KR102100904B1 - System and Method for monitoring Handicapped Parking Zone - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 장애인 주차구역 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로, 장애인 주차구역에 주차하고자 하는 운전자에게 주차 가능 여부의 정보를 제공할 수 있는 장애인 주차구역 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a system and method for monitoring a parking area for a disabled person, and to a system and method for monitoring a parking area for a disabled person capable of providing information on whether or not parking is available to a driver who wants to park in the parking area for the disabled.
장애인 주차구역은 보행이 불편한 장애인들이 안전하고 편리하게 주차장을 이용할 수 있도록 구획된 공간이다. 이러한 장애인 주차구역은 해당 바닥에 장애인 로고 등의 식별표지를 그려넣어 장애인만이 주차할 수 있는 구역임을 나타낸다. 한편, 장애인 주차구역은 일반적으로 장애인이 쉽게 이용할 수 있도록 주로 건물의 출입구 근처에 위치되어 있다.The handicapped parking area is a partitioned area for disabled people with disabilities to use the parking lot safely and conveniently. The parking area for the disabled is marked with an identification mark such as a logo for the disabled on the floor, indicating that it is an area where only the disabled can park. On the other hand, parking spaces for the disabled are generally located near the entrance of the building so that the disabled can use them easily.
하지만, 주차시설의 부족으로 인해 비장애인 운전자들이 장애인 주차구역에 불법 주차하는 경우가 발생하여 장애인 운전자들이 주차에 어려움을 겪는 경우가 종종 발생하고 있다. 즉, 장애인 주차구역의 취지와는 달리 장애인 주차구역 내에 비장애인의 불법 주차로 인한 민원 사항이 제기되고 있지만, 단속은 미미한 실정이다.However, due to the lack of parking facilities, non-disabled drivers often park illegally in parking spaces for people with disabilities, and drivers with disabilities often experience difficulties in parking. In other words, contrary to the purpose of the parking area for the disabled, complaints have been raised due to illegal parking of non-disabled persons in the parking area for the disabled, but the crackdown is insignificant.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인은 '장애인 전용 주차 구역 위반 차량 단속 방법'을 특허출원하여 등록특허 제1859342호로 2018년 5월 11일에 등록받았다. 하지만, 이 방법은 장애인 주차구역에 주차하는 운전자에게 주차 단속 여부에 대한 어떤 정보도 제공하지 않는다. 한편, 카메라를 이용하여 주차 구역에 주차한 차량이 그 주차 구역에 주차 가능한 차량인지 확인이 필요한 경우가 있는데, 이런 경우에도 카메라가 차량 번호 촬영시 영상의 기하학적 왜곡으로 인하여 차량 번호가 제대로 인식되지 않은 상황이 종종 발생하기도 한다.In order to solve this problem, the present applicant filed a patent for 'How to crack down on vehicles for parking areas for the disabled only' and was registered on May 11, 2018 as a registered patent No.1859342. However, this method does not provide any information on whether or not to crack down on the parking for drivers parking in the disabled parking area. On the other hand, there is a case where it is necessary to check whether a vehicle parked in a parking area using a camera is a vehicle that can be parked in the parking area. Things often happen.
상술한 문제점을 해결하여 위해, 본 발명은 장애인 주차구역에 주차하고자 하는 운전자에게 주차 가능 여부의 정보를 제공할 수 있는 장애인 주차구역 감시 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above-described problems, the present invention aims to provide a system and method for monitoring a parking area for a disabled person who can provide information on whether or not parking is available to a driver who wants to park in the parking area for a disabled person.
또한, 본 발명은 장애인 주차구역의 공간에 표시된 가상의 기준선을 이용하여 카메라에서 촬영된 차량 번호판의 기하학적 왜곡을 보정함으로써 차량 번호를 정확하게 인식할 수 있는 장애인 주차구역 감시 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is to provide a disabled parking zone monitoring system and method capable of accurately recognizing a vehicle number by correcting geometric distortion of a vehicle license plate photographed by a camera using a virtual reference line displayed in a space of a parking zone for the disabled. Is done.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 장애인 주차구역 감시 시스템은, 장애인 주차구역에 주차하는 차량의 영상을 촬영하기 위한 카메라; 상기 카메라의 촬영 영상을 왜곡을 보정하고 차량 번호를 인식하는 차량 번호 인식 장치; 및 상기 카메라로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 화면에 장애인 주차구역임을 표시하고, 상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 차량 번호를 인식한 경우에는 상기 화면에 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, a disabled parking zone monitoring system according to an embodiment of the present invention includes a camera for photographing an image of a vehicle parked in a disabled parking zone; A vehicle number recognition device that corrects distortion of a captured image of the camera and recognizes a vehicle number; And displaying a disabled parking area on a screen until the vehicle image is captured by the camera, and when the vehicle number recognition device recognizes the vehicle number, displays at least one of the vehicle and the vehicle number on the screen. Provided is a display device.
상기 장애인 주차구역 감시 시스템은 장애인 차량으로 등록된 차량 정보들을 저장하고 있는 서버를 더 포함할 수 있고, 상기 차량 번호 인식 장치는 인식된 상기 차량 번호를 상기 서버로 송신하고 상기 서버로부터 송신된 확인 정보로부터 불법 주차인지를 결정하고, 불법 주차인 경우에는 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나가 표시된 상기 화면에 적색으로 X 표시를 할 수 있다.The parking area monitoring system for the disabled may further include a server storing vehicle information registered as a vehicle for the disabled, and the vehicle number recognition device transmits the recognized vehicle number to the server and confirms information transmitted from the server It is determined whether the parking is illegal, and in the case of illegal parking, an X may be displayed in red on the screen displaying at least one of the vehicle and the vehicle number.
상기 카메라는 상기 차량의 영상과 함께 기준선을 더 포함하여 촬영할 수 있고, 상기 차량 인식 장치는 상기 카메라의 상기 촬영 영상으로부터 기준선을 구하고 상기 기준선을 이용하여 상기 촬영 영상의 3차원의 기하학적 왜곡을 보정함으로써 3차원 보정 영상을 생성하여 출력하는 3차원 보정 처리부와, 상기 3차원 보정 처리부에서 출력된 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하여 차량 번호판 영상을 획득하는 번호판 영상 처리부와, 및 상기 번호판 영상 처리부에서 획득된 차량 번호판 영상으로부터 차량 번호를 인식하는 차량 번호 인식부를 구비할 수 있다.The camera may further include a reference line together with the image of the vehicle, and the vehicle recognition device may obtain a reference line from the captured image of the camera and correct the three-dimensional geometrical distortion of the captured image using the reference line. A 3D correction processing unit for generating and outputting a 3D correction image, a license plate image processing unit for detecting a contour of a vehicle license plate from the 3D correction image output from the 3D correction processing unit, and obtaining a license plate image, and the license plate image It may be provided with a vehicle number recognition unit for recognizing the vehicle number from the vehicle license plate image obtained by the processing unit.
상기 3차원 보정 처리부는 상기 기준선으로부터 소정의 사각형 영역을 선정하고 상기 사각형 영역의 좌표를 이용하여 상기 사각형 영역의 기울기 각도를 구하고, 상기 사각형 영역에 대하여 상기 기울기 각도만큼 아핀 변환을 적용하여 상기 3차원의 기하학적 왜곡을 보정할 수 있다.The 3D correction processing unit selects a predetermined rectangular area from the reference line, obtains an inclination angle of the rectangular area using coordinates of the rectangular area, and applies the affine transformation by the inclination angle to the rectangular area to apply the 3D Can correct geometric distortion.
상기 3차원 보정 처리부는 상기 기준선의 좌표값들을 기반으로 LB(좌측 하단) 및 RB(우측 하단) 위치를 지정하고, 상기 LB 및 RB 위치를 기준으로 상기 촬영 영상의 크기에서 소정 높이에 LT(좌측 상단) 및 RT(우측 상단) 위치를 지정하여 상기 사각형 영역을 선정할 수 있다.The 3D correction processor designates LB (lower left) and RB (lower right) positions based on the coordinate values of the reference line, and LT (left) at a predetermined height from the size of the captured image based on the LB and RB positions The rectangular area may be selected by designating positions of the upper part) and the upper right part (RT).
상기 3차원 보정 처리부는 상기 사각형 영역에 대하여 상기 기울기 각도만큼 전단 변환을 적용하여 상기 3차원의 기하학적 왜곡을 보정할 수 있다.The 3D correction processing unit may correct the geometrical distortion of the 3D by applying a shear transformation by the inclination angle to the rectangular region.
상기 번호판 영상 처리부는 상기 차량 번호판 영상의 가장 긴 직선을 검출하고 상기 가장 긴 직선의 좌표를 이용하여 회전 각도를 구하고, 상기 차량 번호판 영상에 대하여 상기 회전 각도만큼 회전 변환을 적용하여 2차원의 기하학적 왜곡을 보정하여 차량 번호판 보정 영상 출력할 수 있다.The license plate image processing unit detects the longest straight line of the vehicle license plate image, obtains a rotation angle using the coordinates of the longest straight line, and applies a rotational conversion by the rotation angle to the vehicle license plate image, thereby providing geometrical distortion in two dimensions. By correcting, a vehicle license plate correction image may be output.
본 발명의 또 하나의 실시예에 따른, 카메라, 차량 번호 인식 장치 및 디스플레이 장치를 구비한 장애인 주차구역 감시 시스템에 의해 수행되는 장애인 주차구역 감시 방법은, 상기 카메라로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 상기 차량 번호 인식 장치가 상기 디스플레이 장치의 화면에 장애인 주차구역임을 나타내는 정보를 표시하는 단계; 상기 카메라로 장애인 주차구역에 주차하는 상기 차량의 영상을 촬영하는 단계; 상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 카메라의 촬영 영상을 왜곡을 보정하고 차량 번호를 인식하는 단계; 및 상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 차량 번호를 인식한 경우에는 상기 화면에 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나를 표시하는 단계를 제공함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a method for monitoring a parking area for a disabled person performed by a parking area monitoring system for a disabled person having a camera, a vehicle number recognition device, and a display device is performed until an image of a vehicle is taken with the camera. Displaying information indicating that the vehicle number recognition device is a disabled parking area on a screen of the display device; Photographing an image of the vehicle parked in a disabled parking zone with the camera; Correcting distortion of the captured image of the camera and recognizing a vehicle number in the vehicle number recognition device; And when the vehicle number recognition device recognizes the vehicle number, providing the step of displaying at least one of the vehicle and the vehicle number on the screen, thereby achieving the above object.
상술한 구성에 의해, 본 발명은 장애인 주차구역에 주차하는 비장애인 운전자에게 시청각적으로 불법 주차임을 경고할 수 있다.By the above-described configuration, the present invention can warn the non-disabled driver parking in the disabled parking area that it is an audiovisual illegal parking.
또한, 본 발명은 장애인 주차구역에 주차하는 차량의 차량 번호를 정확하게 인식함으로써 등록되지 아니한 비장애인 차량이 주차하는 것이 방지할 수 있다. In addition, the present invention can prevent non-disabled vehicles from being parked by accurately recognizing the vehicle number of the vehicle parked in the disabled parking zone.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애인 주차구역 감시 시스템의 블록도를 도시한 도면이다.
도 2는 장애인 주차 구역과 회전형 카메라를 도시하는 도면이다.
도 3a는 디스플레이 장치에 장애인 전용 주차구역임을 표시하는 화면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 3b는 디스플레이 장치에 차량과 차량 번호를 표시하는 화면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 차량 번호 인식 장치의 블록도를 도시하는 도면이다.
도 5a는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하기 위한 사각형 영역을 설정하는 일례를 도시하는 도면이다.
도 5b는 사각형 영역의 기울기 각도를 구하는 일례를 도시하는 도면이다.
도 5c는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정한 3차원 보정 영상의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6a는 3차원 보정 영상으로부터 획득된 차량 번호판 영상의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6b는 차량 번호판 영상의 2차원의 기하학적 왜곡을 보정한 차량 번호판 보정 영상의 일례를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 장애인 주차구역 감시 방법의 흐름도를 도시하는 도면이다.1 is a block diagram of a parking zone monitoring system for a disabled person according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a disabled parking zone and a rotating camera.
3A is a diagram illustrating an example of a screen indicating that the parking area is for the disabled on a display device.
3B is a diagram showing an example of a screen displaying a vehicle and a vehicle number on a display device.
FIG. 4 is a block diagram of the vehicle number recognition device illustrated in FIG. 1.
5A is a diagram showing an example of setting a rectangular area for correcting geometric distortion in 3D.
5B is a diagram showing an example of obtaining an inclination angle of a rectangular area.
5C is a diagram illustrating an example of a 3D corrected image in which 3D geometric distortion is corrected.
6A is a diagram showing an example of a vehicle license plate image obtained from a 3D corrected image.
6B is a diagram showing an example of a vehicle license plate correction image in which two-dimensional geometric distortion of a vehicle license plate image is corrected.
7 is a flowchart illustrating a method for monitoring a parking space for a disabled person according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 장애인 주차구역 감시 시스템 및 방법의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. Hereinafter, a preferred embodiment of a system and method for monitoring a parking space for a disabled person according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For reference, in the following description of the present invention, the terms referring to the components of the present invention are named in consideration of the function of each component, and should not be understood as a meaning limiting the technical components of the present invention. Will be.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애인 주차구역 감시 시스템의 블록도를 도시한 도면이고, 도 2는 장애인 주차 구역과 회전형 카메라를 도시하는 도면이고, 도 3a는 디스플레이 장치에 장애인 전용 주차구역임을 표시하는 화면의 일례를 도시하는 도면이고, 도 3b는 디스플레이 장치에 차량과 차량 번호를 표시하는 화면의 일례를 도시하는 도면이다.1 is a block diagram of a parking area monitoring system for a disabled person according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a parking area for a disabled person and a rotating camera, and FIG. 3A is a parking space for a disabled person on a display device FIG. 3B is a diagram showing an example of a screen indicating a zone, and FIG. 3B is a diagram showing an example of a screen displaying a vehicle and a vehicle number on a display device.
도 1에 도시된 바와 같이, 장애인 주차표지 감시 시스템은 카메라(110), 차량 번호 인식 장치(120), 음향 출력 장치(130), 디스플레이 장치(140) 및 서버(150)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 카메라(110), 차량 번호 인식 장치(120), 음향 출력 장치(130), 디스플레이 장치(140)가 구별되어 도시되어 있지만, 이러한 구별은 물리적인 구별이 아니므로 이들 구성은 일체로 구현될 수 있으며, 아울러 구조물(미도시됨) 위에 설치될 수 있다.As shown in FIG. 1, a parking sign monitoring system for a disabled person may include a
카메라(110)는 차량의 영상을 촬영한다. 카메라(110)는 장애인 주차구역에 설치된 고정형 카메라인 것이 바람직하지만, 회전하면서 장애인 주차구역에 주차되는 각 차량 영상을 촬영할 수 있는 회전형 카메라일 수 있다. 도 2에는 장애인 주차 구역과 회전형 카메라가 도시되어 있다.The
회전형 카메라(110)는 가장 왼쪽의 주차 구역의 차량을 촬영하고 소정 각도로 우측으로 회전하면서 주차 구역들의 차량을 촬영할 수 있다. 회전형 카메라(110)는 또한, 소정의 주차 구역, 즉 3대의 주차구역만을 소정 각도로 회전하면서 주차 구역들의 차량을 촬영할 수 있다. 이 경우 카메라(110)는 차량과 차량의 정면에 있는 주차 라인을 하나의 영상으로 촬영한다. 본 발명에서는 이 주차 라인을 포함하여, 장애인 주차 구역에 표시된 소정의 라인을 기준선으로 이용할 수 있다. The
차량 번호 인식 장치(120)는 카메라(110)의 촬영 영상의 왜곡을 보정하고 차량 번호를 인식한다. 차량 번호 인식 장치(120)는 차량 번호가 인식되면 인식된 차량 번호를 서버(150)로 송신하고, 서버(150)로부터 장애인 주차구역에 주차하는 차량이 장애인 차량으로 등록되어 있지 않다는 정보를 수신하면 불법 주차로 결정한다. 차량 번호 인식 장치(120)는 컴퓨터로 구성될 수 있으며, 기준선과 관련된 설명은 후술한다.The vehicle
음향 출력 장치(130)는 차량 번호 인식 장치(120)에서 불법 주차임이 결정된 경우 방송 등의 소리를 통해 운전자에게 경고하기 위한 장치이다. 음향 출력 장치(130)는 경보를 발할 수 있는 스피커, 버저 또는 피에조 센서일 수 있다. The
디스플레이 장치(140)는 차량 번호 인식 장치(120)에서 불법 주차임이 결정된 경우 화면 표시를 운전자에게 경고하기 위한 장치이다. 디스플레이 장치(140)는 액정 디스플레이(liquid crystal display) 장치, 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode) 장치 또는 플렉서블 디스플레이 장치일 수 있다. 도 3a에는 디스플레이 장치(140)에 장애인 전용 주차구역임을 표시하는 화면의 일례가 도시되어 있고, 도 3b에는 디스플레이 장치(140)에 차량과 차량 번호가 표시하는 화면의 일례가 도시되어 있다. 도 3b에는 디스플레이 장치(140)에 차량과 차량 번호가 표시되어 있지만, 운전자의 눈에 잘 보일 수 있도록 차량에 적색으로 X 표시를 더 추가할 수 있다. 이 경우 경보의 강도를 높이기 위해 적색의 X 표시는 점멸할 수 있다.The
서버(150)는 예를 들어, 장애인 차량으로 등록된 차량 정보들을 저장하고 있다. 서버(150)는 차량 번호 인식 장치(120)로부터 송신된 차량 번호가 등록된 차량 정보인지를 확인한 후에 확인 정보를 차량 번호 인식 장치(120)로 통지할 수 있다. 서버(150)는 장애인 주차구역의 단속 정보가 저장되고, 이러한 단속 정보는 관리자의 모바일 폰(미도시됨) 등으로 송신될 수 있다.The
도 4는 도 1에 도시된 차량 번호 인식 장치의 블록도를 도시하는 도면이고, 도 5a는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하기 위한 사각형 영역을 설정하는 일례를 도시하는 도면이고, 도 5b는 사각형 영역의 기울기 각도를 구하는 일례를 도시하는 도면이고, 도 5c는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정한 3차원 보정 영상의 일례를 도시하는 도면이고, 도 6a는 3차원 보정 영상으로부터 획득된 차량 번호판 영상의 일례를 도시하는 도면이고, 도 6b는 차량 번호판 영상의 2차원의 기하학적 왜곡을 보정한 차량 번호판 보정 영상의 일례를 도시하는 도면이다.FIG. 4 is a block diagram of the vehicle number recognition device illustrated in FIG. 1, FIG. 5A is a diagram showing an example of setting a rectangular area for correcting three-dimensional geometric distortion, and FIG. 5B is a rectangular area 5C is a diagram showing an example of obtaining an inclination angle of FIG. 5C is a diagram showing an example of a 3D correction image correcting 3D geometric distortion, and FIG. 6A is an example of a vehicle license plate image obtained from a 3D correction image 6B is a view showing an example of a vehicle license plate correction image in which two-dimensional geometric distortion of a vehicle license plate image is corrected.
도 4에 도시된 바와 같이, 차량 번호 인식 장치(120)는 3차원 보정 처리부(402), 번호판 영상 처리부(404), 차량 번호 인식부(406), 유무선 통신부(408), 불법 주차 결정부(410) 및 표시 제어부(412)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the vehicle
3차원 보정 처리부(402)는 카메라(110)의 촬영 영상으로부터 기준선을 구하고 기준선을 이용하여 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하고 3차원 보정 영상을 출력한다. 3차원 보정 처리부(402)는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하기 위해, 기준선으로부터 소정의 사각형 영역을 선정하고 사각형 영역의 좌표를 이용하여 사각형 영역의 기울기 각도를 구하고, 사각형 영역에 대하여 기울기 각도만큼 3차원 아핀 변환을 적용한다. The 3D
도 5에는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하기 위해 이러한 사각형 영역을 설정하는 일례가 도시되어 있다.5 shows an example of setting such a rectangular area to correct three-dimensional geometric distortion.
도 5a에 도시된 바와 같이, 3차원 보정 처리부(402)는 카메라(110)로부터 입력된 촬영 영상의 좌측 최하단 지점을 좌표(0, 0)로 설정하고, 차량의 정면에 있는 그려진 주차 라인의 좌측 하단 지점의 좌표값을 LB(x1, y1)로, 우측 하단 지점의 좌표값을 RB(x1, y1)로 지정한다. 3차원 보정 처리부(402)는 LB(x1, y1) 및 RB(x2, y2)를 기준으로 입력 영상의 크기에서 소정의 높이, 예를 들어 1/3 높이의 좌측 상단 지점의 좌표값을 LT(x3, y3)로, 우측 상단 지점의 좌표값을 RT(x4, y4)로 지정한다. 3차원 보정 처리부(402)는 이들 4개의 지점(LB, RB, LT, RT)을 연결하여 사각형 영역을 선정한다.As shown in FIG. 5A, the 3D
도 5b에는 사각형 영역의 기울기 각도를 구하는 일례를 도시하는 도면이다.5B is a diagram showing an example of obtaining an inclination angle of a rectangular area.
도 5b에 도시된 바와 같이, 3차원 보정 처리부(402)는 지정된 좌측 하단 지점의 좌표값 LB(x1, y1) 및 우측 하단 지점의 좌표값 RB(x2, y2)를 기반으로 좌표(x1, y2)를 지정한다. 3차원 보정 처리부(402)는 LB(x1, y1), RB(x1, y1) 및 좌표(x1, y2)를 삼각형으로 가정하여 수학식 1의 피타고라스 정리 및 삼각함수를 적용하여 기울기 각도(θ)를 구한다.As shown in FIG. 5B, the 3D
여기서 A는 삼각형의 세 빗변 중 가장 긴 빗변의 길이이며, B는 각도(θ)를 이루는 다른 빗변의 길이이다. Here, A is the length of the longest hypotenuse among the three hypotenuses of the triangle, and B is the length of the other hypotenuse constituting the angle θ.
3차원 보정 처리부(402)는 구한 기울기 각도(θ)를 이용하여 도 5b에 도시된 적색의 사각형 영역에 대하여 기울기 각도(θ)만큼 아핀 변환을 적용하여 3차원 보정 영상을 생성한다. 아핀 변환은 스케일링(scaling), 회전(rotation) 또는 전단(shearing)과 같은 변환을 포함한다. 도 5b에서는 전단 변환이 필요하므로, 수학식 2를 이용하여 변환을 수행한다.The 3D
여기서, hx 및 hy는 각각 수평 및 수직 전단 요소이며, Rectimage 도 5b에서 적색으로 표시된 사각형 영역이고, Resultimage는 도 5c에 도시된 3차원의 기하학적 왜곡이 보정된 3차원 보정 영상이다.Here, hx and hy are horizontal and vertical shear elements, respectively, Rect image is a rectangular region indicated in red in FIG. 5B, and the result image is a 3D correction image corrected for 3D geometric distortion illustrated in FIG. 5C.
도 5a 및 도 5b에서는 사각형 영역을 먼저 구하고 이어서 사각형 영역의 기울기 각도를 구하였으나, 기준선을 이용하여 기울기 각도를 먼저 구하고 그 기울기 각도를 이용하여 각도만큼 기울기를 가지고 소정의 높이에서 사각형 영역을 선정할 수 있다. 이 경우에는 아핀 변환으로 회전 변환이 이용될 수 있다.In FIGS. 5A and 5B, the rectangular area was first obtained and then the inclination angle of the rectangular area was obtained, but the inclination angle was first obtained using the reference line, and the inclination angle was selected using the inclination angle to select the rectangular area at a predetermined height. You can. In this case, rotation transformation may be used as an affine transformation.
번호판 영상 처리부(404)는 3차원 보정 처리부(402)에서 출력된 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하여 차량 번호판 영상을 획득하고 차량 번호판 영상에 대해 2차원의 기하학적 왜곡을 보정한다. 번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판의 윤곽선을 검출한 후에 차량 번호판 영상의 가장 긴 직선을 검출하고 가장 긴 직선의 좌표를 이용하여 보정이 필요한 각도를 구하고 차량 번호판 영상에 대하여 각도만큼 아핀 변환을 적용하여 2차원의 기하학적 왜곡을 보정할 수 있다.The license plate
번호판 영상 처리부(404)는 3차원 보정 처리부(402)에서 출력된 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하기 위해 수학식 3의 소벨(sobel) 에지 검출기를 적용할 수 있다.The license plate
여기서 resultimage는 도 5c에 도시된 3차원의 기하학적 왜곡이 보정된 3차원 보정 영상이고, edge image는 3차원 보정 영상으로부터 검출된 차량 번호판 윤곽선 영상이며, 는 Gx로 x 방향 경사도이다.Here, the result image is a 3D correction image in which the 3D geometric distortion shown in FIG. 5C is corrected, and the edge image is a vehicle license plate contour image detected from the 3D correction image, Gx is the slope in the x direction.
번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판 윤곽선 영상을 이용하여 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판 영상을 획득한다. 도 6a에는 차량 번호판 윤곽선 영상을 이용하여 3차원 보정 영상으로부터 획득된 차량 번호판 영상의 일례가 도시되어 있다. The license plate
번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판 영상의 시작점 및 종점에 유클리디언 거리 법을 적용하여 길이를 계산한다. 번호판 영상 처리부(404)는 계산된 길이들 중에서 가장 긴 직선을 검출한다. 번호판 영상 처리부(404)는 가장 긴 직선의 좌측 지점을 좌표(0, 0)로 설정하고 우측 지점의 좌표값을 좌표(x1, y1)로 지정한다. 가장 긴 직선의 시작점에서 0도인 가로 직선과 비교하여 회전된 각도를 계산한다. 이러한 계산은 수학식 1을 이용하여 계산할 수 있다.The license plate
번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판 영상에 대해 검출된 각도만큼 수학식 4의 2차원 아핀 변환을 적용하여 시계 또는 반시계방향으로 회전시켜 보정된 차량 번호판 보정 영상을 얻을 수 있다. The license plate
여기서 Carplateimage는 차량 번호판 영상이고, Rotationimage는 차량 번호판 보정 영상이며, 는 회전 변환 매트릭스이다.Here, the Carplate image is the license plate image, and the Rotationimage is the vehicle license plate correction image. Is a rotation transformation matrix.
도 6b에는 차량 번호판 영상의 2차원의 기하학적 왜곡을 보정한 이러한 차량 번호판 보정 영상의 일례가 도시되어 있다.6B shows an example of such a vehicle license plate correction image in which two-dimensional geometric distortion of the vehicle license plate image is corrected.
차량 번호 인식부(406)는 번호판 영상 처리부(404)에서 획득된 차량 번호판 영상으로부터 차량 번호를 인식한다. The vehicle
유무선 통신부(408)는 차량 번호 인식부(406)에서 차량 번호가 인식되면 인식된 차량 번호를 서버(150)로 송신하고 서버(150)로부터 이에 대한 확인 정보를 수신한다.When the vehicle number is recognized by the vehicle
불법 주차 결정부(410)는 서버(150)로부터 송신된 확인 정보, 예컨대 장애인 주차구역에 주차하는 차량이 장애인 차량으로 등록되어 있지 않다는 정보로부터 불법 주차인지를 결정한다.The illegal
표시 제어부(412)는 카메라(110)로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 화면에 도 3a에 도시된 장애인 주차구역임을 표시하고, 차량 번호 인식부(406)에서 차량 번호를 인식한 경우에는 화면에 차량 및 상기 차량 번호를 표시한다. 표시 제어부(412)는 불법 주차이면 차량 및 차량 번호가 표시된 화면에 적색으로 X 표시를 할 수 있다.The
도 7은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 장애인 주차구역 감시 방법의 흐름도를 도시하는 도면이다.7 is a flowchart illustrating a method for monitoring a parking space for a disabled person according to another embodiment of the present invention.
카메라(110)로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 표시 제어부(412)는 디스플레이 장치(140)의 화면에 도 3a에 도시된 바와 같은 장애인 주차구역임을 표시한다(S702).Until the
카메라(110)는 장애인 주차 구역에 새로운 차량이 주차되어 있는지를 확인한다. 예를 들어, 회전형 카메라(110)는 가장 왼쪽의 주차 구역의 차량을 촬영하고 소정 각도로 우측으로 회전하면서 주차 구역들의 차량을 촬영할 수 있다. 이 경우 카메라(110)는 차량과 차량의 정면에 있는 주차 라인을 하나의 영상으로 촬영한다(S704). The
3차원 보정 처리부(402)는 카메라(110)의 촬영 영상으로부터 기준선을 구하고 촬영 영상의 기준선을 이용하여 3차원의 기하학적 왜곡을 보정함으로써 3차원 보정 영상을 생성하여 출력한다(S706). 3차원 보정 처리부(402)는 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하기 위해, 기준선으로부터 소정의 사각형 영역을 선정하고 사각형 영역의 좌표를 이용하여 사각형 영역의 기울기 각도를 구한다. 3차원 보정 처리부(402)는 구한 기울기 각도(θ)를 이용하여 사각형 영역에 대하여 기울기 각도(θ)만큼 아핀 변환을 적용하여 3차원 보정 영상을 생성한다. The 3D
번호판 영상 처리부(404)는 3차원 보정 처리부(402)에서 출력된 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하여 차량 번호판 영상을 획득하고 차량 번호판 영상에 대해 2차원의 기하학적 왜곡을 보정한다(S708). 번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판의 윤곽선을 검출한 후에 차량 번호판 영상의 가장 긴 직선을 검출하고 가장 긴 직선의 좌표를 이용하여 보정이 필요한 각도를 구한다. 번호판 영상 처리부(404)는 차량 번호판 영상에 대해 검출된 각도만큼 2차원 아핀 변환을 적용하여 시계 또는 반시계방향으로 회전시켜 보정된 차량 번호판 보정 영상을 얻을 수 있다. The license plate
차량 번호 인식부(406)는 번호판 영상 처리부(404)에서 보정된 차량 번호판 보정 영상으로부터 차량 번호를 인식한다(S710). 표시 제어부(412)는 차량 번호 인식부(406)에서 차량 번호를 인식한 경우에는 디스플레이 장치(140)의 화면에 차량 및 상기 차량 번호를 표시한다(S712). The vehicle
유무선 통신부(408)는 차량 번호 인식부(406)에서 차량 번호가 인식되면 인식된 차량 번호를 서버(150)로 송신한다(S714). 서버(130)는 차량 번호 인식 장치(120)로부터 송신된 차량 번호가 등록된 차량 정보인지를 확인한 후에 확인 정보를 차량 번호 인식 장치(120)로 통지한다(S716). When the vehicle number is recognized by the vehicle
불법 주차 결정부(410)는 서버(150)로부터 송신된 확인 정보, 예컨대 장애인 주차구역에 주차하는 차량이 장애인 차량으로 등록되어 있지 않다는 정보로부터 불법 주차인지를 결정한다(S718). 표시 제어부(412)는 불법 주차이면 차량 및 차량 번호가 표시된 화면에 적색으로 X 표시를 한다(S720).The illegal
이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형할 수 있을 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments of the present invention described above are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and the protection scope of the present invention should be interpreted by the claims below. In addition, those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention, and all technical ideas within the scope equivalent to the present invention are the present invention. It should be interpreted as being included in the scope of the rights of.
110: 카메라 120: 차량 번호 인식 장치
130: 음향 출력 장치 140: 디스플레이 장치
150: 서버 402: 3차원 보정 처리부
404: 번호판 영상 처리부 406: 차량 번호 인식부
408: 유무선 통신부 410: 불법 주차 결정부
412: 표시 제어부110: camera 120: vehicle number recognition device
130: sound output device 140: display device
150: server 402: 3D correction processing unit
404: License plate image processing unit 406: Vehicle number recognition unit
408: wired and wireless communication unit 410: illegal parking decision unit
412: display control
Claims (10)
상기 카메라의 촬영 영상을 왜곡을 보정하고 차량 번호를 인식하는 차량 번호 인식 장치; 및
상기 카메라로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 화면에 장애인 주차구역임을 표시하고, 상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 차량 번호를 인식한 경우에는 상기 화면에 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이 장치를 포함하고,
상기 카메라는 상기 차량의 영상과 함께 기준선을 더 포함하여 촬영하고,
상기 차량 번호 인식 장치는 상기 카메라의 촬영 영상의 차량 바깥에 있는 라인으로부터 기준선을 구하고, 상기 기준선을 이용하여 상기 촬영 영상의 3차원의 기하학적 왜곡을 보정함으로써 3차원 보정 영상을 생성하여 출력하는 3차원 보정 처리부와, 상기 3차원 보정 처리부에서 출력된 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하여 차량 번호판 영상을 획득하는 번호판 영상 처리부와, 및 상기 번호판 영상 처리부에서 획득된 차량 번호판 영상으로부터 차량 번호를 인식하는 차량 번호 인식부를 구비하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템.A camera for photographing an image of a vehicle parked in a disabled parking area;
A vehicle number recognition device that corrects distortion of a captured image of the camera and recognizes a vehicle number; And
A display that displays a parking space for a disabled person on a screen until the vehicle image is captured by the camera, and displays at least one of the vehicle and the vehicle number on the screen when the vehicle number recognition device recognizes the vehicle number. Device,
The camera is taken by further including a reference line with the image of the vehicle,
The vehicle number recognition apparatus obtains a reference line from a line outside the vehicle of the captured image of the camera, and corrects the three-dimensional geometrical distortion of the captured image using the reference line to generate and output a 3D corrected image. A license plate image processing unit for detecting a contour of a vehicle license plate from a 3D correction image output from the 3D correction processing unit, and a license plate image processing unit for obtaining a vehicle license plate image, and a vehicle number from the vehicle license plate image acquired by the license plate image processing unit. Parking area monitoring system for a disabled person, characterized in that it comprises a vehicle number recognition unit to recognize.
장애인 차량으로 등록된 차량 정보들을 저장하고 있는 서버를 더 포함하고,
상기 차량 번호 인식 장치는 인식된 상기 차량 번호를 상기 서버로 송신하고 상기 서버로부터 송신된 확인 정보로부터 불법 주차인지를 결정하고, 불법 주차인 경우에는 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나가 표시된 상기 화면에 적색으로 X 표시를 하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템. According to claim 1,
Further comprising a server that stores vehicle information registered as a vehicle for the disabled,
The vehicle number recognition device transmits the recognized vehicle number to the server and determines whether it is illegal parking from the identification information transmitted from the server, and in the case of illegal parking, the screen displaying at least one of the vehicle and the vehicle number Parking area monitoring system for the disabled, characterized by displaying an X in red.
상기 3차원 보정 처리부는 상기 기준선으로부터 소정의 사각형 영역을 선정하고 상기 사각형 영역의 좌표를 이용하여 상기 사각형 영역의 기울기 각도를 구하고, 상기 사각형 영역에 대하여 상기 기울기 각도만큼 아핀 변환을 적용하여 상기 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The 3D correction processing unit selects a predetermined rectangular area from the reference line, obtains an inclination angle of the rectangular area using coordinates of the rectangular area, and applies the affine transformation by the inclination angle to the rectangular area to apply the 3D Parking zone monitoring system for the disabled, characterized in that to correct the geometric distortion of the.
상기 3차원 보정 처리부는 상기 기준선의 좌표값들을 기반으로 LB(좌측 하단) 및 RB(우측 하단) 위치를 지정하고, 상기 LB 및 RB 위치를 기준으로 상기 촬영 영상의 크기에서 소정 높이에 LT(좌측 상단) 및 RT(우측 상단) 위치를 지정하여 상기 사각형 영역을 선정하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템.According to claim 4,
The 3D correction processor designates LB (lower left) and RB (lower right) positions based on the coordinate values of the reference line, and LT (left) at a predetermined height from the size of the captured image based on the LB and RB positions Parking area monitoring system for the disabled, characterized in that the rectangular area is selected by designating positions of the upper part) and RT (upper right).
상기 3차원 보정 처리부는 상기 사각형 영역에 대하여 상기 기울기 각도만큼 전단 변환을 적용하여 상기 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템. The method of claim 5,
The 3D correction processing unit applies a shear transformation by the inclination angle to the rectangular area to correct the geometric distortion of the 3D parking area.
상기 번호판 영상 처리부는 상기 차량 번호판 영상의 가장 긴 직선을 검출하고 상기 가장 긴 직선의 좌표를 이용하여 회전 각도를 구하고, 상기 차량 번호판 영상에 대하여 상기 회전 각도만큼 회전 변환을 적용하여 2차원의 기하학적 왜곡을 보정하여 차량 번호판 보정 영상 출력하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 시스템. The method according to claim 1 or 2.
The license plate image processing unit detects the longest straight line of the vehicle license plate image, obtains a rotation angle using the coordinates of the longest straight line, and applies a rotational conversion by the rotation angle to the vehicle license plate image, thereby providing geometrical distortion in two dimensions. Parking area monitoring system for the disabled, characterized by outputting a vehicle license plate correction image by correcting.
상기 카메라로 차량의 영상을 촬영하기 전까지는 상기 차량 번호 인식 장치가 상기 디스플레이 장치의 화면에 장애인 주차구역임을 나타내는 정보를 표시하는 단계;
상기 카메라로 장애인 주차구역에 주차하는 상기 차량의 영상을 촬영하는 단계;
상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 카메라의 촬영 영상을 왜곡을 보정하고 차량 번호를 인식하는 단계; 및
상기 차량 번호 인식 장치에서 상기 차량 번호를 인식한 경우에는 상기 화면에 상기 차량 및 상기 차량 번호 중 적어도 하나를 표시하는 단계를 포함하고,
상기 촬영하는 단계는 상기 카메라로 상기 차량의 영상과 함께 기준선을 더 포함하여 촬영하고,
상기 차량 번호를 인식하는 단계는,
상기 카메라의 상기 카메라의 촬영 영상의 차량 바깥에 있는 라인으로부터 기준선을 구하고, 상기 기준선을 이용하여 상기 촬영 영상의 3차원의 기하학적 왜곡을 보정함으로써 3차원 보정 영상을 생성하여 출력하는 단계;
상기 3차원 보정 영상을 출력하는 단계에서 출력된 상기 3차원 보정 영상으로부터 차량 번호판의 윤곽선을 검출하여 차량 번호판 영상을 획득하는 단계; 및
상기 차량 번호판 영상을 획득하는 단계에서 획득된 차량 번호판 영상으로부터 차량 번호를 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 방법.In the parking area monitoring method for a disabled person performed by a parking area monitoring system for a disabled person having a camera, a vehicle number recognition device and a display device
Displaying information indicating that the vehicle number recognition device is a parking space for a disabled person on the screen of the display device until the camera captures an image of the vehicle;
Photographing an image of the vehicle parked in a disabled parking zone with the camera;
Correcting distortion of the captured image of the camera and recognizing a vehicle number in the vehicle number recognition device; And
And when the vehicle number recognition device recognizes the vehicle number, displaying at least one of the vehicle and the vehicle number on the screen.
The photographing step further includes taking a reference line together with the image of the vehicle with the camera,
Recognizing the vehicle number,
Obtaining a reference line from a line outside the vehicle of the captured image of the camera of the camera, and generating and outputting a 3D corrected image by correcting 3D geometric distortion of the captured image using the reference line;
Obtaining a vehicle license plate image by detecting an outline of a vehicle license plate from the 3D calibration image output in the step of outputting the 3D correction image; And
And recognizing a vehicle number from the vehicle license plate image obtained in the step of obtaining the vehicle license plate image.
상기 3차원 보정 영상을 출력하는 단계는 상기 기준선으로부터 소정의 사각형 영역을 선정하고 상기 사각형 영역의 좌표를 이용하여 상기 사각형 영역의 기울기 각도를 구하고, 상기 사각형 영역에 대하여 상기 기울기 각도만큼 아핀 변환을 적용하여 상기 3차원의 기하학적 왜곡을 보정하는 것을 특징으로 하는 장애인 주차구역 감시 방법.The method of claim 8,
In the step of outputting the 3D corrected image, a predetermined rectangular area is selected from the reference line, the inclination angle of the rectangular area is obtained using coordinates of the rectangular area, and affine transformation is applied to the rectangular area by the inclination angle. The 3D geometric distortion correction method, characterized in that for correcting the parking area for the disabled.
Priority Applications (1)
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KR1020200000958A KR102100904B1 (en) | 2020-01-03 | 2020-01-03 | System and Method for monitoring Handicapped Parking Zone |
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KR102100904B1 true KR102100904B1 (en) | 2020-04-21 |
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KR1020200000958A KR102100904B1 (en) | 2020-01-03 | 2020-01-03 | System and Method for monitoring Handicapped Parking Zone |
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KR (1) | KR102100904B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102264266B1 (en) | 2021-03-12 | 2021-06-14 | 김상덕 | Crackdown system in disabled persons's parking area based on artificial intelligence picture reading for cracking down overall object of control |
KR20220050415A (en) | 2020-10-16 | 2022-04-25 | (주)아이피캠프 | System of detecting parking area abnormality for the disabled |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |