KR102043922B1 - Cctv 분할 운영시스템 및 그 운영방법 - Google Patents

Cctv 분할 운영시스템 및 그 운영방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CCTV 분할 운영시스템 및 그 운영방법에 대한 것으로, 고화질 대용량의 정보를 보다 효율적으로 이용할 수 있는 것이다.
이를 위해, 고화질 동영상(FULL HD) 데이터를 저장하고, 저화질의 동영상으로 변환하며, 변환된 저화질 동영상을 실시간 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 현장시스템인 로컬서버유니트(10)와 로컬서버유니트(10)로부터 전송된 저화질 동영상 실시간 디스플레이하고, 사용자가 설정한 시간구간별 식별수단인 아이디를 부여하고 정보를 저장하는 관제센터시스템인 중앙관제서버유니트(20)로 구성되는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템 및 그 운영 방법을 제공하는 것이다.

Description

CCTV 분할 운영시스템 및 그 운영방법{A CCTV DIVIDED MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD IT}
본 발명은 CCTV 분할 운영시스템 및 그 운영방법에 대한 것으로, 고화질 대용량의 정보를 보다 효율적으로 이용할 수 있는 것이다.
일반적으로 CCTV는 다양한 현장에서 적용되고 있으며, 최근에는 기술의 발전에 따라 객체 인식 및 분석기법을 적용한 목표물 표적추적 방법이 제안되고 있다.
그러나, 이러한 CCTV를 이용한 다양한 시스템의 경우 단일 특정지역인 로컬에어리어(Local-area)만을 처리할 경우 고화질의 영상 및 정보 등을 실시간으로 전송할 수 있어 그 효용 가치가 높을 수 있으나, 복수개의 로컬에어리어를 관리해야 하는 광역망 감시시스템의 경우 대용량의 정보를 송수신하기 위한 통신설비 및 전산네트워크를 대용량으로 개설해야 하는 문제로 인하여 비용이 발생하기 때문에 고화질의 영상을 저화질로 변환하여 전송하는 방법을 적용하게 된다.
이와 같은 방법으로 네트워크를 구축하는데 소요되는 비용 부담을 줄이고 있는 실정이다.
그러나, 대용량 고화질의 정보를 저화질의 저용량의 정보로 변환하여 사용하기 때문에 대상객체에 대한 정보를 확인하거나 특정하기 위한 활용상의 문제가 발생하게 되는데, 대표적으로는 대상객체를 인식하는데 확대와 같은 변환작업을 할 경우 화질이 저하되어 인식하기 어려운 문제가 발생하게 된다.
이에 따라 다양한 형태의 기술들이 제안되고 있으며, 규정 또한 현장에서 획득된 다양한 데이터는 1개월의 기간동안 저장하여 보관한 후 보관 기관이 지난 후 삭제하도록 하게 된다.
그러나, 이와 같은 규정에 따라 보관기간이 지난 후에 이벤트에 대한 수사 또는 자료의 활용시 데이터가 유실되는 경우가 빈번하게 발생하고 있는 것이다.
대한민국 등록특허 제10-1244358호(물리적 이중화 망분리 보안이 강화된 방법 CCTV 감시장치 제어방법, 2013년 03월 11일 등록) 대한민국 등록특허 제10-1358671호(CCTV 감시카메라 감시장치 촬영 동영상 디스플레이 시스템, 2014년 01월 28일 등록)
상기와 같은 문제점을 극복하기 위해, 고화질의 동영상과 같이 대용량의 데이터를 전송하기 위한 별도의 전산망을 구축하는데 소요되는 비용을 절감하며, 규정상 데이터의 보존기간 이후에도 일정기간 이상 데이터를 보존할 수 있도록 하는 CCTV분할 운영시스템 및 그 운영방법을 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.
본 발명의 또다른 목적은 중앙관제서버로 집중되는 데이터의 저장을 위해 대용량의 저장공간을 구비하기 위한 시설비용을 절감할 수 있는 CCTV분할 운영시스템및 그 운영방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 사건처리 등을 위해 데이터를 이용할 때, 지역에 설치되는 로컬서버유니트에 관리자 등이 접속할 수 있도록 하여 정보를 신속하게 열람 또는 이용할 수 있도록 하는 CCTV분할 운영시스템 및 그 운영방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제를 수행하기 위한 CCTV 분할 운영시스템에 있어서, 고화질 동영상(FULL HD) 데이터를 저장하고, 저화질의 동영상으로 변환하며, 변환된 저화질 동영상을 실시간 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 현장시스템인 로컬서버유니트(10);와 로컬서버유니트(10)로부터 전송된 저화질 동영상 실시간 디스플레이하고, 사용자가 설정한 시간구간별 식별수단인 아이디를 부여하고 정보를 저장하는 관제센터시스템인 중앙관제서버유니트(20)로 구성되는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템을 제공하게 된다.
여기서, 상기 로컬서버유니트(10)에는 메모리를 포함하고, 분석을 위한 중앙처리장치가 구비되며, 통신장치 및 전원장치를 포함하여 이루어진 로컬서버(11)와, 원거리에 위치하는 중앙관제서버유니트(20)에서 로컬서버유니트(10)의 전원을 제어하는 것으로, 전원의 ON/OFF 및 전원 공급 유무확인을 통하여 동작상태를 상시 확인할 수 있도록 하는 원격전원제어기(12)와, 영상인식수단(13), 음성인식수단(14)으로 구성되고, 상기 로컬서버유니트(10)를 제어하고, 데이터를 송수신 하는 중앙관제서버유니트(20)는 중앙처리장치(21), 메모리(22) 및 통신장치(23)로 구성된다.
또한, 상기 로컬서버(11)의 통신장치는 유선 또는 무선으로 외부전산망과 접속될 수 있도록 하는 것으로, 중앙관제서버유니트(20)와 통신을 수행하거나, 현장에 접근할 수 있는 관리자 또는 사건 수사를 위한 경우 휴대용 단말기와 같은 외부기기와의 통신이 가능할 수 있도록 하되, 중앙관제서버유니트(20)에서 접속허가와 같은 인증절차를 거친 외부기기를 통하여 접속가능하도록 하여, 보안사항을 유지할 수 있도록 하며, 외부기기를 통한 접속시 저장된 VOD 중 인증절차 시 허가되는 구간의 정보만을 확인할 수 있도록 하고, 상기 메모리(22)는 로컬서버유니트(10)로부터 전송되는 데이터를 저장하는 것으로, 중앙처리장치(21)에서 부여된 식별표정보에 따라 데이터를 DB화 시켜 저장할 수 있도록 하되, 로컬서버유니트(10)에서 전송되는 지역에 따른 위치정보, 데이터의 ID정보, 이벤트 발생여부가 기록되도록 하며, 로컬서버유니트(11)에서 저장되는 영상을 저용량의 영상으로 변환하고, 이를 전송한 후 변형된 영상과 함께 ID별로 이벤트 발생 유무 및 이벤트 발생시간과 같은 정보도 동시에 저장하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템을 제공함으로써 본 발명의 목적을 보다 잘 달성할 수 있도록 한다.
이와 같은 본 발명의 시스템을 이용한 CCTV 분할 운영방법은 로컬서버유니트에 구비되는 영상 및 음성장치를 통하여 고화질(FULL-HD)의 동영상 및 음성을 획득하는 초기DATA 획득단계(S10); 상기 초기DATA 획득단계(S10)에서 획득한 초기DATA를 가공하기 위한 것으로 식별표시부여 및 저화질의 동영상으로 변환하는 DATA가공단계(S20); 상기 DATA가공단계(S20)에서 식별표시가 부여되고, 저화질로 변환된 동영상을 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 저화질 영상 실시간 전송단계(S30); 상기 로컬서버유니트(10)의 로컬서버(11)에서 이벤트를 체크하고, 이벤트 발생시점에 대한 이벤트식별표지를 부여하고, 상기 이벤트식별표지에 최소화된 정보인 이벤트식별표지 정보를 저장하는 DATA분석단계(S40); 실시간으로 중앙관제서버유니트(20)에 스트리밍되어 전송되는 저화질의 영상을 중앙관제서버유니트(20)의 메모리(22)에 저장하는 저화질 영상 저장 단계(S50); 및 상기 저화질 영상 저장 단계(S50) 후 사용자가 설정한 기간별 동영상의 식별표시별 이벤트 발생여부, 발생시간, 이벤트 발생에 대한 종류를 인덱스처리하여 로컬서버유니트(10)에서 생성한 후 이를 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 인덱스 생성 및 전송 단계(S60)로 구성되는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법을 제공하게 된다.
여기서, 상기 DATA분석단계 후 이벤트 발생시 이를 중앙관제서버유니트(20)에 자동으로 알리게 되며, 자동 알림은 비상상황임을 알리는 알람표기와 함께 해당화면을 자동확대하여 중앙관제서버유니트(20)에 영상을 표시하게 되는 이벤트 알림단계(S45)가 더 포함될 수 있도록 하고, 상기 이벤트 알림단계(S45)는 고화질 파일을 로컬서버유니트(10)에서 중앙관제서버유니트(20)로 우선 전송할 수 있도록 네트워크를 우선배정하게 된다.
또한, 상기 식별표시는 로컬서버유니트(10)의 위치정보와 로컬서버유니트(10)에 획득되는 영상 및 음성에 대한 초기DATA의 시간정보이고, 상기 이벤트식별표지 정보는 이벤트 발생여부 및 발생시간을 말하는 것이며, 이벤트의 종류는 객체인식을 통하여 사용자가 설정한 대상객체 또는 객체간의 사고와 같은 특별사항인 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법을 제공함으로써 본 발명의 목적을 보다 잘 달성할 수 있는 것이다.
본 발명의 CCTV 분할 운영시스템 및 그 운영방법을 제공함으로써, 고용량의 데이터를 저장하기 위한 시설비용을 절감하고, 로컬서버에 자료를 분산저장하여 규정기간 경과 후에도 일정기간 동안 더 보관할 수 있도록 하여 활용도롤 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템을 적용한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템의 동작을 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템의 운영방법에 대한 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 객체간의 분류를 통한 객체의 종류 구분방법에 대한 개요도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량번호판을 인식하는 방법에 대한 개요도이다.
도 7은 본 발명에 따른 차종 및 차량 색상을 분류하기 위한 방법에 대한 개요도이다.
도 8은 본 발명에 따른 객체 추적 알고리즘에 대한 개요도이다.
이하에서 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템을 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템을 적용한 예시도이고, 도 2는 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템의 동작을 도시한 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 상세하게 설명하면, 본 발명의 CCTV 분할 운영시스템은 고화질 동영상(FULL HD) 데이터를 저장하고, 저화질의 동영상으로 변환하며, 변환된 저화질 동영상을 실시간 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 현장시스템인 로컬서버유니트(10)와 로컬서버유니트(10)로부터 전송된 저화질 동영상 실시간 디스플레이하고, 사용자가 설정한 시간구간별 식별수단인 아이디를 부여하고 정보를 저장하는 관제센터시스템인 중앙관제서버유니트(20)로 구성된다.
상기 로컬서버유니트(10)에는 로컬서버(11), 원격전원제어기(12), 영상인식수단(13), 음성인식수단(14)으로 구성된다.
상기 로컬서버(11)는 메모리를 포함하고, 분석을 위한 중앙처리장치가 구비되며, 통신장치 및 전원장치를 포함하여 이루어진다.
상기 통신장치는 유선 또는 무선으로 외부전산망과 접속될 수 있도록 하는 것으로, 중앙관제서버유니트(20)와 통신을 수행하거나, 현장에 접근할 수 있는 관리자 또는 사건 수사를 위한 경우 휴대용 단말기와 같은 외부기기와의 통신이 가능할 수 있도록 한다.
이때, 중앙관제서버유니트(20)에서 접속허가와 같은 인증절차를 거친 외부기기를 통하여 접속가능하도록 하여, 보안사항을 유지할 수 있도록 한다.
또한, 외부기기를 통한 접속시 저장된 VOD 중 인증절차 시 허가되는 구간의 정보만을 확인할 수 있도록 한다.
여기서, 상기 로컬서버(11)의 전원장치는 상시전원 및 비상용 보조전원 장치를 구비하게 된다.
상기 비상용 보조전원 장치는 축전지 또는 태양광 발전장치 등이 있을 수 있다.
상기 원격전원제어기(12)는 원거리에 위치하는 중앙관제서버유니트(20)에서 로컬서버유니트(10)의 전원을 제어하는 것으로, 전원의 ON/OFF 및 전원 공급 유무확인을 통하여 동작상태를 상시 확인할 수 있도록 한다.
상기 영상인식수단(13)과 음성인식수단(14)은 각각 구비되거나, 하나의 장치로 통합적으로 구비되기도 한다.
예를 들어, 영상을 인식하기 위한 수단으로는 카메라와 같은 장치가 될 수 있고, 음성을 인식하기 위한 수단으로는 마이크와 같은 장치가 될 수 있으며, 통합적으로 구비될 경우는 마이크가 구비되는 카메라가 대표적인 장치인 것이다.
상기 로컬서버유니트(10)를 제어하고, 데이터를 송수신 하는 중앙관제서버유니트(20)는 중앙처리장치(21), 메모리(22) 및 통신장치(23)로 구성된다.
상기 중앙처리장치(21)는 로컬서버유니트(10)로부터 전송되는 데이터를 분류하고, 시스템을 제어하게 된다.
여기서 시스템의 제어는 동작여부 및 전원 공급 및 로컬서버유니트(10)와의 통신을 위한 IP 등을 설정하게 된다.
상기 메모리(22)는 로컬서버유니트(10)로부터 전송되는 데이터를 저장하는 것으로, 중앙처리장치(21)에서 부여된 식별표정보에 따라 데이터를 DB화 시켜 저장할 수 있도록 한다.
이때, 로컬서버유니트(10)에서 전송되는 정보는 지역에 따른 위치정보, 데이터의 ID정보, 이벤트 발생여부 등이 기록되도록 한다.
여기서, 메모리(22)에 저장되는 정보는 ID별로 저장되도록 하는데, 로컬서버유니트(10)에 저장되는 영상을 변환하여 저용량의 영상으로 변형하고, 이를 전송하며, 변형된 영상과 함께, ID별로 이벤트 발생 유무 및 이벤트 발생 시간과 같은 정보도 동시에 저장하게 되는 것이다.
이는 사용자 또는 관리자가 영상 데이터를 검색할 때, 이를 용이하게 할 수 있도록 하기 위한 것으로, 이벤트가 발생된 시간 및 발생여부를 색인어와 같이 인식할 수 있도록 하여, 검색에 따른 시간을 줄여주기 위한 것이다.
또한, 이와 같은 방법은 실시간 고화질의 데이터를 전송받아 저장하기 위해 대용량의 저장공간을 마련해야 하는 문제점을 극복하고, 저용량의 데이터를 전송받아 저장함으로써, 저장공간을 최소화 시키고, 로컬서버유니트(10)와의 통신을 위한 별도의 전용라인을 개설하는데 발생되는 비용을 절감할 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 이벤트는 언노멀(Un-Normal)영상자료를 말하는 것으로, 구체적으로 설명하면, 사용자나 관리자가 설정한 특정 객체의 영상이 인식될 경우, 각 객체간의 충돌 또는 접촉을 통한 사고 및 객체간의 접촉을 통한 추행과 같은 일반적이지 않은 사건을 말하는 것이다.
예를 들어, 인식된 객체가 동종객체일 경우 접촉 및 충돌의 여부, 이종간의 충돌, 객체가 사람일 경우 특정부위간의 접촉 등이 있을 수 있다.
상기 통신장치(23)는 외부전산망을 통하여 로컬서버유니트(10)와의 통신을 수행하는 것이다.
여기서 상기 통신장치(23)는 유선 또는 무선 통신 장치면 무엇이든 가능하다.
이하에서는 본 발명에 따른 CCTV 분할 운영방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 CCTV 분할 운영방법은 로컬서버유니트에서 초기DATA 획득단계(S10), DATA가공단계(S20), 저화질 영상 실시간 전송단계(S30), DATA분석단계(S40), 저화질 영상 저장 단계(S50) 및 인덱스 생성 및 전송 단계(S60) 로 구성된다.
또한, 상기 DATA분석단계 후 이벤트 알림단계(S45)가 더 포함될 수 있다.
1. 로컬서버유니트에서 초기DATA 획득단계(S10)
로컬서버유니트에서 초기DATA를 획득하는 단계는 로컬서버유니트에 구비되는 영상 및 음성장치를 통하여 고화질(FULL-HD)의 동영상 및 음성을 획득하는 것이다.
2. DATA가공단계(S20)
앞선 과정(S10)에서 획득한 초기DATA를 가공하기 위한 것으로 식별표시부여, 저화질의 동영상으로 변환하는 것을 말하는 것이다.
여기서, 상기 식별표시는 로컬서버유니트(10)의 위치정보와 로컬서버유니트(10)에 획득되는 영상 및 음성에 대한 초기DATA의 시간정보를 말하는 것이다.
예를 들어, 로컬서버유니트(10)가 설치되어 있는 장소 "○○시, ○○동, ○○번지, ○○번"과 같은 상세지역 및 고유번호인 위치정보와 "○○년, ○○월, ○○시, ○○분, ○○초-○○초"와 같은 시간정보를 식별표시로 부여하게 된다.
3. 저화질 영상 실시간 전송단계(S30)
저화질 영상 실시간 전송단계(S30)는 앞선 과정(S20)에서 식별표시가 부여되고, 저화질로 변환된 동영상을 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 과정을 말하는 것이다.
4. DATA분석단계(S40)
DATA분석단계(S40)는 로컬서버유니트(10)의 로컬서버(11)에서 이벤트를 체크하고, 이벤트 발생시점에 대한 이벤트식별표지를 부여하고, 상기 이벤트식별표지에 최소화된 정보인 이벤트식별표지 정보를 저장하게 된다.
이때, 이벤트식별표지 정보는 이벤트 발생여부 및 발생시간을 말하는 것이며, 이벤트의 종류는 객체인식을 통하여 사용자가 설정한 대상객체 또는 객체간의 사고와 같은 특별사항이 될 수 있다.
상기와 같은 이벤트의 발생은 사용자 지정 객체 검출 또는 특별한 사항인 납치, 폭행 및 차량충돌과 같은 사건을 말하는 것이며, 이를 구분하는 방법으로는 객체간의 이동속도를 기반으로 한 근접속도나 이격속도가 급격하게 변하거나, 특정부위의 신체접촉이 인식되는 경우를 말하게 된다.
예를 들어, 얼굴과 손, 가슴과 손, 엉덩이와 손과 같이 특정 신체부위의 접촉을 판단하고 이를 통하여 폭행 또는 추행과 같은 이벤트 발생을 파악하게 되는 것으로, 예를 들어, 객체간의 신체접촉을 위한 근접속도가 빠를 경우 폭행으로 판단하게 되고, 근접속도가 느릴 경우 추행으로 판단하게 되는 것이다.
또한, 차량의 경우 각각의 객체가 접촉하거나, 객체간의 접근속도가 빠르게 진행되는 것을 판단하여 이를 특별이벤트로 판단하게 된다.
여기서, 각각의 객체간의 충돌 또는 접촉에 대하여 객체의 외각라인의 두께의 변화를 감지하고 이를 판단의 근거로 하게 된다.
예를 들어서 차량간의 접촉사고가 발생할 경우 차량의 경계면 라인의 두께가 달라지게 되는 것으로, 각각객체간의 경계면의 라인 두께와 차량이 접촉했을 경우의 라인두께를 비교한 후 접촉 전의 두께보다 두꺼워질 경우 차량 접촉으로 파악하게 되고, 충돌과 같은 충격에 의해 차량이 파손될 경우 외각선이 일정하지 않게 되어 이를 통한 파손을 판단하게 되는 것이다.
이와 같은 이벤트의 종류를 구분하기 위한 객체인식방법은 객체간의 분류를 통한 객체의 종류 구분, 색상, 특징점, 객체의 이동속도, 객체의 진행방향이 여기에 속한다.
여기서, 객체의 종류 구분은 사람과 차량에 대한 구분을 말하는 것이고, 색상은 사람이 착용하고 있는 의상의 색상 또는 차량의 외부색상을 말하는 것이며, 특징점은 사람일 경우 안면인식을 통한 대상인물 특정, 차량일 경우에는 차량의 번호 인식을 통한 특정이 될 수 있다.
또한, 사람 또는 자동차의 이동속도를 파악하는 객체의 이동속도 및 객체가 진행해가는 진행방향을 말하게 된다.
여기서, 상기 객체간의 분류를 통한 객체의 종류 구분 방법은 영상 내의 그래디언트를 계산하고 그래디언트의 방향을 기반으로 한 지역적 그래디언트의 분포를 특징으로 하여 특징 기술인자를 생성하게 되고, 영상 내 보행자 또는 차량은 착용한 의복이나 색상에 따른 색상정보나, 움직임으로 인해 외형적으로 다양한 정보를 가지게 된다.
이에 기반하여 다양한 특징 채널의 지역적인 특징 값들을 후보로 하여 부스팅 알고리즘을 통해 선택된 유용한 특정 특징 채널의 특정 영역의 특징값을 조합한 특징 기술자를 생성하게 된다.(도 5 참조)
또한 차량의 번호판을 인식하는 방법은 차량 번호판 영역의 추출하여 해마 신경망 학습을 이용하여 차량번호판을 인식할 수 있도록 한다.(도 6 참조)
또한, 차종 및 차량 색상을 분류하기 위한 방법으로는 다중 특징맵 기반으로 인공싱경망 학습을 통하여 특정 차종에 대하여 분류하는 방법을 적용하게 된다.(도 7 참조)
보다 상세하게 설명하면, 차량 종류와 색상을 분류하기 위해 해당 영상의 특징맵을 추출한 후, 사용자가 입력해놓은 차량의 종류 및 색상에 대한 특징맵과 비교를 통하여 차종 및 색상을 구분하게 된다.
예를 들어, 해당 객체가 승용차일 경우 사용자가 해당객체와 동일한 승용차의 영상에서 특징맵을 추출하여 저장한 정보와 해당 객체의 특징맵을 비교하여 차량의 종류를 구분하게 된다.
또한 차량의 색상에 대하여도 특징맵의 비교를 통하여 색상을 특정하게 된다.
또한, 객체의 속도와 진행방향에 대한 인식은 Optical flow 특징 계산법 및 Camshift 추적 알고리즘 방법을 이용하게 된다.(도 8 참조)
보다 상세하게 설명하면, 검출된 객체의 영역을 초기 탐색 윈도우인 ROI(Region Of Interest)로 설장하는 과정(S410), ROI의 컬러 히스토그램을 계산하는 과정(S420), Shi-Tomasi의 특징점을 이용하여 ROI안에 있는 특징점만 추출한 후 Lucas-Kanade 알고리즘을 사용하여 optical flow를 구하는 과정(S430), 특징점의 움직임을 8개로 나누어진 방향으로 지정하는 과정(S440), 이전 프레임과 현재 프레임에서 특징점이 같은 방향이면, 더 많은 가중치를 부여하고, 다른 방향이면 가중치를 덜 주어 back-projection 영상을 업데이트하는 과정(S450), 프레임 간의 특징점의 이동거리와 소요시간을 기반으로 속도를 측정하는 과정(S460) 및 업데이트된 back-projection 영상을 가지고 CamShift 알고리즘을 이용하여 움직이는 객체를 추적하여 진행방향을 인식하는 과정(S470)으로 이루어진 계산방법 및 추적 알고리즘을 이용하게 된다.
5. 저화질 영상 저장 단계(S50)
저화질 영상 저장 단계(S50)는 실시간으로 중앙관제서버유니트(20)에 스트리밍되어 전송되는 저화질의 영상을 중앙관제서버유니트(20)의 메모리(22)에 저장하게 된다.
6. 인덱스 생성 및 전송 단계(S60)
인덱스 생성 및 전송 단계(S60)는 사용자가 설정한 기간별 동영상의 식별표시별 이벤트 발생여부, 발생시간, 이벤트 발생에 대한 종류를 인덱스처리하여 로컬서버유니트(10)에서 생성한 후 이를 중앙관제서버유니트(20)로 전송하게 된다.
또한, 상기 DATA분석단계 후 이벤트 알림단계(S45)가 더 포함될 수 있는데, 상기 이벤트 알림단계(S45)는 이벤트 발생시 이를 중앙관제서버유니트(20)에 자동으로 알리게 되며, 고화질 파일을 로컬서버유니트(10)에서 중앙관제서버유니트(20)로 우선 전송할 수 있도록 네트워크를 우선배정하게 된다.
여기서, 자동 알림은 비상상황임을 알리는 알람표기와 함께 해당화면을 자동확대하여 중앙관제서버유니트(20)에 영상을 표시하게 된다.
10 : 로컬서버유니트 11 : 로컬서버
12 : 원격전원제어기 13 : 영상인식수단
14 : 음성인식수단 20 : 중앙관제서버유니트
21 : 중앙처리장치 22 : 메모리
23 : 통신수단

Claims (9)

  1. CCTV 분할 운영시스템에 있어서,
    메모리를 포함하고, 분석을 위한 중앙처리장치가 구비되며, 통신장치 및 전원장치를 포함하여 이루어진 로컬서버(11)와, 원거리에 위치하는 중앙관제서버유니트(20)에서 로컬서버유니트(10)의 전원을 제어하는 것으로, 전원의 ON/OFF 및 전원 공급 유무확인을 통하여 동작상태를 상시 확인할 수 있도록 하는 원격전원제어기(12)와, 영상인식수단(13), 음성인식수단(14)으로 구성되어, 고화질 동영상(FULL HD) 데이터를 저장하고, 저화질의 동영상으로 변환하며, 변환된 저화질 동영상을 실시간 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 현장시스템인 로컬서버유니트(10);와
    중앙처리장치(21), 메모리(22) 및 통신장치(23)로 구성되어 로컬서버유니트(10)로부터 전송된 저화질 동영상 실시간 디스플레이하고, 사용자가 설정한 시간구간별 식별수단인 아이디를 부여하고 정보를 저장하며, 상기 로컬서버유니트(10)를 제어하는 관제센터시스템인 중앙관제서버유니트(20)로 구성되되,
    상기 로컬서버(11)는 객체인식을 위해 객체간의 분류를 통한 객체의 종류 구분, 색상, 특징점, 객체의 이동속도, 객체의 진행방향과 같은 이벤트 종류를 구분하고, 객체의 이동속도와 진행방향에 대하여는 검출된 객체의 영역을 초기 탐색 윈도우인 ROI(Region Of Interest)로 설정하고, ROI의 컬러 히스토그램을 계산하고, Shi-Tomasi의 특징점을 이용하여 ROI안에 있는 특징점만 추출한 후 Lucas-Kanade 알고리즘을 사용하여 optical flow를 구하고, 특징점의 움직임을 8개로 나누어진 방향으로 지정하며, 이전 프레임과 현재 프레임에서 특징점이 같은 방향이면, 더 많은 가중치를 부여하고, 다른 방향이면 가중치를 덜 주어 back-projection 영상을 업데이트한 후, 프레임 간의 특징점의 이동거리와 소요시간을 기반으로 속도를 측정하며, 업데이트된 back-projection 영상을 가지고 CamShift 알고리즘을 이용하여 움직이는 객체를 추적하여 진행방향을 인식하는 계산방법 및 추적 알고리즘을 이용하고, 상기 이벤트는 사용자나 관리자가 설정한 특정 객체의 영상이 인식될 경우, 또는 각객체간의 충돌, 접촉을 통한 사고 및 객체간의 접촉을 통한 추행같은 사건을 말하며, 객체간의 이동속도를 기반으로 한 근접속도나 이격속도가 급격하게 변하거나, 특정부위의 신체접촉이 인식되는 경우 이를 구분하여 이벤트로 인식하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 로컬서버(11)의 통신장치는 유선 또는 무선으로 외부전산망과 접속될 수 있도록 하는 것으로, 중앙관제서버유니트(20)와 통신을 수행하거나, 현장에 접근할 수 있는 관리자 또는 사건 수사를 위한 경우 휴대용 단말기와 같은 외부기기와의 통신이 가능할 수 있도록 하되, 중앙관제서버유니트(20)에서 접속허가와 같은 인증절차를 거친 외부기기를 통하여 접속가능하도록 하여, 보안사항을 유지할 수 있도록 하며, 외부기기를 통한 접속시 저장된 VOD 중 인증절차 시 허가되는 구간의 정보만을 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 메모리(22)는 로컬서버유니트(10)로부터 전송되는 데이터를 저장하는 것으로, 중앙처리장치(21)에서 부여된 식별표정보에 따라 데이터를 DB화 시켜 저장할 수 있도록 하되, 로컬서버유니트(10)에서 전송되는 지역에 따른 위치정보, 데이터의 ID정보, 이벤트 발생여부가 기록되도록 하며, 로컬서버유니트(11)에서 저장되는 영상을 저용량의 영상으로 변환하고, 이를 전송한 후 변형된 영상과 함께 ID별로 이벤트 발생 유무 및 이벤트 발생시간과 같은 정보도 동시에 저장하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 시스템.
  5. CCTV 분할 운영 방법에 있어서,
    로컬서버유니트에 구비되는 영상 및 음성장치를 통하여 고화질(FULL-HD)의 동영상 및 음성을 획득하는 초기DATA 획득단계(S10);
    상기 초기DATA 획득단계(S10)에서 획득한 초기DATA를 가공하기 위한 것으로 식별표시부여 및 저화질의 동영상으로 변환하는 DATA가공단계(S20);
    상기 DATA가공단계(S20)에서 식별표시가 부여되고, 저화질로 변환된 동영상을 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 저화질 영상 실시간 전송단계(S30);
    상기 로컬서버유니트(10)의 로컬서버(11)에서 사용자나 관리자가 설정한 특정 객체의 영상이 인식될 경우, 또는 각객체간의 충돌, 접촉을 통한 사고 및 객체간의 접촉을 통한 추행같은 사건을 말하며, 객체간의 이동속도를 기반으로 한 근접속도나 이격속도가 급격하게 변하거나, 특정부위의 신체접촉이 인식되는 경우 이를 구분하여 이벤트로 인식하고 이와 같은 이벤트 발생여부를 체크하고, 이벤트 발생시점인 이벤트 발생시간에 대한 이벤트식별표지를 부여하고, 상기 이벤트식별표지에 최소화된 정보인 이벤트식별표지 정보를 저장하는 DATA분석단계(S40);
    실시간으로 중앙관제서버유니트(20)에 스트리밍되어 전송되는 저화질의 영상을 중앙관제서버유니트(20)의 메모리(22)에 저장하는 저화질 영상 저장 단계(S50); 및
    상기 저화질 영상 저장 단계(S50) 후 사용자가 설정한 기간별 동영상의 식별표시별 이벤트 발생여부, 발생시간, 이벤트 발생에 대한 종류인 이벤트의 종류는 객체인식을 통하여 사용자가 설정한 대상객체 또는 객체간의 사고와 같은 특별사항을 인덱스처리하여 로컬서버유니트(10)에서 생성한 후 이를 중앙관제서버유니트(20)로 전송하는 인덱스 생성 및 전송 단계(S60)로 구성되되,
    객체인식 방법은 객체간의 분류를 통한 객체의 종류 구분, 색상, 특징점, 객체의 이동속도, 객체의 진행방향과 같은 이벤트 종류를 구분하게 되며, 이중 객체의 이동속도 및 진행방향은 검출된 객체의 영역을 초기 탐색 윈도우인 ROI(Region Of Interest)로 설정하는 과정(S410), ROI의 컬러 히스토그램을 계산하는 과정(S420), Shi-Tomasi의 특징점을 이용하여 ROI안에 있는 특징점만 추출한 후 Lucas-Kanade 알고리즘을 사용하여 optical flow를 구하는 과정(S430), 특징점의 움직임을 8개로 나누어진 방향으로 지정하는 과정(S440), 이전 프레임과 현재 프레임에서 특징점이 같은 방향이면, 더 많은 가중치를 부여하고, 다른 방향이면 가중치를 덜 주어 back-projection 영상을 업데이트하는 과정(S450), 프레임 간의 특징점의 이동거리와 소요시간을 기반으로 속도를 측정하는 과정(S460) 및 업데이트된 back-projection 영상을 가지고 CamShift 알고리즘을 이용하여 움직이는 객체를 추적하여 진행방향을 인식하는 과정(S470)으로 이루어진 계산방법 및 추적 알고리즘을 이용하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 DATA분석단계 후 이벤트 발생시 이를 중앙관제서버유니트(20)에 자동으로 알리게 되며, 자동 알림은 비상상황임을 알리는 알람표기와 함께 해당화면을 자동확대하여 중앙관제서버유니트(20)에 영상을 표시하게 되는 이벤트 알림단계(S45)가 더 포함될 수 있는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 이벤트 알림단계(S45)는 고화질 파일을 로컬서버유니트(10)에서 중앙관제서버유니트(20)로 우선 전송할 수 있도록 네트워크를 우선배정하는 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 식별표시는 로컬서버유니트(10)의 위치정보와 로컬서버유니트(10)에 획득되는 영상 및 음성에 대한 초기DATA의 시간정보인 것을 특징으로 하는 CCTV 분할 운영 방법.
  9. 삭제
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