KR101800591B1 - 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템 - Google Patents

3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템 Download PDF

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Abstract

3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템이 제공된다. 상기 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템은, 만곡(彎曲)부를 갖는 반사면을 포함하는 반사판, 상기 만곡부에 배치된 제1 카메라 모듈, 상기 만곡부에 배치되고, 상기 제1 카메라 모듈과 옆으로(laterally) 이격된 제2 카메라 모듈, 및 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 반사면은, 차량에서 조사(照射)된 광을 반사하고, 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈은, 상기 반사면에서 반사된 광을 이용하여, 상기 차량의 번호를 촬영한 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 각각 생성하고, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다.

Description

3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템{System for vehicle number recognition using 3D camera}
본 발명은 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템에 관련된 것으로, 보다 상세하게는, 반사판 및 복수의 카메라 모듈을 이용한 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템에 관련된 것이다.
쇼핑몰, 대형마트, 아파트, 또는 유료 주차장 등과 같은 주차장 시설이 설비된 특정 장소에는 차량의 출입 및 주차 관리를 위한 다수의 인력이 해당 업무를 수행하는 경우가 많다. 인력 사용에 따른 인건비를 절감하고자 주차장의 입구측과 출구측에 카메라를 설치하고 진입하는 차량의 번호판을 촬영한 뒤 이를 문자와 숫자로 인식하여 차량을 식별하는 시스템이 개발되고 있으며, 이러한 차량 번호 인식 시스템에 대한 시장의 요구는 점차적으로 증가하고 있는 실정이다.
예를 들어, 차량 진입로 바닥에는 루프 코일이 설치되어 있고, 진입로의 전면에는 카메라가 설치되어, 진입로에서 차량의 입차가 루프 코일에 의해 감지될 때, 카메라는 차량의 번호판을 촬영하고, 그 번호판 영상으로부터 진입로에 입차한 차량의 번호를 추출하는 방법으로, 차량의 번호를 인식할 수 있다.
또는, 다른 예를 들어, 대한민국 특허등록공보 10-1310103에는 진입된 차량이 카메라가 촬영할 수 있는 범위를 벗어나는 경우에 이를 감지하여 카메라의 위치 및 방향을 제어하여, 차량 번호를 인식할 수 있는 차량 번호 인식 시스템이 개시되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 고신뢰성의 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 설치 비용이 저렴한 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 3차원 영상을 활용하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 차량 번호의 입체적인 추출이 용이한 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템은, 만곡(彎曲)부를 갖는 반사면을 포함하는 반사판, 상기 만곡부에 배치된 제1 카메라 모듈, 상기 만곡부에 배치되고, 상기 제1 카메라 모듈과 옆으로(laterally) 이격된 제2 카메라 모듈, 및 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 반사면은, 차량에서 조사(照射)된 광을 반사하고, 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈은, 상기 반사면에서 반사된 광을 이용하여, 상기 차량의 번호를 촬영한 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 각각 생성하고, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템은, 상기 차량에 적외선을 조사하는 적외선 조사부, 및 상기 차량에서 반사된 적외선을 센싱하는 적외선 센싱부를 포함하는 적외선 모듈을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호가 3차원적으로 복원된 제3 영상 정보를 생성하고, 상기 제3 영상 정보의 상기 차량의 번호와 기준 글자체를 비교하여, 상기 차량의 번호를 추출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보에서, 영상 내에 상기 차량이 차지하는 면적의 비율을 계산하고, 상기 차량이 차지하는 면적의 비율이 기준 값 이상인 경우, 상기 제3 영상 정보를 생성하고, 상기 차량이 번호를 추출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 가이드 프레임(guide frame)을 이용하여, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터, 상기 제3 영상 정보를 생성하고, 상기 가이드 프레임은, 지면에 직각인 방향으로 제1 폭 및 상기 지면에 평행한 방향으로 제2 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템은, 만곡(彎曲)부를 갖는 반사면을 포함하는 반사판, 상기 만곡부에 배치된 제1 카메라 모듈, 상기 만곡부에 배치되고, 상기 제1 카메라 모듈과 옆으로(laterally) 이격된 제2 카메라 모듈, 및 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 반사면은, 차량에서 조사(照射)된 광을 반사하고, 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈은, 상기 반사면에서 반사된 광을 이용하여, 상기 차량의 번호를 촬영한 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 각각 생성할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호가 3차원적으로 복원된 제3 영상 정보가 용이하게 생성될 수 있고, 상기 제3 영상 정보로부터, 상기 차량의 번호가 용이하게 추출될 수 있다. 이로 인해, 고신뢰성 및 고효율성의 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 활용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예의 일 변형 예에 따른 반사판을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 차량 번호 추출 과정이 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 가이드 프레임을 이용한 3차원 차량 번호 복원 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 제3 영상 정보 생성 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 활용 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템(10)은, 반사판(110), 제1 카메라 모듈(120), 제2 카메라 모듈(130), 보조 반사판(140), 적외선 모듈(150), 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 반사판(110)은, 만곡(彎曲)부를 갖는 반사면을 포함할 수 있다. 다시 말하면, 상기 반사판(110)은 오목 거울 형태의 반사판일 수 있다. 상기 반사면의 상기 만곡부 내에, 상기 제1 카메라 모듈(120), 상기 제2 카메라 모듈(130), 상기 보조 반사판(140), 및 상기 적외선 모듈(150)이 배치될 수 있다. 상기 제1 카메라 모듈(120), 상기 제2 카메라 모듈(130), 상기 보조 반사판(140) 및 상기 적외선 모듈(150)은, 당업자가 실시 가능한 범위 내에서, 다양한 방식으로, 상기 만곡부 내에 배치될 수 있다.
상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은, 상술된 바와 같이, 상기 반사면의 상기 만곡부 내에 배치되되, 옆으로(laterally) 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)의 이격 거리는 사용 환경 및 어플리케이션에 따라서 조절될 수 있다.
상기 보조 반사판(140)은 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 보조 반사판(140)은, 오목 거울일 수 있다. 또한, 상기 보조 반사판(140)은, 상기 제어부에 의해 제어될 수 있다. 다시 말하면, 상기 제어부에 의해, 상기 보조 반사판(140)이 상하 좌우로 움직일 수 있고, 이에 따라, 상기 보조 반사판(140)에서 반사되는 광의 각도가 제어될 수 있다.
상기 적외선 모듈(150)은, 적외선 조사부(152), 적외선 센싱부(154), 및 근접 센서(156)를 포함할 수 있다.
상기 적외선 조사부(152)는 근접하는 차량(20)에 적외선을 조사할 수 있고, 상기 적외선 센싱부(154)는 상기 차량(20)에서 반사된 적외선을 센싱할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 적외선 조사부(152)는 상기 차량(20)에 1픽셀 단위로 적외선 펄스를 조사하고, 상기 차량(20)에서 반사된 1픽셀 단위의 적외선 펄스가 상기 적외선 셍싱부(154)에서 센싱될 수 있다.
상기 적외선 센싱부(154)에서 반사된 적외선의 도착 시간의 차이를 계산하는 TOF(Time Of Flight) 방식으로, 상기 제어부는, 상기 차량(20)의 진입 여부, 진입 속도, 거리 등을 계산하고, depth map을 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 차량(20)의 전면부 또는 상기 차량(20)의 번호판에 대한 depth map을 구현할 수 있다.
상기 근접 센서(156)는 상기 차량(20)의 근접 여부를 센싱할 수 있다.
상기 반사판(110)의 상기 반사면은, 차량(20)에서 조사(照射)된 광을 반사할 수 있다. 다시 말하면, 상기 반사판(110)의 상기 반사면은, 상기 차량의 전조등(headlight)에서 조사되는 광을 반사할 수 있고, 상기 반사판(110)에서 반사된 광은 상기 차량(20)으로 다시 조사되거나, 또는, 상기 차량(20)에서 조사되는 광과 상쇄 간섭(destructive　interference)을 일으킬 수 있다.
상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은, 상기 반사판(110)의 상기 반사면에서 반사된 광을 이용하여, 상기 차량(20)의 번호를 촬영한 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 각각 생성할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량(20)의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다. 즉, 옆으로 이격된 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)는 양안식(stereosciopic) 카메라 시스템을 구성할 수 있다. 이와 같이, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)을 포함하는 양안식 카메라 시스템으로부터 획득된 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 제어부는, 상기 차량(20)의 번호가 3차원적으로 복원된 제3 영상 정보를 생성할 수 있고, 상기 제3 영상 정보로부터, 상기 차량(20)의 번호가 3차원적으로 추출될 수 있다.
또한, 상술된 바와 같이, 상기 적외선 모듈(150)의 상기 적외선 조사부(152) 및 상기 적외선 센싱부(154)를 이용하여, 상기 제어부가 상기 차량(20)의 전면부 또는 상기 차량(20)의 번호판에 대한 depth map을 구현한 경우, 이를 상기 제3 영상 정보와 함께 활용하여, 상기 차량(20)의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 보조 반사판(140)은 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130) 사이에 배치되고, 상기 차량(20)에서 조사되는 광을 상기 차량(20)으로 반사할 수 있다. 이 경우, 상기 보조 반사판(140)은 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)과 연결되어 일체의 구성요소로 움직일 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 반사판(140)의 보조 반사면, 상기 제1 카메라 모듈(120)의 렌즈 및 상기 제2 카메라 모듈(130)의 렌즈와 동일한 방향을 향하도록 서로 고정(fix)될 수 있다. 이에 따라, 상기 보조 반사판(140)의 보조 반사면, 상기 제1 카메라 모듈(120)의 렌즈 및 상기 제2 카메라 모듈(130)의 렌즈는, 일체로 상기 제어부에 의해, 움직임이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 반사판(140)의 보조 반사면, 상기 제1 카메라 모듈(120)의 렌즈 및 상기 제2 카메라 모듈(130)의 렌즈는, 일체로 상기 차량(20)의 번호판을 향하도록 제어될 수 있고, 이에 따라, 상기 보조 반사판(140)에 의해 반사된 광이 상기 차량(20)의 번호판으로 조사되고, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은 상기 보조 반사판(140)의해 반사된 광을 이용하여, 상기 차량(20)의 번호판을 용이하게 촬영할 수 있다.
만약, 상기 반사판(110) 또는 상기 보조 반사판(140)이 없는 경우, 상기 차량(20)에서 조사되는 광이 그대로 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)로 조사되어 역광으로 작용하여, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 상기 차량(20)의 번호를 촬영한 영상 정보에서 상기 차량(20)의 번호를 인식 및 추출하는 것이 용이하지 않다. 또한, 별도의 광을 상기 차량(20)으로 조사하는 경우, 별도의 광을 조사하기 위한 광원을 설치해야 하는 문제가 있다.
하지만, 상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 반사판(110)은 상기 만곡부를 갖는 상기 반사면을 포함할 수 있고, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 상기 만곡부 내에 위치할 수 있다. 이에 따라, 상기 차량(20)의 전조등에서 조사되는 광이 상기 차량(20)으로 용이하게 반사될 수 있다. 또한, 상기 보조 반사판(140)에 의해 반사된 광이 상기 차량(20)의 번호판으로 조사되고, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은 상기 보조 반사판(140)의해 반사된 광을 이용하여, 상기 차량(20)의 번호판을 용이하게 촬영할 수 있다. 이로 인해, 상기 차량(20)의 전조등에서 조사되는 광에 의한 역광 효과가 최소화될 수 있다. 결론적으로, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 상기 차량(20)의 번호를 촬영한 영상 정보에서 상기 차량(20)의 번호가 용이하게 인식 및 추출될 수 있다.
상술된 바와 달리, 본 발명의 실시 예의 일 변형 예에 따르면, 상기 반사판(110)은 서로 다른 곡률(curvature)를 갖는 반사면을 포함할 수 있다. 이하, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예의 일 변형 예에 따른 반사판을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템이 설명된다.
도 3은 본 발명의 실시 예의 일 변형 예에 따른 반사판을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 반사판(110)은, 제1 반사부(112) 및 제2 반사부(114)를 포함할 수 있다. 상기 제1 반사부(112) 및 상기 제2 반사부(114)는 일체의 상기 반사판(110)을 구성하되, 서로 다른 곡률을 갖는 반사면을 각각 제공할 수 있다.
상기 제1 반사부(112)는 제1 곡률을 갖는 제1 반사면을 제공할 수 있다. 상기 제2 반사부(114)는 상기 제1 곡률보다 큰 제2 곡률을 갖는 제2 반사면을 제공할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 바와 같이, 차량(20)의 전조등에서 광(200)이 조사되는 경우, 상대적으로 작은 곡률을 갖는 상기 제1 반사면으로 조사되어 반사된 광(210)은 상기 차량(20)의 번호판을 향하여 조사될 수 있다. 반면, 상대적으로 큰 곡률을 갖는 상기 제2 반사면으로 조사되어 반사된 광(220)은 상기 카메라 모듈(120, 130) 및/또는 상기 적외선 모듈(150)의 후면으로 조사될 수 있다.
이 경우, 상기 카메라 모듈(120, 130) 및/또는 상기 적외선 모듈(150)의 후면에는 광 센서(160)가 배치될 수 있고, 상기 광 센서(160)에 조사되는 상기 반사된 광(220)의 광량 변화, 또는 상기 반사된 광(220)의 이동 방향을 센싱하여, 상기 차량(20)의 근접 여부 및 상기 차량(20)의 거리를 상기 제어부가 계산 및 예측할 수 있다. 상기 차량(20)의 근접 여부 및 상기 차량(20)의 거리가 계산 및 예측되는 경우, 상기 제어부는 상기 카메라 모듈(120, 130)을 동작시켜, 상기 차량(20)의 번호를 촬영하여, 상기 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 생성할 수 있고, 상기 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 이용하여 3차원적으로 상기 차량(20)의 번호를 3차원적으로 추출할 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 촬영한 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터 3차원적으로 상기 차량(20)의 번호가 추출될 수 있다. 이 과정에서, 상기 제어부는, 기준 글차제와 비교를 통해, 상기 차량(20)의 번호를 추출할 수 있다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 차량 번호 추출 과정이 설명된다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 차량 번호 추출 과정이 설명하기 위한 것으로, 도 4는 3차원적으로 복원된 차량 번호를 도시한 것이고, 도 5는 기준 글자체를 도시한 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제어부는, 차량의 번호판에 사용되는 기준 글자체에 대한 글자체 정보를 가질 수 있다. 상기 글자체 정보는, 상기 기준 글자체로 기재된 숫자 및 문자에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 제어부가, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 촬영한 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터 상기 차량(20)의 번호가 3차원적으로 복원된 도 4에 도시된 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다. 상기 제3 영상 정보에서 상기 차량(20)의 번호를 인지 및 추출하는 것이 용이하지 않은 경우, 상기 제어부는, 상기 글자체 정보의 상기 기준 글자체로 기재된 숫자 및 문자와 매칭하는 방법으로, 상기 제3 영상 정보에서 상기 차량(20)의 번호를 인지 및 추출할 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 영상 정보가 불확실하거나, 상기 제3 영상 정보가 훼손된 경우에도, 상기 제3 영상 정보로부터 용이하게 상기 차량(20)의 번호가 인지 및 추출될 수 있고, 이로 인해, 고신뢰성의 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템이 제공될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은 상기 차량(20)의 번호판을 촬영한 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 생성하고, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터 상기 차량(20)의 번호가 3차원적으로 복원된 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는 가이드 프레임(guide frame)을 이용할 수 있다. 이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 가이드 프레임을 이용한 3차원 차량 번호 복원 방법이 설명된다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 가이드 프레임을 이용한 3차원 차량 번호 복원 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)로부터 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보(이하, 영상 정보)가 생성될 수 있다.
상기 제어부는 상기 영상 정보에서 가이드 프레임(230)을 이용하여, 상기 가이드 프레임(230) 내부의 영상을 3차원적으로 복원할 수 있다. 상기 가이드 프레임(230)은, 일반적으로, 상기 영상 정보에서 상기 차량(20)의 번호판이 위치하는 영역을 포함하도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 상기 가이드 프레임(230)은 지면에 직각 방향으로 제1 폭(W1) 및 지면에 평행한 방향으로 제2 폭(W2)을 가지면서, 상기 영상 정보에서 일반적으로 상기 차량(20)의 번호판이 위치하는 영역을 포함하도록 설정될 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부는 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)이 생성한 상기 영상 정보의 모든 영상을 3차원적으로 복원하지 않고, 상기 가이드 프레임(230) 내부의 영상을 선택적으로(selectively) 복원하여, 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다. 이로 인해, 상기 제3 영상 정보가 신속하게 생성될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)은 상기 차량(20)의 번호판을 촬영한 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보에서, 영상 내에 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율을 계산하고, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다. 이하, 이하, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 제3 영상 정보 생성 방법이 설명된다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템의 제3 영상 정보 생성 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 카메라 모듈(120) 및 상기 제2 카메라 모듈(130)로부터 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보(이하, 영상 정보)가 생성될 수 있다.
상기 차량(20)이 상대적으로 멀리 있는 경우, 상기 영상 정보의 영상 내에서 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율은 도 7에 도시된 바와 같이 상대적으로 작을 수 있다. 이 경우, 상기 차량(20)이 영상 내에서 차지하는 비율은, 일 실시 예에 따르면, 상기 차량(20)을 둘러싸는 가상의 프레임(240)이, 상기 영상 정보의 전체 프레임에서 차지하는 비율일 수 있다.
또한, 상기 차량(20)이 상대적으로 가까이 있는 경우, 상기 영상 정보의 영상 내에서 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율, 다시 말하면, 상기 차량(20)을 둘러싸는 상기 가상의 프레임(240)이 상기 영상 정보의 전체 프레임에서 차지하는 비율이 상대적으로 클 수 있다.
이와 같이, 상기 영상 정보의 영상 내에서 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율이 계산되고, 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율이 기준 값 이상인 경우, 상기 제어부는, 상기 영상 정보를 이용하여, 상기 차량(20)의 번호를 3차원적으로 추출하기 위해 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다. 다시 말하면, 상기 영상 정보의 영상 내에서 상기 차량(20)이 차지하는 면적의 비율이 계산하여 상기 차량(20)이 일정 거리 이상 가까워진 경우, 즉, 상기 차량(20)의 번호판 식별이 용이해진 경우, 상기 영상 정보를 이용하여 상기 제3 영상 정보를 생성할 수 있다.
이와 달리, 상기 차량(20)이 상대적으로 멀리 있는 상태에서 촬영된 영상 정보로부터 상기 차량(20)의 번호가 3차원적으로 복원된 상기 제3 영상 정보를 생성하는 경우, 상기 제3 영상 정보 내에서 상기 차량(20)의 번호를 추출하는 것이 용이하지 않고, 신뢰성이 떨어질 수 있다.
하지만, 상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 차량(20)이 일정 거리 이사이 가까워진 상태에서 촬영된 상기 영상 정보로부터 상기 제3 영상 정보가 생성될 수 있고, 이에 따라, 상기 제3 영상 정보로부터 용이하게 상기 차량(20)의 번호를 추출할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110: 반사판
112: 제1 반사부
114: 제2 반사부
120: 제1 카메라 모듈
130: 제2 카메라 모듈
140: 보조 반사판
150: 적외선 모듈
152: 적외선 조사부
154: 적외선 센싱부
156: 근접 센서
160: 광센서
200: 광
210, 220: 반사된 광
230: 가이드 프레임
240: 가상의 프레임

Claims (5)

  1. 만곡(彎曲)부를 갖는 반사면을 포함하는 반사판;
    상기 만곡부에 배치된 제1 카메라 모듈;
    상기 만곡부에 배치되고, 상기 제1 카메라 모듈과 옆으로(laterally) 이격된 제2 카메라 모듈; 및
    상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 반사면은, 차량에서 조사(照射)된 광을 반사하고,
    상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈은, 상기 반사면에서 반사된 광을 이용하여, 상기 차량의 번호를 촬영한 제1 영상 정보 및 제2 영상 정보를 각각 생성하고,
    상기 제어부는, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호를 3차원적으로 추출하는 것을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 차량에 적외선을 조사하는 적외선 조사부, 및 상기 차량에서 반사된 적외선을 센싱하는 적외선 센싱부를 포함하는 적외선 모듈을 더 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보를 이용하여, 상기 차량의 번호가 3차원적으로 복원된 제3 영상 정보를 생성하고,
    상기 제3 영상 정보의 상기 차량의 번호와 기준 글자체를 비교하여, 상기 차량의 번호를 추출하는 것을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보에서, 영상 내에 상기 차량이 차지하는 면적의 비율을 계산하고,
    상기 차량이 차지하는 면적의 비율이 기준 값 이상인 경우, 상기 제3 영상 정보를 생성하고, 상기 차량이 번호를 추출하는 것을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    가이드 프레임(guide frame)을 이용하여, 상기 제1 영상 정보 및 상기 제2 영상 정보로부터, 상기 제3 영상 정보를 생성하고,
    상기 가이드 프레임은, 지면에 직각인 방향으로 제1 폭 및 상기 지면에 평행한 방향으로 제2 폭을 갖는 것을 포함하는 3차원 카메라를 이용한 차량 번호 인식 시스템.
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