KR101384781B1 - Apparatus and method for detecting unusual sound - Google Patents
Apparatus and method for detecting unusual sound Download PDFInfo
- Publication number
- KR101384781B1 KR101384781B1 KR1020130110553A KR20130110553A KR101384781B1 KR 101384781 B1 KR101384781 B1 KR 101384781B1 KR 1020130110553 A KR1020130110553 A KR 1020130110553A KR 20130110553 A KR20130110553 A KR 20130110553A KR 101384781 B1 KR101384781 B1 KR 101384781B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- information
- sound source
- abnormal sound
- optical fiber
- generating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/16—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
- G08B13/181—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
- G08B13/183—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier
- G08B13/186—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier using light guides, e.g. optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B23/00—Alarms responsive to unspecified undesired or abnormal conditions
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
- G08C23/06—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems through light guides, e.g. optical fibres
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 광섬유 센서를 이용한 이상 정보 탐지 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 넓은 음역대를 감지할 수 있는 광섬유 센서를 통하여 음향 및 진동을 감지하고 분석하여 이상 상황의 발생 여부를 정확히 파악하는 광섬유 센서를 이용한 이상 정보 탐지 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting abnormality information using an optical fiber sensor. In particular, the present invention relates to an apparatus and method for detecting abnormality information using an optical fiber sensor that accurately detects and analyzes sound and vibration through an optical fiber sensor capable of detecting a wide range of sound.
CCTV 감시 시스템은 방범 및 범죄 예방을 위해 가장 널리 사용되는 장치이기는 하나 설치 위치가 노출되어 있고 카메라로 습득한 화상정보의 분석 위주로 운영되고 있기 때문에 음향 정보의 이용에는 취약한 단점을 가지고 있다. Although CCTV surveillance system is the most widely used device for crime prevention and crime prevention, it has a weak point in using audio information because its installation location is exposed and it is operated mainly for analyzing image information acquired by camera.
한국공개특허 제2011-0053145호에서는 영상과 음성을 모두 수집하는 보안 시스템을 개시하고 있으나, 광섬유 센서를 이용하고 있지 않으므로 넓은 대역의 파괴음, 비명 등의 음향과 감시 영역 주변의 초저주파 진동을 인식할 수 없다. 또한, 음성과 영상은 별도로 구동됨에 따라 인식되는 음성을 통해 카메라를 제어하는 기술을 개시하고 있지 않다.Korean Laid-Open Patent Publication No. 2011-0053145 discloses a security system that collects both video and audio, but does not use a fiber optic sensor, so it recognizes sounds such as wide-band breaking sounds and screams and ultra-low frequency vibration around the surveillance area. Can not. In addition, a technology for controlling a camera through a voice recognized as the voice and the image are driven separately is not disclosed.
따라서, 광섬유 센서를 활용하여 감시 영역 주변의 진동과 음압을 감지하여 폭넓은 대역의 음향을 인식하고, 영상에 대한 정보를 수집하는 카메라와 연동할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a technology capable of interlocking with a camera that detects vibration and sound pressure around a surveillance area by using a fiber optic sensor and recognizes a wide range of sound and collects information on an image.
본 발명의 목적은, 광섬유 센서를 이용하여 감시 영역 주변에서 발생하는 초저주파 진동 및 가청주파수 대역의 정보를 수집함으로써 범죄 예방 및 방범의 효과를 증진시키는 것을 가능케 하는 것이다.An object of the present invention is to make it possible to enhance the effects of crime prevention and crime prevention by collecting information of the ultra low frequency vibration and the audio frequency band generated around the surveillance region using the optical fiber sensor.
또한, 본 발명의 목적은, 광섬유 센서를 이용하여 감시 영역 주변에서 발생하는 음원의 방향을 감지함으로써, 영상 정보를 수집하는 카메라의 방향을 제어할 수 있는 것을 가능케 하는 것이다.In addition, an object of the present invention, by detecting the direction of the sound source generated around the surveillance area using the optical fiber sensor, it is possible to control the direction of the camera to collect the image information.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치는 감시 영역 주변에서 발생하는 소리에 대한 정보를 수집하는 복수개의 마이크와 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 광섬유 센서를 포함하는 정보 수집부 및 상기 정보 수집부에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 제어부를 포함한다.Abnormal sound source detection apparatus according to the present invention for achieving the above object is a plurality of microphones for collecting information about the sound generated around the surveillance region and the optical fiber for collecting information about vibration and sound pressure generated around the surveillance region And a controller configured to generate abnormal sound source information by detecting an abnormal sound source based on information collected by the information collector and a sensor.
이 때, 상기 제어부는, 상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 방향 정보 생성부를 포함할 수 있다.In this case, the controller may include a direction information generator for generating direction information on the direction in which the sound is generated, based on a time difference of sounds collected in different microphones among the plurality of microphones.
이 때, 상기 감시 영역 주변을 촬영하여 영상에 대한 정보를 수집하는 카메라를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 방향 정보를 기반으로 상기 카메라를 제어하는 카메라 제어부를 포함할 수 있다.In this case, the camera may further include a camera configured to capture information about an image by capturing the surveillance area, and the controller may include a camera controller to control the camera based on the direction information.
이 때, 상기 제어부는, 상기 복수개의 마이크에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 음성 정보 생성부를 포함할 수 있다.In this case, the control unit may include a voice information generation unit for generating voice information regarding a voice of a person occurring around the surveillance area based on the information collected by the plurality of microphones.
이 때, 상기 제어부는, 상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나를 포함하는 음향 정보를 생성하는 음향 정보 생성부를 포함할 수 있다.At this time, the control unit, based on the information collected from the plurality of microphones and the optical fiber sensor, the sound information including at least one of the vehicle accident sound, the scream of the person and various destructive sounds generated around the surveillance area. It may include a sound information generating unit for generating a.
이 때, 상기 제어부는, 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동에 관한 진동 정보를 생성하는 진동 정보 생성부를 포함할 수 있다.In this case, the controller may include a vibration information generation unit that generates vibration information about vibrations generated around the surveillance area based on the information collected by the optical fiber sensor.
이 때, 상기 제어부는, 입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 기준 패턴 생성부와 상기 음성 정보, 음향 정보 및 진동 정보와 상기 기준 패턴을 매칭하여 이상 음원을 탐지하는 이상 음원 탐지부를 포함할 수 있다.At this time, the control unit, the abnormality of detecting the abnormal sound source by matching the reference pattern generation unit for generating a reference pattern based on the frequency and volume of the input sample data and the voice information, sound information and vibration information and the reference pattern. It may include a sound source detector.
이 때, 상기 광섬유 센서는, FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식으로 구동할 수 있다.In this case, the optical fiber sensor may be driven by a frequency modulated continuous wave (FMCW) method.
이 때, 상기 광섬유 센서는, PGC(Phase Generated Carrier) 방식으로 구동할 수 있다.In this case, the optical fiber sensor may be driven by a phase generated carrier (PGC) method.
이 때, 상기 제어부는, 시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 주변 잡음 변화 추적부를 포함할 수 있다.In this case, the controller may include a change in the ambient noise change to change the reference for the abnormal sound source detection by tracking the change in the ambient noise according to the change in time and weather environment.
이 때, 상기 제어부는, 상기 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
At this time, the control unit may further include a communication unit for transmitting the abnormal sound source information to the control tower.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법은 복수개의 마이크를 통하여, 감시 영역 주변에서 발생하는 소리에 대한 정보를 수집하는 단계, 광섬유 센서를 통하여, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 단계 및 상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 단계를 포함한다.In addition, the abnormal sound source detection method according to the present invention for achieving the above object is collected through the plurality of microphones, the information about the sound generated around the surveillance region, through the optical fiber sensor, generated around the surveillance region Collecting information on vibration and sound pressure, and generating abnormal sound source information by detecting an abnormal sound source based on information collected from the plurality of microphones and the optical fiber sensor.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the abnormal sound source information may include generating direction information on a direction in which the sound is generated, based on a time difference between sounds collected in different microphones among the plurality of microphones.
이 때, 카메라를 통하여, 상기 감시 영역 주변을 촬영하여 영상에 대한 정보를 수집하는 단계를 더 포함하고, 상기 방향 정보를 기반으로 상기 카메라를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include collecting information about an image by capturing the periphery of the surveillance area through a camera, and controlling the camera based on the direction information.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는, 상기 복수개의 마이크에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the generating of the abnormal sound source information may include generating voice information regarding a voice of a person generated around the surveillance area based on information collected by the plurality of microphones.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나를 포함하는 음향 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, the step of generating the abnormal sound source information, based on the information collected from the plurality of microphones and the optical fiber sensor, at least any one of a vehicle accident sound, a scream of people and various destructive sounds generated around the surveillance area. The method may include generating sound information including one.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는, 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동에 관한 진동 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the generating of the abnormal sound source information may include generating vibration information regarding vibrations generated around the surveillance area based on the information collected by the optical fiber sensor.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는, 입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 단계 및 상기 음성 정보, 음향 정보 및 진동 정보와 상기 기준 패턴을 매칭하여 상기 이상 음원을 탐지하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the abnormal sound source information may include generating a reference pattern based on a frequency and a volume of input sample data and matching the voice information, sound information, vibration information, and the reference pattern with the abnormal sound source. It may include detecting the.
이 때, 상기 광섬유 센서는, FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식으로 구동할 수 있다.In this case, the optical fiber sensor may be driven by a frequency modulated continuous wave (FMCW) method.
이 때, 상기 광섬유 센서는, PGC(Phase Generated Carrier) 방식으로 구동할 수 있다.In this case, the optical fiber sensor may be driven by a phase generated carrier (PGC) method.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는, 시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the generating of the abnormal sound source information may include changing a criterion for detecting the abnormal sound source by tracking changes in ambient noise according to changes in time and weather environment.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계 이후에, 상기 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, after generating the abnormal sound source information, the method may further include transmitting the abnormal sound source information to the control tower.
본 발명에 따르면, 광섬유 센서를 이용하여 감시 영역 주변에서 발생하는 초저주파 진동 및 가청주파수 대역의 정보를 수집함으로써 범죄 예방 및 방범의 효과를 증진시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to enhance the effects of crime prevention and crime prevention by collecting the information of the ultra low frequency vibration and the audio frequency band generated around the surveillance region using the optical fiber sensor.
또한, 본 발명에 따르면, 광섬유 센서를 이용하여 감시 영역 주변에서 발생하는 음원의 방향을 감지함으로써, 영상 정보를 수집하는 카메라의 방향을 제어할 수 있다.In addition, according to the present invention, by detecting the direction of the sound source generated around the surveillance area using the optical fiber sensor, it is possible to control the direction of the camera collecting the image information.
도 1은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치에 탑재되는 광섬유 센서가 진동 및 음압을 수집하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치에 탑재되는 광섬유 센서의 구동방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 제어부의 일실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치 및 방법의 이상 음원을 탐지하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법의 흐름도이다.1 is a system configuration diagram of an abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram of an abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
3 is a view for explaining that the optical fiber sensor mounted on the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention to collect vibration and sound pressure.
4 and 5 are views for explaining a driving method of the optical fiber sensor mounted in the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
6 is a view for explaining an embodiment of the control unit of the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
7 is a view for explaining a process of detecting the abnormal sound source of the abnormal sound source detection apparatus and method according to the present invention.
8 is a flowchart of an abnormal sound source detection method according to the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted.
본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.
따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 시스템 구성도이다.1 is a system configuration diagram of an abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
도 1을 참조하면, 정보 수집부(110) 및 카메라(130)는 감시 영역 주변에서 발생하는 소리, 진동, 음압 및 영상을 수집한다. Referring to FIG. 1, the
보다 구체적으로, 사람의 비명 소리나 음성, 차량 사고의 충돌음 또는 특정 물체가 파괴되는 파괴음이 상기 감시 영역 내에서 발생하게 되면 상기 정보 수집부(110)는 이를 감지하고, 감시 영역 주변의 영상에 대해서는 상기 카메라(130)가 영상을 촬영하게 된다.More specifically, when a scream or voice of a person, a crash sound of a vehicle accident, or a destructive sound that destroys a specific object is generated in the surveillance area, the
상기 정보 수집부(110)와 카메라(130) 간의 상호 작용(연동)에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.Detailed description of the interaction (interlocking) between the
상기 정보 수집부(110)는 복수개의 마이크(111a,111b)와 광섬유 센서(112)로 구성된다. 구체적으로 도 1을 참조하면, 제 1 마이크(111a)와 제 2 마이크(111b)로 구성됨을 알 수 있다.The
상기 복수개의 마이크(111a, 111b) 만으로는 광대역의 소리를 수집하기 어렵기 때문에, 상기 광섬유 센서(112)를 통하여 보다 넓은 광대역의 소리를 수집할 수 있으며, 상기 감시 영역 주변의 진동까지도 수집할 수 있게 된다.Since the plurality of
이렇게 상기 정보 수집부(110) 및 카메라(130)를 통하여 수집된 소리, 진동, 음압 및 영상은 제어부(120)로 전송되어 상기 감시 영역 주변의 음원이 이상 음원에 해당되는지를 판단하고, 판단 결과를 관제탑에 전송하거나, 이상 음원이 발생하는 방향으로 상기 카메라(130)의 촬영 방향을 제어하는 기능을 수행한다.
The sound, vibration, sound pressure, and the image collected through the
이하 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 구성 및 동작에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of an abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
도 2를 참조하면 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치(100)는 감시 영역 주변에서 발생하는 소리에 대한 정보를 수집하는 복수개의 마이크(111)와 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 광섬유 센서(112)를 포함하는 정보 수집부(110) 및 상기 정보 수집부(110)에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 제어부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the abnormal sound
이 때, 상기 감시 영역 주변을 촬영하여 영상에 대한 정보를 수집하는 카메라(130)를 더 포함할 수 있다.
At this time, the
상기 복수개의 마이크(111)는 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 소리에 대한 정보를 수집하는 기능을 수행한다.The plurality of
상기 복수개의 마이크(111)를 통해 상기 감시 영역 주변의 소리를 집음하여 상기 복수개의 마이크(111)가 인식할 수 있는 대역의 소리를 수집하는 것이다. 다만, 복수개의 마이크(111)만으로는 집음할 수 있는 대역에는 한계가 있기 마련이다. 따라서 후술할 광섬유 센서(112)를 통해 광대역의 다양한 소리인 음향을 집음할 수 있게 된다.The sound around the surveillance area is collected through the plurality of
또한, 마이크가 복수개로 형성됨에 따라 상기 복수개의 마이크(111) 각각에서 소리를 수집하고, 수집되는 소리의 시간차를 기반으로 상기 소리의 발생 방향도 분석할 수 있게 된다. 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보는 후술할 제어부(120)의 방향 정보 생성부에서 구체적으로 살펴보도록 한다.
In addition, as a plurality of microphones are formed, each of the plurality of
이하, 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치(100)의 정보 수집부(110)의 구성요소인 광섬유 센서(112)에 대하여 살펴보도록 한다. Hereinafter, the
도 3은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치에 탑재되는 광섬유 센서가 진동 및 음압을 수집하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치에 탑재되는 광섬유 센서의 구동방식을 설명하기 위한 도면이다.
3 is a view for explaining that the optical fiber sensor mounted on the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention to collect vibration and sound pressure. 4 and 5 are views for explaining a driving method of the optical fiber sensor mounted in the abnormal sound source detection apparatus according to the present invention.
상기 광섬유 센서(112)는 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 기능을 수행한다.The
구체적으로, 상기 복수개의 마이크(111)에서 집음 하지 못한 광대역의 소리를 수집할 수 있으며, 상기 감시 영역 주변에서 차량의 사고 또는 건물의 붕괴 등의 진동이 발생하는 경우 이러한 진동을 수집할 수 있게 된다.Specifically, the plurality of
도 3을 참조하면, 상기 광섬유 센서(112)가 진동을 효과적으로 센싱할 수 있는 수평구조로 설계됨을 알 수 있다.Referring to Figure 3, it can be seen that the
상기 광섬유 센서(112)가 달팽이관 구조의 집음 방식을 채택함으로써, 예민한 소리에도 반응할 수 있게 된다.Since the
도 4를 참조하면, 상기 광섬유 센서(112)가 구동하는 방식 및 수신된 신호를 처리하는 방식으로 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)을 채택할 수 있음을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that a frequency modulated continuous wave (FMCW) may be adopted as a method of driving the
상기 FMCW 방식은 마이크로파식 레벨계에 최초로 채용된 방법으로 송신하는 마이크로파의 주파수를 연속적 또는 직선적으로 변화시키는 방법이다.The FMCW method is a method adopted for the first time in a microwave level meter to continuously or linearly change the frequency of the microwave to be transmitted.
상기 FMCW 방식을 채용함에 따라 저가의 광 커플러(Optical Coupler)의 적용이 가능하므로 상기 복수개의 마이크(111)와 병행 사용이 가능하게 되는 장점이 있다. By employing the FMCW method, it is possible to apply an inexpensive optical coupler, so that the plurality of
여기서 광 커플러란 한 줄의 광섬유에서 온 광 신호를 복수의 광섬유로 나누거나, 복수의 광섬유로부터의 광 신호를 한 줄의 광섬유로 모으기 위한 광 부품을 의미한다.Here, the optical coupler refers to an optical component for dividing an optical signal from a single optical fiber into a plurality of optical fibers or collecting an optical signal from a plurality of optical fibers into a single optical fiber.
도 5를 참조하면, 상기 광섬유 센서(112)가 구동하는 방식 및 수신된 신호를 처리하는 방식으로 위상 발생 캐리어(PGC;Phase Generated Carrier) 방식을 채택할 수 있음을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that a phase generated carrier (PGC) method may be adopted as a method of driving the
상기 위상 발생 캐리어 방식은 정확한 Sound Data를 획득하는 데에 적합하고, Line 방식의 Sound Sensor를 구현할 수 있는 장점이 있다. 아울러, 상기 Line 방식의 Sound Sensor와, 침입을 감지할 수 있는 침입 감지 Sensor를 겸용할 수 있다는 장점이 있다.
The phase generating carrier method is suitable for acquiring accurate sound data, and has an advantage of implementing a line type sound sensor. In addition, there is an advantage that the line-type sound sensor and the intrusion detection sensor that can detect the intrusion can be used.
이하 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치(100)의 제어부(120)에 대하여 설명하도록 한다. 도 6는 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치의 제어부의 일실시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치 및 방법의 이상 음원을 탐지하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
Hereinafter, the
도 6를 참조하면, 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치(100)의 제어부(120)는 음성 정보 생성부(121), 음향 정보 생성부(122), 진동 정보 생성부(123), 방향 정보 생성부(124), 기준 패턴 생성부(125), 이상 음원 탐지부(126), 주변 잡음 변화 추적부(127), 카메라 제어부(128) 및 통신부(129)를 포함할 수 있다.
Referring to FIG. 6, the
상기 음성 정보 생성부(121)는, 상기 복수개의 마이크(111)에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 기능을 수행한다.The voice
구체적으로, 상기 복수개의 마이크(111)에서 수집되는 정보의 노이즈를 제거하고 필터링하는 전처리 과정을 통하여 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 것이다.Specifically, voice information regarding a human voice is generated through a preprocessing process of removing and filtering noise of information collected by the plurality of
상기 음향 정보 생성부(122)는, 상기 복수개의 마이크(111) 및 상기 광섬유 센서(112)에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나를 포함하는 음향 정보를 생성하는 기능을 수행한다.The sound
구체적으로, 상기 복수개의 마이크(111)만으로는 광대역의 모든 소리를 인식하기 어렵기 때문에, 상기 광섬유 센서(112)를 통하여 인식되는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나에 대하여 노이즈를 제거하고 필터링하는 전처리 과정을 통하여 음향 정보를 생성하는 것이다.Specifically, since it is difficult to recognize all sounds of the wideband only by the plurality of
상기 진동 정보 생성부(123)는, 상기 광섬유 센서(112)에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동에 관한 진동 정보를 생성하는 기능을 수행한다.The vibration
구체적으로 상기 감시 영역 주변에서 건물이 붕괴되거나, 차량의 사고로 인한 진동이 발생하게 되면 상기 광섬유 센서에서는 상기 진동을 수집하고 상기 진동 정보 생성부(123)에서 노이즈 제거 및 필터링을 통한 전처리 과정을 통하여 진동 정보를 생성하게 되는 것이다.Specifically, when a building collapses around the surveillance area or a vibration occurs due to an accident of a vehicle, the optical fiber sensor collects the vibration, and the
상기 방향 정보 생성부(124)는, 상기 복수개의 마이크(111) 중 서로 다른 마이크에 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 기능을 수행한다.The
구체적으로 이러한 발생 방향에 대한 원리는 사람의 양쪽귀가 듣는 시간차를 기본으로 한다. 즉, 두 개의 마이크에 도달하는 소리의 도착하는 시간차를 계산하여 발생 지점의 각도를 계산하는 것이다.
Specifically, the principle of the direction of occurrence is based on the time difference heard by both ears of a person. That is, the angle of the occurrence point is calculated by calculating the time difference of arrival of sound reaching two microphones.
이하 기준 패턴 생성부(125)와 이상 음원 탐지부(126)에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the
도 7은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치 및 방법의 이상 음원을 탐지하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a process of detecting the abnormal sound source of the abnormal sound source detection apparatus and method according to the present invention.
상기 기준 패턴 생성부(125)는 입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 기능을 수행한다.The
상기 이상 음원 탐지부(126)는 상기 기준 패턴과 상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 매칭하여 상기 이상 음원을 탐지하는 기능을 수행한다.The abnormal
도 7을 참조하면, 샘플 데이터(Sample Data)를 입력 받아서 음성 전처리 및 음향 전처리를 하여 상기 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성함으로써 음향 모델을 완성한다.Referring to FIG. 7, a sound model is completed by receiving sample data and performing voice preprocessing and sound preprocessing to generate a reference pattern based on the frequency and volume of the sample data.
따라서, 상기 정보 수집부(110)에서 수집되는 정보를 입력 data로 하여 노이즈 제거 및 필터링을 통한 전처리후 특징 벡터열을 기반으로 패턴을 인식하게 되는데 이 때, 패턴을 인식하는 기준이 상기 완성한 음향 모델이 되는 것이다.Therefore, using the information collected by the
즉, 기준 패턴을 생성함으로써 완성되는 음향 모델과 입력 data의 주파수 및 음량을 매칭하여 이상 음원을 탐지하게 된다.That is, the abnormal sound source is detected by matching the frequency and volume of the acoustic model and the input data to be completed by generating a reference pattern.
또한, 기정의된 언어모델을 기반으로 언어처리를 함으로써 단어나 문장을 인식할 수도 있다.In addition, a word or sentence may be recognized by performing language processing based on a predefined language model.
이 때, 상기 샘플 데이터는 영화, 라디오 등 일반 멀티미디어 자료를 통하여 획득할 수 있다.In this case, the sample data may be obtained through general multimedia data such as a movie, a radio.
또한, 본 발명에 따른 전처리 과정 중 잡음 제거와 관련하여, 기존의 Band Pass Filter 또는 Field Noise Suppression 기법은 음성 주파수 대역의 주파수를 강조하거나 휴대폰 운용 환경을 기준으로 Noise를 감쇄시키는 방법으로 고안 되었으므로 야외에 설치되고 원거리에서 발생하는 음향에 대한 잡음 제거 기법으로는 적법하지 않다. In addition, in relation to noise removal during the preprocessing process according to the present invention, the existing Band Pass Filter or Field Noise Suppression technique is designed as a method of emphasizing the frequency of the voice frequency band or attenuating the noise based on a mobile phone operating environment. It is not legal to remove noise from installed and remotely generated sound.
따라서, 모든 주파수 대역이 고려되어야 하고 이상 음원을 변별하는 방법 위주의 잡음 제거 기법을 사용하여야 한다. 구체적으로, S/W 적인 방법인 Low Cut Filter 뿐 아니라 기존에 사용되고 있는 물리적인 Filter를 활용할 수 도 있다.Therefore, all frequency bands should be considered and noise removal techniques focused on the method of discriminating abnormal sound sources should be used. Specifically, it is possible to utilize not only the low cut filter which is the S / W method but also the physical filter that is used in the past.
상기 물리적 Filter를 예로, 미세하지 않은 커다란 홀을 가공해서 소리가 거침없이 마이크로 전달되도록 하는데, 이것을 이중 구조로 하여 1차에서 빠른 공기의 흐름을 작은 여러 개의 공기 흐름으로 나누고 두번째에서 1차에서 나온 공기 흐름을 방향만 빗나가게 하는 구조를 채용할 수 있다.
Using the physical filter as an example, it processes a small hole that is not fine so that the sound can be delivered to the microphone without any roughness. The dual structure divides the flow of fast air from the first into several small air streams and the air from the second to the first. The structure which deflects a flow only direction can be employ | adopted.
상기 주변 잡음 변화 추적부(127)는, 시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 기능을 수행한다.The ambient noise
구체적으로, 야외 환경에서의 생활 잡음은 계절, 시간대 또는 기후 변화에 따라 수시로 변하는 경향이 있으므로 주변 환경의 노이즈를 트래킹하여 상기 이상 음원 탐지부(126)에서 이상 음원을 탐지할 때, 주변 환경의 잡음을 고려하여 변별력을 높일 수 있도록 하는 것이다.
Specifically, since living noise in an outdoor environment tends to change frequently according to seasons, time zones, or climate changes, noise of the surrounding environment is detected when the abnormal
상기 카메라 제어부(128)는 상기 이상 음원 정보를 기반으로 상기 카메라(130)를 제어하는 기능을 수행한다.The
구체적으로 상기 제어부(120)의 방향 정보 생성부(124)에서 생성되는 방향 정보를 기반으로 소리의 방향에 맞게 상기 카메라(130)의 촬영 방향을 제어할 수 있다. In detail, the photographing direction of the
즉, 통상의 CCTV 같은 경우에는, 영상에만 의존하고 있으므로, 특정 감시 영역만을 촬영한다거나, 일정 시간을 두고 반복적으로 복수개의 감시 영역을 감지할 수 밖에 없는 한계점이 있다.That is, in the case of a normal CCTV, since it depends only on an image, there is a limitation that only a specific surveillance area can be photographed or a plurality of surveillance areas can be repeatedly detected for a predetermined time.
다만 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치(100)에서는 복수개의 마이크(111) 및 광섬유 센서(112)에서 감지되는 음성, 음향 및 진동을 기반으로 상기 카메라(130)가, 이상 음원의 발생이 예상되는 방향을 촬영하도록 제어할 수 있는 것이다.
However, in the abnormal sound
상기 통신부(129)는 상기 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 이상 음원 탐지부(126)에서 탐지된 이상 음원에 대한 종류 및 방향 등 제반 정보를 관제탑에 전송함으로써 관제탑에서 경찰서 또는 소방서의 출동을 요청하는 등 추가적인 조치를 취할 수 있도록 하는 것이다.
The
이하 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the abnormal sound source detection method according to the present invention will be described.
도 8은 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법의 흐름도이다.8 is a flowchart of an abnormal sound source detection method according to the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법은, 복수개의 마이크를 통하여 소리에 대한 정보를 수집하는 단계(S100), 광섬유 센서를 통하여 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 단계(S110), 카메라를 통하여 영상에 대한 정보를 수집하는 단계(S120), 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130), 이상 음원 정보를 기반으로 카메라를 제어하는 단계(S140) 및 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 단계(S150)를 포함한다.
Referring to Figure 8, the abnormal sound source detection method according to the invention, the step of collecting information about the sound through a plurality of microphones (S100), the step of collecting information about vibration and sound pressure through the optical fiber sensor (S110) Collecting information on the image through the camera (S120), detecting the abnormal sound source to generate abnormal sound source information (S130), controlling the camera based on the abnormal sound source information (S140) and abnormal sound source information It transmits to the control tower (S150).
상기 S100 단계는, 상기 복수개의 마이크를 통해 감시 영역 주변의 소리를 집음하여 상기 복수개의 마이크가 인식할 수 있는 대역의 소리를 수집하는 것이다.In the step S100, the sound around the surveillance area is collected through the plurality of microphones to collect sound of a band that can be recognized by the plurality of microphones.
상기 S110 단계에서는, 상기 복수개의 마이크에서 집음 하지 못한 광대역의 소리를 수집할 수 있으며, 상기 감시 영역 주변에서 차량의 사고 또는 건물의 붕괴 등의 진동이 발생하는 경우 이러한 진동을 수집할 수 있게 된다.In the step S110, it is possible to collect the sound of the broadband that is not collected by the plurality of microphones, it is possible to collect such vibration when the vibration of the vehicle accident or collapse of the building around the surveillance area.
S110 단계의 상기 광섬유 센서는, FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식으로 구동할 수 있다.The optical fiber sensor of step S110 may be driven by a frequency modulated continuous wave (FMCW) method.
상기 FMCW 방식은 마이크로파식 레벨계에 최초로 채용된 방법으로 송신하는 마이크로파의 주파수를 연속적 또는 직선적으로 변화시키는 방법이다.The FMCW method is a method adopted for the first time in a microwave level meter to continuously or linearly change the frequency of the microwave to be transmitted.
상기 FMCW 방식을 채용함에 따라 저가의 광 커플러(Optical Coupler)의 적용이 가능하므로 상기 복수개의 마이크와 병행 사용이 가능하게 되는 장점이 있다. 여기서 광 커플러란 한 줄의 광섬유에서 온 광 신호를 복수의 광섬유로 나누거나, 복수의 광섬유로부터의 광 신호를 한 줄의 광섬유로 모으기 위한 광 부품을 의미한다.By employing the FMCW method, it is possible to apply an inexpensive optical coupler, so that the plurality of microphones can be used in parallel. Here, the optical coupler refers to an optical component for dividing an optical signal from a single optical fiber into a plurality of optical fibers or collecting an optical signal from a plurality of optical fibers into a single optical fiber.
또한, 상기 S110 단계의 광섬유 센서는, 위상 발생 캐리어(PGC;Phase Generated Carrier) 방식으로 구동할 수 있다.In addition, the optical fiber sensor of step S110 may be driven by a phase generated carrier (PGC) method.
상기 위상 발생 캐리어 방식은 정확한 Sound Data를 획득하는 데에 적합하고, Line 방식의 Sound Sensor를 구현할 수 있는 장점이 있다. 아울러, 상기 Line 방식의 Sound Sensor와, 침입을 감지할 수 있는 침입 감지 Sensor를 겸용할 수 있다는 장점이 있다.
The phase generating carrier method is suitable for acquiring accurate sound data, and has an advantage of implementing a line type sound sensor. In addition, there is an advantage that the line-type sound sensor and the intrusion detection sensor that can detect the intrusion can be used.
도 3을 참조하면, 상기 광섬유 센서가 진동을 효과적으로 센싱할 수 있는 수평구조로 설계됨을 알 수 있다. 또한, 상기 광섬유 센서가 달팽이관 구조의 집음 방식을 채택함으로써, 예민한 소리에도 반응할 수 있게 된다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the optical fiber sensor is designed in a horizontal structure that can effectively sense vibration. In addition, the optical fiber sensor adopts a cochlear sound-collecting method, which can respond to sensitive sounds.
S120 단계는 CCTV 등 카메라를 통하여 상기 감시 영역 주변을 촬영하는 단계이다. Step S120 is a step of taking a picture of the surveillance area around the camera, such as CCTV.
S130 단계는 상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하게 된다.In step S130, the abnormal sound source is detected based on the information collected from the plurality of microphones and the optical fiber sensor to generate abnormal sound source information.
또한, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130)는, 상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the abnormal sound source information (S130) may include generating direction information on a direction in which the sound is generated, based on a time difference of sounds collected in different microphones among the plurality of microphones. have.
구체적으로, 상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 단계이다. 이러한 발생 방향에 대한 원리는 사람의 양쪽귀가 듣는 시간차를 기본으로 한다. 즉, 두 개의 마이크에 도달하는 소리의 도착하는 시간차를 계산하여 발생 지점의 각도를 계산하는 것이다.Specifically, the step of generating the direction information on the direction of the sound generation based on the time difference of the sound collected by the different microphone of the plurality of microphones. The principle of this direction of development is based on the time difference heard by both ears of a person. That is, the angle of the occurrence point is calculated by calculating the time difference of arrival of sound reaching two microphones.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130)는, 입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 단계 및 상기 기준 패턴과 상기 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 매칭하여 상기 이상 음원을 탐지하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, the step of generating the abnormal sound source information (S130), generating a reference pattern based on the frequency and volume of the input sample data and matching the information collected from the reference pattern and the microphone and the optical fiber sensor It may include the step of detecting the abnormal sound source.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130)는, 시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the generating of the abnormal sound source information (S130) may include changing a criterion for detecting the abnormal sound source by tracking changes in the ambient noise according to changes in time and weather environment.
S140 단계는 이상 음원 정보를 기반으로 카메라를 제어하는 단계이다. Step S140 is a step of controlling the camera based on the abnormal sound source information.
구체적으로 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 단계에서 생성되는 방향 정보를 기반으로 소리의 방향에 맞게 상기 카메라의 촬영 방향을 제어할 수 있다. In detail, the photographing direction of the camera may be controlled according to the direction of the sound based on the direction information generated in the step of generating the direction information on the direction of generating the sound.
즉, 통상의 CCTV 같은 경우에는, 영상에만 의존하고 있으므로, 특정 감시 영역만을 촬영한다거나, 일정 시간을 두고 반복적으로 복수개의 감시 영역을 감지할 수 밖에 없는 한계점이 있다.That is, in the case of a normal CCTV, since it depends only on an image, there is a limitation that only a specific surveillance area can be photographed or a plurality of surveillance areas can be repeatedly detected for a predetermined time.
다만 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 방법에서는 복수개의 마이크 및 광섬유 센서에서 감지되는 음성, 음향 및 진동을 기반으로 상기 카메라가, 이상 음원의 발생이 예상되는 방향을 촬영하도록 제어할 수 있는 것이다.
In the abnormal sound source detection method according to the present invention, however, the camera may control to photograph a direction in which an abnormal sound source is expected based on voice, sound, and vibration detected by a plurality of microphones and optical fiber sensors.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130)는, 입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 단계 및 상기 기준 패턴과 상기 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 매칭하여 상기 이상 음원을 탐지하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, the step of generating the abnormal sound source information (S130), generating a reference pattern based on the frequency and volume of the input sample data and matching the information collected from the reference pattern and the microphone and the optical fiber sensor It may include the step of detecting the abnormal sound source.
이 때, 상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계(S130)는, 시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the generating of the abnormal sound source information (S130) may include changing a criterion for detecting the abnormal sound source by tracking changes in the ambient noise according to changes in time and weather environment.
구체적으로, 야외 환경에서의 생활 잡음은 계절, 시간대 또는 기후 변화에 따라 수시로 변하는 경향이 있으므로 주변 환경의 노이즈를 트래킹하여 상기 S130단계에서, 이상 음원을 탐지할 때, 주변 환경의 잡음을 고려하여 변별력을 높일 수 있도록 하는 것이다.
Specifically, since the living noise in the outdoor environment tends to change from time to time, depending on the season, time zone or climate change, by tracking the noise of the surrounding environment in step S130, when detecting the abnormal sound source, considering the noise of the surrounding environment to discriminate To increase.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 이상 음원 탐지 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the apparatus and method for detecting an abnormal sound source according to the present invention is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, but the embodiments may be modified in various ways. All or part may be optionally combined.
100: 이상 음원 탐지 장치
110: 정보 수집부
120: 제어부
130: 카메라
111: 복수개의 마이크 112: 광섬유 센서
121: 음성 정보 생성부 122: 음향 정보 생성부
123: 진동 정보 생성부 124: 방향 정보 생성부
125: 기준 패턴 생성부 126: 이상 음원 탐지부
127: 주변 잡음 변화 추적부 128: 카메라 제어부
129: 통신부100: abnormal sound source detection device
110: Information collecting unit
120:
130: camera
111: a plurality of microphones 112: optical fiber sensor
121: voice information generator 122: sound information generator
123: vibration information generation unit 124: direction information generation unit
125: reference pattern generator 126: abnormal sound source detector
127: ambient noise change tracking unit 128: camera control unit
129: communication unit
Claims (22)
상기 정보 수집부에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에서 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 방향 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.An information collecting unit including a plurality of microphones collecting information on sounds generated around the surveillance region and an optical fiber sensor collecting information on vibration and sound pressure occurring around the surveillance region; And
It includes a control unit for generating the abnormal sound source information by detecting the abnormal sound source based on the information collected by the information collecting unit,
Wherein,
An abnormal sound source detection device, characterized in that it comprises a direction information generating unit for generating direction information on the direction of the sound generation based on the time difference of the sound collected from different microphones of the plurality of microphones.
상기 감시 영역 주변을 촬영하여 영상에 대한 정보를 수집하는 카메라를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 방향 정보를 기반으로 상기 카메라를 제어하는 카메라 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.The method according to claim 1,
The camera may further include a camera which captures information about an image by capturing the surveillance area.
Wherein,
An abnormal sound source detection apparatus comprising a camera controller for controlling the camera based on the direction information.
상기 제어부는,
상기 복수개의 마이크에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 음성 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
An abnormal sound source detection device, characterized in that it comprises a voice information generating unit for generating voice information about the voice of a person occurring around the surveillance area based on the information collected from the plurality of microphones.
상기 제어부는,
상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나를 포함하는 음향 정보를 생성하는 음향 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.The method of claim 4,
Wherein,
Based on the information collected by the plurality of microphones and the optical fiber sensor, the sound information generation unit for generating sound information including at least one of a vehicle accident sound, a human scream, and various destructive sounds generated around the surveillance area Abnormal sound source detection device comprising a.
상기 제어부는,
상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동에 관한 진동 정보를 생성하는 진동 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.The method of claim 5,
Wherein,
An abnormal sound source detection device, characterized in that it comprises a vibration information generating unit for generating vibration information about the vibration occurring around the surveillance area based on the information collected from the optical fiber sensor.
상기 제어부는,
입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 기준 패턴 생성부; 및
상기 음성 정보, 음향 정보 및 진동 정보와 상기 기준 패턴을 매칭하여 이상 음원을 탐지하는 이상 음원 탐지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치. The method of claim 6,
Wherein,
A reference pattern generator configured to generate a reference pattern based on a frequency and a volume of input sample data; And
And an abnormal sound source detector for detecting an abnormal sound source by matching the voice information, sound information, and vibration information with the reference pattern.
상기 광섬유 센서는,
FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식으로 구동하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 이상 음원 탐지 장치.The method according to claim 1,
The optical fiber sensor,
Abnormal sound source detection device using an optical fiber sensor, characterized in that driven by the Frequency Modulated Continuous Wave (FCMW) method.
상기 광섬유 센서는,
PGC(Phase Generated Carrier) 방식으로 구동하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 이상 음원 탐지 장치.The method according to claim 1,
The optical fiber sensor,
Abnormal sound source detection device using a fiber optic sensor, characterized in that driven by PGC (Phase Generated Carrier).
상기 제어부는,
시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 주변 잡음 변화 추적부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 장치.The method of claim 7,
Wherein,
An abnormal sound source detection apparatus, comprising: an ambient noise change tracking unit for changing a standard for abnormal sound source detection by tracking changes in ambient noise according to changes in time and weather environment.
상기 제어부는,
상기 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 이상 음원 탐지 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
Abnormal sound source detection apparatus using the optical fiber sensor, characterized in that it further comprises a communication unit for transmitting the abnormal sound source information to the control tower.
광섬유 센서를 통하여, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동 및 음압에 대한 정보를 수집하는 단계; 및
상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보들을 기반으로 이상 음원을 탐지하여 이상 음원 정보를 생성하는 단계를 포함하되,
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
상기 복수개의 마이크 중 서로 다른 마이크에서 수집되는 소리의 시간차를 기반으로, 상기 소리의 발생 방향에 대한 방향 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.Collecting information on sounds generated around the surveillance area through the plurality of microphones;
Collecting information on vibration and sound pressure occurring around the surveillance region through an optical fiber sensor; And
Detecting abnormal sound sources based on information collected by the plurality of microphones and the optical fiber sensor to generate abnormal sound source information,
The step of generating the abnormal sound source information,
And generating direction information on a direction in which the sound is generated based on a time difference of sounds collected from different microphones among the plurality of microphones.
카메라를 통하여, 상기 감시 영역 주변을 촬영하여 영상에 대한 정보를 수집하는 단계를 더 포함하고,
상기 방향 정보를 기반으로 상기 카메라를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.The method of claim 12,
The method may further include collecting information about an image by capturing a periphery of the surveillance area through a camera.
The abnormal sound source detection method further comprises the step of controlling the camera based on the direction information.
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
상기 복수개의 마이크에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 사람의 음성에 관한 음성 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.The method of claim 12,
The step of generating the abnormal sound source information,
And generating voice information about a voice of a person occurring near the surveillance area based on the information collected by the plurality of microphones.
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
상기 복수개의 마이크 및 상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 차량 사고 음향, 사람의 비명 및 각종 파괴음 중 적어도 어느 하나를 포함하는 음향 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.16. The method of claim 15,
The step of generating the abnormal sound source information,
Generating acoustic information including at least one of vehicle accident sounds, human screams, and various destructive sounds generated around the surveillance area based on the information collected by the plurality of microphones and the optical fiber sensor; An abnormal sound source detection method, characterized in that.
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
상기 광섬유 센서에서 수집되는 정보를 기반으로, 상기 감시 영역 주변에서 발생하는 진동에 관한 진동 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.18. The method of claim 16,
The step of generating the abnormal sound source information,
And generating vibration information on vibrations generated around the surveillance area based on the information collected by the optical fiber sensor.
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
입력되는 샘플 데이터의 주파수 및 음량을 기반으로 기준 패턴을 생성하는 단계; 및
상기 음성 정보, 음향 정보 및 진동 정보와 상기 기준 패턴을 매칭하여 상기 이상 음원을 탐지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.18. The method of claim 17,
The step of generating the abnormal sound source information,
Generating a reference pattern based on a frequency and a volume of input sample data; And
And detecting the abnormal sound source by matching the voice information, sound information, and vibration information with the reference pattern.
상기 광섬유 센서는,
FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식으로 구동하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 이상 음원 탐지 방법.The method of claim 12,
The optical fiber sensor,
An abnormal sound source detection method using an optical fiber sensor characterized in that it is driven by the Frequency Modulated Continuous Wave (FCMW) method.
상기 광섬유 센서는,
PGC(Phase Generated Carrier) 방식으로 구동하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 이상 음원 탐지 방법.The method of claim 12,
The optical fiber sensor,
Abnormal sound source detection method using an optical fiber sensor, characterized in that driven by PGC (Phase Generated Carrier).
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계는,
시간 및 기상 환경의 변화에 따른 주변 잡음 변화를 추적하여 이상 음원 탐지에 대한 기준을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.19. The method of claim 18,
The step of generating the abnormal sound source information,
An abnormal sound source detection method comprising the step of changing the criteria for abnormal sound source detection by tracking changes in the ambient noise according to changes in time and weather environment.
상기 이상 음원 정보를 생성하는 단계 이후에,
상기 이상 음원 정보를 관제탑에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원 탐지 방법.The method of claim 12,
After generating the abnormal sound source information,
The abnormal sound source detection method further comprises the step of transmitting the abnormal sound source information to the control tower.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130110553A KR101384781B1 (en) | 2013-09-13 | 2013-09-13 | Apparatus and method for detecting unusual sound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130110553A KR101384781B1 (en) | 2013-09-13 | 2013-09-13 | Apparatus and method for detecting unusual sound |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101384781B1 true KR101384781B1 (en) | 2014-04-14 |
Family
ID=50657551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130110553A KR101384781B1 (en) | 2013-09-13 | 2013-09-13 | Apparatus and method for detecting unusual sound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101384781B1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101585199B1 (en) * | 2014-08-26 | 2016-01-13 | 아이브스테크놀러지(주) | Apparatus for collecting unusual sound information and system for detecting unusual sound having the same |
| KR20170007875A (en) | 2015-07-13 | 2017-01-23 | 주식회사 동오시스템즈 | Apparatus for helping safety and System thereof Using Image Shooted by CCTV and Judgment Unusual sound |
| KR101864388B1 (en) | 2018-03-29 | 2018-06-04 | 주식회사 경림이앤지 | Peculiar sound detection system and method to be cancelled out the noise by using array microphone in CCTV camera system |
| WO2018186716A1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-10-11 | 김금철 | Apparatus for collecting sounds in wide area without loss of sounds, and use method therefor |
| KR20190125232A (en) | 2019-07-18 | 2019-11-06 | 주식회사 경림이앤지 | Peculiar sound detection system and method in a peculiar sound detection terminal including camera, array microphone and A/V controller, and CCTV system |
| WO2020017759A1 (en) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 삼성전자주식회사 | Electronic device for speech recognition and control method thereof |
| KR102518615B1 (en) * | 2022-03-08 | 2023-05-08 | 아이브스 주식회사 | Apparatus and Method for complex monitoring to judge abnormal sound source |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006215649A (en) * | 2005-02-01 | 2006-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | Method for detecting bragg grating sensor, and method and apparatus for detecting amount of distortion thereof |
| KR20070108319A (en) * | 2005-10-10 | 2007-11-09 | 이금석 | Method of guard system fbg |
| KR20110053145A (en) * | 2009-11-13 | 2011-05-19 | 김상동 | The security system using cctv camera and the method thereof |
| JP2012118004A (en) | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Hitachi Cable Ltd | Optical fiber sensor type intrusion detecting method, and optical fiber type intrusion detecting sensor |
-
2013
- 2013-09-13 KR KR1020130110553A patent/KR101384781B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006215649A (en) * | 2005-02-01 | 2006-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | Method for detecting bragg grating sensor, and method and apparatus for detecting amount of distortion thereof |
| KR20070108319A (en) * | 2005-10-10 | 2007-11-09 | 이금석 | Method of guard system fbg |
| KR20110053145A (en) * | 2009-11-13 | 2011-05-19 | 김상동 | The security system using cctv camera and the method thereof |
| JP2012118004A (en) | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Hitachi Cable Ltd | Optical fiber sensor type intrusion detecting method, and optical fiber type intrusion detecting sensor |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101585199B1 (en) * | 2014-08-26 | 2016-01-13 | 아이브스테크놀러지(주) | Apparatus for collecting unusual sound information and system for detecting unusual sound having the same |
| KR20170007875A (en) | 2015-07-13 | 2017-01-23 | 주식회사 동오시스템즈 | Apparatus for helping safety and System thereof Using Image Shooted by CCTV and Judgment Unusual sound |
| WO2018186716A1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-10-11 | 김금철 | Apparatus for collecting sounds in wide area without loss of sounds, and use method therefor |
| US11176920B2 (en) | 2017-04-06 | 2021-11-16 | Geum Cheol KIM | Apparatus for collecting sounds in wide area without loss of sounds, and use method therefor |
| KR101864388B1 (en) | 2018-03-29 | 2018-06-04 | 주식회사 경림이앤지 | Peculiar sound detection system and method to be cancelled out the noise by using array microphone in CCTV camera system |
| WO2020017759A1 (en) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 삼성전자주식회사 | Electronic device for speech recognition and control method thereof |
| US11887617B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-01-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device for speech recognition and control method thereof |
| KR20190125232A (en) | 2019-07-18 | 2019-11-06 | 주식회사 경림이앤지 | Peculiar sound detection system and method in a peculiar sound detection terminal including camera, array microphone and A/V controller, and CCTV system |
| KR102518615B1 (en) * | 2022-03-08 | 2023-05-08 | 아이브스 주식회사 | Apparatus and Method for complex monitoring to judge abnormal sound source |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101384781B1 (en) | Apparatus and method for detecting unusual sound | |
| KR101445367B1 (en) | Intelligent cctv system to recognize emergency using unusual sound source detection and emergency recognition method | |
| CN109300471B (en) | Intelligent video monitoring method, device and system for field area integrating sound collection and identification | |
| JP5043940B2 (en) | Video surveillance system and method combining video and audio recognition | |
| CN101123722B (en) | Panorama video intelligent monitoring method and system | |
| CN102737480B (en) | Abnormal voice monitoring system and method based on intelligent video | |
| CN106027865B (en) | Vehicle collision triggering alarm and recording device and detection method thereof | |
| AU2014101406A4 (en) | A portable alerting system and a method thereof | |
| US11676478B2 (en) | Monitoring security | |
| KR101485022B1 (en) | Object tracking system for behavioral pattern analysis and method thereof | |
| KR20120140518A (en) | Remote monitoring system and control method of smart phone base | |
| CN105844209B (en) | visitor identification based on infrared radiation detection | |
| WO2014174738A1 (en) | Monitoring device, monitoring method and monitoring program | |
| KR101699445B1 (en) | Integrated cctv, apparatus for detecting abnormal situation and method for operating the same | |
| KR101899436B1 (en) | Safety Sensor Based on Scream Detection | |
| KR101321447B1 (en) | Site monitoring method in network, and managing server used therein | |
| EP3262621B1 (en) | Alarm event determinations via microphone arrays | |
| KR101687296B1 (en) | Object tracking system for hybrid pattern analysis based on sounds and behavior patterns cognition, and method thereof | |
| WO2014174737A1 (en) | Monitoring device, monitoring method and monitoring program | |
| KR102293450B1 (en) | Apparatus for monitoring metallic foreign object impact and method thereof | |
| KR102513372B1 (en) | Hybrid type object tracking system based on sound and image and control method using the same | |
| KR102034176B1 (en) | Emergency Situation Perception Method by Voice Recognition, and Managing Server Used Therein | |
| TW202044207A (en) | Help-seeking detection warning system and operation method thereof | |
| KR101611696B1 (en) | System and method for position tracking by sensing the sound and event monitoring network thereof | |
| KR102313283B1 (en) | A artificial intelligence multipurpose emergency bell system with video analysis function |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| A302 | Request for accelerated examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170327 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180409 Year of fee payment: 5 |