KR101981900B1 - 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 안전 관리 시스템은 복수의 대상자가 통학 차량을 이용하여 출석, 생활 및 활동하는 다양한 보육 기관, 교육 기관, 복지 시설, 보호 시설 및 요양 시설들을 위한 안심 알림 서비스를 제공한다. 이를 위해 본 발명의 안전 관리 시스템은 복수 개의 카메라들과, 얼굴 인식 서버, 영상 녹화 장치, 영상 저장 장치 및 관리자 단말기를 포함한다. 카메라들 각각은 대상자가 포함된 영상이나 설치 장소에 대한 영상을 획득한다. 얼굴 인식 서버는 카메라들 각각으로부터 획득된 영상을 전송받아서 대상자 즉, 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴 영상을 인식한다. 얼굴 인식 서버는 객체들 각각에 대한 얼굴 영상을 기등록한다. 얼굴 인식 서버는 인식된 얼굴 영상과 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 이벤트가 발생되는지를 판별한다. 얼굴 인식 서버는 이벤트 발생 여부에 따라 보호자 단말기로 안심 알림 정보 또는 이벤트 알림 정보를 전송한다. 본 발명에 의하면, 얼굴 인식 기술을 이용하여 다양한 시설이나 기관과 차량, 실내외 및 주변에서 대상자들 각각에 대한 상황을 실시간으로 모니터링하고, 이를 통해 보호자에게 실시간으로 안심 알림 서비스를 제공할 수 있다.

Description

얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법{SECURITY MANAGEMENT SYSTEM USING FACE RECOGNITION AND METHOD THEREOF}
본 발명은 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 어린이집, 유치원, 학원, 학교 등의 보육 기관이나 교육 기관, 장애인 복지 회관, 장애인 보호 시설, 요양 보호 기관 등의 보호 시설이나 요양 시설 등에서 출석 체크, 출입 통제 등을 위해 얼굴 인식 기술을 이용하여 통학 차량이나 시설 공용 차량 등에서 하차하여 기관이나 시설에 안전하게 도착하였는지를 모니터링하여 보호자에게 안심 알림 서비스를 제공하고, 이를 통해 어린이, 학생, 장애인, 노인, 노약자 등 대상자들의 출석 관리, 외부인의 출입 관리 등을 모니터링 및 알림 처리하는 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근들어 어린이집, 유치원 등에서는 유아, 원생들의 모집을 위해, 집과 어린이집, 유치원 등을 연계하는 통학 차량이 운행되고 있다. 이 경우, 대부분의 어린이집 유아, 원생들은 보호자에 의하여 통학 차량에 동승한 교사에게 인계된 후, 통학 차량에 탑승 및 착석하고, 이 후 어린이집, 유치원으로 등원하여 어린이집, 유치원에서의 생활을 시작한다. 그리고 하교 시에도 역시 통학 차량에 탑승한 후, 동승한 교사의 인솔하에 각각 보호자에게 인계되는 형태로 어린이집, 유치원에서 하원하게 된다.
통학 차량은 통상 정해진 경로를 따라 이동하면서 각 정류장 별로 탑승하는 유아, 원생들을 탑승시키는 것이 일반적이며, 해당 정류장에서 탑승하는 유아, 원생들을 개별적으로 확인하여 출석 여부를 인식한다. 특히 등하원 시에는 차량 운전자와 탑승 교사 만에 의하여 다수의 유아, 원생들이 보호되므로, 모든 유아, 원생의 탑승 및 하차 여부를 신속히 확인하기에는 다소 어려운 점이 있다.
또한 통학 차량에 유아, 원생들이 탑승한 후, 보호자들은 자녀의 등원이 안전하게 완료되었는지 여부와, 하원 시 정류장에 도착 여부의 정확한 확인이 필요하나, 이와 같은 확인은 주로 전화를 통해서 이루어지므로, 일일이 보호자가 어린이집, 유치원의 교사나 원장에게 확인해야만 하므로 매우 불편하다.
따라서 여전히 통학 차량으로 인한 어린이 안전 사고가 빈번하게 발생되고, 이로 인한 어린이 사망 사고, 상해 사고 등으로 인한 문제가 사회적 문제로 대두되고 있는 실정이다.
어린이 안전 사고는 운전자가 부주의로 인해 발생되는 사고가 대부분이다. 이러한 사고를 미연에 방지하고자 정부에서는 어린이 통학 차량 안전 운행에 관한 법률 등을 제정하고, 이를 통해 어린이 안전 사고를 방지하고 있으나, 통학 차량에 의한 안전 사고는 이러한 법률 만으로는 방지하기 어려운 실정이다.
뿐만 아니라, 장애인 복지 회관, 장애인 보호 시설, 요양 보호 기관 등의 보호 시설이나 요양 시설 등에서 버스, 승합차 등의 시설 공용 차량을 이용하여 장애인, 노인, 환자 등 대상자들을 매일 또는 일정 주기로 해당 시설이나 기관으로 운송하는 경우가 빈번하다. 이 때에도 안전 사고 예방, 출석 체크 등을 위해 대상자들의 승하차 여부를 파악할 필요가 있다.
국내 공개특허공보 제10-2016-0046374호(공개일 2016년 04월 29일) 국내 공개특허공보 제10-2015-0062598호(공개일 2015년 06월 08일) 국내 등록특허공보 제10-1015616호(공고일 2011년 02월 17일) 국내 공개특허공보 제10-2015-0047184호(공개일 2015년 05월 04일)
본 발명의 목적은 얼굴 인식 기술을 기반으로 하여 보육 기관, 교육 기관, 보호 시설, 요양 시설 등에서 통원하는 대상자들에 대한 차량에서의 안전한 승하차, 출석 관리, 시설이나 기관에서의 활동 전반에 따른 알림 정보를 전송하여 보호자에게 실시간으로 안심 알림 서비스를 제공하는 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 자녀의 통학 차량 등하차 여부, 어린이집 등하원, 실내외 생활 등 어린이집과 관련된 활동 전반에 따른 알림 정보를 실시간 또는 필요에 따라 보호자에게 알려주어 보호자가 안심할 수 있도록 하는 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시설이나 기관의 주변에 낮선 사람이나 범죄자가 접근하게 되면 얼굴을 인식 및 확인하여 보호자, 관리자 등에게 알려줘서 사건 사고를 미연에 방지하기 위한 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 얼굴 인식 기술을 이용하여 차량을 이용하는 시설이나 기관의 차량 승하차 여부 관리, 출석 관리, 활동 상황 모니터링 및 주변 방범 관리 등 제반 안전 서비스를 제공하기 위한 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템은 얼굴 인식 기술을 이용하여 차량의 안전한 승하차 여부, 출석 여부, 시설이나 기관의 실내외에서의 활동 상황 등을 실시간으로 모니터링하고, 보호자에게 모니터링 상황을 알려주는 안심 알림 서비스를 제공하도록 하는데 그 한 특징이 있다. 이와 같은 본 발명의 안전 관리 시스템은 보호자가 안심하고 대상자를 해당 시설이나 기관에 보낼 수 있고, 시설이나 기관의 종사자들도 손쉽게 대상자들의 안전을 관리할 수 있다.
이 특징에 따른 본 발명의 안전 관리 시스템은, 복수의 객체가 통학 차량을 이용하여 출석하여 생활 및 활동하는 보육 기관, 교육 기관, 복지 시설, 보호 시설 및 요양 시설들을 위한 안전 관리 시스템으로, 상기 통학 차량의 내부에 설치되어 상기 통학 차량의 내부 영상을 획득하는 적어도 하나의 제1 카메라; 상기 제1 카메라로부터 획득된 영상을 녹화하는 영상 녹화 장치; 상기 객체들 각각에 대한 얼굴 영상을 기등록하고, 상기 제1 카메라로부터 전송되는 영상을 받아서 상기 영상 녹화 장치로 전달하여 영상을 녹화하도록 하고, 상기 제1 카메라로부터 전송되는 영상에서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴 영상을 인식하여 얼굴 영상 데이터를 생성하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 상기 통학 차량에서 하차하지 않은 객체가 있는 제1 이벤트의 발생 여부를 판별하며, 상기 제1 이벤트가 발생되면, 상기 시설이나 상기 기관의 담당자 단말기로 하차하지 않은 객체가 있음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하고, 상기 제1 이벤트가 발생되지 않으면, 상기 객체들 각각의 보호자 단말기로 안전하게 하차하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송하는 서버; 및 상기 영상 녹화 장치로부터 녹화된 영상을 저장하고, 적어도 기등록된 얼굴 영상과 생성된 얼굴 영상 데이터를 저장하는 영상 저장 장치를 포함한다.
이 특징의 한 실시예에 있어서, 상기 안전 관리 시스템은, 상기 통학 차량에 승하차하는 객체가 포함되고 상기 통학 차량의 하차장에 대한 영상을 획득하는 적어도 하나의 제2 카메라; 상기 시설이나 상기 기관의 실내, 실외 및 주변 장소에 대한 영상을 획득하는 복수 개의 제3 카메라; 및 상기 시설이나 상기 기관의 출입문에 위치하는 객체에 대한 영상을 획득하는 제4 카메라 중 적어도 어느 하나를 더 포함하고; 상기 서버는, 상기 제2 내지 상기 제4 카메라들 중 어느 하나로부터 영상을 전송받아서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴을 인식하여 객체의 얼굴 영상 데이터를 생성하여 상기 영상 저장 장치에 저장하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 제2 내지 제4 이벤트 중 어느 하나가 발생되는지를 더 판별하되; 상기 제2 이벤트는 상기 제2 카메라의 영상에서 하차한 객체의 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상이 매칭되지 않는 객체가 있어 출석하지 않은 것으로 판별된 경우이고, 상기 제3 이벤트는 상기 제3 카메라의 영상에서 상기 시설이나 상기 기관의 주변에 낯선 사람이나 피의자가 출현되는 경우 또는 상기 시설이나 상기 기관의 실내외 활동 중인 객체의 얼굴 영상을 주기적으로 모니터링할 수 있도록 상기 보호자 단말기로 전송하기 위한 기설정된 시간인 경우이며, 그리고 상기 제4 이벤트는 상기 제4 카메라의 영상에서 인식된 얼굴 영상의 객체에 대한 출석 체크를 하는 경우이다.
다른 실시예에 있어서, 상기 서버는, 상기 제1 내지 상기 제4 카메라들 각각으로부터 영상을 전송받아서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴을 인식하여 객체의 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 상기 제1 내지 상기 제4 이벤트 중 어느 하나가 발생되는지를 판별하는 얼굴 인식 서버; 및 상기 얼굴 인식 서버로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 받아서 영상 및 얼굴 영상 데이터들 각각에 대한 메타데이터를 생성, 저장하고, 상기 시설이나 상기 기관의 관리자 단말기, 상기 보호자 단말기 및 상기 담당자 단말기들 각각으로부터 원하는 객체에 대한 검색 정보를 받아서 상기 메타데이터를 이용하여 상기 영상 저장 장치로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 상기 관리자 단말기, 상기 보호자 단말기 및 상기 담당자 단말기들 각각으로 전송하는 검색 서버를 포함한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 검색 서버는, 상기 보호자 단말기가 접속하여 인증되면, 인증된 상기 보호자 단말기에 대응되는 객체의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 인증된 상기 보호자 단말기로 더 전송한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 검색 서버는, 상기 얼굴 인식 서버로부터 상기 보호자 단말기가 기설정된 자동 알림 시간이 되는 상기 제3 이벤트가 발생되었음이 판별되면, 자동 알림 시간을 설정한 상기 보호자 단말기로 해당 객체의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 실시간으로 더 전송한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 서버는, 상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로부터 획득된 영상이 저해상도 영상이고 상기 저해상도 영상에서 객체가 검지되면, 상기 상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로 고해상도 영상을 요청하고, 상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로부터 상기 고해상도 영상이 전송되면, 상기 고해상도 영상에서 객체의 얼굴 영상을 인식 및 추출하여 상기 얼굴 영상 데이터를 생성한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 안전 관리 시스템은 얼굴 인식 기술을 이용하여 어린이, 학생, 장애인, 노인 등의 대상자들의 상황을 실시간으로 모니터링하고, 이를 통해 보호자에게 실시간으로 안심 알림 서비스를 제공함으로써, 보호자가 안심하고 자녀를 어린이집에 보낼 수 있다.
또 본 발명의 안전 관리 시스템은 얼굴 인식 기술을 이용하여 낮선 사람과 공개된 피의자들의 출현을 모니터링하여, 교육 시설 및 기관, 보육 시설 및 기관, 보호 시설, 요양 시설 및 그 주변에서 빈번하게 발생하는 불의의 사고와 낯선 침입자의 위해로부터 아이들의 안전을 확보할 수 있다.
또 본 발명의 안전 관리 시스템은 얼굴 인식 기술을 이용하여 특히, 어린이집에서 어린이들의 상황을 실시간으로 모니터링함으로써, 어린이집 관계자들도 손쉽게 아이들의 안전을 관리할 수 있다.
또 본 발명의 안전 관리 시스템은 얼굴 인식 기술을 이용하여 통학 차량의 승하차 여부를 모니터링함으로써, 어린이가 등원 시, 안전하게 통학 차량에서 하차할 수 있도록 유도하여, 하차하지 않는 원생에 의한 사건 사고를 미연에 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 어린이집 안전 관리 시스템은 보호자가 원하는 시간에 자녀의 어린이집 활동 상황을 모니터링함으로써, 보호자가 안심하고 어린이집에 맡길 수 있으며, 이를 통해 어린이집에 대한 신뢰성을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템의 네트워크 구성을 도시한 블럭도,
도 2는 도 1에 도시된 얼굴 인식 서버의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 도 1에 도시된 검색 서버의 구성을 나타내는 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 안전 알림 서비스를 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 통합 차량의 하차 상태를 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 등하원 시의 출석 체크 기능을 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 출입문에서의 출석 체크 및 출입문 개폐 제어를 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도,
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 실외내에서의 활동 상황을 보호자 단말기가 실시간 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도,
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 실외내에서의 활동 상황을 보호자 단말기가 설정된 시간에 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도, 그리고
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 주변에 피의자 출현 시 알림 서비스를 제공하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템의 네트워크 구성을 도시한 블럭도이고, 도 2는 도 1에 도시된 얼굴 인식 서버의 구성을 나타내는 블럭도이며, 그리고 도 3은 도 1에 도시된 검색 서버의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 안전 관리 시스템(2)은 통학 버스, 승합차 등의 차량을 이용하여 대상자를 이송하는 다양한 시설이나 기관들 예를 들어, 보육 기관 및 시설, 교육 기관 및 시설, 장애인 보호 기관 및 시설, 복지 기관 및 시설, 요양 기관 및 시설 등을 이용하는 어린이, 학생, 장애인, 노인 등의 대상자들의 보호자에게 안심 알림 서비스를 제공하기 위하여, 차량의 내부, 시설이나 기관의 정문이나 주차장 등의 하차장, 시설이나 기관의 실내외 및 주변 등에 대한 영상을 실시간으로 획득하고, 획득된 영상으로부터 얼굴 인식 기술을 이용하여 대상자들의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴 영상을 기등록된 얼굴 영상과 매칭시켜서 이벤트가 발생되는지를 판별하고, 실시간으로 보호자에게 대상자의 상황을 알려주는 안심 알림 서비스를 제공하며, 이벤트 발생 시, 보호자 및 담당자(또는 관리자)에게 실시간으로 알려줘서 이벤트 상황에 대한 신속한 확인 및 조치가 이루어지도록 처리한다.
본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 어린이집, 유치원 등의 보육 기관, 학교, 학원 등의 교육 기관, 장애인 보호 기관, 복지 회관, 요양 시설 등에 적용할 수 있으며, 이들 기관과 시설에서 얼굴 인식 기술을 기반으로 하는 안심 알림 서비스 제공 시스템을 구현한다. 이를 통해 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 차량의 승하차 여부와 출석 체크, 출입문 개폐와 출석 체크 및 대상자들의 실내외 활동 모니터링 등에 활용하고, 이벤트 발생 시, 신속히 보호자나 관리자에게 알림 서비스를 제공한다.
또 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 얼굴 인식 기술을 기반으로 하여 해당 시설이나 기관 주변에 낯선 사람이나 신상이 공개된 범죄자 등의 피의자 출현 시, 이를 모니터링하여 관리자나 담당자에게 신속하게 알려주어 사건 및 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한다.
이를 위해 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 복수 개의 카메라(110 ~ 116), 얼굴 인식 서버(120), 영상 녹음 장치(140), 영상 저장 장치(150), 영상 표시 장치(160) 및 검색 서버(130)를 포함한다. 또 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 적어도 하나의 관리자 단말기(170)를 더 포함할 수 있다. 이러한 안전 관리 시스템(2)은 웹 애플리케이션 및/또는 앱 애플리케이션을 이용하여 통신망(4)을 통해 복수 개의 보호자 단말기(180)와 적어도 하나의 담당자 단말기(190)와 연동 처리된다.
이하에서는 본 발명의 안전 관리 시스템(2)을 다양한 시설이나 기관들 중 어린이집에 적용된 실시예를 이용하여 본 발명의 안전 관리 시스템(2)의 구성 및 기능, 작용을 상세히 설명하고자 한다.
구체적으로, 카메라(110 ~ 116)는 고해상도 카메라로 구비되어, 각종 시설이나 기관과 관련된 다양한 설치 장소 예를 들어, 어린이집의 정문 및 주차장 등의 통학 차량이 정차하여 원생들이 하차하는 하차장, 통학 차량의 내부, 어린이집의 출입문이나 현관, 어린이집 실내 및 실외, 어린이집 주변 등 각각에 적어도 하나가 설치된다.
이 실시예에서 카메라(110 ~ 116)는 통학 차량의 내부에 설치되는 적어도 하나의 제1 카메라(110)와, 어린이집의 정문 또는 주차장 등 통학 버스의 하차장 주변에 설치되는 적어도 하나의 제2 카메라(112)와, 어린이집의 실내, 실외 및 그 주변에 설치되는 복수 개의 제3 카메라(114) 및 어린이집의 출입문에 설치되는 하나의 제4 카메라(116)를 포함한다.
제1 카메라(110)는 원생들의 하차 여부를 모니터링하기 위한 통학 차량 내부의 영상을 획득한다. 제2 카메라(112)는 통학 차량에 승차하거나 통학 차량에서 하차하는 대상자 즉, 원생들이 포함되는 영상을 획득한다. 제3 카메라(114)는 어린이집 실내 및 실외에서 생활 중인 원생들이 포함되는 영상을 획득하거나, 어린이집 주변에 대한 영상을 획득한다. 그리고 제4 카메라(116)는 출입문의 개폐를 위해 출입문에 위치하는 원생의 영상을 획득한다.
이러한 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들은 평상 시에는 얼굴 인식 서버(120)로 저해상도 영상을 전송하고, 객체 인식 시, 얼굴 인식 서버(120)의 요청을 받아서 고해상도 영상을 전송한다. 물론 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들은 사용 목적에 따라 저해상도 영상 또는 고해상도 영상을 얼굴 인식 서버(120)로 전송할 수 있다.
얼굴 인식 서버(120)는 사전에 원생들 각각에 대한 얼굴 영상 데이터(즉, 얼굴 영상 스틸컷)를 등록, 저장한다. 얼굴 인식 서버(120)는 공개된 피의자의 얼굴 영상 데이터를 등록, 저장할 수도 있다. 또 얼굴 인식 서버(120)는 보호자가 상담, 문의 등을 이유로 방문할 경우를 대비하여 보호자의 얼굴 영상 데이터를 등록, 저장할 수도 있다. 얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 획득된 저해상도 영상 또는 고해상도 영상을 네트워크(6) 또는 통신망(4)을 통해 전송받는다. 즉, 얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 평소에 실시간으로 저해상도 영상을 전송받고, 저해상도 영상으로부터 객체 예컨대, 원생, 피의자 등의 객체가 검지되면, 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로 고해상도 영상을 요청하여 전송받는다.
얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 검지된 객체가 포함된 고해상도 영상을 전송받아서 객체의 얼굴을 인식 및 추출한다. 얼굴 인식 서버(120)는 추출된 얼굴 영상 데이터 즉, 얼굴 영상 스틸컷을 저장하고, 기저장된 얼굴 영상 데이터와 매칭시켜서 비교한다. 얼굴 인식 서버(120)는 두 얼굴 영상 데이터를 비교하여 이벤트가 발생되는지를 판별하고, 이벤트 발생 여부에 따라, 해당 원생의 보호자와, 선생님, 원장님 등의 관리자에게 안심 및 이벤트 알림 서비스를 제공하도록 처리한다.
여기서 이벤트는 통학 차량 내부에 하차하지 않은 원생이 남아있거나, 통학 차량에서의 하차 시, 하차한 원생의 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상 데이터가 일대일로 매칭되지 않는 원생이 있거나, 어린이집 주변에 낯선 사람이나 피의자가 출현되는 경우, 실내외 활동 중인 원생의 얼굴 영상을 주기적으로 모니터링할 수 있도록 보호자 단말기(180)로 전송하기 위한 기설정된 시간인 경우 등을 포함한다.
얼굴 인식 서버(120)는 출입문에 위치하는 원생의 얼굴 영상을 이용하여 출입문의 개폐를 제어하도록 처리할 수 있다. 이 경우, 매일 최초 원생의 얼굴이 인식되면, 어린이집 등원으로 인식하여 출석 관리에 활용할 수 있도록 한다.
얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 전송된 영상을 영상 녹화 장치(140)로 전달하여 실시간으로 영상을 녹화하여 동영상 데이터를 저장한다. 얼굴 인식 서버(120)는 복수의 원생들의 얼굴 영상 데이터와, 선생님, 운전 기사, 원장님 등 어린이집 종사자들의 얼굴 영상 데이터 및 공개된 피의자의 얼굴 영상 데이터 등을 영상 저장 장치(150)에 저장, 등록한다. 얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 전송된 영상으로부터 추출된 객체의 얼굴 영상 데이터를 영상 저장 장치(150)에 저장한다. 얼굴 인식 서버(120)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 전송된 영상과, 얼굴 영상 등을 실시간으로 표시하여 모니터링 할 수 있도록 영상 표시 장치(160)로 출력한다.
또 얼굴 인식 서버(120)는 검색 서버(130)와 연동해서 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로 원하는 영상을 검색 및 모니터링하도록 제공한다. 이를 위해 얼굴 인식 서버(120)는 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 검색 서버(130)로 제공한다.
이 실시예의 얼굴 인식 서버(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 통신부(121), 제어부(122), 얼굴 영상 등록부(123), 객체 검지부(124), 얼굴 인식부(125), 이벤트 판별부(126), 알림 처리부(127) 및 저장부(128)를 포함한다.
구체적으로 통신부(121)는 예컨대, 유무선 통신 모듈, 이동 통신 모듈, 인터페이스 모듈 등을 포함하여 통신망(4) 및 네트워크(6)에 연결되고, 이를 통해 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 실시간으로 저해상도 영상을 전송받는다. 통신부(121)는 객체 검지부(124)가 영상에서 객체를 검지하면, 영상이 검지된 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로 고해상도 영상을 요청하여 고해상도 영상을 전송받는다. 통신부(121)는 검색 서버(130)와 연결되어 검색 서버(130)로 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속정 정보를 전송한다.
얼굴 영상 등록부(123)는 어린이집 원생들과, 선생님, 원장님, 운전 기사 등 어린이집 종사자들 각각에 대한 얼굴 영상을 등록하여 저장부(128)에 저장한다. 얼굴 영상 등록부(123)는 공개된 피의자에 대한 얼굴 영상을 등록하여 저장부(128)에 저장할 수도 있다.
객체 검지부(124)는 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 전송된 저해상도 영상에서 객체(예컨대, 원생, 선생님, 원장님, 피의자 등)의 유무를 검지한다. 객체 검지부(124)는 어린이집에 복수 개의 통학 차량이 구비된 경우, 통학 차량의 차량 번호판을 검지할 수도 있다. 객체 검지부(124)는 검지된 객체가 포함된 영상에 대한 속성 정보를 생성하여 검색 서버(130)로 전송하도록 통신부(121)로 제공한다.
얼굴 인식부(125)는 객체 검지부(124)에서 객체가 검지되면, 필요에 따라 객체가 검지된 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로 고해상도 영상을 요청하고, 고해상도 영상으로부터 검지된 객체의 얼굴을 인식한다. 얼굴 인식부(125)는 인식된 얼굴에 대한 얼굴 영상을 추출한다. 얼굴 인식부는 추출된 얼굴 영상을 얼굴 영상 데이터로 생성하여 영상 저장 장치(150) 및 저장부(128)에 저장시킨다. 얼굴 인식부(125)는 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 생성하여 검색 서버(130)로 전송하도록 통신부(121)로 제공한다. 또 얼굴 인식부(125)는 검지된 차량 번호판에서 차량 번호를 인식할 수도 있으며, 인식된 차량 번호에 대한 속성 정보도 함께 검색 서버(130)로 제공할 수 있다.
이벤트 판별부(126)는 얼굴 인식부(125)에서 추출된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상 데이터를 매칭시켜서 비교하여 이벤트가 발생되는지를 판별한다. 이벤트 판별부(126)는 판별 결과에 따라 알림 처리부(127)로 이벤트 발생 여부를 알려준다.
알림 처리부(127)는 이벤트 판별부(126)로부터 이벤트가 발생되었음을 알려주면, 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들로 이벤트 발생에 따른 이벤트 알림 정보를 전송한다. 이벤트 판별부(126)는 이벤트가 발생되지 않으면, 적어도 보호자 단말기(180)로 안심 알림 서비스를 위한 안심 알림 정보를 전송한다.
저장부(128)는 적어도 기등록된 얼굴 영상 데이터와, 실시간으로 추출된 얼굴 영상 데이터를 저장한다. 저장부(128)는 공개된 피의자의 얼굴 영상 데이터를 더 저장할 수 있다.
그리고 제어부(122)는 얼굴 인식 서버(120)의 제반 동작을 처리하도록 제어한다. 즉, 제어부(122)는 통신부(121), 얼굴 영상 등록부(123), 객체 검지부(124), 얼굴 인식부(125), 이벤트 판별부(126), 알림 처리부(127) 및 저장부(128)를 제어하여, 상술한 얼굴 인식 기술을 기반으로 이벤트 발생 여부를 판별하여 보호자 단말기(180)에 어린이집 안심 서비스를 실시간으로 제공하도록 한다.
다시 도 1을 참조하면, 영상 녹화 장치(140)는 예컨대, 디지털 비디오 레코더(Digital Video Recorder : DVR), 네트워크 비디오 레코더(Network Video Recorder : NVR) 등으로 구비되고, 복수 개의 채널을 통해 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각과 연결된다. 영상 녹화 장치(140)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각에서 획득된 영상을 전달받아서 녹화하여 저장한다.
영상 저장 장치(150)는 적어도 얼굴 인식 서버(120)로부터 등록되는 얼굴 영상 데이터와, 제1 내지 제4 카메라(110 ~ 116)들 각각으로부터 전송된 영상에서 추출된 얼굴 영상 데이터를 저장한다. 물론 영상 저장 장치(150)는 영상 녹화 장치(140)로부터 녹화된 영상을 저장할 수도 있다.
영상 표시 장치(160)는 예를 들어, 모니터, 멀티 비젼, 멀티 스크린 등의 영상 표시 장치로 구비되고, 얼굴 인식 서버(120)으로부터 실시간으로 영상를 받아서 표시되도록 출력한다. 영상 표시 장치(160)는 얼굴 인식 서버(120)에서 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상 데이터를 표시할 수 있다. 또 영상 표시 장치(160)는 관리자 단말기(300)로부터 원하는 객체가 검색되면, 얼굴 인식 서버(120)의 제어를 받아서 검색된 얼굴 영상 데이터를 표시할 수도 있다. 이러한 영상 표시 장치(160)는 각 분할된 스크린들의 테두리(경계면)에 구애받지 않고 스크린 전체 또는 일부에 영상 정보들을 표시하여 운용을 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 통합 영상 표출 장치(IP WALL)로 제공될 수 있으며, 얼굴 인식 서버(120)로부터 전송되는 데이터들과 정보들을 영상으로 표시할 수 있도록 형성되는 다양한 형태의 공지된 영상 표시 장치라면 어느 것이든지 적용이 가능하다.
검색 서버(130)는 영상 저장 장치(150)에 저장된 영상 및 얼굴 영상 등을 실시간 또는 원하는 시간, 검색 조건 등의 검색 정보에 따라 모니터링하도록 영상을 검색 및 추출한다. 이를 위해 검색 서버(130)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 받아들이고, 이를 통해 각 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 메타데이터를 생성하고, 생성된 메타데이터를 영상 및 얼굴 영상 데이터 각각에 매칭시켜서 저장, 등록 및 관리한다. 여기서 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성에는 영상 및 얼굴 영상 데이터를 획득한 시간과 위치(장소), 카메라(110 ~ 116)의 고유 식별 정보(ID 또는 IP), 파일명, 해상도, 크기, 읽기와 수정 등의 권한, 태그, 객체의 유무, 객체의 위치(화면 좌표) 등이 포함된다. 또 메타데이터에는 카메라의 위치, 객체의 종류, 객체의 위치, 객체의 이동 방향 및 움직임 경로 등에 대한 정보와, 타임 스탬프(time stamp)와, 객체에 대한 영상 획득 시각, 영상 내의 객체 위치(좌표), 객체가 포함된 영상 구간 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.
검색 서버(130)는 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로부터 메타데이터에 포함되는 내용의 검색 정보를 입력받아서 영상 저장 장치(150)로부터 영상을 검색하여 추출하고, 추출된 영상을 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로 전송하여 모니터랑하도록 제공한다. 예를 들어, 보호자 단말기(180)가 검색 서버(130)에 인증하여 접속하고, 검색 정보를 입력하여 자신의 자녀의 영상을 검색하면, 통학 차량의 승차 및 하차 여부, 등원 여부, 실내외에서의 활동 상황 등에 따른 영상 및 얼굴 영상 데이터를 전송받아서 실시간으로 확인할 수 있다. 이 때, 검색 서버(130)는 보호자 단말기(180)로부터 이미지를 이용하여 검색 정보가 입력되면, 입력된 이미지의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴에 대응되는 영상 및 얼굴 영상 데이터를 검색하여 추출하고, 추출된 영상 및 얼굴 영상 데이터를 보호자 단말기(180)로 전송하여 모니터링하도록 제공할 수도 있다.
검색 서버(130)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 이벤트 즉, 보호자 단말기(180)로부터 설정된 자동 알림 시간이 되면, 실시간으로 획득된 영상에서 설정된 자동 알림 시간마다 주기적으로 해당 자녀의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 보호자 단말기(180)로 자동 전송할 수 있다. 이 실시예에서 검색 서버(130)는 얼굴 인식 서버(120)와 독립적으로 구비되어 있으나, 얼굴 인식 서버(120)와 통합된 하나의 서버(100)로 구비될 수도 있다.
이 실시예에서 검색 서버(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통신부(131), 제어부(132), 메타데이터 생성부(133), 메타데이터 저장부(134), 객체 검색 처리부(135) 및 자동 알림 처리부(136)를 포함한다.
구체적으로, 통신부(131)는 네트워크를 통해 얼굴 인식 서버(120)와 관리자 단말기(170)와 연결되고, 통신망(4)을 통해 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)와 연결된다. 통신부(131)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 받아들인다. 통신부(131)는 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로부터 검색 정보를 받아들이고, 검색 정보에 대응하는 영상 및 얼굴 영상 데이터를 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로 전송한다.
메타데이터 생성부(133)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 전송된 영상과 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 받아서 각 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 메타데이터를 생성한다.
메타데이터 저장부(134)는 메타데이터 생성부(133)에서 생성된 메타데이터를 영상 및 얼굴 영상 데이터 각각에 매칭시켜서 저장한다.
객체 검색 처리부(135)는 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로부터 입력된 검색 정보에 대응하여 영상 저장 장치(150)에 저장된 영상과 얼굴 영상 데이터들 중 해당 영상 및 얼굴 영상 데이터를 검색 및 추출한다. 객체 검색 처리부(135)는 추출된 영상 및 얼굴 영상 데이터를 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로 전송하도록 통신부(131)로 제공한다.
자동 알림 처리부(136)는 얼굴 인식 서버(120)가 보호자 단말기(180)에 의해 설정된 자동 알림 시간을 판별하고, 설정된 자동 알림 시간이 되면, 이벤트가 발생된 것으로 판별되어, 어린이집 실내 및 실외 활동에 대한 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하고, 추출된 영상 및 얼굴 영상 데이터를 보호자 단말기(180)로 전송하도록 통신부(131)로 제공한다.
그리고 제어부(132)는 검색 서버(130)의 제반 동작을 처리하도록 제어한다. 즉, 제어부(122)는 통신부(131), 메타데이터 생성부(133), 메타데이터 저장부(134), 객체 검색 처리부(135) 및 자동 알림 처리부(136)를 제어하여, 상술한 검색 기능 및 자동 알림 기능을 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각으로 제공하도록 한다.
다시 도 1을 참조하면, 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들 각각은 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 스마트 폰, 태블릿 PC, 태블릿 폰 등으로 구비되고, 웹 애플리케이션 또는 앱 어플리케이션을 이용하여 얼굴 인식 서버(120)로부터 알림 정보를 받거나, 검색 서버(130)에 접속된다.
관리자 단말기(170)는 예컨대, 어린이집 원장, 관리 담당자, 선생님 등의 관리자가 네트워크 또는 통신망(4)을 통해 검색 서버(130)에 접속하여 실시간으로 영상과 얼굴 영상 데이터를 모니터링할 수 있다. 이 때, 검색 서버(130)는 관리자 단말기(170)가 영상과 얼굴 영상 데이터를 모니터링할 수 있도록 제공할 뿐, 영상 편집, 수정, 삭제 등 불필요한 목적으로 영상 및 얼굴 영상 데이터를 재생 또는 출력하거나 전송하지 못하도록 관리한다.
보호자 단말기(180)는 예컨대, 어린이집 원생의 보호자가 구비하고, 통신망(4)을 통하여 검색 서버(130)에 접속하여 원하는 검색 정보를 입력하고, 검색 결과에 따른 영상과 자녀의 얼굴 영상 데이터를 실시간으로 전송받아서 모니터링한다. 보호자 단말기(180)는 검색 서버(130)로 검색 정보에 자동 알림 시간을 설정하여 매일 설정된 시간 마다 자녀의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 자동으로 전송받아서 모니터링할 수 있다. 보호자 단말기(180)는 얼굴 인식 서버(120)에 의해 이벤트 발생이 판별되면, 이벤트 발생 여부에 따른 알림 정보 즉, 안심 알림 정보 또는 이벤트 알림 정보를 전송받아서 이벤트 상황 여부를 모니터링한다. 예를 들어, 보호자 단말기(180)는 얼굴 인식 서버(120)로부터 문자 메시지, SNS의 팝업창, 쪽지 등을 이용하여 알림 정보를 전송받는다.
그리고 담당자 단말기(190)는 예컨대, 담당 선생님, 운전 기사 등이 구비하고, 얼굴 인식 서버(120)에 의해 이벤트 발생이 판별되면, 현장 상황을 신속하게 확인 및 조치할 수 있도록 알림 정보를 전송받는다.
따라서 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 복수 개의 카메라(110 ~ 116)를 통해 획득된 영상으로부터 원생들의 얼굴을 인식하여 통학 차량 하차 여부, 출석 여부, 어린이집 실내외에서의 활동 상황 및 어린이집 주변에 낮선 사람 출현 등을 실시간으로 모니터링하고, 이벤트 발생 여부에 따라 보호자, 담당자 및 관리자 등에게 알려주도록 한다.
본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 실시예에서와 같이, 어린이집 뿐만 아니라, 대상자 예컨대, 어린이, 학생, 장애인 및 노인 등이 통학 차량을 이용하여 등원하거나 출석하여 생활하거나 활동하는 보육 기관, 교육 기관, 복지 시설, 보호 시설 및 요양 시설들 각각의 안전을 관리하여 보호자에게 안심 알림 서비스를 제공하거나, 또는 복수 개의 시설이나 기관들을 통합하여 안전을 관리하도록 구비하여 보호자에게 안심 알림 서비스를 제공할 수 있음은 자명하다.
도 4는 본 발명에 따른 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 안전 알림 서비스를 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다. 여기서 안전 관리 시스템(2)은 적어도 하나의 카메라(110 ~ 116), 서버(100 : 120, 130), 영상 저장 장치(150) 및 관리자 단말기(170)를 포함한다. 이 수순은 안전 관리 시스템(2)과 보호자 단말기(180), 관리자 단말기(170) 및 담당자 단말기(190)가 상호 연동해서 처리된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 안전 관리 시스템(2)은 얼굴 인식 기술을 기반으로 대상자 예를 들어, 어린이, 학생, 장애인 및 노인 등의 보호자에게 안심 알림 서비스를 제공하기 위하여, 단계 S200에서 서버(100)에 대상자들 각각에 대한 얼굴 영상을 등록한다.
단계 S210에서 적어도 하나의 카메라(110 ~ 116)를 이용하여 대상자들이 이용하는 시설이나 기관의 차량 내부, 차량 하차장, 실내외 및 주변들 중 적어도 하나의 설치 장소에 대한 영상을 실시간으로 획득한다. 이 때, 카메라(110 ~ 116)는 영상에 객체 즉, 대상자들이 포함되도록 획득하고, 획득된 영상을 서버(100)로 전송한다.
단계 S220에서 서버(100)는 카메라(110 ~ 116)로부터 전송된 영상에서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴을 인식한다. 단계 S230에서 서버(100)는 인식된 얼굴을 얼굴 영상 데이터로 생성하여 영상 저장 장치(150)에 저장한다.
단계 S240에서 서버(100)는 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하고, 단계 S250에서 이벤트가 발생되는지를 판별한다. 여기서 이벤트는 차량 내부에 하차하지 않은 대상자가 있는 경우, 차량에서의 하차 시, 하차한 대상자의 얼굴 영상과 기등록된 얼굴 영상이 일대일로 매칭되지 않은 경우(예를 들어, 어린이집에 원생이 등원하지 않은 경우), 시설이나 기관의 주변에 낯선 사람이나 피의자가 출현된 경우, 그리고 실내외 활동 중인 대상자의 얼굴 영상을 주기적으로 모니터링할 수 있도록 보호자 단말기(180)로 전송하기 위한 기설정된 시간인 경우 등이 포함된다.
판별 결과, 이벤트가 발생되면, 이 수순은 단계 S260으로 진행하여 관리자 단말기(170), 보호자 단말기(180) 및 담당자 단말기(190)들로 해당 대상자에게 이벤트가 발생되었음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하도록 처리한다. 이에 보호자는 담당자나 관리자와 통화하여 이벤트 상황을 확인하거나 담당자나 관리자가 이벤트 상황을 확인하여 신속하게 조치한다.
그리고 판별 결과, 이벤트가 발생되지 않으면, 이 수순은 단계 S270으로 진행하여, 보호자 단말기(180)로 대상자에게 이벤트가 발생되지 않았음을 알려주는 즉, 안전하게 등원하거나 하차하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송하도록 처리한다.
계속해서 본 발명의 안전 관리 시스템을 어린이집에 적용한 실시예들에 따라 얼굴 인식 기능을 이용한 안전 알림 서비스를 처리하기 위한 수순들을 도 5 내지 도 9를 이용하여 상세히 설명한다. 이 실시예들 각각에서는 서버(100)가 얼굴 인식 서버(120)와 검색 서버(130)로 분리되어 구비된다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 통학 차량의 하차 상태를 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S300에서 어린이집 통학 차량의 내부에 설치되어 통합 차량의 내부를 촬영하도록 구비되는 적어도 하나의 제1 카메라(110)를 통해 통학 차량 내부의 영상을 획득한다.
단계 S310에서 얼굴 인식 서버(120)가 제1 카메라(110)로부터 획득된 통학 차량 내부의 영상을 전송받아서 통학 차량 내부에 적어도 하나의 객체 즉, 원생이 있는지를 검지한다.
단계 S330에서 얼굴 인식 서버(120)가 통학 차량 내부의 영상에서 적어도 하나의 객체가 검지되면, 이 수순은 단계 S320으로 진행하여, 담당자 단말기(190) 예컨대, 통학 차량에 탑승한 선생님이나 운전 기사의 모바일 단말기로 하차하지 않은 원생이 있음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하여, 현장에서 하차 여부를 확인하도록 하고 하차하지 않은 원생을 하차시키도록 한다.
그러나 얼굴 인식 서버(120)가 통학 차량 내부의 영상에서 객체가 검지되지 않으면, 이 수순은 단계 S330으로 진행하여, 보호자 단말기(180)로 안전하게 하차하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 등하원 시의 출석 체크 기능을 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S400에서 얼굴 인식 서버(120)에 어린이집 원생들 각각의 얼굴 영상을 등록한다.
단계 S410에서 통합 차량의 하차장 예를 들어, 통합 차량이 정차하여 원생들이 승하차하는 정문이나 주차장 등을 촬영하도록 구비되는 적어도 하나의 제2 카메라(112)를 통해 실시간으로 통학 차량에서 하차하는 원생들이 포함된 저해상도의 하차장 영상을 획득한다. 이는 등원하는 원생들을 모니터링하여 출석 체크 및 관리에 활용하기 위함이다.
단계 S420에서 얼굴 인식 서버(120)는 제2 카메라(112)로부터 획득된 하차장 영상을 전송받아서 하차장 영상에서 통학 차량을 하차하는 객체 즉, 원생들을 검지한다. 단계 S430에서 얼굴 인식 서버(120)는 객체가 검지되면, 제2 카메라(112)로 고해상도 영상을 요청한다.
단계 S440에서 얼굴 인식 서버(120)는 제2 카메라(112)로부터 고해상도 영상을 전송받아서 고해상도 영상에서 검지된 객체의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴을 추출하여 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장한다. 이 때, 얼굴 인식 서버(120)는 검지된 객체들 모두에 대한 얼굴 영상 데이터를 생성한다.
단계 S450에서 얼굴 인식 서버(120)는 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상들을 각각 매칭시켜서 비교하고, 단계 S460에서 이벤트 즉, 등원하지 않은 적어도 하나의 원생이 있는지를 판별한다. 만약, 기등록된 얼굴 영상들 중 어느 하나가 생성된 얼굴 영상 데이터와 매칭이 되지 않으면, 해당 원생은 등원하지 않은 것으로 판별하여 이벤트가 발생된 것으로 간주한다.
판별 결과, 이벤트가 발생되면, 이 수순은 단계 S470로 진행하여 얼굴 인식 서버(120)는 기등록된 얼굴 영상들에 매칭되지 않은 원생 즉, 등원하지 않은 원생을 판별한다. 이 때, 등원하지 않은 원생이 복수인 경우에는 해당 원생들 각각을 판별한다. 단계 S480에서 얼굴 인식 서버(120)가 판별된 원생들 각각의 보호자 단말기(180)와, 담당자 단말기(190)로 자녀 또는 해당 원생이 결석하였음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송한다.
그러나 판별 결과, 이벤트가 발생되지 않았으며, 이 수순은 단계 S490으로 진행하여, 얼굴 인식 서버(120)가 등원한 원생들의 모든 보호자 단말기(180)들로 자녀가 안전하게 출석하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송한다. 여기서 안심 알림 정보는 담당자 단말기(190) 및/또는 관리자 단말기(170)로도 전송할 수 있다.
상술한 수순(단계 S400 내지 단계 S490)들은 어린이집 하원 시에도 동일하거나 유사하게 적용 가능하다. 즉, 어린이집 하원 시, 원생들이 통학 차량에 승차하는 영상을 획득하고, 획득된 영상에서 원생들 각각을 검지하여 검지된 원생들 각각의 얼굴 영상 데이터를 생성한다. 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상들 각각을 매칭 및 비교하여, 이벤트 즉, 승하하지 않은 원생이 있는지를 판별한다. 이어서 승차하지 않은 원생이 있으면, 해당 원생을 판별하여 담당자 단말기(190)로 해당 원생이 승차하도록 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하고, 모든 원생이 승차하였으면, 보호자 단말기(180)로 통학 차량에 안전하게 승차하여 하원하고 있음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송한다.
따라서 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 통학 차량의 승하차 상태를 모니터링하여 원생들의 출석 관리에 적용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 출입문에서의 출석 체크 및 출입문 개폐 제어를 처리하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S500에서 얼굴 인식 서버(120)에 어린이집 원생들 각각의 얼굴 영상을 등록한다.
단계 S510에서 제4 카메라(116)를 이용하여 출입문 앞에 있는 원생의 영상을 획득하고, 획득된 영상을 얼굴 인식 서버(120)로 전송한다. 이 때, 제4 카메라(116)는 예컨대, 어린이집 입구에 설치된 출입문 자동 개폐기, 어린이집 키오스크 방식의 자동 출석 체크기 등에 구비되어 원생의 영상을 획득한다.
단계 S520에서 얼굴 인식 서버(120)는 제4 카메라(116)로부터 전송된 영상으로부터 원생을 검지하고, 검지된 원생의 얼굴을 인식하여 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장한다. 여기서 얼굴 영상 데이터는 제4 카메라(116)로부터 획득된 저해상도 영상 또는 고해상도 영상으로부터 추출할 수 있다.
단계 S530에서 얼굴 인식 서버(120)는 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교한다. 단계 S540에서 얼굴 인식 서버(120)는 두 얼굴 영상이 일치하여 출석 체크가 필요한 경우인지 또는 출입문의 개방이 필요한지를 판별한다.
판별 결과, 출석 체크가 필요한 경우, 예컨대, 당일 최초 출입문을 입장하거나, 당일 최초 얼굴이 인식된 경우 또는 출석 체크 시, 단계 S550으로 진행하여 얼굴 인식 서버(120)는 해당 원생을 등원으로 자동 출석 체크하고 출입문을 개방한다. 이어서 단계 S560에서 얼굴 인식 서버(120)는 보호자 단말기(180)로 자녀가 안전하게 등원하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송한다. 그리고 판별 결과, 출입문 개방이 필요한 경우에는 단계 S570으로 진행하여 출입문을 개방한다.
이 실시예는 어린이집 입구나 출입문 등에 설치된 제4 카메라(116) 또는 제4 카메라(116)가 포함된 자동 출석 체크기 등을 이용하여 원생의 얼굴을 인식하여 자동으로 출석을 체크할 수 있으며, 출입문의 개폐를 처리할 수 있다. 예를 들어, 키오스크 방식의 자동 출석 체크기의 경우, 원생이 매일 차례대로 키오스크 앞에서 거울을 보듯이 자신을 비추거나, 키오스크와 인사를 하면, 카메라(116)를 통해 원생의 얼굴을 인식하여 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장한다. 생성된 얼굴 영상 데이터는 동일한 원생의 기등록된 얼굴 영상과 비교하여 자동으로 출석 체크가 이루어진다. 이 후, 보호자가 안심할 수 있도록 원생들 각각의 보호자에게 출석 체크 결과를 알려준다. 또 이 실시예는 출석 체크 뿐만 아니라, 원생의 얼굴 영상을 통해 컨디션 체크도 가능하게 얼굴 영상을 보호자 단말기(180)로 전송할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 실내외에서의 활동 상황을 보호자 단말기가 실시간 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S600에서 얼굴 인식 서버(120)에 원생들 각각의 얼굴 영상을 등록한다.
단계 S610에서 어린이집 실내, 어린이집 실외 및 어린이집 주변 등에 설치되는 복수 개의 제3 카메라(114)들 각각으로부터 해당 장소의 영상을 실시간으로 획득한다.
단계 S620에서 보호자 단말기(180)가 통신망(4)을 통해 검색 서버(130)에 접속해서 로그인하여 인증한다. 단계 S630에서 검색 서버(130)는 인증된 보호자 단말기(180)를 식별하고, 단계 S640에서 식별된 보호자 단말기(180)에 대응하는 원생의 얼굴 영상을 판별한다.
단계 S650에서 검색 서버(130)는 어린이집 실내, 어린이집 실외 및 어린이집 주변의 영상으로부터 해당 원생을 검지하고, 검지된 원생의 얼굴 영상을 추출한다. 이어서 단계 S660에서 검색 서버(130)가 실시간으로 자녀의 어린이집 활동 상황을 모니터링하도록 추출된 얼굴 영상을 보호자 단말기(180)로 전송한다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 실외내에서의 활동 상황을 보호자 단말기가 설정된 시간에 모니터링하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S700에서 얼굴 인식 서버(120)에 원생들 각각의 얼굴 영상을 등록한다.
단계 S710에서 어린이집 실내, 어린이집 실외 및 어린이집 주변 등에 설치되는 복수 개의 제3 카메라(114)들 각각으로부터 해당 장소의 영상을 실시간으로 획득한다.
단계 S720에서 보호자 단말기(180)가 검색 서버(130)에 접속하여 인증 처리한다. 단계 S730에서 검색 서버(130)는 인증된 보호자 단말기(180)가 매일 동일한 시간 또는 희망하는 시간을 설정하도록 한다.
단계 S740에서 검색 서버(130)는 설정 시간이 되는지를 판별한다. 판별 결과, 설정 시간이 되면, 이 수순은 단계 S750으로 진행하여 검색 서버(130)가 해당 보호자 단말기(180)의 자녀에 대응되는 원생의 얼굴 영상을 판별하고, 단계 S770에서 제3 카메라(114)들 각각으로부터 획득된 영상으로부터 판별된 자녀의 얼굴 영상을 추출한다. 이어서 단계 S770에서 검색 서버(130)는 보호자가 원하는 시간에 자녀의 어린이집 활동 상황을 모니터링하도록 해당 보호자 단말기(180)로 추출된 얼굴 영상을 자동으로 전송한다.
그리고 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 어린이집에 적용된 안전 관리 시스템의 얼굴 인식 기능을 이용한 어린이집 주변에 피의자 출현 시 알림 서비스를 제공하기 위한 수순을 도시한 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 이 실시예의 안전 관리 시스템(2)은 단계 S800에서 얼굴 인식 서버(120)에 원생들 각각의 얼굴 영상을 등록한다. 이 때, 얼굴 인식 서버(120)는 원생들 뿐만 아니라, 선생님, 운전 기사, 관리자, 원장님 등의 어린이집 종사자들의 얼굴 영상을 등록한다. 또 얼굴 인식 서버(120)에는 공개된 피의자의 얼굴 영상을 등록할 수도 있고, 통신망(4)을 통해 경찰서, 관공서 등의 서버 시스템(미도시됨)과 연동해서 공개된 피의자의 얼굴 영상을 전송받을 수 있다.
단계 S810에서 어린이집 실외 및 어린이집 주변 등에 설치되는 복수 개의 제3 카메라(114)들 각각으로부터 해당 장소에 대한 저해상도 영상을 실시간으로 획득하고, 얼굴 인식 서버(120)로 전송한다.
단계 S820에서 얼굴 인식 서버(120)는 제3 카메라(114)들 각각으로부터 획득된 저해상도 영상을 전송받아서 객체를 검지한다. 단계 S830에서 얼굴 인식 서버(120)는 객체가 검지되면, 객체가 검지된 해당 제3 카메라(114)로 고해상도 영상을 요청한다. 단계 S840에서 얼굴 인식 서버(120)는 고해상도 영상을 전송받아서 고해상도 영상에서 검지된 객체의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴에 대한 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장한다.
단계 S850에서 얼굴 인식 서버(120)가 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 원생, 어린이집 종사자들의 얼굴 영상들과 매칭시켜서 비교한다.
단계 S860에서 얼굴 인식 서버(120)는 비교한 결과, 이벤트가 발생되는지를 판별한다. 예컨대, 비교한 결과, 검지된 객체가 원생, 어린이집 종사자가 아니거나, 얼굴 영상이 등록되지 않은 어린이집 주변에 낮선 사람이나 공개된 피의자가 출현되는지를 판별한다.
이벤트가 발생되면, 이 수순은 단계 S870으로 진행하여 얼굴 인식 서버(120)는 관리자 단말기(170) 및 담당자 단말기(190)로 이벤트가 발생되었음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하여 신속한 조치를 취하도록 한다. 특히, 검지된 객체가 공개된 피의자인 경우에는 얼굴 인식 서버(120)는 통신망(4)을 통해 경찰서, 관공서 등의 서버 시스템(미도시됨)으로 어린이집 주변에 피의자가 출현되었음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송할 수 있다.
이상에서, 본 발명에 따른 얼굴 인식 기술을 이용한 안전 관리 시스템의 구성 및 작용을 상세한 설명과 도면에 따라 도시하였지만, 이는 실시예를 들어 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다.
2 : 안전 관리 시스템
4 : 통신망
6 : 네트워크
100 : 서버
110 ~ 116 : 카메라
120 : 얼굴 인식 서버
130 : 검색 서버
140 : 영상 녹화 장치
150 : 영상 저장 장치
160 : 영상 표시 장치
170 : 관리자 단말기
180 : 보호자 단말기
190 : 담당자 단말기

Claims (6)

  1. 복수의 객체가 통학 차량을 이용하여 출석하여 생활 및 활동하는 보육 기관, 교육 기관, 복지 시설, 보호 시설 및 요양 시설들을 위한 안전 관리 시스템에 있어서:
    상기 통학 차량의 내부에 설치되어 객체들의 하차 여부를 모니터링하기 위한 상기 통학 차량의 내부 영상을 획득하는 적어도 하나의 제1 카메라;
    상기 제1 카메라로부터 획득된 영상을 녹화하는 영상 녹화 장치;
    상기 객체들 각각에 대한 얼굴 영상을 기등록하고, 상기 제1 카메라로부터 전송되는 영상을 받아서 상기 영상 녹화 장치로 전달하여 영상을 녹화하도록 하고, 상기 제1 카메라로부터 전송되는 영상에서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴 영상을 인식하여 얼굴 영상 데이터를 생성하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 상기 통학 차량에서 하차하지 않은 객체가 있는 제1 이벤트의 발생 여부를 판별하며, 상기 제1 이벤트가 발생되면, 상기 시설이나 상기 기관의 담당자 단말기로 하차하지 않은 객체가 있음을 알려주는 이벤트 알림 정보를 전송하고, 상기 제1 이벤트가 발생되지 않으면, 객체들 각각의 보호자 단말기로 안전하게 하차하였음을 알려주는 안심 알림 정보를 전송하는 서버; 및
    상기 영상 녹화 장치로부터 녹화된 영상을 저장하고, 적어도 기등록된 얼굴 영상과 생성된 얼굴 영상 데이터를 저장하는 영상 저장 장치를 포함하고;
    상기 안전 관리 시스템은,
    상기 통학 차량에 승하차하는 객체가 포함되고 상기 통학 차량의 하차장에 대한 영상을 획득하는 적어도 하나의 제2 카메라;
    상기 시설이나 상기 기관의 실내, 실외 및 주변 장소에 대한 영상을 획득하는 복수 개의 제3 카메라; 및
    상기 시설이나 상기 기관의 출입문에 위치하는 객체에 대한 영상을 획득하는 제4 카메라를 더 포함하고
    상기 서버는,
    상기 제2 내지 상기 제4 카메라들 중 어느 하나로부터 영상을 전송받아서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴을 인식하여 객체의 얼굴 영상 데이터를 생성하여 상기 영상 저장 장치에 저장하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 제2 내지 제4 이벤트 중 어느 하나가 발생되는지를 더 판별하되;
    상기 제2 이벤트는 상기 제2 카메라의 영상에서 하차한 객체의 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상이 매칭되지 않는 객체가 있어 출석하지 않은 것으로 판별된 경우이고, 상기 제3 이벤트는 상기 제3 카메라의 영상에서 상기 시설이나 상기 기관의 주변에 낯선 사람이나 피의자가 출현되는 경우 또는 상기 시설이나 상기 기관의 실내외 활동 중인 객체의 얼굴 영상을 주기적으로 모니터링할 수 있도록 상기 보호자 단말기로 전송하기 위한 기설정된 시간인 경우이며, 그리고 상기 제4 이벤트는 상기 제4 카메라의 영상에서 인식된 얼굴 영상의 객체에 대한 출석 체크를 하는 경우이고;
    상기 서버는,
    상기 제1 내지 상기 제4 카메라들 각각으로부터 영상을 전송받아서 객체를 검지하고, 검지된 객체의 얼굴을 인식하여 객체의 얼굴 영상 데이터를 생성, 저장하고, 생성된 얼굴 영상 데이터와 기등록된 얼굴 영상을 매칭시켜서 비교하여 상기 제1 내지 상기 제4 이벤트 중 어느 하나가 발생되는지를 판별하는 얼굴 인식 서버; 및
    상기 얼굴 인식 서버로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터에 대한 속성 정보를 받아서 영상 및 얼굴 영상 데이터들 각각에 대한 메타데이터를 생성, 저장하고, 상기 시설이나 상기 기관의 관리자 단말기, 상기 보호자 단말기 및 상기 담당자 단말기들 각각으로부터 원하는 객체에 대한 검색 정보를 받아서 상기 메타데이터를 이용하여 상기 영상 저장 장치로부터 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 상기 관리자 단말기, 상기 보호자 단말기 및 상기 담당자 단말기들 각각으로 전송하는 검색 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 검색 서버는,
    상기 보호자 단말기가 접속하여 인증되면, 인증된 상기 보호자 단말기에 대응되는 객체의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 인증된 상기 보호자 단말기로 더 전송하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 검색 서버는,
    상기 얼굴 인식 서버로부터 상기 보호자 단말기가 기설정된 자동 알림 시간이 되는 상기 제3 이벤트가 발생되었음이 판별되면, 자동 알림 시간을 설정한 상기 보호자 단말기로 해당 객체의 영상 및 얼굴 영상 데이터를 추출하여 실시간으로 더 전송하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템.
  6. 청구항 1, 청구항 4 및 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로부터 획득된 영상이 저해상도 영상이고 상기 저해상도 영상에서 객체가 검지되면, 상기 상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로 고해상도 영상을 요청하고, 상기 제1 내지 상기 제4 카메라 중 어느 하나로부터 상기 고해상도 영상이 전송되면, 상기 고해상도 영상에서 객체의 얼굴 영상을 인식 및 추출하여 상기 얼굴 영상 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 안전 관리 시스템.
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