KR101484979B1 - 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템에 관한 것으로서, 주차면과 주차면 사이 상부 공간에 설치되는 PTZ 카메라와, 상기 PTZ 카메라에서 촬영된 번호판 영상으로부터 차량번호 정보를 취득하는 영상 분석부를 포함하되, 적어도 2개 이상의 거울이 상기 PTZ 카메라가 상기 각 거울을 통해 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 한 대의 카메라로 복수 대의 차량의 번호를 인식할 수 있어 저가의 차량 위치 확인 시스템의 구축이 가능할 뿐 아니라 보다 정확하게 차량번호를 인식함으로써 차량 위치 확인 오류를 방지할 수 있어 정확한 차량 위치 확인 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템{SYSTEM FOR CONFIRM PARKIMG POSITION OF VEHICLE USING CAMERA AND MIRROR}

본 발명은 차량의 주차위치를 검출하여 제공하는 주차위치확인시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 거울을 이용하여 한 대의 카메라로 복수 대의 차량의 번호를 인식할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.

최근 자동차의 보급대수가 늘어남에 따라 공항, 대형쇼핑센터, 대형위락시설 등에서 대형 주차장이 많이 생기고 있다. 출입 차량이 많고 주차된 차량이 많은 대형 주차장의 경우 주차를 하고자 하는 차량이 비어있는 주차면을 찾는 것이 곤란하여 주차면을 찾는데 상당한 시간을 허비하는 경우가 많이 발생한다.

최근에는 이러한 주차의 어려움을 해결하기 위해 각 주차면마다 차량의 주차 가능 여부를 알려주는 램프가 설치되어 있는 경우가 많다.

한편, 대형 주차장에서 용무를 마친 사람이 자기의 차량을 찾지 못하여 어려움을 겪는 일이 빈번하게 발생하고 있다. 따라서, 이러한 대형 주차장을 이용하는 운전자는 차량주차구역번호를 기억하거나 별도로 메모해 놓고 자신의 용무를 보게 되지만, 번호를 기억하지 못하거나 메모지를 분실하는 경우가 발생할 수도 있고, 설사 그렇지 않더라도 대형 주차장에서 자신의 차량이 주차된 위치를 찾아가는 것은 용이하지 않은 일이다. 이에 따라, 이러한 이용자에게 안내와 도움을 주기 위해 많은 주차 요원이 동원되어 인건비의 상승을 초래하게 되었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 주차차량을 관리하고 그에 따른 주차장 이용고객에게 편의를 제공하는 서비스를 지향하는 건물주들은 차량 자동 유도 시스템을 도입하고 있다.

예를 들어, 주차장 내의 주차면 1 ~ 2대마다 차번 인식 카메라를 고정으로 설치하여 촬영된 영상을 메모리에 저장하고, 해당 주차면에 주차된 차량의 번호판을 인식하고 차량의 존재 여부를 판단하여 빈 주차공간유도, 저장된 영상확인 및 주차된 차량의 번호판을 인식하여 주차위치조회장치 즉, KIOSK나 무인계산기 등에서 차량번호 등을 입력하여 주차된 위치를 조회하는 시스템이 있다.

이와 관련하여 한국공개특허 2008-0054623에는 지속적으로 주차면을 촬영하는 카메라부와, 사전에 설정된 공차상태에서의 주차면 정보와 상기 카메라부에서 촬영된 영상정보를 상호 비교하여 차량의 주차 여부를 감지하는 차량 감지부와, 사전에 설정된 차량들의 패턴정보와 상기 카메라에서 촬영된 영상정보를 상호 비교하여 차량 종류를 판별하고, 차량의 색상을 식별하는 차종 판별부와, 카메라부에서 촬영된 영상정보로부터 차량번호판을 인식하는 번호판 인식부와, 카메라에서 촬영된 영상정보를 압축 처리하는 영상 압축부와, 카메라부와 대향되는 위치에 설치되어 차량 감지부의 차량 감지 정보와 차량 유도 제어정보에 대응되게 주차면의 주차상태나 공차상태 또는 주차 유도상태를 표시하는 표시부를 포함함으로써, 각 주차면에 설치되어 주차면이 주차상태인지 또는 공차상태인지를 감지함과 더불어 주차된 차량의 차량번호판을 인식할 수 있도록 된 주차상태 감지 및 차량번호판 인식 장치가 제안된 바 있다.

그러나, 한국공개특허 2008-0054623은 한 대의 카메라로 1 ~ 2개의 주차면에 주차되는 차량의 번호를 인식하기 위하여 고해상도의 카메라를 사용해야 하므로 주차면마다 소요되는 공사비용이 높은 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 한국공개특허 2011-0136056에는 다수의 주차면을 동시에 촬영하여 전송하는 하나 또는 그 이상의 주차면 카메라와, 다수의 주차면 중의 어느 하나의 주차면에 주차된 차량을 촬영하여 전송하는 하나 또는 그 이상의 회전형 카메라와, 상기 주차면 카메라로부터의 영상을 분석하여 주차면에 차량이 주차되는지 여부를 감지하고, 어느 주차면에 차량이 주차된 것이 감지되면 해당 주차면을 촬영하도록 해당 주차면을 담당하는 회전형 카메라를 제어하고, 상기 회전형 카메라로부터의 촬영된 영상을 분석하여 주차된 차량의 차량번호를 인식하여 저장하는 중앙제어장치를 구비한다. 따라서, 본 발명은 각 주차면의 차량 주차 감지를 위한 카메라와 주차된 차량의 번호 인식을 위한 카메라를 별도로 구비하여 설치함으로써, 낮은 비용으로 차량 주차 유도, 주차면 영상저장 및 차번 인식을 동시에 구현할 수 있도록 하는 기술이 제시되어 있다.

그러나, 한국공개특허 2011-0136056의 경우에는 하나의 카메라를 이용하여 여러 대의 차량의 번호판을 촬영하여야 하는데, 카메라가 번호판을 촬영하는 각도가 틀어지는 경우 정확한 차량번호를 인식하는 것이 어려우므로 차량번호 인식 정확도가 낮은 문제점이 있어 실제 적용된 사례가 없는 실정이다.

한국공개특허 2008-0054623 한국공개특허 2011-0136056

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 거울을 이용하여 한 대의 카메라로 복수 대의 차량의 번호를 인식할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 일반 거울로 촬영된 차량번호와 오목 거울을 통해 촬영된 차량 번호를 동시에 분석함으로써 차량 번호 인식 정확도를 보다 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 주차면과 주차면 사이 상부 공간에 설치되는 PTZ 카메라와; 상기 PTZ 카메라에서 촬영된 번호판 영상으로부터 차량번호 정보를 취득하는 영상 분석부를 포함하고, 적어도 2개 이상의 거울이 상기 PTZ 카메라가 상기 각 거울을 통해 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되며, 상기 거울을 회전시키기 위해 각 거울마다 설치되는 거울 회전구동부를 포함하되, 상기 영상 분석부는 상기 PTZ 카메라에서 촬영된 번호판 영상분석을 통해 차량번호 인식을 할 수 없거나 인식 정확도가 기준값 이하인 것으로 판단되는 경우, 상기 번호판 영상과 미리 저장된 번호판 템플릿 영상을 비교하여 거울 보정각을 산출하고, 상기 산출된 거울 보정각에 상응하는 거울 회전구동신호를 생성하여 상기 거울 회전구동부로 출력하는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템이 제공된다.

삭제

또한, 상기 각 거울은 상기 PTZ 카메라가 상기 각 거울을 향할 때 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 정면으로 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되는 것이 보다 바람직하다.

그리고, 상기 PTZ 카메라로부터 가장 먼 상기 주차면의 후단측에 설치되고, 상기 PTZ 카메라가 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 정면으로 확대촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되는 오목거울이 더 포함되는 것도 가능하다.

이 경우 상기 오목거울의 상부 일측에는 적어도 하나 이상의 보조 거울이 설치되고, 상기 보조 거울에는 상기 보조 거울의 반사면 방향을 조정하기 위한 보조 거울 회전구동부가 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 영상 분석부는 주차면에 주차된 차량의 높이가 높아 상기 PTZ 카메라에서 상기 오목거울에 비친 영상을 촬영할 수 없는 경우 보조거울 회전구동신호를 생성하여 상기 보조거울 회전구동부로 출력하고, 상기 보조거울의 회전에 의해 상기 PTZ 카메라가 상기 보조거울을 통해 상기 오목거울에 비친 영상을 촬영할 수 있는 경우 회전 정지 신호를 상기 보조거울 회전구동부로 출력하도록 할 수도 있다.

또한, 상기 영상 분석부는 1차적으로 상기 거울을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하고, 상기 거울을 통해 촬영한 영상을 통해 차량번호 인식이 어려운 경우 2차적으로 상기 오목거울을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하도록 하는 것도 가능하다.

본 발명에 따르면, 한 대의 카메라로 복수 대의 차량의 번호를 인식할 수 있어 저가의 차량 위치 확인 시스템의 구축이 가능할 뿐 아니라 보다 정확하게 차량번호를 인식함으로써 차량 위치 확인 오류를 방지할 수 있어 정확한 차량 위치 확인 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 제 1 실시예에 따라 거울을 이용하여 차량의 번호판을 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 제 1 실시예의 변형례에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제 2 실시에의 변형례에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이제 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 제 1 실시예에 따라 거울을 이용하여 차량의 번호판을 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템은 다수의 주차구획이 마련되어 있는 주차장에서 주차면과 주차면 사이 공간 상부에 설치되는 복수 개의 PTZ 카메라(10)와, PTZ 카메라(10)의 양측에 설치되는 거울(20)과, 각 PTZ 카메라(10)에서 촬영된 번호판 영상으로부터 차량번호 정보를 취득하는 영상 분석부(30)를 포함하여 구성된다.

여기서, 거울은 1개의 PTZ 카메라(10)를 중심으로 양측에 2개의 거울이 설치되는데, 각 거울(20)은 PTZ 카메라(10)가 각 거울(20)을 통해 주차면에 주차된 차량의 번호판을 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치된다.

PTZ 카메라(10)는 일정 주기마다 좌우로 회전하면서 각 거울(20)을 통해 차량(40)의 영상을 촬영하게 된다. 도 2에 도시된 바와 같이, PTZ 카메라(10)는 차량 주차 위치의 반대방향에 상부에 설치되어 있는 거울(20)을 통해 해당 차량을 촬영하게 되므로 카메라로 직접 차량 번호판(41, 43)을 촬영하는 것에 비해 보다 충분한 화각을 얻을 수 있는 장점이 있다.

그리고, 각 거울의 후면에는 거울 회전구동부(25)가 구비되어 PTZ 카메라(10)가 차량의 번호판(41, 43)을 정면각도로 촬영할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

PTZ 카메라(10)와 거울(20) 간의 각도는 PTZ 카메라(10)와 거울 간의 상대위치에 따라 미리 설정될 수도 있으나, 영상 분석부(30)의 제어에 의해 실시간으로 최적의 각도로 제어될 수도 있다.

즉, 영상 분석부(30)는 PTZ 카메라(10)에서 촬영된 번호판 영상분석을 통해 차량번호 인식을 할 수 없거나 인식 정확도가 기준값 이하인 것으로 판단되는 경우, 번호판 영상과 미리 저장된 번호판 템플릿 영상을 비교하여 거울 보정각을 산출하고, 산출된 거울 보정각에 상응하는 거울 회전구동신호를 생성하여 거울 회전구동부(25)로 출력하도록 할 수 있다.

도 3은 제 1 실시예의 변형례에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 3의 변형례는 기본적인 구성은 제 1 실시예와 동일하나 1개의 PTZ 카메라(10)에 대하여 다수의 거울(20)이 설치되어 PTZ 카메라(10)가 회전하면서 각 거울(20)을 통해 차량(40)의 번호판(41,43)을 촬영하는 방식인 것만이 상이하다. 도 3의 경우에는 PTZ 카메라(10)가 다수의 거울을 통해 차량(40)의 번호판(41, 43)을 촬영하여야 하므로 PTZ 카메라(10)와 거울(20) 간의 각도가 잘 설정되어 있어야 하며, 이 경우 특히 상술한 바와 같이 영상 분석부(30)의 번호판 분석결과에 따라 거울(20)을 최적의 각도로 설정하는 것이 바람직할 것이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예는 주차면에 후단측에 오목거울(50)을 설치하여 PTZ 카메라(10)가 주차면에 주차된 차량의 번호판을 정면으로 확대촬영할 수 있도록 하는 것이 특징이다.

오목거울(50)의 후면에는 PTZ 카메라(10)와 오목거울(50) 간의 각도를 정렬시키기 위한 오목거울 회전구동부(55)가 설치되는 것이 바람직하며, 제 1 실시예와 마찬가지로 PTZ 카메라(10)와 오목거울(30) 간의 각도는 PTZ 카메라(10)와 오목거울(50) 간의 상대위치에 따라 미리 설정될 수도 있으나, 영상 분석부(30)의 제어에 의해 실시간으로 최적의 각도로 제어될 수도 있다.

제 2 실시예의 경우 오목거울(50)이 주차면의 후단측에 근접설치되므로 차량 번호판(41, 43)과 매우 근접한 지점에 위치하고, 그에 따라 보다 선명한 영상을 비춰줄 수 있을 뿐 아니라 오목거울의 특성상 차량 번호판(41, 43) 영상이 확대되므로 보다 큰 영상을 얻을 수 있어 차량번호 분석 정확도가 향상될 수 있다.

도 5는 제 2 실시에의 변형례에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

제 2 실시예와 같이 오목거울(50)을 주차면 후단 측에 설치하는 경우에 있어서, 차량의 차고가 높은 대형차량이 주차면에 주차되어 있는 경우 PTZ 카메라(10)로 오목거울(50)을 촬영할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 도 5의 변형례는 이러한 상황을 감안한 것으로서, 오목거울의 상부측에 적어도 하나 이상의 보조 거울(61, 65)이 설치되고, 각 보조 거울(61, 65)에는 보조 거울(61, 65)의 반사면 방향을 조정하기 위한 보조거울 회전구동부(53, 67)가 설치되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 주차된 차량의 차고가 높아 PTZ 카메라(10)로 오목거울(50)을 촬영할 수 없는 경우, 보조거울 회전구동부(53, 67)가 동작하면서 PTZ 카메라(10)가 오목거울(50), 보조거울(61) 및 보조거울(65)에 순차적으로 반사되어 입사된 빛을 통해 차량번호판(41, 43)을 촬영할 수 있도록 하는 것이다.

제 1 및 제 2 실시예와 마찬가지로, 본 변형례의 경우에도 PTZ 카메라(10)와 거울(20) 간의 각도는 영상 분석부(30)의 영상분석 결과에 따른 제어에 의해 실시간으로 최적의 각도로 제어될 수 있다.

이때, 영상분석부(30)는 보조거울(50)의 회전에 의해 PTZ 카메라(10)가 보조거울(61, 65)을 통해 오목거울(50)에 비친 영상을 촬영할 수 있는 경우 회전 정지 신호를 보조거울 회전구동부(63, 67)로 출력하게 된다.

도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 6의 제 3 실시예는 일반 거울(20)과 오목 거울(50)을 모두 이용하여 차량 번호판(41, 43)을 취득하는 기술에 관한 것이다.

즉, 본 실시예에서는 주차 차량의 반대편 상부측에 일반 거울(20)이 설치되고, 주차 차량의 주차면 후단부에 오목 거울(50)이 설치되며, 영상 분석부(30)는 1차적으로 일반 거울(20)을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하고, 일반 거울(20)을 통해 촬영한 영상을 통해 차량번호 인식이 어려운 경우 2차적으로 오목거울(50)을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하도록 함으로써 차량 번호 인식 정확도를 향상시킬 수 있는 것이다.

또는, 영상분석부(30)가 2개의 거울(20, 50)을 통해 촬영된 영상을 모두 분석하여 2가지 분석에 의해 획득된 차량 번호정보가 일치하는 경우에만 차량 번호정보를 저장하고, 일치하지 않는 경우에는 영상을 재취득하거나 거울(20, 50)을 회전시켜 최적의 촬영 각도를 조정한 후 영상을 재촬영하도록 하는 것도 가능하다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.

10 : PTZ 카메라 20 : 거울
25 : 거울 회전구동부 30 : 영상 분석부
40 : 차량 41, 43 : 번호판
50 : 오목 거울 55 : 오목거울 회전구동부
61, 65 : 보조 거울 63, 67 : 보조거울 회전구동부

Claims (7)

1. 주차면과 주차면 사이 상부 공간에 설치되는 PTZ 카메라와;
   상기 PTZ 카메라에서 촬영된 번호판 영상으로부터 차량번호 정보를 취득하는 영상 분석부를 포함하고,
   적어도 2개 이상의 거울이 상기 PTZ 카메라가 상기 각 거울을 통해 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되며, 상기 거울을 회전시키기 위해 각 거울마다 설치되는 거울 회전구동부를 포함하되,
   상기 영상 분석부는 상기 PTZ 카메라에서 촬영된 번호판 영상분석을 통해 차량번호 인식을 할 수 없거나 인식 정확도가 기준값 이하인 것으로 판단되는 경우, 상기 번호판 영상과 미리 저장된 번호판 템플릿 영상을 비교하여 거울 보정각을 산출하고, 상기 산출된 거울 보정각에 상응하는 거울 회전구동신호를 생성하여 상기 거울 회전구동부로 출력하는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 거울은 상기 PTZ 카메라가 상기 각 거울을 향할 때 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 정면으로 촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 PTZ 카메라로부터 가장 먼 상기 주차면의 후단측에 설치되고, 상기 PTZ 카메라가 상기 주차면에 주차된 차량의 번호판을 정면으로 확대촬영할 수 있는 위치 및 각도로 설치되는 오목거울이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 오목거울의 상부 일측에는 적어도 하나 이상의 보조 거울이 설치되고, 상기 보조 거울에는 상기 보조 거울의 반사면 방향을 조정하기 위한 보조 거울 회전구동부가 설치되는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 영상 분석부는 주차면에 주차된 차량의 높이가 높아 상기 PTZ 카메라에서 상기 오목거울에 비친 영상을 촬영할 수 없는 경우 보조거울 회전구동신호를 생성하여 상기 보조거울 회전구동부로 출력하고, 상기 보조거울의 회전에 의해 상기 PTZ 카메라가 상기 보조거울을 통해 상기 오목거울에 비친 영상을 촬영할 수 있는 경우 회전 정지 신호를 상기 보조거울 회전구동부로 출력하는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 영상 분석부는 1차적으로 상기 거울을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하고, 상기 거울을 통해 촬영한 영상을 통해 차량번호 인식이 어려운 경우 2차적으로 상기 오목거울을 통해 촬영한 영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 것을 특징으로 하는 카메라와 거울을 이용한 주차위치확인시스템.
   

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