KR101904929B1 - 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템 - Google Patents

지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템은 보행자 감지장치(100), 제어장치(200), 카메라(300), 차량감지장치(400)를 포함하되, 카메라(300)는 횡단보도와 횡단보도 인근의 인도를 함께 촬영하고, 촬영된 영상을 제어장치(200)로 제공하고, 차량감지장치(400)는 횡단보도의 상부에 위치하는 차량신호등(2)이 설치된 지주에 설치되어 초음파를 이용하여 횡단보도 전방의 50~100m에서 진입하는 차량을 감지하며, 보행자 감지장치(100)는 횡단보도에 인접한 지주에 설치되며, 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제1 감지센서(111)와, 제2 감지센서(112)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 일측의 횡단대기영역(a)으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 1,2 감지센서(111,112)에서 감지된 제1,2 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제1 보행자 센싱부(110)와; 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제3 감지센서(121)와, 제4 감지센서(122)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 타측의 횡단대기영역(a) 외각으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 제3,4 감지센서(121,122)에서 감지된 제3,4 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제2 보행자 센싱부(120)와; 제어장치(200)로부터 제어신호가 수신되면 제어신호에 대응되는 음향을 출력하는 음향출력부(130)를 포함하고, 제어장치(200)는, 차량감지장치(400)로부터 횡단보도로 진입하는 차량에 대한 감지정보를 제공받는 차량진입 확인부(211)와; 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단보도에 인접한 인도의 영상에서 일정넓이의 영역을 횡단대기영역(a)으로 설정하고, 횡단대기영역(a)에 진입한 사람이 일정시간 동안 머무르면 보행대기자로 확인하고, 보행대기자의 인원수를 확인하는 보행대기자 확인부(212)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)이 점멸 또는 OFF상태인지를 확인하는 신호등 무작동 확인부(213)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해서 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되지 않으면 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 신호등 재작동신호 발생부(214)와; 보행자 감지장치(100)의 제1,2 감지센서(111,112) 또는 보행자 감지장치(100)의 제3,4 감지센서(121,122)로부터 제공받은 제3,4 감지신호를 분석하여 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 각각 확인하는 보행자 확인부(215)와; 점멸 또는 OFF상태에서 보행자 확인부(215)에 의해서 보행자 감지장치(100)를 통해서 횡단대기영역을 거쳐 횡단보도로 진입하는 보행자 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력되도록 제어신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 신호등 재작동 안내부(216)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되면 차량진입에 대한 음성안내가 출력되도록 차량진입신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 차량 진입 안내부(217)와; 신호등 재작동신호 발생부(214)는 신호등 재작동 안내부(216)에 의해 횡단보도로 진입하는 보행자에게 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력된 이후에 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 것을 특징으로 한다.

Description

지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템{Intelligent smart pedestrian safety walking system}
본 발명은 횡단보도에 인접하게 설치되어 정상적인 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하는 보행자 및 횡단대기영역의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 모두 감지하여 무단으로 횡단보도로 진입하는 것을 방지하고, 횡단보도에 인접한 인도에서 대기하는 보행대기자가 무단횡단을 할 경우에는 무단횡단 예방 음성안내하면서 자동으로 보행자 신호등이 작동하며, 횡단보도에 진입한 보행자의 유무에 따라 보행신호를 연장하거나 또는 단축시키는 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 관한 것이다.
해마다 늘어나는 횡단보도 교통사고를 방지하기 위하여 현재 횡단보도의 양측 인도 쪽에 볼라드를 설치하고, 상기 볼라드에 각각 발광부와 수광부를 구성하여 횡단보도러 진입하는 보행자를 감지하는 보행자 감지장치가 등장하고 있다.
이러한, 보행자 감지장치는 보행 신호등과 연동하여 보행금지에 따른 적색 점등시 보행자 감지 장치에 인접한 사용자에게 횡단보도에서 물러나도록 하기 위한 안내 방송을 제공하며, 보행허용에 따른 녹색 점등시 횡단보도를 횡단하도록 안내하는 안내 방송을 제공할 수 있다.
그러나 이러한 보행자 감지 장치는 볼라드 사이를 통해서만 횡단보도로 진입하는 보행자만을 확인할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허청에 등록특허공보 10-1695466호가 2017.01.05.일자로 게재되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 횡단보도에 인접하게 설치되어 정상적인 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하는 보행자 및 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 모두 감지하여 무단으로 횡단보도로 진입하는 것을 방지하는 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 해결과제는 보행신호등이 작동하지 않는 경우에 횡단보도에 인접한 인도에서 대기하는 보행대기자가 무단횡단을 할 경우에는 보행신호의 작동을 안내한 후에 작동시켜 보행자가 안전하게 횡단보도를 건널 수 있는 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 해결과제는 보행신호에서 늦게 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 보행신호를 연장하고, 횡단보도를 건너는 보행자가 없으면 보행신호를 단축시켜 차량의 교통흐름을 원활하게 유지할 수 있는 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템은, 보행자 감지장치(100), 제어장치(200), 카메라(300), 차량감지장치(400)를 포함하되, 카메라(300)는 횡단보도와 횡단보도 인근의 인도를 함께 촬영하고, 촬영된 영상을 제어장치(200)로 제공하고, 차량감지장치(400)는 횡단보도의 상부에 위치하는 차량신호등(2)이 설치된 지주에 설치되어 초음파를 이용하여 횡단보도 전방의 50~100m에서 진입하는 차량을 감지하며,
보행자 감지장치(100)는 횡단보도에 인접한 지주에 설치되며, 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제1 감지센서(111)와, 제2 감지센서(112)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 일측의 횡단대기영역(a)으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 1,2 감지센서(111,112)에서 감지된 제1,2 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제1 보행자 센싱부(110)와; 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제3 감지센서(121)와, 제4 감지센서(122)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 타측의 횡단대기영역(a) 외각으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 제3,4 감지센서(121,122)에서 감지된 제3,4 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제2 보행자 센싱부(120)와; 제어장치(200)로부터 제어신호가 수신되면 제어신호에 대응되는 음향을 출력하는 음향출력부(130)를 포함하고,
제어장치(200)는, 차량감지장치(400)로부터 횡단보도로 진입하는 차량에 대한 감지정보를 제공받는 차량진입 확인부(211)와; 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단보도에 인접한 인도의 영상에서 일정넓이의 영역을 횡단대기영역(a)으로 설정하고, 횡단대기영역(a)에 진입한 사람이 일정시간 동안 머무르면 보행대기자로 확인하고, 보행대기자의 인원수를 확인하는 보행대기자 확인부(212)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)이 점멸 또는 OFF상태인지를 확인하는 신호등 무작동 확인부(213)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해서 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되지 않으면 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 신호등 재작동신호 발생부(214)와; 보행자 감지장치(100)의 제1,2 감지센서(111,112) 또는 보행자 감지장치(100)의 제3,4 감지센서(121,122)로부터 제공받은 제3,4 감지신호를 분석하여 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 각각 확인하는 보행자 확인부(215)와; 점멸 또는 OFF상태에서 보행자 확인부(215)에 의해서 보행자 감지장치(100)를 통해서 횡단대기영역을 거쳐 횡단보도로 진입하는 보행자 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력되도록 제어신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 신호등 재작동 안내부(216)와; 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되면 차량진입에 대한 음성안내가 출력되도록 차량진입신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 차량 진입 안내부(217)와; 신호등 재작동신호 발생부(214)는 신호등 재작동 안내부(216)에 의해 횡단보도로 진입하는 보행자에게 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력된 이후에 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 의하면 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하는 보행자 및 횡단대기영역의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 모두 감지할 수 있어 무단으로 횡단보도로 진입하는 것에 대하여 안내문구를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 보행신호등이 작동하지 않는 상태에서 보행대기자가 횡단보도에 인접한 인도에서 횡단보도 진입시에는 이를 감지하여 보행신호의 작동을 안내한 후에 보행신호등과 차량신호등을 작동시켜 보행자가 안전하게 횡단보도를 건널 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 보행신호에서 늦게 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 보행신호를 연장하고, 횡단보도를 건너는 보행자가 없으면 보행신호를 단축시켜 차량의 교통흐름을 원활하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 적용된 상태를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 보행자 감지장치의 블록도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제어장치의 블록도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템의 평면도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어장치의 블록도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템의 평면도.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 제어장치의 블록도.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 대하여 자세히 살펴본다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템은 보행자 감지장치(100)와 제어장치(200)를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 보행자 감지장치(100)는 횡단보도에 인접한 지주에 설치되어 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자를 검출한다. 보행자 감지장치(100)는 제1 보행자 센싱부(110), 제2 보행자 센싱부(120), 음향출력부(130)를 포함한다.
제1 보행자 센싱부(110)는 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제1 감지센서(111)와, 제2 감지센서(112)가 한쌍으로 이루어지면서 설치된 지주를 기준으로 일측의 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지한다. 이러한 제1 보행자 센싱부(110)가 지주에서 횡단대기영역으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 보행자로 감지하게 된다. 제1,2 감지센서(111,112)에서 감지된 제1,2 감지신호는 제어장치(200)로 제공된다.
제2 보행자 센싱부(120)는 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제3 감지센서(121)와, 제4 감지센서(122)가 한쌍으로 이루어지면서 설치된 지주를 기준으로 타측의 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지한다. 이러한 제2 보행자 센싱부(120)는 횡단대기영역의 반대방향으로 설치되어 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 보행자로 감지하게 된다. 제3,4 감지센서(121,122)에서 감지된 제3,4 감지신호는 제어장치(200)로 제공된다.
음향출력부(130)는 제어장치(200)로부터 제어신호가 수신되면 제어신호에 대응되는 음향을 출력한다. 예를 들면, 음향출력부(130)는 제어장치로부터 무단횡단 경고에 대한 제어신호가 수신되면 '뒤로 물러나 주세요.', '위험합니다. 차도에 들어가지 마세요.'와 같은 음성을 출력한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어장치(200)는 보행신호등 및 차량신호등(2)을 제어하는 신호제어장치(미도시)에 설치되거나 또는 별도의 함체에 설치될 수 있다. 이러한 제어장치(200)는 보행자 확인부(201), 적색신호 확인부(202), 무단진입 안내부(203), 횡단보도 이용인원 확인부(204)를 포함한다.
보행자 확인부(201)는 보행자 감지장치(100)의 제1,2 감지센서(111,112) 또는 보행자 감지장치(100)의 제3,4 감지센서(121,122)로부터 제공받은 제3,4 감지신호를 분석하여 횡단대기영역(a) 또는 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자 및 횡단대기영역(a) 또는 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 횡단보도에서 인도로 진입한 보행자를 각각 확인한다. 예를 들면, 인도쪽에 위치하는 제1,3 감지센서(111,121)에서 제1,3 감지신호가 감지된 이후에 차도쪽에 위치하는 제2,4 감지센서(112,122)에서 제2,4 감지신호가 감지되면 인도에서 횡단보도로 진입하는 것으로 확인할 수 있다. 반대로, 제2,4 감지센서(112,122)에서 제2,4 감지신호가 감지된 이후에 제1,3 감지센서(111,121)에서 제1,3 감지신호가 감지되면 횡단보도에서 인도로 진입하는 것으로 확인할 수 있다.
적색신호 확인부(202)는 보행신호등이 적색인지를 확인한다. 보행신호등의 적색여부는 신호제어장치로부터 제공받게 된다.
무단진입 안내부(203)는 보행신호등이 적색인 상태에서 보행자 확인부(215)에 의해서 횡단대기영역(a) 또는 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자가 확인되면 무단횡단 경고에 대한 제어신호를 보행자 감지장치(100)로 제공한다. 이에 따라 보행자 감지장치에서 무단횡단을 경고하는 음성안내가 출력될 수 있다.
횡단보도 이용인원 확인부(204)는 보행자 확인부(201)에 의해서 확인된 횡단대기영역(a) 또는 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자 및 횡단대기영역(a) 또는 횡단대기영역(a)의 외각을 통해 횡단보도에서 인도로 진입한 보행자의 인원을 보행신호등과 연동하여 확인한다. 이러한 횡단보도 이용인원 확인부에 의해서 보행자의 횡단보도 이용량, 보행자의 무단횡단 이용량, 보행신호시간의 초과 이후에 발생되는 무단횡단 이용량 등을 확인할 수 있다.
이러한, 제1 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 의해서 보행자가 정상적으로 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하거나 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하더라도 모두 검출할 수 있고, 보행신호등이 적색인 경우에 음향출력부(130)를 통해 경고메시지가 출력되면 보행자들이 이를 청취하여 인도에서 안전하게 대기할 수 있게 된다. 또한, 횡단보도의 이용인원을 확인하여 보행신호등 등의 신호주기를 조절할 수도 있게 된다.
도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템은 보행자 감지장치(100), 제어장치(200), 카메라(300), 차량감지장치(400)를 포함한다.
보행자 감지장치(100)는 제1 실시예의 보행자 감지장치의 구성과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
카메라(300)는 횡단보도와 횡단보도 인근의 인도를 함께 촬영하고, 촬영된 영상을 제어장치(200)로 제공한다. 카메라(300)는 야간에도 촬영이 가능하도록 적외선카메라(300)로 구성될 수도 있다. 또한, 카메라(300)는 다수의 영역을 촬영하도록 다수로 구성될 수도 있다.
차량감지장치(400)는 횡단보도로 진입하는 차량을 감지한다. 차량감지장치는 횡단보도의 상부에 위치하는 차량신호등(2)이 설치된 지주에 설치되는 것이 바람직한다. 예를 들면, 차량감지장치는 초음파 등을 이용하여 횡단보도 전방의 50~100m에서 진입하는 차량을 확인할 수 있게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제어장치(200)는 차량진입 확인부(211), 보행대기자 확인부(212), 신호등 무작동 확인부(213), 신호등 재작동신호 발생부(214), 보행자 확인부(215), 신호등 재작동 안내부(216), 차량 진입 안내부(217)를 포함한다. 이때, 보행자 확인부(215)는 제1 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
차량진입 확인부(211)는 차량감지장치(400)로부터 횡단보도로 진입하는 차량에 대한 감지정보를 제공받는다.
보행대기자 확인부(212)는 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단보도에 인접한 인도의 영상에서 일정넓이의 영역을 횡단대기영역(a)으로 설정하고, 횡단대기영역(a)에 보행대기자의 존재여부를 확인한다. 이때, 보행대기자 확인부(212)는 횡단대기영역(a)에 진입한 사람이 일정시간 동안 머무르면 보행대기자로 확인하고, 횡단대기영역(a)에서 대기하는 보행대기자의 인원수 등을 확인하는 것이 바람직하다. 이러한 보행대기자 확인부(212)에 의해서 보행대기자가 횡단대기영역(a)에서 3~5초 동안 머무르면 횡단보도로 진입하기 위하여 대기하는 것으로 확인할 수 있게 된다.
신호등 무작동 확인부(213)는 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)이 점멸 또는 OFF상태인지를 확인한다. 이러한 신호등의 무작동 상태는 신호제어장치로부터 제공받게 된다.
신호등 재작동신호 발생부(214)는 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되지 않으면 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공한다. 이때, 신호등 재작동신호 발생부(214)는 후술하는 신호등 재작동 안내부(216)에 의해서 신호등 재작동에 대한 음성안내가 보행자 감지장치(100)에서 출력된 이후에 작동시켜 신호제어신호 발생시키는 것이 바람직하다.
신호등 재작동 안내부(216)는 점멸 또는 OFF상태에서 보행자 확인부(215)에 의해서 횡단대기영역 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 신호등 재작동에 대한 제어신호를 보행자 감지장치(100)로 제공한다. 예를 들면, 신호등 재작동에 대한 제어신호에 의해서 "보행신호가 곧 작동되니 인도에서 대기해 주세요."와 같은 음성안내가 출력될 수 있다.
차량 진입 안내부(217)는 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되면 차량진입신호를 보행자 감지장치(100)로 제공한다. 이러한 차량진입신호에 의해서 "차량이 진입하고 있으니 인도에서 대기해 주세요."와 같은 음성안내가 출력될 수 있다.
이러한 제2 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 의해서 보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)이 점멸 또는 OFF상태인 경우에 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하면 신호등의 재작동 안내멘트가 출력되면서 횡단보도로 진입하는 차량의 없으면 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되어 보행대기자가 안전하게 도로를 횡단할 수 있게 된다. 또한, 횡단보로 진입하는 차량이 존재하면 무단으로 횡단보도로 진입하는 것을 경고할 수 있게 된다.
도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템은 보행자 감지장치(100), 카메라(300), 제어장치(200)를 포함한다.
보행자 감지장치(100), 카메라(300)는 제2 실시예의 카메라(300), 차량감지장치(400)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제어장치(200)는 보행자 확인부(221), 녹색신호 확인부(222), 보행자 확인부(223), 녹색신호 연장부(224), 녹색신호 단축부(225)를 포함한다. 이때, 보행자 확인부(223)는 제1 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
보행자 확인부(221)는 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 도로의 횡단보도의 영역을 횡단보도영역(b)으로 설정하고, 횡단보도영역(b)에 보행자의 존재여부를 확인한다. 이때, 보행자 확인부는 횡단보도영역(b) 중에서 인도에 인접한 횡단보도영역의 일정영역을 횡단보도 진입영역(c)으로 설정하고 횡단보도 진입영역(c)에 보행자의 존재여부를 확인한다.
녹색신호 확인부(222)는 보행자신호등(1)이 녹색으로 현시된 것을 확인한다. 이러한 보행신호등의 녹색신호 현시는 신호제어장치로부터 제공받게 된다.
녹색신호 연장부(224)는 보행신호등이 녹색신호로 변경되고 기준시간 경과된 상태에서 횡단보도 진입영역(c)에 보행자가 기준인원 이상으로 존재하면 보행신호등의 녹색신호를 연장한다. 예를 들면 녹색신호 연장부(224)는 녹색신호가 1분인 경우에 기준시간인 40초 경과 후에 횡단보도 진입영역(c)에 보행자의 기준인원인 4명 이상이 존재하면 보행자의 안전보행을 위하여 보행신호등의 녹색신호를 10초 연장할 수 있게 된다.
또한, 녹색신호 연장부(224)는 보행신호등이 녹색신호로 변경되고 기준시간 경과된 상태에서 보행자 확인부(223)에서 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하는 보행자 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 보행신호등의 녹색신호를 연장한다.
녹색신호 단축부(225)는 보행신호등이 녹색신호로 변경된 후에 일정시간 경과된 상태에서 횡단보도 진입영역(c)에 보행자가 존재하지 않으면 보행신호등의 녹색신호를 단축시킨다. 예를 들면 녹색신호가 1분인 경우에 30초 경과 후에 새롭게 횡단보도로 진입하는 보행자가 없으면 10초 후에 녹색신호를 적색신호로 변경하여 녹색신호를 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 녹색신호 단축부(225)는 보행신호등이 녹색신호로 변경된 후에 일정시간 경과된 상태에서 보행자 확인부(223)에서 횡단대기영역을 통해서 횡단보도로 진입하는 보행자 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되지 않으면 보행신호등의 녹색신호를 단축시킨다.
이러한 제3 실시예에 따른 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템에 의해서 보행신호등이 녹색신호인 상태에서 보행자가 늦게 횡단보도에 진입하면 녹색신호 시간을 연장되어 안전하게 횡단보도를 건널 수 있게 된다. 또한, 보행신호등이 녹색신호인 상태에서 횡단보도에 보행자가 없으면 보행신호등을 적색신호로 현시하여 차량의 통행이 용이하게 이루어질 수 있도록 할 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 보행자 감지장치 110 : 제1 보행자 센싱부
120 : 제2 보행자 센싱부 130 : 음향출력부
200 : 제어장치
201,215,223 : 보행자 확인부
202 : 적색신호 확인부 203 : 무단진입 안내부
211 : 차량진입 확인부 212 : 보행대기자 확인부
213 : 신호등 무작동 확인부 214 : 신호등 재작동신호 발생부
216 : 신호등 재작동 안내부 217 : 차량 진입 안내부
221 : 보행자 확인부 222 : 녹색신호 확인부
224 : 녹색신호 연장부 225 : 녹색신호 단축부
300 : 카메라 400 : 차량감지장치
a : 횡단대기영역 b : 횡단보도영역
c : 횡단보도 진입영역

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 보행자 감지장치(100), 제어장치(200), 카메라(300), 차량감지장치(400)를 포함하되,
    카메라(300)는 횡단보도와 횡단보도 인근의 인도를 함께 촬영하고, 촬영된 영상을 제어장치(200)로 제공하고,
    차량감지장치(400)는 횡단보도의 상부에 위치하는 차량신호등(2)이 설치된 지주에 설치되어 초음파를 이용하여 횡단보도 전방의 50~100m에서 진입하는 차량을 감지하며,
    보행자 감지장치(100)는 횡단보도에 인접한 지주에 설치되며, 수평하게 소정거리 이격되어 있는 제1 감지센서(111)와, 제2 감지센서(112)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 일측의 횡단대기영역(a)으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 1,2 감지센서(111,112)에서 감지된 제1,2 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제1 보행자 센싱부(110)와;
    수평하게 소정거리 이격되어 있는 제3 감지센서(121)와, 제4 감지센서(122)가 한쌍으로 이루어지면서 지주를 기준으로 타측의 횡단대기영역(a) 외각으로 광을 송신하여 보행자에게서 반사되는 광이 수신되면 인도에서 횡단보도로 향하는 보행자 또는 횡단보도에서 인도로 향하는 보행자를 감지하여 제3,4 감지센서(121,122)에서 감지된 제3,4 감지신호를 제어장치(200)로 제공하는 제2 보행자 센싱부(120)와;
    제어장치(200)로부터 제어신호가 수신되면 제어신호에 대응되는 음향을 출력하는 음향출력부(130)를 포함하고,
    제어장치(200)는,
    차량감지장치(400)로부터 횡단보도로 진입하는 차량에 대한 감지정보를 제공받는 차량진입 확인부(211)와;
    카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단보도에 인접한 인도의 영상에서 일정넓이의 영역을 횡단대기영역(a)으로 설정하고, 횡단대기영역(a)에 진입한 사람이 일정시간 동안 머무르면 보행대기자로 확인하고, 보행대기자의 인원수를 확인하는 보행대기자 확인부(212)와;
    보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)이 점멸 또는 OFF상태인지를 확인하는 신호등 무작동 확인부(213)와;
    보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해서 카메라(300)로부터 제공받은 영상 중에서 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되지 않으면 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 신호등 재작동신호 발생부(214)와;
    보행자 감지장치(100)의 제1,2 감지센서(111,112) 또는 보행자 감지장치(100)의 제3,4 감지센서(121,122)로부터 제공받은 제3,4 감지신호를 분석하여 인도에서 횡단보도로 진입한 보행자를 각각 확인하는 보행자 확인부(215)와;
    점멸 또는 OFF상태에서 보행자 확인부(215)에 의해서 보행자 감지장치(100)를 통해서 횡단대기영역을 거쳐 횡단보도로 진입하는 보행자 또는 횡단대기영역을 거치지 않고 외곽으로 횡단보도로 진입하는 보행자가 확인되면 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력되도록 제어신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 신호등 재작동 안내부(216)와;
    보행자신호등(1) 및 차량신호등(2)의 점멸 또는 OFF상태에서 보행대기자 확인부(212)에 의해 횡단대기영역(a)에 보행대기자가 존재하는 것으로 확인되고, 차량진입 확인부(211)에 의해서 횡단보도로 진입하는 차량이 확인되면 차량진입에 대한 음성안내가 출력되도록 차량진입신호를 보행자 감지장치(100)로 제공하는 차량 진입 안내부(217)와;
    신호등 재작동신호 발생부(214)는 신호등 재작동 안내부(216)에 의해 횡단보도로 진입하는 보행자에게 신호등 재작동에 대한 음성안내가 출력된 이후에 횡단보도의 보행자신호등(1)을 녹색신호가 현시되고, 차량신호등(2)을 적색신호가 현시되도록 신호제어신호 발생시켜 신호제어장치로 제공하는 것을 특징으로 하는 지능형 스마트 횡단보도 보행안전 시스템.
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