KR101145896B1 - 다기능 교통 신호 제어장치 - Google Patents

다기능 교통 신호 제어장치 Download PDF

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Abstract

미리 설정되어진 신호체계에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등을 제어하는 신호제어부, 교차로를 촬영하고 있는 카메라로부터 입력받은 실시간 영상과 상기 신호제어부로부터 입력받은 보행자 신호등, 운전자 신호등의 현시정보를 합성하여 교통 위법 증거영상을 생성하는 영상제어부 및 상기 교통 위법 증거영상을 네트워크 망을 통하여 교통센터로 전송하는 네트워크 제어부를 포함하는 교통 신호 제어장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 추가로 설치된 신호표시장치에 구비된 우회전표시등을 이용하여 운전자는 현재 우회전신호를 간편하게 확인할 수 있으며, 아울러 상기 신호표시장치에 구비된 전광판을 통하여 현재 횡단보도 내 보행자 유무를 즉각적으로 인식할 수 있으므로, 특히 대형차량에 의하여 운전자가 횡단보도상의 좌측에 대한 시야확보가 어려워 우회전시 상기 대형차량 앞에서 갑자기 튀어나오는 보행자와의 교통사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

다기능 교통 신호 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING A TRAFFIC SIGNAL WITH MULTI-FUNCTION}
본 발명은 교통 신호 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 교차로내 교통 위법 증거영상 생성 및 횡단보도 내 교통사고를 방지하기 위한 다기능 교통 신호 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량통행을 위한 교차로나 보행자 통행을 위한 횡단보도 주변에는 차량이나 보행자의 통행을 안내하기 위한 교통신호등이 설치되어 있다. 이러한 교통신호등은 교통신호제어장치의 제어에 따라 작동하는 운전자 신호등과 보행신호등으로 구분되는데, 운전자 신호등은 차량의 교통 흐름을 원활히 하기 위해 적색과 녹색을 표시하는 2색 등과, 적색, 황색, 녹색을 표시하는 3색 등과, 적색, 황색, 녹색 화살표, 녹색을 표시하는 4색 등등으로 구분된다. 그리고 교통신호등은 교차로 또는 횡단보도 주변의 교통상황을 고려하여 원활한 차량 흐름을 유도하기 위하여 자동으로 작동하거나 교통경찰이 직접 조작할 수 있는 수동조작 기능을 가진 교통신호제어장치의 온/오프하는 제어에 따라 동작한다. 교차로 또는 횡단보도 등에 설치되어 운영되는 교통신호제어장치에서는 차량 및 보행자의 적색?황색?녹색의 신호등이 일정한 주기로 점등하여 운전자 및 보행자에게 신호를 전달하고 있다.
차량 운전자는 안전한 운행을 위하여 교통신호등의 정보를 보면서 운전을 하는데 교통안전에 대한 의식이 부족한 초등학생들이 많이 분포한 학교 앞 행단보도에서의 예기치 못한 사고, 한적한 국도에서 시야 확보가 힘든 지역 또는 야간 운행 중 횡단보도 상에 위치하는 행인을 인식하지 못하여 일어나는 사고 등, 보행자를 보호하기 위해 설치되는 횡단보도 상에서 교통사고가 빈번히 일어나고 있는 실정이다.
이러한 횡단보도 상에서의 교통사고를 줄이기 위하여 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 신호위반 차량만을 촬영한 후 중앙 교통 통제부로 영상을 전송함으로써 교통 신호 위반 차량을 자동으로 감지하고 적발해내는 시스템이 한국공개실용신안공보 제1999-011258에 개시되어 있으나 횡단보도 내 교통사고를 사후적으로 처리하는 것으로 실질적인 사전 교통사고를 방지할 수 없는 문제점이 있다.
한편 한국공개특허공보 제2004-0016343에서는 횡단보도상의 보행자 감지센서(카메라, 열감지센서, 열감지카메라 등) 및 감지기 등을 통하여 횡단보도상의 보행자의 존재유무를 인지하고 보행신호시간을 조절할 수 있는 교통신호장치가 개시되어 있으나, 횡단보도 내 진입금지 및 보행신호시간이 종료됨을 음성안내를 통하여 보행자에게만 위험을 알려주어 사전에 횡단보도 내 교통사고를 방지하고자 하나 운전자에게는 현재 횡단보도의 상황을 전달하기에는 어렵다는 문제점이 있다.
또한 운전자가 운전자 신호등만을 보고 우회전시 좌측에 대형차량 등이 위치하는 경우, 상기 대형차량에 의하여 횡단보도상의 좌측에 대한 시야 확보가 어렵다. 따라서 운전자가 횡단보도상의 좌측에 대한 시야가 확보되지 않은 상태에서 녹색으로 표시된 운전자 신호등만을 보고 우회전하는 경우, 보행신호등이 적색으로 바뀐 후에도 뒤늦게 횡단보도를 건너려는 보행자와 교통사고를 일으키고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 교차로 또는 횡단보도의 현재 상황을 카메라를 통하여 획득된 영상과 현시정보를 합성한 교통 위법 증거영상을 생성하여 교통센터로 전송할 수 있는 다기능 교통 신호 제어장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 교차로 또는 횡단보도의 현재 상황을 카메라를 통하여 획득된 영상을 원격지에서 모니터링 할 수 있도록 외부단말에 실시간으로 전송할 수 있는 다기능 교통 신호 제어장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 운전자 신호등과 근접영역에 운전자가 안전하게 우회전을 할 수 있도록 표시하는 우회전표시등, 전광판 및 카메라를 구비한 신호표시장치를 추가로 설치하여 운전자가 우회전시 횡단보도 내에서 발생하는 교통사고를 방지할 수 있는 다기능 교통 신호 제어장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예인 교통 신호 제어장치는 미리 설정되어진 신호체계에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등을 제어하는 신호제어부, 교차로를 촬영하고 있는 카메라로부터 입력받은 실시간 영상과 상기 신호제어부로부터 입력받은 보행자 신호등, 운전자 신호등의 현시정보를 합성하여 교통 위법 증거영상을 생성하는 영상제어부 및 상기 교통 위법 증거영상을 네트워크 망을 통하여 교통센터로 전송하는 네트워크 제어부를 포함한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 영상제어부는 횡단도보를 촬영하고 있는 카메라로부터 입력받은 실시간 영상과 상기 신호제어부로부터 입력받은 보행자 신호등, 운전자 신호등의 현시정보를 합성하여 횡단보도 감시영상을 생성하고, 상기 네트워크 제어부는 상기 횡단보도 감시영상을 외부단말에 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 영상제어부는 횡단보도 또는 교차로에 대한 영상을 촬영하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라를 제어하는 영상 제어모듈, 교통 위법 증거영상 및 횡단보도 감시영상을 소정의 기간동안 저장할 수 있는 영상정보 저장모듈, 교통 위법 증거영상 및 횡단보도 감시영상을 생성하는 영상정보 처리모듈 및 카메라로부터 획득된 영상을 이용하여 소정의 시간동안 교차로를 횡단하는 차량의 수를 계산하여 교차로 혼잡도정보를 생성하는 교통상황 정보 처리모듈를 포함한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 운전자 신호등과 인접하여 설치되며, 우회전 신호등, 전광판 및 상기 우회전 신호등 및 전광판을 제어하는 제어부를 포함하는 신호표시장치를 더 포함하고, 상기 영상제어부는 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 횡단보도상에 보행자가 존재하고 있는지를 판단한 후 보행자 보행정보를 생성하고, 상기 신호제어부는 영상제어부로부터 입력받은 보행자 보행정보에 따라 우회전 신호등을 제어하기 위한 우회전 신호등 제어명령을 상기 신호표시장치의 제어부로 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 신호제어부는 영상제어부로부터 입력받은 보행자 보행정보에 따라 전광판을 제어하는 전광판 제어명령을 신호표시장치의 제어부로 출력하고, 상기 신호표시장치의 제어부는 신호제어부로부터 입력되는 전광판 제어명령에 따라 상기 전광판에 소정의 문자를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 운전자 신호등과 인접하여 설치되며, 우회전 신호등, 전광판 및 상기 우회전 신호등 및 전광판을 제어하는 제어부를 포함하는 신호표시장치를 더 포함하고, 상기 신호제어부는 영상제어부로부터 입력받은 교차로 혼잡도정보에 따라 전광판을 제어하는 전광판 제어명령을 신호표시장치의 제어부로 출력하고, 상기 신호표시장치의 제어부는 신호제어부로부터 입력되는 전광판 제어명령에 따라 상기 전광판에 소정의 문자를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 영상제어부는 소정의 시간동안 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 횡단보도를 건너는 보행자수를 계산함으로써 보행자 통행량정보를 생성하고, 상기 신호제어부는 상기 영상제어부로부터 입력받은 보행자 통행량정보와 미리 설정되어진 기준 통행량정보를 주기적으로 비교하여 보행자 신호등의 보행신호 점멸주기를 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예의 일태양에 의하면, 운전자 신호등과 인접하여 설치되며, 우회전 신호등, 전광판 및 상기 우회전 신호등 및 전광판을 제어하는 제어부를 포함하는 신호표시장치, 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 횡단보도상에 보행자가 존재하고 있는지를 판단한 후 보행자 보행정보를 생성하는 영상제어부 및 미리 설정되어진 신호체계에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등을 제어하고, 상기 영상제어부로부터 입력받은 보행자 보행정보에 따라 우회전 신호등을 제어하기 위한 우회전 신호등 제어명령을 상기 신호표시장치의 제어부로 출력하는 신호제어부를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 상기 카메라로부터 획득된 영상을 교통센터로 전송하여 교통사고에 대한 증거자료로 활용할 수 있으며, 신호위반, 주정차위반 등 교통법규 위반차량에 대한 감시기능을 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한 원격지에서 횡단보도 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있음으로, 특히 원격지에 있는 부모는 자녀가 학교앞 횡단보도를 안전하게 건너고 있는지를 확인, 스쿨존(school zone)에서 보행사고에 대한 증거확보 및 어린이 범죄에 대한 방범 활동에 활용할 수 있는 장점이 있다.
또한 추가로 설치된 신호표시장치에 구비된 우회전표시등을 이용하여 운전자는 현재 우회전신호를 간편하게 확인할 수 있으며, 아울러 상기 신호표시장치에 구비된 전광판을 통하여 현재 횡단보도 내 보행자 유무를 즉각적으로 인식할 수 있으므로, 특히 대형차량에 의하여 운전자가 횡단보도상의 좌측에 대한 시야확보가 어려워 우회전시 상기 대형차량 앞에서 갑자기 튀어나오는 보행자와의 교통사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교차로에서의 교통 위법 증거 영상을 생성하는 다기능 교통 신호 제어장치를 보여주는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 우회전시 사고를 방지하기 교통 신호 제어장치를 보여주는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 우회전 신호등을 포함하는 신호표시장치의 구성 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치에서 영상처리된 교차로내 교통 위법 증거영상을 나타낸 이미지도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치에서 영상처리된 횡단보도 원격지 감시영상을 나타낸 이미지도이다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교차로에서의 교통 위법 증거 영상을 생성하는 다기능 교통 신호 제어장치를 보여주는 개념도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 교통 위법 증거 영상을 생성하는 다기능 교통 신호 제어장치(100)는 교차로의 현재 상황을 실시간으로 감시하고 있는 카메라(320)를 통하여 획득된 실시간 영상을 입력받아 상기 실시간 영상에 운전자 신호등 및 보행자 신호등의 현시정보를 합성하여 교통 위법 증거 영상(도5 참조)을 생성하여 네트워크 망(900)을 통하여 교통센터(200)로 전송하는 기능을 수행한다. 즉 종래 교통센터에서 이루어지는 실시간 영상에 현시정보를 합성하는 기능을 다기능 교통 신호 제어장치(100)에서 수행함으로써 교통센터에서는 교통 신호 제어장치에서 전송된 교통 위법 증거 영상을 보고 교통사고, 신호위반 등의 위법 사실이 발견되었을 경우, 현시정보가 표시된 교통 위법 증거 영상을 단순히 캡쳐하여 증거자료로서 활용할 수 있다.
이하 다기능 교통 신호 제어장치(100)의 교통 위법 증거영상생성, 횡단보도 감시영상 생성 등의 기능을 수행하는 영상제어부, 신호제어부 및 네트워크 제어부에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치의 구성 블록도이다.
도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 교통 신호 제어장치(100)는 미리 설정되어진 신호체계에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등을 제어하는 신호제어부(110), 교차로를 촬영하고 있는 카메라로부터 입력받은 실시간 영상과 상기 신호제어부로부터 입력받은 보행자 신호등, 운전자 신호등의 현시정보를 합성하여 교통 위법 증거영상을 생성하는 영상제어부(120) 및 상기 교통 위법 증거영상을 네트워크 망을 통하여 교통센터로 전송하는 네트워크 제어부(130)를 포함한다.
신호제어부(110)는 미리 설정된 데이터베이스에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등에 대한 신호제어를 수행하며, 교통센터(200)와 교통 신호 제어장치의 제어에 필요한 정보를 송수신하며, 교통센터와 통신을 하기 위한 이더넷 인터페이스, TCP/IP 소켓통신을 지원하며, ARP/IP/ICMP/U에TCP 등과 같은 다양한 네트워크 프로토콜를 지원한다. 네트워크 제어부(130)는 영상제어부(120)를 네트워크 망(900)과 연결하는 역할을 수행하는 라우터(Router)로 QoS/방화벽/VPN 등의 네트워크 보안기능을 지원하며, 데이터 통신에 필요한 다양한 연동 프로토콜을 지원한다.
영상제어부(120)는 횡단보도 또는 교차로에 대한 영상을 촬영하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라(320)를 제어하는 영상 제어모듈(122), 상기 카메라(320)로부터 획득된 횡단보도 또는 교차로에 대한 실시간 영상을 입력받으며 신호제어부(110)로부터 보행자 신호등, 운전자 신호등 및 우회전 신호등의 현시정보를 상기 카메라로부터 획득된 실시간 영상과 합성하여 교통 위법 증거영상 또는 횡단보도 감시영상을 생성하는 영상정보 처리모듈(124)을 포함한다. 즉 상기 영상정보 처리모듈(124)은 현재 카메라로부터 입력되는 실시간 영상에 현재 신호등의 현시정보를 합성하는 새로운 교통 위법 증거영상을 생성하는 기능을 수행하며 이를 영상 정보 저장모듈(125)에 저장한다. 이후 영상 정보 저장모듈(125)에 저장된 교통 위법 증거 영상은 네트워크 망(900)을 통하여 교통센터(200)로 전송되며 교통센터에서는 교통 위반 사실을 위반자에게 통보하기 위한 증거사진을 전송된 교통 위법 증거 영상에서 단순히 캡쳐하여 확보할 수 있다. 또한 상기 영상 정보 처리모듈(124)은 횡단도보를 촬영하고 있는 카메라로부터 입력받은 실시간 영상과 상기 신호제어부로부터 입력받은 보행자 신호등, 운전자 신호등의 현시정보를 합성하여 횡단보도 감시영상을 생성하여 이를 영상 정보 저장모듈(125)에 저장할 수 있다. 실시간 영상에 현시정보를 합성하는 다양한 영상처리방법에 대하여는 당업자에게 자명한 사항이므로 자세한 설명은 생략한다. 여기서 카메라(320)가 신호표시장치(300)에 포함되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 필요에 따라 횡단보도 또는 교차로 영상을 촬영하기 위한 소정의 위치에 다수의 카메라가 설치될 수 있다. 따라서 상기 영상정보 처리모듈(124)은 주정차 위반, 정지선 위반, 신호위반 등을 감시하기 위해 각각 설치된 카메라로부터 획득된 영상을 입력받아 주정차 위반 영상, 정지선 위반 영상, 신호 위반 영상을 생성할 수 있으며, 이러한 영상은 상기 교통 위법 증거영상의 한 형태이다. 예를 들어 영상정보 처리모듈(124)은 카메라로부터 입력되는 실시간 영상과 미리 설정된 주차금지 지역에 대한 기준 영상, 정지선 위반 기준 영상 및 현재 신호정보를 비교하여 일정 시간 주차금지 지역에 주차되어 있는 차량, 정지선을 넘는 차량 및 운전자 신호등이 적색일 때 교차로 또는 횡단보도를 주행하는 차량을 판별하여 각각의 교통 위법 증거영상을 생성하고 이를 분리하여 영상 정보 저장모듈에 저장할 수 있다.
또한 영상제어부(120)의 영상정보 처리모듈(124)은 횡단보도를 촬영하여 획득한 영상을 이용하여 소정의 시간동안 횡단보도를 건너는 보행자수(객체)를 인식함으로써 보행자 통행량정보를 생성할 수 있다. 예를 들어 객체를 인식할 수 있는 영상처리 알고리즘을 이용하여 1시간동안 횡단보도를 건너는 보행자수가 500명인 경우 보행자 통행량정보는 500/h라고 계산될 수 있다. 이후 신호제어부(110)는 상기 보행자 통행량 정보와 미리 설정한 기준 통행량 정보와 비교함으로써 보행자 신호등의 점멸 주기를 증가 또는 감소하는 보행자 신호등 제어를 수행할 수 있다.
영상제어부(120)는 상기 영상정보 처리모듈(124)에서 생성된 주정차 위반 영상, 정지선 위반 영상, 신호 위반 영상을 포함하는 교통 위법 증거영상 및 횡단보도 감시영상을 소정의 기간동안 저장할 수 있는 영상정보 저장모듈(125)를 포함한다. 네트워크 망(900)과 연결된 네트워크 제어부(130)는 상기 영상정보 저장모듈(125)에 저장된 영상에 대하여 교통 센터(200) 또는 외부 단말(800)로부터 상기 영상을 요청하는 경우, 요청된 해당 영상을 교통센터(200) 또는 외부 단말(800)로 전송하는 기능을 수행한다. 한편 외부 단말을 사용하는 사용자(보호자)는 인증서버(700)를 통하여 접속권한이 있는지를 확인한 후 교통 신호 제어장치에 접속할 수 있다. 상기 네트워크 망(900)은 인터넷 망 및 이동통신망을 포함하며, 외부 단말(800)은 개인용컴퓨터(PC) 또는 스마트폰일 수 있다.
영상제어부(120)는 횡단보도를 건너는 보행자 보호를 위한 안내방송을 위하여 소정의 위치(예를 들어 보행자 신호등 기둥)에 설치되는 다수의 스피커(미도시)와 교차로 내의 교통사고에 따른 음향을 감지하기 위한 소정의 위치(예를 들어 신호표시장치)에 설치되는 고성능 마이크(미도시)를 제어하는 오디오 제어모듈(124)를 포함할 수 있다.
영상제어부(120)는 카메라로부터 획득된 영상을 이용하여 소정의 시간동안 교차로를 횡단하는 차량의 수를 계산하여 교차로 혼잡도정보를 생성하는 교통상황 정보 처리모듈(121)을 포함할 수 있다. 한편 신호제어부(110)는 상기 교차로 혼잡도 정보와 주변 교통 신호 제어장치에서 생성된 교차로 혼잡도정보를 연동하여 교통 흐름을 원활하게 할 수 있도록 신호등을 제어할 수 있다. 신호제어부(110)는 영상제어부로부터 입력받은 교차로 혼잡도정보에 따라 전광판을 제어하는 전광판 제어명령을 신호표시장치의 제어부로 출력할 수 있다. 또한 상기 교통상황 정보 처리모듈(121)은 현재 위치에서 특정된 목적지까지 최단시간에 도달할 수 있는 경로정보를 생성하고, 신호제어부(110)는 상기 경로정보를 입력받아 신호표시장치(300)에 있는 전광판에 표시하도록 제어함으로써 운전자는 현재의 교통 흐름을 간편하게 인지할 수 있다.
한편 본 발명의 다기능 교통 신호 제어장치(100)는 차량 우회전시 횡단보도를 건너는 보행자와의 교통사고를 방지하는 우회전 신호를 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 우회전시 사고를 방지하기 교통 신호 제어장치를 보여주는 개념도이다.
도 3을 참조하면, 교통 신호 제어장치(100)는 기존에 설치된 운전자 신호등(미도시)와 인접하여 설치되어 있는 신호표시장치(300)의 카메라(320)를 통하여 현재 횡단보도주위 영상을 획득한 후 이를 처리하여 현재 횡단보도를 건너는 보행자 유무를 판단하여 보행자 보행정보 및 소정의 시간동안 횡단보도를 건너는 보행자 통행량정보를 생성할 수 있다. 또한 교통신호 제어장치(100)는 상기 보행자 보행정보를 이용하여 우회전 신호등을 제어하기 위한 제어명령을 상기 신호표시장치(300)로 출력함으로써 우회전 신호등(310)을 온/오프 할 수 있다.
운전자가 우회전시 보행자와의 교통사고가 일어날 수 있는 상황에 대하여 살펴보면, 먼저 운전자는 우회전을 하기 위하여 운전자 차량(91)을 최우측차선에서 신호대기(이때 운전자 신호등은 적색)한다. 이후 운전자 신호등이 녹색으로 변경되면 운전자는 일반적으로 상기 운전자 신호등의 신호만을 인지한 후 횡단보도(80)를 지나 우회전하게 된다. 그러나 신호대기시 대형차량(92)이 위치하는 경우, 운전자는 횡단보도상의 좌측에 대한 시야확보가 어려우므로 운전자가 눈으로 확인할 수 없는 사각지역(81)이 발생한다. 만약 보행자가 횡단보도를 건너는 중 보행신호등이 적색으로 바뀌었을 경우, 보행자는 사각지역(81)에 위치하게 된다. 특히 일반인이 아닌 몸이 불편한 장애인, 노약자, 임산부가 이러한 상황에서 사각지역(81)에 위치하고 있을 확률이 높다. 즉 녹색으로 바뀐 운전자 신호등만을 인지하고 우회전하는 운전자는 사각지역(81)에 있는 보행자를 발견하지 못하고 횡단보도상에서 보행자와 추돌하는 교통사고가 빈번하게 발생하고 있다.
따라서 다기능 교통 신호 제어장치(100)는 각각의 교통 신호 제어장치가 서로 연동되어 도심의 교통흐름을 원활히 하기 위하여 미리 설정된 운전자 신호등은 변경없이 제어하면서도 우회전시 일어나는 교통사고를 방지하기 위하여 카메라로부터 획득된 영상을 처리하여 횡단보도 내 보행자 유무를 판단한 후 우회전 표시등을 제어하는 제어명령을 신호표시장치(300)로 출력하여 우회전 표시등을 온/오프 시킬 수 있다. 따라서 우회전을 하려는 운전자는 운전자 신호등이 녹색으로 변경되었더라도 우회전 신호등을 온(녹색) 되었을 경우, 안전하게 우회전할 수 있음으로 예기치 못한 교통사고를 사전에 예방할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 먼저 영상제어부(120)의 영상정보 처리모듈(124)은 카메라(320)로부터 획득된 횡단보도에 대한 영상을 입력받아 횡단보도 내 보행자가 있는지 판단하여 보행자 보행정보를 생성할 수 있다. 신호제어부(110)는 영상제어부(120)에서 입력받은 보행자 보행정보를 입력받아 우회전 신호등(310)을 제어하기 위한 우회전 신호등 제어명령을 생성하여 신호표시장치(300)로 출력할 수 있다. 예를 들어 상기 신호제어부(110)는 입력받은 보행자 보행정보를 통하여 횡단보도 내 보행자가 있음을 감지하는 경우, 미리 설정된 데이터베이스에 따른 운전자 신호등 및 보행자 신호등의 제어와 독립적으로 우회전 신호등을 온시키기 위한 우회전 신호등 제어명령을 신호표시장치로 출력한다. 즉 신호제어부(110)는 주변의 다른 교통 신호 제어장치와의 연동된 신호체계의 변경없이 독립적으로 보행자 보행정보에 따라 우회전 신호등을 제어할 수 있음으로 교통 흐름에 변화없이 우회전시 일어나는 교통사고를 사전에 예방할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 우회전 신호등을 포함하는 신호표시장치의 구성 블록도이다.
도 4에서 보는 바와 같이, 신호표시장치(300)는 우회전 신호등(310), 카메라(320), 전광판(300), 전원부(350) 및 상기 우회전 신호등 및 전광판을 제어하는 제어부(340)를 포함할 수 있다. 한편 상기 신호표시장치(300)는 운전자 신호등(20)과 인접하게 설치되어 운전자가 운전자 신호등(20)과 우회전 신호등(310)을 동시에 인식하여 우회전이 가능한지 여부를 즉각적으로 판단할 수 있다.
여기서 상기 제어부(340)는 상기 신호제어부(110)로부터 출력되는 우회전 제어명령에 따라 우회전 신호등(310)을 온/오프시킨다. 또한 신호제어부(110)는 보행자 보행 정보를 이용하여 횡단보도 내 보행자가 있음을 인식하는 경우, 전광판(330)을 제어하기 위한 전광판 제어명령을 출력하고, 상기 제어부(340)는 신호제어부(110)로부터 입력되는 전광판 제어명령에 따라 전광판(330)에 소정의 문자를 출력함으로써 우회전 운전자에게 운전자 신호등이 녹색으로 변경된 후에도 우회전이 허용되지 않음을 인지시킬 수 있다. 또한 신호제어부로(110)부터 입력되는 교통 상황에 따른 경로정보에 따른 전광판 제어명령을 입력받아 전광판(330)에 소정의 문자를 출력함으로써 운전자에게 현재의 교통상황에 대한 정보를 전달할 수 있다.
신호표시장치(300)는 전원부(350)를 구비하고 있으며, 제어부(340)의 전원제어에 따라 정류된 직류전원을 우회전 신호등, 전광판 및 카메라에 공급할 수 있다.
신호표시장치(300)는 교통 신호 제어장치(100)와는 독립적인 제어부(340)를 구비함으로써 신호제어부(110)의 제어명령만을 입력받아 우회전 신호등 및 전광판을 제어함과 동시에 제어부(340) 자체적으로 발광소자(LED)로 이루어진 우회전 신호등의 색상과 밝기 및 우회전 신호표시의 다양화를 간편하게 구현할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치에서 영상처리된 교차로내 교통 위법 증거영상을 나타낸 이미지도이다.
도 5에서 보는 바와 같이, 다기능 교통 신호 제어장치에서 생성되어 네트워크 망을 통하여 교통센터로 전송되는 교통 위법 증거영상(410)은 카메라로부터 획득된 영상과 신호제어부로부터 입력받은 운전자 신호등(401), 보행자 신호등(402) 및 우회전 신호등(403)의 현시정보를 합성하여 생성된다. 즉 현재시간(404)이 표시된 상기 교통 위법 증거영상(410)은 교차로 또는 횡단보도에서 일어나는 교통사고, 정지선 위반, 주정차 위반 및 신호위반등의 교통 법규 위반에 대한 증거자료로서 활용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 교통 신호 제어장치에서 영상처리된 횡단보도 원격지 감시영상을 나타낸 이미지도이다.
도 6에서 보는 바와 같이, 다기능 교통 신호 제어장치에서 생성되어 네트워크 망을 통하여 외부 단말로 전송되는 횡단보도 감시영상(510)은 카메라로부터 획득된 영상과 신호제어부로부터 입력받은 운전자 신호등(501) 및 보행자 신호등(502)의 현시정보를 합성하여 생성될 수 있다. 따라서 교통 신호 제어장치에 구비된 GPS모듈로부터 인식된 횡단보도명(505) 및 현재시간(504)이 표시된 상기 횡단보도 감시영상(510)은 네트워크 망을 통하여 원격지에 있는 외부 단말(800)을 통하여 실시간으로 확인할 수 있다.
예를 들어 장애인, 노인 및 어린이 등의 교통약자가 횡단보도를 횡단시 상기 횡단보도 감시영상(510)을 통하여 보호자 또는 관찰자가 교통 약자의 횡단보도의 보행상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 또한 상기 횡단보도 감시영상(510)을 활용하여 학교의 교통안전담당 지도교사 또는 보호자가 어린이들의 횡단보도를 건너는 안전보행방법을 지도할 수 있음으로 학교 주변의 횡단보도 내 어린이 교통사고를 줄일 수 있다.
여기서는 횡단보도 감시영상에 대하여 설명하였으나, 횡단보도 이외의 학교 주변 지역을 촬영할 수 있는 카메라를 설치하고 이로부터 획득된 영상정보를 원격지에서 확인할 수 있다. 따라서 학교 주변에서의 어린이 범죄에 대한 방범 활동시 이를 활용함으로써 어린이 범죄를 줄일 수 있다.
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 보행자 신호등 20 : 운전자 신호등
80 : 횡단보도 81 : 사각지역
100 : 다기능 교통 신호 제어장치 110 : 신호제어부
120 : 영상제어부 121 : 교통상황정보 처리 모듈
122 : 영상 제어 모듈 123 : 오디오 제어 모듈
124 : 영상정보 처리 모듈 125 : 영상정보 저장 모듈
130 : 네트워크 제어부 200 : 교통센터
300 : 신호표시장치 310 : 우회전 신호등
320 : 카메라 330 : 전광판
340 : 제어부 350 : 전원부
700 : 인증서버 800 : 단말기
900 : 네트워크 망

Claims (10)

  1. 운전자 신호등과 인접하여 설치되며, 우회전 신호등, 전광판 및 상기 우회전 신호등, 전광판을 제어하는 제어부를 포함하는 신호표시장치,
    미리 설정되어진 신호체계에 따라 운전자 신호등 및 보행자 신호등을 제어하는 신호제어부,
    횡단보도 또는 교차로에 대한 영상을 촬영하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라를 제어하는 영상 제어모듈, 교통 위법 증거영상 및 횡단보도 감시영상을 소정의 기간동안 저장할 수 있는 영상정보 저장모듈, 카메라로부터 획득된 실시간 영상과 현시정보를 합성하여 교통 위법 증거영상 및 횡단보도 감시영상을 생성하고 카메라로부터 획득된 영상을 이용하여 횡단보도상에 보행자가 존재하고 있는지를 판단하여 보행자 보행정보 및 횡단보도를 건너는 보행자수를 계산함으로써 보행자 통행량정보를 생성하는 영상정보 처리모듈 및 카메라로부터 획득된 영상을 이용하여 소정의 시간동안 교차로를 횡단하는 차량의 수를 계산하여 교차로 혼잡도정보를 생성하는 교통상황 정보 처리모듈을 포함하는 영상제어부 및
    상기 교통 위법 증거영상을 네트워크 망을 통하여 교통센터로 전송하거나 상기 횡단보도 감시영상을 외부단말에 전송하는 네트워크 제어부를 포함하며
    상기 신호제어부는
    생성된 보행자 보행정보를 영상제어부로부터 입력받아 우회전 신호등을 제어하기 위한 우회전 신호등 제어명령을 상기 신호표시장치의 제어부로 출력하거나 상기 보행자 통행량정보와 미리 설정되어진 기준 통행량정보를 주기적으로 비교하여 보행자 신호등의 보행신호 점멸주기를 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 교통신호 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호제어부는 영상제어부로부터 입력받은 보행자 보행정보에 따라 전광판을 제어하는 전광판 제어명령을 신호표시장치의 제어부로 출력하고,
    상기 신호표시장치의 제어부는 신호제어부로부터 입력되는 전광판 제어명령에 따라 상기 전광판에 소정의 문자를 출력하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호제어부는 영상제어부로부터 입력받은 교차로 혼잡도정보에 따라 전광판을 제어하는 전광판 제어명령을 신호표시장치의 제어부로 출력하고,
    상기 신호표시장치의 제어부는 신호제어부로부터 입력되는 전광판 제어명령에 따라 상기 전광판에 소정의 문자를 출력하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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