KR101840761B1 - sensing device and sensing method using image recognition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대기 중 시야 상태를 판단할 수 있는 영상 인식 감지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to an image recognition apparatus and a method thereof capable of determining an in-the-view state.
안개 등이 발생하면, 사물에 대한 시인성 및 시계가 현저히 떨어져 차량 추돌 및 차선 이탈 등의 교통사고 발생률이 높아진다. 이것은 심각한 차량 파손 및 인명 피해로 이어진다. 특히, 안개와 같은 대기현상은 국지적으로 발생하여 그 발생 시점 및 발생 정도를 예측하기 어렵고, 통상 일시적으로 나타났다가 소멸되는 경우가 많아, 교통 안전을 위한 즉각적인 상황 판단 및 대처가 어렵다. Fog, etc., the visibility of the object and the clock are remarkably reduced, thereby increasing the incidence of traffic accidents such as vehicle collision and lane departure. This leads to serious vehicle damage and personal injury. In particular, it is difficult to predict the occurrence of an atmospheric phenomenon such as a fog, and it is difficult to predict the occurrence time and occurrence of the fog.
도로기상정보시스템(RWIS)은 강우/강설감지기, 기압계, 지중온도계, 노면감지기, 결빙감지기, 온/습도 감지기, 풍향 풍속계, 일사량계, 안개 감지기 등의 측정센서를 이용하여 도로변의 기상상태 및 도로상태를 모니터링한다.The road weather information system (RWIS) uses weather sensors such as rainfall / snowfall detectors, barometers, underground thermometers, road surface detectors, freezing sensors, temperature / humidity sensors, wind direction anemometers, solar radiation meters, Monitor the status.
여기서, 종래의 안개 감지기는 일반적으로 적외선 레이저를 이용하여 빛의 전방산란을 측정하는 시정 센서(Visibility Sensor)가 이용된다.In the conventional mist detector, a visibility sensor for measuring the forward scattering of light using an infrared laser is generally used.
그런데, 이러한 시정 센서는 비교적 고가이고, 측정 원리상 비가 오는 경우에 뚜렷한 오차가 발생되는 단점이 있었다.However, such a corrective sensor is relatively expensive and has a disadvantage in that a clear error occurs when the measurement principle is raining.
본 발명은 카메라를 통해 촬영된 영상 데이터를 이용하여 안개와 같은 대기현상 중 시야 상태를 판단하고, 교통안전에 이용할 수 있는 영상 인식 감지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an image sensing apparatus and method for determining a visual state of an atmospheric phenomenon such as a fog using image data photographed through a camera and using the image sensing apparatus for traffic safety.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상 인식 감지 장치는, 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 발광부; 발광부로부터 일정 거리에서 발광부를 촬영하는 제1 카메라; 제1 카메라로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 위치 이동 및 복수의 위치별 발광 개체 크기 중 적어도 둘 이상을 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 판단하는 제어부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an image sensing apparatus including: a light emitting unit emitting light while sequentially flashing at a plurality of positions; A first camera for photographing the light emitting portion at a distance from the light emitting portion; At least two or more of the luminous intensity of each of the plurality of positions, the luminous position shift by the sequential blinking, and the luminous object size of each of the plurality of positions are analyzed from the received image data, And a control unit for determining the visual field state.
제어부는 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 이동 및 복수의 위치별 발광 이미지 크기를 각각 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값과 비교하고, 소정 시간 동안 각 기준값을 만족하는 점수를 합산하여, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단할 수 있다. 일례로, 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값 각각은, 우천 발생시, 안개 발생시 또는 스모그 발생시에 따라 제1 카메라와 발광부의 거리, 발광부의 휘도 및 발광 크기에 기초하여 레벨별 기준값을 갖도록 설정되며, 시야 상태에 따른 레벨별 기준값에 대응한 레벨별 점수를 가진다.The control unit compares the light emission luminances for each of a plurality of positions, the light emission movement by the sequential blinking, and the size of the light emission image for each of the plurality of positions, with a reference value according to a predetermined in- , It is possible to stepwise determine the state of the in-the-view field. For example, each of the reference values according to the preset in-the-view visual field state is set to have a level-specific reference value based on the distance between the first camera and the light-emitting portion, the luminance of the light-emitting portion, and the light- And has a level score corresponding to a level-specific reference value according to the visual field state.
여기서, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단하는 것은, 합산된 점수에 따라 주의 단계, 경보 단계 및 비상 단계로 판단할 수 있다. Here, the stepwise determination of the in-the-view field state can be determined as the attention step, the alarm step, and the emergency step according to the summed score.
발광부는 일정 간격으로 배치된 서로 다른 색상의 복수의 LED부를 포함한다. 일례로, 복수의 LED부는 레드 LED부, 그린 LED부 및 블루 LED부를 포함한다.The light emitting portion includes a plurality of LED portions of different colors arranged at regular intervals. In one example, the plurality of LED portions include a red LED portion, a green LED portion, and a blue LED portion.
본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 발광부와 다른 위치로서 제1 카메라로부터 제2 일정 거리에서 촬영되되, 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 제2 발광부를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 카메라는 발광부와 제2 발광부를 소정 시간 간격으로 번갈아 촬영한다.The image recognition sensing apparatus according to the present invention may further include a second light emitting unit that is photographed at a second predetermined distance from the first camera as a position different from the light emitting unit and sequentially emits light at a plurality of positions. In this case, the first camera alternately captures the light emitting unit and the second light emitting unit at predetermined time intervals.
본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 차도를 따라 일정 간격으로 배치되는 유도등을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부는 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 유도등을 단계적으로 동작 제어할 수 있다. The image recognition sensing apparatus according to the present invention may further include an induction lamp disposed at predetermined intervals along the roadway. In this case, the controller can control the operation of the guide light step by step in accordance with the visual field state determined step by step.
본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 차도의 설정된 위치에 배치된 전광판을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부는 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 단계별 시야 상태 정보, 차량 안전속도 정보 중 적어도 하나를 표시하도록 제어할 수 있다. The image recognition apparatus according to the present invention may further include a display board disposed at a predetermined position of the road map. In this case, the control unit may control to display at least one of the step-by-step view state information and the vehicle safe speed information according to the view state determined stepwise.
또한, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 차도의 일정 구간을 촬영하는 제2 카메라를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부는 제2 카메라로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 일정 구간 내 차량 속도를 영상 분석하여, 차량 속도에 따른 교통 상태를 단계적으로 판단하며, 단계별 교통 상태 정보를 전광판에 표시하도록 제어할 수 있다.In addition, the image recognition sensing apparatus according to the present invention may further include a second camera for photographing a predetermined section of the road map. In this case, the control unit receives the image data photographed by the second camera, performs image analysis of the vehicle speed within a predetermined interval from the received image data, determines the traffic condition according to the vehicle speed step by step, As shown in Fig.
일례로, 제어부는 판단된 대기 중 시야 상태 정보를 설정된 도로 교통 상황을 관리하는 관제 서버로 실시간 전송할 수 있다. For example, the control unit can transmit the determined waiting state information to the control server managing the road traffic situation in real time.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 인식 감지 방법은, 발광부가 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 단계; 발광부로부터 일정 거리에서 발광부를 촬영하는 단계; 및 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 이동 및 복수의 위치별 발광 이미지 크기 중 적어도 둘 이상을 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 판단하는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of detecting an image, comprising: emitting light while sequentially emitting light at a plurality of positions; Photographing the light emitting portion at a distance from the light emitting portion; And at least two of the luminous intensity of each of the plurality of positions, the luminous movement of the plurality of positions, the luminous movement of the luminous flux by the blinking and the luminous image sizes of the plurality of positions are analyzed from the received image data, .
본 발명에 의하면, 카메라를 통해 촬영된 발광부의 영상 데이터를 이용하여 복수의 요소를 분석함으로써, 안개와 같은 대기현상 중 시야 상태를 정확히 판단할 수 있다. According to the present invention, by analyzing a plurality of elements by using image data of a light emitting unit photographed through a camera, it is possible to accurately determine a visual state of an atmospheric phenomenon such as a fog.
본 발명에 의한 다른 효과는, 이후 실시예에 따라 추가적으로 설명하기로 한다.Other effects according to the present invention will be further described with reference to the following embodiments.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 인식 감지 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 발광부의 예시도이다.
도 3은 카메라를 이용하여 발광부를 촬영하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4(a) 내지 도 4(b)는 촬영된 영상 데이터의 영상 분석 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5(a) 및 도 5(b)는 유도등을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 인식 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 인식 감지 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an image recognition sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary view of the light emitting portion of FIG. 1. FIG.
3 is an exemplary view for explaining shooting of a light emitting portion using a camera.
4 (a) to 4 (b) are diagrams for explaining an image analysis process of photographed image data.
Fig. 5 (a) and Fig. 5 (b) are illustrations for explaining an induction lamp.
6 is a flowchart illustrating an image recognition detection method according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating an image recognition detection method according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known related arts will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be blurred.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 인식 감지 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an image recognition sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 적어도 발광부(10), 제1 카메라(20) 및 제어부(30)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the image recognition sensing apparatus according to the present invention includes at least a
먼저, 발광부(10)는 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 구성이다. 일례로, 발광부(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 일정 간격으로 배치된 서로 다른 색상의 복수의 LED부(11)를 포함할 수 있다. First, the
복수의 LED부(11)는 레드 LED부(R), 그린 LED부(G) 및 블루 LED부(B)를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 LED부(10)는 반드시 다른 색상이어야 하는 것은 아니며, 하나의 색상만으로 이루어져도 된다. 또한, 복수의 LED부(11)의 색상도 반드시 레드(R), 그린(G), 블루(B)로 해야 하는 것은 아니며, 다양한 색상으로 설정될 수도 있다. The plurality of
발광부(10)는 제어부(30)에 의해 제어되어 동작 될 수 있으며, 발광 동작시 복수의 LED부(11)가 순차 절멸하면서 발광한다. 예를 들면, 발광 동작시 레드 LED부(R), 그린 LED부(G) 및 블루 LED부(B) 순으로 소정 시간(예로써, 1초) 간격으로 번갈아 가면서 반복해서 순차 점멸된다. The
일례로, 발광부(10)는 설정된 간격을 두고 복수 개 설치될 수도 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 발광부(10)와 다른 위치로서 제1 카메라(20)로부터 제2 일정 거리에서 촬영되되, 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 제2 발광부(40)를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 카메라(20)는 발광부(10)와 제2 발광부(40)를 소정 시간 간격(예로써, 30초 간격)으로 번갈아 촬영한다. 이때, 카메라(20)는 번갈아 촬영할 때 발광부(10)와 제2 발광부(40)로부터 유사한 프레임의 영상 데이터를 획득하기 위해 설정된 방식으로 초점이 조절되거나, 회전모듈을 구비하여 설정된 방식으로 회전 구동할 수 있다. For example, a plurality of
이러한 발광부(10)는 안개 등이 자주 출몰되는 지역의 차도 주변에 설치될 수 있다. 단, 해당 차도를 지나는 차량이 발광부(10)를 신호등으로 잘못 인식하지 않도록, 발광부(10)가 차도를 지나는 차량과 마주보지 않게 설치되는 것이 바람직하다. The
이어서, 제1 카메라(20)는 발광부(10)로부터 일정 거리 떨어진 위치에 설치되어 발광부(10)를 촬영하는 구성이다. Next, the
제1 카메라(20)와 발광부(10)의 거리는 카메라의 성능, 발광부(10)의 발광 크기 및 발광 휘도 등을 고려하여 설정될 수 있으며, 일례로, 발광부(10)는 제1 카메라(20)로부터 5 ~ 10M 간격으로 설치될 수 있다. 만일, 발광부(10)가 복수로 구성되는 경우에는, 도 3에서와 같이, 제2 발광부(40)는 제1 카메라(20)로부터 15 ~ 20M 간격으로 설치될 수 있다. 제1 발광부(10)와 제2 발광부(40)는 도 3에서와 같이 제1 카메라(20)로부터 일렬로 설치되어야만 하는 것은 아니며, 설정된 간격으로 다양한 위치에 설치될 수 있다. The distance between the
제1 카메라(20)는 제어부(30)에 의해 구동되며, 일정 시간동안 발광부(10)를 촬영하여 촬영된 영상 데이터를 제어부(30)로 송신한다. 제1 카메라(20)는 영상 데이터를 획득하기 위해서, 발광부(10)를 동영상 촬영할 수 있으며, 또는 발광부(10)의 순차 점멸 시간 간격으로 이미지 촬영을 할 수도 있다. The
이어서, 제어부(30)는 제1 카메라(20)로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하여, 수신된 영상 데이터를 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 판단하는 처리장치이다. Then, the
구체적으로, 제어부(30)는 수신된 영상 데이터로부터 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 위치 이동 및 복수의 위치별 발광 개체 크기 중 적어도 둘 이상을 영상 분석한다.Specifically, the
예로써, 도 4(a) 내지 도 4(b)는 촬영된 영상 데이터의 영상 분석 과정을 설명하기 위한 예시도이다. 먼저, 도 4(a)는 발광부(10)의 복수의 LED부(11)가 모두 꺼졌을 때(즉, OFF 상태일 때) 촬영된 영상 데이터 이미지이다. 도 4(b)는 발광부(10)의 복수의 LED부(11) 중 레드 LED부(R)만 켜졌을 때(즉, ON 상태일 때) 촬영된 영상 데이터 이미지이다. 도 4(c)는 발광부(10)의 복수의 LED부(11) 중 그린 LED부(G)만 켜졌을 때(즉, ON 상태일 때) 촬영된 영상 데이터 이미지이다. 또한, 도 4(c)는 발광부(10)의 복수의 LED부(11) 중 블루 LED부(B)만 켜졌을 때(즉, ON 상태일 때) 촬영된 영상 데이터 이미지이다. 추가 도시하지는 않았으나, 이어지는 다음의 영상 데이터 이미지는 도 4(b)에서 도 4(d)의 영상 데이터 이미지가 반복된다. For example, FIGS. 4 (a) to 4 (b) are illustrations for explaining an image analysis process of photographed image data. 4A is an image data image taken when all the plurality of
이때, 제어부(30)는 영상 데이터 이미지 내의 ON 상태의 LED부 부분을 인식한다. 도 4에서는 이해를 돕기 위해 사각형의 영상 개체 인식 박스를 표시하여 인식된 부분을 표시하고 있다. At this time, the
이로써, 제어부(30)는 인식된 ON 상태의 각 LED부 부분을 이용하여 영상 분석을 수행하게 된다. 일례로, 제어부(30)는 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 이동 및 복수의 위치별 발광 이미지 크기를 각각 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값과 비교하고, 소정 시간 동안 각 기준값을 만족하는 점수를 합산하여, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단할 수 있다.Accordingly, the
예로써, 영상 데이터로부터 발광 휘도(즉, 개체 평균 휘도)는 인식된 LED부 부분의 평균 밝기 정도로 판단하며, 영상 데이터로부터 발광 위치 이동(즉, 이동 감지)는 점멸에 의한 LED부 이동시 인식된 LED부의 위치변경을 인식하는 것으로 판단하며, 영상 데이터로부터 발광 개체 크기(즉, 감지 개체 크기)는 인식 영역의 픽셀 크기로 판단할 수 있다. 이를 위해, 제어부(30)는 각각의 판단 기능을 수행하는 프로그램을 미리 저장하고 있다. 또는 제어부(30)가 각각의 판단기능을 수행하는 프로그램이 저장된 모듈 장치를 더 구비하고 이를 설정된 방식에 따라 제어할 수도 있다. 또는, 다른 예로서, 제1 카메라(20)가 제어부(30)를 포함하여, 제1 카메라(20)로부터 영상 촬영 및 영상 분석이 일괄 처리되도록 할 수도 있다. For example, the light emission luminance (i.e., the average luminance of the object) from the image data is determined as the average brightness of the recognized LED portion, and the movement of the light emission position from the image data (i.e., movement detection) The size of the light emitting entity (i.e., the size of the sensing object) can be determined from the image data as the pixel size of the recognition area. To this end, the
여기서, 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값 각각은, 우천 발생시, 안개 발생시 또는 스모그 발생시 등에 따라 제1 카메라(20)와 발광부(10)의 거리, 발광부(10)의 휘도 및 발광 크기에 기초하여 레벨별 기준값을 갖도록 설정되며, 시야 상태에 따른 레벨별 기준값에 대응한 레벨별 점수를 가질 수 있다. Here, each of the reference values according to the preset in-the-view visual field state is determined by the distance between the
일례로, 표 1은 시야 상태에 따른 기준값을 나타내는 표이다. For example, Table 1 is a table showing reference values according to the visual field conditions.
LED부Red
LED part
LED부Red
LED part
LED부Red
LED part
LED부Green
LED part
LED부Green
LED part
LED부Green
LED part
LED부blue
LED part
LED부blue
LED part
LED부blue
LED part
다만, 표 1에서는 레벨별 기준값을 3단계로 구분하였으나, 이것에 한정되지 않고 다양한 레벨로 설정될 수 있다. However, in Table 1, the reference value for each level is classified into three levels, but it is not limited to this, and various levels can be set.
여기서, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단하는 것은, 합산된 점수에 따라 주의 단계, 경보 단계 및 비상 단계로 판단할 수 있다. 예를 들어, 표 1에 기초하여 30초 동안 1초 간격으로 발광부(10)를 순차 점멸하여 영상 데이터를 획득했다고 가정했을 때, 3가지 기준값을 3개의 레벨로 구분하고 있으므로 30초 동안 27개의 취득 정보를 얻을 수 있고, 합산된 레벨별 점수는 0 ~ 54 점을 얻을 수 있다. Here, the stepwise determination of the in-the-view field state can be determined as the attention step, the alarm step, and the emergency step according to the summed score. For example, assuming that image data is obtained by sequentially flashing the
이에 따라, 표 2와 같이 안개 발생시의 시야 상태를 판단할 수 있다. Thus, the visibility state at the time of occurrence of fog can be determined as shown in Table 2.
표 2에서는, 각 레벨별 기준값이 시야 상태가 나쁠수록 고레벨(즉, 레벨 3)로 판단되고, 시야 상태가 좋을수록 저레벨(즉, 레벨 1)로 판단되도록 하였으며, 시야 상태가 정상인 경우(즉, 레벨 1 ~ 레벨 3에 해당되지 않는 경우)는 레벨별 점수가 0으로 판단되도록 하였다. 다만, 레벨별 기준값은 다양한 방식으로 설정될 수 있다. 또한, 상태 판단도 주의 단계, 경보 단계, 비상 단계로 판단하였지만, 다양한 단계로 설정될 수 있다.In Table 2, the reference value for each level is determined to be a high level (i.e., level 3) as the visual state is worse, and the lower the reference level for each level is judged as the lower level Level 1 to level 3), the score for each level is determined to be 0. However, the reference value for each level can be set in various ways. Also, although the state judgment is determined to be the caution phase, the alarm phase, and the emergency phase, it can be set in various stages.
이에 따라, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 제1 카메라(20)를 통해 촬영된 발광부(10)의 영상 데이터를 이용하여 복수의 요소를 영상 분석함으로써, 안개와 같은 대기현상 중 시야 상태(예로써, 안개 발생 정도 또는 시정 거리 등)를 정확히 판단할 수 있다. 또한, 본 발명은 카메라에 의해 촬영된 영상 데이터 이미지를 이용함으로써 인간의 시정 감각과 유사한 방식으로 시야 상태를 판단하므로 보다 효과적으로 대기 중 시야 상태를 판단할 수 있다. Accordingly, the image recognition sensing apparatus according to the present invention performs image analysis of a plurality of elements using the image data of the
이어서, 다시 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 유도등(50), 전광판(60), 제2 카메라(70) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.1, the image recognition sensing apparatus according to the present invention may further include at least one of the
먼저, 유도등(50)은 차도를 따라 일정 간격으로 배치되는 조명 장치이다. 일례로, 도 5(a)와 같이, 유도등(50A)은 차도 측면의 지면에 일정간격으로 각각 설치되어 제어부(30)에 의해 ON/OFF 제어될 수 있다. 또는, 도 5(b)와 같이, 유도등(50B)은 차도의 가이드 레일(90)에 일정간격으로 각각 설치되어 제어부(30)에 의해 ON/OFF 제어될 수 있다. First, the
유도등(50)은 예를 들면, 곡선 구간의 경우 8M 간격으로 설치될 수 있고, 직선 구간의 경우 16M 간격으로 설치될 수 있다. The guide lights 50 may be installed at 8M intervals in the case of the curve section and at 16M intervals in the case of the straight section, for example.
또한, 유도등(50)은 예로써, LED등일 수 있으며, 유도등(50)은 예로써, 적색 유도등, 주황색 유도등 및 황색 유도등을 포함하는 3색 유도등으로 이루어질 수 있다. Further, the
이와 같이, 유도등(50)이 구비된 경우, 제어부(30)는 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 유도등(50)을 단계적으로 동작 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(30)는 판단된 시야 상태에 따라 유도등(50)의 색상 변환, 점멸 속도 변환 등을 제어하여, 해당 도로를 통과하는 차량의 운전자가 현재의 시야 상태를 인식하여 주의하도록 유도함과 동시에 차선의 진행 방향을 인식하도록 유도할 수 있다. 예를 들면, 시야 상태가 안개 주의인 경우 황색 유도등을 설정된 간격으로 점멸하고, 시야 상태가 안개 경보인 경우 주황색 유도등을 설정된 간격으로 점멸하며, 시야 상태가 안개 비상인 경우 적색 유도등을 설정된 간격으로 점멸할 수 있다. In this manner, when the
이어서, 전광판(60)은 차도 주변의 설정된 위치에 배치되어, 시야 상태에 따른 단계별 시야 상태 정보, 차량 안전속도 정보 중 적어도 하나를 표시할 수 있다. 예를 들면, 전광판(60)은 복수의 LED를 평면에 배열하고, 제어부(30)의 제어에 따라 그림(또는 기호)이나 문자 따위를 표시할 수 있다. Then, the
이에 따라, 제어부(30)는, 전광판(60)이 구비된 경우, 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 단계별 시야 상태 정보, 차량 안전속도 정보 중 적어도 하나를 표시하도록 제어하여, 해당 도로를 통과하는 차량의 운전자가 현재의 시야 상태를 보다 정확히 인식하게 할 수 있다. Accordingly, when the
이에 따라, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 판단된 시야 상태에 따라 유도등(50) 및/또는 전광판(60)을 제어함으로써, 해당 지역을 통과하는 차량의 운전자가 현재의 대기 상태를 정확히 판단하게 할 수 있다. Accordingly, the image recognition sensing apparatus according to the present invention controls the
이어서, 제2 카메라(70)는 차도의 일정 구간을 촬영하는 촬영 장치이다. 제2 카메라(70)는 예를 들면, 차도 상에서 차도의 일정 구간을 촬영하거나 차도의 측면에서 차도의 일정 구간을 촬영하여, 촬영된 영상 데이터를 제어부(30)로 전송한다.Then, the
이 경우, 제어부(30)는 제2 카메라(70)로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 일정 구간 내 차량 속도(즉, 차량의 흐름 상태)를 영상 분석하여, 차량 속도에 따른 교통 상태를 단계적으로 판단할 수 있다. In this case, the
또한, 제어부(30)는 판단된 단계별 교통 상태 정보를 전광판(70)에 표시하도록 제어할 수 있다. 또는, 제어부(30)는 유도등(50)을 제어하여 교통 상태를 표시할 수도 있다. 예를 들면, 3색 유도등인 경우 안개 발생 지역에서 차량의 흐름이 설정된 속도보다 느린 경우(즉, 차량의 흐름이 정체된 경우), 후방에서 진입하는 차량에게 도로 앞의 교통 상태를 안내하기 위해, 예로써, 적색등과 주황색등을 번갈아 점멸할 수 있다. In addition, the
또한, 제어부(30)는 판단된 교통 상태에 따라 특정 이벤트(예로써, 교통 추돌 사고)가 발생한 것으로 판단되면, 해당 이벤트 정보를 설정된 담당자의 단말로 전송하거나 설정된 관제 서버로 전송할 수도 있다. Also, when it is determined that a specific event (for example, a traffic collision accident) has occurred according to the determined traffic condition, the
이에 따라, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 시야 상태와 함께 교통 상태도 판단함으로써, 안개가 발생한 지역의 도로 앞 상황을 인식하게 하여 사고를 미연에 방지하도록 할 수 있다.Accordingly, the image recognition sensing apparatus according to the present invention can recognize a traffic situation in addition to a vision state, thereby recognizing a situation in front of a road where a mist occurs, thereby preventing an accident in advance.
또한, 다시 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는, 관제서버(80)를 더 포함할 수 있다. 관제서버(80)는 도로 교통 상황을 관리하는 서버로서 예를 들면 한국도로공사의 시스템 서버일 수 있다. Referring again to FIG. 1, the image recognition sensing apparatus according to the present invention may further include a
이 경우, 제어부(30)는 판단된 대기 중 시야 상태 정보를 관제 서버(80)로 실시간 전송하여 관제 서버(80)에서 해당 정보를 이용하여 다양한 방식으로 활용하도록 할 수도 있다. 예를 들면, 관제 서버(80)는 수신된 시야 상태 정보를 해당 지역의 교통 상황을 안내하는 라디오 방송으로 방송하도록 할 수 있다. In this case, the
본 발명에 따른 영상 인식 감지 장치는 영상 인식 감지 시스템으로 이해될 수 있다.The image recognition sensing apparatus according to the present invention can be understood as an image recognition sensing system.
이어서, 도 6 및 도 7을 이용하여, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 방법을 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 인식 감지 방법을 나타내는 순서도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 인식 감지 방법을 나타내는 순서도이다.6 and 7, a method of detecting image recognition according to the present invention will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating an image recognition detection method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a flowchart illustrating an image recognition detection method according to another embodiment of the present invention.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 방법은, 발광부(10)의 복수의 LED부(11)가 제어부(30)의 제어에 의해 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광한다(S10). 이어서, 제1 카메라(20)가 발광부(10)로부터 일정 거리에서 순차 점멸하는 발광부(10)를 촬영한다(S20). 이때, 제1 카메라(20)는 촬영된 영상 데이터를 제어부(30)로 전송한다. 이어서, 제어부(30)는 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 영상 데이터를 영상 분석함으로써 대기 중 시야 상태를 판단한다(S30). 이때, 제어부(30)는 수신된 영상 데이터로부터 복수의 위치별 발광 휘도, 순차 점멸에 의한 발광 이동 및 복수의 위치별 발광 이미지 크기 중 적어도 둘 이상의 요소를 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단한다. 이어서, 제어부(30)는 판단된 단계별 시야 상태에 나타내도록, 유도등(50) 및 전광판(60) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다(S40). 6, a plurality of
또는, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 인식 감지 방법은, 발광부(10)가, 제어부(30)에 의해, RGB 조명 제어 동작을 수행한다(S110). 즉, 복수의 LED부(11)를 순차 점멸 제어한다. 이어서, 제1 카메라(20) 및 제어부(30)를 이용하여 영상 관측 및 영상 인식을 수행한다(S120). 즉, 제1 카메라(20)를 이용하여 발광부(10)를 촬영함으로써 영상 관측을 수행하고, 제어부(30)가 획득된 영상 데이터 내에서 발광 개체를 인식한다. 이어서, 제어부(30)는 인식된 영상 데이터 자료를 영상 분석하여 저장하고, 관제 서버(80)로서 종합 상황실로 전송할 수 있다(S130). 이어서, 종합 상황실에서 영상 분석된 데이터를 이용하여 도로별 교통 상황을 원격 제어하고 운용한다(S140). 예로써, 각 도로별 전광판(60)에 영상 분석된 데이터에 따라 판단된 시야 상태 정보를 설정된 형식으로 표출하거나, 3색 유도등을 원격 제어할 수 있다(S150). 만일, 종합 상황실에서 영상 분석된 데이터에 따라 시야 상태가 정상 상태인 경우 정상 대기 상태로서 유도등(50) 및 전광판(60)의 제어를 종료할 수도 있다. 즉, 도 7에서는 유도등(50) 및 전광판(60)이 관제 서버(80)에 의해 제어될 수 있다. Alternatively, as shown in FIG. 7, in the image recognition sensing method according to the present invention, the
이와 같은 본 발명에 의하면, 카메라를 통해 촬영된 발광부의 영상 데이터를 이용하여 복수의 요소를 분석함으로써, 안개와 같은 대기현상 중 시야 상태를 정확히 판단할 수 있으며, 판단된 시야 상태를 이용하여 유도등 및 전광판을 효과적으로 제어할 수 있다. According to the present invention, by analyzing a plurality of elements using image data of a light emitting unit photographed through a camera, it is possible to accurately determine a visual state of an atmospheric phenomenon such as a mist, It is possible to effectively control the electric sign board.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10: 발광부 20: 제1 카메라
30: 제어부 40: 제2 발광부
50: 유도등 60: 전광판
70: 제2 카메라 80: 관제 서버10: light emitting unit 20: first camera
30: control unit 40: second light emitting unit
50: Guide light 60: Display board
70: second camera 80: control server
Claims (12)
상기 발광부로부터 일정 거리에서 상기 발광부를 촬영하는 제1 카메라;
상기 제1 카메라로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 순차 점멸에 의한 발광 위치의 이동, 및 상기 발광 위치의 이동에 따른 복수의 위치별 발광 개체 크기를 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 판단하는 제어부를 포함하는 영상 인식 감지 장치.A light emitting portion which emits light while repeatedly and repeatedly flashing at a plurality of positions;
A first camera for photographing the light emitting unit at a distance from the light emitting unit;
And a controller for receiving image data photographed by the first camera, performing image analysis of the movement of the light emission position by sequentially flashing from the received image data, and the size of the light emitting object for each of a plurality of positions according to the movement of the light emission position, And a controller for determining a state of the image.
상기 제어부는 상기 순차 점멸에 의한 발광 위치의 이동, 및 상기 발광 위치의 이동에 따른 복수의 위치별 발광 개체 크기를 각각 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값과 비교하고, 소정 시간 동안 각 기준값을 만족하는 점수를 합산하여, 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단하는 영상 인식 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit compares the size of the light emitting entity for each of a plurality of positions according to the movement of the light emitting position by the sequential blinking and the size of the light emitting unit for each position according to the movement of the light emitting position, And a step of judging the state of the atmospheric state step by step.
상기 미리 설정된 대기 중 시야 상태에 따른 기준값 각각은, 우천 발생시, 안개 발생시 또는 스모그 발생시에 따라 제1 카메라와 발광부의 거리, 발광부의 휘도 및 발광 크기에 기초하여 레벨별 기준값을 갖도록 설정되며, 시야 상태에 따른 상기 레벨별 기준값에 대응한 레벨별 점수를 가지는 것인 영상 인식 감지 장치.The method of claim 2,
Each of the reference values according to the predetermined in-waiting-view state is set to have a level-specific reference value based on the distance between the first camera and the light-emitting portion, the luminance of the light-emitting portion, and the light emission size according to the occurrence of rain, the occurrence of fog, or the occurrence of smog, And a score for each level corresponding to the level-specific reference value according to the level.
상기 대기 중 시야 상태를 단계적으로 판단하는 것은, 합산된 점수에 따라 주의 단계, 경보 단계 및 비상 단계로 판단하는 것인 영상 인식 감지 장치.The method of claim 3,
Wherein the step of judging the atmospheric visibility state is judged to be a caution step, an alarm step and an emergency step according to the summed score.
상기 발광부는 일정 간격으로 배치된 서로 다른 색상의 복수의 LED부를 포함하는 영상 인식 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting unit includes a plurality of LEDs of different colors arranged at regular intervals.
상기 복수의 LED부는 레드 LED부, 그린 LED부 및 블루 LED부를 포함하는 영상 인식 감지 장치.The method of claim 5,
Wherein the plurality of LED units include a red LED unit, a green LED unit, and a blue LED unit.
상기 발광부와 다른 위치로서 제1 카메라로부터 제2 일정 거리에서 촬영되되, 복수의 위치에서 순차 점멸하면서 발광하는 제2 발광부를 더 포함하며,
상기 제1 카메라는 발광부와 제2 발광부를 소정 시간 간격으로 번갈아 촬영하는 영상 인식 감지 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a second light emitting unit that is photographed at a second predetermined distance from the first camera as a position different from the light emitting unit and emits light while sequentially flashing at a plurality of positions,
Wherein the first camera alternately captures the light emitting unit and the second light emitting unit at predetermined time intervals.
차도를 따라 일정 간격으로 배치되는 유도등을 더 포함하며,
상기 제어부는 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 상기 유도등을 단계적으로 동작 제어하는 영상 인식 감지 장치.The method of claim 4,
And a guide light disposed at regular intervals along the roadway,
Wherein the control unit controls the operation of the guide light step by step according to a state of view determined stepwise.
차도의 설정된 위치에 배치된 전광판을 더 포함하며,
상기 제어부는 단계적으로 판단된 시야 상태에 따라 단계별 시야 상태 정보, 차량 안전속도 정보 중 적어도 하나를 표시하도록 제어하는 영상 인식 감지 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a display board disposed at a predetermined position of the driveway,
Wherein the control unit controls the display unit to display at least one of visual field status information and vehicle safety speed information in accordance with the visual field condition determined stepwise.
상기 차도의 일정 구간을 촬영하는 제2 카메라를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 제2 카메라로부터 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 상기 일정 구간 내 차량 속도를 영상 분석하여, 차량 속도에 따른 교통 상태를 단계적으로 판단하며, 단계별 교통 상태 정보를 상기 전광판에 표시하도록 제어하는 영상 인식 감지 장치.The method of claim 9,
And a second camera for photographing a predetermined section of the road map,
The control unit receives the image data photographed by the second camera, performs image analysis of the vehicle speed within the predetermined interval from the received image data, determines the traffic state according to the vehicle speed step by step, And displays it on the electric sign board.
상기 제어부는 판단된 대기 중 시야 상태 정보를 설정된 도로 교통 상황을 관리하는 관제 서버로 실시간 전송하는 영상 인식 감지 장치.The method according to claim 1,
And the control unit transmits the determined waiting state information to the control server managing the road traffic situation in real time.
상기 발광부로부터 일정 거리에서 발광부를 촬영하는 단계;
상기 촬영된 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터로부터 순차 점멸에 의한 발광 위치의 이동, 및 상기 발광 위치의 이동에 따른 복수의 위치별 발광 개체 크기를 영상 분석하여, 대기 중 시야 상태를 판단하는 단계를 포함하는 영상 인식 감지 방법.Emitting the light emitting portion repeatedly and sequentially in a plurality of positions;
Capturing a light emitting portion at a distance from the light emitting portion;
The image pickup device receives the photographed image data, performs image analysis of the size of the light emitting object according to a plurality of positions according to movement of the light emitting position by sequentially flashing from the received image data, and movement of the light emitting position, The method comprising the steps of:
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