감시키고 안정된 영상분석을 제공한다.

또한, 상기 관리장치(300)는 분석되는 진동 결과에 따라 현장장치(100)에 진동 제어 신호를 출력하여 고정된 설비로부터 현장장치(100)에 유입되는 진동에 대한 역진동을 발생시켜 진동을 상쇄 제거한다.

전술한 바와 같은 기능이 포함되는 본 발명의 동작은 다음과 같이 실행된다.

본 발명에 따른 발전소 설비의 취약지역을 상시 감시하기 위한 영상 감시 시스템의 동작이 활성화되면 카메라(101)는 줌인/아웃과 팬/틸트 동작 및 플립 기능을 통해 현장장치(100)가 설치된 감시영역의 영상을 입력하여 영상처리기(102)에 인가한다.

영상처리기(102)는 입력되는 감시영역의 영상을 프레임 단위로 수집한 다음 노이즈 제거기(103)를 통해 영상신호에 포함된 노이즈를 제거하여 네트워크(200)를 접속하고 있는 통신기(104)에 인가한다.

통신기(104)는 노이즈가 제거되어 인가되는 아날로그 영상신호를 움직임 JPEG나 MPEG-4 비디오 영상으로 변환한 다음 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송하며, 움직임 검출 기능이 포함되어 관리자의 설정에 따라 영상에서 움직임이 포착되면 그에 대한 정보를 관리장치(300)에 제공한다.

또한, 진동 검출기(105)는 고정된 설비로부터 카메라(101)에 인가되는 진동을 검출한 다음 네트워크(200)를 접속하고 있는 통신기(104)를 통해 관리장치(300)에 전송한다.

관리장치(300)는 네트워크(200)를 통해 수집되는 영상을 움직임 변화, 패턴 인식 등을 통해 분석하여 데이터 베이스에 저장하고, 분석된 결과의 상관관계를 비 교하여 특정의 감시영역에서 오일의 누출 혹은 화재가 발생되었는지를 판단한다.

이때, 특정의 감시영역에서 오일의 누출이나 누출된 오일이 화재로 인화됨이 검출되면 지정된 지역의 음성경보장치를 작동시켜 음성경보를 송출하고, 해당 현장장치(100)의 주변에 설치되는 소화장치(109)를 작동시켜 신속한 초기진화가 이루어질 수 있도록 하며 관리자 단말기(400)에 긴급 상황을 SMS 메시지로 전송하여 현장으로의 신속한 출동으로 초기대응이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 관리장치(300)는 네트워크(200)를 통해 현장장치(100)의 영상을 수집할 때 카메라(101)에 인가되는 진동신호를 고려하여 영상분석에 필요한 프레임 수를 조절함으로써, 영상분석에 따른 처리 부하를 진동에 따라 경제적으로 활용한다.

또한, 진동신호를 영상분석에서 외란을 필터링하는 인자로 활용한다.

예를 들어, 고정된 설비로부터 카메라(101)에 인가되는 급작스럽고 심각한 진동은 영상의 품질을 심각하게 저하시켜 감시영역을 상황발생으로 인지되도록 하는 결과를 도출시킬 수 있다.

따라서, 외란을 감시하는 부분에서 진동신호를 같이 고려하면 카메라(101)에 인가되는 충격성 외란에 대해서는 무시할 수 있고, 진동에 의해 영상의 품질이 급격이 불안해 지더라도 영상을 분석하는 과정에서 진동신호를 주의정보로 부가하여 보다 안정되고 신뢰성이 제공되는 고품질의 영상분석을 제공한다.

또한, 상기 관리장치(300)는 진동신호를 상쇄시키기 위한 진동제어신호를 네트워크(200)를 통해 현장장치(100)로 설치되는 진동제어기(107)에 인가한다.

따라서, 진동제어기(107)는 카메라(101)에 인가되는 진동과 진폭은 동일하나 역위상을 갖는 역진동을 발생시켜 카메라(101)에 인가하여 진동을 상쇄시켜 제거함으로써, 카메라(101)에서 수집되는 영상은 진동 포함되지 않는 고품질의 영상이 확보되도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시 절차를 개략적으로 도시한 흐름도이다.

본 발명에 따른 영상 감시 시스템의 동작이 활성화되면 발전소의 취약지역에 설치되어 있는 현장장치(100)는 지정된 감시영역의 영상을 수집하여 아날로그 영상을 디지털 영상으로 변환하여 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송한다(S101).

관리장치(300)는 현장장치(100)에서 수집되는 감시영역의 영상에 대하여 움직임 변화, 패턴 인식, 객체의 동적 변화특성 등을 분석하여(S102) 오일의 누출이나 화재 등의 비상 상황이 발생되었는지 판단한다(S103).

상기 S103의 판단에서 특정 감시영역에 비상 상황이 발생한 것으로 판단되면 지정된 경보장치를 이용하여 음성경보를 송출하고, 관리자 단말기(400)에 비상 상황이 발생되었음을 SMS 메시지로 전송하여 비상 상황에 신속한 초기대응이 이루어질 수 있도록 한다(S104).

동시에 관리장치(300)는 네트워크(200)를 통해 소화장치(109)를 작동시켜 누출이 오일이 화재로 인화되는 현상 혹은 인화된 화재를 소화하는 초기대응을 제공한다(S105).

그리고, 냉각장치(108)를 작동시켜 현장장치(100)를 냉각시켜 줌으로써 주변 의 고온 조건에 관계없이 현장장치(100)로부터 안정된 영상수집이 이루어질 수 있도록 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시에서 카메라 진동 제어 절차를 도시한 흐름도이다.

본 발명에 따른 영상 감시 시스템의 동작이 활성화되면 발전소의 취약지역에 설치되어 있는 현장장치(100)는 지정된 감시영역의 영상을 수집하여 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송하며, 동시에 진동검출기(105)는 카메라(101)의 진동을 검출하여 네트워크(200)를 통해 관리장치(300)에 전송한다(S201).

관리장치(300)는 진동량을 분석한 다음(S202) 진동량에 따라 수집되는 영상분석 프레임을 조절하여 영상분석에 따른 처리 부하를 경감시켜 준다(S203).

그리고, 분석된 진동량에 따라 진동 제어량을 추출하여 네트워크(200)를 통해 현장장치(100)에 전송한다(S204).

현장장치(100)에 포함되는 진동제어기(107)는 관리장치(300)에서 인가되는 진동 제어량에 따라 카메라(101) 혹은 카메라(101)가 설치되는 하우징에 역진동을 인가하여(S205) 카메라(101)에서 발생되는 진동을 상쇄시켜 제어한다(S206).

상기한 본 발명의 장치는 발전소의 취약지역에 대한 상시적인 영상감시 이외에 무인변전소의 각 관리영역에 설치되어 지역별 영상을 수집 분석하여 무인변전소의 운영 및 관리에 활용할 수 있으며, 무인변전소 주변에서 발생하는 산불을 감시하여 신속한 초기대응을 제공한다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시 절차를 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 감시에서 카메라 진동 제어 절차를 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101 ; 카메라 102 : 영상처리기

103 : 노이즈 제거기 104 : 통신기

105 : 진동 검출기 106 : 필터

107 : 진동 제어기 108 : 냉각장치

109 : 소화장치 200 : 네트워크

300 : 관리장치 400 : 관리자 단말기

Claims (17)

1. 발전소에서 상시 감시가 필요하고, 점검요원의 접근이 용이하지 않은 취약지역에 설치되어 카메라를 통해 설정된 감시영역의 영상을 수집하는 현장장치; 현장장치와 관리장치를 연결하여 데이터의 송수신을 유지하는 네트워크; 영상분석서버로 구축되며 현장장치에서 수집되는 감시지역의 영상을 저장하고, 영상에서 움직임을 분석하여 단순한 움직임인지 정의된 관심영상인지에 따라 오일 누출 혹은 화재 발생에 따른 비상상황을 판단하여 경보 발생과 초기대응을 제공하는 관리장치를 포함하는 영상 감시 시스템에 있어서,

   상기 현장장치는 카메라에서 입력되는 영상을 프레임 단위로 수집하는 영상처리기;

   접지 전위를 이용하여 수집영상에 포함된 노이즈를 제거하는 노이즈 제거기;

   노이즈 제거된 영상에서 움직임이 포착된 영상에 대해서만 JPEG 혹은 MPEG-4 비디오 영상으로 변환시켜 네트워크를 통해 관리장치에 전송하는 통신기;

   고정된 설비로부터 카메라에 인가되는 진동을 검출하여 통신기를 통해 관리장치에 전송하는 진동검출기;

   관리장치의 제어에 따라 상기 카메라가 설치되는 하우징에 역진동을 인가하여 카메라에서 발생되는 진동을 상쇄 제거시키는 진동제어기를 포함하고,

   상기 관리장치는 영상분석에서 움직임에 대한 방향성을 구분하여 영상이 관심 영상에 포함되는지를 판단하며, 단순 반복되는 영상에 대해서는 관심 영상에서 제외시키는 학습을 실행하며, 현장장치의 영상을 수집하는 초기에 카메라의 진동신호를 분석하여 진동에 따라 영상분석에 필요한 프레임 수를 조절하는 것을 특징으로 하는 영상 감시 시스템.
2. 삭제
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4. 제1항에 있어서,

   상기 현장장치의 주변에 네트워크로 연결되는 관리장치의 제어에 의해 작동되어 감시영역을 조명하는 조명장치, 현장장치의 과열을 방지하는 냉각장치, 감시영역의 비상상황에 초기대응을 제공하는 소화장치가 배치되는 것을 특징으로 하는 영상 감시 시스템.
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13. 발전소의 취약지역에 설치된 카메라에서 네트워크를 통해 전송되는 감시영역의 영상을 실시간 수집하는 과정; 수집되는 영상의 움직임을 분석하여 오일의 누출 혹은 화재 발생을 판단하는 과정; 감시영역에서 오일 누출 혹은 화재 발생이 판단되면 경보를 송출하는 과정을 포함하는 영상감시 방법에 있어서,

    주변 환경의 영향으로 카메라에서 발생되는 진동에 대하여 주파수의 크기는 같고 위상이 반대인 역진동을 카메라를 고정하고 있는 하우징에 인가하여 카메라에서 발생되는 진동을 상쇄시켜 제거하고,

    카메라의 진동에 따라 영상의 프레임 수를 조절하여 영상분석에 부하 경감을 제공하며,

    감시영역에서 오일 누출 혹은 화재 발생이 판단되면 현장장치에 배치된 소화장치, 냉각장치를 작동시켜 초기대응을 제공하는 과정;

    을 더 포함하는 영상 감시 방법.
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