KR101105886B1 - 진출입 차량 및 주차 구역별 차량 대수 계수 방법 - Google Patents

Abstract

차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 및 주차 구역별 차량 대수 계수 방법이 개시된다. 진출입 차량 계수 방법은 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계, 획득된 영상을 분석하여 차량 진출입을 판단하는 단계, 및 판단 결과에 따라 진출입 차량을 계수하는 단계를 포함한다. 그리고 주차 구역별 차량 대수 계수 방법은 주차 구역을 구획하는 교차로 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계, 획득된 영상을 분석하여 차량이 이동한 주차 구역을 판단하는 단계, 판단 결과를 통해 주차 구역별 주차된 차량 대수를 계수하는 단계를 포함한다. 이에 의해 차량의 진출입을 정확히 계수할 수 있으며, 주차장 내 구역별로 주차 가능한 차량 대수를 정확히 관리할 수 있다.

Description

진출입 차량 및 주차 구역별 차량 대수 계수 방법{Method of counting number of vehicles which go in and out parking lot and method of counting number of vehicles in each parking section}

차량을 계수하기 위한 방법에 관한 것으로, 특히 주차장이나 특정 장소에 진출입하는 차량을 계수하거나 주차 구역별 주차 대수를 계수할 수 있는 방법에 관한 것이다.

종래 진출입 차량을 계수하기 위한 여러 기술적 방식들을 살펴보면, 루프코일을 이용한 차량 계수 방식, 차량 번호 인식(License Plate Recognition, LPR)을 통한 차량 계수 방식, 차단기를 이용한 방식이 잘 알려져 있다. 루프코일을 이용한 차량 계수 방식은 차량 입구 바닥에 매설된 루프 코일이 차량 진입시 차량 진입정보를 관제소로 전송하면 관제소에서는 차량 대수를 +1로 카운트하고, 차량 출구 바닥에 매설된 루프 코일이 차량 진출시 차량 진출정보를 관제소로 전송하면 관제소에서는 차량 대수를 -1로 카운트함으로써, 주차장 내 차량 대수를 파악하는 방식이다. 차량 번호 인식을 통한 차량 계수 방식은 차량 번호판에 새겨진 차량 번호를 인식하여 차량 진입시 +1로 카운트하고 차량 진출시 -1로 카운트함으로써, 주차장 내 차량 대수를 파악하는 방식이다. 그리고 차단기를 이용한 차량 계수 방식은 입구 차단기가 올라가면 차량 대수를 +1로 카운트하고 출구 차단기가 올라가면 차량 대수를 -1로 카운트함으로써, 주차장 내 차량 대수를 파악하는 방식이다.

이상에서 설명한 종래 차량 계수 방식들은 다음과 같은 문제점을 내포하고 있다. 제1방식의 경우, 오토바이 진입, 차량의 역주행, 입구까지 왔다가 후진해서 다시 나가는 경우 등에는 정확한 진출입 차량 대수를 파악하는 것이 불가능하다. 물론 하루하루 차량 대수를 재설정하는 시스템이 갖춰져 있는 주차장의 경우는 그나마 오차가 크지 않을 수 있으나, 24시간 운영되는 주차장의 경우는 주차장 내 차량 대수를 정확히 파악하는 것이 곤란하다. 제2방식의 경우, 차량의 번호가 인식되어 차단기가 개방이 되었는데 차량이 진출입을 하지 않게 되면 진출입 차량 대수를 파악하는데 오류가 발생하게 된다. 또한 차량 번호판을 사진 형태로 판독하는 방식이어서, 진출입 차량이 LPR 장치에 일정 거리와 일정 각도로 접근하여야만 인식이 가능하므로, 차량 번호를 파악하는 시간이 오래 걸리는 문제도 발생할 수 있다. 그리고 제3방식의 경우, 오토바이나 손수레 등의 진출입의 경우에도 차량 진출입으로 파악되는 문제가 있고, 실제로는 차단기가 올라갔으나 차량이 역주행하여 진출입을 하지 않는 경우 차량 진출입으로 파악되는 문제 등이 있다. 또한 주차장이 붐비는 시간대에는 차량의 원활한 진출입을 유도하기 위해 임의로 차단기를 올려놓고 사용하는 경우도 종종 있으므로, 주차장 내 차량 대수를 정확히 파악하는 것은 불가능하다.

차량의 진출입을 정확히 계수할 수 있는 진출입 차량 계수 방법을 제공함을 목적으로 한다.

나아가 주차장 내 구역별로 주차 가능한 차량 대수를 관리할 수 있는 차량 계수 방법을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법은 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계, 획득된 영상을 분석하여 차량 진출입을 판단하는 단계, 및 판단 결과에 따라 진출입 차량을 계수하는 단계를 포함한다.

한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 차량 대수 계수 방법은 주차 구역을 구획하는 교차로 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계, 획득된 영상을 분석하여 차량이 이동한 주차 구역을 판단하는 단계, 판단 결과를 통해 주차 구역별 주차된 차량 대수를 계수하는 단계를 포함한다.

본 발명의 진출입 차량 계수 방법에 의하면, 정확한 진출입 차량 대수의 파악이 가능하다. 그리고 입구와 출구가 동일한 주차장에서도 입차 수와 출차 수를 정확히 파악할 수 있다. 또한 주차장 내 정확한 주차가능 대수 파악이 가능해짐에 따라, 정부 및 지자체의 교통통합센터 등과 연계한 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어 웹, 모바일 DMB, 와이브로 등을 이용하여 주차장별 주차 가능 대수를 실시간으로 제공할 수 있으며, 출발지에서의 예약 기능도 제공할 수 있다. 또한 고객에게 합리적인 가격을 제시할 수 있다.

또한 본 발명의 주차 구역별 차량 대수 계수 방법에 의하면, 주차장 내 주차 구역별로 주차 가능한 대수를 정확히 제시하는 것이 가능하다. 예를 들어, 주차장 내 사거리 바닥면에 격자무늬를 형성 및 이 격자무늬를 촬영할 수 있는 카메라를 설치해 놓고, 주차 구역별(동쪽 구역과 서쪽 구역)로 10대의 주차 공간이 있다고 가정한다. 이러한 가정 하에서 주차 구역별 차량 대수 계수 방법에 따라 동쪽 구역에 7대의 차량이 주차되고 서쪽 구역에 2대의 차량이 주차된 것으로 계산되면, 동쪽 구역에는 3대의 차량이 주차 가능하고 서쪽 구역에는 8대의 차량이 주차 가능하다는 결론이 도출된다. 따라서 주차를 시도하는 차량 운전자에게 주차 구역별 주차 가능한 대수를 정확히 알려주는 것이 가능하다. 이에 따라 차량 운전자는 보다 원활한 주차를 할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 주차장 입구 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 주차장 출구 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 계수 시스템의 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수를 위한 흐름도.
도 5는 도 4 설명시 이해를 돕기 위한 카메라 영상 및 카메라 영상 처리 데이터 예시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수를 위한 흐름도
도 7은 도 6 설명시 이해를 돕기 위한 카메라 영상 및 카메라 영상 처리 데이터 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 주차 대수 계수를 위한 흐름도.
도 9는 도 8 설명시 이해를 돕기 위한 주차장 내 사거리 예시도.
도 10은 도 8 설명시 이해를 돕기 위한 카메라 영상 및 카메라 영상 처리 데이터 예시도.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 주차장 입구 예시도이며, 도 2는 주차장 출구 예시도이다.

주차권 발행기(100), 입구표시만차등(110), RF 리더기(120), 고속 차단기(130), 정산기(200)는 주차장에서 흔히 볼 수 있는 구성들이다. 주차권 발행기(100)는 주차장 이용객에게 주차권을 발행하는 구성이며, 입구표시만차등(110)은 주차장 내 주차 가능 여부를 표시하기 위한 구성이다. RF 리더기(120)는 차량의 진입 혹은 진출을 감지하는 구성이며, 고속 차단기(130)는 차량의 주차장 진출입을 제한하기 위한 구성이다. 일 예로, RF 리더기(120)가 차량의 진입 혹은 진출을 감지하면 고속 차단기(130)가 올라가 차량이 통과할 수 있게 된다. 그리고 정산기(200)는 주차권을 발행받은 주차장 이용객의 주차 요금 정산을 위한 구성이다. 한편, 주차장 입구와 주차장 출구에는 그 바닥면에 격자무늬(140)가 형성되며, 격자무늬(140)를 촬영할 수 있도록 도시된 바와 같이 카메라(150)가 설치된다. 카메라(150)에 의해 촬영된 영상은 후술할 차량 계수 장치에서 주차장 진출입 차량 계수를 위해 이용된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 계수 시스템의 블록도이다.

차량 계수 시스템은 카메라(150) 및 차량 계수 장치(300)를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 차량 계수 장치(300)는 카메라와 통신 가능한 인터페이스 구성을 포함하며, 또한 차량 계수를 위한 응용 프로그램과 장치 동작에 필요한 파일 및 데이터들을 저장한 메모리, 장치의 전반적인 동작을 제어하고 카메라 영상을 처리하는 프로세서를 포함한다. 이 같은 차량 계수 장치(300)는 인터페이스 구성을 통해 카메라(150)에서 촬영된 영상을 획득하고, 획득된 영상을 분석하여 주차장으로 진입하는 차량과 주차장으로부터 진출하는 차량을 카운트하여 주차장 내 차량 대수를 관리한다. 일 실시예에 있어서, 차량 계수 장치(300)는 물체에 의해 가려지는 격자무늬의 개수나 범위를 보고, 차량의 진출입 여부를 판단한다. 이를 위해, 차량 계수 장치(300)는 카메라 영상에서 전처리를 통해 물체의 윤곽선을 추출하고, 바닥면과 차량으로 판단되는 물체를 제외한 불필요한 배경을 제거하며, 배경이 제거된 영상에서 차량의 윤곽선을 구하는 영상 처리를 수행한다. 이 같은 영상 처리를 통해 차량 계수 장치(300)는 차량에 의해 가려지는 격자무늬의 개수나 범위를 파악할 수 있고, 이를 통해 차량의 진출입 여부를 판단할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법의 흐름도이다.

차량 계수 장치(300)는 카메라(150)로부터 영상을 수신한다(단계 400). 차량 계수 장치(300)의 프로세서는 수신된 카메라 영상을 분석하여 물체에 의해 가려진 격자무늬 개수를 파악한다(단계 410). 구체적으로 프로세서는 도 5의 (a)와 같은 카메라 영상에 대한 전처리 과정을 통해 물체의 윤곽선을 추출하고, 바닥면에 형성된 격자무늬(140)와 물체를 제외한 불필요한 배경을 제거한다. 그 다음으로 배경이 제거된 영상에서 차량의 윤곽선을 구하고, 윤곽선 내에 속하는 격자무늬를 추출한다. 이를 통해 도 5의 (b)와 같은 처리 영상 데이터가 얻어지며, 프로세서는 이 처리 영상 데이터로부터 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수를 파악할 수 있다.

프로세서는 파악된 격자무늬의 개수가 기준치 이상인지를 판단한다(단계 420). 여기서 기준치라 함은 차량이 주차장으로 진입 혹은 주차장으로부터 진출한 것으로 판단할 수 있는 격자무늬의 최소 개수를 뜻하며, 이 기준치는 관리자에 의해 설정 및 변경될 수 있다. 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수가 기준치보다 크면, 프로세서는 물체가 차량이며 차량이 주차장으로 진입 혹은 주차장으로부터 진출하는 것으로 판단한다(단계 430). 따라서 차량 계수 장치(300)의 프로세서는 차량 진입인 경우 주차장 내 차량 대수를 +1 카운트하며, 차량 진출의 경우 주차장 내 차량 대수를 -1 카운트한다(단계 440). 그리고 주차장 진입 차량 운전자가 볼 수 있도록 설치된 전광판에 주차장 내 주차 가능 대수를 디스플레이한다(단계 450).

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법의 흐름도이다.

차량 계수 장치(300)는 카메라(150)로부터 영상을 수신한다(단계 600). 차량 계수 장치(300)의 프로세서는 수신된 카메라 영상을 분석하여 물체에 의해 가려진 격자무늬 개수를 파악한다(단계 610). 구체적으로 프로세서는 도 7의 (a-1)과 같은 카메라 영상에 대한 전처리 과정을 통해 물체의 윤곽선을 추출하고, 바닥면에 형성된 격자무늬(140)와 물체를 제외한 불필요한 배경을 제거한다. 그 다음으로 배경이 제거된 영상에서 물체의 윤곽선을 구하고, 윤곽선 내에 속하는 격자무늬를 추출한다. 이를 통해 도 7의 (b-1)과 같은 처리 영상 데이터가 얻어지며, 프로세서는 이 처리 영상 데이터로부터 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수를 파악할 수 있다.

프로세서는 파악된 격자무늬의 개수가 기준치 이상인지를 판단한다(단계 620). 여기서 기준치라 함은 차량이 주차장으로 진입 혹은 주차장으로부터 진출한 것으로 판단할 수 있는 격자무늬의 최소 개수를 뜻하며, 이 기준치는 관리자에 의해 설정 및 변경될 수 있다. 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수가 기준치보다 크면, 프로세서는 물체가 차량이며 차량이 주차장으로 진입을 시도 혹은 주차장으로부터 진출을 시도하는 것으로 판단한다(단계 630). 차량이 주차장으로 진입을 시도 혹은 주차장으로부터 진출을 시도하는 것으로 판단되면, 프로세서는 차량의 움직임을 파악한다(단계 640).

차량의 움직임은 카메라 영상을 실시간 분석함에 의해 파악될 수 있다. 즉, 도 7의 (a-1) 카메라 영상 이후에 (a-2) 카메라 영상과 (a-3) 카메라 영상이 순차적으로 수신되면, 프로세서는 카메라 영상을 분석함으로써 도 7의 (b-2) 처리 영상 데이터와 도 7의 (b-3) 처리 영상 데이터를 순차적으로 얻는다. 따라서 프로세서는 도 7의 (b-1), (b-2), (b-3) 영상 처리 데이터로부터 차량에 가려진 격자무늬 범위의 변화를 파악할 수 있다. 이는 차량의 움직임을 뜻하는 것이므로, 프로세서는 차량이 실제로 주차장 내로 진입(혹은 주차장 밖으로 진출)하였는지 아닌지를 판단할 수 있다(단계 650). 단계 650에서의 판단 결과에 따라, 최종적으로 프로세서는 차량 진입인 경우 주차장 내 차량 대수를 +1 카운트하며, 차량 진출의 경우 주차장 내 차량 대수를 -1 카운트한다(단계 660). 그리고 주차장 진입 차량 운전자가 볼 수 있도록 설치된 전광판에 주차장 내 주차 가능 대수를 디스플레이한다(단계 670). 이상에서 설명한 도 6에 따른 진출입 차량 계수 방법은 도 4에 따른 진출입 차량 계수 방법을 보완한 것으로, 차량이 진입 혹은 진출을 시도하였다가 후진하는 경우 차량이 계수되는 오동작을 방지하고자 함이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 주차 대수 계수 방법의 흐름도이다.

도 8은 주차 구역별 주차 대수를 관리하기 위한 차량 계수 방법에 대한 예시도로서, 이러한 차량 계수 방법을 주차 구역별 주차 대수 관리에 적용하기 위해 도 9에서와 같이 주차 구역을 구획하는 교차로 바닥면에 격자무늬가 형성된다. 그리고 카메라가 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 것으로 가정한다.

차량 계수 장치(300)는 카메라(150)로부터 영상을 수신한다(단계 800). 차량 계수 장치(300)의 프로세서는 수신된 카메라 영상을 분석하여 물체에 의해 가려진 격자무늬 개수를 파악한다(단계 810). 구체적으로 프로세서는 도 10의 (a-1)과 같은 카메라 영상에 대한 전처리 과정을 통해 물체의 윤곽선을 추출하고, 바닥면에 형성된 격자무늬(140)와 물체를 제외한 불필요한 배경을 제거한다. 그 다음으로 배경이 제거된 영상에서 물체의 윤곽선을 구하고, 윤곽선 내에 속하는 격자무늬를 추출한다. 이를 통해 도 10의 (b-1)과 같은 처리 영상 데이터가 얻어지며, 프로세서는 이 처리 영상 데이터로부터 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수를 파악할 수 있다.

프로세서는 파악된 격자무늬의 개수가 기준치 이상인지를 판단한다(단계 820). 여기서 기준치라 함은 차량이 주차장으로 진입 혹은 주차장으로부터 진출한 것으로 판단할 수 있는 격자무늬의 최소 개수를 뜻하며, 이 기준치는 관리자에 의해 설정 및 변경될 수 있다. 물체에 의해 가려진 격자무늬의 개수가 기준치보다 크면, 프로세서는 물체가 차량인 것으로 판단한다(단계 830). 물체가 차량인 것으로 판단되면, 프로세서는 차량의 이동 방향을 파악한다(단계 840).

차량의 이동 방향은 카메라 영상을 실시간 분석함에 의해 파악될 수 있다. 즉, 도 10의 (a-1) 카메라 영상 이후에 (a-2) 카메라 영상과 (a-3) 카메라 영상이 순차적으로 수신되면, 프로세서는 카메라 영상을 분석함으로써 도 10의 (b-2) 처리 영상 데이터와 도 10의 (b-3) 처리 영상 데이터를 순차적으로 얻는다. 따라서 프로세서는 도 10의 (b-1), (b-2), (b-3) 영상 처리 데이터로부터 차량에 가려진 격자무늬 범위의 변화를 파악할 수 있다. 이로부터 교차로에 진입한 차량의 이동 방향을 알 수 있으며, 도 10의 예에서는 (b-1) → (b-2) → (b-3) 영상 처리 데이터를 통해 차량이 서쪽 주차 구역으로 이동한 것으로 판단한다. 따라서 프로세서는 서쪽 주차 구역의 차량 대수를 +1 카운트한다. 최종적으로 프로세서는 주차장 내 교차로에 진입하는 차량 운전자가 볼 수 있도록 설치된 전광판에 주차 구역별 주차 가능 대수를 디스플레이한다(단계 860). 한편, 차량이 교차로에 진입한 후 다시 후진하는 경우는 카메라 영상 분석을 통해 차량이 교차로에서 특정 주차 구역으로 이동한 것으로 파악되지 않음이 명확히 이해될 것이다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

1. 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계;
   상기 획득된 영상을 분석하여 상기 분석된 영상에서 격자무늬의 가려진 정도를 통해 차량 진출입을 판단하는 단계; 및
   상기 판단 결과에 따라 진출입 차량을 계수하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 차량 진출입을 판단하는 단계는 :
   상기 획득된 영상에서 격자무늬를 확인하는 단계; 및
   격자무늬 확인 결과를 통해 차량 진출입 여부를 판단하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 격자무늬를 확인하는 단계는, 차량에 의해 가려진 격자무늬의 개수가 기준치 이상인지를 확인함을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 차량 진출입을 판단하는 단계는 :
   상기 획득된 영상에서 가려진 격자무늬 개수를 파악하는 단계;
   상기 파악된 격자무늬 개수가 기준치 이상이면 진출입 시도 차량의 움직임을 검출하는 단계; 및
   상기 진출입 시도 차량의 움직임 검출을 통해 차량 진출입 여부를 판단하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 계수된 진출입 차량 정보를 디스플레이 장치에 디스플레이하는 단계;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 진출입 차량 계수 방법.
6. 주차 구역을 구획하는 교차로 바닥에 형성된 격자무늬를 촬영할 수 있도록 설치된 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계;
   상기 획득된 영상을 분석하여 상기 분석된 영상에서 격자무늬의 가려진 정도를 통해 차량이 이동한 주차 구역을 판단하는 단계; 및
   상기 판단 결과를 통해 구획된 주차 구역별 주차된 차량 대수를 계수하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 차량 대수 계수 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 차량이 이동한 주차 구역을 판단하는 단계는 :
   상기 획득된 영상에서 격자무늬를 통해 차량의 이동 방향을 파악하는 단계; 및
   상기 파악된 차량의 이동 방향에 따라 차량이 이동한 주차 구역을 판단하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 차량 대수 계수 방법.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 계수된 차량 대수 정보를 해당 디스플레이 장치에 디스플레이하는 단계;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 계수 장치에서 수행되는 주차 구역별 차량 대수 계수 방법.

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