KR101445367B1 - Intelligent cctv system to recognize emergency using unusual sound source detection and emergency recognition method - Google Patents

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이세희
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Abstract

An intelligent image detection system having an improved performance of determining an emergency situation through an improved recognition rate for an abnormal sound and a method of determining an emergency situation using the same are disclosed. To this end, the system includes: a camera to generate an observation image by photographing an observation region; a plurality of CCTVs including a plurality of microphones installed in such a manner that audio signals corresponding to the camera are recorded from various directions; and an integrated control center to determine if an actual emergency situation occurs by analyzing the observation image photographed through the camera connected to the microphone when the audio signal received from a predetermined number of microphones among the plurality of microphones is determined to exceed a predetermined reference decibel. According to the present invention, the emergency situation can be quickly detected so as to quickly respond to the emergency situation.

Description

이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이를 이용한 긴급상황 판별방법{INTELLIGENT CCTV SYSTEM TO RECOGNIZE EMERGENCY USING UNUSUAL SOUND SOURCE DETECTION AND EMERGENCY RECOGNITION METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intelligent video surveillance system and an emergency situation detection method using the intelligent video surveillance system,

본 발명은 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이의 긴급상황 판별방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음향신호를 분석하여 위급상황이 발생한 것으로 판단되면, CCTV를 제어하여 위급상황 발생 영역을 촬영하도록 하는 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이의 긴급상황 판별방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an intelligent video surveillance system that improves an emergency situation discrimination performance by improving a recognition rate of an abnormal sound source, and more particularly, The present invention relates to an intelligent video surveillance system that improves the performance of recognizing an emergency situation by improving the recognition rate of an abnormal sound source for capturing an emergency situation area.

최근 들어, 범죄 예방이나 교통정보 수집, 및 모니터링 목적으로 CCTV(Closed Circuit Television)시스템이 건물 내 외부를 비롯하여 골목이나 도로 등에 설치되고 있다. 이러한 종래의 CCTV시스템은 CCTV를 통해 촬영된 영상을 별도의 데이터베이스에 저장하여 관리함과 동시에 모니터 화면을 통해 디스플레이 함으로써 관리자가 모니터를 지켜보면서 감시 활동을 하는 것이 일반적이다.In recent years, CCTV (Closed Circuit Television) systems have been installed in alleyways, roads, and the like inside and outside buildings for the purpose of crime prevention, traffic information collection and monitoring. In such a conventional CCTV system, an image captured through the CCTV is stored in a separate database and is managed and displayed on a monitor screen, so that an administrator monitors the monitor while watching the monitor.

또한, 음향을 녹음할 수 있는 마이크로폰이 설치된 경우에도 녹음된 음향을 촬영된 영상과 함께 데이터베이스에 저장하여 관리함과 동시에 스피커를 통해 출력한다. 하지만 이러한 종래의 CCTV시스템은 관리자가 일일이 모니터 화면을 감시하면서 위급상황을 확인해야하므로 한계가 있다. 또한, 위급상황이 발생한 경우에도 관리자가 직접 CCTV를 컨트롤하여 위급상황이 발생한 지점이 모니터 화면에 정확하게 표시되도록 해야 한다.In addition, even when a microphone capable of recording sound is installed, the recorded sound is stored in the database together with the photographed image, and the sound is output through the speaker. However, such a conventional CCTV system is limited because an administrator must monitor the monitor screen to check the emergency situation. Also, in case of an emergency, the administrator should control the CCTV so that the point where the emergency occurs is displayed correctly on the monitor screen.

만약, 관리자가 일일이 CCTV를 확인할 수 없어 위급상황이 발생한 지점이 누락되는 경우가 발생하게 되면 위급상황에 제대로 대처할 수 없게 된다. 대한민국 등록특허 제10-0970609호에는 소리감지를 통한 카메라 위치 제어장치가 개시된다. 상기 기술은 마이크로폰을 통해 입력된 소리를 분석하여 카메라의 방향을 전환시키는 기술로써, 다수 개의 마이크로폰을 설치하여 인식되는 소리 중 가장 큰 신호가 발생하는 방향으로 카메라의 방향을 전환하거나 줌 기능을 작동시키는 것을 특징으로 한다.If the administrator can not confirm the CCTV, the point where the emergency occurs is missing, and the emergency situation can not be coped properly. Korean Patent No. 10-0970609 discloses a camera position control apparatus through sound detection. The above technique is a technique for changing a direction of a camera by analyzing a sound input through a microphone. In this technique, a plurality of microphones are installed to switch a direction of a camera in a direction in which a largest signal is recognized, .

하지만, 상기 기술의 경우 사람이 많은 번화가에 설치하는 것이 적합하지 않으며, 외부의 여러 소리가 인식되는 경우 정확하게 위급상황을 검출해내지 못한다. 예를 들어 설명하면, 사람들이 많은 번화가에서 소매치기와 같은 범죄가 발생하거나 차들이 많이 다니는 큰길에서 차량 충돌사고가 발생한 경우에 상기 기술이 적용되는 경우, 위급상황을 정확하게 검출해 낼 수 없다.
However, in the case of the above-described technique, it is not suitable to install in a busy area, and when an external sound is recognized, the emergency can not be accurately detected. For example, if the technique is applied in the event of a car crash in a busy street, where a crime such as a pickpocket occurs or a lot of cars are driven, the emergency can not be accurately detected.

대한민국 등록특허 제10-0970609호(2010.07.09. 등록)Korean Registered Patent No. 10-0970609 (Registered on July 7, 2010) 대한민국 등록특허 제10-1268076호(2013.05.21. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1268076 (Registered on May 21, 2013) 대한민국 등록특허 제10-1033922호(2011.05.02. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1033922 (Registered May 2, 2011)

따라서, 본 발명의 목적은 사람이 많이 모이거나 소란한 장소에서 입력되는 소리를 구분하여 위급상황 발생여부를 용이하게 파악할 수 있는 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이의 긴급상황 판별방법을 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an intelligent video surveillance system that improves the emergency situation discrimination performance by improving the recognition rate of an abnormal sound source that can easily detect whether an emergency occurs, And a method for distinguishing the emergency situation.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템은 감시영역을 촬영하여 감시영상을 생성하는 카메라 및 상기 카메라에 대응되는 음향신호가 서로 다른 방향에서 녹음되도록 설치된 복수의 마이크로폰을 포함하는 복수의 CCTV부, 및 상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호로 판단되는 경우, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상을 분석하여 실제 위급 상황의 발생 여부를 판단하는 통합 관리 센터를 포함한다.In order to achieve the object of the present invention, the intelligent video surveillance system of the present invention improved the recognition performance of the abnormal sound source by improving the recognition rate of the abnormal sound source of the present invention includes a camera for generating a surveillance image by photographing a surveillance region, A plurality of CCTV units including a plurality of microphones installed to record sound signals in different directions, and an audio signal input through a predetermined microphone among the plurality of microphones is determined as an audio signal exceeding a predetermined reference decibel And an integrated management center for analyzing a surveillance image photographed through a camera connected to the microphone and determining whether a real emergency occurs.

상기 통합 관리 센터는 상기 복수의 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호를 분석하는 음향신호 분석부, 차량 충돌소리, 비명소리, 폭발음, 및 총소리와 같은 이벤트 음향, 범인의 음성, 특정 억양, 및 특정 단어가 음향패턴으로 저장된 음향패턴DB, CCTV망을 통해 상기 복수의 CCTV부와 통신하는 네트워크 인터페이스부, 및 상기 음향신호 분석부의 분석결과, 소정 마이크로폰을 통해 입력되는 음향신호가 상기 음향패턴DB에 저장된 음향패턴과 일치되는 것으로 판단되면, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 제어하여 위급 상황이 감지된 위치가 확대 촬영되도록 상기 네트워크 인터페이스부를 통해 상기 마이크로폰과 연결된 카메라를 제어하는 중앙 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The integrated management center includes an acoustic signal analyzer for analyzing acoustic signals inputted through the plurality of microphones, an event sound such as a vehicle collision sound, a screaming sound, an explosion sound and a gun sound, a voice of a criminal, a specific intonation, A network interface unit for communicating with the plurality of CCTV units through a CCTV network, and an acoustic signal analysis unit for analyzing acoustic signals inputted through a predetermined microphone, the acoustic patterns being stored in the acoustic pattern DB, And a central control unit for controlling the camera connected to the microphone through the network interface unit to control the camera connected to the microphone to enlarge the position where the emergency situation is sensed.

또한, 상기 통합 관리 센터는 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 대해 객체인식을 수행하는 영상신호 분석부, 위급 상황에 대응되는 영상패턴이 저장되는 영상패턴DB, 이동통신망을 통해 외부 통신장치와 통신하는 무선통신 인터페이스부, 및 상기 영상신호 분석부의 분석결과, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 상기 영상패턴DB에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 상기 외부 통신장치로 상기 알람 신호가 전송되도록 상기 통신 인터페이스부를 제어하는 중앙 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated management center may include an image signal analyzing unit for performing object recognition on a surveillance image photographed through a camera connected to the microphone, an image pattern DB for storing image patterns corresponding to an emergency situation, And an image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB exists in the monitoring image captured through the camera connected to the microphone as a result of the analysis by the image signal analyzing unit, And a central controller for controlling the communication interface to transmit the alarm signal to the external communication device.

상기 중앙 제어부는 상기 영상신호 분석부의 분석결과, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 상기 영상패턴DB에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 상기 영상패턴을 추적하여 촬영하도록 상기 복수의 CCTV부를 제어하는 것을 특징으로 한다.The central control unit may track the image pattern when the image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB exists in the monitoring image captured through the camera connected to the microphone as a result of the analysis by the image signal analyzing unit And controls the plurality of CCTV units.

한편, 감시영역을 촬영하여 감시영상을 생성하는 카메라 및 상기 카메라에 대응되는 음향신호가 서로 다른 방향에서 녹음되도록 설치된 복수의 마이크로폰을 포함하는 복수의 CCTV부를 포함하는 지능형 영상감시 시스템의 긴급상황 판별방법은 상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호를 분석하여 상기 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호인지 판단하는 단계, 및 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상을 분석하여 실제 위급 상황의 발생 여부를 판단하는 단계를 포함한다.The emergency video surveillance system includes a plurality of CCTV units including a camera for capturing a surveillance region to generate a surveillance image, and a plurality of microphones installed to record audio signals corresponding to the cameras in different directions Analyzing an acoustic signal inputted through a predetermined microphone among the plurality of microphones to determine whether the acoustic signal is an acoustic signal exceeding a predetermined reference decibel; and analyzing a surveillance image photographed through a camera connected to the microphone And judging whether a real emergency situation has occurred or not.

또한, 상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨 이하인 경우, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 음향신호가 차량 충돌소리, 비명소리, 폭발음, 및 총소리와 같은 이벤트 음향, 범인의 음성, 특정 억양, 및 특정 단어 중 어느 하나의 음향패턴과 일치되는지 판단하는 단계, 및 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 제어하여 위급 상황이 감지된 위치가 확대 촬영되도록 상기 마이크로폰과 연결된 카메라를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.When the sound signal inputted through the predetermined microphone among the plurality of microphones is equal to or less than a predetermined reference decibel, the sound signal inputted through the microphone may include an event sound such as a vehicle collision sound, a scream sound, an explosion sound, The method comprising the steps of: determining whether the sound pattern matches one of a voice, a specific intonation, and a specific word; and controlling the camera connected to the microphone so that the position where the emergency is sensed is magnified so as to control the camera connected to the microphone And further comprising:

그리고, 실제 위급 상황이 발생한 것으로 판단되면, 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 외부 통신장치로 상기 알람 신호를 전송하는 단계, 및 상기 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 위급 상황에 대응되는 영상패턴이 존재하는 경우, 상기 영상패턴의 객체를 추적하여 촬영하도록 상기 복수의 CCTV부를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Generating an alarm signal indicating an emergency situation and transmitting the alarm signal to an external communication device when it is determined that an actual emergency situation has occurred; And controlling the plurality of CCTV units to track and photograph the object of the image pattern, if it is present.

본 발명의 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이의 긴급상황 판별방법에 의하면, 마이크로폰을 통해 입력되는 음향신호 및 영상신호를 분석하여 위급상황을 빠르게 인지할 수 있으며, 위급 상황을 외부로 알려 위급상황에 빠르게 대응할 수 있다.According to the intelligent video surveillance system and the emergency status discrimination method of the present invention which improve the emergency situation discrimination performance by improving the recognition rate of the abnormal sound source of the present invention, the acoustic signal and the video signal inputted through the microphone are analyzed, And can respond quickly to emergency situations by informing the emergency situation outside.

또한, 음향신호가 수신된 위치를 확대 촬영한 영상신호를 분석함으로써, 위급상황 여부를 정확하게 판단할 수 있어 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
In addition, by analyzing the image signal obtained by enlarging and photographing the position where the acoustic signal is received, it is possible to accurately determine whether or not an emergency is present, thereby improving reliability.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 제1 CCTV부의 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 제1 CCTV부의 평면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 통합 관리 센터의 개략적인 구성을 나타낸 블록도, 그리고
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템의 긴급상황 판별방법을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a first CCTV unit included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention,
3 is a plan view of a first CCTV unit included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention,
4 is a block diagram showing a schematic configuration of an integrated management center included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention, and FIG.
5 is a flowchart illustrating an emergency situation determination method of an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템(CCTV시스템) 및 이의 긴급상황 판별방법(이하, '지능형 영상감시 시스템 및 긴급상황 판별방법')을 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an intelligent video surveillance system (CCTV system) and its emergency status discrimination method (hereinafter referred to as an 'intelligent video surveillance system Surveillance system and emergency situation discrimination method ") will be described in detail.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 제1 CCTV부의 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 제1 CCTV부의 평면도, 그리고 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템에 포함된 통합 관리 센터의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a first CCTV unit included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a plan view of a first CCTV unit included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic view of an integrated management center included in an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1을 참조하면, 본 발명의 지능형 영상감시 시스템은 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n), CCTV망(110), 통합 관리 센터(120), 범죄자DB(130), 자가망 네트워크(140), 제1통신장치(150), 제2통신장치(160), 및 이동 통신망(170)을 포함한다.1, the intelligent video surveillance system of the present invention includes a plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n, a CCTV network 110, an integrated management center 120, a criminal DB 130, a self network network 140, a first communication device 150, a second communication device 160, and a mobile communication network 170.

복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)는 CCTV망(110)을 통해 통합 관리 센터(120)에 연결되며, 감시영역을 촬영하여 감시영상을 생성하고 소리를 녹음하여 음향신호를 생성한 후 통합 관리 센터(120)로 전송한다. 또한, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)는 통합 관리 센터(120)의 제어에 의해 팬(Pan), 틸트(Tilt), 및 줌(Zoom)이 변경되어 촬영 범위가 조정된다.The plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n are connected to the integrated management center 120 through the CCTV network 110, And transmits the generated sound signal to the integrated management center 120. Pan, tilt, and zoom of the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n are changed under the control of the integrated management center 120 The shooting range is adjusted.

도 2 및 도 3을 참조하면, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n) 각각은 하나 이상의 마이크로폰(103,105,107,109) 및 카메라(101)를 구비한다. 마이크로폰(103,105,107,109)은 네 방향에 각각 하나씩 설치되며, 각각의 마이크로폰(103,105,107,109)을 통해 입력된 음향신호가 분석되어 카메라(101)의 촬영 방향이 결정된다. 예를 들어, 제1마이크로폰(103)을 통해 입력된 음향신호가 기준 데시벨을 초과하는 경우, 카메라(101)는 제1마이크로폰(103)이 설치된 위치로 팬, 틸트, 및 줌 구동하여 촬영 범위가 조정된다.2 and 3, each of the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n includes one or more microphones 103, 105, 107, 109 and a camera 101. [ Each microphone 103, 105, 107 and 109 is provided with one microphone in each of four directions, and an acoustic signal inputted through each of the microphones 103, 105, 107 and 109 is analyzed to determine a photographing direction of the camera 101. For example, when the acoustic signal inputted through the first microphone 103 exceeds the reference decibel, the camera 101 performs pan, tilt, and zoom driving to the position where the first microphone 103 is installed, .

통합 관리 센터(120)은 복수의 마이크로폰 중 제1마이크로폰(103)을 통해 입력된 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호로 판단되는 경우, 마이크로폰(103)이 연결된 카메라(101)를 통해 촬영된 감시영상을 분석하며, 실제 위급상황의 발생 여부를 판단한다.When the integrated management center 120 determines that the acoustic signal input through the first microphone 103 among the plurality of microphones is an acoustic signal exceeding a preset reference decibel, the integrated management center 120 transmits the acoustic signal through the camera 101 to which the microphone 103 is connected The captured surveillance image is analyzed and it is judged whether or not the actual emergency situation occurs.

도 4를 참조하면, 통합 관리 센터(120)은 네트워크 인터페이스부(121), 음향신호 분석부(122), 음향패턴DB(123), 지도DB(124), 영상신호 분석부(125), 영상패턴DB(126), 무선통신 인터페이스부(127), 표시부(128), 및 중앙 제어부(129)를 포함한다.4, the integrated management center 120 includes a network interface unit 121, an acoustic signal analysis unit 122, an acoustic pattern database 123, a map DB 124, a video signal analysis unit 125, A pattern DB 126, a wireless communication interface unit 127, a display unit 128, and a central control unit 129. [

네트워크 인터페이스부(121)은 CCTV망(110)을 통해 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)와 통신한다. 즉, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 생성된 음향신호 및 영상신호를 수신하고, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)를 제어하기 위한 제어신호를 송신한다. 또한, 자가망 네트워크(140)에 연결되어 경찰서나 관공서 등에 구비된 범죄자DB(130)에 연결되어 범죄자 정보를 수신한다.The network interface unit 121 communicates with the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n through the CCTV network 110. [ .., 100-n, and receives a plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100- n of the control signal. Also connected to the self network network 140 is connected to a criminal DB 130 provided in a police station, a government office, or the like, and receives criminal information.

음향신호 분석부(122)는 복수의 마이크로폰(103,105,107,109)을 통해 입력된 음향신호를 분석하여 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호가 존재하는지 판단한다. 또한, 음향신호 분석부(122)는 복수의 마이크로폰(103,105,107,109)를 통해 입력된 음향신호를 분석하여 음향패턴DB(123)에 저장된 음향패턴과 일치되는 음향신호가 존재하는지 판단한다. The acoustic signal analyzing unit 122 analyzes the acoustic signals input through the plurality of microphones 103, 105, 107, and 109, and determines whether there is an acoustic signal exceeding a predetermined reference decibel. The acoustic signal analyzing unit 122 analyzes the acoustic signals input through the plurality of microphones 103, 105, 107, and 109 to determine whether there is an acoustic signal matching the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB 123.

음향패턴DB(123)에는 차량 충돌소리, 비명소리, 폭발음, 및 총소리와 같은 이벤트 음향, 범인의 음성, 특정 억양, 및 특정 단어가 음향패턴으로 저장된다.In the acoustic pattern DB 123, event sounds such as a vehicle collision sound, a scream, an explosion sound, and a gun sound, a voice of a criminal, a specific intonation, and a specific word are stored in an acoustic pattern.

지도DB(124)에는 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)가 설치된 위치가 표시된 지도가 저장된다. 후술되는 중앙 제어부(129)는 음향신호 분석부(122)의 분석결과 기준 데시벨을 초과하거나 음향패턴DB(123)에 저장된 음향패턴과 일치하는 음향신호가 녹음된 제1마이크로폰(103)의 위치를 지도DB(124)에 저장된 지도를 이용하여 확인한다.The map DB 124 stores a map showing locations where a plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n are installed. The central control unit 129 to be described later controls the position of the first microphone 103 in which the acoustic signal corresponding to the acoustic pattern exceeding the reference decibel or the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB 123 is analyzed as a result of the analysis by the acoustic signal analyzer 122 Using a map stored in the map DB 124.

영상신호 분석부(125)는 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 생성된 영상신호를 분석한다. 본 발명의 영상신호 분석부(125)는 제1마이크로폰(103)이 연결된 카메라(101)을 통해 촬영된 감시영상을 분석한다. 즉, 카메라(101)을 통해 촬영된 감시영상에 대해 객체인식을 수행하여, 영상패턴DB(126)에 저장된 위급 상황에 대응되는 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는지 판단한다.The video signal analyzing unit 125 analyzes video signals generated from the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., and 100-n. The video signal analyzing unit 125 analyzes the surveillance image photographed through the camera 101 to which the first microphone 103 is connected. That is, object recognition is performed on the surveillance image photographed through the camera 101, and it is determined whether there is an image pattern matching the image pattern corresponding to the emergency situation stored in the image pattern DB 126. [

무선통신 인터페이스부(127)은 이동통신망(170)을 통해 외부 통신장치(150,160)와 통신한다. 즉, 영상신호 분석부의 분석결과, 제1마이크로폰(103)이 연결된 카메라(101)을 통해 촬영된 감시영상에 영상패턴DB(126)에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 중앙 제어부(129)는 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 외부 통신장치(150,160)로 알람 신호가 전송되도록 무선통신 인터페이스부(127)를 제어한다.The wireless communication interface unit 127 communicates with the external communication devices 150 and 160 through the mobile communication network 170. That is, when the analysis result of the video signal analyzing unit shows that there is an image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB 126 on the surveillance image photographed through the camera 101 connected to the first microphone 103, The controller 129 controls the wireless communication interface 127 to transmit an alarm signal to the external communication devices 150 and 160 by generating an alarm signal indicating an emergency.

표시부(128)에는 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 전송되는 감시영상 중 위급상황이 감지된 카메라(101)에서 촬영된 감시영상이 표시된다. 즉, 평소에는 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 촬영된 감시영상 중 관리자가 선택한 감시영상이 표시되거나, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 촬영된 감시영상이 순차적으로 표시된다. 이때, 위급상황이 발생하는 경우, 다시 말해서 음향신호 분석부(122)의 분석결과 기준 데시벨을 초과하거나 음향패턴DB(123)에 저장된 음향패턴과 일치하는 음향신호가 감지되는 경우, 해당 마이크로폰(103)이 연결된 카메라(101)를 통해 확대 촬영된 감시영상이 표시부(128)에 표시된다. 또한, 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)가 설치된 지역의 지도가 표시된다.In the display unit 128, surveillance images photographed by the camera 101 in which an emergency is detected are displayed among the surveillance images transmitted from the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n. That is, usually, a supervisory image selected by the administrator among the surveillance images photographed by the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n is displayed, or a plurality of CCTV units 100-1, 100-2,. ..., 100-n are sequentially displayed. In this case, when an emergency situation occurs, that is, when an acoustic signal that exceeds the reference decibel or is coincident with the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB 123 is analyzed by the acoustic signal analyzer 122, the corresponding microphone 103 Is displayed on the display unit 128. In this case, Further, a map of an area where a plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n are installed is displayed.

중앙 제어부(129)는 음향신호 분석부(122)의 분석결과, 제1마이크로폰(103)을 통해 입력되는 음향신호가 기준 데시벨을 초과하거나 음향패턴DB(123)에 저장된 음향패턴과 일치되는 것으로 판단되면, 제1마이크로폰(103)이 연결된 카메라(101)을 제어하여 위급 상황이 감지된 위치가 확대 촬영되도록 네트워크 인터페이스부(121)을 통해 카메라(101)을 제어한다.The central control unit 129 determines that the acoustic signal input through the first microphone 103 exceeds the reference decibel or matches the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB 123 as a result of the analysis by the acoustic signal analyzer 122 The first microphone 103 is controlled to control the camera 101 through the network interface unit 121 so that the position where the emergency is detected is enlarged.

또한, 중앙 제어부(129)는 카메라(101)에서 촬영된 영상신호를 분석한 결과, 영상패턴DB(126)에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 외부 통신장치(150,160)로 전송하도록 무선통신 인터페이스부(127)를 제어한다.When an image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB 126 exists as a result of analyzing the image signal photographed by the camera 101, the central control unit 129 generates an alarm signal indicating an emergency And controls the wireless communication interface unit 127 to transmit the information to the external communication apparatuses 150 and 160.

그리고, 중앙 제어부(129)는 위급 상황이 감지된 위치에서 촬영된 객체를 추적하도록 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)를 제어한다. 즉, 중앙 제어부(129)는 지도DB(124)를 통해 위급 상황이 감지된 위치를 파악하여, 주변의 CCTV부를 제어하여 카메라(101)에서 촬영된 객체와 유사한 객체를 추적 촬영하도록 한다.Then, the central control unit 129 controls the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n to track the object photographed at the position where the emergency is detected. That is, the central control unit 129 grasps the position where the emergency situation is detected through the map DB 124, and controls the surrounding CCTV unit to track the object similar to the object photographed by the camera 101.

범죄자DB(130)은 경찰서나 관공서 등에 수배자로 등록된 사람의 인상착의나 음성 등 범죄자와 관련된 영상 및 음향 정보들이 저장된다. 통합 관리 센터(120)는 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)에서 생성된 음향신호 및 영상신호를 분석한 후, 자가망 네트워크(140)를 통해 범죄자DB(130)에 접속하여 분석된 정보들 중에서 범죄자DB(130)에 저장된 정보와 일치되는 정보가 존재하는지 파악한다.The criminal DB 130 stores image and sound information related to criminals such as impressions and voices of a person registered as a wanted person in a police station or a government office. The integrated management center 120 analyzes the sound signals and the video signals generated in the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n and transmits the sound signals and the video signals to the criminal DB 130 to determine whether there is information matching the information stored in the criminal DB 130 among the analyzed information.

제1 통신장치(150) 및 제2 통신장치(160)는 이동 통신망(170)을 통해 통합 관리 센터(120)과 통신한다. 여기서 제1 통신장치(150)는 순찰중인 경찰이나 안전 요원이 소지하고 있는 통신장치이며, 제2 통신장치(160)는 위급상황 서비스를 신청한 일반인들이 소지한 스마트폰이 될 수 있다.
The first communication device 150 and the second communication device 160 communicate with the integrated management center 120 through the mobile communication network 170. [ Here, the first communication device 150 is a communication device possessed by a patrolling police officer or security officer, and the second communication device 160 may be a smartphone possessed by a general person who has applied for an emergency service.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 영상감시 시스템의 긴급상황 판별방법을 설명하기 위한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an emergency situation determination method of an intelligent video surveillance system according to an embodiment of the present invention.

도 5에 따르면, 먼저, 음향신호 분석부(122)에서 마이크로폰(103,105,107,109)을 통해 입력되는 음향신호를 분석한다(S200). 음향신호 분석부(122)의 분석결과, 기준 데시벨을 초과하는 음향신호가 입력되는 것으로 판단되거나(S210-Y), 음향패턴DB(123)에 저장된 음향 패턴과 일치하는 음향 패턴이 존재하는 것으로 판단되는 경우(S220-Y), 중앙 제어부(129)는 해당 카메라(101)를 제어하여 위급상황이 감지된 위치를 확대 촬영한다(S230).5, first, the acoustic signal analyzer 122 analyzes an acoustic signal input through the microphones 103, 105, 107, and 109 (S200). As a result of the analysis by the acoustic signal analyzer 122, when it is determined that an acoustic signal exceeding the reference decibel is input (S210-Y), it is determined that there is an acoustic pattern coinciding with the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB 123 (S220-Y), the central control unit 129 controls the corresponding camera 101 to enlarge the position where the emergency is detected (S230).

그리고 중앙 제어부(129)는 해당 카메라(101)에서 촬영된 영상신호를 분석하도록 영상신호 분석부(125)를 제어한다(S240).Then, the central control unit 129 controls the video signal analysis unit 125 to analyze the video signal photographed by the camera 101 (S240).

영상신호 분석부(125)의 분석결과, 촬영된 감시영상에 영상패턴DB(126)에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상신호가 존재하는 경우, 중앙 제어부(129)는 실제 위급 상황이 발생한 것으로 판단하여(S250-Y), 알람 신호를 생성하여 외부 통신장치(150,160)로 전송하도록 무선통신 인터페이스부(127)을 제어한다(S260).If the video signal analyzing unit 125 determines that there is an image signal in the captured surveillance image that matches the image pattern stored in the image pattern DB 126, the central control unit 129 determines that an actual emergency situation has occurred (S250-Y), generates an alarm signal, and controls the wireless communication interface unit 127 to transmit the alarm signal to the external communication apparatuses 150 and 160 (S260).

만약, 단계 S250에서, 촬영된 감시영상에 영상패턴DB(126)에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상신호가 존재하지 않는 것으로 판단되면, 중앙 제어부(129)는 실제 위급 상황이 아닌 것으로 판단한다(S250-N).If it is determined in step S250 that there is no video signal that matches the video pattern stored in the video pattern DB 126 on the photographed video, the central controller 129 determines that the video signal is not actually an emergency (S250 -N).

그리고, 중앙 제어부(129)는 위급 상황이 감지된 위치에서 촬영된 객체를 추적하도록 복수의 CCTV부(100-1,100-2,...,100-n)를 제어한다(S270). 여기서, 중앙 제어부(129)는 관리자에 의해 알람이 해제될 때까지 단계 S270을 반복한다.Then, the central control unit 129 controls the plurality of CCTV units 100-1, 100-2, ..., 100-n to track the photographed object at the position where the emergency is detected (S270). Here, the central control unit 129 repeats step S270 until the alarm is canceled by the administrator.

이상과 같은 과정에 의해 위급상황 발생을 음향신호 및 영상신호를 통해 감지하여 위급 상황을 외부로 알릴 수 있게 된다.
Through the above process, the occurrence of the emergency can be detected through the audio signal and the video signal, and the emergency can be informed to the outside.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that it is possible.

100-1,100-2,...,100-n : 복수의 CCTV부
110 : CCTV망 120 : 통합 관리 센터
130 : 범죄자DB 140 : 자가망 네트워크
150 : 제1 통신장치 160 : 제2 통신장치
170 : 이동 통신망 101 : 카메라
103,105,107,109 : 마이크로폰 121 : 네트워크 인터페이스부
122 : 음향신호 분석부 123 : 음향패턴DB
124 : 지도DB 125 : 영상신호 분석부
126 : 영상패턴DB 127 : 무선통신 인터페이스부
128 : 표시부 129 : 중앙 제어부100-1, 100-2, ..., 100-n: a plurality of CCTV units
110: CCTV network 120: Integrated management center
130: criminal DB 140: self-network network
150: first communication device 160: second communication device
170: mobile communication network 101: camera
103, 105, 107, 109: microphone 121:
122: acoustic signal analysis unit 123: acoustic pattern DB
124: map DB 125: video signal analysis unit
126: image pattern DB 127: wireless communication interface unit
128: Display unit 129:

Claims (7)

감시영역을 촬영하여 감시영상을 생성하는 카메라 및 상기 카메라에 대응되는 음향신호가 서로 다른 방향에서 녹음되도록 설치된 복수의 마이크로폰을 포함하는 복수의 CCTV부; 및
상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호로 판단되는 경우, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상을 분석하여 실제 위급 상황의 발생 여부를 판단하는 통합 관리 센터;를 포함하며,
상기 통합 관리 센터는,
상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 대해 객체인식을 수행하는 영상신호 분석부;
위급 상황에 대응되는 영상패턴이 저장되는 영상패턴DB;
이동통신망을 통해 외부 통신장치와 통신하는 무선통신 인터페이스부; 및
상기 영상신호 분석부의 분석결과, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 상기 영상패턴DB에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 상기 외부 통신장치로 상기 알람 신호가 전송되도록 상기 통신 인터페이스부를 제어하는 중앙 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 중앙 제어부는,
상기 영상신호 분석부의 분석결과, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 상기 영상패턴DB에 저장된 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 상기 영상패턴을 추적하여 촬영하도록 상기 복수의 CCTV부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템.A plurality of CCTV units including a camera for photographing a surveillance region to generate a surveillance image and a plurality of microphones for recording acoustic signals corresponding to the camera in different directions; And
When the sound signal input through the predetermined microphone among the plurality of microphones is determined to be an acoustic signal exceeding a preset reference decibel, the monitoring image obtained through the camera connected to the microphone is analyzed to determine whether a real emergency occurs An integrated management center,
The integrated management center,
A video signal analyzer for performing object recognition on a surveillance image photographed through a camera connected to the microphone;
An image pattern DB in which image patterns corresponding to emergency situations are stored;
A wireless communication interface unit for communicating with an external communication device through a mobile communication network; And
If an image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB exists in the monitoring image photographed through the camera connected to the microphone as a result of the analysis of the image signal analyzing unit, an alarm signal indicating an emergency is generated, And a central control unit for controlling the communication interface unit to transmit the alarm signal to the device,
The central control unit,
Wherein when the image signal analyzing unit analyzes the image pattern and the image pattern matching the image pattern stored in the image pattern DB exists in the surveillance image photographed through the camera connected with the microphone, Wherein the recognition rate of the abnormal sound source is improved. 제1항에 있어서,
상기 통합 관리 센터는,
상기 복수의 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호를 분석하는 음향신호 분석부;
차량 충돌소리, 비명소리, 폭발음, 및 총소리와 같은 이벤트 음향, 범인의 음성, 특정 억양, 및 특정 단어가 음향패턴으로 저장된 음향패턴DB;
CCTV망을 통해 상기 복수의 CCTV부와 통신하는 네트워크 인터페이스부; 및
상기 음향신호 분석부의 분석결과, 소정 마이크로폰을 통해 입력되는 음향신호가 상기 음향패턴DB에 저장된 음향패턴과 일치되는 것으로 판단되면, 상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 제어하여 위급 상황이 감지된 위치가 확대 촬영되도록 상기 네트워크 인터페이스부를 통해 상기 마이크로폰과 연결된 카메라를 제어하는 중앙 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템.The method according to claim 1,
The integrated management center,
An acoustic signal analyzer for analyzing acoustic signals input through the plurality of microphones;
An acoustic pattern DB in which an event sound such as a vehicle crash sound, a scream sound, an explosion sound, and a gunshot, a voice of a criminal, a specific intonation, and a specific word are stored in an acoustic pattern;
A network interface unit for communicating with the plurality of CCTV units via a CCTV network; And
If it is determined that the acoustic signal input through the predetermined microphone matches the acoustic pattern stored in the acoustic pattern DB as a result of the analysis by the acoustic signal analyzer, And a central controller for controlling the camera connected to the microphone through the network interface unit. The intelligent video surveillance system according to claim 1, 삭제delete 삭제delete 감시영역을 촬영하여 감시영상을 생성하는 카메라 및 상기 카메라에 대응되는 음향신호가 서로 다른 방향에서 녹음되도록 설치된 복수의 마이크로폰을 포함하는 복수의 CCTV부를 포함하는 지능형 영상감시 시스템의 긴급상황 판별방법에 있어서,
상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호를 분석하여 상기 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨을 초과하는 음향신호인지 판단하는 단계;
상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상을 분석하여 실제 위급 상황의 발생 여부를 판단하는 단계;
실제 위급 상황이 발생한 것으로 판단되면, 위급 상황을 알리는 알람 신호를 생성하여 외부 통신장치로 상기 알람 신호를 전송하는 단계; 및
상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 통해 촬영된 감시영상에 위급상황에 대응되는 영상패턴과 일치되는 영상패턴이 존재하는 경우, 상기 영상패턴을 추적하여 촬영하도록 상기 복수의 CCTV부를 제어하는 단계;를 포함하는 긴급상황 판별방법.A method for identifying an emergency situation of an intelligent video surveillance system, comprising: a camera for capturing a surveillance region to generate a surveillance image; and a plurality of CCTV units including a plurality of microphones installed to record sound signals corresponding to the cameras in different directions ,
Analyzing an acoustic signal input through a predetermined microphone among the plurality of microphones to determine whether the acoustic signal is an acoustic signal exceeding a predetermined reference decibel;
Analyzing a surveillance image photographed through a camera connected to the microphone to determine whether a real emergency occurs;
Generating an alarm signal indicating an emergency situation and transmitting the alarm signal to an external communication device when it is determined that an actual emergency situation has occurred; And
And controlling the plurality of CCTV units to track and photograph the image pattern when an image pattern matching an image pattern corresponding to an emergency situation exists in a surveillance image photographed through a camera to which the microphone is connected, How to determine the situation. 제5항에 있어서,
상기 복수의 마이크로폰 중 소정 마이크로폰을 통해 입력된 음향신호가 기 설정된 기준 데시벨 이하인 경우, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 음향신호가 차량 충돌소리, 비명소리, 폭발음, 및 총소리와 같은 이벤트 음향, 범인의 음성, 특정 억양, 및 특정 단어 중 어느 하나의 음향패턴과 일치되는지 판단하는 단계; 및
상기 마이크로폰이 연결된 카메라를 제어하여 위급 상황이 감지된 위치가 확대 촬영되도록 상기 마이크로폰과 연결된 카메라를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 긴급상황 판별방법.6. The method of claim 5,
When an acoustic signal input through a predetermined microphone among the plurality of microphones is equal to or less than a predetermined reference decibel, an acoustic signal input through the microphone is detected as an event sound such as a vehicle collision sound, a screaming sound, an explosion sound and a gun sound, A specific accent, and a specific acoustic pattern of a specific word; And
Further comprising: controlling the camera connected to the microphone to control the camera connected to the microphone so that the location where the emergency is detected is enlarged and photographed. 삭제delete
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