KR101914103B1 - 차로 자동 생성 장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR101914103B1
KR101914103B1 KR1020170168154A KR20170168154A KR101914103B1 KR 101914103 B1 KR101914103 B1 KR 101914103B1 KR 1020170168154 A KR1020170168154 A KR 1020170168154A KR 20170168154 A KR20170168154 A KR 20170168154A KR 101914103 B1 KR101914103 B1 KR 101914103B1
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이강일
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렉스젠(주)
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Abstract

본 발명은 차로 자동 생성 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단을 통해 획득하는 영상 획득부와, 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여 상기 영상 내 각각 설정하는 설정부, 및 상기 영상 내 설정된 상기 차로 영역 별로 차량을 검지하여 상기 도로의 교통 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 차로 자동 생성 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 도로를 촬영한 영상에서 소정 시간 동안 차량을 트래킹한 궤적을 기초로, 도로 상의 각 차로 영역을 추정하여 영상 내 자동으로 설정할 수 있으며, 영상 내 설정된 차로 영역을 기준으로 차로 별로 차량을 검지함으로써 차로 별 교통량 및 차량 점유율 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.

Description

차로 자동 생성 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY GENERATING DRIVING LANES AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차로 자동 생성 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 촬영한 영상을 분석하여 영상 내에 차로 영역을 자동으로 설정할 수 있는 차로 자동 생성 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 교통량의 증가와 차량의 증가, 차량 성능 향상 등으로 인하여 많은 사회 문제가 대두되고 있다. 이에 따라 도로 곳곳에 교통 정보를 측정하거나 차량의 위법 행위를 감시하기 위한 정보 수집 장치들이 다양하게 설치되고 있다.
그 중에서 교통 정보 수집 장치는 도로의 시설물에 고정된 카메라를 이용하여 도로의 영상을 촬영하고 영상 내 설정 지점을 통과하는 차량을 검지한 결과를 기초로 도로의 교통량 및 소통 정보 등을 제공한다.
그런데, 한 대의 카메라를 통해 도로의 영상을 분석하여 차로 별로 교통 정보를 제공하기 위해서는 영상으로부터 각 차로를 구분하거나 인식한 후 영상 내 차로를 설정하는 작업이 필요하다. 영상 내에 설정한 각 차로의 영역과 차량의 검지 영역 간을 비교하면 각 차로 별 교통 정보를 제공할 수 있다.
하지만, 바람이나 외력 등으로 인해 카메라의 위치 틀어짐 또는 흔들림이 발생하게 되면, 영상에 기 설정해 둔 차로 영역과 실제 영상 내 보여지는 차로 영역이 화면 상에서 서로 일치하지 않게 되고 이로 인해 영상 처리 시 오탐을 유발할 가능성이 존재한다.
특히, 오차가 심할 경우에는 차량을 아예 검지하지 못하거나 전혀 다른 차로의 차량을 잘못 검지할 수도 있어, 교통량 측정 오류를 야기함은 물론 교통 정보 수집 시스템의 신뢰성을 크게 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2010-0047053호(2010.05.07 공개)에 개시되어 있다.
본 발명은, 도로를 촬영한 영상에서 차량을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 각각의 차로 영역을 추정하여 영상 내 자동으로 설정할 수 있는 차로 자동 생성 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은, 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단을 통해 획득하는 영상 획득부와, 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여 상기 영상 내 각각 설정하는 설정부, 및 상기 영상 내 설정된 상기 차로 영역 별로 차량을 검지하여 상기 도로의 교통 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 차로 자동 생성 장치를 제공한다.
또한, 상기 설정부는, 상기 추정한 차로 영역을 기초로 상기 영상 내에 관심 영역을 설정하고, 상기 제어부는, 상기 관심 영역 내에 진입하는 차량을 상기 차로 영역 별로 각각 트래킹하면서 상기 차량을 검지할 수 있다.
또한, 상기 설정부는, 상기 복수의 차로 영역과 상기 관심 영역을 상기 영상 내 표시하여 제공할 수 있다.
또한, 상기 설정부는, 기 설정된 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 수신된 경우, 상기 영상으로부터 상기 복수의 차로 영역을 다시 추정하여 상기 영상 내 갱신 설정할 수 있다.
또한, 상기 설정부는, 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 상기 복수의 차로 영역에 대한 차로 속성을 구분하며, 상기 차로 속성은, 직진 차로, 우회전 차로, 좌회전 차로, 유턴 차로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 신호 대기 상태에서, 상기 차로 영역의 길이 또는 면적과 상기 차로 영역 내 정차 중인 차량의 점유 길이 또는 점유 면적을 기초로 상기 차로 영역 별로 차량 점유율을 계산하여 제공할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 차로 영역에 각각 대응하여 설정된 기준 영역을 각각 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 상기 도로의 통행량 및 상기 차로 영역별 통행량 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 영상 내 상기 차량에 대응하는 차량 영역에 기준점을 설정하여 상기 차량을 트래킹하며, 상기 차로 영역별 설정된 상기 기준 영역 중 상기 기준점이 통과한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하되, 상기 기준점이 상기 기준 영역 외부를 이탈하여 통과하게 되면 상기 이탈한 지점과 가장 인접한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트할 수 있다.
또한, 상기 기준 영역은, 상기 차로 영역 별로 정지선을 포함하도록 설정되거나 상기 정지선에 인접하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 차로 영역 별로 상기 차량을 검지한 결과를 기초로, 상기 도로의 통행량, 상기 차로 영역별 통행량, 신호 대기 시 차로 영역별 차량 점유율 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
그리고, 본 발명은, 차로 자동 생성 장치의 차로 자동 생성 방법에 있어서, 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단을 통해 획득하는 단계와, 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여 상기 영상 내 각각 설정하는 단계, 및 상기 영상 내 설정된 상기 차로 영역 별로 차량을 검지하여 상기 도로의 교통 정보를 제공하는 단계를 포함하는 차로 자동 생성 방법을 제공한다.
또한, 상기 설정하는 단계는, 상기 추정한 차로 영역을 기초로 상기 영상 내에 관심 영역을 설정하고, 상기 제공하는 단계는, 상기 관심 영역 내에 진입하는 차량을 상기 차로 영역 별로 각각 트래킹하면서 상기 차량을 검지할 수 있다.
또한, 상기 설정하는 단계는, 상기 복수의 차로 영역과 상기 관심 영역을 상기 영상 내 표시하여 제공할 수 있다.
또한, 상기 설정하는 단계는, 기 설정된 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 수신된 경우, 상기 영상으로부터 상기 복수의 차로 영역을 다시 추정하여 상기 영상 내 갱신 설정할 수 있다.
또한, 상기 설정하는 단계는, 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 상기 복수의 차로 영역에 대한 차로 속성을 구분하며, 상기 차로 속성은, 직진 차로, 우회전 차로, 좌회전 차로, 유턴 차로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제공하는 단계는, 신호 대기 상태에서, 상기 차로 영역의 길이 또는 면적과 상기 차로 영역 내 정차 중인 차량의 점유 길이 또는 점유 면적을 기초로 상기 차로 영역 별로 차량 점유율을 계산하여 제공할 수 있다.
또한, 상기 제공하는 단계는, 상기 차로 영역에 각각 대응하여 설정된 기준 영역을 각각 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 상기 도로의 통행량 및 상기 차로 영역별 통행량 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
또한, 상기 제공하는 단계는, 상기 영상 내 상기 차량에 대응하는 차량 영역에 기준점을 설정하여 상기 차량을 트래킹하며, 상기 차로 영역별 설정된 상기 기준 영역 중 상기 기준점이 통과한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하되, 상기 기준점이 상기 기준 영역 외부를 이탈하여 통과하게 되면 상기 이탈한 지점과 가장 인접한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트할 수 있다.
또한, 상기 기준 영역은, 상기 차로 영역 별로 정지선을 포함하도록 설정되거나 상기 정지선에 인접하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 제공하는 단계는, 상기 차로 영역 별로 상기 차량을 검지한 결과를 기초로, 상기 도로의 통행량, 상기 차로 영역별 통행량, 신호 대기 시 차로 영역별 차량 점유율 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 도로를 촬영한 영상에서 소정 시간 동안 차량을 트래킹한 궤적을 기초로, 도로 상의 각 차로 영역을 추정하여 영상 내 자동으로 설정할 수 있으며, 영상 내 설정된 차로 영역을 기준으로 차로 별로 차량을 검지함으로써 차로 별 교통량 및 차량 점유율 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 소정 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 있을 때마다 영상에서 차로 영역을 다시 추정하여 영상 내 갱신 설정함으로써, 카메라의 틀어짐에도 강인한 교통 정보 검지 성능을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차로 자동 생성 장치가 적용된 차로 자동 생성 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 차로 자동 생성 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에서 영상 내에 차로 영역과 관심 영역이 설정된 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에서 영상 내 설정된 차로 영역과 관심 영역을 이용하여 차량을 트래킹하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에서 도로 내 차량을 트래킹하여 통행량을 산출하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1의 차로 자동 생성 시스템의 차로 자동 생성 방법을 설명하는 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차로 자동 생성 장치가 적용된 교통 정보 수집 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 차로 자동 생성 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 교통 정보 수집 시스템은 촬영 수단(100) 및 차로 자동 생성 장치(200)를 포함한다.
촬영 수단(100)은 복수의 차로를 포함하는 소정 도로의 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 차로 자동 생성 장치(200)로 제공한다. 촬영 수단(100)은 카메라를 포함하며, 카메라를 통해 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 차로 자동 생성 장치(200)로 제공할 수 있다.
촬영 수단(100)은 지주 등과 같은 시설물에 장착되어 고정형으로 설치될 수 있으며, 특히 교차로 지점에 설치될 수 있다. 물론 촬영 수단(100)은 복수의 교차로 지점에 각각 개별적으로 설치될 수 있다.
차로 자동 생성 장치(200)는 영상 획득부(210), 설정부(220), 제어부(230) 및 저장부(240)를 포함하며, 촬영 수단(100)으로부터 수신한 영상을 분석하여 도로의 각 차로 영역을 추정하고, 추정한 각 차로 영역을 수신한 영상에 설정(Setting)한다.
또한, 차로 자동 생성 장치(200)는 영상 내 설정된 각각의 차로 영역을 기준으로 차량을 검지함으로써 각 차로를 주행하거나 정차한 차량을 검지할 수 있으며, 이를 기초로 각 차로 별 교통량, 차로 별 차량 점유율, 해당 도로 지점의 교통량 등을 제공할 수 있다.
영상 획득부(210)는 촬영 수단(100)으로부터 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 획득한다.
설정부(220)는 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹(Tracking)하여 획득한 궤적 정보를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여, 추정한 복수의 차로 영역을 영상 내 각각 설정한다.
설정부(220)는 설정 시간(예를 들어, 1분, 10분) 동안 영상 내 출현하는 각 차량들의 움직임, 이동 방향, 속도, 궤적 중 적어도 하나를 트래킹하며, 각 차량들을 트래킹하여 얻은 궤적 정보를 누적한 결과를 기초로, 영상 내 복수의 차로 영역을 추정할 수 있다. 여기서, 궤적 정보란 차량의 이동 경로 및 방향 중 적어도 하나를 포함하는 개념임은 자명하다.
이때, 차량의 소정 부위 또는 소정 특징 정보를 이용하여 차량을 트래킹할 수 있다. 또한, 설정부(220)는 설정 시간이 충분할수록 더 많은 대수의 차량들에 대한 트래킹 정보를 누적할 수 있기 때문에, 차로 영역의 추정 정확도 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.
이와 같이, 영상 내에 각각의 차로 영역을 설정하여 두면, 추후 영상 내 설정된 차로 영역들과 영상 내 실제 검지된 차량의 위치를 비교하는 것을 통해 각 차로 별로 차량의 교통 정보(예를 들어, 교통량, 점유율 등)를 제공할 수 있다. 또한, 영상 내 설정되는 차로 영역은 영상 내 검출된 차량이 몇 번째 차로를 이용 중인지 파악할 수 있도록 한다.
설정부(220)는 영상 내 각 차로 영역을 구분하고 설정하는 것 이외에도, 영상 내 출현한 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 각 차로 영역에 대한 차로 속성을 구분할 수 있다.
이때, 차로 속성은 직진 차로, 우회전 차로, 좌회전 차로, 유턴 차로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 영상 내에서 차량들의 이동 방향과 경로를 포함한 차량의 이동 궤적을 분석하면, 차량이 주행한 해당 차로가 직진 차로인지, 좌/우회전 차로인지 혹은 유턴 차로인지를 확인할 수 있다.
또한, 설정부(220)는 기 설정된 주기(예를 들어, 24시간, 1주, 1달)가 도래하거나 관리자의 요청이 수신된 경우, 영상으로부터 복수의 차로 영역을 다시 추정하여 영상 내 갱신 설정할 수 있다. 이와 같이, 설정 주기 또는 관리자의 요청에 따라 영상에서 차로 영역을 재추정하고 갱신 설정할 경우, 외력, 외풍 등으로 인한 카메라의 위치 틀어짐에도 강인한 교통 정보 검지 성능을 제공할 수 있으며, 위치 틀어짐 발생 시에 작업자가 직접 카메라의 물리적 위치나 방향을 수정하지 않아도 되는 이점이 있다.
제어부(230)는 영상 내 설정된 차로 영역 별로 차량을 검지하여 도로의 교통 정보를 제공한다. 이러한 제어부(230)는 각 차로 영역 별로 차량을 검지한 결과를 기초로 해당 도로의 통행량, 도로의 각 차로 영역 별 통행량, 신호 대기 중에 각 차로 영역 별 차량 점유율 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
여기서, 차량 점유율은 영상 내 설정된 차로 영역의 면적과, 해당 차로 영역을 점유 중인 차량들의 점유 면적의 비를 이용할 수 있으며, 이를 통해 각 차로 별로 차량 점유율을 구할 수 있다. 물론, 각 차로의 차량 점유율 연산 시에는 차로나 차량의 면적 정보 대신에 차로나 차량의 길이 정보를 활용할 수도 있다.
저장부(240)는 영상 내 차로 영역과 관심 영역의 설정 정보(영상 내 위치, 크기)를 저장할 수 있으며, 각 도로 지점에서 소정 시간 별 얻어진 통행량 및 차량 점유율 정보 등을 저장할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에서 영상 내에 차로 영역과 관심 영역이 설정된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 설정부(220)는 영상에서 추정한 각각의 차로 영역(L1,L2,L3)을 기초로 영상 내에 관심 영역(10)(ROI; Region Of Interest)을 설정할 수 있다. 여기서, 관심 영역(10)은 복수의 차로 영역(L1,L2,L3)을 포함하는 형태로 설정될 수 있다. 이러한 관심 영역(10)은 각 차로 영역(L1,L2,L3)에 진입하는 차량들을 트래킹하기 위한 기준 위치를 제공한다.
또한, 설정부(220)는 각 차로 영역(L1,L2,L3) 별로 차로 영역에 대응하는 기준 영역(C1,C2,C3)을 각각 설정할 수 있다. 기준 영역(C1,C2,C3)은 해당 차로를 통과하는 차량을 카운트하는데 사용된다. 각 차로에 대한 차량의 통과 대수를 누적 카운할 경우 각 차로 별 통행량은 물론 해당 도로 지점에서의 전체 통행량을 획득할 수 있다.
여기서, 기준 영역은 차로 영역 별로 정지선을 포함하도록 설정되거나 정지선과 인접하도록 설정될 수 있다. 도 3의 경우는 기준 영역이 차로 영역 내에서 정지선과 인접하도록 설정된 형태이나, 차로 영역 외부에서 정지선과 설정 거리 인접하도록 설정되는 형태도 가능하다.
설정부(220)는 각각의 차로 영역과 기준 영역, 그리고 관심 영역을 영상 내 해당 위치에 표출하여 제공할 수 있다. 이에 따라, 관리자는 영상을 통해 각 영역(차로 영역, 관심 영역, 기준 영역)에 대한 영상 내 위치와 크기를 쉽게 확인할 수 있다. 여기서, 설정부(220)는 각 영역을 영상 내에 윤곽선 형태로 표출하거나, 영역 내 고유 색상을 부가하여 표출할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에서 영상 내 설정된 차로 영역과 관심 영역을 이용하여 차량을 트래킹하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 제어부(230)는 관심 영역(10)에 들어오는 차량을 대상으로 각 차로 영역(L1,L2,L3) 별로 차량을 트래킹하면서 차량을 검지할 수 있다. 여기서, 제어부(230)는 관심 영역에 진입하는 차량 각각에 대해 고유 식별자(ID)를 할당하여 트래킹할 수 있다.
도 4에서 각 차량에 대응하는 사각형 박스는 영상 내에서 트래킹 중인 차량 영역을 의미한다. 즉, 제어부(230)는 차량의 트래킹 시에 영상 내 차량의 검지 위치에 대응하여 위치 및 크기가 가변하는 사각형 박스를 함께 표출하여 제공할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 영상 내 차량에 대응하여 검출된 차량 영역에 기준점을 설정하고, 기준점을 시간에 따라 트래킹하여 차량의 이동 궤적을 얻을 수 있다. 이때, 기준점은 사각형 박스 내 중심 좌표를 사용하거나 차량의 소정 특징점 좌표를 사용할 수 있다.
이외에도, 제어부(230)는 신호 대기 상태에서, 차로 영역의 면적과 차로 영역 내 현재 정차 중인 차량의 점유 면적을 기초로, 차로 영역 별로 차량 점유율을 계산하여 제공할 수 있다.
도 4의 영상을 예를 들면, 제어부(230)는 제1 차로 영역(L1)의 면적(A)과 제1 차로 영역(L1) 내 정차 중인 적어도 하나의 차량에 의한 점유 면적(B)을 이용하여, 제1 차로 영역(L1)에 대한 현재의 차량 점유율을 제공할 수 있다. 이때, 차량 점유율은 [(B/A)*100%] 식에 의해 계산된다.
물론, 제1 차로 영역(L1) 내 정차 중인 차량이 없는 경우에 차량 점유율은 0%가 되며, 추후 차량이 한대씩 정차하게 되면 그에 대응하여 차량 점유율도 높아지게 된다.
점유율 연산 시에는 영상 내 차량의 면적 또는 차량의 크기를 이용할 수 있다. 여기서, 면적을 이용할 경우에는, 영상 내 실제 차량의 면적 또는 차량에 대응하는 사각형 박스의 면적을 해당 차로 영역(노란색 영역)의 면적과 비교하면 되고, 크기를 이용할 경우에는 영상 내 차량의 길이를 해당 차로 영역의 길이와 비교하면 된다.
물론, 영상 내 차량의 여러 대 존재할 경우에는 각 차량들에 의해 점유된 총 면적 또는 총 길이를 이용하면 된다. 이때, 복수의 차량들 간 중첩된 면적 또는 중첩된 길이의 경우 중복 연산하지 않음은 자명한 것이다.
제어부(230)는 전체 차로 영역에 대해, 각 차로 영역의 기준 영역을 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 도로의 통행량을 제공한다. 이때, 제어부(230)는 기준 영역에 대한 차량의 통과 시 마다 실시간 갱신되는 도로의 통행량을 해당 기준 영역 내에 실시간 변경 표시할 수 있다. 또한, 제어부(230)는 차로 영역 각각 별로 기준 영역을 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 차로 영역별 통행량을 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에서 도로 내 차량을 트래킹하여 통행량을 산출하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시 예는 각 차로 별로 정지선 부근에 기준 영역을 각각 설정할 수 있으며, 영상 내 트래킹 중인 차량에 대한 차량 영역에 기준점(point)을 설정하여 기준점의 시간에 따른 위치 변화를 기초로 차량의 궤적을 실시간 추적할 수 있다.
도 5의 (a)는 차량이 차로 방향을 따라 정상 주행하는 경우이고, (b)는 여러 차로를 따라 비정상 주행하는 차량의 모습을 나타낸다(화살표 참조). 여기서, 제어부(230)는 도 5의 (a), (b)와 같이 차로 영역별 설정된 기준 영역 중에서 차량의 기준점이 통과한 기준 영역 상에서 해당 차량을 카운트할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 실시 예는 실시간 차량의 궤적을 통해 차량이 실제 통과한 차로 상의 기준 영역에서 차량의 통행을 카운트할 수 있고, 이를 통해 비정상 주행에 따른 허수 발생을 최소화하고 차로 영역별 정확한 통행량을 산출하여 제공할 수 있다.
도 5의 (c)는 1차로의 차량이 기준 영역을 정상 통과하여 좌회전하는 경우이고, (d)는 기준 영역을 벗어나 좌회전하는 모습을 나타낸다(화살표 참조). 여기서, 제어부(230)는 도 5의 (d)와 같이, 차량의 기준점이 기준 영역 외부를 이탈하여 통과한 경우, 이탈한 지점과 가장 인접한 기준 영역 상에서 차량을 카운트할 수 있다.
본 발명의 실시예는 도 5의 (d)와 같이 차량의 기준점이 기준 영역의 외부를 이탈하여 통과한 경우, 차량의 카운트 누락을 방지하도록, 이탈 지점과 가장 인접한 1차로 상의 기준 영역에서 해당 차량을 카운트할 수 있으며, 이를 통하여 통행량 검출의 누락 문제를 방지할 수 있다. 물론, 이러한 방식은 다른 외곽 차로에 대해서도 적용될 수 있다. 이처럼, 제어부(230)는 실시간 차량의 궤적에 따라 차량 카운트를 위한 기준 영역을 가변 처리할 수 있다.
도 6은 도 1의 차로 자동 생성 시스템의 차로 자동 생성 방법을 설명하는 도면이다.
먼저, 영상 획득부(210)는 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단(100)으로부터 획득한다(S610). 여기서, 영상은 소정 시간 동안 수집된 영상을 의미할 수 있다.
이후, 설정부(220)는 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하고, 추정한 복수의 차로 영역을 영상 내 각각 설정한다(S620).
여기서, 설정부(220)는 추정한 차로 영역을 기초로 영상 내 관심 영역을 추가로 설정할 수 있으며, 차로 영역과 관심 영역을 영상 내 표시하여 제공할 수 있다.
이후, 제어부(230)는 영상 내 설정된 차로 영역 별로 차량을 검지하여 도로의 교통 정보를 제공한다(S630). 이때, 제어부(230)는 관심 영역을 진입하는 차량들을 대상으로 차로 영역 별로 차량을 트래킹하여 검지할 수 있다.
여기서, 제어부(230)는 차로 영역 별로 차량을 검지한 결과를 기초로, 도로의 통행량, 차로 영역별 통행량, 신호 대기 시 차로 영역별 차량 점유율 중 적어도 하나를 포함하는 교통 정보를 제공할 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 도로를 촬영한 영상에서 소정 시간 동안 차량을 트래킹한 궤적을 기초로, 도로 상의 각 차로 영역을 추정하여 영상 내 자동으로 설정할 수 있으며, 영상 내 설정된 차로 영역을 기준으로 차로 별로 차량을 검지함으로써 차로 별 교통량 및 차량 점유율 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 소정 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 있을 때마다 영상에서 차로 영역을 다시 추정하여 영상 내 갱신 설정함으로써, 카메라의 틀어짐에도 강인한 교통 정보 검지 성능을 제공할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 촬영 수단 200: 차로 자동 생성 장치
210: 영상 획득부 220: 설정부
230: 제어부 240: 저장부

Claims (20)

  1. 복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단을 통해 획득하는 영상 획득부;
    설정 시간 동안 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 차량별 궤적 정보를 누적한 결과를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여 상기 영상 내 각각 설정하는 설정부; 및
    상기 영상 내 설정된 상기 차로 영역 별로 차량을 검지하여 상기 도로의 교통 정보를 제공하는 제어부를 포함하며,
    상기 설정부는,
    기 설정된 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 수신된 경우, 상기 영상으로부터 상기 복수의 차로 영역을 다시 추정하여 상기 영상 내 갱신 설정하는 차로 자동 생성 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 설정부는,
    상기 추정한 차로 영역을 기초로 상기 영상 내에 관심 영역을 설정하고,
    상기 제어부는,
    상기 관심 영역 내에 진입하는 차량을 상기 차로 영역 별로 각각 트래킹하면서 상기 차량을 검지하는 차로 자동 생성 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 설정부는,
    상기 복수의 차로 영역과 상기 관심 영역을 상기 영상 내 표시하여 제공하는 차로 자동 생성 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 설정부는,
    상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 상기 복수의 차로 영역에 대한 차로 속성을 구분하며,
    상기 차로 속성은,
    직진 차로, 우회전 차로, 좌회전 차로, 유턴 차로 중 적어도 하나를 포함하는 차로 자동 생성 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    신호 대기 상태에서, 상기 차로 영역의 길이 또는 면적과 상기 차로 영역 내 정차 중인 차량의 점유 길이 또는 점유 면적을 기초로 상기 차로 영역 별로 차량 점유율을 계산하여 제공하는 차로 자동 생성 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차로 영역에 각각 대응하여 설정된 기준 영역을 각각 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 상기 도로의 통행량 및 상기 차로 영역별 통행량 중 적어도 하나를 제공하는 차로 자동 생성 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상 내 상기 차량에 대응하는 차량 영역에 기준점을 설정하여 상기 차량을 트래킹하며,
    상기 차로 영역별 설정된 상기 기준 영역 중 상기 기준점이 통과한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하되, 상기 기준점이 상기 기준 영역 외부를 이탈하여 통과하게 되면 상기 이탈한 지점과 가장 인접한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하는 차로 자동 생성 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 기준 영역은,
    상기 차로 영역 별로 정지선을 포함하도록 설정되거나 상기 정지선에 인접하도록 설정되는 차로 자동 생성 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차로 영역 별로 상기 차량을 검지한 결과를 기초로, 상기 도로의 통행량, 상기 차로 영역별 통행량, 신호 대기 시 차로 영역별 차량 점유율 중 적어도 하나를 제공하는 차로 자동 생성 장치.
  11. 차로 자동 생성 장치의 차로 자동 생성 방법에 있어서,
    복수의 차로를 포함하는 도로의 영상을 촬영 수단을 통해 획득하는 단계;
    설정 시간 동안 상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 차량별 궤적 정보를 누적한 결과를 기초로 복수의 차로 영역을 추정하여 상기 영상 내 각각 설정하는 단계; 및
    상기 영상 내 설정된 상기 차로 영역 별로 차량을 검지하여 상기 도로의 교통 정보를 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 설정하는 단계는,
    기 설정된 주기가 도래하거나 관리자의 요청이 수신된 경우, 상기 영상으로부터 상기 복수의 차로 영역을 다시 추정하여 상기 영상 내 갱신 설정하는 차로 자동 생성 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 설정하는 단계는,
    상기 추정한 차로 영역을 기초로 상기 영상 내에 관심 영역을 설정하고,
    상기 제공하는 단계는,
    상기 관심 영역 내에 진입하는 차량을 상기 차로 영역 별로 각각 트래킹하면서 상기 차량을 검지하는 차로 자동 생성 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 설정하는 단계는,
    상기 복수의 차로 영역과 상기 관심 영역을 상기 영상 내 표시하여 제공하는 차로 자동 생성 방법.
  14. 삭제
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 설정하는 단계는,
    상기 영상 내 출현하는 차량들을 트래킹하여 획득한 궤적 정보를 기초로 상기 복수의 차로 영역에 대한 차로 속성을 구분하며,
    상기 차로 속성은,
    직진 차로, 우회전 차로, 좌회전 차로, 유턴 차로 중 적어도 하나를 포함하는 차로 자동 생성 방법.
  16. 청구항 11에 있어서,
    상기 제공하는 단계는,
    신호 대기 상태에서, 상기 차로 영역의 길이 또는 면적과 상기 차로 영역 내 정차 중인 차량의 점유 길이 또는 점유 면적을 기초로 상기 차로 영역 별로 차량 점유율을 계산하여 제공하는 차로 자동 생성 방법.
  17. 청구항 11에 있어서,
    상기 제공하는 단계는,
    상기 차로 영역에 각각 대응하여 설정된 기준 영역을 각각 통과하는 차량을 실시간 누적 카운트하여 상기 도로의 통행량 및 상기 차로 영역별 통행량 중 적어도 하나를 제공하는 차로 자동 생성 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제공하는 단계는,
    상기 영상 내 상기 차량에 대응하는 차량 영역에 기준점을 설정하여 상기 차량을 트래킹하며,
    상기 차로 영역별 설정된 상기 기준 영역 중 상기 기준점이 통과한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하되, 상기 기준점이 상기 기준 영역 외부를 이탈하여 통과하게 되면 상기 이탈한 지점과 가장 인접한 기준 영역에서 상기 차량의 통행을 카운트하는 차로 자동 생성 방법.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 기준 영역은,
    상기 차로 영역 별로 정지선을 포함하도록 설정되거나 상기 정지선에 인접하도록 설정되는 차로 자동 생성 방법.
  20. 청구항 11에 있어서,
    상기 제공하는 단계는,
    상기 차로 영역 별로 상기 차량을 검지한 결과를 기초로, 상기 도로의 통행량, 상기 차로 영역별 통행량, 신호 대기 시 차로 영역별 차량 점유율 중 적어도 하나를 제공하는 차로 자동 생성 방법.
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