KR102161477B1 - 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법 - Google Patents

안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 관한 것으로, 열화상 카메라의 이미지 센서의 세로 방향 전체 픽셀수(Pixel)에 따른 기준거리를 설정한 후 이미지 센서로 입력되는 사람의 안면 길이가 차지하는 픽셀수를 통해 기준 거리 대비 피사체인 사람과 열화상 카메라 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리 값을 적외선 센서를 통하여 측정된 피사체인 사람의 온도 값에 반영하여 피사체의 온도를 보정 및 보상함으로써 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 관계없이 정확한 온도를 측정할 수 있는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법을 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은, 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면을 검출하여 사람과 열화상 카메라 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리 값을 연산하여 보정 거리 값으로 반영하되, 연산된 보정 거리 값을 적외선 센서를 통해 측정되는 온도 값에 적용하여 최종 온도 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 한다.

Description

안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법{Improved method for accurate temperature of thermal imaging camera using face recognition}
본 발명은 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동일한 온도의 물체라 하더라도 피사체와 카메라 사이의 거리에 따라 적외선 센서에 검출되는 온도 데이터 값이 달라지며, 따라서 피사체인 사람과 열화상 카메라 사이의 거리에 따른 온도 값을 보상할 수 있고, 한 명이 아닌 여러 명일 경우, 각각의 안면을 인식한 후 각 거리에 따른 온도 값을 보상함으로써 온도 측정의 정확도 및 정밀도를 향상시킬 수 있는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열화상 카메라는 열을 이용하여 피사체를 촬영하는 카메라로서, 피사체에서 발산되는 적외선을 감지하여 온도를 측정하고, 측정된 온도를 색상으로 표현하여 시각적으로 보여주는 장치이다.
이러한, 열화상 카메라는 사람의 눈과 같은 구조로 되어 사람이 보는 것과 유사한 모습을 담아내는 일반 카메라와는 달리, 피사체의 표면에서 발생되는 온도에 따라 달라지는 적외선의 양을 감지하여 온도를 측정하고, 측정된 온도에 따라 각기 다른 색상으로 표현하여 사람의 시각으로 온도의 차이를 볼 수 있도록 한다.
여기서, 열 화상이란, 열의 강도에 따라 달라지는 적외선의 파장 및 파장의 길이를 인식해 색상으로 표현한 것으로서, 이를 이용하여 물체 표면의 온도 차이를 영상으로 표현한 것을 열화상 카메라라고 한다.
상술한 바와 같은, 열화상 카메라는 광학 렌즈를 통과한 빛이 카메라 내에 내장되는 적외선 센서에 의해 전기 신호로 변환된다.
이때, 적외선 센서는 마이크로 볼로미터와 같이 적외선에 반응하는 센서로서, 광학 렌즈를 통과한 적외선 에너지를 전기 신호로 변환하는 구조이다.
한편, 열화상 카메라로 촬영한 피사체의 온도 데이터 값을 온도 값으로 변환하기 위해서는 촬영된 영상의 처리 및 각 제조사마다 고유의 온도 변환 알고리즘을 통해 온도 데이터 값을 온도 값으로 변환한다.
이때, 열화상 카메라로 촬영한 피사체의 온도 값은 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 따라 각각 다르게 측정된다.
즉, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 열화상 카메라로 36.5℃의 온도 값을 갖는 피사체를 촬영하여 온도 측정 시 열화상 카메라와 피사체 사이의 거리에 따라 측정되는 온도 값이 각각 다르게 나타난다.
여기서, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리가 0.5m일 경우, 36.5℃의 온도 값을 갖으나, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리가 1m일 경우, 36.1℃의 온도 값을 갖고, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리가 1.5m일 경우, 35.8℃의 온도 값을 갖으며, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리가 2m일 경우, 35.4℃의 온도 값을 갖는 등 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리가 멀어질 수록 실제 온도 값에서 점차 온도 값이 낮아지게 된다.
이렇게 동일한 온도를 측정하여도, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 따라 적외선 센서에 의해 온도 데이터 값이 각기 다르게 출력되고, 따라서 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 관계없이 온도 데이터 값을 온도 값으로 정확하게 변환하기 위하여 각 제조사별로 특정 알고리즘을 이용하거나, 매뉴얼로 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리를 입력하여 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리를 보정하여 온도 값을 측정하였다.
그러나, 열화상 카메라로 여러 사람들이 이동하는 모습을 촬영하여 온도를 측정하거나, 여러 사람들이 각기 다른 거리를 두고 이동하는 모습을 촬영하여 온도를 측정할 경우, 열화상 카메라와 여러 사람들의 거리가 각각 다르기 때문에 어느 특정인의 거리를 설정이 가능하나, 열화상 카메라와 모든 사람들 각각의 거리를 서정하기 어려우며, 이로 인해 모든 사람의 온도를 동시에 정확하게 검출할 수 없다는 문제점이 있었다.
또한, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 기존 열화상 카메라를 통하여 촬영된 영상의 경우, 중앙의 온도와 가장 높은 곳의 온도 정도만을 표시해주고 있기 때문에 여러 명의 사람을 촬영하여 체온의 측정 시 온도가 가장 높은 사람, 즉 높은 온도로 측정된 사람 한 명의 온도를 표기하고 있다.
이때, 열화상 카메라의 상단 우측에 온도가 측정된 사람 중 가장 높은 온도를 수치로 표시하고 있다.
그러나, 기존 열화상 카메라의 경우, 높은 온도로 측정된 사람 한명의 온도만을 표시함으로써 2명 이상의 많은 사람들의 온도를 측정하기 위하여 촬영하여도 한명 이외의 나머지 사람들의 온도는 표시되지 않아 사람의 체온을 측정하여 감염병의 의심증상자 및 감염자의 식별이 어렵다는 문제점이 있었다.
또한, 두명 이상의 발열자가 출입할 경우, 가장 높은 온도 한 곳만을 표기하므로, 한명의 체온은 체크되지 않아 방역에 구멍이 생길 수 있다는 문제점이 있었다.
최근 들어, 열화상 카메라의 단점을 극복하기 위하여, 적외선(LWIR) 센서가 구비되는 열화상 카메라 내에 일반 디지털 카메라에 적용되는 이미지 센서(Image Sensor)를 결합하여 출시하고 있는 추세이다.
여기서, 이미지 센서는 광학 영상의 강약과 색채를 감지하여 디지털 영상 데이터로 변환해주는 장치로서, CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서 및 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서로 구분되고, 렌즈를 통과한 빛이 카메라 내의 CCD 또는 CMOS 센서 등의 이미지 센서에 의해 디지털 신호로 변환되는 구조이다.
이때, CCD 이미지 센서는 빛에 의한 전자를 그대로 출력하기 때문에 노이즈가 적고, 이미지 품질이 우수한 장점이 있으나, CMOS 이미지 센서에 비해 전력 소모와 가격 면에서 불리하다는 단점이 있다.
그리고, CMOS 이미지 센서는 발생된 전자를 전압으로 바꾸어 출력시키는 방식으로, 처리 속도가 빠르고, 소비 전력이 낮아 휴대폰 및 디지털 카메라 등의 휴대 단말에 적합하고, 생산 단가가 낮고, 논리 회로를 동일 제조 공정에 넣을 수 있고 온칩(on-chip)화 하여 통합하기 쉽다는 장점이 있으나, 노이즈가 많아 이미지 품질이 CCD에 비해 저하된다는 문제점이 있다.
한편, 2019년에 중국 우한에서 감염병(Infection, Infectious Disease)인 코로나 19(COVID-19)가 처음 발생된 이후 중국 전역과 전세계로 확산되어 최근까지 많은 확진자와 사상자를 발생시키고 있으며, 이러한 감염병은 병원체인 미생물이 생물체에 옮아 증식하여 병을 일으키는 것으로서, 다른 사람과의 접촉 등 다양한 경로를 통해서 발생되고 있다.
이로 인해, 세계보건기구(World Health Organization : WHO)는 코로나 19를 감염병의 최고 경고등급인 펜데믹(Pendemic), 즉 세계적 대유행을 선언하였다.
여기서, 코로나 19는 호흡기 감염질환으로서, 병원체는 사스-코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)이고, 주로 감염자의 비말이 호흡기나, 눈, 코, 입의 점막으로 침투하여 전파된다. 즉, 기침이나, 재채기 등으로 인해 전파되거나, 바이러스로 오염된 물질을 만진 뒤 손으로 눈, 코 및 입을 만짐으로써 전파되고 있으며, 최근 들어 에어로졸에 의한 전파 가능성이 높은 것으로 알려지고 있다.
이러한, 코로나 19는 주로 발열 또는 기침, 인후통 등의 호흡기 증상 등으로 발현되고 있으며, 이로 인해 최근 들어 교회, 성당, 사찰 등을 포함하는 종교단체와 학교, 학원, 유치원, 어린이집, 도서관, 기업체 연수원 등을 포함하는 교육기관과 고속도로 휴게실, 버스터미널, 호텔, 박물관, 리조트, 극장, 컨벤션센터 등을 포함하는 이용시설과 음식점, 카페, 주점, PC방, 노래방, 찜질방, 목욕탕 등을 포함하는 개별 점포와 병원, 의원, 약국 등을 포함하는 의료기관과 시군청, 주민센터, 보건소, 경찰서, 문화센터, 군부대 등을 포함하는 관공서와 은행, 증권사 등을 포함하는 금융기관 등 사람들이 많이 모이는 다중 이용시설에는 출입자의 체온을 측정하여 발열 여부를 체크하기 위한 열화상 카메라가 설치되고 있는 실정이다.
또한, 공항, 터미널 등의 검색대에도 여행자 등의 체온을 측정하여 발열 여부를 체크함으로써 의심증상자 또는 감염자를 구분하기 위한 열화상 카메라가 설치되고 있는 실정이다.
상술한 바와 같은, 기존 열화상 카메라를 통해서는 각자 거리를 두고 이동하는 여러 명의 사람들의 체온을 동시에 정확하게 측정하기 어렵다는 문제점이 있었다.
이로 인해, 최근 코로나 19에 대처하는 방역용으로서 서로 다른 위치의 여러 사람을 동시에 촬영하고, 이를 통해 여러 사람의 체온을 동시에 측정하여 의심증상자 또는 감염자를 구분하는 열화상 카메라 본연의 역할을 수행하기 어렵다는 문제점이 있었다.
따라서, 공항 또는 터미널 등 여러 명의 사람이 동시에 이동하거나, 움직이는 상황에서 거리에 관계없이 여러 사람들의 체온을 보다 정확하게 감지하고, 오차범위를 최소화하여 체온 측정 시 온도 측정의 정확도 및 정밀도를 향상시킬 수 있는 방법이 요구되고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-1420200호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 열화상 카메라의 이미지 센서의 세로 방향 전체 픽셀수(Pixel)에 따른 기준거리를 설정한 후 이미지 센서로 입력되는 사람의 안면 길이가 차지하는 픽셀수를 통해 기준 거리 대비 피사체인 사람과 열화상 카메라 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리 값을 적외선 센서를 통하여 측정된 피사체인 사람의 온도 값에 반영하여 피사체의 온도를 보정 및 보상함으로써 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 관계없이 정확한 온도를 측정할 수 있는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은, 한 명이 아닌 여러 명의 안면을 인식할 수 있어 각기 다른 거리에 위치하는 여러 명과 열화상 카메라 사이의 거리에 따른 온도 값을 보상하여 온도 값 측정의 정확도 및 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 촬영되는 피사체인 사람과 열화상 카메라 사이의 거리에 따라 온도 값을 보상함으로써 온도 측정 시 오차범위를 최소화할 수 있으며, 특히 사람의 체온 범위 내에서 측정된 온도의 정확도를 향상시킬 수 있고, 인체의 체온 범위 내에서의 특정 온도만을 검출함으로써 양산 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있으며, 촬영된 각각의 사람의 안면을 통해 측정된 온도가 개인별로 표시됨으로써 실제 촬영된 각 개인의 측정 온도를 간편하게 확인할 수 있는 인체 감지용 열화상 카메라의 온도 정확도 개선장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
더불어, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 피사체인 사람의 이미지가 렌즈를 통해 입력되어 영상 데이터로 출력하는 이미지 센서와, 피사체인 사람으로부터 발산되어 렌즈를 통해 입력되는 적외선 이미지를 검출하여 전기적 신호로 출력하는 적외선 센서, 및 이미지 센서와 적외선 센서로부터 입력되는 영상 데이터 값과 온도 데이터 값이 입력되는 제어부를 포함하는 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 있어서, 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면을 검출하여 사람과 열화상 카메라 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리 값을 연산하여 보정 거리 값으로 반영하되, 연산된 보정 거리 값을 적외선 센서를 통해 측정되는 온도 값에 적용하여 최종 온도 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 한다.
바람직하게는, 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 영상이 이미지 센서의 전체 픽셀수에서 차지하는 비율을 통해 기준 거리 값을 연산하고, 기준 거리 값을 통해 실제 열화상 카메라와 사람 사이의 실제 거리 값을 연산하도록 이루어진다.
여기서, 기준 거리 값은 이미지 센서의 전체 픽셀수를 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 영상 픽셀수가 모두 차지하는 것을 기준으로 열화상 카메라와 사람 사이의 거리를 연산하도록 이루어진다.
이때, 기준 거리 값은 하기의 공식에 의해 연산된다.
기준 거리 값(d1) =
Figure 112020068655501-pat00001
f : 사람의 표준 안면 길이
θ : 렌즈 화각
또한, 실제 거리 값은 이미지 센서의 전체 픽셀수에서 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 픽셀수가 차지하는 픽셀수의 비율에 기준 거리 값을 반영하여 열화상 카메라와 사람 사이의 실제 거리를 연산하도록 이루어진다.
이때, 실제 거리 값은 하기의 공식에 의해 연산된다.
실제 거리 값(d2) = 기준 거리 값(d1) ×
Figure 112020068655501-pat00002
한편, 최종 온도 값은 하기의 공식에 의해 연산된다.
최종 온도 값(℃) = 검출 온도 값(℃) + 보정 거리 값(m) × 보정 온도(℃)
검출 온도 : 적외선 센서를 통하여 측정된 온도 값
보정 거리 값 : 실제 거리 값 - 제품 생산 시 설정된 기준 거리에 대한 기준 보정 거리 값
보정 온도 : 제품 생산 시 설정된 기준 보정 거리 값에 따른 온도 보정 값
한편, 최종 온도 값은 촬영된 사람의 안면에 표시하되, 사람의 안면에 박스라인을 형성하고, 박스라인의 상, 하, 좌, 우 중 어느 한 부분에 최종 온도 값을 수치로 표시하도록 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 열화상 카메라의 이미지 센서의 전체 픽셀수(Pixel)에 따라 기준 거리를 설정하고, 이미지 센서로 입력되는 사람의 안면 길이가 차지하는 픽셀수를 통해 기준 거리 대비 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리를 측정함으로써 열화상 카메라를 통해 촬영하는 피사체의 거리를 정확하게 측정할 수 있으며, 측정된 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리 값을 적외선 센서를 통하여 측정된 피사체의 온도 값에 반영하여 피사체의 온도를 보정 및 보상함으로써 피사체의 거리에 관계없이 온도 값을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은, 여러 명의 사람들의 안면인식이 가능하여 각기 다른 거리에 위치하는 여러 명의 사람들과 열화상 카메라 사이의 거리를 각각 측정할 수 있으며, 거리가 다른 여러 명의 사람들의 체온을 동시에 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 정확하게 측정할 수 있으며, 거리에 따른 온도 값을 보상하여 온도 측정의 정확도 및 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 피사체와 열화상 카메라 사이의 거리에 따라 온도 값을 보상함으로써 온도 측정 시 오차범위를 최소화할 수 있으며, 특히 사람의 체온 범위 내에서 측정된 온도의 정확도를 향상시킬 수 있고, 인체의 체온 범위 내에서의 특정 온도만을 검출함으로써 양산 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 학교, 휴게소, 교회, 점포 및 관공서 등을 포함하는 다중 이용시설 및 많은 사람들이 동시에 이동하는 공항, 터미널의 검색대 등에서 이용자의 체온을 측정하기 적합하며, 이동 중에 체온을 측정하여 발열 여부를 체크함으로써 사용이 간편용이하고, 정확한 체온 측정으로 인해 감염병의 확산을 방지할 수 있고, 신속한 체온 측정이 가능함과 동시에 체온 측정의 정확도를 향상시킬 수 있으며, 사람의 안면을 인식하여 측정된 거리 값을 온도 값에 보정함으로써 기구적으로 복잡하지 않고, 제품 비용을 절감시킬 수 있으며, 측정된 온도가 개인별로 표시됨으로써 각 개인의 측정 온도를 간편하게 확인할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 열화상 카메라로 36.5℃의 온도 값을 갖는 피사체를 촬영하여 온도 측정 시 열화상 카메라와 피사체 사이의 거리에 따라 측정되는 각각의 온도 값을 나타내는 도면,
도 2는 여러 명의 사람 촬영 시 가장 높은 온도로 측정된 사람 한명의 온도가 표기된 기존 열화상 카메라의 영상을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라를 개략적으로 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명에 의한 제어부를 개략적으로 나타내는 구성도,
도 5는 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 이미지 센서로 입력되는 영상의 안면과 이미지 센서의 세로방향 전체 픽셀수에 따른 기준 거리 값을 설정하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 이미지 센서로 입력되는 전체 영상에서 이미지 센서의 세로방향 전체 픽셀수에서 안면이 차지하는 픽셀수에 따른 거리 값을 설정하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 7은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라로 여러 명의 촬영 시 촬영된 각각의 사람의 안면을 통해 측정된 온도가 개인별로 표시된 모습을 나타내는 도면.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
본 명세서에 있어서 단말, 장치 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말, 장치 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말, 장치 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
본 명세서에서 있어서, 단말과 매핑(Mapping) 또는 매칭(Matching)으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는, 단말의 식별 정보(Identifying Data)인 단말기의 고유번호나 개인의 식별정보를 매핑 또는 매칭한다는 의미로 해석될 수 있다.
본 명세서에 있어서, "적어도 하나의"라는 단어는 단수 및 복수를 지칭할 수 있는 용어로 정의한다. 그리고, "적어도 하나의"라는 용어가 사용될 수도 있지만 생략될 수도 있고, 그 의미는 상술한 바와 같다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라를 개략적으로 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명에 의한 제어부를 개략적으로 나타내는 구성도이며, 도 5는 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 이미지 센서로 입력되는 영상의 안면과 이미지 센서의 세로방향 전체 픽셀수에 따른 기준 거리 값을 설정하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 이미지 센서로 입력되는 전체 영상에서 이미지 센서의 세로방향 전체 픽셀수에서 안면이 차지하는 픽셀수에 따른 거리 값을 설정하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라로 여러 명의 촬영 시 촬영된 각각의 사람의 안면을 통해 측정된 온도가 개인별로 표시된 모습을 나타내는 도면이다.
도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 따른 열화상 카메라(1)는 피사체로부터 입력되는 영상 이미지를 영상 데이터로 변환하는 이미지 센서(10)와 피사체로부터 발산되어 입력되는 적외선 이미지를 전기적 신호로 출력하는 적외선 센서(30) 및 상기 이미지 센서(10)와 적외선 센서로(30)부터 입력되는 영상 데이터 값과 온도 데이터 값이 입력되는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 이미지 센서(10)는 피사체인 사람의 영상 이미지를 영상 데이터로 변환하여 출력한다.
여기서, 상기 이미지 센서(10)는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서로 이루어지는 것이 바람직하나, CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서로 이루어지는 것도 가능하다.
이때, 상기 이미지 센서(10)로 피사체의 영상 이미지를 입력하는 렌즈는 가시광선 영역에서 영상 이미지를 획득할 수 있는 렌즈로 이루어지고, 상기 적외선 센서(30)로 피사체의 적외선 이미지를 입력하는 렌즈는 적외선 영역에서 적외선 이미지를 획득할 수 있는 렌즈로 이루어지는 것이 바람직하며, 이를 위하여 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라(1)는 피사체의 영상 이미지가 입력되는 렌즈(미도시) 및 피사체의 적외선 이미지가 입력되는 렌즈(미도시)가 각각 적용되거나, 하나의 렌즈에 렌즈 분할 방식으로 적용되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니하고, 다양하게 변경실시가능하다.
상기 적외선 센서(30)는 피사체인 사람으로부터 발산되어 렌즈를 통해 입력되는 적외선 이미지를 검출하여 온도 데이터 값을 전기적 신호로 출력한다.
상기 제어부(50)는 이미지 센서(10)를 통해 변환된 영상 데이터 값을 통해 피사체인 사람과 열화상 카메라(1) 사이의 거리를 계산 및 측정하고, 측정된 거리 값을 보정 거리 값으로 연산한 후 보정 거리 값을 적외선 센서(30)를 통해 전기적 신호로 출력되는 온도 값에 적용하여 최종적으로 정확한 온도 값을 측정하도록 이루어진다.
즉, 상기 제어부(50)는 이미지 센서(10)를 통해 입력되는 사람의 안면 영상의 픽셀수가 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수를 모두 차지하는 것을 기준으로 하여 기준 거리 값을 연산 및 계산하고, 연산된 기준 거리 값에 이미지 센서(10)를 통해 입력되는 사람의 안면 영상의 픽셀수가 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수 대비 차지하는 비율을 적용하여 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 실제 거리 값을 연산 및 계산하며, 계산된 실제 거리 값을 보정 거리 값으로 연산한 후 상기 보정 거리 값을 적외선 센서(30)를 통해 측정된 온도 값에 반영하여 최종 온도 값을 도출하도록 이루어진다.
여기서, 상기 기준 거리 값의 연산 및 계산 시 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수를 차지하는 사람의 안면 영상은 안면의 길이를 기준으로 연산 및 계산하고, 상기 실제 거리 값의 연산 및 계산 시 이미지 센서(10)의 전체 영상 픽셀수에서 안면 영상이 차지하는 픽셀수의 비율 계산 또한 사람 안면의 길이를 기준으로 연산 및 계산하는 등 상기 이미지 센서(10)에 입력되는 사람의 안면 영상은 안면 길이를 기준으로 연산 및 계산되고, 상기 이미지 센서(10)의 픽셀수 또한 세로방향을 기준으로 연산 및 계산되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
이를 위하여, 상기 제어부(50)는 검출부(51)와 연산부(53)와 표시부(54) 및 저장부(55)를 포함하여 구성된다.
상기 검출부(51)는 이미지 센서(10)를 통해 변환된 영상 데이터 값을 통해 피사체를 인식하여 검출한다. 즉, 상기 검출부(51)는 이미지 센서(10)를 통해 변환된 영상 데이터 값을 통해 전체 영상에서 안면 영상만을 인식하여 검출한다.
상기 연산부(53)는 피사체와 열화상 카메라(1) 사이의 거리를 연산 및 계산하는 거리 연산부(53a)와 상기 거리 연산부(53a)를 통하여 연산된 거리 값을 피사체와 화상 카메라(1) 사이의 거리에 따른 보정 거리 값으로 연산하고, 보정 거리 값을 적외선 센서(30)를 통하여 측정된 온도 값에 적용하여 온도 값을 연산 및 계산하는 온도 연산부(53b)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 거리 연산부(53a)는 이미지 센서(10)를 통해 입력되는 사람의 안면 영상이 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수를 모두 차지하도록 하여 기준 거리 값을 연산 및 계산하고, 연산된 기준 거리 값을 통해 이미지 센서(10)로 입력되는 안면 영상의 픽셀수가 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수 대비 차지하는 비율을 통해 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 실제 거리 값을 연산 및 계산하도록 이루어진다.
상기 표시부(54)는 열화상 카메라(1)로 촬영 후 상기 연산부(53)를 통해 연산된 열화상 카메라(1)와 각각의 사람 사이의 실제 거리값에 따라 연산된 온도 값을 촬영된 각 사람의 안면에 개인별로 표시하도록 이루어진다.
즉, 상기 표시부(54)는 열화상 카메라(1)로 촬영된 각각의 사람의 안면을 통해 측정된 후 보정된 최종 온도 값을 개인별로 표시하되, 열화상 카메라(1)에 연결되는 노트북, 컴퓨터 등의 모니터를 통하여 관리자가 쉽게 육안으로 확닝할 수 있도록 표시하도록 이루어진다.
여기서, 상기 표시부(54)는 측정된 사람의 안면 주변에 사각형태의 박스라인을 표시하고, 라인의 상, 하, 좌, 우 중 어느 한 주변 부분에 온도 값을 수치로 표시하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
또한, 상기 표시부(54)를 통한 표시방법은 안면에서 가장 높은 부분의 온도 값을 모두 표시하는 것도 가능하고, 안면의 중앙부분의 온도 값을 표시하는 것도 가능하며, 설정된 온도 값을 표시하는 것도 가능하고, 이에 한정하지 아니하며, 기타 다양하게 변경실시가능하다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 표시부(54)는 안면 주변에 사각형태의 박스라인을 표시하고, 라인의 상, 하, 좌, 우 중 어느 한 부분에 온도 값을 수치로 표시하도록 이루어져 있으나, 상기 표시부(54)는 안면 주변에 원형태의 박스라인, 타원형태의 박스라인, 또는 기타 다양한 형태를 표시한 후 온도 값을 수치로 표시하는 것도 가능하다.
또한, 여러 명의 촬영 시 각 사람의 안면에 표시되는 온도 값이 설정된 온도, 즉 인체의 정상체온 범위 온도 값이 아닐 경우, 정상체온 범위의 온도가 아닌 사람의 안면에는 정상체온 범위에 있는 온도 값을 갖는 사람과는 다른 형태의 박스라인으로 표시하거나, 다른 색상의 박스라인으로 표시하는 것도 바람직하다.
더불어, 표시되는 온도 값 또한 정상체온 범위에 있는 사람의 온도 값과 다른 색상으로 표시하는 것도 바람직하며, 온도 값이 점멸하거나, 수치 크기가 커지거나, 점진적으로 커지는 등 정상체온 범위 내의 온도값을 갖는 사람과 정상체온 범위를 초과하는 온도값을 갖는 사람을 구분하도록 이루어지는 것도 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
상기 저장부(55)는 상기 검출부(51)를 통하여 검출된 피사체인 사람의 안면 영상을 저장할 수 있고, 상기 검출부(51)를 통하여 검출된 안면의 길이를 저장할 수 있으며, 상기 연산부(53)를 통하여 연산된 피사체와 화상 카메라(1) 사이의 거리와 적외선 센서(30)를 통해 측정된 온도 값 및 보정 거리 값이 적용된 최종 온도 값을 저장할 수 있다.
이때, 상기 저장부(55)는 플래시 메모리(Flash Memory), CF 카드(Compact Flash Card), SD 카드(Secure Digital Card) 등 정보의 입/출력이 가능한 저장체 모듈로서 열화상 카메라(1)의 내부에 구비되어 있을 수도 있고, 별도의 장치에 구비되어 있을 수도 있다.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명에 의한 열화상 카메라(1)를 교회, 성당, 사찰 등을 포함하는 종교단체와 학교, 학원, 유치원, 어린이집, 도서관, 기업체 연수원 등을 포함하는 교육기관과 고속도로 휴게실, 버스터미널, 호텔, 박물관, 리조트, 극장, 컨벤션센터 등을 포함하는 이용시설과 음식점, 카페, 주점, PC방, 노래방, 찜질방, 목욕탕 등을 포함하는 개별 점포와 병원, 의원, 약국 등을 포함하는 의료기관과 시군청, 주민센터, 보건소, 경찰서, 문화센터, 군부대 등을 포함하는 관공서와 은행, 증권사 등을 포함하는 금융기관 등 사람들이 많이 모이는 다중 이용시설에 설치하거나, 공항, 터미널 등의 검색대에 설치한 후 출입자 또는 여러 명의 이용자를 촬영하여 온도를 측정한다.
이렇게, 상기 열화상 카메라(1)로 피사체인 사람을 촬영할 경우, 렌즈를 통해 이미지 센서(10)로 입력되는 여러 명의 사람의 영상 이미지가 영상 데이터 값으로 변환되어 제어부(50)로 입력되고, 렌즈를 통해 적외선 센서(30)로 입력되는 여러 명의 사람의 적외선 이미지가 온도 데이터 값으로 변환되어 제어부(50)로 입력된다.
그리고, 상기 제어부(50)의 검출부(51)는 이미지 센서(10)를 통해 변환된 영상 데이터 값을 통해 여러 명의 사람의 안면을 인식하여 검출하고, 상기 연산부(53)의 거리 연산부(53a)는 이미지 센서(10)의 수직방향 전체 픽셀수를 차지하는 여러 명의 사람의 안면 영상의 안면 길이를 연산 및 계산하여 각각의 사람과 열화상 카메라(1) 사이의 기준 거리 값을 계산하고, 계산된 기준 거리 값을 통해 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수 대비 상기 이미지 센서(10)의 입력되는 안면의 길이가 차지하는 픽셀수의 비율을 통해 열화상 카메라(1)와 각각의 사람 사이의 실제 거리를 계산하고, 상기 온도 연산부(53b)는 실제 거리값을 보정 거리 값으로 연산 및 계산한 후 적외선 센서(30)를 통해 측정된 각각의 사람의 온도 값에 보정 거리 값을 반영하여 최종 온도 값을 연산하여 도출한다.
도 5 및 도 6을 참조하여 예를 들어 설명하면, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라(1)로 사람을 촬영할 경우, 렌즈를 통해 이미지 센서(10)로 입력되는 사람의 영상 이미지가 영상 데이터 값으로 변환되어 제어부(50)로 입력되고, 렌즈를 통해 적외선 센서(30)로 입력되는 사람의 적외선 이미지가 온도 데이터 값으로 변환되어 제어부(50)로 입력된다.
상기한 바와 같이, 상기 제어부(50)는 이미지 센서(10)를 통해 변환된 영상 데이터 값을 통해 사람의 안면을 인식하여 검출하고, 이미지 센서(10)의 수직방향 전체 픽셀수를 차지하는 사람의 안면 영상의 안면 길이를 연산 및 계산하여 사람과 열화상 카메라(1) 사이의 기준 거리 값을 계산 및 연산한다.
여기서, 피사체인 사람을 촬영하는 열화상 카메라(1)의 렌즈 화각은 60°이고, 이미지 센서(10)는 1920×1080의 Full-HD급 해상도를 갖으며, 사람의 표준 안면 길이(f)를 20cm라고 설정할 경우,
기준 거리 값(d1) =
Figure 112020068655501-pat00003
=
Figure 112020068655501-pat00004
=
Figure 112020068655501-pat00005
=
Figure 112020068655501-pat00006
= 17cm
로 계산 및 연산된다.
따라서, 상기 열화상 카메라(1)의 렌즈 화각이 60°이고, 이미지 센서(10)는 세로방향 픽셀수 1080 픽셀(Pixel)에 20cm의 길이를 갖는 표준 안면이 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수를 모두 차지하도록 풀(full)로 표시될 경우, 열화상 카메라(1)와 피사체인 사람 사이의 거리는 17cm이고, 이를 기준 거리 값(d1)으로 설정한다. 즉, 상기 이미지 센서(10)와 사람의 얼굴의 비율이 1 : 1인 경우를 기준 거리 값(d1)으로 설정한다.
본 발명의 일 실시예에서는 피사체인 사람을 촬영하는 열화상 카메라(1)의 렌즈 화각이 60°로 이루어지고, 사람의 표준 안면 길이를 20cm로 설정하여 기준 거리 값(d1)을 계산 및 연산하고 있으나, 상기 열화상 카메라(1)의 렌즈 화각은 3°내지 120°범위 내에서 다양하게 변경실시가능하고, 렌즈 화각에 따라 기준 거리 값 또한 다양하게 변경실시가능하며, 사람의 표준 안면 길이 또한 다양하게 변경실시가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
한편, 연산된 기준 거리 값(d1)을 보정 거리 값으로 연산하여 적외선 센서(30)에 의해 측정된 온도 값을 보정하여 피사체인 사람과 열화상 카메라(1) 사이의 거리에 따른 정확한 온도 값을 측정할 수 있으나, 통상의 사람들의 경우, 상기 열화상 카메라(1)의 이미지 센서(10)에 풀(Full)로 안면 영상이 표시되지 않고, 열화상 카메라(1)의 이미지 센서(10)에 사람의 안면이 상체 또는 상, 하체와 같이 표시되기 때문에 이미지 센서(10)의 전체 영상 픽셀수에서 안면 영상이 차지하는 픽셀수의 비율을 통해 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 실제 거리 값을 연산 및 계산하여야 한다.
도 5 및 도 6을 참조하여 예를 들어 설명한다. 이때에도, 피사체인 사람을 촬영하는 열화상 카메라(1)의 렌즈 화각은 60°이고, 이미지 센서(10)는 1920×1080의 Full-HD급 해상도를 갖으며, 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 기준 거리 값(d1)은 17cm로 설정하고, 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 실제 거리 값(d2)을 연산할 경우,
실제 거리 값(d2) = 기준 거리 값(d1) ×
Figure 112020068655501-pat00007
이다.
여기서, 상기 이미지 센서(10)의 세로방향으로 사람의 안면 픽셀수가 200 픽셀이 검출될 경우,
실제 거리 값(d2) = 17cm ×
Figure 112020068655501-pat00008
= 91cm
이다.
상기한 바와 같이, 이미지 센서(10)의 전체 픽셀수에서 사람의 안면 영상 픽셀수가 차지하는 비율을 통하여 실제 거리를 측정할 수 있으며, 실제 광학 렌즈의 특성, 오차, 이미지 센서의 크기 등 여러 가지 상황 및 환경에 따라 렌즈 화각, 기준 거리 등은 다양하게 변경실시가능하다.
또한, 사람의 안면 영상의 검출 시 남성, 여성에 적합한 안면 크기 및 길이를 설정하거나, 피부톤이나, 나이, 인종 등 추가적으로 인식 가능한 데이터를 부가 및 보정하여 보다 정확한 거리 값을 측정하도록 이루어지는 것도 가능하나, 이에 한정하지 아니한다.
그리고, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법은 이미지 센서(10)와 적외선 센서(30)가 내장된 일반적인 열화상 카메라(1)를 통하여 촬영되는 피사체인 사람의 안면을 통해 거리를 측정하고, 그에 따라 제어부(50)가 연산부(53)의 온도 연산부(53b)를 통하여 측정된 피사체와 열화상 카메라(1) 사이의 실제 거리 값을 적외선 센서(30)를 통해 측정된 온도 값에 반영하여 최종 온도 값을 도출한다.
즉, 도 1을 참조하여 설명하면, 피사체인 사람과 열화상 카메라(1) 사이의 거리가 1m 멀어질수록 적외선 센서(30)를 통하여 측정된 온도 값이 1℃ 정도 씩 낮아지는 것을 알 수 있다.
따라서, 피사체와 열화상 카메라(1) 사이의 거리를 반영하여 최종 온도 값을 계산 및 연산할 경우,
최종 온도 값(℃) = 검출 온도(℃) + 보정 거리 값(m) × 보정 온도(℃)
이다.
여기서, 검출 온도는 적외선 센서를 통하여 측정된 온도 값,
보정 거리 값 = 실제 거리 값 - 제품 생산 시 설정된 기준 거리에 대한 기준 보정 거리 값,
보정 온도 = 제품 생산 시 설정된 기준 보정 거리 값에 따른 온도 보정 값
으로서, 기준 보정 거리 값은 제품 생산 시 온도 정확도를 맞춘 거리를 기준으로 +/-하여 설정되고, 최종 온도 값은 피사체인 사람의 온도이다.
예를 들면, 제품 생산 시 1m 의 거리에서 측정되는 온도 값이 정상 온도 값이 되도록 1m의 거리를 기준 보정 거리 값으로 설정하고, 기준 보정 거리 값 1m 당 1℃로 보정 온도를 설정한 후 열화상 카메라(1)를 통하여 사람의 안면이 차지하는 픽셀부를 검출하고, 이에 따라 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 거리가 2m이고, 측정된 온도가 35℃일 경우,
일반적인 열화상 카메라는,
피사체(사람)의 온도 값(℃) = 35℃ + (1m - 2m) × 1℃
= 34℃
로 측정된다.
마찬가지로, 피사체인 사람의 안면의 픽셀수를 검출하여 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 거리가 0.5m이고, 측정된 온도가 35℃일 경우,
피사체(사람)의 온도 값(℃) = 35℃ + (1m - 0.5m) × 1℃
= 35.5℃
로 측정되며, 이렇게 열화상 카메라(1)와 피사체인 사람 사이의 거리에 따라 온도 값이 변화하게 된다.
여기서, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 따른 최종 온도 값은, 기준 보정 거리 값을 1m로 설정하고, 1m 당 1℃의 보정 온도를 설정하여 상기한 바와 같이 동일 조건으로 하고, 열화상 카메라(1)로 피사체인 사람의 안면을 검출하되, 기준 보정 거리 값인 1m에서 측정된 정상적인 온도가 35℃인 사람이 열화상 카메라(1)에서 기준 보정 거리 보다 1m 먼 2m 거리에 있을 경우, 적외선 센서(30)로 측정된 온도 값은 34℃일 것이다.
따라서, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 따른 최종 온도 값은,
최종 온도 값(℃) = 검출 온도 값(℃) + 보정 거리 값(m) × 보정 온도(℃)
이므로,
최종 온도 값(℃) = 34℃ + (2m - 1m) × 1℃
= 35℃
로 측정된다.
이렇게 측정된 최종 온도 값은 상기 제어부(50)의 표시부(54)를 통해 촬영된 각각의 사람 안면에 사각형태의 박스라인을 표시하고, 표시된 박스라인의 하부에 온도 값을 개인별로 표시한다.
이를 통해, 실제 촬영된 각 개인의 측정 온도를 시각적으로 간편하게 확인할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법은 열화상 카메라(1)의 이미지 센서(10)를 통하여 사람의 안면을 인식 및 검출하고, 이를 통해 열화상 카메라(1)와 사람 사이의 거리를 계산하고, 이를 통해 적외선 센서(30)로 측정된 사람의 온도 값을 보정하여 최종 온도 값을 도출함으로써 온도 측정의 정확도 및 정밀도를 향상시키고, 온도 측정 시 오차범위를 최소화할 수 있으며, 한 명이 아닌 여러 명의 안면을 인식하고 이를 통해 여러 명의 체온을 측정할 수 있어 코로나 19와 같은 감염병의 의심증상자 또는 감염자의 신속한 구분이 가능하고, 이를 통해 감염병의 확산을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1 : 열화상 카메라, 10 : 이미지 센서,
30 : 적외선 센서, 50 : 제어부,
51 : 검출부, 53 : 연산부,
53a : 거리 연산부, 53b : 온도 연산부,
54 : 표시부, 55 : 저장부.

Claims (8)

  1. 촬영된 피사체인 사람의 이미지가 렌즈를 통해 입력되어 영상 데이터로 출력하는 이미지 센서와, 피사체인 사람으로부터 발산되어 렌즈를 통해 입력되는 적외선 이미지를 검출하여 전기적 신호로 출력하는 적외선 센서, 및 상기 이미지 센서와 적외선 센서로부터 입력되는 영상 데이터 값과 온도 데이터 값이 입력되는 제어부를 포함하는 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법에 있어서,
    상기 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면을 검출하여 사람과 열화상 카메라 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리 값을 연산하여 보정 거리 값으로 반영하되, 연산된 보정 거리 값을 적외선 센서를 통해 측정되는 온도 값에 적용하여 최종 온도 값을 측정하고,
    상기 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 영상이 이미지 센서의 전체 픽셀수에서 차지하는 비율을 통해 기준 거리 값을 연산하고, 상기 기준 거리 값을 통해 실제 열화상 카메라와 사람 사이의 실제 거리 값을 연산하도록 이루어지며,
    상기 기준 거리 값은 상기 이미지 센서의 전체 픽셀수를 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 영상 픽셀수가 모두 차지하는 것을 기준으로 상기 열화상 카메라와 사람 사이의 거리를 연산하도록 이루어지고,
    상기 기준 거리 값은 하기의 공식에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법.
    기준 거리 값(d1) =
    Figure 112020094253717-pat00009


    f : 사람의 표준 안면 길이
    θ : 렌즈 화각
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 실제 거리 값은 상기 이미지 센서의 전체 픽셀수에서 이미지 센서를 통해 입력되는 사람의 안면 픽셀수가 차지하는 픽셀수의 비율에 기준 거리 값을 반영하여 상기 열화상 카메라와 사람 사이의 실제 거리를 연산하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 실제 거리 값은 하기의 공식에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법.

    실제 거리 값(d2) = 기준 거리 값(d1) ×
    Figure 112020068655501-pat00010

  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 최종 온도 값은 하기의 공식에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법.

    최종 온도 값(℃) = 검출 온도 값(℃) + 보정 거리 값(m) × 보정 온도(℃)

    검출 온도 : 적외선 센서를 통하여 측정된 온도 값
    보정 거리 값 : 실제 거리 값 - 제품 생산 시 설정된 기준 거리에 대한 기준 보정 거리 값
    보정 온도 : 제품 생산 시 설정된 기준 보정 거리 값에 따른 온도 보정 값

  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 최종 온도 값은 촬영된 사람의 안면에 표시하되, 사람의 안면에 박스라인을 형성하고, 상기 박스라인의 상, 하, 좌, 우 중 어느 한 부분에 최종 온도 값을 수치로 표시하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 안면인식을 이용한 열화상 카메라의 온도 정확도 개선방법.
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