KR101895779B1 - 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트 톨링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상시 운영되는 고정식 스마트 톨링 차로를 이용하지 못하는 비상 상황이 발생할 경우, 이를 대체하기 위한 레이저 스케너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 본 발명에 따른 좌측차로변에 설치된 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법으로서, (a) 현재각도에 대응되는 가로 이격거리 및 세로 이격거리를 계산하는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 계산된 현재각도의 가로 이격거리가 3미터보다 작을 경우, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값인지 여부를 판단하는 단계; (c) 상기 단계 (b)의 판단결과, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값일 경우, (+)세로길이를 계산하고 상기 현재각도가 종료각도인지 여부를 판단하는 단계; 및 (d) 상기 단계 (c)의 판단결과, 현재각도가 종료각도 일 경우, 상기 (+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면 유효 검지값으로 처리하는 단계를 포함한다.

Description

레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템{Method for detect vehicle using laser scanner and method and system smart tolling control using the same}
본 발명은 스마트 톨링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상시 운영되는 고정식 스마트 톨링 차로를 이용하지 못하는 비상 상황이 발생할 경우, 이를 대체하기 위한 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
고속도로 톨게이트에서는 항상 차가 막히게 되는데, 이는 고속도로 통행요금 계산을 위해서 차례로 대기해 작은 게이트를 통과함에 따라 병목현상이 발생하기 때문이다.
이러한, 불편함을 해결하기 위해 하이패스를 장착한 차량도 많이 등장했으나, 톨게이트에 진입해서는 안전상의 이유로 30Km/h의 속도 제한이 있는데다, 하이패스 차로 변경 시 차량 엇갈림 현상, 속도변경에 따른 교통사고 발생, 도로 정체 등 여전히 개선되지 못한 불편함이 존재하고 있다. 이와 같이 현재, 운행 중인 하이패스 시스템에서는 하이패스 단말기를 부착한 하이패스 차량만 통행하는 전용차로 개념으로 운영하며, 하이패스 단말기를 부착하지 않은 일반 차량이 하이패스 전용차로로 통과할 경우에는 위반으로 처리한다.
하지만, 스마트 톨링 시스템은 하이패스 차량이나 일반 차량 모두가 동일한 스마트 톨링 차로를 통행하는 개념으로 운영하게 된다. 하이패스 차량에 대해서는 현재와 동일한 하이패스 처리가 이루어지지만, 일반 차량에 대해서는 통행료를 정상적으로 수납 할 수 있는 다양한 방법이 준비되고 있다.
이와 같이 스마트 톨링 시스템은 하이패스 시스템보다 차량번호 인식 강화 및 주요 제어장비 이중화가 적용되는 것이며, 유료도로 운영 측면에서의 스마트 톨링 시스템은 하이패스 시스템보다 진화된 서비스인 것이다.
스마트 톨링 시스템에서는 유료도로 진ㆍ출입로 구간에서는 현행 하이패스 시스템처럼 단차로 형태로 차로장치를 구축할 수 있으며, 유료도로 본선 구간에는 다차로 형태로 차로장치를 구축할 수 있다.
스마트 톨링 시스템이 고정식 일 경우의 단차로 형태에서는, 제어기 및 차량 검지기 그리고 영상장치가 차로변에 설치되며, 안테나는 차로의 갠트리에 설치된다. 그리고 다차로 형태에서, 제어기는 차로변에 설치되며 안테나 및 차량검지기 그리고 영상장치는 차로의 갠트리에 설치된다.
또한 차량의 통행량 및 요금정산 구간의 특성에 따라, 각 요금 정산소는 복수개의 스마트 톨링 차로를 구축하여 운영할 수도 있고, 단수 개의 스마트 톨링 차로를 구축하여 운영할 수도 있다. 차로에 구축되는 차로장치는 상시 운영되는 고정식 스마트 톨링 장치로써, 최상의 성능을 위하여 설치단계에서 정확한 설치(고정위치, 각도 등) 및 복잡한 현장조정(튜닝, 캘리브레이션)이 요구되며, 이를 위하여 스마트 톨링 차로 개통에 앞서 적정기간 동안의 구축작업을 수행해야 한다.
한편 앞서 설명한 단수 개의 고정식 스마트 톨링 차로장치를 운영하는 요금 정산소에서 차로장치 장애가 발생하거나 장치유지관리를 수행하는 경우에는, 유료도로 운영기관은 해당 기간 동안 통행료 수납을 못하게 된다. 또한 장애 발생이나 유지관리 지속 시간이 상황에 따라 단시간 혹은 장시간이 될 수도 있다.
고정식 스마트 톨링 차로에서 차량을 검지하기 위해 사용되는, 고정식 차량검지기 종류는 차로의 좌/우 양쪽 차로변에 설치되는 센서, 갠트리를 이용하여 차로 위에 설치되는 센서 등이 있는데, 이러한 고정 센서는 각 차로의 환경에 맞도록 조정된 상태로 항상 설치위치에 고정되어 있으므로, 고정식 차량 검지 장치를 사용하는 경우에는, 고정 센서에서 수집되는 센싱값은 일정 수준 이상의 신뢰도가 보장된다는 전제하에 차량 검지 방법을 구현하여 적용되어야 한다.
이와 같이 고정식 차량 검지 장치에 적용되는 차량 검지 방법은, 많은 시간이 소요되는 설치 및 조정 작업이 선행되어야 하기 때문에, 신속하게 임시 설치 운영되어야 하는 이동식 차량 검지 장치에 고정식 차량 검지 방법을 적용하기에는 문제점이 있다.
KR 10-0444568
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 상시 운영되는 고정식 스마트 톨링 차로를 사용하지 못하는 비상상황에서, 임시로 신속하게 이동식 스마트 톨링 장치를 설치하여 운영함으로써, 통행료 수납손실을 최소화 할 수 있도록 하는 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
또한 상시 운영되는 고정식 스마트 톨링 장치는 최상의 성능확보를 위하여 설치단계에서 정확한 설치(고정위치, 각도) 및 복잡한 현장조정(튜닝, 캘리브레이션)이 요구되며, 이를 위하여, 장치 운영개시 이전에 적정기간 동안의 구축작업을 진행하지만 본 발명의 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법 및 이를 이용한 스마트 톨링 제어 방법 및 시스템을 통해서는 장치를 간단히 설치하고 현장조정 없이 사용가능하도록 하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 좌측차로변에 설치된 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법으로서, (a) 현재각도에 대응되는 가로 이격거리 및 세로 이격거리를 계산하는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 계산된 현재각도의 가로 이격거리가 3미터보다 작을 경우, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값인지 여부를 판단하는 단계; (c) 상기 단계 (b)의 판단결과, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값일 경우, (+)세로길이를 계산하고 상기 현재각도가 종료각도인지 여부를 판단하는 단계; 및 (d) 상기 단계 (c)의 판단결과, 현재각도가 종료각도 일 경우, 상기 (+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면 유효 검지값으로 처리하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 상기 단계 (a)에서의 현재각도에 대응되는 가로 이격거리는 "현재각도에서의 물체까지의 측정거리" × 코사인(각도) 값 이고, 현재각도에 대응되는 세로 이격거리는 "현재각도에서의 물체까지의 측정거리" × 사인(각도) 값이다.
바람직하게는 상기 단계 (c)에서의 (+)세로길이는 현재각도에 대응되는 세로 이격거리와 이전각도에 대응되는 세로 이격거리의 누적값이다.
바람직하게는 상기 단계 (d)에서의 기준길이는 눈이나 비와 같이 차량이 아닌 이물질을 필터링하기 위한 값이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 제어 방법으로서, (a) 레이저 스캐너에서 스캔된 데이터로부터 청구항 1의 방법을 이용하여 차량의 검지여부를 분석하는 단계; (b) 상기 단계 (a)의 분석결과, 차량이 검지되면 카메라로 영상 획득 신호를 전송하여 영상을 획득하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 획득된 영상을 통하여, 상기 검지된 차량에 대하여 과금을 수행하는 단계를 포함한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면은 이동식 스마트 톨링 시스템으로서, 차량 톨링존의 좌측 차로변에 위치하며, 차량의 진ㆍ출입을 스캔하는 레이저 스캐너; 차량 내부에 장착된 하이패스 단말기와의 무선 통신을 수행하는 하이패스 안테나; 상기 레이저 스캐너에서 스캔된 차량 및 상기 하이패스 안테나를 통해 무선 통신이 이루어진 하이패스 단말기가 장착된 차량의 영상을 획득하는 카메라; 및 상기 레이저 스캐너 및 하이패스 안테나 그리고 카메라를 제어하여 유료 구간에서의 과금처리가 수행되도록 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는 상기 레이저 스캐너에서 스캔된 데이터에서 현재각도에 대응되는 가로 이력거리 및 세로 이격거리를 계산하고, 이 계산된 현재각도에 대응되는 가로 이격거리가 3미터보다 작을 경우, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값인지 여부를 판단하며, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전 각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값일 경우, (+)세로길이를 계산하고, 상기 현재각도가 종료각도인지 여부를 판단하여 상기 현재각도가 종료각도 일 경우, 상기 (+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면 유효 검지값으로 처리하므로 차량의 진ㆍ출입 검지 여부를 분석한다.
바람직하게는 상기 제어기는 상기 레이저 스캐너 및 하이패스 안테나 그리고 카메라와 유선으로 연결된다.
본 발명에 의하면, 장소 이동 가능한 이동식 스마트 톨링 차량 검지 방법을 제공함으로써 스마트 톨링 차로가 폐쇄되는 등의 비상시에 폐쇄된 스마트 톨링 차로에 이동식 스마트 톨링 시스템을 용이하게 설치하여 임시로 스마트 톨링 시스템을 운영할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 모든 요금소에서 이동식 스마트 톨링 시스템을 개별 보유할 필요 없이, 인근 몇 개의 요금소에서 공용 목적으로 보유하므로 구축비용을 절감할 수 있고, 필요한 요금소에 임시로 신속하게 설치하여 운영할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템의 제어기를 블록으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법을 위한 개념을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법의 순서를 나타낸 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템의 제어기를 블록으로 나타낸 도면이다. 참고적으로 본 발명의 스마트 톨링 시스템은 다차로 하이패스와 영상인식 기능을 동시에 도입하여, 정차 없이 고속으로 차선변경 중에도 요금을 수납하는 시스템으로 하이패스 단말기 미장착차량은 번호판을 촬영하여 후불고지하게 됨으로 모든 차량이 정차 없이 요금소를 이용할 수 있도록 하는 시스템이다.
도 1에 도시된 스마트 톨링 시스템은 교통량이 적은 요금소에 설치된 일실시예를 도시한 것으로, 이에 한정하는 것은 아니며 다른 실시예에서도 실시 가능하다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명이 적용되는 요금소는 제1 차로(100) 및 제2 차로(200)가 운영되는 요금소이다. 제1 차로(100)에 설치된 고정식 스마트 톨링 시스템에서 장애가 발생하였을 경우, 제1 차로(100)에 설치된 고정식 스마트 톨링 차로를 차단하고, 제2 차로(200)를 개방하여 임시차로로 개방할 수 있다. 이때 장애가 발생한 제1 차로에 본 발명의 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템을 설치할 수도 있으며, 본 발명의 도 1에서는 설명을 돕기 위하여 제2 차로를 임시로 개방하여 본 발명의 스마트 톨링 시스템을 설치하였다.
본 발명의 스마트 톨링 시스템은 제2 차로(200)를 진ㆍ출입하는 차량을 검지하는 검지기(210)와, 제2 차로(200)를 진ㆍ출입하는 차량에 설치된 하이패스 단말기(도시되지 않음)와의 통신을 수행하는 하이패스 안테나(220)와, 제2 차로(200)를 진ㆍ출입하는 차량을 촬영하는 카메라(230)와, 제2 차로를 진ㆍ출입하는 차량을 검지하도록 검지기(210)를 제어하는 제어기(240)를 포함한다.
검지기(210)는 2차원 측정기능을 가진 경량 광학 센서로, 예로 들면 레이저 스캐너일 수 있다. 이 레이저 스캐너는 차로의 좌측 차로변에 삼각대(도시되지 않음)를 이용하여 간편하게 설치할 수 있으며, 삼각대는 레이저 스캐너 고정면에 수평 확인용 수포계가 부착되어 수평을 유지할 수 있도록 한다.
하이패스 안테나(220)는 IR/RF 공용 통합 안테나로서 노변 기지국과 차량에 설치된 하이패스 단말기 간 근거리전용 무선통신이 이루어진다.
카메라(130)는 차량의 전 또는 후면 번호판을 연속 프레임으로 촬영가능하다.
제어기(240)는 요금징수가 가능할 수 있도록 단독으로 과금 처리 및 영상 데이터를 저장 할 수 있고, 정상 업무 개시 후에는 네트워크와 연결하여 과금 처리 및 영상 데이터를 공사 영업시스템에 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 시스템의 제어기를 블록으로 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 제어기(240)는 도 1의 검지기(210)에게 제2 차로(200)를 검지하도록 검지신호를 전송하고, 이 검지 신호에 의하여 검지된 차량의 검지 데이터를 수집하여 분석하는 검지기 제어모듈(242)과, 차량에 부착된 하이패스 단말기와 통신이 이루어지는 하이패스 안테나(220)를 제어하는 하이패스 안테나 제어모듈(244)과, 상기 검지기 제어모듈(242) 및 하이패스 안테나 제어모듈(244)을 통하여 분석된 차량의 영상을 인식하도록 인식신호를 전송하고, 이 인식된 영상 데이터를 수신하는 카메라 제어모듈(243)과, 상기 검지기(210) 및 카메라(230) 그리고 하이패스 안테나(220)가 유선으로 연결되어 통신이 이루어지도록 하는 통신부(245)와, 상기 검지기 제어모듈(242) 및 카메라 제어모듈(243), 하이패스 안테나 제어모듈(244)에서 분석된 데이터를 저장하는 저장부(246) 및 이 저장부(246)에 저장된 데이터를 바탕으로 과금처리를 수행하고 정상 업무 개시 후에는 네트워크와 연결하여 과금처리 및 영상 데이터를 공사 영업시스템에 전송할 수 있도록 하기 위한 제어부(241)를 포함하여 구비된다.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법의 개념을 나타낸 도면이며 도 4는 도 3에 나타낸 개념을 바탕으로 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법의 순서를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 레이저 스캐너는 좌측 차로변에 설치되며, 통상적인 차로폭이 3~3.5M 이므로, 차로를 통과하는 차량의 좌측면은, 레이저 스캐너로부터 가로거리로 약 3M 이내의 이격거리 내에 존재한다. 본 발명의 레이저 스캐너는 물체(차량)를 감지하는 데 있어서 방향성 개념을 적용하는데, 이 레이저 스캐너는 수평만 맞추는 정도의 간단한 설치를 하게 되므로, 레이저 스캐너가 설치되는 주변 환경에 맞는 조정과정 없이 수집된 스캔 센싱값만을 사용하여 차량을 검지할 수 있다. 다만 레이저 스캐너가 설치되는 도로면 기준에서 레이저 스캐너의 정확한 높이를 모르므로, 차로면보다 높은 차로변이 감지될 수도 있는 상태이지만 이는 다음에서 후술될 내용을 통하여 해결 가능하다.
또한 도 3의 레이저 스캐너로부터 스캔되어 수집되는 일명 "레이저 스캐너 기준에서 물체까지의 각도별 측정거리"는 검지된 물체의 세로 길이를 계산하기 위한 센싱값으로 사용된다.
그리고 제한된 검지범위인 레이저 스캐너로부터 가로 이격거리 내에서 위로 증가하는 길이를 "(+)세로길이"로, 아래로 감소하는 길이를 "(-)세로길이"로 구분한다. 여기서 "(+)세로길이"만 차량검지여부를 판단하는 유효값으로 사용하고, "(-)세로길이"는 무시한다. "(-)세로길이"는 차량이 없는 상태에서 또는 레이저 스캐너가 차로면보다 높은 차로변을 측정한 경우에 나타날 수 있는 세로길이이기 때문이다.
즉, "(+)세로길이"는 스캔 각도가 증가하면서, 가로 이격거리 3M 이내에서, "물체의 세로 이격거리"가 연속적으로 증가하는 구간의 "세로 이격거리"의 누적값이며, "(-)세로길이"는 스캔 각도가 증가하면서, 가로 이격거리 3M 이내에서, "물체의 세로 이격거리"가 감소하는 구간의 "세로 이격거리"의 누적값이 된다.
이렇게 취해진 "(+)세로길이"가 기준길이 이상인 경우에 한하여, 유효 검지값으로 처리하게 된다. 여기서 기준길이는 눈이나 비 등의 차량이 아닌 이물질을 필터링하기 위해서 사용되어지며 기준길이의 적정값은 20cm 로 정한다.
도 4는 도 3에 나타낸 개념을 바탕으로 본 발명에 따른 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법의 순서를 나타낸 도면이다.
먼저 제어기는 레이저 스캐너의 1회 스캔에 대한 "각도별 측정거리"를 수집한다(S110). 여기서 "각도별 측정거리"는 해당 각도에서의 "물체의 가로 이격거리" 및 "물체의 세로 이격거리"이며, 레이저 스캐너의 수평지점을 기준으로 (-)45도 ~ (+)45도 에 대하여 0.5도의 단위각도로 물체의 거리를 측정하게 되며, 제어기는 이 측정된 데이터를 수집하게 된다.
단계 (S110)에서 수집된 데이터를 바탕으로 제어기는 현재각도를 시작각도로 정하며, 이때 "(+)세로 길이" 는 "0"이 된다(S120).
이어서 제어기는 "현재각도에 대한 가로 이격거리" 및 "현재각도에 대한 세로 이격거리"를 계산한다(S130)). 이때 "현재각도에 대한 가로 이격거리"는 "현재각도 측정거리" × 코사인(각도) 이며, "현재각도에 대한 세로 이격거리"는 "현재각도 측정거리" × 사인(각도)로 계산한다.
그리고 단계 (S130)에서 계산된 결과로부터 "현재각도에 대한 가로 이격거리"가 3M 보다 작은 값인지를 판단한다(S140).
판단(S140) 결과, "현재각도에 대한 가로 이격거리"가 3M 보다 작은 값일 경우 "현재각도에 대한 세로 이격거리"가 "이전각도에 대한 세로 이격거리"보다 큰 값인지를 판단한다(S150).
판단(S150) 결과, "현재각도에 대한 세로 이격거리"가 "이전각도에 대한 세로 이격거리"보다 큰 값일 경우, "(+)세로길이"를 "현재각도에 대한 세로 이격거리"에서 "이전 각도에 대한 세로 이격거리"의 누적값을 계산한다(S160).
반면 상기 판단(S140) 결과, "현재각도에 대한 가로 이격거리"가 3M 보다 작은 값일 경우, 단계 (S130)를 수행하고, 상기 판단(S150) 결과, "현재각도에 대한 세로 이격거리"가 "이전각도에 대한 세로 이격거리"보다 큰 값일 경우, "(-)세로길이"로 처리하며, 이때 "(+)세로길이"를 "0"으로 간주하고, 단계 (S130)을 수행한다.
이어서, 단계(S160)에서 "(+)세로길이"가 계산되면, 현재각도가 종료각도인지를 판단한다(S170).
판단(S170) 결과, 현재각도가 종료각도이면, 단계 (S160)에서 계산된 "(+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같은지를 판단한다(S180).
상기 판단(S180) 결과, "(+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면, 유효 검지값으로 처리(S190)하고, (+)세로길이가 기준길이보다 작으면 무효 검지값으로 처리한다(S210).
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100: 제1 차로
200: 제2 차로
210: 검지기
220: 하이패스 안테나
230: 카메라
240: 제어기
241: 제어부
242: 검지기 제어모듈
243: 카메라 제어모듈
244: 하이패스 안테나 제어모듈
245: 통신부
246: 저장부

Claims (7)

  1. 좌측차로변에 설치된 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법으로서,
    (a) 현재각도에 대응되는 가로 이격거리 및 세로 이격거리를 계산하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)에서 계산된 현재각도의 가로 이격거리가 3미터보다 작을 경우, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값인지 여부를 판단하는 단계;
    (c) 상기 단계 (b)의 판단결과, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값일 경우, (+)세로길이를 계산하고 상기 현재각도가 종료각도인지 여부를 판단하는 단계; 및
    (d) 상기 단계 (c)의 판단결과, 현재각도가 종료각도 일 경우, 상기 (+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면 유효 검지값으로 처리하는 단계
    를 포함하는 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 (a)에서의 현재각도에 대응되는 가로 이격거리는 "현재각도에서의 물체까지의 측정거리" × 코사인(각도) 이고, 현재각도에 대응되는 세로 이격거리는 "현재각도에서의 물체까지의 측정거리" × 사인(각도) 인 것
    을 특징으로 하는 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 (c)에서의 (+)세로길이는 현재각도에 대응되는 세로 이격거리와 이전각도에 대응되는 세로 이격거리의 누적값인 것
    을 특징으로 하는 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 (d)에서의 기준길이는 눈이나 비와 같이 차량이 아닌 이물질을 필터링하기 위한 값인 것
    을 특징으로 하는 레이저 스캐너를 이용한 차량 검지 방법.
  5. 레이저 스캐너를 이용한 스마트 톨링 제어 방법으로서,
    (a) 레이저 스캐너에서 스캔된 데이터로부터 청구항 1의 방법을 이용하여 차량의 검지여부를 분석하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)의 분석결과, 차량이 검지되면 카메라로 영상 획득 신호를 전송하여 영상을 획득하는 단계; 및
    (c) 상기 단계 (b)에서 획득된 영상을 통하여, 상기 검지된 차량에 대하여 과금을 수행하는 단계
    를 포함하는 스마트 톨링 제어 방법.
  6. 이동식 스마트 톨링 시스템으로서,
    차량 톨링존의 좌측 차로변에 위치하며, 차량의 진ㆍ출입을 스캔하는 레이저 스캐너;
    차량 내부에 장착된 하이패스 단말기와의 무선 통신을 수행하는 하이패스 안테나;
    상기 레이저 스캐너에서 스캔된 차량 및 상기 하이패스 안테나를 통해 무선 통신이 이루어진 하이패스 단말기가 장착된 차량의 영상을 획득하는 카메라; 및
    상기 레이저 스캐너 및 하이패스 안테나 그리고 카메라를 제어하여 유료 구간에서의 과금처리가 수행되도록 제어하는 제어기
    를 포함하되
    상기 제어기는 상기 레이저 스캐너에서 스캔된 데이터에서 현재각도에 대응되는 가로 이력거리 및 세로 이격거리를 계산하고, 이 계산된 현재각도에 대응되는 가로 이격거리가 3미터보다 작을 경우, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값인지 여부를 판단하며, 상기 현재각도에 대응되는 세로 이격거리가 이전 각도에 대응되는 세로 이격거리보다 큰 값일 경우, (+)세로길이를 계산하고, 상기 현재각도가 종료각도인지 여부를 판단하여 상기 현재각도가 종료각도 일 경우, 상기 (+)세로길이가 기준길이보다 크거나 같으면 유효 검지값으로 처리하므로 차량의 진ㆍ출입 검지 여부를 분석하는 스마트 톨링 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서
    상기 제어기는 상기 레이저 스캐너 및 하이패스 안테나 그리고 카메라와 유선으로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 스마트 톨링 시스템.

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