KR101600527B1 - Moving object tracking and automatic lighting control system using a thermal imaging camera - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 회전형 열화상 카메라를 통해 생명체가 검지 되면, 열화상 카메라를 통해 검지 된 생명체를 확대 촬영함과 동시에, 레이저 발사 장치와 CCTV, 조명 기기, 및 거리 측정 수단이 생명체가 검지 된 영역의 좌표를 마주보도록 하여 생명체의 형상을 파악할 수 있도록 한 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a moving object tracking and automatic lighting control system using a thermal imaging camera, and more particularly, At the same time, regarding a moving object tracking and automatic lighting control system using a thermal imaging camera, in which the laser launching device, the CCTV, the illuminating device, and the distance measuring means can face the coordinates of the area where the living organism is detected, will be.
현재 군은 2019년까지 최전방 철책의 전방 관측소(GOP) 전 지역에 무인 경계 시스템을 구축하고 2020년에는 GOP 경계를 전담하는 'GOP 경비 여단'을 창설할 계획이다.Currently, the army plans to build an unmanned border system in front of the front station (GOP) of the front fence by 2019, and to establish a "GOP guard brigade," which will be dedicated to the GOP border in 2020.
이는 최전방 철책을 감시하는 '눈'이 병사가 아닌 감시 카메라와 전자 감지 센서로 바뀐다는 의미이다.This means that the 'eye' that monitors the front fence is replaced by a surveillance camera and an electronic sensor instead of a soldier.
군 관계자는 "국방 개혁 2020안에 따라 GOP 지역 1개 부대를 대상으로 무인 경계 시스템을 시험 운영한 결과 과학화된 장비로도 GOP 경계가 가능하다는 결론을 내렸다"며 "10년 내로 최전방 철책에 대한 무인경계체계 구축을 완료할 계획"이라고 밝혔다.An official of the military said, "As a result of testing and operating the unmanned boundary system for one unit of the GOP region in accordance with the National Defense Reform 2020, we concluded that the GOP boundary can be achieved with the scientific equipment." In ten years, I plan to complete the system construction. "
상기 무인 경계 시스템이 도입되면 지금처럼 장병들이 철책을 순찰하는 방식 대신 GOP 부대 통제 센터에 설치된 감지 센서와 감시 화면을 통해 적의 침입 여부를 확인할 수 있게 된다.When the unmanned boundary system is introduced, instead of the way in which the soldiers patrol the iron barracks, it is possible to confirm whether or not the enemy is intruding through the detection sensor and the monitoring screen installed at the GOP unit control center.
적이 철책을 건드리는 순간 감지 센서가 작동하고, 감시 카메라가 위치를 포착해 통제 센터에 전달하면, 24시간 대기하는 상황병들이 즉각 대응하는 방식으로 근무 체계가 바뀌게 된다.As soon as the enemy touches the iron wire, the sensor is activated and the surveillance camera captures the position and sends it to the control center.
하지만, 최전방 철책에서는 충분한 조도가 보장되기 힘든 지역적 특징과 조명 장치의 부재 때문에 일반적인 CCTV를 사용해서 적을 감시하기란 불가능하고, 이에 따라 효율적인 침입자 감시와 자동화 사격 기기의 활용을 위한 자동 조명 제어 장치가 필수적인 상황이다.However, in the forefront steel fence, it is impossible to monitor the enemy by using the general CCTV because of lack of local characteristics and lighting device, which is difficult to ensure sufficient illumination, and accordingly, automatic light control device for effective intruder monitoring and automatic shooting device is essential It is a situation.
한편, 본 발명의 선행 기술로는 특허공개번호 "10-2012-0016479"호의 "열화상 좌표를 이용한 보안용 카메라 추적 감시 시스템 및 방법"이 있는데, 상기 열화상 좌표를 이용한 보안용 카메라 추적 감시 시스템 및 방법은 미리 설정된 감시 영역을 촬영하여 열화상으로 제공하는 적외선 열화상 카메라와, 상기 감시 영역 내에서 타깃이 되는 사람을 추적 및 확대 촬영하는 추적 감시 카메라, 상기 감시 영역 내에서 추적 감시 카메라로 하여금 타깃이 되는 사람을 추적하도록 상기 추적 감시 카메라의 자세 제어를 수행하는 자세 제어 장치, 상기 적외선 열화상 카메라가 제공하는 감시 영역의 열화상을 임계값을 기준으로 이진화하는 영상 처리를 수행하여 감시 영역의 사람을 식별 및 사람의 위치 좌표를 추출하고, 추출된 위치 좌표에 기초하여 상기 자세 제어 장치의 구동을 제어하면서 추적 감시 카메라에 의해 촬영되는 타깃의 신원 확인용 영상을 전송받아 저장하는 제어 시스템을 포함한다.On the other hand, as a prior art of the present invention, there is a security camera tracking surveillance monitoring system and method using thermal image coordinates of Patent Publication No. "10-2012-0016479 & And a method includes: an infrared thermal imaging camera that photographs a predetermined surveillance area and provides the surveillance area as a thermal image; a tracking surveillance camera that tracks and magnifies a target person in the surveillance area; An attitude control device for performing attitude control of the tracking surveillance camera so as to track a target person; an image processing unit for performing image processing of binarizing a thermal image of a surveillance area provided by the infrared thermal camera on the basis of a threshold value, Extracts the person's position and coordinates of the person, and based on the extracted position coordinates, And a control system that receives and stores an image for identification of a target, which is photographed by the tracking surveillance camera, while controlling driving of the tooth.
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 회전형 열화상 카메라를 통해 생명체가 검지 되면, 열화상 카메라를 통해 검지 된 생명체를 확대 촬영함과 동시에, CCTV와 조명 장치가 생명체가 검지 된 좌표를 마주보도록 하여 생명체의 형상을 보다 정확하게 파악할 수 있도록 한 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, in order to solve the above-described problem, the present invention provides a CCTV and an illumination device, in which when a living organism is detected through a rotary type thermal imaging camera, The object of the present invention is to provide a moving object tracking and automatic lighting control system using a thermal imaging camera to more accurately grasp the shape of a living body.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 거리 측정 센서와 레이저 발사 장치가 생명체가 검지 된 영역의 좌표를 마주보도록 하여 소총 사격시 거리에 따른 표준 조준점을 파악하는데 거리 측정 센서를 활용하고 레이저 발사 장치를 이용하여 타겟을 정확하게 조준할 수 있도록 한 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a distance measurement sensor and a laser launching device that use a distance measuring sensor to detect a standard aiming point according to distance when a rifle is fired, And to provide a moving object tracking and automatic lighting control system using an infrared camera capable of accurately aiming a target.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템은 지면의 수직 방향으로 세워진 지주와, 상기 지주의 외부 둘레면으로부터 지주의 직교 방향으로 연장된 메인 설치 부재, 감시 대상 영역 내에 있는 피사체로부터 방출되는 적외선 열에너지를 감지하여 전기 신호로 변환하는 열화상 카메라, 상기 메인 설치 부재의 하부에 설치된 상태에서 제어 수단의 제어 신호에 따라 열화상 카메라를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제1 팬 틸트 수단, 상기 메인 설치 부재의 상부에 소정 높이 간격을 두고 떨어진 상태에서 메인 설치 부재와 평행선상에 배치되는 보조 설치 부재, 상기 메인 설치 부재에 보조 설치 부재를 연결한 상태에서 제어 수단의 제어 신호에 따라 보조 설치 부재를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제2 팬 틸트 수단, 상기 보조 설치 부재에 고정된 상태에서 제어 수단의 제어 신호에 따라 점등됨으로써 해당 지역의 조도를 확보하는 조명 기기, 상기 보조 설치 부재에 고정된 상태에서 제어 수단의 제어 신호에 따라 전방을 촬영함으로써 해당 지역의 영상을 정확히 확보하는 CCTV, 및 상기 열화상 카메라가 정지된 상태에서 열화상 카메라를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단을 작동시켜 보조 설치 부재와 일체로 결합된 조명 기기와 CCTV를 생명체가 감지된 좌표로 이동시켜 열화상 카메라를 통해 감지된 생명체를 조명 기기를 통해 밝게 비춤과 더불어 CCTV를 통해 촬영하는 제어 수단으로 이루어질 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for tracking and automatically controlling a moving object using a thermal imaging camera, the system comprising: a support vertically installed on the ground; a main installation member extending from the outer circumferential surface of the support, An infrared camera for detecting infrared heat energy emitted from a subject in the monitored area and converting the infrared thermal energy into an electric signal; a control unit for controlling the infrared camera in the left and right horizontal directions An auxiliary mounting member disposed on the upper side of the main mounting member in parallel with the main mounting member in a state of being spaced apart from the upper portion of the main mounting member by a predetermined height, When the mounting member is connected, the control signal of the control means Second auxiliary tilt means for axially rotating the auxiliary mounting member horizontally in the left and right direction or for axially rotating the auxiliary mounting member in the horizontal direction in the left and right directions and lighting the second auxiliary tilt means in accordance with the control signal of the control means in a state of being fixed to the auxiliary mounting member, A CCTV which accurately captures an image of a corresponding region by photographing the front side in accordance with a control signal of the control means in a state of being fixed to the auxiliary mounting member, The second pan / tilt means is operated to move the CCTV and the illumination device integrally coupled with the auxiliary installation member to the coordinate where the living organism is detected, so that the organism detected through the IR camera brightens through the lighting device and CCTV And a control means for photographing through the camera.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템은 열화상 카메라가 정지된 상태에서 상기 열화상 카메라를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단을 작동시켜 보조 설치 부재와 일체로 결합 된 조명 기기와 CCTV가 생명체가 감지된 좌표를 마주보도록 함으로써 조명 기기를 통해 감지된 생명체를 밝게 비춤과 더불어 CCTV를 통해 감지된 생명체를 촬영할 수 있다.In the moving object tracking and automatic lighting control system using the thermal imaging camera according to the present invention, when the living body is detected through the thermal imaging camera while the thermal imaging camera is stopped, the second pan / The illumination device combined with the member and the CCTV face the detected coordinates of the living creature so that the living things detected through the lighting device brighten and the living things sensed through the CCTV can be photographed.
따라서, 본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템은 회전형 열화상 카메라를 통해 생명체가 검지 되면, 열화상 카메라를 통해 검지 된 생명체를 확대 촬영함과 동시에, CCTV와 조명 장치가 생명체가 검지된 영역의 좌표를 마주보도록 하여 생명체의 형상을 보다 정확하게 파악할 수 있도록 한다.Accordingly, when moving objects are tracked and the automatic lighting control system using the thermal imaging camera according to the present invention detects living things through the rotation type thermal imaging camera, the living objects detected through the thermal imaging camera are enlarged and photographed, The device allows the creature to face the coordinates of the detected area so that the shape of the creature can be grasped more accurately.
또한, 본 발명은 거리 측정 센서와 레이저 발사 장치가 생명체가 검지 된 영역의 좌표를 마주보도록 하여 소총 사격시 거리에 따른 표준 조준점을 파악하는데 거리 측정 센서를 활용하고 레이저 발사 장치를 이용하여 타겟을 정확하게 조준할 수 있도록 한다.In addition, the distance measuring sensor and the laser launching apparatus face the coordinates of the area where the living organism is detected, so that the distance measuring sensor is used to grasp the standard aiming point according to the distance when shooting the rifle, Be able to aim.
도면 1은 본 발명의 개념도,
도면 2는 본 발명의 제어 블록도,
도면 3은 열화상 카메라와 제1 팬 틸트 수단의 제어 블록도,
도면 4는 본 발명의 동작 흐름도,
도면 5는 열화상 카메라에 의해 촬영된 영상 중에서 생명체를 검지하는 방법에 대한 제1 실시 예를 설명하기 위한 플로우 챠트,
도면 6은 열화상 카메라에 의해 촬영된 영상 중에서 생명체를 검지하는 방법에 대한 제2 실시 예를 설명하기 위한 플로우 챠트,
도면 7은 제어 수단이 열화상 카메라가 정지 상태이거나 이동 중임을 판별하는 방법을 플로우 챠트로 설명한 도면,
도면 8은 열화상 카메라의 이동 상태에 따라 영상 중앙의 대비 값이 달라짐을 설명하기 위한 도면,1 is a conceptual diagram of the present invention,
2 is a control block diagram of the present invention,
3 is a control block diagram of the thermal imaging camera and the first pan / tilt means,
4 is a flowchart illustrating the operation of the present invention,
5 is a flow chart for explaining a first embodiment of a method for detecting living things from images photographed by a thermal imaging camera,
6 is a flow chart for explaining a second embodiment of a method for detecting living things from images photographed by a thermal imaging camera,
FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of determining whether the thermal imaging camera is in a stationary state or in motion,
8 is a view for explaining a change in the contrast value at the center of the image according to the moving state of the thermal imaging camera,
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 시스템은 도면 1 내지 도면 2에 도시한 바와 같이, 지면의 수직 방향으로 세워진 지주(1)와, 상기 지주(1)의 외부 둘레면으로부터 지주(1)의 직교 방향으로 연장된 메인 설치 부재(3), 감시 대상 영역 내에 있는 피사체로부터 방출되는 적외선 열에너지를 감지하여 전기 신호로 변환하는 열화상 카메라(7), 상기 메인 설치 부재(3)의 하부에 설치된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 열화상 카메라(7)를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제1 팬 틸트 수단(11), 상기 메인 설치 부재(3)의 상부에 소정 높이 간격을 두고 떨어진 상태에서 메인 설치 부재(3)와 평행선상에 배치되는 보조 설치 부재(13), 상기 메인 설치 부재(3)에 보조 설치 부재(13)를 연결한 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 보조 설치 부재(13)를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제2 팬 틸트 수단(15), 상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 점등됨으로써 해당 지역의 조도를 확보하는 조명 기기(17), 상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 전방을 촬영함으로써 해당 지역의 영상을 정확히 확보하는 CCTV(19), 및 상기 열화상 카메라(7)가 정지된 상태에서 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 작동시켜 보조 설치 부재(13)와 일체로 결합된 조명 기기(17)와 CCTV(19)가 생명체를 마주보도록 함으로써 조명 기기(17)를 통해 생명체를 밝게 비춤과 더불어 CCTV(19)를 통해 촬영하도록 하는 제어 수단(9)으로 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 2, a moving object tracking and automatic lighting system using a thermal imaging camera according to the present invention comprises a strut 1 erected in the vertical direction of the ground, A main installing
상기 열화상 카메라(7)는 피사체로부터 방출되는 적외선 열에너지를 검출하고, 검출된 적외선 열에너지를 열 영상 데이터로 변환하여 출력할 수 있다.The
상기 열화상 카메라(7)는 종래의 야시 장비에 비해 탐지 거리 및 화질이 뛰어난 장점을 가지며, 연막이나 먼지, 또는 포연이 있는 실제 야전 전투 상황에서도 투과 관측이 가능하다는 장점이 있다.The
상기 열화상 카메라(7)는 제1 팬 틸트 수단(11)을 통해 일정 시간마다 제어 수단(9)에 설정된 프리셋(Preset) 위치를 돌며 해당 프리셋 위치에서 생명체를 검지한다.The
본 발명이 열화상 카메라(7)를 이용하여 생명체를 검지하는 이유는 다음과 같다.The reason why the present invention detects living things using the
일반 CCTV(19)나 기타 영상 저장 센서의 경우 가시광선 대역의 에너지 정보를 캡쳐(Capture)한다.For general CCTV (19) and other image storage sensors, capture energy information of visible light band.
이때, 가시광선의 특성상 충분한 조도가 보장되지 않는다면 사람 눈으로 확인할 수 있는 영상 획득이 불가능한데, 이는 상기 CCTV(19)나 사람의 눈은 생명체로부터 반사되는 빛을 감지함으로써 색을 구분하고 생명체를 구분하기 때문이다.In this case, if sufficient illumination can not be guaranteed due to the characteristic of the visible light, it is impossible to acquire an image that can be confirmed by the human eye because the
이러한 사실하에 최전방 GOP 지역의 환경을 생각해 볼 필요가 있다. 상기 GOP 지역은 그 지역적 특성상 충분한 조도가 보장되기 힘들다. Under these circumstances, it is necessary to consider the environment in the forefront GOP region. It is difficult for the GOP area to be sufficiently illuminated due to its regional characteristics.
특히, 야간 상황의 경우 이러한 차이는 더욱 극명하게 나타나는데, 이는 일반적인 CCTV(19)로는 해당 지역의 감시를 충분히 하지 못한다는 사실을 입증하는 것이다.In particular, this difference is more evident in the case of nighttime situations, demonstrating that general CCTV (19) does not adequately monitor the area.
상기 열화상 카메라(7)는 도면 3에 도시한 바와 같이, 피사체로부터 발생 되는 적외선 열에너지를 받아들이는 광학부(21)와, 상기 광학부(21)로부터 입력된 적외선 열에너지를 스캐닝해서 픽셀 단위에 따라 피사체의 온도를 전기 신호로 변환하는 열상 검출기(23), 상기 열상 검출기(23)의 불균일한 응답 특성을 보정하여 균일화하는 보정 회로(25), 상기 보정 회로(25)로부터 출력되는 아날로그 신호 형태의 열상 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어 수단(9)으로 제공하는 A/D 변환부(27)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the
상기 제1 팬 틸트 수단(11)은 도면 3에 도시한 바와 같이, 상기 열화상 카메라(7)를 좌우 수평 방향으로 회전시키는 패닝 모터(29)와, 상기 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 패닝 모터(29)를 정방향이나 역방향으로 회전시키는 패닝 모터 드라이버(31), 상기 열화상 카메라(7)를 상하 수직 방향으로 회전시키는 틸팅 모터(33), 상기 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 틸팅 모터(33)를 정방향이나 역방향으로 회전시키는 틸팅 모터 드라이버(35)로 이루어질 수 있다.3, the first pan tilting means 11 includes a
또한, 본 발명은 도면 1 내지 도면 2에 도시한 바와 같이, 상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 검지 된 생명체 방향으로 레이저를 발사함으로써 검지 된 생명체로 총구를 정확히 조준하도록 하는 레이저 발사기(37)와, 상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 구동되어 검지 된 생명체까지의 거리를 측정한 다음 제어 수단(9)으로 제공함으로써 소총 사격시 표적 조준점을 잡을 때 측정된 거리를 활용하도록 하는 거리 측정 수단(39)을 더 포함하고, 상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)가 정지된 상태에서 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 작동시켜 보조 설치 부재(13)와 일체로 결합 된 레이저 발사기(37)와 거리 측정 수단(39)이 생명체가 감지된 좌표를 마주보도록 하고 레이저 발사기(37)를 작동시켜 검지 된 생명체로 레이저를 조준하도록 하며 거리 측정 수단(39)을 통해 검지 된 생명체와 거리 측정 수단(39) 사이의 거리를 측정함으로써 측정된 거리를 소총 사격시 표적 조준에 활용하도록 한다.1 to Fig. 2, the present invention is characterized in that, in a state of being fixed to the
이때, 상기 보조 설치 부재(13)에 장착된 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)은 모두 열화상 카메라(7)에 의해 검지된 생명체를 마주봐야 하기 때문에 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 중심 좌표들이 모두 같은 방향을 가리켜야 한다.At this time, both the
본 발명은 상기 열화상 카메라(7)로 해당 프리셋 영역에서 생명체를 포착하였다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 이용하여 CCTV(19)와 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)을 생명체가 포착된 좌표로 이동시킨다.If the living body is captured in the preset area by the
상기 조명 기기(17)는 해당 지역의 조도를 확보하기 위한 것이고, 거리 측정 수단(39)은 소총 사격시 거리에 따라 표적 조준점이 달라지는데 이때 측정된 거리 정보를 참고하기 위함이다.The
또한, 상기 레이저 발사기(37)는 타겟을 정확히 조준하기 위해 사용되는 장비이고, CCTV(19)는 당시의 정확한 영상을 확보하기 위함이다.Also, the
본 발명의 동작 과정을 도면 4를 참고하여 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.
최초 시스템의 흐름은 열화상 카메라(7)의 프리셋 이동부터 시작한다.The flow of the initial system starts with the preset movement of the
시스템 구동 전 미리 감지하고자 하는 일정 개수의 영역을 카메라의 프리셋을 사용해서 설정한다.Set up a certain number of areas that you want to detect before using the camera presets.
이후, 상기 열화상 카메라(7)는 일정 시간마다 프리셋 기능을 통해 설정된 위치로 이동하고 해당 프리셋에 생명체가 검지 되었다면, 해당 영역을 열화상 카메라(7)로 확대 촬영함과 더불어 생명체가 검지된 좌표를 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)이 가리키도록 한다.Thereafter, the
이때, 상기 열화상 카메라(7)는 보조 설치 부재(13)에 장착된 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)과의 좌표축이 다르기 때문에 이러한 좌표축을 통일해주는 실측 과정이 시스템 구동 전에 수행되어야 한다.Since the coordinate axes of the
한편, 생명체의 검지는 아래의 방법을 따른다.On the other hand, the detection of living things follows the following method.
열화상 카메라(7)의 특성상 생명체는 주변의 온도와 차이가 있으며, 그 정보는 영상 정보로 출력된다.Due to the characteristics of the
이때, 주간이나 여름 때 날씨가 고온인 경우 생명체의 온도와 생명체 주변의 온도가 비슷한 경우가 있는데, 이러한 특징을 이유로 온도만을 가지고 생명체를 검지한다는 것은 오작동율을 높일 수 있다.At this time, when the temperature is high at daytime or at summer, the temperature of living body may be similar to the temperature around living body. Detecting life with temperature only can raise the malfunction rate because of this characteristic.
이러한 단점을 제거하고자 열화상 카메라(7)의 온도 정보와 프레임간 차 정보를 이용해서 생명체를 감지한다.In order to eliminate such a disadvantage, the living body is sensed by using the temperature information of the
따라서, 상기 제어 수단(9)은 도면 5에 도시한 바와 같이, 열화상 카메라(7)가 정지되었을 때 열화상 카메라(7)로부터 입력된 현재 프레임의 픽셀(Pixel)값에서 이전 프레임의 픽셀값을 제외한 값이 제어 수단(9)에 설정된 기준 값보다 클 경우 전경 픽셀로서 생명체로 판단하는 반면, 상기 제어 수단(9)에 설정된 기준 값보다 작을 경우 배경 픽셀로 판단한다.Therefore, as shown in Fig. 5, the control means 9 controls the
또한, 상기 제어 수단(9)은 생명체 검지의 제2 실시 예로서 도면 6에 도시한 바와 같이, 열화상 카메라(7)가 정지되었을 때 열화상 카메라(7)로부터 입력된 모든 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크고 상위 제한 값보다 작은 지 순차적으로 점검한 결과 열화상 카메라(7)로부터 입력된 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크고 상위 제한 값보다 작다면 전경 픽셀로 판단하고, 열화상 카메라(7)로부터 입력된 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크지 않고 상위 제한 값보다 작지 않을 때 배경 픽셀로 판단하여 생명체를 검지한다.6, the control means 9 is a second embodiment of life detection, in which all the pixel values input from the
한편, 본 발명은 프레임 차를 이용하여 생명체를 검지하기 위해서는 열화상 카메라(7)가 생명체 검지시 움직이지 않아야 한다는 전제가 필요하다.On the other hand, in the present invention, it is necessary to premise that the
하지만, 본 발명은 그 특성상 열화상 카메라(7)가 지속적으로 프리셋 기능을 통해 설정된 위치로 이동하는 구조이다.However, the present invention is a structure in which the
따라서, 본 발명은 열화상 카메라(7)가 프리셋 기능을 통해 설정된 위치로 이동 후 열화상 카메라(7)가 완전히 멈췄다는 가정이 있어야만 정확한 프레임 차 기법을 이용해 생명체를 검지할 수 있다.Therefore, the present invention can detect life by using the accurate frame difference technique only when there is an assumption that the
이러한 가정을 충족시키기 위해 매 영상마다 아래의 알고리즘을 사용해서 현재 카메라가 이동 중인지 아닌지 확인할 수 있다.To satisfy this assumption, we can check whether the current camera is moving by using the following algorithm for each image.
대비(Contrast)는 영상 내 픽셀 값들이 얼마나 넓게 분포되어 있는지를 판단해 주는 값이다.Contrast is a value that determines how widely the pixel values in an image are distributed.
만약, 카메라의 포커스가 맞지 않거나 카메라가 이동중인 상황이라면 영상 특성상 필수적으로 블러(Blur) 현상이 발생하게 된다.If the camera is out of focus or the camera is in motion, blurring is essential due to the nature of the image.
일반적인 상태의 영상과 블러 상태의 영상을 비교하면 일반적인 상태의 영상 대비값이 더 크게 나타난다는 특징이 있다.Compared to normal state image and blurred state image, the contrast value of normal state is larger.
이러한 특징을 사용해 열화상 카메라(7)의 이동 유무를 판단한다. The presence or absence of the movement of the
이때, 상기 열화상 카메라(7)에 의해 촬영된 영상의 전 영역에 대하여 대비 값을 뽑는 것은 무의미하다.At this time, it is meaningless to extract the contrast value for the entire region of the image photographed by the
실제 포커스가 맞지 않았을 때와 카메라가 이동중에 발생하는 블러 현상은 촬영 영상의 중앙에 공통적으로 나타나기 때문이다.This is because blurring that occurs when the actual focus is not in focus and when the camera is moving appears in the center of the captured image.
이러한 이유로 영상 중앙의 일정 영역에 대해서 대비 값을 추출한다.For this reason, the contrast value is extracted for a certain region of the image center.
상기 제어 수단(9)은 도면 7과 도면 8에 도시한 바와 같이, 열화상 카메라(7)가 이동중인지 또는 정지 상태인지 판별하기 위해 열화상 카메라(7)로부터 입력된 영상 중 영상 중앙의 일정 영역에 대해 대비 값을 추출한다.As shown in FIGS. 7 and 8, the control means 9 controls the operation of the
상기 대비 값은 The contrast value
로부터 도출되며, 상기 제어 수단(9)은 대비 값이 제어 수단(9)에 설정된 기준 값보다 높을 경우 열화상 카메라(7)가 멈췄다고 판단한다.And the control means 9 determines that the
이때, 상기 수학식 1의 M은 영상 중앙의 일정 영역에 대한 X축의 크기이고, 상기 N은 영상 중앙의 일정 영역에 대한 Y축의 크기이며, 상기 i,j는 현재 제어 수단(9)이 참조하는 픽셀의 좌표이다.In this case, M in Equation (1) is the size of the X-axis for a certain region in the center of the image, N is the size of the Y-axis for a certain region in the center of the image, The coordinates of the pixel.
상기 I는 밝기값이고, 상기 AI는 평균 밝기값이다.I is the brightness value, and AI is the average brightness value.
상기 제어 수단(9)은 매 프레임 마다 수학식 1의 연산을 수행한다.The control means (9) performs the calculation of Equation (1) every frame.
이때, 연산 결과 매 프레임에 맞대응 되는 대비 값을 그래프로 도시하면, 도면 8과 같다.At this time, a contrast value corresponding to each frame of the calculation result is shown in a graph as shown in FIG.
도면 8에 도시된 그래프에서 피크(Peak) 영역이 카메라가 이동하지 않는 영역을 의미한다.In the graph shown in FIG. 8, a peak area means an area where the camera does not move.
상기와 같이 카메라가 이동하지 않는 영역을 찾기 위해서 최적화 알고리즘 중 GE Genetic 알고리즘을 사용한다.As mentioned above, GE Genetic algorithm is used as an optimization algorithm to find the area where the camera does not move.
한편, 본 발명은 열화상 카메라(7)와, 보조 설치 부재(13)에 장착된 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39) 간에 좌표계 통일이 필요한데, 이는 상기 열화상 카메라(7)는 제1 팬 틸트 수단(11)에 장착되고 상기 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)은 보조 설치 부재(13)를 통해 제2 팬 틸트 수단(15)에 장착되기 때문이다.On the other hand, the present invention is characterized in that the
상기 열화상 카메라(7)와, CCTV(19), 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 좌표계 통일을 위해 우선 열화상 카메라(7) 내 왜곡 보정이 필요하다.In order to unify the coordinate system of the
먼저, 상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)와, CCTV(19), 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 좌표계를 통일시키기 위해 열화상 카메라(7)로부터 촬영된 영상의 왜곡을 보정하고, 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표축을 보정한다.First, the control means 9 controls the
일반적으로, 카메라 계열의 영상 캡쳐 센서는 렌즈를 사용하는데, 이때, 렌즈의 굴곡에 따른 영상 왜곡이 발생한다.Generally, a camera-based image capturing sensor uses a lens, which causes image distortion due to lens bending.
이 경우 영상 중앙을 제외한 다른 영역에서는 필연적으로 영상 왜곡이 발생하기 때문에 생명체를 검지하는 열화상 카메라(7)의 왜곡 보정은 필수적이다.In this case, image distortion inevitably occurs in other areas than the center of the image, so it is necessary to correct the distortion of the
이를 위해 열화상 카메라(7) 내 좌표 보정 작업을 수행하는데, 이때에는 일반적인 카메라 내 좌표 보정을 수행하고, 상기 보정된 좌표 결과를 룩업 테이블(Lookup table)에 저장하여 차후 처리시 연산 시간을 줄인다.For this purpose, the coordinate correction operation in the
다음, 상기 열화상 카메라(7)가 장착된 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표축 보정 작업을 수행한다.Next, a coordinate axis correction operation between the first
이때, 상기 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)을 보조 설치 부재(13)에 설치할 때 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 중앙 좌표점을 통일시켜야 한다.At this time, when the
상기 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)은 보조 설치 부재(13)에 보조 설치 부재(13)의 길이 방향으로 설치되기 때문에 CCTV(19)와, 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 중심 좌표가 모두 같은 방향을 가리킬 수 있도록 설치되어야만 한다.Since the
한편, 상기 작업이 완료되면, 본 발명이 구동되기 전에 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표계를 통일시키는데, 상기 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표계를 통일시키기 위해 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 특허등록번호 "10-0574697"호의 "고정형 카메라 영상 내부의 모든 위치로 회전형 카메라 영상을 자동 확대 정렬시키기 위한 카메라 보정 방법"을 이용한다.When the operation is completed, the coordinate system between the first
상기 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표계를 통일시키기 위해서 상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)를 통해 입력된 영상의 모든 점에 대응하는 팬(P), 틸트(T), 줌(Z), 포커스(F) 룩업 테이블(Lookup Table)값을 생성하고, 상기 룩업 테이블(Lookup Table)에 저장된 팬(P), 틸트(T), 줌(Z), 포커스(F)를 CCTV(19)에 적합하도록 보정한다.In order to unify the coordinate system between the first pan tilting means 11 and the second pan tilting means 15, the control means 9 controls the operation of the first pan / (P), a tilt (T), a zoom (Z), and a focus (F) lookup table are generated and stored in the lookup table. (Z) and the focus (F) to conform to the CCTV (19).
이때, 상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)를 통해 입력된 영상 중에 생명체가 검지 되었다면, 열화상 카메라(7)로부터 촬영된 영상 중 생명체가 검지 된 픽셀과 맞대응되면서 CCTV(19)에 적합하도록 보정된 룩업 테이블(Lookup Table)의 팬, 틸트, 줌, 포커스값을 참조하여 제2 팬 틸트 수단(15)을 제어함으로써 CCTV(19)를 통해 생명체를 촬영함과 더불어 CCTV(19)와 같은 방향을 가리키는 조명 기기(17)를 이용하여 생명체를 밝게 비출 수 있다.At this time, if the living body is detected in the image input through the
또한, 상기 레이저 발사기(37)와 거리 측정 수단(39)은 CCTV(19)와 동일한 방향을 가리키기 때문에 CCTV(19)가 제2 팬 틸트 수단(15)에 의해 생명체를 마주보게 되었을 때 레이저 발사기(37)를 통해 생명체에 레이저를 쏠 수 있고, 거리 측정 수단(39)을 통해 생명체와 거리 측정 수단(39) 사이의 거리를 측정할 수도 있다. Since the
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템은 열화상 카메라(7)가 정지된 상태에서 상기 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 작동시켜 보조 설치 부재(13)와 일체로 결합 된 조명 기기(17)와 CCTV(19)가 생명체가 감지된 좌표를 마주보도록 한 다음, 조명 기기(17)를 통해 감지된 생명체를 밝게 비춤과 더불어 CCTV(19)를 통해 감지된 생명체를 촬영할 수 있다.In the moving object tracking and automatic lighting control system using the thermal imaging camera according to the present invention, when the living body is detected through the
따라서, 본 발명에 따른 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템은 회전형 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 검지 되면, 열화상 카메라(7)를 통해 검지 된 생명체를 확대 촬영함과 동시에, 생명체가 검지된 영역의 좌표를 CCTV(19)와 조명 기기(17)가 가리키도록 함으로써 생명체의 형상을 보다 정확하게 파악할 수 있다.Therefore, in the moving object tracking and automatic lighting control system using the thermal imaging camera according to the present invention, when a living thing is detected through the rotation type
또한, 본 발명은 생명체가 검지 된 영역의 좌표를 거리 측정 센서와 레이저 발사 장치가 가리키도록 함으로써 소총 사격시 거리에 따라 달라지는 표준 조준점을 파악하는데 거리 측정 수단을 활용하고 레이저 발사기를 이용하여 타겟을 정확하게 조준할 수도 있다.The distance measuring sensor and the laser launching device indicate the coordinates of the area where the living organism is detected. Thus, the distance measuring means is used to grasp the standard aiming point which varies according to the distance when shooting the rifle, You can also aim accurately.
1. 지주 3. 메인 설치 부재
9. 제어 수단 11. 제1 팬 틸트 수단
13. 보조 설치 부재 15. 제2 팬 틸트 수단
17. 조명 기기 19. CCTV
21. 광학부 23. 열상 검출기
25. 보정 회로 27. A/D 변환부
29. 패닝 모터 31. 패닝 모터 드라이버
33. 틸팅 모터 35. 틸팅 모터 드라이버
37. 레이저 발사기 39. 거리 측정 수단1.
9. Control means 11. First pan tilt means
13. Auxiliary mounting
17.
21.
25. A
29. Panning
33. Tilting
37.
Claims (5)
상기 지주(1)의 외부 둘레면으로부터 지주(1)의 직교 방향으로 연장된 메인 설치 부재(3);
감시 대상 영역 내에 있는 피사체로부터 방출되는 적외선 열에너지를 감지하여 전기 신호로 변환하는 열화상 카메라(7);
상기 메인 설치 부재(3)의 하부에 설치된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 열화상 카메라(7)를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제1 팬 틸트 수단(11);
상기 메인 설치 부재(3)의 상부에 소정 높이 간격을 두고 떨어진 상태에서 메인 설치 부재(3)와 평행선상에 배치되는 보조 설치 부재(13);
상기 메인 설치 부재(3)에 보조 설치 부재(13)를 연결한 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 보조 설치 부재(13)를 좌우 수평 방향으로 축 회전시키거나 상하 수직 방향으로 축 회전시키는 제2 팬 틸트 수단(15);
상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 점등됨으로써 해당 지역의 조도를 확보하는 조명 기기(17);
상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 전방을 촬영함으로써 해당 지역의 영상을 정확히 확보하는 CCTV(19);
및 상기 열화상 카메라(7)가 정지된 상태에서 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 작동시켜 보조 설치 부재(13)와 일체로 결합된 조명 기기(17)와 CCTV(19)가 생명체를 마주보도록 함으로써 생명체를 조명 기기(17)를 통해 밝게 비춤과 더불어 CCTV(19)를 통해 촬영하도록 하는 제어 수단(9)으로 이루어지고,
상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 검지 된 생명체 방향으로 레이저를 발사함으로써 검지 된 생명체로 총구를 정확히 조준하도록 하는 레이저 발사기(37)와,
상기 보조 설치 부재(13)에 고정된 상태에서 제어 수단(9)의 제어 신호에 따라 구동되어 검지 된 생명체까지의 거리를 측정한 다음 제어 수단(9)으로 제공함으로써 소총 사격시 표적 조준점을 잡을 때 측정된 거리를 활용하도록 하는 거리 측정 수단(39)을 더 포함하고,
상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)가 정지된 상태에서 열화상 카메라(7)를 통해 생명체가 감지되었다면 제2 팬 틸트 수단(15)을 작동시켜 보조 설치 부재(13)와 일체로 결합 된 레이저 발사기(37)와 거리 측정 수단(39)이 생명체가 감지된 좌표를 마주보도록 하고 레이저 발사기(37)를 작동시켜 검지 된 생명체로 레이저를 조준하도록 하며 거리 측정 수단(39)을 통해 검지 된 생명체와 거리 측정 수단(39) 사이의 거리를 측정함으로써 측정된 거리를 소총 사격시 표준 조준에 활용하도록 하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 시스템.
A strut (1) erected in the vertical direction of the ground;
A main installation member (3) extending from an outer circumferential surface of the support (1) in a direction perpendicular to the support (1);
An infrared camera (7) for detecting infrared thermal energy emitted from a subject in the monitored area and converting the infrared thermal energy into an electric signal;
Tilting means for rotating the thermal imaging camera in the left and right horizontal direction or in the vertical direction in the vertical direction in accordance with the control signal of the control means 9 in a state where the thermal imaging camera 7 is installed on the lower portion of the main installation member 3, (11);
An auxiliary installation member (13) arranged on the upper side of the main installation member (3) in parallel with the main installation member (3) while being spaced apart from each other by a predetermined height;
The auxiliary mounting member 13 is rotated in the left and right horizontal directions or in the vertical and vertical directions in accordance with the control signal of the control means 9 in a state where the auxiliary mounting member 13 is connected to the main mounting member 3, Second pan tilting means (15);
A lighting device (17) which is fixed to the auxiliary installation member (13) and illuminates in accordance with a control signal of the control means (9) to secure the illuminance of the area;
A CCTV (19) for accurately capturing an image of a corresponding region by capturing an image in front of the CCTV (19) in accordance with a control signal of the control means (9) in a state fixed to the auxiliary mounting member (13);
And when the living body is detected through the thermal imaging camera 7 in a state where the thermal imaging camera 7 is stopped, the second pan / tilt means 15 is operated to turn on the illumination device 17 and the CCTV 19 so as to face the creature so that the creature brightens through the lighting device 17 and shoots through the CCTV 19,
A laser launcher 37 for accurately aiming the muzzle against the detected living organism by emitting laser in the direction of the living organism detected in accordance with the control signal of the control means 9 in a state of being fixed to the auxiliary installation member 13,
The distance to the detected living being driven in accordance with the control signal of the control means 9 in a state of being fixed to the auxiliary mounting member 13 is measured and then provided to the control means 9 so that when the target aiming point is caught Further comprising distance measuring means (39) for utilizing the measured distance,
If the living body is sensed through the thermal imaging camera 7 in the state where the thermal imaging camera 7 is stopped, the control means 9 activates the second pan / tilt means 15 so as to be integrated with the auxiliary installation member 13 The combined laser launcher 37 and the distance measuring means 39 face the detected coordinates of the living organism and the laser launcher 37 is operated to aim the laser with the detected living organism. And the distance measured by the distance measuring means (39) is measured so as to utilize the measured distance for standard aiming at the rifle shooting.
상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)와, CCTV(19), 조명 기기(17), 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)의 좌표계를 통일시키기 위해 열화상 카메라(7)로부터 촬영된 영상의 왜곡을 보정하고,
상기 제1 팬 틸트 수단(11)과, 제2 팬 틸트 수단(15) 사이의 좌표축을 보정하며,
상기 열화상 카메라(7)를 통해 입력된 영상의 모든 점에 대응하는 팬(P), 틸트(T), 줌(Z), 포커스(F) 룩업 테이블(Lookup Table)값을 생성하고,
상기 룩업 테이블(Lookup Table)에 저장된 팬(P), 틸트(T), 줌(Z), 포커스(F)를 CCTV(19)에 적합하도록 보정하며,
상기 열화상 카메라(7)를 통해 입력된 영상 중에 생명체가 검지 되었다면, 상기 열화상 카메라(7)로부터 촬영된 영상 중 생명체가 검지 된 픽셀과 맞대응되면서 CCTV에 적합하도록 보정된 룩업 테이블(Lookup Table)의 팬, 틸트, 줌, 포커스값을 참조하여 제2 팬 틸트 수단(15)을 제어함으로써 CCTV(19)를 통해 생명체를 촬영함과 더불어 조명 기기(17)와, 레이저 발사기(37), 및 거리 측정 수단(39)이 생명체를 가리키도록 한 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 제어 시스템.
The method according to claim 1,
The control means 9 controls the thermal imaging camera 7 to uniformize the coordinate system of the thermal imaging camera 7 and the CCTV 19, the illuminator 17, the laser launcher 37, Corrects the distortion of the photographed image,
The coordinate axes between the first pan tilting means 11 and the second pan tilting means 15 are corrected,
Tilt (T), zoom (Z), and focus (F) lookup tables corresponding to all the points of the image input through the thermal imager 7,
Tilt (T), zoom (Z), and focus (F) stored in the lookup table are adjusted to fit the CCTV 19,
If a living body is detected in the image input through the thermal imaging camera 7, a lookup table corrected to be suitable for CCTV while the living body is picked up from the image photographed from the thermal imaging camera 7, Tilt, zoom and focus values of the first pan / tilt means 15 and controls the second pan / tilt means 15 so as to photograph the creature through the CCTV 19, as well as the illumination device 17, the laser launcher 37, And the measuring means (39) is adapted to point to the living organism. The moving object tracking and automatic lighting control system using the thermal imaging camera.
상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)가 정지되었을 때 열화상 카메라(7)로부터 입력된 현재 프레임의 픽셀(Pixel)값에서 이전 프레임의 픽셀값을 제외한 값이 제어 수단(9)에 설정된 기준값보다 클 경우 전경 픽셀로서 생명체로 판단하고,
상기 제어 수단(9)에 설정된 기준값보다 작을 경우 배경 픽셀로 판단하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 시스템.
The method according to claim 1,
The control means 9 controls the control means 9 so that the value obtained by subtracting the pixel value of the previous frame from the pixel value of the current frame inputted from the thermal imaging camera 7 when the thermal imaging camera 7 is stopped If it is larger than the set reference value, it is determined that the foreground pixel is a living thing,
And determines that the background pixel is a background pixel if the reference value is smaller than the reference value set in the control means (9).
상기 제어 수단(9)은 열화상 카메라(7)가 정지되었을 때 열화상 카메라(7)로부터 입력된 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크고 상위 제한 값보다 작은 지 순차적으로 점검한 결과 열화상 카메라(7)로부터 입력된 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크고 상위 제한 값보다 작다면 전경 픽셀로 판단하고,
열화상 카메라(7)로부터 입력된 픽셀 값이 제어 수단(9)에 저장된 하위 제한 값보다 크지 않고 상위 제한 값보다 작지 않을 때 배경 픽셀로 판단하여 생명체를 검지하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 이동 물체 추적 및 자동 조명 시스템.The method according to claim 1,
The control means (9) sequentially checks whether the pixel value input from the thermal imaging camera (7) when the thermal imaging camera (7) is stopped is larger than the lower limit value stored in the control means (9) As a result, if the pixel value inputted from the thermal imaging camera 7 is larger than the lower limit value stored in the control means 9 and smaller than the upper limit value, it is determined as the foreground pixel,
When the pixel value inputted from the thermal imaging camera (7) is not larger than the lower limit value stored in the control means (9) and is not smaller than the upper limit value, the living body is detected as the background pixel Moving object tracking and automatic lighting system.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109323186A (en) * | 2018-09-19 | 2019-02-12 | 龙腾照明集团有限公司 | A kind of modularization wisdom magic square street lamp being freely combined |
KR101989585B1 (en) * | 2019-02-27 | 2019-06-17 | (주)텔미전자 | Multi tod surround camera device for the detection of trespassing drone |
KR102029991B1 (en) * | 2019-02-27 | 2019-11-08 | (주)텔미전자 | Method for the detecting and hunting of trespassing drone by using multi tod surround camera device |
KR20200091650A (en) * | 2019-01-23 | 2020-07-31 | 주식회사 솔크로스 | Apparatus for preventing unauthorized access of highway and method thereof |
WO2020175807A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | (주)텔미전자 | Multi-tod surround camera device for detecting drone intrusion, and drone intrusion detection and capture method using same |
CN112325207A (en) * | 2020-11-17 | 2021-02-05 | 山东博普光电照明科技有限公司 | Street lamp capable of monitoring video |
KR20210084848A (en) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 윤원섭 | Monitoring system for road condition using thermo-graphic camera |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120016479A (en) | 2010-08-16 | 2012-02-24 | 한국표준과학연구원 | Security camera tracking surveillance system and method using thermal image coordinate |
KR101276385B1 (en) | 2011-12-27 | 2013-06-19 | 손승남 | Safe notice system using camera at unsignalized pedestrian crossings and method of using the same |
KR20150093340A (en) | 2014-02-07 | 2015-08-18 | 정재현 | Device for measuring distance using laser |
KR20150107506A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-23 | 벨로스테크놀로지 주식회사 | Pan-tilt-integrated surveillance camera for the target object precision tracking and shooting |
-
2015
- 2015-10-05 KR KR1020150139519A patent/KR101600527B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120016479A (en) | 2010-08-16 | 2012-02-24 | 한국표준과학연구원 | Security camera tracking surveillance system and method using thermal image coordinate |
KR101276385B1 (en) | 2011-12-27 | 2013-06-19 | 손승남 | Safe notice system using camera at unsignalized pedestrian crossings and method of using the same |
KR20150093340A (en) | 2014-02-07 | 2015-08-18 | 정재현 | Device for measuring distance using laser |
KR20150107506A (en) * | 2014-03-14 | 2015-09-23 | 벨로스테크놀로지 주식회사 | Pan-tilt-integrated surveillance camera for the target object precision tracking and shooting |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109323186A (en) * | 2018-09-19 | 2019-02-12 | 龙腾照明集团有限公司 | A kind of modularization wisdom magic square street lamp being freely combined |
KR20200091650A (en) * | 2019-01-23 | 2020-07-31 | 주식회사 솔크로스 | Apparatus for preventing unauthorized access of highway and method thereof |
KR102170233B1 (en) * | 2019-01-23 | 2020-10-26 | 주식회사 솔크로스 | Apparatus for preventing unauthorized access of highway |
KR101989585B1 (en) * | 2019-02-27 | 2019-06-17 | (주)텔미전자 | Multi tod surround camera device for the detection of trespassing drone |
KR102029991B1 (en) * | 2019-02-27 | 2019-11-08 | (주)텔미전자 | Method for the detecting and hunting of trespassing drone by using multi tod surround camera device |
WO2020175807A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | (주)텔미전자 | Multi-tod surround camera device for detecting drone intrusion, and drone intrusion detection and capture method using same |
KR20210084848A (en) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 윤원섭 | Monitoring system for road condition using thermo-graphic camera |
KR102395048B1 (en) * | 2019-12-30 | 2022-05-09 | 윤원섭 | Monitoring system for road condition using thermo-graphic camera |
CN112325207A (en) * | 2020-11-17 | 2021-02-05 | 山东博普光电照明科技有限公司 | Street lamp capable of monitoring video |
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