KR101714899B1 - 임펄스 레이더 센서를 이용하는 객체 인식 방법 - Google Patents

임펄스 레이더 센서를 이용하는 객체 인식 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 임펄스 레이더 센서를 이용하는 객체 인식 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 객체 인식 방법은 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지하여 감지된 객체의 움직임에 따른 타입에 대응하여 특정 공간의 지도를 업데이트하거나 또는 객체 관리 장치에 상기 객체에 관한 정보를 전달하는 것이다.

Description

임펄스 레이더 센서를 이용하는 객체 인식 방법{OBJECT COGNITION METHOD USING IMPULSE RADAR SENSOR}
아래의 설명은 임펄스 레이더 센서를 이용하는 객체 인식 방법에 관한 것으로 구체적으로는 임펄스 레이더 모듈을 사용하여 객체를 인식하는 객체 인식 방법에 관한 것이다.
종래에는 실내 작업장 내에 이동하는 차량(지게차 등)의 위치를 판단하기 위해, 다수의 카메라와 센서를 이용하였다. 다시 말해, 실내 작업장을 관리하는 관리 시스템은 실내 작업장에서 작업하는 차량에 AVM(All-around View Monitoring)을 적용하여, 실내 작업장 내의 차량의 위치를 파악하였다. AVM(All-around View Monitoring)는 카메라를 사용하기 때문에 실내 작업장 내에 사람 및 물체를 보다 정확하게 파악이 가능하다. 그러나, AVM(All-around View Monitoring)는 다수의 카메라와 센서를 이용함에 따라 이에 따른 투자 비용 부담의 문제가 발생한다.
이를 고려하여 최근에는 카메라를 사용하지 않고, 감지 센서만을 이용하여 실내 작업장에 위치한 차량, 작업자, 적재물 등을 파악한다. 그러나, 센서는 투과성이 없으며, 인식 거리가 짧아 주변의 수 미터(m) 거리의 신규 감지물에 대한 전방위적으로 차량, 작업자 등의 위치를 인식이 어렵다.
따라서, 투과성을 갖추면서 인지 거리가 큰 센서를 이용하여 실내 작업장 내 차량, 작업자, 적재물 등을 보다 정확하게 인식할 수 있는 방법이 필요하다.
본 발명은 특정 공간의 커버리지 영역을 구성하는 셀 영역과 교차 영역을 적절하게 활용하여 사각지대에서 객체의 움직임을 정확하게 파악할 수 있는 객체 인식 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 특정 공간에 진입한 객체를 인식하여, 인식된 객체의 타입에 따라 특정 공간의 지도를 업데이트하거나 또는 객체 관리 장치에 상기 객체에 관한 정보를 전달하는 객체 인식 방법을 제공할 수 있다.
일실시예에 따른 객체 처리 장치가 수행하는 객체 인식 방법은 레이더 센서를 이용하여 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지하는 단계; 상기 특정 공간의 커버리지 영역 내에 객체가 감지된 셀 영역을 기준으로 인접한 적어도 하나의 셀 영역을 동기화하는 단계; 상기 동기화된 셀 영역에서 이동하는 상기 객체의 움직임을 고려하여 상기 객체의 타입을 구분하는 단계; 및 상기 구분된 객체의 타입에 따라 상기 특정 공간의 지도를 업데이트하거나 또는 객체 관리 장치에 상기 객체에 관한 정보를 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 특정 공간의 커버리지 영역은 상기 레이더 센서를 통해 객체를 감지할 수 있는 원형을 포함하는 셀 영역 및 셀 영역이 교차되는 교차 영역을 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 객체의 움직임은 상기 커버리지 영역에 포함된 셀 영역을 이동하는 객체와 상기 커버리지 영역에 포함된 교차 영역을 이동하는 객체 간의 상관 관계를 통해 결정될 수 있다.
일실시예에 따른 상관 관계는 상기 특정 공간에서 감지된 객체의 로우 데이터(raw data)에 포함된 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 객체의 특성에 의해 결정될 수 있다.
일실시예에 따른 구분하는 단계는 상기 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하지 않는 경우, 상기 특정 공간의 셀 영역에 적재되는 객체로 인식하고, 상기 객체를 고정 타입으로 구분할 수 있다.
일실시예에 따른 구분하는 단계는 상기 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 특정 공간의 셀 영역을 이동하는 객체로 인식하고, 상기 객체를 이동 타입으로 구분할 수 있다.
일실시예에 따른 이동 타입은 특정 공간에서 작업을 수행하는 사용자 또는 특정 공간으로의 진입이 허용된 이동 수단에 해당하는 객체에 의해 결정될 수 있다.
일실시예에 따른 전달하는 단계는 상기 객체가 고정 타입으로 구분된 경우, 기 표현된 특정 공간의 지도에 고정 타입의 객체가 포함되도록 상기 지도를 업데이트할 수 있다.
일실시예에 따른 객체 인식 방법은 실내 작업장에서 운행하는 차량과 작업자 사이에 발생할 수 있는 사고를 미리 방지할 수 있는 예방 시스템의 구축이 가능할 수 있다.
일실시예에 따른 객체 인식 방법은 실내 작업장에 침입자가 발생할 경우, 침입자의 현재 위치 및 동선 파악이 가능할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 객체 인식 방법에 따른 전체 구성도이다.
도 2는 일실시예에 따른 특정 공간의 커버리지 영역을 도시한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 특정 공간에 위치한 객체의 위치를 파악하기 위한 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체의 위치를 파악하기 위한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 특정 공간에 침입한 객체의 이동 경로를 추적하는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일실시예에 따른 객체 인식 방법에 따른 전체 구성도이다.
도 1을 참고하면, 객체 처리 장치(101)는 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지할 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치(101)는 레이더 센서(102)로부터 센싱된 정보에 기초하여 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지할 수 있다.
여기서, 레이더 센서(102)는 특정 공간(103)에 진입한 객체에 의해 반사되는 신호를 실시간으로 분석하여 객체의 위치를 인식할 수 있는 센서를 의미할 수 있다. 일례로, 레이더 센서는 광대역 임펄스 레이더(IR-UWB, Impulse Radar - Ultra Wide Band) 기술을 근간으로 하는 임펄스 레이더 모듈을 사용하는 임펄스 레이더 센서일 수 있다.
레이더 센서(102)는 임펄스 레이더 센서로, 특정 공간의 천장에 설치될 수 있다. 레이더 센서(102)는 특정 공간을 구성하는 커버리지 영역의 천정에 설치될 수 있다. 여기서, 커버리지 영역은 특정 공간에 진입한 객체를 감지할 수 있는 감지 영역을 의미할 수 있다. 그리고, 레이더 센서(102)는 커버리지 영역의 각 영역에 대응하여 특정 공간의 천정에 설치될 수 있다.
레이더 센서(102)의 구성은 임펄스 레이더 센서 안테나, 임펄스 레이더 센서, 통신 모듈 및 LED를 포함할 수 있다. 그리고, 레이더 센서(102)는 특정 공간에 진입한 객체를 인지하고, 객체에 대한 로우 데이터(raw data)를 통신 모듈을 통해 객체 처리 장치(101)에 전달할 수 있다. 다시 말해, 레이더 센서(102)는 특정 공간에 진입한 객체에 대한 로우 데이터를 직접 센싱하는 역할을 수행할 수 있다.
객체 처리 장치(101)는 레이더 센서(102)로부터 수신한 정보에 기초하여 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로, 객체 처리 장치(101)는 임펄스 레이더 센서의 형태로 구현되며, 특정 공간의 천정에 설치될 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치(101)는 특정 공간의 커버리지 영역을 구성하는 셀 영역이 교차되는 중앙에 해당하는 교차 영역의 천장에 설치될 수 있다. 객체 처리 장치(101)의 구성은 임펄스 레이더 센서 안테나, 임펄스 레이더 센서, 통신 모듈, 신호증폭기, 신호 필터 및 LED를 포함할 수 있다.
객체 처리 장치(101)는 각각의 구성을 통해 레이더 센서(102)로부터 수신한 로우 데이터를 수신하고, 수신한 로우 데이터에 따른 신호 처리 동작을 수행할 수 있다. 다시 말해, 객체 처리 장치(101)는 레이더 센서(102)와 달리, 레이더 센서(102)가 센싱한 로우 데이터를 간접적으로 센싱하는 역할을 수행하고, 이에 따른 신호 처리 동작을 수행할 수 있다.
여기서, 신호 처리 동작은 객체를 감지한 레이더 센서(102)의 커버리지 영역을 기준으로 객체의 움직임에 따라 객체의 이동 경로를 탐지하기 위한 동작일 수 있다. 즉, 객체 처리 장치(101)는 복수의 레이더 센서(102)로부터 수신한 로우 데이터를 기반으로 객체의 특성에 따른 상관 관계를 판단할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치(101)는 판단된 상관 관계에 따라 객체의 움직임에 따른 객체의 이동 경로를 파악할 수 있다. 또한, 객체 처리 장치(101)는 특정 공간에서 추가적으로 진입된 객체를 인식하고, 특정 공간 내에 위치한 객체들에 대한 현재 배치 상황을 파악할 수 있다.
그리고, 객체 처리 장치(101)는 특정 영역(103)을 이동하는 객체의 움직임을 고려하여 객체의 타입을 구분할 수 있다. 다시 말해, 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하지 않는 경우, 객체 처리 장치(101)는 상기 특정 공간의 셀 영역에 적재되는 객체로 인식하고, 상기 객체를 고정 타입으로 구분할 수 있다. 그리고, 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하는 경우, 객체 처리 장치(101)는 상기 특정 공간의 셀 영역을 이동하는 객체로 인식하고, 상기 객체를 이동 타입으로 구분할 수 있다. 여기서, 이동 타입은 특정 공간에서 작업을 수행하는 사용자 또는 특정 공간으로의 진입이 허용된 이동 수단에 해당하는 객체에 의해 결정될 수 있다.
이후, 객체 처리 장치(101)는 구분된 객체의 타입에 따라 특정 공간의 지도를 업데이트하거나 또는 객체 관리 장치에 객체에 관한 정보를 전달할 수 있다. 이때, 객체 관리 장치는 특정 공간 내에 진입이 허가된 이동 타입의 객체를 관리하는 장치일 수 있다.
일례로, 객체 관리 장치는 특정 공간으로 설정된 작업장 내에 진입이 가능한 차량(지게차 등)에 설치될 수 있다. 그리고, 객체 관리 장치는 차량에 설치된 디스플레이를 통해 객체 처리 장치(101)로부터 수신한 정보를 표시할 수 있다.
다른 일례로, 객체 관리 장치는 작업장에 진입이 가능한 차량에 탑승한 작업자가 소지한 사용자 단말일 수 있다. 그리고, 객체 관리 장치는 통신 모듈을 통해 객체 처리 장치(101)로부터 정보를 수신하고, 수신한 정보를 액정 또는 스피커, 마우스를 통해 제공할 수 있다.
결국, 객체 처리 장치(101)는 임펄스 레이더 센서 기술을 활용하여 특정 공간 즉, 실내 작업장을 커버할 수 있는 커버리지 영역으로 나뉠 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치(101)는 나뉘어진 커버리지 영역에서 추가적으로 진입하는 객체를 인식 및 처리함으로써, 실내 작업장 내에서 발생할 수 있는 사고를 미연에 예방할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 특정 공간의 커버리지 영역을 도시한 도면이다.
도 2를 참고하면, 특정 공간은 레이더 센서가 커버할 수 있는 일정 범위에 따라 커버리지 영역(201)으로 구분될 수 있다. 여기서, 커버리지 영역(201)은 레이더 센서를 통해 객체를 감지할 수 있는 원형을 포함하는 셀 영역(202) 및 셀 영역이 교차되는 교차 영역(204)을 포함할 수 있다. 셀 영역(202)은 하나의 레이더 센서가 특정 공간 내 객체의 움직임을 감지할 수 있는 최대 영역을 의미할 수 있다. 교차 영역(204)은 4개의 셀 영역(220)이 교차하는 지점을 중심으로 객체의 움직임을 감지할 수 있는 영역을 의미할 수 있다. 그리고, 커버리지 영역(201)은 특정 공간에서 셀 영역(202)과 교차 영역(204)에 대한 모든 영역을 통칭하는 영역을 의미할 수 있다.
특정 공간은 다음과 같은 과정을 통해 커버리지 영역(201)을 셀 영역(202)과 교차 영역(204)로 구분될 수 있다. 구체적으로, 특정 공간은 정사각형 형태의 셀로 1~N개까지 구분되고, 각각의 셀은 고유 번호가 지정될 수 있다. 그리고, 레이더 센서는 각 셀에 진입한 객체를 감지할 수 있다. 그러나, 일반적으로 레이더 센서는 TX 안테나를 통해 신호를 수신함에 따라 실제적으로 레이더 센서가 객체를 인식할 수 있는 영역은 원 형태로 나타날 수 있다. 다시 말해, 레이더 센서는 1~N개까지로 구분된 정사각형 형태의 셀 영역(202)을 통해 감지하는 것이 아니라, 셀 영역(202) 내 원형(205)을 중심으로 객체를 인식할 수 있다.
결국, 레이더 센서는 정사각형 형태의 셀 영역(202) 내에 객체의 감지가 어려운 영역(203)이 존재한다. 따라서, 특정 공간의 커버리지 영역(201)은 셀 영역(202) 내에 객체의 감지가 어려운 영역(203)을 커버할 수 있도록 4개의 셀 영역이 교차한 교차 영역(204)을 추가적으로 설정할 수 있다. 즉, 교차 영역(204)은 객체의 위치를 보다 정확하게 파악할 수 있도록 객체의 감지가 어려운 영역(203)에 대하여 최대한 교집합이 되도록 설정된 영역일 수 있다.
레이더 센서는 정사각형 형태로 구분된 각 셀 영역(202)에 대한 원형(205)을 중심으로 특정 공간에 추가적으로 진입한 객체를 인식할 수 있다. 그리고, 레이더 센서는 원형(205)을 중심으로 인식한 객체에 대한 로우 데이터를 교차 영역(204)마다 설치된 객체 처리 장치로 전달할 수 있다.
객체 처리 장치는 레이더 센서로부터 수신한 로우 데이터를 기반으로 신호를 증폭하고, 필터링 및 신호 처리 과정을 거쳐 객체 관리 장치에 통지할 수 있다. 여기서, 객체 처리 장치는 임펄스 레이더 센서를 포함함으로써, 로우 데이터에서 인지하지 못한 객체의 움직임에 따른 사각 지대를 커버할 수 있다.
도 3은 일실시예에 따른 특정 공간에 위치한 객체의 위치를 파악하기 위한 도면이다.
도 3을 참고하면, 객체 처리 장치는 특정 공간에 위치한 객체를 인식하고, 인식한 객체를 관리하는 객체 관리 장치와의 동기화를 수행할 수 있다. 다시 말해, 특정 공간에 차량과 같은 이동 수단(본 발명의 이동 타입의 객체)이 진입하는 경우, 객체 처리 장치는 특정 공간에 진입한 이동 수단과의 동기화를 수행할 수 있다.
도 3의 (a)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 특정 공간 내에 어떠한 객체도 진입하지 않은 상태를 의미할 수 있다. 일례로, 객체 처리 장치는 실내 작업장이 현재 작업을 진행하고 있지 않은 상태라고 인지할 수 있으며, 특정 공간의 지도는 실내 작업장에 적재된 적재물만이 표시된 상태일 수 있다. 여기서, 특정 공간의 지도는 현재 특정 공간에 존재하는 객체에 따라 실시간으로 업데이트 될 수 있다. 그리고, 작업 종료시, 특정 공간의 지도는 특정 공간에 적재되는 적재물이 표시된 상태로 최종 업데이트 될 수 있다.
도 3의 (b)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 특정 공간의 셀 영역에 진입한 객체를 감지할 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치는 객체를 감지한 셀 영역을 중심으로 셀 영역에 인접한 주변 셀 영역과 동기화를 수행할 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치는 이동 수단을 감지한 셀 영역의 고유 번호 및 이동 수단의 식별 번호(ID)를 통해 동기화를 수행할 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치는 특정 공간에 진입한 이동 수단의 진입 시간을 추가적으로 동기화할 수 있다.
일례로, 객체 처리 장치는 1번 셀 영역으로 진입한 객체를 감지할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 객체를 감지한 1번 셀 영역을 중심으로 1번 셀과 인접한 2번, 4번, 5번 셀 영역과 동기화를 수행할 수 있다.
도 3의 (c)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 특정 공간에 진입한 것으로 감지된 객체의 움직임에 따라 현재 객체가 여러 개의 셀 영역을 통해 감지될 수 있다. 보다 구체적으로, 객체 처리 장치는 레이더 센서 및 객체 처리 장치에 포함된 레이더 센서를 이용하여 획득한 로우 데이터를 수집하고, 수집한 로우 데이터의 배경을 차분하여 노이즈를 제거할 수 있다.
그리고, 객체 처리 장치는 노이즈가 제거된 로우 데이터를 correlation 연산으로 객체에 대한 상관관계의 특성을 적용함으로써, 객체에 대한 최적의 신호를 검출할 수 있다. 여기서, 객체 처리 장치는 노이즈가 제거된 객체의 특성에 따른 유사도에 따른 상관 관계를 고려하여 객체에 대한 최적의 신호를 검출할 수 있다.
보다 구체적으로, 객체 처리 장치는 로우 데이터에 대한 상태의 신호를 cross-correlation을 수행하여, 특정 개수의 template들을 묶어 두어 배경으로 인식할 수 있다. 여기서, template들을 묶는 것은 배경으로 인식된 신호들을 고정하기 위한 것일 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 시간 축에 따라 수신하는 신호들과 cross-correlation 연산된 신호는 배경으로 인지하고, 배경을 제외한 물체에 대하여 특정 공간에 새로 진입한 객체로 판단할 수 있다.
이를 위해, 객체 처리 장치는 많은 연산을 필요로 하는 FFT(Fast Fourier Transform: 고속 푸리에 변환) 또는 SVD(Singular Value Decomposition: 특이값 분해)와 같은 알고리즘보다는 최대한 연산의 양이 적은 알고리즘을 적용할 수 있다.
그리고, 객체 처리 장치는 IR-UWB 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 필터링하여 신호 처리를 수행할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 객체가 위치한 셀 영역의 인근에 위치한 서로 다른 객체에 대한 정보를 객체 관리 장치에 전달할 수 있다.
다시 말해, 객체 처리 장치는 여러 개의 셀 영역을 통해 감지된 객체의 움직임을 파악하고, 현재 객체가 위치한 셀 영역에 존재하는 서로 다른 객체에 대한 정보를 감지된 객체에 포함된 객체 관리 장치에 전달할 수 있다. 일례로, 객체 처리 장치는 특정 공간 내에 차량이 진입한 것을 감지할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 차량이 감지된 셀 영역의 인근에 위치한 서로 다른 객체의 정보를 파악할 수 있다. 객체 처리 장치는 파악한 서로 다른 객체의 정보를 차량에 포함된 객체 관리 장치에 전달할 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체의 위치를 파악하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 객체 처리 장치는 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체의 움직임을 감지하고, 감지된 객체의 위치를 파악할 수 있다.
도 4의 (a)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 특정 공간의 셀 영역에 진입한 객체를 감지할 수 있다. 이 때, 객체 처리 장치는 특정 공간에 진입한 것으로 감지된 객체의 움직임에 따라 현재 이동 수단이 여러 개의 셀 영역을 통해 감지될 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 특정 공간 내에 위치하는 또 다른 객체를 감지할 수 있다.
일례로, 객체 처리 장치는 1번, 2번, 4번, 5번 셀 영역에 걸쳐 위치한 객체 즉, 차량을 감지할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 이동 수단이 감지된 1번 셀 영역에 작업자ⓐ 과 5번 셀 영역에 작업자ⓑ 및 이동 수단이 감지되지 않은 9번 셀 영역에서 작업자ⓒ를 감지할 수 있다.
도 4의 (b)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 특정 영역의 3번 셀 영역에 추가적으로 객체(작업자ⓓ)가 진입하였음을 감지할 수 있다. 여기서 특정 공간의 지도에 표시된 객체를 제외하고, 추가적으로 객체가 진입한 경우, 객체 처리 장치는 새로운 객체가 추가되었음을 인지할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 객체의 움직임을 고려하여 상기 객체의 타입을 구분할 수 있다. 다시 말해, 객체 처리 장치는 특정 공간의 지도를 업데이트 하기 위하여 특정 시간 동안 객체의 움직임을 파악하고, 이에 따라 타입을 결정할 수 있다.
셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하지 않는 경우, 객체 처리 장치는 특정 공간의 셀 영역에 적재되는 객체로 인식하고, 상기 객체를 고정 타입으로 구분할 수 있다. 그리고, 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 특정 공간의 셀 영역을 이동하는 객체로 인식하고, 상기 객체를 이동 타입으로 구분할 수 있다.
도 4의 (c)를 살펴보면, 객체 처리 장치는 그림 4의 (a), (b)의 상황에서 5번 셀 영역에 추가적으로 객체를 감지할 수 있다. 이 때, 추가적으로 감지된 객체는 도 4의 (a)에서 처음 감지된 객체와 인접하게 위치할 수 있다. 이때, 객체 처리 장치는 도 4의 (a)에서 처음 감지된 객체로 추가적으로 객체에 대한 정보를 제공할 수 있다. 일례로, 객체 처리 장치는 추가적으로 감지된 작업자ⓔ가 이동 수단과 인접하게 위치한 상황을 감지할 수 있다. 그리고, 객체 처리 장치는 이동 수단에 작업자ⓔ에 대한 정보를 제공함으로써, 이동 수단에 탑승한 작업자로 하여금 특정 공간 내 접촉 사고를 사전에 예방할 수 있다.
여기서, 객체 처리 장치는 임펄스 레이더 센서를 이용하여 특정 공간에서 움직이는 객체를 인식하거나 위치를 파악할 수 있다. 그러나, 객체 처리 장치는 2차원 평면 선상에 객체가 존재한다는 가정하에, 객체의 위치를 감지하기 때문에 초근접 위치 추적이 어렵다. 따라서, 객체 처리 장치는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 차량에 감지 센서를 보조 장치로 부착하여, 임의의 객체가 접근하였을 때 이에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 이 때, 감지 센서는 임펄스 레이더 센서 또는 일반적인 감지 센서로 사용이 가능할 수 있다.
객체 처리 장치는 2번과 5번 셀 영역에 고정 타입의 객체가 추가되었음을 감지할 수 있다. 이 경우, 객체 처리 장치는 특정 공간의 지도를 업데이트 할 수 있다. 보다 구체적으로, 특정 공간의 지도는 2차원 평면 형식으로 구성할 수 있다. 그리고, 차량 관리 장치에 표시된 특정 공간의 지도와 현재 보유한 특정 공간의 지도간에 차이가 존재하는 경우, 객체 처리 장치는 차량 관리 장치에 표시된 특정 공간의 지도를 업데이트할 수 있다.
다시 말해, 객체 처리 장치는 레이더 센서를 통해 추가적으로 객체가 감지된 경우, 추가된 객체에 대한 정보를 포함할 수 있도록 차량 관리 장치에 표시된 특정 공간의 지도를 업데이트할 수 있다. 이때, 지도의 정사각형 구획은 임펄스 레이더 센서의 최대 도달 범위(원의 끝부분)까지를 미리 입력해 놓고, 프로그램을 통해 가상의 정사각형 셀을 구현할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 특정 공간에 침입한 객체의 이동 경로를 추적하는 도면이다.
도 5를 참고하면, 객체 처리 장치는 특정 공간 내에 식별이 가능한 객체가 아닌 침입 객체가 진입하면, 침입 객체에 대한 알림과 이동 경로를 파악할 수 있다. 다시 말해, 특정 공간의 작업이 이루어지지 않은 상황에서 커버리지 영역으로부터 수신된 신호의 값이 변경된 경우, 객체 처리 장치는 특정 공간에 외부 침입이 발생하였다고 간주할 수 있다. 따라서, 객체 처리 장치는 침입 객체를 감지한 셀 영역에 따른 이동 경로를 파악하여 관리자에게 침입 객체의 위치를 전달할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
101: 객체 처리 장치
102: 레이더 센서
103: 특정 공간
104: 객체

Claims (8)

  1. 객체 처리 장치가 수행하는 객체 인식 방법에 있어서,
    적어도 하나의 레이더 센서로부터 특정 공간에 기 진입한 객체에 관한 로우 데이터(raw data)들을 수신하는 단계-상기 로우 데이터는 상기 레이더 센서가 출력한 신호에 대응하여 상기 기 진입한 객체에 의해 반사된 객체의 신호를 포함함-;
    상기 레이더 센서를 이용하여 상기 특정 공간에 추가적으로 진입하는 객체를 감지하는 단계;
    상기 특정 공간의 커버리지 영역 내에 객체가 감지된 셀 영역을 중심으로 상기 셀 영역의 고유 번호 및 객체의 식별 정보를 이용해 상기 객체가 감지된 셀 영역과 인접한 적어도 하나의 서로 다른 셀 영역을 동기화하는 단계;
    상기 동기화된 셀 영역들에 대한 로우 데이터들을 대상으로 각 로우 데이터의 배경을 차분하여 노이즈를 제거하는 단계;
    상기 노이즈가 제거된 각각의 로우 데이터에 포함된 객체의 신호 간에 교차 상관 관계(cross-correlation)를 적용하여 상기 동기화된 셀 영역에 기 진입한 객체에 대한 템플릿(template)을 설정하는 단계;
    상기 설정된 템플릿 및 상기 동기화된 셀 영역에서 시간 축에 따라 수신한 객체의 신호를 배경으로 설정하고, 상기 설정된 배경에 포함된 객체의 신호를 제외한 객체의 신호를 상기 동기화된 셀 영역에 새로이 진입한 객체로 검출하는 단계;
    상기 검출된 객체의 움직임을 고려하여 상기 객체의 타입을 구분하는 단계; 및
    상기 구분된 객체의 타입에 따라 상기 특정 공간의 지도를 업데이트하거나 또는 객체 관리 장치에 상기 객체에 관한 정보를 전달하는 단계;
    를 포함하는 객체 인식 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 공간의 커버리지 영역은,
    상기 레이더 센서를 통해 객체를 감지할 수 있는 원형을 포함하는 셀 영역 및 셀 영역이 교차되는 교차 영역을 포함하는 객체 인식 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 객체의 움직임은,
    상기 커버리지 영역에 포함된 셀 영역을 이동하는 객체와 상기 커버리지 영역에 포함된 교차 영역을 이동하는 객체 간의 상관 관계를 통해 결정되는 객체 인식 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구분하는 단계는,
    상기 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하지 않는 경우, 상기 특정 공간의 셀 영역에 적재되는 객체로 인식하고, 상기 객체를 고정 타입으로 구분하는 객체 인식 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구분하는 단계는,
    상기 셀 영역에서 일정 시간 동안 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 특정 공간의 셀 영역을 이동하는 객체로 인식하고, 상기 객체를 이동 타입으로 구분하는 객체 인식 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이동 타입은,
    특정 공간에서 작업을 수행하는 사용자 또는 특정 공간으로의 진입이 허용된 이동 수단에 해당하는 객체에 의해 결정되는 객체 인식 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전달하는 단계는,
    상기 객체가 고정 타입으로 구분된 경우, 기 표현된 특정 공간의 지도에 고정 타입의 객체가 포함되도록 상기 지도를 업데이트하는 객체 인식 방법.
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