KR101210783B1

KR101210783B1 - 센싱 시스템을 이용한 노드 관리 시스템 및 노드 관리 방법

Info

Publication number: KR101210783B1
Application number: KR1020060066375A
Authority: KR
Inventors: 고지 아라마끼; 도시유끼 아리쯔까; 유이찌 오나미; 스미에 나까바야시; 나오끼 하시구찌
Original assignee: 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2012-12-10
Also published as: KR20070046702A; US20070101382A1; CN100579212C; JP2007122528A; CN1960481A; JP4919648B2; US7710455B2

Abstract

센서넷을 구성하는 센서 노드가 얻은 상황 변화 정보를 기초로, 다른 노드에 신호 발신 지시를 내리고나서 카메라로부터의 촬상 화상을 취득한다. 또한, 화상 처리 장치는 노드에 발신 지시하여 그 노드로부터 얻은 신호를 촬상 화상으로부터 검지함으로써 그 노드의 ID 및 상세 위치를 특정한다. 또한, 데이터베이스에 저장된 개인 정보를 기초로, 허가되지 않은 행위를 검지한다.

무선 센서넷, 센싱 시스템, 노드 관리, 입퇴장 관리, 오피스 빌딩

Description

센싱 시스템을 이용한 노드 관리 시스템 및 노드 관리 방법{NODE MANAGEMENT SYSTEM AND NODE MANAGING METHOD USING SENSING SYSTEM}

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 센서넷 시스템의 구성을 도시하는 도면.

도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 센서넷 시스템을 설치한 경우의 설명도.

도 3은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 입퇴실이 검지된 경우의 오토마톤(automaton) 도면.

도 4는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 착석이 검지된 경우의 오토마톤 도면.

도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 이석이 검지된 경우의 오토마톤 도면.

도 6은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 명찰형 노드 ID 통지 처리의 오토마톤 도면.

도 7은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 ID 집계 처리의 오토마톤 도면.

도 8a는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 명찰형 노드의 정면도.

도 8b는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 명찰형 노드의 배면도.

도 9a 내지 도 9d는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 LED 점멸 패턴의 타이밍차트.

도 10은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 명찰형 노드 ID를 특정하는 처리의 설명도.

도 11은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 ID 통지 이력 리스트의 설명도.

도 12는, 본 발명의 일 실시 형태에서의 룰 테이블의 설명도.

도 13은, 본 발명의 일 실시 형태에서의 인원 정보 테이블의 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 무선 센서넷

101, 101J : 명찰형 노드

102, 102B : 입퇴실 검지 노드

103, 103Q, 103R : 이착석 검지 노드

109 : LED

110, 110A, 110B : 센서넷 기지국

120 : 화상 처리 장치

121 : 센서넷 인터페이스

122 : LED 점멸 인식부

123 : 정지 화상 생성부

131, 131B : 카메라

132 : 영상 분배기

133 : 영상 인코더

150 : 통신망

160 : 서버

161 : 데이터베이스

162 : 노드 관리부

163 : 시퀀스 제어부

170 : 어플리케이션 클라이언트

171, 171B : 표시 장치

172, 172B : 스피커

173, 173B : 입력 장치

174 : 데이터베이스

175 : 얼굴 화상 추출부

176 : 맵 관리부

177 : 권한 판정부

200A, 200B : 방

200H : 복도

201A, 201B : 도어

202Q, 202R : 책상

203Q, 203R : 의자

210A, 210B : 무선 통신 가능 범위

220P, 220Q, 220R : 프리셋 촬영 방향

240J : 인물

300 : 정상 상태

301 : 입퇴실 시 촬영 상태

302 : LED 인식 상태

303 : 입실 권한 조회 상태

304 : 정상 입실 처리 상태

305 : 입퇴실 시 대응 완료 상태

307 : 월권 입실자 대응 상태

308 : 사람 방향 검지 상태

309 : 명찰 무효자 대응 상태

310 : 의심자 대응 상태

311 : 의심자 대응 완료 상태

312 : 정상 퇴실 처리 상태

321 : 착석 시 촬영 상태

322 : 착석 시 촬영 완료 상태

331 : 이석 시 대응 상태

341 : 노드 ID 통지 상태

351 : 노드 ID 집계 상태

352 : 이동 노드 대응 상태

401 : 태양 전지

402 : RF 기판

403 : 안테나

404 : LCD

405 : 조작용 스위치

406 : 리셋 스위치

407 : 부저

408 : 2차 전지

409 : 전원 스위치

410 : 충전 단자

411 : 마이크로컴퓨터

412 : 센서

500 : ID 통지 이력 리스트

501 : 시각

502 : 명찰형 노드 ID

503 : 기지국 ID

509 : ID 통지 기록

510 : 룰 테이블

511 : 상태

512 : 조건

513 : 처리 내용

519, 519A, 519B : 룰

520 : 인원 정보 관리 테이블

521 : 인물 ID

522 : 인물명

523 : 소속

525 : 권한의 유무

529 : 개인 정보

601, 603 : 패턴 할당 및 점멸 개시 지시

602, 604 : 점멸

[특허 문헌 1] 일본 특허공개 2003-115010호 공보

본 발명은, 무선 센서넷과 카메라를 사용한 센싱 시스템과, 그것을 사용한 입퇴장 및 재석(在席) 관리 시스템, 및 그러한 시스템을 실행하기 위한 프로그램에 관한 것이다.

종래부터, 입퇴장 관리나 이변(異變) 검지의 목적으로, 소정의 위치에 설치된 감시 카메라를 화상 해석하여, 개인 인증 등을 실현하는 시스템이 있다. 또한, 복수의 이동 물체의 위치를 특정하기 위해 개개의 물체에 발광 기능 등을 부가함과 함께, 그 물체를 촬영한 화상을 해석하여, 물체의 ID와 위치를 특정하는 시스템이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

다수의 센서 노드로부터의 정보를 관리함으로써, 그 장소의 상황을 파악?관리하는 무선 센서넷이 있다. 하지만, 무선 센서 노드가 매우 광범위한 공간에 분포하고 있거나 천정?바닥 밑 등 기계적 접촉이 곤란한 위치에 배치되어 있는 경우에는, 각 센서 노드의 설치?보수 작업의 수고를 저감하는 것의 의미가 크고, 무선 센서 노드는 소형?저전력일 것이 요구되고 있기 때문에 노드측에 복잡한 처리를 부담시키는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 개개의 센서 노드의 상세 위치를 특정하는 것이 곤란하다. 센서 노드와 기지국의 무선 통신의 가부나, 그 통신 시의 전파 강도를 이용하는 방법의 경우, 기지국으로부터의 대략적인 거리나 위치 관계를 추측하는 것밖에 할 수 없다. 단말기?기지국 사이에서 상세한 위치를 특정하기 위해, 예를 들면, 복수의 기지국과의 무선 통신에서의 전파의 도달 지연의 정보를 조합하여, 삼변 측량의 원리를 적용하는 방법이 일반적이지만, 멀티패스(multipath)의 영향으로 정확한 최단 거리를 얻을 수 없다는 등의 문제가 있어, 환경이 특정 조건을 만족할 필요가 있다.

특허 문헌 1에서는, 임의의 물체의 위치를 특정하기 위해, 물체 고유 패턴으로 발광하는 발광 부재를 그 물체에 설치하고, 카메라로 그 발광 패턴을 촬영하여 화상 처리하는 것이 개시되어 있다. 그러나, 유저(user)가 위치 정보를 요구하는 것을 계기로 촬영이 행해지는 것으로서, 소정의 기지의 장소에서의 인물의 존재를 자동적으로 검지한 다음 그 인물을 자동적으로 특정하는 기능은 실현할 수 없다는 제약이 있다.

한편, 입퇴장 관리 등의 용도로 종래부터 카메라는 사용되어 왔지만, 주위 환경이나 인물의 외모의 변화 등에 기인하는 여러 가지 촬영 조건의 변동이 원인으로, 충분히 신뢰성이 높은 해석 결과를 얻을 수 없다고 하는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 상기 종래 기술의 문제점을 해소할 수 있도록 한 노드 관리 시스템 및 노드 관리 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 센서넷과 카메라를 연계 동작시켜, 서로의 단점을 보완시킴으로써, 신뢰성이 높은 입퇴장 관리 기능을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본원에서 개시하는 발명의 개요를 설명하면 이하와 같다. 노드 관리 시스템은, 카메라와 적어도 1개 이상의 제1 노드에 접속되고, 상기 접속되는 노드를 관리하는 노드 관리부와, 촬상 화상을 처리하는 화상 처리부와, 상기 노드 관리부와 상기 화상 처리부의 처리를 제어하는 시퀀스 제어부를 갖는다. 노드 관리부가 제1 상기 노드에서 검지된 정보가 소정의 조건을 만족하는 것을 검지하면, 시퀀스부는 상기 조건에 대응지어진 시퀀스(sequence)에 기초하여 제2 노드에 신호 발신 개시의 지시를 내리고 나서, 상기 카메라로 촬상된 촬상 화상을 취득하고, 화상 처리부는 상기 촬상 화상 중의 상기 제2 노드로부터의 신호를 해석하여 그 노드의 ID를 식별하고, 그 촬상 화상 내의 위치와 함께 그 ID를 출력 한다.

이하, 도면을 이용하여 본원에서 개시하는 발명의 상세 내용을 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태의 센서넷 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.

본 시스템은, 오피스 빌딩(office building) 등의 불특정 다수의 인물이 왕래할 수 있는 건물에서, 특정한 방에 입퇴실하는 인물의 존재를 검지하고, 그 인물을 특정하는 것을 목적으로 한다. 또한, 그 인물에게 허가되어 있지 않은 행동이 실행된 경우에는 그 사실을 검지하여, 필요에 따라 검지 내용을 기록?표시 혹은 보안 관계자 등에 통보하는 것을 목적으로 하는 시스템의 예이다. 또, 이하의 설명에서는, 인물 출입의 대상으로 되는 특정한 구획을 방이라고 표기하지만, 벽 등에 의해 물리적으로 구분되어 있는 구획에 한정되지 않는다. 대상으로 되는 특정 구획에 들어가는 행위를 입실, 그 구획으로부터 나오는 행위를 퇴실이라고 표기한다.

오피스 빌딩에는, 무선 센서넷(100)이 1개 이상 있다. 개개의 무선 센서넷(100)에는, 센서넷 기지국(110)이 1개 이상 접속되어 있고, 명찰형 노드(101)와, 입퇴실 검지 노드(102)와, 이착석 검지 노드(103) 중 적어도 어느 하나가 1개 이상 접속되어 있다.

입퇴실 검지 노드(102)는, 예를 들면 도어에 장착된 스위치가 접속된 센서 노드로서, 도어의 개폐 상태의 변화를 검지함으로써, 사람의 입퇴실을 검지한다. 또한, 예를 들면 발판 매트 형태의 스위치를 입퇴실 검지 노드(102)로 하여도 된다. 이착석 검지 노드(103)는, 예를 들면 의자의 앉는 면에 장착된 스위치가 접속된 센서 노드로서, 앉는 면에 가해진 하중의 변화를 검지함으로써, 사람의 이착석을 검지한다. 즉, 본 실시예에서는 입퇴실 검지 노드(102) 및 이착석 검지 노드(103)는, 오피스 빌딩 내의 특정 위치 또는 소구역의 상태 변화를 검지하는 노드이다. 본 실시예에서는 이 구체적인 예로서 상기 2종류를 채용하지만, 소정 상태의 변화를 센싱하는 노드라면 시퀀스를 개시시키는 상태 변화 검지의 센서 노드로서 본 시스템에 적응 가능하다. 한편, 명찰형 노드(101)는, 왕래하는 개개의 인물이 항상 휴대하는 것을 전제로 한 센서 노드이기 때문에, 위치는 고정되지 않고 휴대자의 위치에 부수한다. 그 결과, 명찰형 노드(101)가 직접 무선 통신할 수 있는 센서넷 기지국(110)은, 그 명찰형 노드의 소유자의 위치와 함께 변화한다. 이와 같이 본 발명에서는, 대별하여 위치가 고정되어 있는 기지국과, 임의의 소정의 조건을 검지하는 센서 노드와, 인물 등과 함께 이동하는 가동 노드에서 그 역할을 분담한다. 그리고, 소정의 룰에 따라 그러한 처리를 조합함으로써, 신뢰성과 응답성이 높은 감시 기능을 실현할 수 있다. 한편, 통신에 관여하는 모든 장치에는 고유 ID가 할당되어 있어, 통신 시에 송신원의 ID를 수신처에 전달할 수 있다. 또한, 시퀀스를 개시시키는 상태 변화 검지의 센서 노드는 상기에 한정하지 않고, 미리 그 센싱 데이터에 대해 소정의 신호 발신을 행할 노드와 감시할 장소가 시퀀스 내에서 대응지어지면 된다. 소정의 상태 변화를 검지하는 것이 가능하면, 명찰형 노드와 같은 가동 노드이어도 된다.

여기에서 센서 노드의 물리적 구성의 일례에 대해 도 8a 내지 도 8b를 이용하여 설명한다. 도 8a는 본 발명의 일 실시 형태의 명찰형 노드(101)의 정면도이다. 명찰형 노드(101)의 정면에는, LED(109), 태양 전지(401), RF 기판(402) 및 안테나(403)가 설치되어 있다.

도 8b는, 본 발명의 일 실시 형태의 명찰형 노드(101)의 배면도이다. 명찰형 노드(101)의 배면에는, LCD(404), 조작용 스위치(405), 리셋 스위치(406), 부저(407), 2차 전지(408), 전원 스위치(409), 충전 단자(410), 마이크로컴퓨터(411) 및 센서(412)가 설치되어 있다. 태양 전지(401)는, 태양광으로부터 전력을 취출함으로써 발전한다. 한편, 명찰형 노드(101)는, 태양 전지(401) 대신에, 다른 방법으로 발전하는 발전 장치를 포함하고 있어도 된다.

RF 기판(402)은 무선 통신을 위한 회로를 탑재한다. 그리고, RF 기판(402)은, 안테나(403)를 통해 기지국(110)과 무선 통신한다. LCD(404)는, 각종 정보를 표시하는 액정 디스플레이이다. 한편, 명찰형 노드(101)는, LCD(404) 대신에 다른 디스플레이를 포함하고 있어도 된다.

조작용 스위치(405)는, 유저에 의해 조작되는 스위치이다. 유저는, 조작용 스위치(405)를 조작함으로써, 명찰형 노드(101)에 각종 정보를 입력한다. 리셋 스위치(406)는, 유저에 의해 조작되면 명찰형 노드(101)를 리셋한다. 부저(407)는, 소정의 조건을 만족하면 발음(發音)한다. 예를 들면, 부저(407)는, 명찰형 노드(101)가 센서넷 처리 서버(160)로부터 정보를 수신하면 발음한다. 이에 따라, 부저(407)는 정보의 수신을 유저에게 통지할 수 있다.

2차 전지(408)는, 명찰형 노드(101)에 전력을 공급한다. 2차 전지(408)는, 예를 들면 리튬 이온 전지이다. 리튬 이온 전지는 단위 체적당 용량이 크고, 또한, 충전 시의 메모리 효과가 없기 때문에, 2차 전지(408)에 최적이다. 전원 스위치(409)는, 명찰형 노드(101)의 전원의 온/오프를 전환한다. 충전 단자(410)는, 외부의 전원에 접속되면, 2차 전지(408)를 충전한다. 마이크로컴퓨터(411)는, 명찰형 노드(101)의 전체를 제어한다. 마이크로컴퓨터(411)는, 예를 들면 5초라는 소정의 주기로 기동하고, 그 이외의 시간에는 슬립(sleep) 상태로 되어, 전력의 소비를 억제한다. 마이크로컴퓨터(411)는, 소정의 주기로 센서(412)에 의해 각종 정보를 측정하고, 측정값을 자신의 ID와 함께 기지국(110)에 전달하여, 기지국으로부터의 지시를 수신한다. 기지국(110)으로부터 전달된 지시가 LED 점멸 개시 지시의 경우에는, 마이크로컴퓨터(411)는 소정의 점멸 패턴으로 LED(109)를 발광시킨다. 센서(412)는, 온도, 습도, 또는 가속도 등의 각종 정보를 측정한다. 모든 센서넷 기지국(110)은, 통신망(150)에 접속되어 있다. 또한, 통신망(150)에는 센서넷 처리 서버(160)와 어플리케이션 클라이언트(170)가 접속하고 있다.

센서넷 처리 서버(160)는, 데이터베이스(161), 노드 관리부(162), 시퀀스 제어부(163)를 포함하는 계산기이다. 데이터베이스(161)에는, 도 10에서 후술하는 ID 통지 이력 리스트(500)나, 도 12에서 후술하는 룰 테이블(510)이 저장되어 있다. 노드 관리부(162)는, 명찰형 노드(101), 입퇴실 검지 노드(102) 및 이착석 검지 노드(103)로부터 전달된 센싱 데이터(sensing data)의 가공?기록 등의 처리나, 각 노드의 위치 관리, 특히 각 기지국(110)의 배하에 있는 명찰형 노드(101)의 증 감의 감시를 실시한다. 시퀀스 제어부(163)는, 시스템 전체의 처리의 진행을 룰 테이블(510)의 내용에 따라 제어한다.

어플리케이션 클라이언트(170)는, 데이터베이스(174), 얼굴 화상 추출부(175), 맵 관리부(176), 권한 판정부(177)를 포함하는 계산기이다. 또한, 어플리케이션 클라이언트(170)는, 표시 장치(171), 스피커(172), 입력 장치(173)가 접속되어 있어, 유저 인터페이스(user intereface)의 기능을 실현한다.

데이터베이스(174)에는, 명찰형 노드(101)의 ID에 대응하는 인물명이나 입실 권한 정보 등을 나타내는 인원 정보 관리 테이블(520)(도 13)이 저장되어 있다.

얼굴 화상 추출부(175)는, 정지 화상 데이터를 해석하여, 불특정 인물의 얼굴과 그 근방의 소구획의 화상을 추출할 수 있다. 이하의 설명에서는, 이 추출 결과를 얼굴 화상이라고 부른다. 또한, 이 추출 결과로부터, 그 인물의 방향 정보도 얻을 수 있다. 즉, 추출에 성공한 경우에는 정면, 추출에 실패한 경우에는 배면이라는 정보이다.

맵 관리부(176)는, 표시 장치에 표시하는 플로어 맵(floor map)의 데이터를 관리한다.

권한 판정부(177)는, 도 13에서 후술하는 인원 정보 관리 테이블(520)에 저장된 정보를 기초로, 특정한 인물에 의한 특정한 행위에 관한 권한의 유무를 판정한다.

각 센서넷 기지국이, 자신과 무선 통신 가능한 명찰형 노드(101)의 ID를, 센서넷 처리 서버(160)에 순차적으로 전달함으로써, 명찰형 노드(101)의 위치를, 센서넷 기지국의 단위로 서버(160) 내에 유지하는 것이 가능하다. 또한, 서버(160) 로부터 어플리케이션 클라이언트(170)에, 명찰형 노드(101)의 위치 정보를 전달함으로써, 예를 들면 플로어 맵 상의 인물 아이콘(icon)의 형식으로, 표시 장치(171) 상에 그 명찰형 노드(101)를 유지하는 인물의 위치를 표시할 수 있다.

통신망(150)에는, 화상 처리 장치(120)가 접속하고 있다. 화상 처리 장치(120) 내에는, 센서넷 처리 서버(160)와 통신을 행하기 위한 센서넷 인터페이스(121)가 있어, 센서넷 기지국(110)의 일종으로서 화상 처리 장치(120)를 취급하는 것도 가능하다.

화상 처리 장치(120)에는, 카메라(131)와 영상 분배기(132)가 접속되어 있다. 카메라(131)는 틸트?팬?줌 기능을 포함한다. 화상 처리 장치(120)는, 카메라(131)에 대해 화각이나 줌 배율을 변경하기 위한 각종 명령을 전달할 수 있어, 카메라(131)가 촬영한 영상 신호는, 영상 분배기(132)에 의해 분배되어 화상 처리 장치(120)와 영상 인코더(133)에 상시 전달된다.

영상 인코더(133)에 입력된 영상 신호는, 디지털 영상 스트림 데이터(digital image stream data)에로 압축 변환되어, 통신망(150)을 경유하여 어플리케이션 클라이언트(170)에 전달된다. 이에 따라, 표시 장치(171) 상에 카메라(131)가 촬영한 영상을 거의 지연없이 표시할 수 있다.

화상 처리 장치(120) 내에는 정지 화상 생성부(123)가 있어, 센서넷 처리 서버(160)로부터 전달된 정지 화상 생성 지시를 수신했을 때에, 영상 분배기(132)로부터 입력된 영상 신호를 기초로 정지 화상 데이터가 생성되고, 어플리케이션 클라이언트(170)에 전달된다. 상기한 디지털 영상 스트림 데이터는, 압축 변환의 과정 에서 화질이 열화되는 경우가 많지만, 본 기능에 의해 본래 화질의 정지 화상 데이터를 생성할 수 있기 때문에, 도 3에서 후술하는 LED 인식 상태(302)에서의 얼굴 화상 추출 처리에 적합한 입력 데이터를 공급할 수 있다.

또한, 화상 처리 장치(120) 내에는 LED 점멸 인식부(122)가 있어, 영상 분배기(132)로부터 입력된 영상 내의 LED 점멸 패턴을 시계열적으로 해석하고, 미리 정의되어 있는 복수의 점멸 패턴과 비교하여, 점멸 패턴을 특정할 수 있다. 또한, 명찰형 노드(101)는 LED(109)를 포함하고 있어, 센서넷 기지국(110)으로부터 전달되는 LED 점멸 개시 지시를 수신했을 때에, 소정의 점멸 패턴을 발광할 수 있다. 이 점멸 패턴은, 명찰형 노드(101)의 ID에 고유 패턴으로서 정의되어도 되며, 필요에 따라 센서넷 처리 서버(160)가 동적으로 정의한 다음 명찰형 노드(101)에 전달하여도 된다. 점멸 패턴과 명찰형 노드(101)의 ID의 대응 관계는 화상 처리 장치(120)에도 미리 기억되어 있거나, 동적으로 센서넷 처리 서버(160)로부터 전달된다. 이에 따라, LED 점멸 인식부(122)는, 촬영되어 있는 명찰형 노드의 ID를 특정할 수 있다. 또한, LED(109)는 평소에는 소등시키고, 필요한 경우에만 점멸시킨다. 그 결과, 상시 점멸시키는 경우와 비교하여, 명찰형 노드(101)의 전력 소비량을 억제하여, 명찰형 노드(101)의 충전을 유저에게 요구하는 기회를 저감시키는 효과가 있다.

구체적으로는, 입퇴실 검지 노드(102) 및 이착석 검지 노드(103)는, 평소에는 전원 오프 혹은 마이크로컴퓨터의 슬립 상태로 되어 있고, 도어의 개폐나 이착석을 스위치가 검지하는 등 미리 설정된 조건을 만족하는 센싱이 이루어졌을 때에 전원 온 혹은 마이크로컴퓨터의 가동 상태로 즉시 이행한다. 그리고, 센싱이나 무선 통신 등의 필요한 처리가 완료된 다음, 다시 전원 오프 혹은 마이크로컴퓨터의 슬립 상태로 돌아온다. 이에 따라, 각 센서 노드의 전력 소비량을 억제하여 센서 노드의 충전을 유저에게 요구하는 기회를 저감시키는 효과가 있다. 다수의 센서 노드를 연계시켜 공간적으로 조밀한 정보를 수집하여, 의미가 있는 정보를 취득하는 것은, 센서넷에서의 큰 이점이다. 따라서, 다수 존재하는 센서 노드의 충전 빈도를 저감시키는 것은, 센서넷 시스템 전체의 운용 코스트의 대폭적인 삭감 효과를 낳는 중요한 요소로서, 각 센서 노드의 저전력화를 도모할 수 있는 본원 구성은 메리트가 있다. 또한, 타이머에 의해 정기적으로 센싱하여 무선 통신을 하는 방법과 비교하여, 감시 대상의 변화가 일어나는 것과 즉시 연동하여 그 센싱에 대응지어진 일련의 처리가 실행되기 때문에 센싱 정보가 기지국에 전달되어 처리될 때까지의 시간이 짧다. 특히, 도어의 개폐나 이착석 등 일상적인 생활 중에서의 이용자의 움직임을 이용자에게 특정한 행위를 요구하지 않고 파악하는 것은 센서넷에서의 큰 이점이다. 따라서, 신속한 처리를 행하는 것은 매우 중요하다.

한편, 센서넷 처리 서버(160), 어플리케이션 클라이언트(170), 화상 처리 장치(120)는, 동일한 장치에서 실현되는 것이어도 된다. 각 장치, 서버의 각 부 처리는 프로그램을 컴퓨터가 읽어들임으로써 실행되어도 되며, 하드웨어와의 협조 처리에 의해 실현되는 것이어도 된다.

도 2는, 본 발명의 일 실시 형태의 센서넷 시스템을 설치한 경우의 설명도이다.

본 설치예에서는, 오피스 빌딩 내의 인접하는 방 A(200A) 및 방 B(200B)가, 복도(200H)에 접하고 있다. 방 A는 도어 A(201A)에 의해, 방 B는 도어 B(201B)에 의해, 복도(200H)와의 사이에서 입퇴실할 수 있다.

방 B 내에는 좌석 Q와 좌석 R이 있으며, 좌석 Q는 책상(202Q)과 의자(203Q)에 의해 구성되고, 좌석 R은 책상(202R)과 의자(203R)에 의해 구성되어 있다. 의자(203Q 및 203R)에는 각각 이착석 검지 노드(103Q 및 103R)가 설치되어, 각 의자에 불특정한 인간이 이착석한 사실을 검지할 수 있다.

방 B 내에는 카메라(131B)가 천장 혹은 벽면 상부에 설치되어 있어, 평소에는 순회 동작에 의해 방 B 내 전체를 주기적으로 촬영하고 있다. 카메라(131B)에는, 미리 결정된 틸트?팬각인 프리셋(preset) 정보가 복수 기억되어 있다. 줌 배율(zoom rate)이 더 설정되어 있어도 된다. 그들 중 프리셋 P를 이용하면, 도 2에서 점선 220P로 표시된 방향으로 카메라(131B)가 향함으로써, 도어 B에 의해 입퇴실하는 인물의 모습을 촬영할 수 있다. 마찬가지로 프리셋 Q 및 R을 이용하면, 각각 점선 220Q 및 220R의 방향으로 카메라(131B)가 향함으로써, 좌석 Q 및 R의 위치에 있는 인물의 모습을 촬영할 수 있다.

도어 B에는, 입퇴실 검지 노드(102B)가 설치되어 있어, 도어의 개폐를 검지하여 불특정 인간이 입퇴실한 사실을 검지할 수 있다.

방 B 내부에는 스피커(172B)가 설치되어 있어, 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 출력되는 음성 데이터를 음성으로서 낼 수 있다. 또한, 표시 장치(171B)와 입력 장치(173B)가 책상(202R) 위에 설치되어 있어, 유저 인터페이스의 역할을 담당한다. 또한, 방 B 내에는 기지국(110B)이 설치되어 있고, 그 무선 통신 가능 범위는 점선 210B로 표시된 범위이다. 방 B 내부의 모든 센서 노드와 무선 통신할 수 있으므로, 무선 센서넷(100)을 구성할 수 있다.

도 2의 예에서는, 인물 J(240J)가 명찰형 노드(101J)를 휴대하고, 도어 B를 열고 카메라(131B)의 방향을 향하고 있다. 도어로부터 입실할 때에, 입실자를 정면에서 촬영할 수 있는 위치에, 카메라(131B)가 설치되어 있다. 또한, 인물의 얼굴과 LED(109)를 동시에 촬영할 수 있도록 하는 위치에 노드를 유지한다. 예를 들면, 명찰형 노드(101)는 목에 걸기 위한 끈이나, 가슴 포켓에 고정하기 위한 클립 등을 이용하여 인물의 가슴 부근에 유지된다.

도 3은, 도 2의 도어 B의 입퇴실 검지 노드(102B)가 입퇴실을 검지한 경우의, 시스템 전체의 거동을 도시하는 오토마톤 도면이다.

정상 상태(300)에서는, 카메라(131B)는 미리 결정된 순회 동작에 의해 방 B 전체를 주기적으로 촬영하고 있다. 입퇴실 검지 노드(102B)에 의해 입퇴실이 검지되면, 검지한 사실이 입퇴실 검지 노드(102B)로부터 무선 센서넷(100), 센서넷 기지국(110), 통신망(150)을 통해 센서넷 처리 서버(160)에 전달된다. 이것을 받아 시퀀스 제어부(163)가 룰 테이블(510)을 검색하여, 본 설명에 예시하는 상태(511) 및 조건(512)에 적합한 룰(519A)을 찾아낸다.

도 12는, 데이터베이스(161)에 저장되는 룰 테이블(510)의 예를 도시하는 도면이다. 룰 테이블(510)은, 시퀀스 제어의 순서를 나타내는 룰(519)의 집합이다. 본원에서 일련의 트리거(trigger)로 될 수 있는 센서 노드로부터 상태 변화 검지에 대해, 처리할 일련의 처리가 관련지어져 있다. 각 룰 테이블(510)은, 미리 기억되어 있다. 1조의 룰(519)은, 상태(511), 조건(512), 처리 내용(513)을 포함한다. 전체적인 구성으로서 구체적으로는, 소정의 노드로부터의 정보 검지에 대해(예를 들면 519A의 512), 응답하여 처리를 개시할 노드, 그 처리 내용, 또한, 카메라의 촬상 각도 등의 설정 정보?처리 등의 처리 내용(513)이 시계열로 정의되어 있다. 시퀀스 제어부(163)는, 현재 상태 및 조건을 기초로, 대응하는 룰(519)을 룰 테이블(510)로부터 검색하여, 그 처리 내용(513)을 실행한다. 처리 내용(513)은, 복수의 소항목으로 나누어져 있어도 된다. 이들 룰(519)에 기초하여, 도 3 내지 도 7을 이용하여 설명한 각 처리가 실행된다. 룰(519A)의 처리 내용(513)은, 입퇴실 시 촬영 상태(301)로의 이행으로서, 시퀀스 제어부(163)는 이것을 실행한다. 이와 같이, 시퀀스 제어부(163)가 상황의 변화를 나타내는 정보를 받아, 새로운 상황에 부합한 처리를 검색?실행함으로써, 시스템 전체의 처리가 자동적으로 진행된다. 즉, 본 발명에 따르면, 센서로부터 입수한 정보를 단독으로, 혹은 조합하여 이용함으로써, 감시자의 능동적인 조작을 필요로 하지 않고 상황을 특정할 수 있기 때문에, 상황에 따른 적절한 화각이나 줌 배율을 카메라에 지정할 수 있다. 그 결과, 카메라의 사각에서의 정황 변화를 리얼타임(realtime)으로 캐치하여 신속히 카메라 촬영 등의 필요한 시퀀스를 개시하는 것이 가능해지므로, 이변의 간과, 감시자의 착각에 의한 오판단의 가능성을 억제할 수 있다.

또한, 이하의 설명에서는, 시퀀스 제어부(163)에 의한 검색?처리 실행에 관한 기술은 생략한다.

입퇴실 시 촬영 상태(301)에서는, 룰(519B)에 나타내는 바와 같이, 우선 서버(160)가 화상 처리 장치(120)를 통해 카메라(131B)에 대해, 프리셋(preset) P의 적용을 지시한다. 또한, 서버(160)는, 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 입퇴실 검지 노드(102B)에 오디오 메시지에 의해 입퇴실이 검지된 취지를 전달한다. 인증 중임을 전하는 음성 메시지의 발음 지시도 내려 메시지를 스피커(172)로부터 출력하여도 된다. 이들 처리가 완료되면, LED 인식 상태(302)로 이행한다.

LED 인식 상태(302)에서는, 우선 서버(160)로부터 화상 처리 장치(120)에 대해 정지 화상 생성 지시가 전달되고, 그것을 받아 정지 화상 생성부(123)는 정지 화상 데이터를 생성하여, 어플리케이션 클라이언트(170)에 전달한다. 이 정지 화상 데이터를 기초로, 얼굴 화상 추출부(175)가 얼굴 화상을 추출한다. 또한, 서버(160)는 화상 처리 장치(120)에 대해, LED 점멸 패턴의 인식을 개시하도록 지시를 전달함과 동시에, 입퇴실이 검지된 도어 B의 근방에 직접 무선 통신이 가능한 센서넷 기지국(110B)에 대해 LED 점멸 개시의 지시를 전달하고, 그것을 받아 기지국(110B)은 자신의 배하에 있는 모든 명찰형 노드(101)에 대해, LED 점멸 개시 지시를 전달한다. 그 결과, 기지국(110B) 배하의 각 명찰형 노드(101)는, 자신에게 할당된 점멸 패턴으로 자신이 포함하는 LED(109)를 발광시킨다. 점멸 패턴의 상세 내용은, 도 9a 내지 도 9d에서 후술한다. 또한, 이 시점에서, 카메라(131B)는 프리셋 P가 적용되고 있기 때문에, 카메라(131B)가 촬영하고 있는 명찰형 노드(101)는, 도어 B의 위치에 있는 입실자(240J)가 유지하고 있는 노드(101J)에 한정되고 있다. LED 점멸 인식부(122)에 의해 얻어진 인식 결과는, 인식 성공 또는 인식 실 패라는 정보의 형태로, 서버(160)에 전달된다. 인식이 성공한 경우에는, 인식된 점멸 패턴을 나타내는 번호가 상기 인식 결과에 포함된다. 인식이 성공한 경우에는 입실 권한 조회 상태(303)로 이행하고, 인식이 실패한 경우에는 사람 방향 검지 상태(308)로 이행한다. 이와 같이, 본 발명에 의하면, 센서넷에 의한 센싱과 카메라 화상의 해석을 여러 가지 형태로 연계할 수 있다. 그 결과, 센서넷 단독, 혹은, 카메라 화상 단독으로는 입수 곤란한 정보를 신속히 제공할 수 있다.

입실 권한 조회 상태(303)에서는, 센서넷 처리 서버(160)가 상기한 인식된 점멸 패턴을 나타내는 번호를, 명찰형 노드 ID(502)로 변환한다. 이 명찰형 노드 ID(502)는, 서버(160)로부터 어플리케이션 클라이언트(170)에 전달된다. 그것을 받아 권한 판정부(177)가 이 명찰형 노드 ID(502)를 기초로, 데이터베이스(174) 내에 기억되어 있는 인원 정보 관리 테이블(520)을 검색하여, 1조의 개인 정보(529)를 찾아낸다.

도 13은, 데이터베이스(174)에 저장되는 인원 정보 관리 테이블(520)의 예를 도시하는 도면이다. 인원 정보 관리 테이블(520)은 개인 정보(529)의 집합으로서, 1조의 개인 정보(529)는 한 사람의 인물에 대응하고 있고, 인물 ID(521), 인물명(522), 소속(523), 명찰형 노드 ID(502), 권한의 유무(525)를 포함한다. 권한의 유무(525)는 행위마다 기록되기 때문에, 복수 개 존재하여도 된다. 각 개인 정보(529)는, 미리 기억되어 있다. 인물 ID(521)와 개개의 행위에 관한 권한의 유무(525)를 기초로 권한 판정부(177)는, 입실 권한의 유무를 판정하고, 그 판정 결과는 서버(160)에 전달된다. 이 후, 입실 권한이 있는 경우에는, 정상 입실 처리 상태(304)로 이행하고, 입실 권한이 없는 경우에는, 월권 입실자 대응 상태(307)로 이행한다.

정상 입실 처리 상태(304)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해 인증이 완료되었다는 취지를 전하는 표시를 지시하고, 그것을 받아 맵 관리부(176)는 입실 권한 조회 상태(303)에서 검색된 개인 정보(529)와 얼굴 화상을 플로어 맵 상에 재실자 정보로서 추가하여, 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 또한, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 인증이 완료되었다는 취지를 전하는 음성 메시지의 발음 지시를 내려, 메시지를 스피커(172)로부터 출력하여도 된다. 이러한 처리가 완료되면, 정상 입실 처리가 완료되었다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)로 전달되어, 입퇴실 시 대응 완료 상태(305)로 이행한다.

입퇴실 시 대응 완료 상태(305)에서는, 서버(160)는 화상 처리 장치(120)를 통해 카메라(131B)에 대해, 통상적인 순회 동작을 재개하도록 지시한다. 이 후, 정상 상태(300)로 이행한다.

월권 입실자 대응 상태(307)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 입실 권한이 없다는 취지를 전하는 표시를 지시하고, 그것을 받아 맵 관리부(176)가 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 서버(160)는, 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 입실 권한이 없다는 취지를 전하는 음성 메시지의 발음 지시를 내려, 메시지를 스피커(172)로부터 출력하여도 된다. 월권 입실자 대응 상태(307) 후, 의심자 대응 상태(310)로 이행한다.

사람 방향 검지 상태(308)에서는, 서버(160)로부터 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 사람 방향 검지 처리가 지시된다. 어플리케이션 클라이언트(170)는, LED 인식 상태(302)에서의 얼굴 화상 추출의 결과 얻어진 인물의 방향 정보를 기초로, 인물이 입실 방향을 향하고 있는지, 퇴실 방향을 향하고 있는지를 판정하여, 결과를 서버(160)에 전달한다. 입실 방향의 경우에는 명찰 무효자 대응 상태(309)로 이행하고, 퇴실 방향의 경우에는 정상 퇴실 처리 상태(312)로 이행한다.

명찰 무효자 대응 상태(309)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해 명찰이 무효라는 취지를 전하는 표시를 지시하고, 그것을 받아 맵 관리부(176)가 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 서버(160)는, 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해 명찰이 무효라는 취지를 전하는 음성 메시지의 발음 지시를 내려, 메시지를 스피커(172)로부터 출력해도 된다. 명찰 무효자 대응 상태(309) 후, 의심자 대응 상태(310)로 이행한다.

의심자 대응 상태(310)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해 의심자 경고 출력을 지시한다. 그것을 받아 어플리케이션 클라이언트(170)는, 의심자가 입실하고 있다는 음성 메시지를 스피커(172)로부터 출력 개시함과 함께, LED 인식 상태(302)에서 얻어진 얼굴 화상 및 경고 메시지를 표시 장치(171) 상에 표시한다. 입력 장치(173) 상에서 특정 키를 누르는 등, 유저가 해제 조작을 행한 경우에는, 해제 조작이 행해졌다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 의심자 대응 완료 상태(311)로 이행한다.

의심자 대응 완료 상태(311)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언 트(170)에 대해 의심자 경고 출력 해제를 지시한다. 그것을 받아 어플리케이션 클라이언트(170)는, 의심자 대응 상태(310)에서 발생 개시된 음성 메시지의 출력을 정지하고, 통상의 플로어 맵을 표시 장치(171) 상에 표시한다. 이들 처리가 종료된 다음, 의심자 대응이 완료되었다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 입퇴실 시 대응 완료 상태(305)로 이행한다.

정상 퇴실 처리 상태(312)에서는, 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 정상적인 퇴실이 행해졌다는 취지를 전하는 표시를 지시하고, 그것을 받아 맵 관리부(176)가 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 서버(160)는 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해, 정상적인 퇴실이 행해졌다는 취지를 전하는 음성 메시지의 발음 지시를 내려, 메시지를 스피커(172)로부터 출력하여도 된다. 정상 퇴실 처리가 완료되었다는 취지가, 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 입퇴실 시 대응 완료 상태(305)로 이행한다.

도 4는, 도 2의 좌석 Q 또는 좌석 R의 이착석 검지 노드(103)가 착석을 검지한 경우의, 시스템 전체의 거동을 나타내는 오토마톤 도면이다. 이하의 설명에서는, 좌석 Q의 경우를 기술한다.

정상 상태(300)에서 이착석 검지 노드(103Q)에 의해 착석이 검지되면, 검지했다는 취지가 입퇴실 검지 노드(102B)로부터 센서넷 처리 서버(160)에 전달되고, 착석 시 촬영 상태(321)로 이행한다.

착석 시 촬영 상태(321)에서는, 서버(160)가 화상 처리 장치(120)를 통해 카메라(131B)에 대해, 프리셋 Q의 적용을 지시한다. 또한, 서버(160)는 어플리케이 션 클라이언트(170)에 대해, 좌석 Q가 착석 상태로 되었다는 취지를 전달한다. 그것을 받아, 맵 관리부(176)는 플로어 맵 상의 좌석 Q의 위치에 있는 이착석 상태를 나타내는 아이콘을 착석 상태로 변경하고, 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 입력 장치(173) 상에서 특정한 키를 누르는 등, 유저가 해제 조작을 행한 경우에는, 해제 조작이 행해졌다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 착석 시 촬영 완료 상태(322)로 이행한다.

착석 시 촬영 완료 상태(322)에서는, 서버(160)는 화상 처리 장치(120)를 통해 카메라(131B)에 대해, 통상의 순회 동작을 재개하도록 지시한다. 이 후, 정상 상태(300)로 이행한다.

이상, 착석이 검지된 경우의 구체적인 시퀀스를 예시하였지만, 도 3에서 설명한 입퇴실 검지의 경우와 마찬가지로, 착석 시 촬영 상태(321) 이후에 있어서, LED의 점멸 및 그 패턴의 화상 해석 처리를 실시하여, 착석한 인물을 특정하고, 표시 장치(171) 상에 표시하거나, 착석 행위에 관한 권한의 판정을 행하여 필요에 따라 경고를 발하여도 된다.

도 5는, 도 2의 좌석 Q 또는 좌석 R의 이착석 검지 노드(103)가 이석을 검지한 경우의, 시스템 전체의 거동을 나타내는 오토마톤 도면이다. 이하의 설명에서는, 좌석 Q의 경우를 기술한다.

정상 상태(300)에서 이착석 검지 노드(103Q)에 의해 이석이 검지되면, 검지했다는 취지가 입퇴실 검지 노드(102B)로부터 센서넷 처리 서버(160)에 전달되고, 이석 시 대응 상태(331)로 이행한다.

이석 시 대응 상태(331)에서는, 서버(160)가 어플리케이션 클라이언트(170)에 대해 좌석 Q가 이석 상태로 되었다는 취지를 전달한다. 그것을 받아, 맵 관리부(176)는, 플로어 맵 상의 좌석 Q의 위치에 있는 이착석 상태를 나타내는 아이콘을 이석 상태로 변경하고, 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 이러한 처리가 종료된 후, 이석 시 대응이 완료되었다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 이 후, 정상 상태(300)로 이행한다. 도 6은, 도 2의 점선(210B)으로 나타낸 무선 통신 가능 범위에 있는 명찰형 노드(101)가, 정기적으로 자신의 ID를 센서넷 기지국(110B)에 전달함으로써, 기지국(110B)의 배하에 있는 것을 통지한 경우의, 시스템 전체의 거동을 나타내는 오토마톤 도면이다. 이하의 설명에서는, 인물 J(240J)가 유지하는 명찰형 노드(101J)의 경우를 기술한다. 또한, 명찰형 노드(101)는, 휴대자의 이동에 수반하여 직접 무선 통신 가능한 기지국이 변화하기 때문에, 노드 관리부(162)는, 각 명찰형 노드와의 통신 경로로 될 수 있는 기지국(110)의 ID를, 동적인 정보로서 관리할 필요가 있다. 그 경로 정보를 갱신하는 목적으로, 각 명찰형 노드(101)는 자신의 ID를 기지국(110)에 전달하는 것을 정기적으로 시도한다. 명찰형 노드(101J)는, 정기적으로 기지국(110)과의 통신을 시도한다. 예를 들면 마지막에 성공한 통신 상대가 기지국(110B)인 경우에는, 동일한 기지국(110B)과의 통신을 시도하고, 만일 그것이 실패한 경우에는 다른 임의의 기지국과의 통신을 시도한다. 어느 하나의 기지국과의 통신이 성공한 경우, 그 통신 내용에는 명찰형 노드의 ID가 포함되어 있다. 본 설명의 예에서는, 이 통신을 기지국(110B)이 수신하여, 명찰형 노드(101J)의 ID가 기지국(110B)으로부터 센서넷 처리 서버(160)에 전달되고, 노드 ID 통지 상태(341)로 이행한다.

노드 ID 통지 상태(341)에서는, 전달된 ID와 현재 시각을 기초로 노드 관리부(162)가 새로운 ID 통지 기록(509)을 생성하고, 데이터베이스(161) 내의 ID 통지 이력 리스트(500)에 추가한다. 이 후, 정상 상태(300)로 이행한다. 도 10은, 데이터베이스(161)에 저장되는 ID 통지 이력 리스트(500)의 예를 도시하는 도면이다. ID 통지 이력 리스트(500)는 ID 통지 기록(509)의 집합으로서, 1조의 ID 통지 기록(509)은 시각(501), 명찰형 노드 ID(502), 기지국 ID(503)를 포함한다. ID 통지 기록(509)은, 노드 ID 통지 상태(341)에서 노드 관리부(162)가 생성한다(도 6).

도 7은, 도 2에 도시하는 오피스 빌딩에서, 각 기지국의 배하에 있는 명찰형 노드(101)의 ID를 집계하기 위해 정기적으로 실행되는 처리를 도시하는 오토마톤 도면이다. 본 처리는, 노드 ID 통지 상태(341)에서 기록된 ID 통지 기록(509)을 참조하여, 기지국(110)과 명찰형 노드(101)의 직접 통신의 가부의 변화를 검지하는 것을 목적으로 하고 있다. 이 변화를 이용하면, 각 명찰형 노드(101)의 휴대자의 대략적인 위치, 즉 기지국의 무선 통신 가능 범위 단위의 위치 변화를 검지할 수 있다. 그 결과, 예를 들면 오피스 빌딩 내의 다른 층이나, 빌딩 외부로 휴대자가 이동한 사실을 플로어 맵에 표시할 수도 있어, 인원 소재 관리 상의 이점이 있다.

센서넷 처리 서버(160)에는, 예를 들면 10초 간격과 같이, 정기적으로 신호를 발하는 타이머가 내장되어 있어, 그 신호를 계기로 노드 ID 집계 상태(351)로 이행한다.

노드 ID 집계 상태(351)에서는, 노드 관리부(162)가 ID 통지 이력 리스 트(500)를 참조하여, 각 명찰형 노드(101)에 관해 그것을 배하에 두고 있는 기지국(110)을 특정한다. 전회의 노드 ID 집계 상태에서 얻어진 마찬가지의 정보를 이번 정보와 비교하여, 변화가 있었을 경우에는 이동 노드 대응 상태(352)로 이행하고, 변화가 없는 경우에는 정상 상태(300)로 이행한다.

이동 노드 대응 상태(352)에서는, 변화가 있던 명찰형 노드(101)의 ID와, 그에 대응하는 기지국(110)의 ID를 서버(160)가 어플리케이션 클라이언트(170)에 전달한다. 그것을 받아 맵 관리부(176)는 플로어 맵 상의 명찰형 노드(101)의 위치를 나타내는 아이콘을 변경하고, 표시 장치(171) 상의 표시를 갱신한다. 이러한 처리가 종료된 후, 이동 노드 대응이 완료되었다는 취지가 어플리케이션 클라이언트(170)로부터 서버(160)에 전달되고, 이 후, 정상 상태(300)로 이행한다.

또한, 노드 ID 통지 상태(341)의 처리가 종료된 후에, 정상 상태(300) 대신에 노드 ID 집계 상태(351)로 이행하여도 된다. 단, 모든 기지국이, 전혀 명찰형 노드와 무선 통신할 수 없게 된 경우, 즉, 빌딩 내의 모든 종업원이 귀가한 경우 등, 그 사실을 검지하는 계기는 노드 ID 통지 상태(341)에 기대할 수 없기 때문에, 상기한 타이머가 발하는 신호 등이 병용되는 것이 바람직하다.

도 9a 내지 도 9d는, 본 발명의 일 실시 형태의 센서넷 시스템의 LED 점멸 패턴을 도시하는 타이밍차트이다. 도 9a 내지 도 9d의 예에서는, 4종류의 점멸 패턴이 정의되어 있다. 점멸 패턴은, 카메라(131)가 촬영하는 영상을 해석함으로써, 점멸 패턴을 나타내는 번호로 복호되므로, 점등이 유지되는 시간, 및 소등이 유지되는 시간은, 카메라가 프레임 단위로 촬영하는 간격을 하회하지 않는다. 점멸 패 턴은, 점등 소등의 2치 구성에 한정되지 않고, 다단계의 휘도의 차이나 발광색의 차이, 발광점의 개수, 발광 소자의 형상이나 그것들을 조합하여도 된다.

점멸 패턴은, 명찰형 노드(101)의 ID에 고정된 것이어도 된다. 이 방법에서는, 서버(160)로부터 기지국(110)을 통해 각 명찰 노드에 전달되는 LED 점멸 개시 지시는, 점멸 패턴을 나타내는 정보를 포함하지 않기 때문에, 전달에 필요로 하는 시간이 단시간이다. 또한, 서버(160)가 개개의 명찰 노드(101)를 위한 점멸 패턴을 할당하는 처리를 생략할 수 있다.

또한, 점멸 패턴은, 명찰형 노드(101)의 ID와는 무관하게 서버(160)가 동적으로 할당하여도 된다. 도 10은, 서버(160)가 점멸 패턴을 동적으로 할당하는 경우의 일례를 도시하는 타이밍차트이다. 미리 점멸 패턴이 4종류 정의되어 있으며, 센서넷 기지국(110)이 2개와 명찰형 노드(101)가 8개이다. 노드 A～G는, 기지국 B의 배하에 있고, 노드 H는 기지국 A의 배하에 있는, 이 사실은 도 6 및 도 7의 시퀀스에 의해 노드 관리부(162)에서 파악하고 있다. 도 2에서, 도어 B(201B)의 근방에서는 기지국 B(110B)와만 무선 통신이 가능하다. 도어 B를 지나 방 B에 입실 중인 명찰형 노드(101)를 특정하는 것을 목적으로 한다. 서버(160)는, 우선 4종류의 점멸 패턴을 기지국 B의 배하에 있는 노드 A～G에 할당한 다음, 점멸 개시 지시를 전달한다(601). 이 때에, 각 패턴에 대응하는 노드 개수에 편향이 생기지 않도록 할당하고, ID와 거기에 대응하는 점멸 패턴을 노드에 지시한다. 이 할당에 따라 각 명찰형 노드(101)가 점멸하고(602), 그 결과 카메라(131)에 의한 인식 결과가 점멸 패턴 2라면, 카메라(131)가 촬영한 명찰형 노드(101)는, 도 10에서의 노드 B 혹은 노드 F인 것이 특정된다. 다음으로, 노드 B 및 F에 대해서만, 다시 서버(160)가 상이한 점멸 패턴을 할당한 다음, 점멸 개시 지시를 전달한다(603). 이에 따라 점멸이 실행되고(604), 카메라(131)에 의한 인식 결과가 얻어지면, 최종적으로 1개의 명찰형 노드(101)를 특정할 수 있다. 이 방법에서는, 할당?점멸?인식의 처리를 필요한 횟수 반복함으로써, 미리 정의된 점멸 패턴수를 상회하는 개수의 명찰형 노드(101) 중에서, 촬영 대상인 1개를 특정할 수 있다.

이 방법에서는, 미리 정의해야 할 패턴의 종류 수가 적어도 되므로, 1회의 발광?인식 처리의 소요 시간이 짧다. 또한, 후보에서 제외된 노드는 그 이후 점멸시킬 필요가 없어지므로, 명찰형 노드의 LED 발광에 수반하는 불필요한 전력 소비를 억제할 수 있다. 특히, 오피스 빌딩의 종업원 수 즉 명찰형 노드의 총수가 많은 경우에는, ID에 점멸 패턴이 고정된 경우와 비교하여, 리얼타임성이나 소비 전력면에서 유리하다. 따라서, 이용 조건에 부합하여, 2개의 방법을 적절히 선택하면 된다. 또한, 스텝 601에서, 점멸 패턴을 할당하는 명찰형 노드(101)를, 기지국 B의 배하에 있는 7개의 노드에 한정하고 있지만, 이와 같이, 기지국과의 무선 통신의 가부 정보를 이용하여, 후보로 되는 명찰형 노드(101)의 개수를 줄이면, LED 점멸 인식에 의해 1개의 노드를 특정하기 위한 소요 시간을 단축할 수 있다. 또한, 예를 들면, 도어 B(201B)의 근방에서는 기지국 A(110A)와 무선 통신이 불가능한 점을 이용하여, 기지국 B(110B)의 배하에 있는 명찰형 노드(101) 중, 기지국 A(110A)와도 무선 통신이 가능한 노드를 미리 제외함으로써, 후보로 되는 명찰형 노드(101)의 개수를 더 줄여도 된다. 또한, 예를 들면, 과거에 방 B로의 입실이 종료되고, 퇴실이 검지되지 않은 명찰형 노드를 제외하여도 된다.

이상의 도 2 및 도 3을 이용한 설명에서, 도어 B(201B)를 통과하는 인물을, 명찰형 노드(101)의 LED(109)와 틸트?팬?줌(tilt, pan, zoom) 기능이 있는 카메라(131B)와의 조합으로 특정하는 방법에 대해 기술하였지만, 카메라(131)는 자세각이나 줌 배율이 고정된 카메라이어도 된다. 예를 들면, 어안 렌즈 등을 등재한 카메라를 카메라(131B)로서 이용하면, 항상 방 전체를 촬영할 수 있다. 그 경우, 도어 B 근방 이외의 명찰형 노드(101)가 LED 점멸한 사실도, LED 인식 상태(302)에서, 카메라(131B)에 의해 촬영될 가능성이 있으므로, 점멸 패턴 해석 처리만으로는, 도어 B 근방의 명찰형 노드(101)의 ID를 특정할 수 없다. 그러나, 화상 처리의 과정에서 LED의 화면 내에서의 위치를 특정함으로써, 그 LED의 방 안의 위치를 산출할 수 있다. 도 9a 내지 도 9d 및 도 10을 이용한 설명에서, LED(109)의 점멸 패턴을 시계열적으로 해석함으로써 점멸 패턴의 번호를 특정하는 것에 의해, 명찰형 노드(101)를 특정하는 방법에 대해 기술하였지만, 할당하는 점멸 패턴으로서 LED가 발광할 시각의 범위 즉 타임 슬롯(time slot)을 서버(160)가 각 명찰형 노드에 할당할 수도 있다. 이 경우에는, 카메라(131)에서 LED 발광이 검지된 시각을 기초로 명찰형 노드를 특정하여도 된다. 이 방법을 이용하면, 명찰형 노드는 복잡한 패턴에 의한 점멸 처리를 생략할 수 있어, 점등부터 소등까지의 동안에 다른 처리에 전념하는 것도 가능하게 된다.

또한, 본 실시의 형태에서는, 명찰형 노드(101)의 상세 위치를 특정하기 위해, LED의 발광을 이용하고 있지만, 적외선 등의 가시광 이외의 광선이나, 예를 들 면 광원을 갖지 않는 LCD의 표시 패턴과 같이, 화상 처리에 의해 신호를 해석할 수 있는 다른 원리를 이용한 장치를 사용하여도 된다.

또한, 상기 실시예에서는, 시퀀스를 개시하는 노드와 그것을 계기로 신호 발신을 개시하는 노드는 상이한 것이었다. 하지만, 시퀀스 개시의 계기를 검지하는 노드와 그것을 계기로 신호 발신을 개시하는 노드가 동일하여도 된다. 예를 들면, 도어에 설치하는 등, 위치가 거의 고정되는 센서 노드에, 명찰형 노드와 마찬가지의 LED와 같은 신호 발신 기능을 포함하고 있어도 된다. 이 경우 노드는 부착된 것을 검지하는 기구를 갖아, 설치되면 그 설치된 사실을 기지국에 전하고, 그 통지에 기초하여 센서 처리 서버(160)는 예를 들면 기지국 내 노드에 발광 명령을 내려 미리 설정되어 있는 노드 설치 예정 개소의 촬상 화상을 취득한다. 이에 따라 설치된 노드의 ID와 위치를 자동적으로 대응지어 기록하는 것이 가능하게 된다. 이러한 시퀀스를 예를 들면 설치 시의 처리를 나타내는 룰(519)로서 데이터베이스(161)에 미리 기술함으로써, 그 센서 노드의 설치 작업 시에 설치 위치를 특정할 수 있으므로, 그 이후의 보수 작업의 편리성을 높일 수 있다.

본 발명은 사무소, 작업소, 학교, 병원, 전시회장, 강연회장, 박물관, 교통 기관, 관리 구역 등의, 불특정 다수의 인물의 왕래 기회가 있는 장소에서의 감시?인증 시스템으로서 이용할 수 있다.

본 발명에 따르면, 개개의 무선 센서 노드의 상세 위치를, 카메라 화상을 기초로 특정할 수 있다. 그 결과, 복수의 센서넷 기지국 혹은 다른 센서 노드와의 무선 통신을 사용하지 않고, 무선의 멀티패스에 의한 거리 측정 오차의 영향을 받지 않고, 센서 노드의 상세 위치를 특정할 수 있다.

Claims

방의 출입구에 설치되어 있고, 상기 출입구에서의 입퇴실을 검출하는 센서와,

상기 출입구를 포함하는 영역을 촬상하는 카메라와,

고유의 패턴으로 점멸하는 신호 발신부를 갖는 무선 단말기와,

상기 센서의 검출 결과를 입력으로 하고, 상기 무선 단말기와 무선 통신하는 기지국과,

상기 카메라로 촬상되는 화상을 해석하는 화상 해석부를 구비하고,

상기 기지국은, 상기 센서의 검출 결과에 따라 상기 무선 단말기에 점멸 개시 신호를 송출하고,

상기 신호 발신부는, 상기 점멸 개시 신호에 기초하여 상기 고유의 패턴으로 점멸하고,

상기 화상 해석부는, 상기 카메라로 촬상되는 상기 신호 발신부의 점멸의 패턴을 시계열적으로 해석하는 것을 특징으로 하는 무선 단말기 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 화상 해석부는, 상기 점멸의 패턴의 해석 결과와 미리 기억되어 있는 점멸 패턴을 대조하여 상기 무선 단말기를 특정하는 것을 특징으로 하는 무선 단말기 관리 시스템.
제2항에 있어서,

상기 미리 기억되어 있는 점멸 패턴은, 상기 화상 해석부에 기억되어 있는 것을 특징으로 하는 무선 단말기 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 화상 해석부는, 상기 점멸의 패턴의 해석 결과에 기초하여 상기 무선 단말기를 특정하는 것을 특징으로 하는 무선 단말기 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 신호 발신부는 LED를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 무선 단말기 관리 시스템.
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