KR102145334B1 - 어린이 보호구역 내 영상감지장치 및 영상감지장치의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 구현하기 위한 어린이 보호구역 내 영상감지장치 및 영상감지장치의 동작 방법에 관한 것이다.

Description

어린이 보호구역 내 영상감지장치 및 영상감지장치의 동작 방법{IMAGE MONITORING APPARATUS IN SCHOOL ZONE, AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 구현하기 위한 기술에 관한 것이다.

현재 한정된 도로에 반하여 차량의 보급 속도가 기하급수적으로 증가하여 교통정체가 사회적인 문제로 대두되고 있으며, 특히 교통량이 많은 도로 또는 어린이보호구역 등에서 불법으로 주정차된 차량은 주행 중인 차량의 흐름을 방해할 뿐만 아니라 도로의 이동 폭을 좁게 만들고, 더욱이 보행자의 시야를 가려 심각한 사고를 유발할 수 있다.

이와 관련하여, 최근에는 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등, 그 목적에 따라 각각의 기능을 개별 시스템으로 구축하여, 필요에 따라 군집 운용하는 방식을 따르고 있다.

그러나, 이처럼, 개별 시스템을 구축하여 군집 운용하는 방식은, 한 장소에 여러 대의 개별 시스템 별 장치를 밀집시켜야 하는 관계로 미관을 저해하며, 특히, 시스템의 개별 구축에 따른 설치 비용과 유지 비용을 증가시킬 수 있다는 한계점을 가지게 된다.

이에, 본 발명에서는, 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 운용하기 위한 방안을 제안하고자 한다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등의 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 구현하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치는, 영상 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 검출되는 각 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 객체추적데이터를 생성하는 생성부; 및 상기 영상 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라, 상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 상기 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈에 대해 병렬 할당하는 할당부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 감지기능처리모듈은, 교통수단에 해당하는 객체 유형인 제1객체와, 보행자에 해당하는 객체 유형인 제2객체의 조합과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 제1객체와 제2객체와의 접촉 위험을 예측하여 상기 영상 감지 영역에 해당하는 오프라인 영역에 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 위험예측모듈은, 상기 제1객체 및 상기 제2객체 각각의 객체추적데이터를 기초로, 상기 영상 감지 영역 내에서 상기 제1객체의 이동이 예측되는 제1예측경로와, 상기 제2객체의 이동이 예측되는 제2예측경로를 산출하며, 상기 산출 결과에 따라 상기 제1예측경로와 상기 제2예측경로가 상호 교차되는 경우, 접촉 위험을 경보할 수 있다.

구체적으로, 상기 위험예측모듈은, 상기 제1예측경로와 상기 제2예측경로가 상호 교차되는 교차 지점을 중심으로 설정되는 위험 영역에 대해 상기 제1객체와 상기 제2객체가 진입하는 진입 시점을 예측하며, 상기 예측 결과에 따라 상기 제1객체와 상기 제2객체에 대해 예측된 진입 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 경우, 접촉 위험을 경보할 수 있다.

구체적으로, 상기 감지기능처리모듈은, 교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주행 속도를 위반한 객체를 검출하여, 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 과속단속모듈을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 과속단속모듈은, 상기 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 초점 거리가 상이한 2 이상의 수평 가상 라인을 형성하여, 상기 2 이상의 수평 가상 라인 각각을 객체가 통과한 통과 시점에 대한 정보를 각 객체의 객체추적데이터로부터 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 상기 2 이상의 수평 가상 라인의 통과 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 객체를 상기 주행 속도를 위반한 객체로 검출할 수 있다.

구체적으로, 상기 감지기능처리모듈은, 교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주정차 법규를 위반한 객체를 검출하여, 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 주정차단속모듈을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 주정차단속모듈은, 상기 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 가상의 주차 단속 영역을 형성하여, 상기 주차 단속 영역에 객체가 주정차를 유지한 주정차 유지 시간에 대한 정보를 각 객체의 객체추적데이터로부터 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 주정차 유지 시간이 임계 시간을 초과하는 객체를 상기 주정차 법규를 위반한 객체로 검출할 수 있다.

구체적으로, 상기 주정차단속모듈은, 상기 주정차 법규를 위반한 특정 객체가 검출되는 경우, 상기 특정 객체에 대해 누적 기록중인 객체추적데이터로부터 상기 특정 객체의 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임을 특정하여, 상기 적어도 하나의 영상 프레임으로부터 번호판을 인식할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치의 동작 방법은, 영상 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 검출되는 각 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 객체추적데이터를 생성하는 생성단계; 및 상기 영상 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라, 상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 상기 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈에 대해 병렬 할당하는 할당단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 감지기능처리모듈은, 교통수단에 해당하는 객체 유형인 제1객체와, 보행자에 해당하는 객체 유형인 제2객체의 조합과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 제1객체와 제2객체와의 접촉 위험을 예측하여 상기 영상 감지 영역에 해당하는 오프라인 영역에 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 감지기능처리모듈은, 교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주행 속도를 위반한 객체를 검출하여 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 과속단속모듈, 및 교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주정차 법규를 위반한 객체를 검출하여 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 주정차단속모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이에, 본 발명의 어린이 보호구역 내 영상감지장치 및 영상감지장치의 동작 방법에 의하면, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등의 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 구현함으로써, 감지 영역에서의 발생될 수 있는 사고를 미연에 방지함과 아울러, 통합 시스템의 구축에 따른 설치 비용과 유지 비용을 감소시키는 효과를 성취할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 환경을 설명하기 위한 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접촉 위험 경보 기능을 설명하기 위한예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 속도 위반 검출 기능을 설명하기 위한 예시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 번호판 인식 기능을 설명하기 위한 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주정차 위반 검출 기능을 설명하기 위한 예시도.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등의 감지 기능을 다룬다.

이러한, 감지 기능의 경우 그 목적에 따라 각각의 기능을 개별 시스템으로 구축될 수 있는 반면, 어린이보호구역과 같은 감지 영역에서는, 사고 예방 등을 목적으로 이러한 감지 기능이 통합 운용될 필요가 있다.

그러나, 종래에는, 각각의 기능을 개별 시스템으로 구축하여, 필요에 따라 군집 운용하는 방식을 따르고 있다.

때문에, 이처럼, 감지 기능 별 개별 시스템을 군집 운용하는 경우, 한 장소에 여러 대의 개별 시스템 별 장치를 밀집시켜야 하는 관계로 미관을 저해하게 되며, 특히, 시스템의 개별 구축에 따른 설치 비용과 유지 비용을 증가시킬 수 있다는 한계점을 가지게 된다.

이에, 본 발명에서는, 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 운용하기 위한 새로운 방안을 제안하게 된다.

이와 관련하여, 도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 환경을 예시적으로 보여주고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 환경은, 촬영장치(100)에서 촬영한 감지 영역의 실시간 영상을 기반으로 다양한 감지 기능을 구현하는 영상감지장치(200)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 환경은, 전술한 구성 이외에 영상감지장치(200)로부터 검출된 객체 정보를 수신하여 감지 영역 별로 관리하는 서버인 운용장치(300)를 더 포함할 수 있다.

촬영장치(100)는 감지 영역을 대상으로 실시간 영상을 촬영하는 촬영 기기를 일컫는 것으로서, 예컨대, 감시카메라와 PTZ 카메라가 포함될 수 있다.

참고로, 감시카메라는, 다차선 영상정보 수집을 지원하며, 이를 위해서 8M급 이상의 고해상도, Global Shutter 카메라가 사용될 수 있으며, IR-LED 조명장치를 포함할 수 있다.

그리고, PTZ 카메라는, 불법 주정차 단속용 카메라로 이해될 수 있으며, Full HD급, 1920*1080 해상도, CMOS Sensor, 36배 광학 줌 기능을 지원할 수 있다.

영상감지장치(200)는 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 다양한 감지 기능을 구현하는 장치를 일컫는 것으로서, 예컨대, 서버의 형태로 구현될 수 있다.

참고로, 이러한, 영상감지장치(200)가 서버의 형태로 구현되는 경우, 감지 영역에 배치된 제어 함체 내에 구비되거나, 네트워크를 통해 감지 영역과는 떨어진 원격의 장소에 구비될 수 있다.

이상 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 환경에서는, 전술한 구성에 따라 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 구현할 수 있는데, 이하에서는 이를 실현하기 위한 영상감지장치(200)의 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)의 구성을 개략적으로 보여주고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)는 실시간 영상으로부터 검출되는 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성하는 생성부(10), 및 감지기능처리모듈(21, 22, 23) 별로 태스크를 할당하는 할당부(20)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.

여기서, 감지기능처리모듈(21, 22, 23)은, 영상감지장치(200)에서 통합 구현하는 각각의 감지 기능 구현을 위한 모듈을 일컫는 것으로서, 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈(21), 주행 속도 위반을 검출하는 과속단속모듈(22), 및 주정차 위반을 검출하는 주정차단속모듈(23)로 구분될 수 있다.

이러한, 영상감지장치(200)의 전체 구성 내지는 적어도 일부의 구성은 하드웨어 모듈 형태 또는 소프트웨어 모듈 형태로 구현되거나, 내지는 하드웨어 모듈과 소프트웨어 모듈이 조합된 형태로도 구현될 수 있다.

여기서, 소프트웨어 모듈이란, 예컨대, 영상감지장치(200) 내에서 연산을 처리하는 프로세서에 의해 실행되는 명령어로 이해될 수 있으며, 이러한 명령어는 영상감지장치(200) 내 별도의 메모리에 탑재된 형태를 가질 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)는 전술한 구성 이외에, 단말(10)과의 실질적인 통신 기능을 담당하는 RF 모듈인 통신부(30)의 구성을 더 포함할 수 있다.

여기서, 통신부(30)는 예컨대, 안테나 시스템, RF 송수신기, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 발진기, 디지털 신호 처리기, 코덱(CODEC) 칩셋, 및 메모리 등을 포함하지만 이에 제한되지는 않으며, 이 기능을 수행하는 공지의 회로는 모두 포함할 수 있다.

이상 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)는 전술한 구성을 통해 감지 영역에서 요구되는 다양한 감지 기능을 통합 구현할 수 있는데, 이하에서는 이를 실현하기 위한 영상감지장치(200) 내 구성에 대해 보다 구체적인 설명을 이어 가기로 한다.

생성부(10)는 실시간 영상 내 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로, 생성부(10)는 촬영장치(100)가 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 객체를 검출하고, 검출된 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성하게 된다.

이때, 생성부(10)는 실시간 영상으로부터 객체가 검출되는 경우, 검출된 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 방식을 통해 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성할 수 있다.

이와 관련하여, 생성부(10)는 이처럼 객체추적데이터를 생성함에 있어서, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체의 객체 유형을 정의하고, 정의된 객체의 유형과 검출된 각 객체의 검출 시각 등을 조합한 스트링(String)을 각 객체추적데이터의 파일명으로 부여함으로써, 파일명을 통해 객체의 식별이 가능하도록 지원할 수 있다.

여기서, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체의 객체 유형은, 예컨대, 교통수단(Transpotation)과 보행자(Pedestrian)로 정의될 수 있으며, 특히 교통수단은, 차량(Vehicle), 모터사이클(Motor Cycle), 및 자전거(Bicycle)로 구분되며, 보행자는 어른(Adult)와 어린이(Child)로 구분되어 정의될 수 있다.

예를 들어, 실시간 영상으로부터 차량이 검출된 경우를 가정하면, 검출된 차량의 객체추적데이터에는, 객체 유형(Tr-Ve)과 검출 시각(년-월-일-시-분-초)을 조합한 스트링인 'Tr-Ve- 년-월-일-시-분-초'가 파일명으로 부여될 수 있는 것이다.

또 다른 예로서, 실시간 영상으로부터 어린이가 검출된 경우를 가정하면, 검출된 어린이의 객체추적데이터에는 객체 유형(Pe-Ch)과 검출 시각(년-월-일-시-분-초)을 조합한 스트링인 'Pe-Ch- 년-월-일-시-분-초'가 파일명으로 부여될 수 있는 것이다.

또한, 생성부(10)는, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체에 대해 생성되는 객체추적데이터에 대해, 해당 객체가 실시간 영상에 존재하는 경우에 한해 활성화되는 태그를 부여함으로써, 활성화 상태인 객체추적데이터를 기반으로 각각의 감지 기능이 구현될 수 있도록 지원할 수 있다.

한편, 생성부(10)는 실시간 영상으로부터 검출된 객체가 실시간 영상이 촬영되는 감지 영역을 벗어나는 경우, 해당 객체의 객체추적데이터를 비활성화 상태로 전환함으로써, 비활성화 상태로 전환된 객체추적데이터를 스토리지에 저장하거나, 또는 운용장치(30)로 전달하여 별도 관리될 수 있도록 구현할 수 있음은 물론이다.

참고로, 이처럼 객체추적데이터를 비활성화 상태로 전환하는 것은, 각각의 감지 기능을 위해 참조되는 객체추적데이터의 개수를 최소화하여, 감지 기능의 구현에 있어서 부하를 감소시켜 감지 기능의 구현 속도 제고시키기 위함으로 이해될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 실시간 영상으로부터 객체를 검출 및 추적하는 전술한 기능은, 딥러닝 기반의 학습을 통해 구현될 수 있음이 전제되며, 이를 통해 객체추적데이터에는, 각 객체의 이동 속도, 이동 방향, 이동 예측 방향 등의 다양한 세부 정보가 포함될 수 있다.

할당부(20)는 감지 기능 별 태스크를 할당하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로, 할당부(20)는 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체에 대한 객체추적데이터의 생성에 따라, 감지이벤트 별로 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 설정한 태스크를 각 감지이벤트를 처리하는 감지기능처리모듈(21, 22, 23)별로 할당하게 된다.

이때, 할당부(20)는 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 이처럼 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈(21, 22, 23)에 할당하여 병렬 처리를 요구할 수 있다.

여기서, 객체 유형은, 활성화 상태인 각 객체의 객체추적데이터의 파일명으로부터 확인될 수 있으며, 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트는, 이러한 객체 유형과 매칭되어 구분될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에서는, 실시간 영상으로부터 검출된 객체 유형이 교통수단과 보행자의 조합인 경우, 감지 영역에서 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험을 예측하는 감지이벤트와 매칭되며, 이러한 감지이벤트는, 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈(21)로 할당되어 처리될 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에서는, 실시간 영상으로부터 검출된 객체 유형이 교통수단인 경우, 감지 영역에서 주행 속도 위반을 검출하는 감지이벤트 또는, 감지 영역에서 주정차 위반을 검출하는 감지이벤트와 매칭되며, 이러한 감지이벤트 각각은 주행 속도 위반을 검출하는 과속단속모듈(22)과 주정차 위반을 검출하는 주정차단속모듈(23)로 할당되어 처리될 수 있다.

이와 관련하여, 이하에서는 각 감지기능처리모듈(21, 22, 23)에서 처리되는 감지 기능에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

위험예측모듈(21)은 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험을 경보하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로, 위험예측모듈(21)은 태스크가 할당됨에 따라, 교통수단과 보행자와의 접촉 위험을 예측하여 감지 영역에 해당하는 오프라인 영역에 접촉 위험을 경보하게 된다.

이때, 위험예측모듈(21)은 접근 권한이 부여된 교통수단과 보행자의 객체추적데이터를 분석하여 감지 영역 내에서 교통수단의 이동이 예측되는 예측경로(이하, ‘제1예측경로’라 칭함)와 보행자의 이동이 예측되는 예측경로(이하, '제2예측경로'라 칭함)를 산출하고, 그 산출 결과에 따라 제1예측경로와 제2예측경로가 상호 교차되는 경우, 접촉 위험을 경고할 수 있다.

이를 위해, 위험예측모듈(21)은 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1예측경로(a)와 제2예측경로(b)가 상호 교차되는 교차 지점을 중심으로 위험 영역(DA)를 설정하게 된다.

나아가, 위험예측모듈(21)은 이처럼 설정된 위험 영역(DA)에 대해 교통수단과 보행자가 진입하는 진입 시점을 예측하게 되며, 그 예측 결과에 따라 예측된 진입 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 경우, 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험을 경보할 수 있다.

참고로, 이처럼 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험 예측 시 이행되는 오프라인 영역에서의 접촉 위험 경보는, 감지 영역에 설치된 스피커를 통해 안내 음성을 재생하거나, 별도의 디스플레이 패널을 통해 안내 화면을 노출하는 방식으로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 교통수단과의 접촉 위험이 경보되는 보행자를 객체 유형의 하위 카테고리인 어른과 어린이 중 어린이로 제한할 수 있음은 물론이다.

과속단속모듈(22)은 주행 속도 위반을 검출하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로, 과속단속모듈(22)은, 태스크 할당에 따라 감지 영역에서 주행 속도를 위반한 교통수단을 검출하여, 검출된 교통수단에 대한 정보를 운용장치(300)로 전송한다.

이를 위해, 과속단속모듈(22)은, 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 초점 거리가 상이한 2 이상의 수평 가상 라인(L1, L2,L3)를 형성하게 된다.

나아가, 과속단속모듈(22)은 접근 권한이 부여된 교통수단의 객체추적데이터로부터 2 이상의 수평 가상 라인(L1, L2,L3) 각각을 해당 교통수단이 통과한 통과 시점에 대한 정보를 확인하게 되며, 그 확인 결과에 따라 통과 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 교통수단을 주행 속도를 위반한 객체로서 검출할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 주행 속도를 위반한 교통수단이 검출되는 경우, 검출된 교통수단에 대한 정보에는 해당 교통수단의 번호판의 인식 결과가 포함될 수 있다.

이와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에서의 번호판 인식은, 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이, 교통수단(차량)의 번호판 영역을 찾고, 교통수단(차량)의 수평 성분 분석을 통해 번호판 영역을 수평으로 회전시킨 후, 번호판 영역을 확대하여 문자를 인식하는 인식 프로세스에 따라 진행될 수 있다.

주정차단속모듈(23)은 주정차 위반을 검출하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로, 주정차단속모듈(23)은 태스크 할당에 따라 감지 영역에서 주정차 법규를 위반한 교통수단을 검출하여, 검출된 교통수단에 대한 정보를 운용장치(300)로 전송한다.

이를 위해, 주정차단속모듈(23)은, 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 가상의 주차 단속 영역(PA)을 형성하게 된다.

나아가, 주정차단속모듈(23)은 이러한 주차 단속 영역에 교통수단이 주정차를 유지한 주정차 유지 시간에 대한 정보를 접근 권한이 부여된 해당 객체의 객체추적데이터로부터 확인하며, 그 확인 결과에 따라 주정차 유지 시간이 임계 시간을 초과하는 교통수단을 주정차 법규를 위반한 객체로 검출할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 주정차 법규를 위반한 교통수단이 검출되는 경우, 검출된 교통수단에 대한 정보에는 해당 교통수단의 번호판의 인식 결과가 포함될 수 있으며, 이러한 번호판 인식은, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 인식 프로세스에 따라 진행될 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에서는, 주정차 법규를 위반한 교통수단의 번호판이 장애물에 의해 가려졌거나, 주정차 유지 시간 동안 고의로 번호판을 가린 경우를 추가적으로 고려하고 이다.

즉, 주정차단속모듈(23)은 이처럼, 주정차 법규를 위반한 교통수단의 번호판이 장애물에 의해 가려졌거나, 또는 주정차 유지 시간 동안 고의로 번호판을 가린 경우가 발생하는 경우, 해당 교통수단에 대해서 누적 기록중인 객체추적데이터로부터 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임을 특정하여, 특정된 영상 프레임으로부터 번호판을 인식할 수 있다.

여기서, 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임이란, 예컨대, 해당 교통수단이 주정차 영역으로 진입하기 이전 시점의 영상 프레임이거나, 또는 주정차 영역을 벗어나 시점 이후의 영상 프레임인 것으로 이해될 수 있다.

참고로, 이상의 설명에서는, 객체 유형으로서 교통수단(Transpotation)과 보행자(Pedestrian) 등 상위 카테고리를 중심으로 설명하였지만, 교통수단의 세부 항목인, 모터사이클(Motor Cycle)과 자전거(Bicycle)를 특정하여 탑승자의 헬멧 미착용 등의 위법 행위를 검출하는 실시예 또한 구현할 수 있음은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)의 구성에 따르면, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등의 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 구현함으로써, 감지 영역에서의 발생될 수 있는 사고를 미연에 방지함과 아울러, 통합 시스템의 구축에 따른 설치 비용과 유지 비용을 감소시키는 효과를 성취할 수 있다.

이하에서는, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)의 동작 방법을 설명하기로 한다.

먼저, 생성부(10)는 촬영장치(100)가 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 객체를 검출하고, 검출된 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성한다(S10-S20).

이때, 생성부(10)는 실시간 영상으로부터 객체가 검출되는 경우, 검출된 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 방식을 통해 각 객체에 대한 객체추적데이터를 생성할 수 있다.

이와 관련하여, 생성부(10)는 이처럼 객체추적데이터를 생성함에 있어서, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체의 객체 유형을 정의하고, 정의된 객체의 유형과 검출된 각 객체의 검출 시각 등을 조합한 스트링(String)을 각 객체추적데이터의 파일명으로 부여함으로써, 파일명을 통해 객체의 식별이 가능하도록 지원할 수 있다.

여기서, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체의 객체 유형은, 예컨대, 교통수단(Transpotation)과 보행자(Pedestrian)로 정의될 수 있으며, 특히 교통수단은, 차량(Vehicle), 모터사이클(Motor Cycle), 및 자전거(Bicycle)로 구분되며, 보행자는 어른(Adult)와 어린이(Child)로 구분되어 정의될 수 있다.

예를 들어, 실시간 영상으로부터 차량이 검출된 경우를 가정하면, 검출된 차량의 객체추적데이터에는, 객체 유형(Tr-Ve)과 검출 시각(년-월-일-시-분-초)을 조합한 스트링인 'Tr-Ve- 년-월-일-시-분-초'가 파일명으로 부여될 수 있는 것이다.

또 다른 예로서, 실시간 영상으로부터 어린이가 검출된 경우를 가정하면, 검출된 어린이의 객체추적데이터에는 객체 유형(Pe-Ch)과 검출 시각(년-월-일-시-분-초)을 조합한 스트링인 'Pe-Ch- 년-월-일-시-분-초'가 파일명으로 부여될 수 있는 것이다.

또한, 생성부(10)는, 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체에 대해 생성되는 객체추적데이터에 대해, 해당 객체가 실시간 영상에 존재하는 경우에 한해 활성화되는 태그를 부여함으로써, 활성화 상태인 객체추적데이터를 기반으로 각각의 감지 기능이 구현될 수 있도록 지원할 수 있다.

한편, 생성부(10)는 실시간 영상으로부터 검출된 객체가 실시간 영상이 촬영되는 감지 영역을 벗어나는 경우, 해당 객체의 객체추적데이터를 비활성화 상태로 전환함으로써, 비활성화 상태로 전환된 객체추적데이터를 스토리지에 저장하거나, 또는 운용장치(30)로 전달하여 별도 관리될 수 있도록 구현할 수 있음은 물론이다.

참고로, 이처럼 객체추적데이터를 비활성화 상태로 전환하는 것은, 각각의 감지 기능을 위해 참조되는 객체추적데이터의 개수를 최소화하여, 감지 기능의 구현에 있어서 부하를 감소시켜 감지 기능의 구현 속도 제고시키기 위함으로 이해될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 실시간 영상으로부터 객체를 검출 및 추적하는 전술한 기능은, 딥러닝 기반의 학습을 통해 구현될 수 있음이 전제되며, 이를 통해 객체추적데이터에는, 각 객체의 이동 속도, 이동 방향, 이동 예측 방향 등의 다양한 세부 정보가 포함될 수 있다.

나아가, 할당부(20)는 실시간 영상으로부터 검출된 각 객체에 대한 객체추적데이터의 생성에 따라, 감지이벤트 별로 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 설정한 태스크를 감지기능처리모듈(21, 22, 23)별로 할당하여 각 감지이벤트를 처리하도록 한다(S30-S50).

이때, 할당부(20)는 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 이처럼 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈(21, 22, 23)에 할당하여 병렬 처리를 요구할 수 있다.

여기서, 객체 유형은, 활성화 상태인 각 객체의 객체추적데이터의 파일명으로부터 확인될 수 있으며, 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트는, 이러한 객체 유형과 매칭되어 구분될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에서는, 실시간 영상으로부터 검출된 객체 유형이 교통수단과 보행자의 조합인 경우, 감지 영역에서 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험을 예측하는 감지이벤트와 매칭되며, 이러한 감지이벤트는, 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈(21)로 할당되어 처리될 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에서는, 실시간 영상으로부터 검출된 객체 유형이 교통수단인 경우, 감지 영역에서 주행 속도 위반을 검출하는 감지이벤트 또는, 감지 영역에서 주정차 위반을 검출하는 감지이벤트와 매칭되며, 이러한 감지이벤트 각각은 주행 속도 위반을 검출하는 과속단속모듈(22)과 주정차 위반을 검출하는 주정차단속모듈(23)로 할당되어 처리될 수 있다.

이하에서는 도 8 내지 도 10를 참조하여 단계 S50의 동작과 관련하여, 각 감지기능처리모듈(21, 22, 23)의 동작 방법에 대해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

우선, 도 8을 참조하여 위험예측모듈(21)의 동작 방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 위험예측모듈(21)은 태스크 할당에 따라, 위험예측모듈(21)은 접근 권한이 부여된 교통수단과 보행자의 객체추적데이터를 분석하여 감지 영역 내에서 교통수단의 이동이 예측되는 예측경로(이하, ‘제1예측경로’라 칭함)와 보행자의 이동이 예측되는 예측경로(이하, '제2예측경로'라 칭함)를 산출한다(S51A).

그리고 나서, 위험예측모듈(21)은 산출 결과에 따라 앞서 예시한, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1예측경로(a)와 제2예측경로(b)가 상호 교차되는 교차 지점을 중심으로 위험 영역(DA)를 설정한다(S52A).

이후, 위험예측모듈(21)은 이처럼 설정된 위험 영역(DA)에 대해 교통수단과 보행자가 진입하는 진입 시점을 예측하게 되며, 그 예측 결과에 따라 예측된 진입 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 경우, 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험을 경보한다(S53A-S55A).

참고로, 이처럼 교통수단과 보행자 간의 접촉 위험 예측 시 이행되는 오프라인 영역에서의 접촉 위험 경보는, 감지 영역에 설치된 스피커를 통해 안내 음성을 재생하거나, 별도의 디스플레이 패널을 통해 안내 화면을 노출하는 방식으로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 교통수단과의 접촉 위험이 경보되는 보행자를 객체 유형의 하위 카테고리인 어른과 어린이 중 어린이로 제한할 수 있음은 물론이다.

다음, 도 9를 참조하여 과속단속모듈(22)의 동작 방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 과속단속모듈(22)은, 태스크 할당에 따라 앞서 예시한, 도 4에 도시된 바와 같이, 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 초점 거리가 상이한 2 이상의 수평 가상 라인(L1, L2,L3)를 형성한다(S51B).

그런 다음, 과속단속모듈(22)은 접근 권한이 부여된 교통수단의 객체추적데이터로부터 2 이상의 수평 가상 라인(L1, L2,L3) 각각을 해당 교통수단이 통과한 통과 시점에 대한 정보를 확인한다(S52B)

이후, 과속단속모듈(22)은 확인 결과에 따라 통과 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 교통수단이 존재하는 경우, 해당 교통수단을 주행 속도를 위반한 객체로서 검출하여, 검출된 교통수단에 대한 정보를 운용장치(300)로 전송한다(S53B-55B).

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 주행 속도를 위반한 교통수단이 검출되는 경우, 검출된 교통수단에 대한 정보에는 해당 교통수단의 번호판의 인식 결과가 포함될 수 있다.

이와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에서의 번호판 인식은, 앞서 예시한, 도 5에 도시된 바와 같이, 교통수단(차량)의 번호판 영역을 찾고, 교통수단(차량)의 수평 성분 분석을 통해 번호판 영역을 수평으로 회전시킨 후, 번호판 영역을 확대하여 문자를 인식하는 인식 프로세스에 따라 진행될 수 있다.

마지막으로, 도 10을 참조하여 주정차단속모듈(23)의 동작 방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 주정차단속모듈(23)은 태스크 할당에 따라 앞서 예시한, 도 6에 도시된 바와 같이, 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 가상의 주차 단속 영역(PA)을 형성한다(S51C).

그리고 나서, 주정차단속모듈(23)은 이러한 주차 단속 영역에 교통수단이 주정차를 유지한 주정차 유지 시간에 대한 정보를 접근 권한이 부여된 해당 객체의 객체추적데이터로부터 확인한다(S52C-S53C).

이후, 주정차단속모듈(23)은 그 확인 결과에 따라 주정차 유지 시간이 임계 시간을 초과하는 교통수단이 존재하는 경우, 해당 교통수단을 주정차 법규를 위반한 객체로서 검출하여, 검출된 교통수단에 대한 정보를 운용장치(300)로 전송한다(S53C-S55C).

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 이처럼 주정차 법규를 위반한 교통수단이 검출되는 경우, 검출된 교통수단에 대한 정보에는 해당 교통수단의 번호판의 인식 결과가 포함될 수 있으며, 이러한 번호판 인식은, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 인식 프로세스에 따라 진행될 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에서는, 주정차 법규를 위반한 교통수단의 번호판이 장애물에 의해 가려졌거나, 주정차 유지 시간 동안 고의로 번호판을 가린 경우를 추가적으로 고려하고 이다.

즉, 주정차단속모듈(23)은 이처럼, 주정차 법규를 위반한 교통수단의 번호판이 장애물에 의해 가려졌거나, 또는 주정차 유지 시간 동안 고의로 번호판을 가린 경우가 발생하는 경우, 해당 교통수단에 대해서 누적 기록중인 객체추적데이터로부터 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임을 특정하여, 특정된 영상 프레임으로부터 번호판을 인식할 수 있다.

여기서, 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임이란, 예컨대, 해당 교통수단이 주정차 영역으로 진입하기 이전 시점의 영상 프레임이거나, 또는 주정차 영역을 벗어나 시점 이후의 영상 프레임인 것으로 이해될 수 있다.

참고로, 이상의 설명에서는, 객체 유형으로서 교통수단(Transpotation)과 보행자(Pedestrian) 등 상위 카테고리를 중심으로 설명하였지만, 교통수단의 세부 항목인, 모터사이클(Motor Cycle)과 자전거(Bicycle)를 특정하여 탑승자의 헬멧 미착용 등의 위법 행위를 검출하는 실시예 또한 구현할 수 있음은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 영상감지장치(200)의 동작 방법에 따르면, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 불법 주정차 단속과 수배 차량 검거를 위한 차량번호 인식, 범죄 예방을 위한 방범용 CCTV, 속도위반 단속 등의 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 구현함으로써, 감지 영역에서의 발생될 수 있는 사고를 미연에 방지함과 아울러, 통합 시스템의 구축에 따른 설치 비용과 유지 비용을 감소시키는 효과를 성취할 수 있다.

한편, 본 명세서에서 설명하는 기능적인 동작과 주제의 구현물들은 디지털 전자 회로로 구현되거나, 본 명세서에서 개시하는 구조 및 그 구조적인 등가물들을 포함하는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 혹은 하드웨어로 구현되거나, 이들 중 하나 이상의 결합으로 구현 가능하다. 본 명세서에서 설명하는 주제의 구현물들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 제어 시스템의 동작을 제어하기 위하여 혹은 이것에 의한 실행을 위하여 유형의 프로그램 저장매체 상에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상의 모듈로서 구현될 수 있다.

컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장 장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조성물 혹은 이들 중 하나 이상의 조합일 수 있다.

본 명세서에서 "시스템"이나 "장치"라 함은 예컨대 프로그래머블 프로세서, 컴퓨터 혹은 다중 프로세서나 컴퓨터를 포함하여 데이터를 제어하기 위한 모든 기구, 장치 및 기계를 포괄한다. 제어 시스템은, 하드웨어에 부가하여, 예컨대 프로세서 펌웨어를 구성하는 코드, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 체제 혹은 이들 중 하나 이상의 조합 등 요청 시 컴퓨터 프로그램에 대한 실행 환경을 형성하는 코드를 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일 시스템의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상의 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상의 스크립트) 내에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.

한편, 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체는, 예컨대 EPROM, EEPROM 및 플래시메모리 장치와 같은 반도체 메모리 장치, 예컨대 내부 하드디스크나 외장형 디스크와 같은 자기 디스크, 자기광학 디스크 및 CD-ROM과 DVD-ROM 디스크를 포함하여 모든 형태의 비휘발성 메모리, 매체 및 메모리 장치를 포함할 수 있다. 프로세서와 메모리는 특수 목적의 논리 회로에 의해 보충되거나, 그것에 통합될 수 있다.

본 명세서에서 설명한 주제의 구현물은 예컨대 데이터 서버와 같은 백엔드 컴포넌트를 포함하거나, 예컨대 어플리케이션 서버와 같은 미들웨어 컴포넌트를 포함하거나, 예컨대 사용자가 본 명세서에서 설명한 주제의 구현물과 상호 작용할 수 있는 웹 브라우저나 그래픽 유저 인터페이스를 갖는 클라이언트 컴퓨터와 같은 프론트엔드 컴포넌트 혹은 그러한 백엔드, 미들웨어 혹은 프론트엔드 컴포넌트의 하나 이상의 모든 조합을 포함하는 연산 시스템에서 구현될 수도 있다. 시스템의 컴포넌트는 예컨대 통신 네트워크와 같은 디지털 데이터 통신의 어떠한 형태나 매체에 의해서도 상호 접속 가능하다.

본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 마찬가지로, 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.

또한, 본 명세서에서는 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다

이와 같이, 본 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 어린이 보호구역 내 영상감지장치 및 영상감지장치의 동작 방법에 따르면, 실시간 영상으로부터 다중 객체를 검출 및 추적하는 기능을 기반으로 어린이보호구역 등의 감지 영역에서 동시 요구되는 다양한 감지 기능을 하나의 시스템으로 통합 구현할 수 있다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

10: 단말
20: 영상감지장치
21: 선별부 22: 지정부
23: 생성부

Claims (12)

1. 영상 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 검출되는 각 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 객체추적데이터를 생성하는 생성부; 및
   상기 영상 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라, 상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 상기 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈에 대해 병렬 할당하는 할당부를 포함하며,
   상기 객체추적데이터에는,
   상기 실시간 영상으로부터 검출된 객체의 유형 및 객체가 검출된 시각을 조합한 스트링인 파일명, 및 검출된 객체가 상기 실시간 영상에 존재하는 경우에 한해서 활성화되는 태그가 부여되며,
   상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체의 객체데이터 중 상기 태그가 활성화 상태인 상기 적어도 일부의 객체추적데이터는,
   상기 파일명으로부터 검출된 객체의 유형이 식별되어 식별된 객체의 유형에 따라 감시이벤트 별로 접근권한이 부여되며,
   상기 태그가 비활성화된 상태인 나머지 객체추적데이터는, 스토리지에 저장되거나, 또는 상기 영상 감지 영역 별로 객체추적데이터를 관리하는 운용장치로 전달되는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 감지기능처리모듈은,
   교통수단에 해당하는 객체 유형인 제1객체와, 보행자에 해당하는 객체 유형인 제2객체의 조합과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 제1객체와 제2객체와의 접촉 위험을 예측하여 상기 영상 감지 영역에 해당하는 오프라인 영역에 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 위험예측모듈은,
   상기 제1객체 및 상기 제2객체 각각의 객체추적데이터를 기초로, 상기 영상 감지 영역 내에서 상기 제1객체의 이동이 예측되는 제1예측경로와, 상기 제2객체의 이동이 예측되는 제2예측경로를 산출하며, 상기 산출 결과에 따라 상기 제1예측경로와 상기 제2예측경로가 상호 교차되는 경우, 접촉 위험을 경보하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 위험예측모듈은,
   상기 제1예측경로와 상기 제2예측경로가 상호 교차되는 교차 지점을 중심으로 설정되는 위험 영역에 대해 상기 제1객체와 상기 제2객체가 진입하는 진입 시점을 예측하며, 상기 예측 결과에 따라 상기 제1객체와 상기 제2객체에 대해 예측된 진입 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 경우, 접촉 위험을 경보하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 감지기능처리모듈은,
   교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주행 속도를 위반한 객체를 검출하여, 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 과속단속모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 과속단속모듈은,
   상기 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 초점 거리가 상이한 2 이상의 수평 가상 라인을 형성하여, 상기 2 이상의 수평 가상 라인 각각을 객체가 통과한 통과 시점에 대한 정보를 각 객체의 객체추적데이터로부터 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 상기 2 이상의 수평 가상 라인의 통과 시점 간의 차이가 임계 시간 미만인 객체를 상기 주행 속도를 위반한 객체로 검출하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 감지기능처리모듈은,
   교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주정차 법규를 위반한 객체를 검출하여, 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 주정차단속모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 주정차단속모듈은,
   상기 실시간 영상 내 감지 영역에 대해 가상의 주차 단속 영역을 형성하여, 상기 주차 단속 영역에 객체가 주정차를 유지한 주정차 유지 시간에 대한 정보를 각 객체의 객체추적데이터로부터 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 주정차 유지 시간이 임계 시간을 초과하는 객체를 상기 주정차 법규를 위반한 객체로 검출하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 주정차단속모듈은,
   상기 주정차 법규를 위반한 특정 객체가 검출되는 경우, 상기 특정 객체에 대해 누적 기록중인 객체추적데이터로부터 상기 특정 객체의 번호판 영역이 노출된 적어도 하나의 영상 프레임을 특정하여, 상기 적어도 하나의 영상 프레임으로부터 번호판을 인식하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치.
10. 영상 감지 영역을 촬영한 실시간 영상으로부터 검출되는 각 객체에 대해 영상 프레임 간 상태 변화를 누적 기록하는 객체추적데이터를 생성하는 생성단계; 및
    상기 영상 감지 영역에 발생되는 각각의 감시이벤트와 매칭되는 객체의 유형에 따라, 상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체 중 적어도 일부의 객체추적데이터에 대한 접근 권한을 감시이벤트 별로 부여하며, 상기 접근 권한이 부여된 감시이벤트 별 태스크를 각각의 감지기능처리모듈에 대해 병렬 할당하는 할당단계를 포함하며,
    상기 객체추적데이터에는,
    상기 실시간 영상으로부터 검출된 객체의 유형 및 객체가 검출된 시각을 조합한 스트링인 파일명, 및 검출된 객체가 상기 실시간 영상에 존재하는 경우에 한해서 활성화되는 태그가 부여되며,
    상기 실시간 영상으로부터 검출된 전체 객체의 객체데이터 중 상기 태그가 활성화 상태인 상기 적어도 일부의 객체추적데이터는,
    상기 파일명으로부터 검출된 객체의 유형이 식별되어 식별된 객체의 유형에 따라 감시이벤트 별로 접근권한이 부여되며,
    상기 태그가 비활성화된 상태인 나머지 객체추적데이터는, 스토리지에 저장되거나, 또는 상기 영상 감지 영역 별로 객체추적데이터를 관리하는 운용장치로 전달되는 것을 특징으로 하는 영상감지장치의 동작 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 감지기능처리모듈은,
    교통수단에 해당하는 객체 유형인 제1객체와, 보행자에 해당하는 객체 유형인 제2객체의 조합과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 제1객체와 제2객체와의 접촉 위험을 예측하여 상기 영상 감지 영역에 해당하는 오프라인 영역에 접촉 위험을 경보하는 위험예측모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치의 동작 방법.
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 감지기능처리모듈은,
    교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭된 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주행 속도를 위반한 객체를 검출하여 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 과속단속모듈, 및
    교통수단에 해당하는 객체 유형과 매칭되는 감시이벤트를 처리하며, 태스크 할당에 따라 상기 영상 감지 영역에서 주정차 법규를 위반한 객체를 검출하여 검출된 객체 정보를 별도의 운용장치로 전송하는 주정차단속모듈 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상감지장치의 동작 방법.

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