KR101187901B1 - 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법 - Google Patents

지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 특정 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 도중에 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물체를 자동으로 변경할 수 있는 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은, 특정 영역에 설치되어 상기 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하고, 상기 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는 감시부; 상기 감시부에서 탐지된 상기 이동 물체의 위험도를 판단하고, 상기 위험도에 따라 추적 물체를 선정하는 제어부; 및 상기 감시부에서 선정된 상기 추적 물체를 추적하는 추적부를 구비하는 지능형 감시 시스템을 제공한다.

Description

지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법{System for intelligent surveillance and method for controlling thereof}
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 지능형 감시 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 감시부와 추적부가 일체형인 지능형 감시 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 감시부가 고정식인 지능형 감시 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 도 1 및 도 2의 지능형 감시 시스템에서 감시부가 프리셋 방식에 의하여 감시하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 1 및 도 2의 지능형 감시 시스템에서 감시부가 스캔 방식에 의하여 감시하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 지능형 감시 시스템의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 200, 300: 감시 시스템, 110, 210, 310: 감시부,
120, 220, 320: 추적부, 130, 230, 330: 제어부,
140, 240, 340: 센서부.
본 발명은 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특정 지역에 설치되어 특정 영역을 감시하고, 특정 물체를 탐지한 경우에 그 특정 물체를 추적하는 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
감시 장치는 특정 장소에 또는 이동식으로 설치된 카메라를 통하여 입력되는 영상을 처리하여 대상을 인식하여, 특정 지역을 감시하는 장치이다. 이러한 감시 장치는 지능형 감시 경계 로봇, GOP(Gerenal OutPost) 과학화 시스템, 사회안전 로봇 시스템과 같이 영상을 이용한 시큐러티 시스템(security system) 전반에 걸쳐 사용될 수 있다.
감시 장치는 특정 지역에 설치되어 특정 영역을 감시 영역으로 하여 감시하고, 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 그 특정 물체를 추적할 수 있다. 이때, 감시 장치가 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지한 경우에, 무조건 먼저 감시 영역에 들어온 이동 물체에 대한 추적을 시도할 수 있다.
이 경우, 다수의 다른 이동 물체가 탐지되어도 사용자의 특별한 명령이 없으면 추적 중인 이동 물체를 계속 추적하게 된다. 따라서, 침입자가 침입 전에 무선 조종 자동차와 같은 이동 물체를 먼저 침투시키면, 감시 장치는 먼저 추적을 시작 한 무선 조종 자동차만을 계속 추적하게 된다. 이 경우, 다른 사람이나 더 위험한 다른 이동 물체가 탐지되어도 아무런 행동을 취할 수 없게 되는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명은, 특정 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 도중에 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물체를 자동으로 변경할 수 있는 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 특정 영역에 설치되어 상기 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하고, 상기 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는 감시부; 상기 감시부에서 탐지된 상기 이동 물체의 위험도를 판단하고, 상기 위험도에 따라 추적 물체를 선정하는 제어부; 및 상기 감시부에서 선정된 상기 추적 물체를 추적하는 추적부를 구비하는 지능형 감시 시스템을 제공한다.
상기 제어부에서 상기 감시 영역 내에서 탐지된 상기 이동 물체들 중에서 상기 위험도가 가장 큰 적어도 하나 이상의 상기 이동 물체들을 추적 물체로 선정할 수 있다.
상기 위험도가 적어도 하나 이상의 위험 변수와 각각의 상기 위험 변수에 대한 가중치를 곱하고, 이들의 합에 의하여 결정될 수 있다.
상기 감시부가, 상기 감시 영역으로부터 영상을 입력받는 영상 입력부, 및 상기 영상 입력부로부터 입력받은 상기 영상을 분석하여 상기 이동 물체를 탐지하 는 영상 분석부를 포함할 수 있다.
상기 추적부가, 상기 추적 물체의 영상을 입력받는 영상 입력부, 및 상기 영상 입력부로부터 입력받은 상기 영상을 분석하여 상기 영상 입력부가 상기 추적 물체를 추적하도록 하는 영상 분석부를 포함할 수 있다.
상기 영상 입력부가, 상기 영상을 입력받는 카메라, 및 상기 카메라와 결합되어 상기 카메라를 이동 또는 회전시키는 구동장치를 포함할 수 있다.
상기 감시부가 상기 감시 영역 내에서 물체의 이동을 감지하는 레이더, 음향센서, 및 진동 센서 중의 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 단계; 상기 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는 단계; 탐지된 상기 이동 물체의 위험도를 판단하는 단계; 상기 위험도에 따라 상기 이동 물체들 중에서 추적 물체를 선정하는 단계; 및 상기 추적 물체를 추적하는 단계를 구비하는 지능형 감시 시스템의 제어방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물체를 자동으로 변경함으로써, 위험 물체에 대한 감시 및 추적 성능을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명의 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법을 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 지능형 감시 시스템(100)이 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 본 발명의 지능형 감시 시스템(100)은 특정 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 도중에 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물체를 자동으로 변경할 수 있도록 한다.
따라서, 감시, 탐지, 및 추적으로 이어지는 감시 시스템에서 발생할 수 있는 불필요한 추적을 최소할 수 있다. 또한, 추적 시에 발생할 수 있는 사각 지역을 최소화할 수 있다. 또한, 추적 대상이 되는 이동 물체의 위험도를 실시간으로 판단하여 추적 물체를 갱신함으로써, 환경 변화에 민감하게 대응할 수 있는 지능적인 감시 시스템을 구축할 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에서는 감시부(110)가 프리셋 또는 파노라마 방식에 의하여 감시 영역을 감시하고, 감시 중에 이동 물체를 탐지하는 경우 제어부(130)를 통하여 이동 물체의 좌표를 전달하고, 추적부(120)가 전달받은 좌표의 이동 물체를 추적한다.
이를 위하여, 지능형 감시 시스템(100)은 감시부(110), 추적부(120), 및 제어부(130)를 구비할 수 있다.
감시부(110)는 특정 영역에 설치되어 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하고, 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지한다. 제어부(130)는 감시부(110)에서 탐지된 이동 물체의 위험도를 판단하고, 위험도에 따라 추적부(120)에서 추적할 추적 물체를 선정한다. 추적부(120)는 제어부(130)에서 선정된 추적 물체를 추적한다.
이때, 감시부(110)에서 이동 물체의 위치를 인식하여 위치 정보를 생성한다. 추적부(120)에서 제어부(130)를 통하여 추적 물체의 위치 정보를 입력받아 추적 물체를 추적할 수 있다.
감시부(110)는 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지할 수 있도록, 영상 입력부(110a) 및 영상 분석부(114)를 구비할 수 있다. 영상 입력부(110a)는 감시 영역으로부터 영상을 입력받는다. 영상 분석부(114)는 영상 입력부(110a)로부터 입력받은 영상을 분석하여 이동 물체를 탐지한다.
즉, 도 1에 도시된 감시부(110)는 영상 입력부(110a)를 통하여 입력되는 영상을 영상 분석부(114)에서 분석하여 이동 물체를 탐지하는 영상 시스템이다. 이때, 하나 또는 복수개의 영상 시스템이 감시부(110)로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에서의 감시부(110)는 이러한 영상 시스템에 한정되지 아니하고, 다양한 종류의 센서들(140)이 영상 시스템 대신 또는 영상 시스템과 함께 사용될 수 있다.
이때, 센서(140)는 감시 영역 내에서 물체의 이동을 감지하는 레이더, 음향센서, 및 진동 센서 중의 적어도 어느 하나가 될 수 있다. 이러한 센서들(140)로는 레이더, 음향센서, 및 진동 센서에 한정되지 아니하고 다른 형태의 다양한 센서가 사용될 수 있다.
이러한 센서(140)에 의하여 이동 물체를 탐지하고, 이동 물체의 좌표를 제어부로 넘겨주어, 그 이동 물체가 추적 물체가 되는 경우에 그 좌표값을 추적부(120)로 넘겨주어 추적부(120)에서 추적 물체를 추적할 수 있도록 한다.
도 1에 도시된 실시예에서는 이러한 센서들(140)이 영상 시스템이 사용되는 감시부(110)와 함께 사용되는 것이 도시되어 있다. 즉, 본 실시예에서는 이동 물체 가 영상 시스템이 사용되는 감시부(110) 및/또는 센서들(140)에 의하여 탐지될 수 있다.
영상을 입력받는 영상 입력부(110a)는 렌즈(111), 카메라(112), 및 구동장치(113)를 포함할 수 있다. 카메라(112)는 영상을 입력받는다. 구동장치(113)는 카메라(112)와 결합되어 카메라(112)를 이동 또는 회전시킨다.
렌즈(111)는 줌 가능하도록 줌-인(zoom in) 및/또는 줌-아웃(zoom out) 기능을 포함할 수 있다. 따라서, 카메라가 좁은 지역을 더욱 세밀하게 영상을 입력받거나, 더욱 넓은 지역의 영상을 입력받을 수 있도록 할 수 있다.
카메라(112)는 렌즈(111)와 결합되어 렌즈(111)를 통하여 영상을 입력받을 수 있다. 구동장치(113)는 제어부(130)로부터의 지령에 의하여 렌즈(112) 및 카메라(113)를 움직일 수 있다. 이때, 구동장치(113)는 팬(pan)/틸팅(tilting) 시스템을 포함하여 영상이 입력되는 관심 지역의 상하 및 좌우 각도를 변경하도록 구동할 수 있다.
다른 실시예로서, 영상 입력부(110a)는 미리 설정된 경로를 이동하는 이동형 순찰 로봇이 될 수 있다. 이 경우, 구동장치(113)가 팬/틸팅 기능과 카메라의 위치를 이동시키는 기능을 모두 가질 수 있다.
한편, 감시부(110)는 프리셋 방식 또는 파노라마 방식에 의하여 감시 영역을 감시할 수 있다. 프리셋 방식에서는 미리 설정된 프리셋에 따라 카메라(110)를 이동 또는 회전하면서 감시 영역을 감시한다. 파노라마 방식에서는 특정 영역을 복수개의 감시 영역으로 나누고 감시 영역을 일 방향으로 이동 또는 회전하면서 순차적 으로 감시한다.
도 4에는 도 1 및 도 2의 지능형 감시 시스템(100, 200)에서 감시부(110, 210)가 프리셋 방식에 의하여 감시하는 것이 개략적으로 도시되어 있다. 프리셋 방식에서는 각각의 관심 지역들이 각각의 프리셋(31 내지 35)으로 설정되고, 각각의 프리셋(31 내지 35)에 각각 감시 순서와 정지 시간이 설정될 수 있다.
도 4에 도시된 실시예에서는 관심 지역들이 프리셋1(31) 내지 프리셋5(35)로 구분되고, 프리셋1(31)의 정지 시간은 10초, 프리셋2(32)의 정지 시간은 15초, 프리셋3(33)의 정지 시간은 30초, 프리셋4(34)의 정지 시간은 25초, 프리셋5(35)의 정지 시간은 5초가 될 수 있다.
이때, 각각의 프리셋에 대한 우선 순위가 높을수록 각각의 프리셋에서의 정지 시간이 길게 되도록 설정할 수 있으며, 그 경우 우선 순위가 프리셋3(33), 프리셋4(34), 프리셋2(32), 프리셋1(31), 프리셋5(35)의 순서가 될 수 있다.
도 5에는 도 1 및 도 2의 지능형 감시 시스템(100, 200)에서 감시부(110, 210)가 스캔 방식에 의하여 감시하는 것이 개략적으로 도시되어 있다. 도 5에 도시된 실시예에서는 관심 지역들이 스캔 구간1(a), 스캔 구간2(b), 및 스캔 구간3(c)으로 구분되고, 스캔 구간1(a)의 이동 속도는 10, 스캔 구간2(b)의 이동 속도는 15, 스캔 구간3(c)의 이동 속도는 5가 될 수 있다.
이때, 각각의 스캔 구간에 대한 우선 순위가 높을수록 해당 스캔 구간에서 카메라를 천천히 움직이면서 영상을 입력받을 수 있다. 이 경우 우선 순위가 스캔 구간3(c), 스캔 구간2(b), 및 스캔 구간3(a)의 순서가 될 수 있다.
파노라마 방식에서는 각각의 관심 지역들이 각각의 스캔 구간(a, b, c)으로 설정되고, 각각의 스캔 구간(a, b, c)에 각각 이동 속도가 설정될 수 있다. 따라서, 우선순위에 따라 이동 속도 또는 이동시간을 재설정함으로써, 관심 지역들로부터 영상을 입력받는 방법을 변경할 수 있다.
한편, 제어부(130)는 감시부(110)에서 탐지된 이동 물체의 위험도를 판단하고, 위험도에 따라 추적부(120)에서 추적할 추적 물체를 선정한다. 제어부(130)는 컴퓨터 등의 중앙 처리 장치가 될 수 있다. 제어부(130)는 감시 영역 내에서 탐지된 이동 물체들 중에서 위험도가 가장 큰 적어도 하나 이상의 이동 물체들을 추적 물체로 선정한다.
이를 위하여, 제어부(130)는 감시부(110)의 영상 분석 장비(114)로부터의 입력을 분석하여 다양한 알고리즘에 의하여 위험도를 판단하고, 전체 시스템을 운용할 수 있다.
이때, 추적 물체는 하나가 될 수 있지만, 도 1에 도시된 바와 같이 2 이상의 추적부(120)가 구비되는 경우에 2이상의 물체가 추적 물체가 될 수 있다. 이때, 추적 물체는 위험도 가장 높은 순서로 추적부(120)의 개수만큼 선정될 수 있다. 즉, 이동 물체들 각각에 대한 위험도가 계산되고, 위험도에 따라 각각의 이동 물체에 대한 우선 순위가 결정되고, 우선 순위가 높은 순서에 따라 추적 물체가 결정될 수 있다.
위험도는 적어도 하나 이상의 위험 변수와 각각의 위험 변수에 대한 가중치를 곱하고, 이들의 합에 의하여 결정될 수 있다. 이때, 위험 변수는 이동 물체의 형상, 크기, 이동 속도, 접근도 중에서 적어도 하나 이상이 될 수 있다. 다만, 본 발명에서의 위험 변수는 이에 한정되지 아니하고 다른 다양한 변수들이 포함될 수 잇다.
즉, 위험도에 따라 각각의 이동 물체들에 대한 우선 순위가 재조정된다. 이때, 위험도는 위험 변수의 각각의 설정값에 미리 설정된 각각의 가중치를 곱하고 이들을 합한 값의 크기로부터 결정될 수 있다. 즉, 이동 물체별로 기준값(Value)이 수학식 1에 의하여 계산되고, 그 기준 값에 크기에 따라 우선 순위가 결정될 수 있다.
value = Ax + By + Cz + ……
이때, "A, B, C"가 위험 변수가 되고, "x, y, z"는 각각의 위험 변수에 대한 가중치가 될 수 있다.
또한, 제어부(130)는 수학식 1의 기준값(Value)으로부터 결정되는 우선 순위에 따라 추적부(120)의 영상 입력부(120a)의 작동을 제어한다. 이때, 추적부(120)의 영상 입력부(120a)의 추적 물체에 대한 추적은 통상의 이동 물체에 대한 추적 알고리즘에 의하여 이루어질 수 있다.
추적부(120)는 제어부(130)에서 선정된 추적 물체를 추적한다. 이때, 추적부(120)에서는 감시부(110)에서 인식한 추적 물체의 위치 정보를 제어부(130)를 통하여 입력받아 추적 물체를 추적할 수 있다.
추적부(120)는 추적 물체를 추적하기 위하여 인식할 수 있도록, 영상 입력 부(120a) 및 영상 분석부(124)를 구비할 수 있다. 추적부(120)는 감시부(110)와 동일한 구성 또는 유사한 구성을 가질 수 있다.
영상 입력부(120a)는 추적 물체의 영상을 입력받는다. 영상 분석부(124)는 영상 입력부(120a)로부터 입력받은 영상을 분석하여 추적 물체의 이동 좌표를 인식한다. 추적부(120)는 하나 또는 복수개 포함될 수 있다. 또한, 추적부(120)는 복수개의 추적 물체를 추적할 수도 있다.
영상을 입력받는 영상 입력부(120a)는 렌즈(121), 카메라(122), 및 구동장치(123)를 포함할 수 있다. 카메라(122)는 영상을 입력받는다. 구동장치(123)는 카메라(122)와 결합되어 카메라(122)를 이동 또는 회전시킨다.
렌즈(121)는 줌 가능하도록 줌-인(zoom in) 및/또는 줌-아웃(zoom out) 기능을 포함할 수 있다. 따라서, 카메라가 좁은 지역을 더욱 세밀하게 영상을 입력받거나, 더욱 넓은 지역의 영상을 입력받을 수 있도록 할 수 있다.
카메라(122)는 렌즈(121)와 결합되어 렌즈(121)를 통하여 영상을 입력받을 수 있다. 구동장치(123)는 제어부(130)로부터의 지령에 의하여 렌즈(122) 및 카메라(123)를 움직일 수 있다.
즉, 구동장치(123)는 팬(pan)/틸팅(tilting) 시스템을 포함하여 추적 물체의 이동 위치를 따라 상하 및 좌우 각도를 변경하도록 구동할 수 있다. 이때, 추적부(120)의 영상 입력부(120a)의 추적 물체에 대한 추적은 통상의 이동 물체에 대한 추적 알고리즘에 의하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 지능형 감시 시스템(200)에 의하여, 감시, 탐지, 및 추적으 로 이어지는 감시 시스템에서 발생할 수 있는 불필요한 추적을 최소할 수 있다. 또한, 추적 시에 발생할 수 있는 사각 지역을 최소화할 수 있다. 또한, 추적 대상이 되는 이동 물체의 위험도를 실시간으로 판단하여 추적 물체를 갱신함으로써, 환경 변화에 민감하게 대응할 수 있는 지능적인 감시 시스템을 구축할 수 있다.
도 2에는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 감시부와 추적부가 일체형으로 감시 추적부인 지능형 감시 시스템(200)이 개략적으로 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 지능형 감시 시스템(200)은 도 1에 도시된 지능형 감시 시스템(100)에 대하여 감시부와 추적부가 일체형인 실시예이다. 따라서, 본 실시예에 따른 지능형 감시 시스템(200)은 감시부와 추적부가 일체형인 감시 및 추적부(210)를 구비하는 점에서 도 1에 도시된 지능형 감시 시스템(100)과 구별되고, 동일한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 번호를 사용하고 이들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
지능형 감시 시스템(200)에서는 감시 및 추적부(210)의 감시 모드에 영상 입력부(210a)를 통하여 프리셋 또는 파노라마 방식에 의하여 감시 영역을 감시하고, 감시 중에 이동 물체를 탐지하는 경우 제어부(130)에서 추적 물체가 선정된다. 이때, 감시 및 추적부(210)는 추적 모드로 변경되어 추적 물체를 추적한다.
이 경우, 제어부(130)로부터의 감시 모드 전환 명령에 의하여 감시 및 추적부(210)가 감시 모드로 전환하여 감시 영역을 감시하게 될 수 있다.
도 3에는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 감시부(310)가 고정식인 지능형 감시 시스템(300)이 개략적으로 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 지능형 감시 시스템(300)은 도 1에 도시된 지능형 감시 시스템(100)에 대하여 감시부(310)가 고정식인 실시예이다. 따라서, 본 실시예에 따른 지능형 감시 시스템(300)은 감시부(310)가 고정식인 점에서 도 1에 도시된 지능형 감시 시스템(100)과 구별되고, 동일한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 번호를 사용하고 이들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
즉, 본 실시예에 따른 지능형 감시 시스템(300)에서는 감시부(310)가 영상 입력부(310a) 및 영상 분석부(314)를 구비하는데, 영상 입력부(310a)에 구동장치가 생략될 수 있다. 따라서, 영상 입력부(310a)가 렌즈(111) 및 카메라(112)를 포함할 수 있다.
이 경우, 감시부(310)에서 영상 입력부(310a)의 고정된 카메라(312)를 통하여 감시 영역을 감시한다. 감시 중에 이동 물체를 탐지하는 경우 제어부(330)에서 감시부(310)에서 탐지된 이동 물체의 위험도를 판단하고, 그 위험도에 따라 추적부(320)에서 추적할 추적 물체를 선정한다. 추적부(320)는 제어부(130)를 통하여 감시부(310)로부터 추적 물체의 좌표를 전달받고, 해당 좌표의 추적 물체를 추적한다.
도 6에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 지능형 감시 시스템의 제어방법(S600)이 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 본 발명의 지능형 감시 시스템의 제어방법(S600)은 특정 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 도중에 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물체를 자동으로 변경할 수 있 도록 한다.
따라서, 감시, 탐지, 및 추적으로 이어지는 감시 시스템에서 발생할 수 있는 불필요한 추적을 최소할 수 있다. 또한, 추적 시에 발생할 수 있는 사각 지역을 최소화할 수 있다. 또한, 추적 대상이 되는 이동 물체의 위험도를 실시간으로 판단하여 추적 물체를 갱신함으로써, 환경 변화에 민감하게 대응할 수 있는 지능적인 가시 시스템을 구축할 수 있다.
본 발명의 지능형 감시 시스템의 제어방법(S600)은 도 1 내지 도 3의 지능형 감시 시스템(100)을 제어하기 위한 것으로, 감시부(110, 210, 310), 추적부(120, 220, 320), 및 제어부(130, 230, 330)에서 구현될 수 있다.
지능형 감시 시스템의 제어방법(S600)은 감시 단계(S620, S630); 탐지 단계(S640); 위험도 판단단계(S650); 추적 물체 선정단계(S660); 및 추적 물체 추적단계(S670)를 구비할 수 있다.
감시 단계(S620, S630)에는 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시한다. 탐지 단계(S640)에는 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지한다.
위험도 판단단계(S650)에는 탐지된 이동 물체의 위험도를 판단한다.
추적 물체 선정단계(S660)에는 위험도에 따라 탐지된 이동 물체들 중에서 추적 물체를 선정한다. 추적 물체 추적단계(S670)에는 추적 물체를 추적한다.
지능형 감시 시스템의 제어방법(S600)에서는 먼저 시스템을 초기화(S610)하여, 위험 변수 및 각각의 위험 변수에 대한 가중치가 설정된다. 또한, 감시 단계(S620, S630)를 위한 사전 설정을 수행한다.
이때, 감시 단계(S620, S630)에 프리셋 방식에 의하여 감시 영역을 감시하는 경우에는 미리 각각의 프리셋을 설정하고, 감시 프리셋을 추적 시스템과 연동시킨다. 이는, 감시 시스템에서 탐지된 위험 물체의 좌표에 의하여, 추적 시스템에서 추적 물체를 추적할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 감시 시스템 및 추적 시스템이 입력되는 영상을 통하여 감시 및 추적을 할 수 있도록 영상 변환 좌표를 설정한다.
감시 단계(S620, S630)에는 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시한다. 이때, 감시 단계는 감시 시스템에 의하여 이루어질 수 있는데, 감시 시스템은 고정식 및/또는 이동식 시스템이 될 수 있다.
이때, 감시 시스템으로 이동식이 사용되는 경우에는 카메라를 감시 영역으로 이동시키는 단계(S620)가 필요하나, 고정식인 경우에는 이 단계(S620)가 필요 없을 수 있다. 감시 단계(S620, S630)에는 카메라가 설치되어 감시 대상이 되는 특정 영역을 복수개의 감시 영역으로 분할하고, 각각의 감시 영역을 미리 정해진 순서에 따라 또는 랜덤(random)하게 감시하게 된다.
본 실시예에서는 각각의 감시 영역 단위로 각각의 감시 영역을 감시하면서(S630), 이동 물체를 탐지하고(S640), 추적 물체를 선정(S660)하게 된다. 따라서, 각각의 감시 영역에 대하여 이동 물체를 탐지하여, 위험도에 따라 추적 물체를 갱신하고, 감시 및 추적을 종료(S680)하기 전에는 다음 감시 영역을 감시하게 된다.
이동식 시스템이 사용되는 경우에 프리셋 방식 및/또는 파노라마 방식에 의 하여 감시 영역에 대한 감시를 수행할 수 있다.
프리셋 방식에서는 도 4에 도시된 바와 같이 미리 설정된 프리셋에 따라 카메라를 이동 또는 회전하면서 감시 영역을 감시한다. 파노라마 방식에서는 도 5에 도시된 바와 같이 특정 영역을 복수개의 감시 영역으로 나누고 감시 영역을 일 방향으로 이동 또는 회전하면서 순차적으로 감시한다.
탐지 단계(S640)에는 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는데, 이동 물체가 탐지되지 아니한 경우에는 다음 감시 영역으로 이동(S620)하게 된다. 이동 물체가 탐지되는 경우에는 위험도 판단단계(S650)가 수행된다.
위험도 판단단계(S650)에는 탐지된 이동 물체의 위험도를 판단하게 되는데, 위험도는 적어도 하나 이상의 위험 변수와 각각의 상기 위험 변수에 대한 가중치를 곱하고, 이들의 합에 의하여 결정될 수 있다.
이때, 위험 변수는 이동 물체의 형상, 크기, 이동 속도, 접근도 중에서 적어도 하나 이상이 될 수 있다. 다만, 본 발명에서의 위험 변수는 이에 한정되지 아니하고 다른 다양한 변수들이 포함될 수 잇다. 이때, 위험도는 수학식 1과 같은 관계 식에 의하여 결정될 수 있다.
추적 물체 선정단계(S660)에는 위험도에 따라 탐지된 이동 물체들 중에서 추적 물체를 선정한다. 이때, 감시 영역 내에서 탐지된 이동 물체들 중에서 위험도가 가장 큰 적어도 하나 이상의 이동 물체들이 추적 물체로 선정될 수 있다.
이때, 추적 물체는 하나가 될 수 있지만, 2 이상의 물체가 추적 물체가 될 수 있다. 이때, 추적 물체는 위험도 가장 높은 순서로 선정될 수 있다. 즉, 이동 물체들 각각에 대한 위험도가 계산되고, 위험도에 따라 각각의 이동 물체에 대한 우선 순위가 결정되고, 우선 순위가 높은 순서에 따라 추적 물체가 결정될 수 있다.
즉, 위험도에 따라 각각의 이동 물체들에 대한 우선 순위가 재조정되어 우선 순위가 갱신될 수 있다. 즉, 이동 물체별로 기준값(Value)이 수학식 1에 의하여 계산되고, 그 기준 값에 크기에 따라 우선 순위가 결정될 수 있다. 따라서, 추적 물체의 추적 중에 위험도가 더 큰 상기 이동 물체가 탐지되는 경우에 추적 물체가 변경될 수 있다.
또한, 감시 단계(S630)에 이동 물체의 위치를 인식하여 위치 정보를 생성하고, 추적 물체 추적단계(S670)에는 추적 물체의 위치 정보에 대응되는 물체를 추적 물체로 추적할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 지능형 감시 시스템의 제어방법에 의하여, 감시, 탐지, 및 추적으로 이어지는 감시 시스템에서 발생할 수 있는 불필요한 추적을 최소할 수 있다. 또한, 추적 시에 발생할 수 있는 사각 지역을 최소화할 수 있다. 또한, 추적 대상이 되는 이동 물체의 위험도를 실시간으로 판단하여 추적 물체를 갱신함으로써, 환경 변화에 민감하게 대응할 수 있는 지능적인 감시 시스템을 구축할 수 있다.
본 발명에 따른 지능형 감시 시스템 및 그의 제어방법에 의하면, 감시 영역 내에서 특정 물체를 탐지한 경우에 탐지된 물체의 위험도를 판단하여 추적 대상 물 체를 자동으로 변경함으로써, 위험 물체에 대한 감시 및 추적 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 특정 영역에 설치되어 상기 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하고, 상기 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는 감시부;
    상기 감시부에서 탐지된 상기 이동 물체의 위험도를 판단하고, 상기 위험도에 따라 추적 물체를 선정하는 제어부; 및
    상기 감시부에서 선정된 상기 추적 물체를 추적하는 추적부를 구비하며,
    상기 위험도가 적어도 하나 이상의 위험 변수와 각각의 상기 위험 변수에 대한 가중치를 곱하고, 이들의 합에 의하여 결정되는 지능형 감시 시스템.
  2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부 및 상기 추적부가 일체형인 지능형 감시 시스템.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부가 고정식인 지능형 감시 시스템.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부 및/또는 상기 추적부가 각각 적어도 하나 이상 구비되는 지능형 감시 시스템.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 위험 변수가 상기 이동 물체의 형상, 크기, 이동 속도, 접근도 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 지능형 감시 시스템.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부가, 상기 감시 영역으로부터 영상을 입력받는 영상 입력부, 및 상기 영상 입력부로부터 입력받은 상기 영상을 분석하여 상기 이동 물체를 탐지하는 영상 분석부를 포함하는 지능형 감시 시스템.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 추적부가, 상기 추적 물체의 영상을 입력받는 영상 입력부, 및 상기 영상 입력부로부터 입력받은 상기 영상을 분석하여 상기 영상 입력부가 상기 추적 물 체를 추적하도록 하는 영상 분석부를 포함하는 지능형 감시 시스템.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 영상 입력부가, 상기 영상을 입력받는 카메라, 및 상기 카메라와 결합되어 상기 카메라를 이동 또는 회전시키는 구동장치를 포함하는 지능형 감시 시스템.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부가 상기 감시 영역 내에서 물체의 이동을 감지하는 레이더, 음향센서, 및 진동 센서 중의 어느 하나를 포함하는 지능형 감시 시스템.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 감시부가, 미리 설정된 프리셋에 따라 이동 또는 회전하면서 상기 감시 영역을 감시하는 프리셋 방식, 또는 상기 특정 영역을 복수개의 상기 감시 영역으로 나누고 상기 감시 영역을 일 방향으로 이동 또는 회전하면서 순차적으로 감시하는 파노라마 방식에 의하여, 상기 감시 영역을 감시하는 지능형 감시 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 감시부에서 상기 이동 물체의 위치를 인식하여 위치 정보를 생성하고, 상기 추적부에서 상기 제어부를 통하여 상기 추적 물체의 위치 정보를 입력받아 상 기 추적 물체를 추적하는 지능형 감시 시스템.
  14. 특정 영역 중의 적어도 일부 영역을 감시 영역으로 하여 감시하는 단계;
    상기 감시 영역 내에서 이동 물체를 탐지하는 단계;
    탐지된 상기 이동 물체의 위험도를 판단하는 단계;
    상기 위험도에 따라 상기 이동 물체들 중에서 추적 물체를 선정하는 단계; 및
    상기 추적 물체를 추적하는 단계를 구비하며,
    상기 위험도가 적어도 하나 이상의 위험 변수와 각각의 상기 위험 변수에 대한 가중치를 곱하고, 이들의 합에 의하여 결정되는 지능형 감시 시스템의 제어방법.
  15. 삭제
  16. 제14항에 있어서,
    상기 위험 변수가 상기 이동 물체의 형상, 크기, 이동 속도, 접근도 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 지능형 감시 시스템의 제어방법.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제14항에 있어서,
  18. 제14항에 있어서,
    상기 추적 물체의 추적 중에 상기 위험도가 더 큰 상기 이동 물체가 탐지되는 경우에 상기 추적 물체가 변경되는 지능형 감시 시스템의 제어방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 이동 물체의 위치를 인식하여 위치 정보를 생성하고, 상기 추적 물체의 위치 정보에 대응되는 물체를 상기 추적 물체로 추적하는 지능형 감시 시스템의 제어방법.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제14항에 있어서,
    미리 설정된 프리셋에 따라 이동 또는 회전하면서 상기 감시 영역을 감시하는 프리셋 방식, 또는 상기 특정 영역을 복수개의 상기 감시 영역으로 나누고 상기 감시 영역을 일 방향으로 이동 또는 회전하면서 순차적으로 감시하는 파노라마 방식에 의하여, 상기 감시 영역을 감시하는 지능형 감시 시스템의 제어방법.
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