KR101567005B1 - 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에서 뒤따름 방지 기능을 수행할 수 있는 출입통제 방법 및 시스템을 개시한다.
본 발명에 따른 출입통제 방법은, a) 출입 도어의 상부 벽체에 설치되고 기 설정된 진입 감지범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; b) 출입 도어의 측부 벽체에 설치되고 기 설정된 출입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; c) 상기 a) 단계 및 b) 단계에서 판별된 객체 수가 동일한 경우 최종 객체 수로 상정하고, 객체 수가 동일하지 않은 경우 c) 과정을 반복 처리하는 단계; d) 적어도 둘 이상의 리더로부터 승인된 객체 카운트 정보를 수신하는 단계; e) 출입 도어를 개방하고, 출입 도어를 통해 통과하는 객체 수를 판별하는 단계; 및 f) 상기 e) 단계에서 판별된 객체 수에 대응하는 전체 객체 수의 감산 결과와 현재 검출되는 전체 객체 수가 동일한지 판단하고, 동일하지 않은 경우 뒤따름 현상이 발생함으로 상정하여 경고 메시지를 출력하며, 동일한 경우 현재 검출되는 객체 수가 존재하지 않을 때까지 상기 f) 단계를 반복한 후 초기 상태로 피드백하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템{A METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING THE EXIT AND ENTRY HAVING A FUNCTION OF PROTECTING ACCOMPANIED A TRESPASSER}

본 발명은 출입통제 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 대의 영상인식 카메라를 이용하여 설정된 출입 구역 내에서 인원수의 증감 상태를 인지하고, 출입 인증정보에 대한 카운트를 기반으로, 출입 객체 수 및 증감 수를 판별함으로써, 유출입 인원 및 재실인원을 명확하게 집계할 뿐만 아니라, 무단 뒤따름 또는 무단 출입자를 방지할 수 있는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 카메라를 내장한 비접촉식 카드 리더기를 이용한 출입통제시스템과 출입통제 방법이 있으나 이것은 카드 출입 통제 장치 자체에 카메라가 내장된 경우로서 사용자가 얼굴을 가릴 경우에 출입이 통제되게 하는 시스템이었다. 하지만 이 시스템은 특정 리더기를 사용해야 함으로써 리더기에 대한 의존도가 높기 때문에 특정 리더기를 제외하고는 이것을 구현하기가 어려울 뿐더러 리더기의 성능이 좋지 않을 경우에는 인식의 부정확성 및 데이터 관리의 어려움이 따를 수가 있다. 그리고 또한 리더기에 내장된 카메라로써 사용자가 카메라에 맞추어 위치를 이동하거나 카메라의 성능이 높을 수 없기 때문에 많은 문제점이 따른다.

리더기와 카메라를 분리하여 출입을 통제하는 경우 기존에는 단순 이미지를 저장하거나 이미지를 재가공하여 출입통제에 반영하는 기술이 공지되어 있다. 이미지를 저장하는 경우 리더기의 정보와 함께 저장을 하여서 사용자 출입통제 이력을 이미지로 확인할 수가 있다. 그리고 이미지를 재가공하여 출입통제에 반영하는 기술을 카메라에서 읽은 정보를 통해서 얼굴 정면의 데이터를 가져와서 저장하는 기능을 제공하고 있다.

그러나,이러한 영상 시스템을 이용한 출입 관리 시스템은 출입 객체가 중첩되는 경우 이를 영상으로 인지할 수 없어 실질적으로 그 효율성이 저하되고 있는 것이 사실이다. 예컨대, 첨부된 특허 문헌에서와 같이 인체 감지를 기반으로 출입자의 객체 수를 인지하고 출입 카드 정보를 계수하여 출입을 허여하는 시스템이 개시되고 있으나, 인체 감지 센서의 설치 위치에 따라 중첩된 출입자의 객체 수를 확인하는 것은 어려운 문제이다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 출입 제한 지역(1)으로 통하는 게이트(2)에는 제1 RFID 리더기(100), 적외선 센서(200), 제2 RFID 리더기(300), 출입 제한 장치(400), 복수의 네트워크 카메라(501, 503) 및 경보 수단(600)이 설치된다.

따라서, 진입자(3)는 RFID 태그(Tag)가 내장된 IC(integrated circuit) 카드 신분증을 소지하고 제1 RFID 리더기(100) 및 적외선 센서를 통과한다. 그리고 제2 RFID 리더기(300)를 통해 정상 출입이 허용되면 출입 제한 장치(400)가 개방되어 출입 제한 지역(1)으로 진입할 수 있다.

이때, IC 카드 신분증을 미소지한 비인가 출입자(4)가 개방되어 아직 닫히지 않은 출입 제한 장치(400)를 통해 인가된 진입자(3)를 뒤따라 들어가는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 상황을 막기 위하여 제1 RFID 리더기(100)를 통과한 출입자의 수와, 적외선 센서(200)를 통과한 출입자의 수가 일치하지 않는 경우 복수의 네트워크 카메라(501, 503)를 통해 비인가 출입자(4)를 촬영한 영상을 녹화할 수 있고, 경보 수단(600)을 통해 침입자 발생을 알릴 수 있다.

또한, 출입자의 수가 일치하는 경우에는 제2 RFID 리더기(300)를 통해 다시 한 번 진입자(3)가 출입 제한 지역(1)의 진입이 허용된 출입자인지를 확인한 후, 출입 제한 장치(400)의 개폐를 결정한다.

따라서, 선행문헌에서는 허가되지 않은 출입자가 아직 열려진 출입문으로 출입할 수 있는 뒤따름 출입을 방지하여 출입구 보안을 수행하고, 비인가 출입자가 뒤따름 출입이 감지되는 경우 CCTV와의 자동 연계를 통하여 보안 이상 상황을 실시간 모니터링 및 현장 분석이 가능하도록 하고 있다.

그러나, 전술한 바와 같이 적외선 센서를 이용하여 검출된 출입자의 객체 수와 출입 카드에 의해 인지되는 출입자 수를 비교하여 무단 뒤따름을 방지하고 있으나, 적외선에 의한 객체 수를 판단하는 것은 적외선 센서의 위치에 따라 객체 수 판단에 대한 신뢰성이 저하되는 문제가 있다. 더욱이, 무단 출입자가 발생하는 경우에는 별도의 네트워크 카메라를 이용하여 녹화 및 출입자 분석이 이루어지기 때문에, 무단 출입을 사전에 방지할 수 있는 근본적인 대안이라 할 수 없을 것이다.

예컨대, 출입 인원을 철저히 제한하고 관리해야 하는 시설인 원자력 시설과 생화학을 연구하는 시설, 생명공학 시설, 금융권 전산센터, IDC센터등 에는 ACU 고유 기능만을 가지고 인원을 통제하는 대는 한계가 있는 것이다.

대한민국 등록특허 10-0943757, 등록일자 2010년 02월 16일, 발명의 명칭 '출입 관리 시스템 및 그 방법

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 출입 인원이 철저히 제한 관리되어야 하는 장소에서, 허가된 출입자 이외에 무단 침입 또는 무단 뒤따름 등을 사전에 방지하여, 출입 인원에 대한 관리 및 재실인원을 명확하게 집계할 수 있는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 영상인식 카메라를 이용하여 설정된 출입 구역 내에서 인원수의 증감 상태를 인지하고, 출입 인증정보에 대한 카운트를 기반으로, 출입 객체 수 및 증감 수를 판별함으로써, 무단 뒤따름 또는 무단 출입자를 방지할 수 있는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 하나의 영상 카메라로 출입자의 두상을 카운트하고, 다른 하나의 영상 카메라로 출입자의 안면을 카운트하여 입체화된 출입자 인식을 수행함으로써, 출입자의 영상 중첩에 의한 식별 오류를 사전에 방지할 수 있는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법은, 출입 도어의 출입 승인을 수행하는 적어도 둘 이상의 리더를 포함하는 출입통제 시스템의 무단 출입 또는 뒤따름을 방지하기 위한 출입통제 방법에 있어서, a) 상기 출입 도어의 상부 벽체에 설치되고 기 설정된 진입 감지범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; b) 상기 출입 도어의 측부 벽체에 설치되고 기 설정된 출입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; c) 상기 a) 단계 및 b) 단계에서 판별된 객체 수가 동일한 경우 최종 객체 수로 상정하고, 객체 수가 동일하지 않은 경우 c) 과정을 반복 처리하는 단계; d) 상기 적어도 둘 이상의 리더로부터 승인된 객체 카운트 정보를 수신하는 단계; e) 상기 출입 도어를 개방하고, 상기 출입 도어를 통해 통과하는 객체 수를 판별하는 단계; 및 f) 상기 e) 단계에서 판별된 객체 수에 대응하는 전체 객체 수의 감산 결과와 현재 검출되는 전체 객체 수가 동일한지 판단하고, 동일하지 않은 경우 뒤따름 현상이 발생함으로 상정하여 경고 메시지를 출력하며, 동일한 경우 현재 검출되는 객체 수가 존재하지 않을 때까지 상기 f) 단계를 반복한 후 초기 상태로 피드백하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 하나의 폐쇄된 공간에 양측 방향으로 출입 도어가 구비되고, 출입 승인을 위한 리더가 장착된 버퍼 존(Buffer Zone)에 대한 무단 출입 또는 뒤따름을 방지하기 위한 출입통제 방법에 있어서, a) 상기 출입 도어가 개방될 때, 기 설정된 진입 감지범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; b) 상기 출입 도어의 측부 벽체에 설치되고 기 설정된 출입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계; c) 상기 a) 단계 및 b) 단계에서 판별된 객체 수가 동일한 경우 최종 객체 수로 상정하고, 객체 수가 동일하지 않은 경우 c) 과정을 반복 처리하는 단계; d) 상기 출입 도어를 폐쇄한 후, 상기 리더로부터 승인된 객체 수에 대한 카운트 정보를 수신하는 단계; e) 상기 c) 단계에서 상정된 최종 객체 수와 상기 d) 단계에서 수신된 카운트가 동일한 경우 출입 도어를 개방하고, 동일하지 않은 경우 상기 출입 도어의 폐쇄를 유지하며 대기하는 단계; f) 상기 e) 단계에서 상기 출입 도어가 개방된 후, 상기 출입 도어를 통과하는 객체 수를 판별하는 단계; g) 상기 f) 단계에서 판별된 객체 수에 대응하는 전체 객체 수의 감산 결과와 현재 검출되는 전체 객체 수가 동일한지 판단하고, 동일하지 않은 경우 뒤따름 현상이 발생함으로 상정하여 경고 메시지를 출력하며, 동일한 경우 현재 검출되는 객체 수가 존재하지 않을 때까지 상기 g) 단계를 반복한 후 상기 출입 도어를 폐쇄한 후 초기 상태로 피드백하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템은, 상기 출입 도어의 상부 벽체에 설치되고 진입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 영상 촬영하는 제1 센서와, 상기 출입 도어의 측부 벽체에 설치되어 출입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 영상 촬영하는 제2 센서를 포함하며; 영상인식 프로그램에 기반하여 상기 진입감지 범위 및 출입감지 범위 내의 출입자 객체 수를 판독하여 최종 객체 수를 확정하는 객체 카운트 모듈과, 출입자 인증 수단을 토대로 출입자에 대한 승인정보를 생성하는 리더로 이루어진 출입 판독부를 적어도 하나 이상 접속하는 허브; 상기 허브로부터 상기 출입 판독부 별 출입자 객체 수 정보 및 출입자 승인정보를 수신한 후, 상기 출입자 객체 수에 대한 증감 및 출입자 승인 수에 대한 증감을 비교하여 출입자의 뒤따름 현상이 발생하는지를 판단하기 위한 프로그램이 탑재된 프로그램 메모리; 상기 프로그램 메모리의 알고리즘을 운용하고 상기 뒤따름 현상의 발생 여부에 따라 설정된 경고정보 또는 출입 허가 정보를 생성하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈의 출력 포트에 접속되어 상기 출입 허가 정보에 응답하여 상기 출입 판독부와 대응하는 도어락을 개방시키고, 상기 경고정보에 응답하여 상기 도어락 폐쇄 및 알람을 출력하는 드라이버로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제시하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법 및 시스템은, 출입 인원이 철저히 제한 관리되어야 하는 장소에서, 허가된 출입자 이외에 무단 침입 또는 무단 뒤따름 등을 사전에 방지하여, 출입 인원에 대한 관리 및 재실인원을 명확하게 집계할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 하나의 영상 카메라로 출입자의 두상을 카운트하고, 다른 하나의 영상 카메라로 출입자의 안면을 카운트하여 입체화된 출입자 인식을 수행함으로써, 출입자의 영상 중첩에 의한 식별 오류를 사전에 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 종래 출입 관리 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 출입 시스템을 설명하기 위한 설치 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 버퍼 존에서의 출입 시스템을 설명하기 위한 설치 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 출입 시스템의 주요 기능을 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 도 2의 설치 구조에서 동작 상태를 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 6은 도 3의 설치 구조에서 동작 상태를 설명하기 위한 플로우챠트이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 뒤따름 방지를 위한 출입 시스템을 설명하기 위한 설치 구성도이다. 먼저, 본 발명은 일정 폐쇄된 공간의 버퍼 존(Buffer Zone)의 양측면으로 각각의 출입 도어가 마련된 인터록 도어 시스템과, 하나의 출입 도어에 출입을 허가하기 위한 장치인 리더가 다수 개 구비된 입/출모드의 출입 시스템에 적용되는 구조이다. 도 2는 상기 입/출모드의 출입 시스템을 위한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 출입 도어(205)의 측면에 위치하여 개인별 출입 승인을 수행하는 적어도 둘 이상의 리더(207)와, 상기 출입 도어(205)의 상부 벽체에 설치되고 진입 감지범위(209) 내의 출입자 객체 수를 영상 촬영하는 제1 센서(201)와, 상기 출입 도어(205)의 측부 벽체에 설치되어 출입자의 객체 수를 영상 촬영하는 제2 센서(203)로 이루어진다.

즉, 도시한 바와 같이 상기 제1 센서(201)는 출입 도어(205)의 전방으로 기 설정된 진입감지 범위(209)를 촬영하고, 상기 제2 센서(203)는 출입 도어(205)에 근접하도록 진입감지 범위(209)와 수직된 방향인 출입감지 범위(211)를 촬영함으로써, 상기 제1 센서(201) 및 제2 센서(203)로부터 인지된 각각의 객체 수가 동일할 경우 출입자의 객체 수로 판단토록 한다.

상기 제1 센서(201) 및 제2 센서(203)는 영상 카메라로써, 영상 인식 프로그램에 기반하여 인체의 객체 수를 판별한다. 이는 제1 센서(201)에 의해 출입자의 두상을 인식하여 객체 수를 판별하며, 상기 제2 센서(203)는 출입자의 신체를 인식하여 객체 수를 판별한다.

상기 영상 인식에 의한 객체 수 판별은 신체 감지 예컨대, 열감지에 의해 두상 및 신체를 판별하여 객체 수를 진단할 수 있으나, 본 발명에서는 촬영된 컬러 영상을 판독하여 객체 수를 판단한다. 따라서, 전술한 진입감지 범위(209) 또는 출입감지 범위(211)는 영상 프레임 내에서 영상 인식 범위를 지정함으로써 각각의 감지 범위를 설정할 수 있게 된다.

즉, 영상 인식에 의한 출입자 판단은 각 영상 카메라에 의해 촬영된 영상 내의 모든 출입자를 판단할 수 있으나, 출입 의지가 명확한 출입자에 대한 객체 수 판단을 위해 임의 진입감지 범위 또는 출입감지 범위를 설정하여 해당 범위 내에서의 영상 판독이 이루어지는 것이다.

한편, 예시된 도면에서 상기 제1 센서(201)는 건물 내의 천정에 위치하여 출입자를 수직 방향에서 인지하고 있으며, 상기 제2 센서(203)는 건물 내의 수직 벽체에 위치하여 출입자를 측부 방향에서 인지토록 하고 있으나, 촬영된 영상을 인식하기 위한 영상 처리 알고리즘에 따라 상기 제1 센서(201) 및 제2 센서(203)의 위치는 변경될 수 있을 것이다. 또한, 상기 제1 센서(201) 및 제2 센서(203)는 일체화된 구조로서 출입 도어(205)에 근접한 위치에 설치될 수 있을 것이다.

상기 리더(207)는 출입자에게 승인된 코드를 인지하기 위한 장치로써, 마그네틱 출입 카드 인식모듈, IC 출입 카드 인식모듈, 지문인식을 포함하는 생체 인식모듈이 가능하다.

또한, 상기 출입 도어(205)는 출입 승인이 이루어지지 않는 객체에 대하여 출입을 차단하기 위한 도어 록킹(Door Locking) 장치를 구비한다. 상기 도어 록킹 장치는 전자석 방식의 록킹 장치, 솔레노이드 방식의 록킹 장치 등이 적용될 수 있으며, 도어의 닫힘 상태를 전기적 신호로 인지하기 위한 센싱 구조를 갖는다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예로 도시한 설비 구조이다.

도시한 바와 같이, 버퍼 존(Buffer Zone) 내의 출입 시스템을 도시하고 있다. 인지되는바, 하나의 폐쇄된 공간에 양측 방향으로 출입 도어(205A, 205B)가 구비되고, 각각의 출입 도어(205A, 205B)의 근접한 측면에는 리더(207A, 207B)가 장착된다. 본 시스템에서 도한 각 출입 도어(205A, 205B)별 진입감지 범위(209A, 209B) 및 출입감지 범위(211A, 211B)를 확보하며, 진압감지 범위(209A, 209B) 내에서 객체 수를 판별하기 위한 제1 센서(201A, 201B)가 각 천정에 설치되고, 출입감지 범위(211A, 211B) 내에서 출입자의 객체 수를 판별하기 위한 제2 센서(203A, 203B)는 각 측면 벽체에 설치되는 구조이다.

이와 같이 구성된 시스템 설비는 폐쇄된 공간을 갖는 버퍼 존의 출입자를 감시하는 것으로, 출입 인원을 철저히 제한하고 관리해야 하는 시설인 원자력 시설과 생화학을 연구하는 시설, 생명공학 시설, 금융권 전산센터, IDC센터 등으로 적용되며, 위험지역이나 원자력 피폭지역의 잔류 인원 등을 관리하는 출입관리 시스템이다.

따라서, 버퍼 존으로 유입된 출입자와 버퍼 존을 벗어나는 출입자의 객체 수를 판별하여 유출입 인원 및 신원과, 재실인원 및 신원을 인지함으로써, 출입 관리의 신뢰성 및 효율성을 높이게 된다.

본 실시 예에서 또한 상기 제1 센서(201A, 201B) 및 제2 센서(203A, 203B)는 영상 카메라로 상정될 수 있으며, 영상인식 프로그램은 영상 카메라로부터 촬영된 영상 프레임을 기반으로 진입감지 범위(209A, 209B) 또는 출입감지 범위(211A, 211B)로 유출입하는 인체의 객체 수를 판단한다. 영상 인식에 의한 인체 판단은 인체 안면의 윤곽 또는 안면 측부의 윤곽 또는 인체 두상을 인식하는 것으로, 윤곽인식 알고리즘에 따라 설정된 범위 내에서 존재하는 안면 및 측면 윤곽의 객체 수를 판단한다.

여기서, 영상인식 프로그램은 기 등록된 인체의 안면과, 안면의 측부, 두상에 대한 공통적 특징을 토대로 판별이 이루어지나, 영상 카메라의 설치 위치에 따른 객체 이미지의 변형 범위를 인식한다. 즉, 출입자와 영상 카메라의 설치 위치 및 방향에 따라 출입자의 정중앙 상부에서 촬영되는 이미지와, 출입자를 일정 각도로 촬영한 이미지는 상이하기 때문에, 카메라의 설치 방향에 대응하는 객체 영상의 변화를 감안하여 인식된다.

이를 위해, 상기 영상인식 프로그램은 인체에 대한 전반적인 특징을 3D로 형상화한 후, 3D 영상을 토대로 인체의 움직임 또는 인체의 인지 각도에 관계없이 객체 판별을 수행한다.

도 4는 본 발명에 따른 출입 시스템의 주요 기능을 설명하기 위한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 상기 제1 센서(201, 201A, 201B) 및 제2 센서(203, 203A, 203B)를 포함하는 설치 센서부(409)로부터 검출된 영상을 각각으로 수집하고, 영상인식 프로그램에 기반하여 상기 진입감지 범위(209, 209A, 209B) 및 출입감지 범위(211, 211A, 211B) 내의 출입자 객체 수를 판독하여 최종 객체 수를 확정하는 객체 카운트 모듈(411)과, 출입자 인증 수단을 토대로 출입자에 대한 승인정보를 생성하는 리더(207, 207A, 207B)로 이루어진 출입 판독부(430)를 적어도 하나 이상 접속하는 허브(407)와, 상기 허브(407)로부터 출입 판독부(430) 별 출입자 객체 수 정보 및 출입자 승인정보를 수신한 후, 상기 출입자 객체 수에 대한 증감 및 출입자 승인 수에 대한 증감을 비교하여 출입자의 뒤따름 현상이 발생하는지를 판단하기 위한 프로그램이 탑재된 프로그램 메모리(403)와, 상기 프로그램 메모리(403)의 알고리즘을 운용하고 상기 뒤따름 현상의 발생 여부에 따라 설정된 경고정보 또는 출입 허가 정보를 생성하는 제어모듈(401)과, 상기 제어모듈(401)의 출력 포트에 접속되어 상기 출입 허가 정보에 응답하여 상기 출입 판독부(430)와 대응하는 도어락(413)을 개방시키고, 상기 경고정보에 응답하여 상기 도어락(413) 폐쇄 및 알람을 출력하는 드라이버(405)로 이루어진다.

상기 출입자 객체 수에 대한 증감은 상기 진입감지 범위(209, 209A, 209B) 및 출입감지 범위(211, 211A, 211B)에서 공통적으로 판독된 객체 수 증감을 의미한다.

상기 제어모듈(401)은 객체 카운트 모듈(411)에서 결정된 객체 수 정보와 상기 리더(207, 207A, 207B)에서 인지된 카운트 수가 동일할 경우, 상기 출입 도어(205, 205A, 205B)의 개방을 승인하며, 상기 드라이버(405)는 제어모듈(401)의 승인 여부에 따라 도어락(413)으로 개폐 신호를 제공한다.

또한, 상기 제어모듈(401)은 설치 센서부(409)로부터 녹화된 영상 정보 또는 스냅 영상을 내부 메모리 또는 별도의 데이터베이스를 통해 등록 관리하거나, 통신모듈을 통해 외부 관리 컴퓨터로 해당 영상 정보를 제공할 수 있을 것이다.

상기 객체 카운트 모듈(411)은 제1 센서(201, 201A, 201B) 및 제2 센서(203, 203A, 203B)의 영상 데이터를 수신하며, 시스템 운용에 따라 제2 센서(203, 203A, 203B)의 갯 수를 증가시켜 접속할 수 있다. 상기 객체 카운트 모듈(411)의 접속 포트를 증가시키는 것은, 출입감지 범위(211, 211A, 211B)가 협소하여 출입 도어(205, 205A, 205B)로 유출되는 객체를 감지하기 어려워 이를 보완하거나, 벽부에 장착되는 영상 카메라는 유동하는 구조물 또는 운반 물체에 의해 영상 촬영 앵글이 훼손됨을 방지하기 위한 것이다.

상기 드라이버(405)는 도어락(413)을 개폐 제어하기 위한 정격 전압을 공급하는 것으로, 도어락(413)의 종류에 따라 정격 출력 전압 및 전류가 설계되어야 할 것이다.

한편, 상기 제어모듈(401)에서 경고 정보가 출력되는 경우, 상기 드라이버(405)는 출입 도어(205, 205A, 205B)의 폐쇄하고, 소정의 경고음 출력 또는 경고등 점등을 실행할 수 있다.

이하, 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 동작상태를 설명하기 위한 것으로, 도 2의 시스템 구조에 대응하는 플로우챠트이다.

도시한 바와 같이, S501 단계에서 상기 제1 센서(201)는 기 설정된 진입감지 범위(209) 내에 위치한 객체 수를 판별한다. 상기 제1 센서(201)는 영상 카메라로 상정될 수 있으며, 객체 수 판별은 영상 카메라에 의해 촬영된 영상 내의 출입자 수를 판독하는 것이다. 전술한 바와 같이, 출입자에 대응하는 객체 수 판별은 인체에 대한 영상을 다 각도로 판별하기 위한 영상 인식 프로그램으로, 출입자의 상측부 즉, 천정에서 인체를 인지한다.

상기 객체 카운트 모듈(411)은 상기 영상 인식 프로그램에 기반하여 진입감지 범위(209) 내에 위치한 객체 수를 판별하며, 판별된 결과 정보는 상기 허브(407)를 통해 제어모듈(401)로 제공된다.

S503 단계로 진입하여, 상기 객체 카운트 모듈(411)은 상기 제2 센서(203)로부터 출입감지 범위(211) 내의 객체 수를 판별한다. 상기 제2 센서(203) 또한 영상 카메라로 상정되며, 지면으로부터 수직된 벽면에 설치된다. 따라서, 출입 도어(205)의 전방에 위치한 출입감지 범위(211) 내 객체 수를 촬영하며, 상기 객체 카운트 모듈(411)은 제2 센서(203)로부터 촬영된 영상을 분석하여 출입감지 범위(211)에 위치한 인체의 객체 수를 판단한다. 그리고, 판단된 결과는 상기 허브(407)를 통해 제어모듈(401)로 전송된다.

상기 제어모듈(401)은 S505 단계에서, 객체 카운트 모듈(411)로부터 인지된 진입감지 범위(209) 내의 객체 수와 상기 출입감지 범위(211) 내의 객체 수를 비교하여 객체 수가 상호 동일한지를 판단한다. 즉, 진입감지 범위(209) 내에 위치한 객체 수와 출입감지 범위(211) 내에 위치한 객체 수가 동일한지를 판단하는 것으로, 제1 센서(201)에 의해 신체의 두상을 카운트하고, 제2 센서(203)에 의해 출입자의 신체를 카운트한 결과가 동일한지를 판단한다.

S507 단계로 진입하여, 상기 제어모듈(401)은 객체 수에 대한 확정을 인지한 후, 리더(207)로부터 승인된 출입자의 카운트 결과를 제공받는다. 상기 리더(207)는 출입을 요구하는 객체에 대하여 지속적으로 인식이 이루어지며, 인식 결과에 승인 카운트를 수행한다.

즉, 본 발명에서는 하나의 출입 도어(205)에 다수 개의 리더(207)가 구비되고 있으며, 다수 개의 리더(207)는 출입을 요구하는 객체에 의해 승인요청을 받게 된다. 승인 요청은 출입 카드 또는 생체인식에 의해 이루어지며, 리더(207)는 승인된 객체에 대한 카운트를 수행한다.

S509 단계에서, 상기 제어모듈(401)은 객체 카운트 모듈(411)로부터 통지된 객체 수 즉, 진입감지 범위(209) 및 출입감지 범위(211)에서 검출된 객체 수와 상기 리더(207)로부터 승인된 출입자의 승인 카운트 수가 동일한지 판단한다. 이 과정에서, 상기 객체 카운트 모듈(411)은 진입감지 범위(209) 또는(및) 출입감지 범위(211)에서 검출되는 객체 수의 변화가 존재할 경우 이를 지속적으로 연산하며, 상기 제어모듈(401)은 증감된 객체 수에 대응하여 리더(207)에서 인지되는 승인 출입자의 카운트 수와 비교한다.

상기 과정에서 판단한 결과, 리더(207)에서 승인된 객체의 카운트 수와 현재 검출된 객체 수가 상이한 경우, 예컨대 출입을 요구하는 객체가 증가하거나 리더(207)를 이용하지 않은 객체가 존재하는 것으로, S519 단계로 진입하여 출입 도어(205)를 폐쇄 상태로 유지한다. 필요에 따라, 소정의 경고음이 발생하거나 안내 멘트가 제공될 수 있을 것이다.

반면, 상기 제어모듈(401)이 S509 단계에서 판단한 결과 리더 카운트 수와 총 객체 수가 동일함으로 판단할 경우, 상기 드라이버(405)로 출입 도어(205)를 개방하도록 지시한다. 상기 드라이버(405)는 해당 도어락(413)으로 정격 전원을 공급하여 출입 도어(205)의 개방을 실행한다. 상기 드라이버(405)는 출입 도어(205)에 대한 개폐 동작을 실행함에 있어, 도어락(413)에 구비된 별도의 개폐 센서의 검출 신호를 피드백 받는다.

상기 개폐 센서는 출입 도어(205)의 개방 또는 폐쇄 상태를 전기적 신호로 인지하는 것으로, 상기 제어모듈(401)은 출입 도어(205)의 개폐 센서로부터 도어의 개폐 여부를 인지한다.

S513 단계에서, 상기 제어모듈(401)은 개폐 센서로부터 출입 도어(205) 개방을 인지한 후, 상기 객체 카운트 모듈(411)을 통해 출입 도어(205)를 통과하는 객체 수를 판단한다. 이는 상기 제2 센서(203)로부터 출입감지 범위(211)의 객체 이동 상태를 인지하는 것으로, 출입 도어(205)를 통해 유출되는 객체 수를 판단한다.

이후, S515 단계와 같이 상기 제어모듈(401)은 전체 객체 수와 출입 도어(205)를 통과하는 객체 수에 대한 비교를 토대로 출입 대기자 전원이 적법하게 출입 도어(205)로 통과하는지를 판단한다. 만약, 전체 객체 수 대비 출입 도어(205)를 관통한 객체 수가 적을 경우에는 상기 제어모듈(401)은 무단 뒤따름 현상이 발생한 것으로 간주하여, S517 단계에서 뒤따름 발생에 따른 경고 시스템을 운용하고 S519 단계에서 출입 도어(205)를 폐쇄한다.

여기서, 출입 객체가 출입 도어(205)를 통과하는 시점에서 상기 제어모듈(401)은 객체 카운트 모듈(411)로부터 출입감지 범위(211) 내의 출입자 변동 즉, 출입자가 출입 도어(205)를 통과하였는지를 판단하고, 더불어 전체 출입자 변동 상태를 인지한다. 따라서, 출입 도어(205)를 관통하는 객체에 대한 실시간 감시가 이루어지며, 뒤따름 현상을 즉각적으로 판단하는 것이다.

도 6은 도 3의 버퍼 존으로 적용되는 출입 시스템의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

본 발명에서 제시하는 버퍼 존은 폐쇄된 공간의 양 종단면으로 출입 도어(205A, 205B)가 구비되며, 적어도 하나 이상의 리더(207A, 207B)가 장착되고, 각 출입 도어(205A, 205B)의 근접한 위치로 제1 센서(201A, 201B) 및 제2 센서(203A, 203B)가 장착된다. 상기 리더(207A, 207B)는 버퍼 존 내부에 각각 설치됨에 따라, 어느 하나의 출입 도어(205A, 205B)로부터 출입자가 유입된 후, 다른 하나의 출입 도어(205B, 205A)로 출입자가 통과하는 구조이다.

이러한 구조에서, 각 출입 도어(205A, 205B)는 버퍼 존의 외부에서 일차적인 개방 승인이 이루어진 후, 버퍼 존 내부로 출입자가 관통한다. 여기서, 출입 도어(205A, 205B)에 대한 일차적인 개방 승인에 대한 알고리즘은 제시하지 않으며, 버퍼 존 내부에서의 운용을 설명한다.

먼저 S601 단계에서, 출입 도어(205A, 205B)가 개방된다. 상기 출입 도어(205A, 205B)가 개방되지 않는 것은 이벤트가 발생하지 않는 것으로 현 상태를 유지한다.

S603 및 S605 단계로 진입하여, 상기 객체 카운트 모듈(411)은 제1 센서(201A, 201B)로부터 진입감지 범위(209A, 209B) 내의 객체 수를 판단하고, 상기 제2 센서(203A, 203B)로부터 출입감지 범위(211A, 211B) 내의 객체 수를 판단한 후, 상호 감지 범위 내의 객체 수가 동일한지를 판단한다.

상기 제1 센서(201A, 201B) 및 제2 센서(203A, 203B)에 의해 객체 수를 판단하는 것은 명확한 객체 수를 인지하기 위한 것으로, 출입자의 상부(천정 방향) 및 출입자의 정면(측벽 방향)에서 상호 판단하여 중첩된 영상을 식별한다. 이와 같이, 객체 수가 인지되면, S607 단계에서 상기 출입 도어(205A, 205B)를 폐쇄한다.

상기 출입 도어(205A, 205B)가 폐쇄되는 과정에서, 출입자 수의 변동이 발생하는 경우, 상기 객체 카운트 모듈(411)은 지속적인 객체 수를 인지하며, 객체 수의 유동에 따라 현재 인지된 객체 수를 기준으로 가감 연산한다.

이와 같이 출입 도어(205A, 205B)가 폐쇄된 상태에서, 상기 제어모듈(401)은 S609 단계에서 최종적으로 객체 카운트 모듈(411)로부터 리더 카운트 값을 수신한다. 상기 리더(207A, 207B)는 출입을 요구하는 객체의 인증을 수행하는 것으로, 전술한 바와 같이 출입 카드 정보 또는 출입 허가를 위한 생체 정보 등을 인식한다.

상기 리더(207A, 207B)에 의해 인증 및 허가된 카운트 즉, 객체 수 정보는 제어모듈(401)로 제공되며, 상기 제어모듈(401)은 S611 단계에서 현재 리더(207A, 207B)로부터 승인된 카운트 값을 수신한 후, 카운트 값과 현재 객체 수가 일치하는지를 판단한다.

만약, 리더(207A, 207B)의 카운트 값과 객체 수가 일치하지 않는 경우, 이는 임의 객체로부터 리더(207A, 207B)를 사용하지 않거나, 출입이 허가되지 않은 출입자가 존재하는 것으로, S621 단계에서 상기 제어모듈(401)은 기 설정된 경고 메시지 또는 안내 메시지를 출력한다.

반면, 상기 리더(207A, 207B)에서 승인된 카운트 값과 객체 수가 동일한 경우에는, 상기 제어모듈(401)은 S613 단계와 같이 출구 방향의 출입 도어(205B, 205A)를 개방한다. 또한, S615 단계를 통해 상기 제어모듈(401)은 출구 방향의 출입 도어(205B, 205A)에 근접한 제2 센서(203B, 203A)로부터 촬영된 영상을 기반으로 카운트를 수행한 객체 카운트 모듈(411)로부터 해당 출입 도어(205B, 205A)를 통과한 객체 수의 카운트 정보를 수신한다.

S617 단계에서, 상기 제어모듈(401)은 상기 출입 도어(205B, 205A)를 통과한 카운트 값과 객체 수와 비교하여 동일한지를 판단한다. 상기 제어모듈(401)의 판단결과, 카운트 값과 객체 수가 동일할 경우 S623 단계와 같이 상기 출입 도어(205B, 205A)를 폐쇄한 후 초기 상태로 피드백한다. 반면, 상기 제어모듈(401)의 판단 결과, 카운트 값과 객체 수가 상이할 경우 즉, 감소된 객체 수보다 카운트 수가 적을 경우에는 뒤따름 현상이 발생한 것으로 판단할 경우 S619 단계로 진입하여 뒤따름 발생을 인지한 후, S621 단계에서 소정의 경고를 출력하는 것이다.

201, 201A, 201B : 제1 센서 203, 203A, 203B : 제2 센서
205, 205A, 205B : 출입 도어 207, 207A, 207B : 리더
209, 209A, 209B : 진입감지 범위 211, 211A, 211B : 출입감지 범위
401 : 제어모듈 403 : 프로그램 메모리
405 : 드라이버 407 : 허브
409 : 설치 센서부 411 : 객체 카운트 모듈
430 : 출입 판독부

Claims (7)

1. 출입 도어(205)의 출입 승인을 수행하는 적어도 둘 이상의 리더(207)를 포함하는 출입통제 시스템의 무단 출입 또는 뒤따름을 방지하기 위한 출입통제 방법에 있어서,
   a) 상기 출입 도어(205)의 상부 벽체에 설치되어 출입자의 두상을 인식함으로써, 기설정된 진입 감지범위(209) 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계;
   b) 상기 출입 도어(205)의 측부 벽체에 설치되어 출입자의 신체를 인식함으로써, 기설정된 출입감지 범위(211) 내의 출입자 객체 수를 판별하는 단계;
   c) 상기 a) 단계 및 b) 단계에서 판별된 두상의 객체 수와 신체의 객체 수가 동일한 경우 최종 객체 수로 상정하고, 객체 수가 동일하지 않는 경우 c) 과정을 반복 처리하는 단계;
   d) 상기 적어도 둘 이상의 리더(207)로부터 승인된 객체 카운트 정보를 수신하는 단계;
   e) 상기 출입 도어(205)를 개방하고, 상기 출입 도어(205)를 통해 통과하는 객체 수를 판별하는 단계; 및
   f) 상기 e) 단계에서 판별된 객체 수에 대응하는 전체 객체 수의 감산 결과와 현재 검출되는 전체 객체 수가 동일한지 판단하고, 동일하지 않은 경우 뒤따름 현상이 발생함으로 상정하여 경고 메시지를 출력하며, 동일한 경우 현재 검출되는 객체 수가 존재하지 않을 때까지 상기 f) 단계를 반복한 후 초기 상태로 피드백하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법.
2. 하나의 폐쇄된 공간에 양측 방향으로 출입 도어(205A, 205B)가 구비되고, 출입 승인을 위한 리더(207A, 207B)가 장착된 버퍼 존(Buffer Zone)에 대한 무단 출입 또는 뒤따름을 방지하기 위한 출입통제 방법에 있어서,
   a) 상기 출입 도어(205A, 205B)가 개방될 때, 기설정된 진입 감지범위(209A, 209B) 내의 출입자 두상에 대한 객체 수를 판별하는 단계;
   b) 상기 출입 도어(205A, 205B)의 측부 벽체에 설치되고 기 설정된 출입감지 범위(211A, 211B) 내의 출입자 신체에 대한 객체 수를 판별하는 단계;
   c) 상기 a) 단계 및 b) 단계에서 판별된 두상의 객체 수 및 신체의 객체 수가 동일한 경우 최종 객체 수로 상정하고, 객체 수가 동일하지 않는 경우 c) 과정을 반복 처리하는 단계;
   d) 상기 출입 도어(205A, 205B)를 폐쇄한 후, 상기 리더(207A, 207B)로부터 승인된 객체 수에 대한 카운트 정보를 수신하는 단계;
   e) 상기 c) 단계에서 상정된 최종 객체 수와 상기 d) 단계에서 수신된 카운트가 동일한 경우 출입 도어(205B, 205A)를 개방하고, 동일하지 않은 경우 상기 출입 도어(205B, 205A)의 폐쇄를 유지하며 대기하는 단계;
   f) 상기 e) 단계에서 상기 출입 도어(205B, 205A)가 개방된 후, 상기 출입 도어(205B, 205A)를 통과하는 객체 수를 판별하는 단계;
   g) 상기 f) 단계에서 판별된 객체 수에 대응하는 전체 객체 수의 감산 결과와 현재 검출되는 전체 객체 수가 동일한지 판단하고, 동일하지 않은 경우 뒤따름 현상이 발생함으로 상정하여 경고 메시지를 출력하며, 동일한 경우 현재 검출되는 객체 수가 존재하지 않을 때까지 상기 g) 단계를 반복한 후 상기 출입 도어(205B, 205A)를 폐쇄한 후 초기 상태로 피드백하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 출입통제 방법을 구현하기 위한 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템에 있어서,
   상기 출입 도어(205, 205A, 205B)의 상부 벽체에 설치되고 진입감지 범위(209, 209A, 209B) 내의 출입자 두상에 대한 객체 수를 영상 촬영하는 제1 센서(201, 201A, 201B)와, 상기 출입 도어(205, 205A, 205B)의 측부 벽체에 설치되어 출입감지 범위(211, 211A, 211B) 내의 출입자 신체에 대한 객체 수를 영상 촬영하는 제2 센서(203, 203A, 203B)를 포함하며;
   영상인식 프로그램에 기반하여 상기 진입감지 범위(209, 209A, 209B) 내의 출입자 두상에 대한 객체 수 및 출입감지 범위(211, 211A, 211B) 내의 출입자 신체에 대한 객체 수를 판독하여 각 객체 수가 동일할 경우 최종 객체 수로 확정하는 객체 카운트 모듈(411)과, 출입자 인증 수단을 토대로 출입자에 대한 승인정보를 생성하는 리더(207, 207A, 207B)로 이루어진 출입 판독부(430)를 적어도 하나 이상 접속하는 허브(407);
   상기 허브(407)로부터 상기 출입 판독부(430) 별 출입자 객체 수 정보 및 출입자 승인정보를 수신한 후, 상기 출입자 객체 수에 대한 증감 및 출입자 승인 수에 대한 증감을 비교하여 출입자의 뒤따름 현상이 발생하는지를 판단하기 위한 프로그램이 탑재된 프로그램 메모리(403);
   상기 프로그램 메모리(403)의 알고리즘을 운용하고 상기 뒤따름 현상의 발생 여부에 따라 설정된 경고정보 또는 출입 허가 정보를 생성하는 제어모듈(401); 및
   상기 제어모듈(401)의 출력 포트에 접속되어 상기 출입 허가 정보에 응답하여 상기 출입 판독부(430)와 대응하는 도어락(413)을 개방시키고, 상기 경고정보에 응답하여 상기 도어락(413) 폐쇄 및 알람을 출력하는 드라이버(405)로 이루어진 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제어모듈(401)은 설치 센서부(409)로부터 녹화된 영상 정보 또는 스냅 영상을 내부 메모리 또는 별도의 데이터베이스를 통해 등록 관리하거나, 통신모듈을 통해 외부 관리 컴퓨터로 해당 영상 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템.
5. 삭제
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 리더(207)는 출입자에게 승인된 코드를 인지하기 위한 장치로써, 마그네틱 출입 카드 인식모듈, IC 출입 카드 인식모듈, 지문인식을 포함하는 생체 인식모듈 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템.
7. 제 3 항에 있어서,
   상기 진입감지 범위(209, 209A, 209B) 및 출입감지 범위(211, 211A, 211B)는 설정 및 수정 등록이 가능한 것을 특징으로 하는 뒤따름 방지 기능을 갖는 출입통제 시스템.
   
   

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