KR101880243B1 - 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템 - Google Patents

차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특정 차량번호와 단말고유번호를 레코드값으로 하여 다수의 차량정보를 데이터베이스화시킨 비교테이블을 이용하여 다차로를 통행하게 되는 각 차로에서 수집된 차량번호 및 하이패스 단말고유번호를 비교테이블과 매칭시켜 매칭 정확도를 향상시킬 수 있는 다차로 기반 하이패스 시스템에 관한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 다수의 차량이 다차로 기반 하이패스 시스템 차로 구간을 통과하면서 촬영된 영상으로 추출된 차량번호와 차량에 장착된 하이패스 단말의 단말고유번호를 매칭시킨 각 차량정보를 비교테이블로 데이터베이스화시켜, 해당 차량이 다시 하이패스 시스템 차로 구간을 통과할 경우, 이전 통행에서 데이터베이스화된 비교테이블을 차량정보 매칭에 활용함으로써, 다차로에서 차량의 차량번호와 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 비교테이블을 데이터 저장소에 주기적으로 파일로 변환시켜 저장되도록 하고, 주제어기의 오류발생시 보조제어기를 활성화시키고 데이터 저장소에 저장된 비교테이블 정보를 보조제어기와 동기화시켜, 하이패스 시스템이 중단없이 연속적으로 동작되도록 함에 의해 안정적인 시스템 가동이 가능한 효과가 있다.
또한, 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 차량정보를 비교테이블에서 비교한 결과, 매칭오류가 발생되는 경우에는 전 차로구간에서의 파노라마 영상을 생성시키고, 생성된 파노라마 영상에서 모든 차량번호를 추출하여 매칭오류가 발생된 단말고유번호와 재매칭시켜, 다시 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류 재판단하도록 함에 의해, 신속하게 매칭오류를 해결하여 통행요금 과금이 정확하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Description

차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템{Multi-lane hi-pass system for impruving matching accuracy of vehicle number and OBU unique number}
본 발명은 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특정 차량번호와 단말고유번호를 레코드값으로 하여 다수의 차량정보를 데이터베이스화시킨 비교테이블을 축적하고, 다차로를 통행하게 되는 각 차로에서 수집된 차량번호 및 하이패스 단말고유번호를 비교테이블과 매칭시켜 매칭 정확도를 향상시킬 수 있는 다차로 기반 하이패스 시스템에 관한 것이다.
현재 고속도로 톨게이트에는 하이패스(Hi-Pass)라고 칭해지는 전자식 요금 수집 시스템(ETCS: Electronic Toll Collection System)이 설치되어 있다.
하이패스 시스템은 고속도로 등 유료도로의 톨게이트(Tollgate)에 설치 운영되며 통행료 부과대상 차량에 탑재된 하이패스 단말기(On Board Unit, 'OBU')와 통행료 징수를 위해 도로변에 설치한 노변장치(Road Side Unit)가 서로 무선통신하여 통행요금을 전자적으로 징수하는 시스템으로, 사용자가 하이패스 단말기를 차량에 부착하여 서비스를 지원하는 차로로 진입하게 되면 단거리전용통신(Dedicated Short Range Communication, 'DSRC')을 활용하여 하이패스 단말기와 노변장치와의 통신을 통해 인증된 카드와 입력된 차량의 데이터를 획득함으로써 통행요금 징수가 이루어지게 된다.
이러한 하이패스 시스템은 차로의 설비가 기존의 요금징수 방식과 유사하여 교통섬(Traffic Island)이라고 부르는 각종 장비와 유인부스를 설치하기 위한 공간이 필요한 단일 차로방식이 있고, 단일 차로방식과는 다르게 교통섬이 존재하지 않아 차선간의 이동이 자유로운 방식인 다차로 방식이 있다.
최근에는 고속도로 톨게이트의 보다 신속한 진출입을 위하여 다차로 기반의 하이패스 시스템이 설치되어 운용되고 있다.
도 1은 종래 다차로 기반의 하이패스 시스템 구간을 나타낸 도면으로, 이러한 다차로 기반의 하이패스 시스템은 무정차 시스템으로 차량이 요금을 내기 위하여 정지하지 않아도 됨으로써 유류비용 낭비, 차량 운행지체, 인력낭비 등이 절감되는 장점이 있다.
상기한 다차로 기반의 하이패스 시스템에서는 차량이 일정 영역내에 위치하는 것이 감지되면 차로별 차량의 전면과 후면을 촬영하고, 해당 차로의 전면 영상과 후면 영상을 이용하여 차량번호 인식처리를 수행한다.
그러나, 단일 차로방식의 경우, 단거리전용통신인 IR 또는 RF 통신영역이 해당 차로로 한정되기 때문에, 차량이 통행한 차로와 단말 통신 차로가 일치하므로 차량 영상과 하이패스 단말고유번호 매칭이 정확한 반면, 다차로 방식의 경우에는 IR 또는 RF 통신 영역이 해당 차로로 한정되지 않으며, 송수신 영역이 넓은 것부터 좁은 것까지 하이패스 단말 자체의 통신성능이 편차를 가지며, 노후 단말의 경우에는 송수신 성능 자체가 저하되어, 이러한 성능이 낙후된 단말이 설치된 차량이 차로를 주행하면서 인근의 다른 차량의 차량번호와 무선 통신으로 수집되는 하이패스 단말고유번호와의 매칭이 잘못 이루어지는 경우가 발생된다.
특히, 도 2에서와 같이 차량(A) 내부에 운전사의 좌측 또는 우측에 치우쳐서 하이패스 단말(a)이 부착되거나, 하이패스 시스템 구간내에서 차량(B)이 차선을 걸쳐서 운행하거나, 차로 자체를 변경해 버릴 경우에는 인접 차로 차량 유무에 따라 통신영역이 변경 및 통신교란 등으로 인해 하이패스 단말의 위치를 정확하게 판단할 수 없게 된다.
이에 따라, 특정 차로를 주행하는 차량(A)의 차량번호와 차량 내부에 설치된 하이패스 단말(a)과의 매칭이 잘못 이루어져, 이미 요금을 지불한 하이패스 단말(a)이 다른 차량(B)에 매칭되어, 차량 A는 요금 미납, 차량 B는 다른 차량의 요금이 납부된 것으로 처리되며, 요금이 미납된 차량 A는 추후 차량소유주로 통행요금 미납통지서가 발송되어 결국, 이중으로 과금되어 버리는 심각한 문제점이 발생된다.
따라서, 이러한 다차로 하이패스 시스템은 주행하는 차량의 차량번호와 단말기고유번호와의 매칭 정확도를 향상시킬 수 있는 방안에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
1. 한국등록특허 제1849325호 (명칭: 다차로 하이패스 시스템 및 그의 모니터링 방법)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 차량의 차량번호와 차량에 설치된 하이패스 단말고유번호와의 매칭 정확도를 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 복수의 차로에서 운행하는 차량을 인식하여 통행요금을 부과시키는 다차로 하이패스 시스템에 있어서, 상기 다차로 하이패스 시스템의 특정 차로로 진입 및 진출하는 차량을 감지하는 차량 감지부와, 상기 차량 감지부에서 감지된 차량의 차량번호를 인식하기 위해 상기 차량의 전후면을 촬영하는 영상 촬영부와, 통행요금을 부과하기 위해 무선통신으로 상기 차량 감지부에서 감지된 차량 하이패스 단말기의 단말고유번호를 수집하는 무선 통신부와, 상기 영상촬영부를 통해 수집되는 차량 전후면 영상을 분석하여 추출된 차량번호와, 상기 무선 통신부를 통해 수집된 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 비교테이블을 생성시키는 제어부와, 상기 제어부에서 전송되는 차량정보를 기초로 하여 생성된 통행요금 관련 정보를 수신하는 서버를 포함하여, 상기 제어부에서는 상기 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 각 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 누적하여 상기 비교테이블을 생성하고, 생성된 비교테이블은 이후 상기 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 특정 차량의 차량번호와 단말고유번호 매칭을 위한 기초 정보로 사용된다.
여기서, 상기 제어부는 상기 영상 촬영부에서 촬영된 영상을 분석하여 차량번호 정보를 추출하는 영상처리모듈과, 상기 무선 통신부를 통해 수집된 차량의 하이패스 단말고유번호를 수집하는 단말고유번호수집모듈과, 상기 영상 촬영부와 무선 통신부에서 수집된 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 비교테이블에 저장시키는 비교테이블생성모듈과, 상기 영상 촬영부와 무선 통신부에서 수집된 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 매칭오류를 판단하는 매칭판단모듈을 포함하여, 상기 제어부에서는 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 차량번호와 단말고유번호 중 어느 하나의 대응되는 레코드값이 존재할 경우, 상기 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류를 판단하고, 대응되는 레코드값이 존재하지 않을 경우에는 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블에 신규 레코드값으로 업데이트시킨다.
아울러, 상기 제어부는 상기 비교테이블생성모듈에서 생성된 비교테이블 정보가 저장되는 데이터저장모듈과, 상기 데이터저장모듈에서 저장되는 비교테이블을 주기적으로 파일형태로 변환시키는 파일변환모듈을 더 포함하며, 상기 파일변환모듈에서 변환된 파일이 저장되는 데이터 저장소를 포함하여, 상기 매칭판단모듈 재가동시에는 상기 데이터 저장소에 저장된 비교테이블을 이용하여 매칭오류가 판단되도록 한다.
더욱이, 상기 제어부는 현재 동작모드 상태로 작동중인 주제어기와, 대기모드 상태로 대기중인 보조제어기를 포함하여, 상기 주제어기의 동작이 중단된 경우에는 상기 보조제어기를 동작모드 상태로 전환시키고, 상기 보조제어기는 상기 데이터 저장소에 저장된 비교테이블을 이용하여 매칭오류를 판단하도록 한다.
아울러, 상기 차량 감지부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로의 진출입부에 각각 설치되는 진입 차량 감지기 및 진출 차량 감지기를 포함하고, 상기 영상 촬영부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로마다 각각 설치되는 전면 영상 촬영기 및 후면 영상 촬영기를 포함하고, 상기 무선 통신부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로마다 각각 설치되어 상기 각 차로를 통행하는 차량에 설치된 하이패스 단말과 무선 통신을 수행하는 안테나를 포함하되, 상기 특정 차로의 차량 감지기에서 차량 진입을 감지하게 되면, 상기 차로별로 설치된 모든 영상 촬영기에서 각 차로에 대한 영상을 각각 촬영하며, 상기 매칭판단모듈에서 매칭오류가 발생될 경우 상기 각 차로별 영상을 상기 제어부로 제공되도록 하며, 상기 제어부는 상기 각 영상 촬영기에서 수집된 모든 차로 영상이 차로 순서대로 배치되도록 파노라마 영상을 생성시키는 파노라마영상생성모듈을 더 포함하여, 특정 차로에서 수집된 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 제1 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값과 비교하여 매칭오류가 발생될 경우에는, 상기 파노라마 영상생성모듈에서 생성된 파노라마 영상을 기초로 하여, 상기 파노라마 영상에서 수집되는 모든 차량번호를 상기 제1 차량정보의 단말고유정보와 재매칭시켜 상기 비교테이블에 생성된 레코드값과 비교하여 매칭오류를 재판단한다.
더욱이, 상기 서버에서는 상기 다차로 하이패스 시스템이 설치된 위치별로 하이패스 차로를 이용하는 차량의 통행량과 주행 속도, 날짜, 시간 중 적어도 하나 이상을 포함하는 파노라마 생성 조건정보를 상기 제어부로 전송하고, 상기 영상 촬영부에서는 상기 파노라마 생성 조건정보에 기초하여 각 차로에 대한 영상촬영 주기를 시간마다 각각 다르게 설정하도록 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 다수의 차량이 다차로 기반 하이패스 시스템 차로 구간을 통과하면서 촬영된 영상으로 추출된 차량번호와 차량에 장착된 하이패스 단말의 단말고유번호를 매칭시킨 각 차량정보를 비교테이블로 데이터베이스화시켜, 해당 차량이 다시 하이패스 시스템 차로 구간을 통과할 경우, 이전 통행에서 데이터베이스화된 비교테이블을 차량정보 매칭에 활용함으로써, 다차로에서 차량의 차량번호와 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 비교테이블을 데이터 저장소에 주기적으로 파일로 변환시켜 저장되도록 하고, 주제어기의 오류발생시 보조제어기를 활성화시키고 데이터 저장소에 저장된 비교테이블 정보를 보조제어기와 동기화시켜, 하이패스 시스템이 중단없이 연속적으로 동작되도록 함에 의해 안정적인 시스템 가동이 가능한 효과가 있다.
또한, 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 차량정보를 비교테이블에서 비교한 결과, 매칭오류가 발생되는 경우에는 전 차로구간에서의 파노라마 영상을 생성시키고, 생성된 파노라마 영상에서 모든 차량번호를 추출하여 매칭오류가 발생된 단말고유번호와 재매칭시켜, 다시 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류 재판단하도록 함에 의해, 신속하게 매칭오류를 해결하여 통행요금 과금이 정확하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 다차로 기반의 하이패스 시스템 구간을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 다차로 기반의 하이패스 시스템 구간에서의 차량영상과 하이패스 단말과의 매칭문제를 간단하게 도식화한 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다차로 하이패스 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주요구성이 톨게이트 구간에 설치된 상태를 간략하게 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 측면구조를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 비교테이블의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 다차로 기반 하이패스 시스템을 이용한 차량정보 매칭 순서를 나타낸 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 다차로 하이패스 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블럭도이고, 도 4는 본 발명에 따른 주요구성이 톨게이트 구간에 설치된 상태를 간략하게 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 측면구조를 간략하게 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 비교테이블의 일례를 나타낸 도면이다.
이하에서는 도4 및 도5에 도시된 바와 같이 4개의 제1 내지 제4 차로(R1,R2,R3,R4)를 가로지르는 방향으로 제1 내지 제3의 갠트리(11,12,13)가 배치되되, 차량의 주행방향에 대해 제1 내지 제3 갠트리(11,12,13)가 순차로 배치되는 구조에 적용하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.
도3 내지 도5를 참조하면, 본 발명에 따른 다차로 기반 하이패스 시스템은 차량 감지부(100)와, 영상 촬영부(200), 무선 통신부(300), 인터페이스부(400), 제어부(500), 서버(600) 및 데이터 저장소(700)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 인터페이스부와 제어부는 다수의 갠트리(11,12,13) 중 어느곳에나 직접 배치될 수 있으며, 도로의 노변에 배치되는 것도 가능하다.
차량 감지부(100)는 레이저 센서를 이용하는 비접촉식 방식으로 다차로 하이패스 시스템의 특정 차로로 진입 및 진출하는 차량을 감지하는 장치로서, 차량 번호판 촬영을 위한 트리거 신호와 차량 정보를 출력한다.
이러한 차량 감지부(100)는 진입 차량 감지기(110)와 진출 차량 감지기(120)로 구성되어 해당 주행 차로를 주행하는 차량에 대해 진입 감지 트리거와 진출 감지 트리거를 생성한다. 이때, 진입 차량 감지기(110)는 제1 갠트리(11)에 진입 차량의 전면을 촬영하도록 설치되되, 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 대해 일대일 대응되게 설치된다. 그리고, 진출 차량 감지기(120)는 제3 갠트리(13)에 진출 차량의 후면을 촬영하도록 설치되되, 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 일대일 대응되게 설치된다. 즉, 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 대해 적어도 하나의 진입 차량 감지기(110)와 진출 차량 감지기(120)가 각각 배치된다.
영상 촬영부(200)는 요금 징수 구간 통과 차량의 전면 및 후면 번호판을 촬영한다. 영상 촬영부(200)는 조명 장치와 카메라 등을 포함하여, 다차로에서 차로 변경 주행, 차선 걸침 주행을 하더라도 야간 조명 확보와 차량의 전면 및 후면 번호판을 모두 촬영함으로써, 환경 변화에 따른 차량 번호판 촬영 정확도를 높일 수 있도록 한다.
영상 촬영부(200)는 차량 감지부(100)에서 감지된 차량의 차량번호를 인식하기 위해 차량의 전후면을 촬영하는 것으로, 전면 영상 촬영기(210)와 후면 영상 촬영기(220)로 구성된다. 이때, 전면 영상 촬영기(210)는 제3 갠트리(13)의 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 일대일 대응되게 설치되면서, 제1 갠트리(11) 위치를 통과하는 진입 차량의 전면을 촬영하도록 그 촬영영역이 형성되게 설치된다. 그리고, 후면 영상 촬영기(220)는 제1 갠트리(11)의 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 일대일 대응되게 각각 설치되되, 제3 갠트리(13) 위치를 통과하는 진출 차량의 후면을 촬영하도록 그 촬영영역이 형성되게 설치된다.
또한, 영상 촬영부(200)는 차량 감지부(100)와 연동하여 촬영동작을 수행한다. 예컨대, 전면 영상 촬영기(210)는 진입 차량 감지기(110)의 진입 트리거 신호를 근거로 차량의 전면을 촬영하고, 후면 영상 촬영기(220)는 진출 차량 감지기(120)의 진출 트리거 신호를 근거로 차량의 후면을 촬영할 수 있다. 또한, 진입 트리거 신호 또는 진출 트리거 신호를 근거로 차량의 전면과 후면을 각각 촬영하는 것도 가능하다. 여기서, 영상 촬영부(200)는 대략 1.5 차로 영역을 촬영할 수 있도록 촬영 영역을 설정함으로써, 차로 변경 상태도 정확히 촬영할 수 있도록 한다.
무선 통신부(300)는 통행요금을 부과하기 위해 무선통신으로 상기 차량 감지부에서 감지된 차량 하이패스 단말기의 단말고유번호를 수집하도록, RF 통신과 IR 통신을 수행하기 위한 RF 통신모듈(310)과 IR 통신모듈(320)을 구비함과 더불어, 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 대응되게 설치되면서 상기 RF 통신모듈(310) 및 IR 통신모듈(320)과 연결되어 해당 차로(R1,R2,R3,R4)를 주행하는 차량(C)의 하이패스 단말기(1)와 RF 통신 또는 IR 통신을 수행하는 안테나(330)를 포함하여 구성된다.
상기 안테나(330)는 RF 안테나 모듈과 IR 안테나 모듈을 구비하여 구성되고, 안테나 제어기(340)를 통해 송수신 세기, 송수신 영역 등이 조절될 수 있다.
이러한 안테나(330)는 각 차로에 대해 제1 및 제2 안테나(331,332)가 주행방향의 전후로 일정 간격 이격되게 설치된다. 즉, 제1 안테나(331)는 제2 갠트리(12)에 설치되고, 제2 안테나(332)는 제3 갠트리(13)에 각각 설치되되, 각 차로(R1,R2,R3,R4)에 일대일 대응되게 설치된다. 여기서, 제2 갠트리(12)에 설치되는 제1 안테나(331)는 해당 차로의 제1 갠트리(11)와 제2 갠트리(12) 사이 구간이 송수신 영역으로 설정되고, 제3 갠트리(13)에 설치되는 제2 안테나(332)는 해당 차로의 제2 갠트리(12)와 제3 갠트리(13) 사이 구간이 송수신 영역으로 설정된다. 이때, 각 안테나(331,332)는 차로 변경 및 차선 걸침 주행시 통신 음영지역이 발생하는 것을 방지하기 위해 인접한 차로의 일부 영역을 포함하도록 통신 영역이 설정된다.
인터페이스부(400)는 제어부(500)에서 생성된 차량번호정보 및 차량의 하이패스 단말정보를 포함하는 통행요금 등의 관련 정보를 서버(600)로 전송한다.
제어부(500)는 영상 촬영부(200)를 통해 수집되는 차량 전후면 영상을 분석하여 추출된 차량번호와, 상기 무선 통신부(300)를 통해 수집된 하이패스 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 하여 비교테이블을 생성시킴과 더불어, 상기 차량이 다시 하이패스 시스템 구간을 통과할 경우 이미 생성된 비교테이블과 비교하여 매칭오류를 판단하도록 함과 함께, 무선 통신부(300)를 통해 수집된 감지 대상 차량에 대한 하이패스 요금 관련 정보를 인터페이스부(400)를 통해 서버(600)로 제공한다.
이러한 제어부(500)에서는 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 각 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시켜 레코드값으로 누적하여 비교테이블을 생성시키고, 생성된 비교테이블은 이후 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 특정 차량의 차량번호와 단말고유번호 매칭을 위한 기초 정보로 사용되도록 한다.
이를 위해 제어부(500)는 영상처리모듈(510), 단말고유번호수집모듈(520), 비교테이블생성모듈(530), 매칭판단모듈(540), 데이터저장모듈(550), 파일변환모듈(560) 및 파노라마영상생성모듈(570)을 포함하여 구성된다.
영상처리모듈(510)은 영상 촬영부(200)에서 촬영된 영상을 분석하여 차량 번호판에 형성된 차량번호 정보만을 추출하도록 한다.
단말고유번호수집모듈(520)은 무선 통신부(300)를 통해 수집된 차량의 하이패스 단말고유번호를 수집하도록 한다.
비교테이블생성모듈(530)은 영상 촬영부(200)와 무선 통신부(300)에서 수집된 차량번호와 단말고유번호 속성을 필드로 하여 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 비교테이블에 저장시킨다.
매칭판단모듈(540)은 영상 촬영부(200)와 무선 통신부(300)에서 수집된 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 매칭오류를 판단하도록 한다.
이와 같이 제어부(500)에서는 차량감지부(100)에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 차량번호와 단말고유번호 중 어느 하나의 대응되는 레코드값이 존재할 경우, 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류를 판단하도록 한다.
즉, 도 6의 비교테이블 예시를 통해 살펴보자면, 본 발명에 따른 다차로 하이패스 시스템 구간으로 진입한 차량의 차량번호는 '12나 7188'로 추출되었으며, 상기 차량에 매칭된 하이패스 단말의 단말고유번호가 'CN01598604'로 차량정보(A)가 생성되어, 상기 차량정보(A)를 비교테이블의 레코드값들과 비교한 결과, 레코드 3에서 차량정보(A)와 동일한 차량번호가 존재하며, 레코드 3의 차량정보와 대비한 결과 단말고유번호가 일치하지 않아 차량정보(A)의 매칭오류가 발생된 것으로 판단한다.
아울러, 다시 제어부(500)에서 생성된 차량정보(B)는 차량번호 '27허 3420'이고, 단말고유번호 'BH40987678'로서, 비교테이블의 레코드값들과 비교한 결과, 차량정보(B)와 대응되는 레코드값이 존재하지 않는데, 이와 같이, 차량정보(B)와 대응되는 레코드값이 존재하지 않을 경우에는 차량감지부(100)에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 차량정보(B)를 비교테이블에 신규 레코드값(레코드 n-1)으로 업데이트시키도록 한다.
데이터저장모듈(550)은 비교테이블생성모듈(530)에서 생성된 비교테이블 정보가 저장되며, 파일변환모듈(560)은 데이터저장모듈에서 저장되는 비교테이블을 주기적으로 파일형태로 변환시켜 별도의 데이터 저장소(700)에 저장되도록 한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 비교테이블은 메모리 상에 존재하게 되는 데이터베이스로서, 프로그램의 오류나 종료, 제어부(500)의 리부팅 등에 의해 데이터가 소실되며, 이에 이러한 데이터저장모듈(550)에 저장되는 데이터를 주기적으로 파일로 변환시켜 별도의 데이터 저장소(700)에 저장시키도록 하며, 매칭판단모듈(540) 재가동시에는 데이터 저장소(700)에 저장된 비교테이블을 이용하여 매칭오류가 판단되도록 한다.
더욱이, 본 발명에서의 제어부(500)는 현재 동작모드 상태로 작동중인 주제어기와, 대기모드 상태로 대기중인 보조제어기를 포함하여 제어부(500)가 이중화 방식으로 구현되어, 현재 활성화되어 동작중인 주제어기에 오류가 발생하여 제 기능을 수행하지 못하게 되면, 주제어기의 동작을 중단시키고 대기모드 상태인 보조제어기를 동작모드 상태로 전환시키고, 주제어기에서 주기적으로 비교테이블을 저장시킨 데이터 저장소에서 비교테이블을 불러들여 매칭오류를 판단하도록 한다.
이와 같이, 본 발명은 비교테이블이 저장되는 데이터 저장소를 별도로 두고, 주제어기에서 오류가 발생되더라도 보조제어기에 데이터 저장소에 저장되는 비교테이블을 동기화시켜 중단없이 계속적으로 시스템이 구현되도록 한다.
파노라마영상생성모듈(570)은 각 차로마다 설치된 모든 영상 촬영기(210, 220)에서 수집된 차로 영상이 차로 순서대로 배치되도록 파노라마 영상을 생성시키는 것으로, 이와 같은 파노라마영상생성모듈(570)은 다차로 하이패스 시스템 구간을 지나가는 모든 차량의 영상이 포함되어, 차량정보의 매칭오류가 발생될 경우 이러한 파노라마 영상을 통해 매칭오류를 재판단하도록 한다.
이러한 파노라마 영상을 활용하기 위해, 특정 차로의 진입 차량 감지기(110)에서 차량 진입이 감지되면 차로별로 설치된 모든 영상 촬영기(210, 220)에서 각 차로에 대한 영상을 각각 촬영하고, 매칭판단모듈(540)에서 매칭오류가 발생될 경우에만 각 차로별 영상을 제어부로(510) 제공하여 파노라마생성모듈(570)을 통해 파노라마 영상이 생성되도록 한다.
그런 다음, 영상처리모듈(510)을 통해 파노라마 영상에서 모든 차량번호를 수집하도록 하며, 수집된 모든 차량번호를 매칭오류가 발생된 차량정보에 재매칭시켜 비교테이블에 생성된 레코드값과 비교하여 매칭오류를 재판단하게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 차량정보의 매칭오류가 발생될 경우, 파노라마 영상을 통해 즉각적으로 매칭오류를 재판단하도록 하여 매칭오류를 해결하도록 한다.
아울러, 본 발명의 서버(600)에서는 다차로 하이패스 시스템이 설치된 위치별로 하이패스 차로를 이용하는 차량의 통행량과 주행 속도, 날짜, 시간 중 적어도 하나 이상을 포함하는 파노라마 생성 조건정보를 제어부(500)로 전송하고, 영상 촬영부(200)에서는 이러한 제어부(500)로 전송된 파노라마 생성 조건정보에 기초하여 각 차로에 대한 영상촬영 주기를 시간마다 각기 다르게 설정하도록 한다.
즉, 출퇴근 시간이나, 공휴일 차량 속도가 일정 속도 이하로 지체되거나, 해당 지역에서의 차량 통행량과 평균 주행속도 등에 의해 촬영 주기를 설정하여 불필요하게 고용량을 차지하게 될 수 있는 촬영 영상 데이터가 발생되지 않도록 한다.
아래에서는 본 발명에 따른 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템의 운용 방법에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명에 따른 다차로 기반 하이패스 시스템을 이용한 차량정보 매칭 순서를 나타낸 순서도이다.
도면을 참조하면, 다차로 기반 하이패스 시스템의 진출입로에서 차량 감지부를 통해 차량 진출입이 감지되면(S710), 트리거 신호를 출력하여 영상 촬영부(200)와 연동하여 차로별 차량 영상을 촬영하여 제어부(500)로 전송시키고, 아울러 무선 통신부(300)도 함께 연동되어 하이패스 단말과 통신을 통해 단말정보를 제어부(500)로 전송시키도록 한다(S720).
이렇게 제어부(500)로 전송된 정보는 영상처리모듈(510)을 통해 차량번호를 추출하고, 단말고유정보수집모듈(520)에서는 단말고유번호를 수집한다. 이와 같이, 제어부(500)에서 생성된 차량번호와 단말고유번호를 제1 차량정보로 매칭시킨다(S730).
이렇게 매칭된 제1 차량정보는 데이터 저장소(700)에 저장된 비교테이블을 매칭판단모듈(540)로 불러들여 제1 차량정보의 매칭오류가 있는지 여부를 판단하게 된다(S740).
그러면, 매칭판단모듈(540)에서는 제1 차량정보와 비교가능한 동일한 값을 가지는 레코드가 비교테이블상에 존재하는지를 파악하고(S750), 제1 차량정보와 대응되는 레코드값이 없는 것으로 판단되면, 제1 차량정보를 비교테이블의 신규 레코드값으로 업데이트되도록 한다(S760).
아울러, 비교테이블상에 제1 차량정보의 차량번호 또는 단말고유번호 중 어느 하나의 값과 대응되는 레코드값이 존재하면, 비교테이블을 통해 매칭오류를 검사하게 된다(S770).
이에 제1 차량정보와 비교대상 레코드값이 모두 동일하면 정상매칭된 것으로 판단되며(S780), 이러한 차량정보를 기초로 하여 제어부(500)에서 생성된 통행요금 관련 정보를 서버(600)로 전송하도록 한다(S790).
아울러, 제1 차량정보와 비교대상 레코드값이 상이한 것으로 매칭 오류가 발생되면, 파노라마영상생성모듈(570)에서 모든 차로의 영상이 나타나는 파노라마 영상을 생성시키고(S800), 영상처리모듈(510)에서는 생성된 파노라마 영상에 존재하는 모든 차량의 차량번호를 추출하도록 한다(S810).
그리고 추출된 모든 차량번호를 제1 차량정보의 고유단말번호와 재매칭시켜 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류가 재판단되도록 하여, 신속하게 매칭오류를 해결하도록 한다(S820).
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
100 : 차량 감지부 110 : 진입 차량 감지기
120 : 진출 차량 감지기
200 : 영상 촬영부 210 : 전면 영상 촬영기
220 : 후면 영상 촬영기
300 : 무선 통신부 310 : RF 통신 모듈
320 : IR 통신 모듈 330 : 안테나
340 : 안테나 제어기
400 : 인터페이스부
500 : 제어부 510 : 영상처리모듈
520 : 단말고유정보수집모듈 530 : 비교테이블생성모듈
540 : 매칭판단모듈 550 : 데이터저장모듈
560 : 파일변환모듈 570 : 파노라마영상생성모듈
600 : 서버
700 : 데이터 저장소

Claims (6)

  1. 복수의 차로에서 운행하는 차량을 인식하여 통행요금을 부과시키는 다차로 하이패스 시스템에 있어서,
    상기 다차로 하이패스 시스템의 특정 차로로 진입 및 진출하는 차량을 감지하는 차량 감지부와,
    상기 차량 감지부에서 감지된 차량의 차량번호를 인식하기 위해 상기 차량의 전후면을 촬영하는 영상 촬영부와,
    통행요금을 부과하기 위해 무선통신으로 상기 차량 감지부에서 감지된 차량 하이패스 단말기의 단말고유번호를 수집하는 무선 통신부와,
    상기 영상촬영부를 통해 수집되는 차량 전후면 영상을 분석하여 추출된 차량번호와, 상기 무선 통신부를 통해 수집된 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 비교테이블을 생성시키는 제어부와,
    상기 제어부에서 전송되는 차량정보를 기초로 하여 생성된 통행요금 관련 정보를 수신하는 서버를 포함하여,
    상기 제어부에서는 상기 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 각 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 누적하여 상기 비교테이블을 생성시키고, 생성된 비교테이블은 이후 상기 다차로 하이패스 시스템 구간을 통과하는 특정 차량의 차량번호와 단말고유번호 매칭을 위한 기초 정보로 사용되는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 영상 촬영부에서 촬영된 영상을 분석하여 차량번호 정보를 추출하는 영상처리모듈과,
    상기 무선 통신부를 통해 수집된 차량의 하이패스 단말고유번호를 수집하는 단말고유번호수집모듈과,
    상기 영상 촬영부와 무선 통신부에서 수집된 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 레코드값으로 비교테이블에 저장시키는 비교테이블생성모듈과,
    상기 영상 촬영부와 무선 통신부에서 수집된 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 매칭오류를 판단하는 매칭판단모듈을 포함하여,
    상기 제어부에서는 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값들과 비교하여 차량번호와 단말고유번호 중 어느 하나의 대응되는 레코드값이 존재할 경우, 상기 비교테이블과 비교를 통해 매칭오류를 판단하고, 대응되는 레코드값이 존재하지 않을 경우에는 상기 차량감지부에서 감지된 차량의 차량번호와 단말고유번호를 매칭시킨 차량정보를 상기 비교테이블에 신규 레코드값으로 업데이트시키는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 비교테이블생성모듈에서 생성된 비교테이블 정보가 저장되는 데이터저장모듈과,
    상기 데이터저장모듈에서 저장되는 비교테이블을 주기적으로 파일형태로 변환시키는 파일변환모듈을 더 포함하며,
    상기 파일변환모듈에서 변환된 파일이 저장되는 데이터 저장소를 포함하여, 상기 매칭판단모듈 재가동시에는 상기 데이터 저장소에 저장된 비교테이블을 이용하여 매칭오류가 판단되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 현재 동작모드 상태로 작동중인 주제어기와, 대기모드 상태로 대기중인 보조제어기를 포함하여,
    상기 주제어기의 동작이 중단된 경우에는 상기 보조제어기를 동작모드 상태로 전환시키고, 상기 보조제어기는 상기 데이터 저장소에 저장된 비교테이블을 이용하여 매칭오류를 판단하도록 하는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 차량 감지부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로의 진출입부에 각각 설치되는 진입 차량 감지기 및 진출 차량 감지기를 포함하고,
    상기 영상 촬영부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로마다 각각 설치되는 전면 영상 촬영기 및 후면 영상 촬영기를 포함하고,
    상기 무선 통신부는 상기 다차로 하이패스 시스템의 각 차로마다 각각 설치되어 상기 각 차로를 통행하는 차량에 설치된 하이패스 단말과 무선 통신을 수행하는 안테나를 포함하되,
    상기 특정 차로의 차량 감지기에서 차량 진입을 감지하게 되면, 상기 차로별로 설치된 모든 영상 촬영기에서 각 차로에 대한 영상을 각각 촬영하며, 상기 매칭판단모듈에서 매칭오류가 발생될 경우 상기 각 차로별 영상을 상기 제어부로 제공되도록 하며,
    상기 제어부는 상기 각 영상 촬영기에서 수집된 모든 차로 영상이 차로 순서대로 배치되도록 파노라마 영상을 생성시키는 파노라마영상생성모듈을 더 포함하여,
    특정 차로에서 수집된 차량번호와 단말고유번호가 매칭된 제1 차량정보를 상기 비교테이블의 레코드값과 비교하여 매칭오류가 발생될 경우에는, 상기 파노라마 영상생성모듈에서 생성된 파노라마 영상을 기초로 하여, 상기 파노라마 영상에서 수집되는 모든 차량번호를 상기 제1 차량정보의 단말고유정보와 재매칭시켜 상기 비교테이블에 생성된 레코드값과 비교하여 매칭오류를 재판단하는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 서버에서는 상기 다차로 하이패스 시스템이 설치된 위치별로 하이패스 차로를 이용하는 차량의 통행량과 주행 속도, 날짜, 시간 중 적어도 하나 이상을 포함하는 파노라마 생성 조건정보를 상기 제어부로 전송하고,
    상기 영상 촬영부에서는 상기 파노라마 생성 조건정보에 기초하여 각 차로에 대한 영상촬영 주기를 시간마다 각각 다르게 설정하도록 하는 것을 특징으로 하는 차량번호와 하이패스 단말고유번호의 매칭 정확도를 향상시킨 다차로 기반 하이패스 시스템.
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