KR102164391B1 - 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법 - Google Patents
고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되고, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 통해 특정 객체를 검출하며, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체 또는 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치와, 각 고속도로 무단침입 방지장치와 통신망을 통해 연결되며, 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시함과 아울러 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 고속도로 관리서버를 포함함으로써, 고속도로 또는 자동차 전용도로의 무단 침입을 사전에 예방하여 1차 사망사고 및 2차 교통사고를 줄이는데 기여할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 고속도로 또는 자동차 전용도로 등의 출입 제한된 지역에 특정 객체가 무단으로 침입하는 것을 효과적으로 방지함과 아울러 관리자가 고속도로 무단침입을 모니터링할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 우리나라 고속도로 또는 자동차 전용도로는 도심지의 주택 지역과 근접해 있는 곳이 많아, 고속도로 또는 자동차 전용도로의 무단 진입으로 인한 사망사고가 매년 약 20여건이 발생하고 있다.
또한, 인근 주민의 고속도로 또는 자동차 전용도로 무단 진입으로 1차 사망사고가 발생하고 뒤따르던 차량의 2차 추돌사고가 발생하여 인명 사고 및 교통 정체로 인한 사회적 비용이 증가하고 있다.
따라서, 고속도로 또는 자동차 전용도로 등에 무단으로 침입한 특정 객체에게 음성 경고 방송을 통해 사고를 사전 예방하고, 운전자에게도 경각심을 줄 수 있는 장치 또는 시스템의 구축이 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고속도로 또는 자동차 전용도로의 무단 침입을 사전에 예방하여 1차 사망사고 및 2차 교통사고를 줄이는데 기여하며, 사람 또는 동물 등의 접근 방지가 필요한 다양한 통제구역에 적용 가능하여 인명 피해나 도난 예방이 필요한 지역에 활용 가능한 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되고, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 통해 특정 객체를 검출하며, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체 또는 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치; 및 각 고속도로 무단침입 방지장치와 통신망을 통해 연결되며, 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시함과 아울러 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 고속도로 관리서버를 포함하는 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
여기서, 각 고속도로 무단침입 방지장치는, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 출력하는 적어도 하나의 영상획득모듈; 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 음성출력모듈; 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 상기 음성출력모듈로 출력되도록 제어하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈의 제어에 따라 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 상기 고속도로 관리서버로 전송하는 통신모듈을 포함함이 바람직하다.
바람직하게, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 경고조명모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 상기 경고조명모듈로 출력되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 출력하는 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 각 객체 움직임 감지모듈로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 제공받아 이를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 적어도 하나의 추적조명모듈; 및 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈에 구비된 각 조명등의 팬(Pan) 또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작을 수행하는 적어도 하나의 조명등 구동모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 추적조명모듈 및 각 조명등 구동모듈로 출력되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈의 제어에 따라 특정 객체의 검출여부에 따라 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 저장하는 저장모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 침입 제한지역 양단 사이에 설치되며, 객체의 고속도로 무단침입을 방지하기 위하여 적어도 하나의 선 또는 판 형태의 LED 조명부를 구비한 침입방지 조명모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 기 설정된 동작시간동안 상기 침입방지 조명모듈에 구비된 각 LED 조명부가 점등되도록 제어하거나 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 침입방지 조명 제어신호를 생성 및 출력하여 상기 침입방지 조명모듈에 구비된 각 LED 조명부가 점등되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 고속도로 관리서버는, 상기 통신망을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 고속도로 관리서버는, 상기 통신망을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시할 수 있다.
바람직하게, 상기 고속도로 관리서버는, 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 제2 측면은, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치된 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치와 통신망을 통해 연결된 고속도로 관리서버를 포함한 시스템을 이용하여 고속도로 무단침입 방지 모니터링하는 방법으로서, (a) 각 고속도로 무단침입 방지장치를 통해 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 이용하여 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체 또는 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 단계; (b) 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 단계; 및 (c) 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(b)에서 제공받은 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 기반으로 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 단계(a)는, (a-1) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 영상획득모듈을 통해 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 출력하는 단계; (a-2) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-1)에서 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출하는 단계; (a-3) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 음성출력모듈로 출력하는 단계; (a-4) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 음성출력모듈을 통해 상기 단계(a-3)에서 출력된 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 단계; 및 (a-5) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출 시 상기 단계(a-1)에서 획득된 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 통신모듈을 이용하여 상기 고속도로 관리서버로 전송하는 단계를 포함함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 단계(a-2) 또는 단계(a-4) 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 경고조명모듈로 출력하는 단계; 및 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 경고조명모듈을 통해 상기 출력된 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(a-1) 이전에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈을 통해 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 출력하는 단계; 및 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 각 객체 움직임 감지모듈로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈의 동작을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(a-2) 또는 단계(a-4) 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 추적조명모듈 및 적어도 하나의 조명등 구동모듈로 출력하는 단계; 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 각 추적조명모듈을 통해 상기 출력된 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 단계; 및 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 각 조명등 구동모듈을 통해 상기 출력된 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈에 구비된 각 조명등의 팬(Pan) 또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(a-2) 또는 단계(a-4) 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 특정 객체의 검출여부에 따라 상기 단계(a-1)에서 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 저장모듈에 저장되도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(b) 또는 단계(c) 이후에, 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(b) 또는 단계(c) 이후에, 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시함과 아울러 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 측면은, 상술한 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체에 컴퓨터로 판독할 수 있는 코드로 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피 디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법에 따르면, 고속도로 또는 자동차 전용도로의 무단 침입을 사전에 예방하여 1차 사망사고 및 2차 교통사고를 줄이는데 기여하며, 사람 또는 동물 등의 접근 방지가 필요한 다양한 통제구역에 적용 가능하여 인명 피해나 도난 예방이 필요한 지역에 활용 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고속도로 또는 자동차 전용도로 등에 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치를 구비함으로써, 특정 객체가 고속도로 또는 자동차 전용도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 무단 침입하거나 역주행하려는 차량에 시각적 및/또는 청각적으로 경고해줌으로써, 사망사고 또는 교통사고를 사전에 예방할 수 있을 뿐만 아니라 운전자에게도 경각심을 줄 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 관리자 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 관리자 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 관리자 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템은, 크게 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N), 및 고속도로 관리서버(2000) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템은 관리자 단말(20) 등을 더 포함할 수 있다. 한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)는 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 설치되어 있으며, 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 통해 특정 객체(예컨대, 사람, 동물 또는 차량 등)를 검출하며, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체 및/또는 운전자에게 시각적 및/또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 기능을 수행한다.
이러한 각 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 적어도 하나의 영상획득모듈(100-1 내지 100-N), 음성출력모듈(200), 제어모듈(300), 및 전원공급모듈(400) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)는 경고조명모듈(500), 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N), 적어도 하나의 추적조명모듈(700-1 내지 700-N), 적어도 하나의 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N), 저장모듈(800), 통신모듈(900), 및 침입방지 조명모듈(950) 등을 더 포함할 수 있다. 한편, 도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)는 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)은 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 설치되어 있으며, 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 제어모듈(300)의 제어에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 제어모듈(300)로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)은 어두운 곳에서도 촬영이 가능한 적외선(IR) 카메라 또는 CCD 카메라 등으로 이루어짐이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 특정 장소의 영상을 촬영할 수 있는 카메라 또는 장치(예컨대, IP 카메라, 열화상 카메라, CCTV 등)라면 어느 것이든 가능하다.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)에는 통상적으로 이미지 센서(Image Sensor)와, 이미지 신호처리기(Image Signal Processor, ISP)와, 백 엔드 칩(Back_End Chip) 등을 포함한다.
상기 이미지 센서는 렌즈로부터 입사된 빛에 의해 형성되는 촬상 신호를 가공되지 않은 Bayer RGB 포맷 데이터로 출력한다. 상기 이미지 신호처리기(ISP)는 상기 Bayer RGB 포맷 데이터를 RGB 포맷 데이터로 변환하고, 이를 디스플레이 장치의 화면 출력에서 요구되는 YUV 포맷 데이터로 변환하여 출력한다.
상기 백 엔드 칩은 상기 이미지 신호처리기(ISP)로부터 출력된 YUV 포맷 데이터를 처리하여 디스플레이 장치의 화면을 통해 촬영된 이미지를 출력하는 것을 포함하는 카메라 모듈 제어를 담당하는 것으로, 이러한 백 엔드 칩으로는 모바일 스위칭 모뎀(Mobile Switching Modem, MSM) 또는 디지털 신호 처리기(Digital Signal Processor, DSP)가 이용될 수 있다. 한편, 상기 이미지 신호처리기(ISP) 및/또는 백 엔드 칩은 후술하는 제어모듈(300)에 포함되어 구성될 수도 있다.
즉, 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)를 이용하여 촬영을 하면, 렌즈로부터 입사된 빛에 의해 형성되는 촬상 신호에 따라 상기 이미지 센서가 가공되지 않은 Bayer RGB 포맷 데이터를 IIC(Inter Integrated Circuit) 방식의 통신을 이용하여 출력하고, 이를 수신한 이미지 신호처리기(ISP)는 이를 실제의 RGB 포맷 데이터로 변환하고, 이 RGB 포맷 데이터를 디스플레이 화면 출력에서 요구되는 즉, 이미지 처리를 위한 백 엔드 칩에서 요구되는 YUV 포맷 데이터로 변환하여 IIC(Inter Integrated Circuit) 방식의 통신을 이용하여 출력한다. 그러면, 상기 백 엔드 칩은 수신된 YUV 포맷 데이터를 처리하여 디스플레이 장치의 화면을 통해 촬영된 이미지를 출력한다.
한편, 상기 고유한 모듈식별정보는 예컨대, 각 영상획득모듈의 이름, 각 영상획득모듈의 비밀번호, 각 영상획득모듈의 일련번호, 각 영상획득모듈의 종류, 각 영상획득모듈의 제조회사, 각 영상획득모듈의 MAC(Media Access Control) 주소, 각 영상획득모듈의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 각 영상획득모듈의 모델 및 각 영상획득모듈의 버전, 각 영상획득모듈의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 각 영상획득모듈의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 각 영상획득모듈을 식별할 수 있는 모든 각 영상획득모듈 식별 정보들을 포함할 수 있다.
음성출력모듈(200)은 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 있으며, 제어모듈(300)로부터 출력된 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 음성출력모듈(200)는 통상의 스피커(Speaker)로 구현됨이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 음성을 증폭하여 임의의 객체(예컨대, 사람 또는 동물 등)에게 청각적으로 경각심을 줄 수 있는 것이라면 어느 것이든 적용가능하다.
제어모듈(300)은 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 전반적인 제어를 수행하는 바, 특히 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 영상분석을 통해 기 설정된 특정 객체(예컨대, 사람, 동물 또는 차량 등)를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 음성출력모듈(200)로 출력되도록 제어하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 기 설정된 영상인식 기술은 예컨대, 미리 학습한 지식 정보를 바탕으로 영상을 통해 물체의 종류, 크기, 방향 및 위치의 3차원적 공간정보를 실시간으로 알아내는 딥러닝(Deep Learning) 기술로 이루어짐이 바람직하다.
또한, 제어모듈(300)은 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)로부터 출력된 영상획득 정보데이터를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 영상분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 경고조명모듈(500)로 출력되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 제어모듈(300)은 각 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N)로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 제공받아 이를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 제어모듈(300)은 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N) 및 각 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N)로 출력되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 제어모듈(300)은 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 별도의 통신모듈(900) 및 통신망(10)을 통해 외부의 관리자 단말(20) 및/또는 고속도록 관리서버(2000)로 전송되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 제어모듈(300)은 기 설정된 동작시간동안 침입방지 조명모듈(950)에 구비된 적어도 하나의 LED 조명부(955-1 내지 955-N)가 점등되도록 제어하거나, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체에게 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 침입방지 조명 제어신호를 생성 및 출력하여 침입방지 조명모듈(950)에 구비된 각 LED 조명부(955-1 내지 955-N)가 점등되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어모듈(300)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 저장모듈(800)에 저장되고, 제어모듈(300)에 의해 실행될 수 있다.
그리고, 전원공급모듈(400)은 각 모듈 즉, 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N), 음성출력모듈(200), 제어모듈(300), 경고조명모듈(500), 각 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N), 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N), 각 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N), 저장모듈(800), 통신모듈(900), 및 침입방지 조명모듈(950) 등에 필요한 공급 전원을 각각 제공하는 기능을 수행한다.
또한, 전원공급모듈(400)에는 도면에 도시되진 않았지만, 외부의 전원 충격으로부터 부품을 보호하고 일정한 전압을 출력하는 기능을 수행하는 전원 관리부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 전원 관리부는 예컨대, ESD(Electro Static Damage) 보호기, 전원 감지기, 정류기 및 전원 차단기 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 ESD 보호기는 정전기 또는 급격한 전원 충격으로부터 전장 부품을 보호하도록 구성한다. 상기 전원 감지기는 허용 전압 범위 외의 전압이 유입될 경우 상기 전원 차단기에 차단신호를 보내고, 허용 전압 범위 내에서 전압 변화에 따라 승압 또는 강압 신호를 상기 정류기에 전달하도록 구성한다. 상기 정류기는 입력 전압의 변동을 최소하여 일정한 전압이 공급되도록 상기 전원 감지기의 신호에 따라 승압 또는 강압의 정류 동작을 수행하도록 구성한다. 상기 전원 차단기는 상기 전원 감지기로부터 전달되는 차단 신호에 따라 배터리로부터 공급되는 전원을 차단하도록 구성한다.
이러한 전원공급모듈(400)은 계속적인 전원 공급을 위해 상용 AC 전원(예컨대, AC 220V 또는 AC 380V 등)을 DC 전원 및/또는 AC 전원으로 변환하여 사용함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 별도의 배터리(Battery)를 사용할 수도 있다.
추가적으로, 경고조명모듈(500)은 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 설치되어 있으며, 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 제어모듈(300)로부터 출력된 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등(light bar)을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 경고조명모듈(500)은 예컨대, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 발광다이오드 디스플레이(Light Emitting Diode, LED), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 플라즈마 디스플레이 패널 (Plasma Display Panel, PDP), 표면 얼터네이트 라이팅(ALiS), 디지털 광원 처리(DLP), 실리콘 액정(LCoS), 표면 전도형 전자방출소자 디스플레이(SED), 전계방출 디스플레이(FED), 레이저 TV(양자 점 레이저, 액정 레이저), 광유전성 액체 디스플레이(FLD), 간섭계 변조기 디스플레이(iMoD), 두꺼운 필름 유전체 전기(TDEL), 양자점 디스플레이(QD-LED), 텔레스코픽 픽셀 디스플레이(TPD), 유기발광 트랜지스터(OLET), 레이저 형광 디스플레이(LPD), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 숫자, 문자 또는 도형 등을 디스플레이(Display)할 수 있는 것이라면, 어떠한 것이라도 포함할 수 있다.
더욱이, 각 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N)은 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 설치되어 있으며, 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 제어모듈(300)의 제어에 따라 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 제어모듈(300)로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 각 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N)는 도면에 도시되진 않았지만, 객체의 동작을 감지하기 위한 적어도 하나의 동작감지 센서모듈(미도시)을 포함할 수 있다.
상기 동작감지 센서모듈은 예컨대, 초음파 센서부(미도시)를 통해 객체의 움직임을 감지할 수 있다. 즉, 상기 초음파 센서부는 초음파의 송수신을 이용하여 객체의 움직임을 감지하는 기능을 수행한다. 이러한 초음파 센서부는 객체의 움직임을 감지하기 위한 센서로서, 고속도로의 진입로 및/또는 진출로나 출입 제한지역 근처에 이동 또는 머물고 있는 특정 객체(예컨대, 사람, 동물 또는 차량 등)을 감지하기 위한 센서 모듈이다.
즉, 상기 초음파 센서부는 송신부에서 초음파를 발생한 후, 객체에 반사되어 돌아오는 신호를 수신하여 돌아온 시간을 가지고 거리를 측정한다. 대략적인 전파 속도는 대략 공기 중에서 약 340m/s 이기 때문에 이 성질을 가지고 객체의 거리 측정이 가능하다.
한편, 상기 초음파 센서부 이외에 예컨대, 열화상 센서, 적외선 센서 등 특정 객체를 감지하기 위한 센서라면 어느 것이든 가능하다. 예를 들면, 적외선 패시브 방식(Passive Infrared Ray)의 인체 감지 센서를 사용할 수 있는데, 이는 인체가 센서의 감지 영역에 들어왔을 때 센서에 입사하는 적외선 양은 인체 표면과 배경과의 온도차에 상당한 양만큼 변화하고 적외선의 변화를 검출하는 방법으로 인체를 감지할 수 있다.
또한, 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N)은 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 설치되어 있으며, 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 제어모듈(300)로부터 출력된 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등(705-1 내지 705-N)을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 기능을 수행한다.
여기서, 각 조명등(705-1 내지 705-N)은 예컨대, 백열등, 할로겐 등, 형광등, 나트륨등, 수은등, 방전등, 또는 LED(Light Emitting Diode) 램프 등과 같이 다양한 등이 적용 가능하며, 상기 LED 램프는 고휘도를 낼 수 있으며, 예컨대, 플랫 타입과 사이드 뷰 타입을 사용하여 반사각의 범위를 360ㅀ까지 확장시켜 어느 각도에서도 밝은 휘도로 볼 수 있다. 이러한 LED 램프의 발광 방식은 정전압 또는 정전류 방식이 적용될 수 있으며, 공급되는 전류 또는 전압의 크기에 따라 밝기가 결정될 수 있다. 또한, 상기 LED 램프는 백색(White), 녹색(Green) 및 황색(Amber) 등이 적용될 수 있으며, 상기 LED 램프의 색상은 사용자의 요구에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
또한, 각 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N)은 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 있으며, 제어모듈(300)로부터 출력된 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N)에 구비된 각 조명등(705-1 내지 705-N)의 팬(Pan) 및/또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작 기능을 수행한다.
또한, 저장모듈(800)은 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 있으며, 제어모듈(300)의 제어에 따라 특정 객체의 검출 시 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 저장하는 기능을 수행한다.
이러한 저장모듈(800)은 예컨대, 플래시 메모리 타입(Flash Memory type), 하드디스크 타입(Hard Disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
또한, 통신모듈(900)은 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 있으며, 제어모듈(300)의 제어에 따라 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 통신망(10)을 통해 외부의 관리자 단말(20) 및/또는 고속도로 관리서버(2000)로 전송하는 기능을 수행한다.
침입방지 조명모듈(950)은 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처의 침입 제한지역 양단 사이에 설치되어 있고, 제어모듈(300)과 전기적으로 연결되어 제어모듈(300)의 제어에 따라 구동되며, 객체의 고속도로 무단침입을 방지하기 위하여 적어도 하나의 선 및/또는 판 형태의 LED 조명부(955-1 내지 955-N)를 구비한다.
그리고, 고속도로 관리서버(2000)는 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)와 통신망(10)을 통해 연결되어 있으며, 이때, 통신망(10)은 예컨대, 이더넷(Ethernet) 또는 이동 통신망 등으로 이루어질 수 있으며, 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망일 수도 있으며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(WiFi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선망일 수도 있다.
상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)가 외부의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20) 및/또는 고속도로 관리서버(2000)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망 일 수도 있다.
만약, 통신망(10)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(10)은 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)와 외부의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20) 및/또는 고속도로 관리서버(2000) 상호 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행한다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터를 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 고유한 장치식별정보는 예컨대, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 이름, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 비밀번호, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 일련번호, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 종류, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 제조회사, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 MAC(Media Access Control) 주소, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 모델 및 각 고속도로 무단침입 방지장치의 버전, 각 고속도로 무단침입 방지장치의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 각 고속도로 무단침입 방지장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 각 고속도로 무단침입 방지장치를 식별할 수 있는 모든 각 고속도로 무단침입 방지장치 식별 정보들을 포함할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 통신망(10)을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 통신망(10)을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및/또는 위치정보, 및/또는 해당 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말(20)로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)를 관리하는 기 설정된 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 기 설정된 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터와 함게 고유한 장치식별정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 통신망(10)을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 고속도로 진입로 및/또는 진출로 도면과 매핑하여 해당 관리자가 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터를 시간별 및/또는 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 실시간 모니터링 할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 고속도로 관리서버(2000)는 외부의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
이러한 고속도로 관리서버(2000)는 네트워크상에서 관리자가 소지한 복수의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)과 통신망(10)을 통해 연결되어 복수의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)에게 시스템 자원(이는 OS, CPU, 메모리, 저장장치 등을 포함하는 개념이다)을 제공하는 물리적 장비로, 클라우드 서비스 환경에서는 복수의 서버가 네트워크상에서 복수의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)과 연결되어 있으며, 이때 고속도로 관리서버(2000)는 다수의 서버들을 포함하는 개념으로 도시된 것이며, 예컨대, 가상화 기술을 통해 생성된 가상 공간상의 게스트 머신을 통해 복수의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)이 시스템 자원을 사용할 수 있도록 분배하게 된다. 이러한 사항들은 공지의 일반적인 개념들로 이해될 수 있다.
이때, 상기 클라우드(Cloud) 서비스 환경이란, 인터넷 기반(클라우드)의 컴퓨팅(Computing) 기술을 의미한다. 이러한 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)은 컴퓨터 네트워크 구성도에서 인터넷을 구름으로 표현하는 것으로, 숨겨진 복잡한 인프라(Infra) 구조를 가지며 IT 관련된 기능들이 서비스 형태로 제공되는 컴퓨팅 스타일을 갖는다. 사용자들은 인터넷을 이용하여 클라우드 컴퓨팅으로부터 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.
또한, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 가상화 컴퓨팅, 유틸리티 컴퓨팅, 주문형 서비스(on-demand) 컴퓨팅 등과 같이 다양한 컴퓨팅 개념과 통신 기술이 혼합되어 적용된 것으로, 통상적으로 다수의 컴퓨터들로 구성되는 복수의 데이터센터를 가상화 기술로 통합하여 하나의 가상 컴퓨터 또는 서비스를 구현하고, 사용자가 이에 접속하여 각종 소프트웨어, 보안 솔루션 및 컴퓨팅 능력 등을 주문형 서비스(on-demand) 방식으로 제공하는 기술을 의미한다.
즉, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 '인터넷을 통한 IT자원의 온디맨드 아웃소싱 서비스'로서, 개인용 컴퓨터나 기업의 서버에 개별적으로 저장하던 프로그램이나 문서를 인터넷 기반의 가상 서버(Server) 또는 스토리지(Storage)에 저장하고, 개인용 컴퓨터를 비롯한 다양한 단말을 이용하여 웹브라우저 등의 클라우드 어플리케이션(Application)을 구동함으로써, 사용자가 원하는 작업을 수행할 수 있도록 하는 방식이다.
이때, 사용자들은 클라우드 어플리케이션, 스토리지, OS 및 보안 등의 컴퓨팅 자원을 원하는 시점에 원하는 만큼만 골라서 사용할 수 있고, 사용량에 기반하여 대가를 지불하면 된다.
상기와 같은 고속도로 관리서버(2000)는 적어도 하나의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
즉, 고속도로 관리서버(2000)는 적어도 하나의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)에 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서버로서, 적어도 하나의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)이 요청하는 컴퓨팅 자원을 통신망(10)을 통해 제공해준다. 고속도로 관리서버(2000)는 적어도 하나의 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)이 요청하는 디바이스(Device)를 이용하도록 하기 위한 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.
이러한 고속도로 관리서버(2000)에는 예컨대, 애플리케이션 프로그램 파일, 게임 프로그램 파일, 텍스트 데이터 파일, 문서 파일, 그림 파일, 음악 파일, 동영상 파일 및 바코드 파일 등과 같은 대용량 데이터를 제공하는 사업자(콘텐츠 제공자)로부터 제공된 파일들을 저장하는 다수의 저장장치 즉, 스토리지(Storage)를 구비한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 관리자 단말(또는 클라이언트 단말)(20)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동 단말 장치로 이루어짐이 바람직하며, 이외에도 개인용 PC, 노트북 PC, 팜(Palm) PC, 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 통신모듈(900)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.
이러한 관리자 단말(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 무선 통신모듈(21), A/V(Audio/Video) 입력모듈(22), 사용자 입력모듈(23), 센싱모듈(24), 출력모듈(25), 저장모듈(26), 인터페이스 모듈(27), 단말 제어모듈(28) 및 전원모듈(29) 등을 포함할 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 관리자 단말(20)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 관리자 단말(20)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
무선 통신모듈(21)은 관리자 단말(20)과 통신모듈(600) 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 무선 통신모듈(21)은 방송 수신 모듈(21a), 이동 통신 모듈(21b), 무선 인터넷 모듈(21c), 근거리 통신 모듈(21d) 및 위치 정보 모듈(21e) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(21a)은 다양한 방송채널(예컨대, 위성채널, 지상파채널 등)을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송신호(예컨대, TV 방송신호, 라디오 방송신호, 데이터 방송신호 등) 및/또는 방송관련 정보를 수신한다.
이동 통신 모듈(21b)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는 음성 콜(call) 신호, 화상 통화 콜 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(21c)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈로서, 관리자 단말(20)에 내장되거나 외장될 수 있다. 상기 무선 인터넷 기술로는 예컨대, WLAN(Wi-Fi), Wibro, Wimax, HSDPA, LTE 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(21d)은 근거리 통신을 위한 모듈로서, 예컨대, 블루투스(Bluetooth) 통신, 지그비(ZigBee) 통신, UWB(Ultra Wideband) 통신, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 또는 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신 등이 이용될 수 있다.
위치 정보 모듈(21e)은 관리자 단말(20)의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈로서, GPS(Global Position System) 등을 이용하여 관리자 단말(20)의 현재 위치 정보를 획득할 수 있다.
한편, 단말 제어모듈(28)의 제어에 따라 전술한 무선 통신모듈(21) 및/또는 유선 통신모듈(미도시)을 통해 저장모듈(26)에 저장된 특정 어플리케이션 프로그램을 이용하여 통신모듈(600)와 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
A/V 입력모듈(22)은 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 모듈로서, 기본적으로 카메라부(22a)와 마이크부(22b) 등이 포함될 수 있다. 카메라부(22a)는 화상통화모드 또는 촬영모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 마이크부(22b)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드 등에서 마이크로폰에 의해 외부의 음향신호를 입력받아 전기적인 음성데이터로 처리한다.
사용자 입력모듈(23)은 관리자 단말(20)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시키는 모듈로서, 특히 출력모듈(25)의 디스플레이부(25a)를 통해 표시되는 네트워크 감시 정보들 중 어느 하나에 대한 선택 신호를 입력하는 기능을 수행하며, 예컨대, 사용자의 터치에 의하여 입력되는 터치 패널(정압/정전) 형식이거나 별도의 입력 장치(예컨대, 키 패드 돔 스위치, 조그 휠, 조그 스위치 등)를 이용하여 입력될 수 있다.
센싱모듈(24)은 관리자 단말(20)의 개폐 상태, 관리자 단말(20)의 위치, 사용자 접촉 유무, 특정 부위에 대한 사용자의 터치 동작, 관리자 단말(20)의 방위, 관리자 단말(20)의 가속/감속 등과 같이 관리자 단말(20)의 현 상태를 감지하여 관리자 단말(20)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 이러한 센싱 신호는 단말 제어모듈(28)에 전달되어, 단말 제어모듈(28)이 특정 기능을 수행하는 기초가 될 수 있다.
출력모듈(25)은 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 모듈로서, 기본적으로 디스플레이부(25a), 음향출력부(25b), 알람부(25c) 및 햅틱부(25d) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부(25a)는 관리자 단말(20)에서 처리되는 정보를 표시 출력하기 위한 것으로서, 예컨대, 관리자 단말(20)이 통화모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphical User Interface)를 표시하고, 화상통화모드 또는 촬영모드인 경우에는 촬영 및/또는 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
음향출력부(25b)는 예컨대, 콜 신호수신, 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드, 방송수신모드 등에서 무선 통신모듈(21)로부터 수신되거나 저장모듈(26)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수도 있다.
알람부(25c)는 관리자 단말(20)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수 있다. 관리자 단말(20)에서 발생되는 이벤트의 예로는 콜 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다.
햅틱부(25d)는 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱부(25d)가 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택부(25d)가 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어 가능하다.
저장모듈(26)은 단말 제어모듈(28)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다.
또한, 저장모듈(26)은 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있으며, 고속도로 무단침입 방지관련 어플리케이션 프로그램을 저장할 수 있다.
또한, 저장모듈(26)은 고속도로 무단침입 방지관련 정보의 형성을 위한 소스 데이터가 저장될 수 있는 바, 고속도로 무단침입 방지관련 데이터가 영상 및 소리로 구성된 형태로 이루어질 수 있으며, 고속도로 무단침입 방지에 대한 관련데이터 생성의 진행 과정 및 결과도 함께 저장될 수 있다.
이러한 저장모듈(26)은 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM), SRAM, 롬(ROM), EEPROM, PROM, 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
인터페이스 모듈(27)은 관리자 단말(20)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스 모듈(27)은 외부기기로부터 데이터를 전송 받거나 전원을 공급받아 관리자 단말(20) 내부의 각 구성요소에 전달하거나 관리자 단말(20) 내부의 데이터가 외부기기로 전송되도록 한다.
단말 제어모듈(28)은 통상적으로 관리자 단말(20)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 예컨대, 음성통화, 데이터통신, 화상통화, 각종 어플리케이션 실행 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.
즉, 단말 제어모듈(28)은 저장모듈(26)에 저장된 고속도로 무단침입 방지관련 어플리케이션 프로그램이 실행되도록 제어하고, 고속도로 무단침입 방지관련 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 고속도로 무단침입 방지관련 데이터의 생성을 요청하고 이에 대한 고속도로 무단침입 방지관련 데이터를 제공받을 수 있도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 단말 제어모듈(28)은 고속도로 무단침입 방지관련 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 사용자가 원하는 고속도로 무단침입 방지관련 데이터의 생성 과정에서 영상, 음성 또는 음향 중 적어도 하나를 포함하는 보조 요소들을 디스플레이부(25a) 및 다른 출력장치(예컨대, 음향출력부(25b), 알람부(25c), 햅틱부(25d) 등) 중 적어도 하나를 통해 출력되도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 단말 제어모듈(28)은 배터리부(29a)의 충전 전류와 충전 전압을 상시적으로 모니터링하고, 모니터링 값을 저장모듈(26)에 임시 저장할 수 있다. 이때, 저장모듈(26)은 모니터링 된 충전 전류와 충전 전압과 같은 배터리 충전상태정보뿐만 아니라 배터리 사양정보(제품 코드, 정격 등)도 함께 저장함이 바람직하다.
전원모듈(29)은 단말 제어모듈(28)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원모듈(29)은 내장되어 있는 배터리부(29a)의 전원을 각 구성요소들로 공급하여 동작하도록 하며, 충전단자(미도시)를 사용하여 배터리의 충전이 가능하다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 단말 제어모듈(28)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 저장모듈(26)에 저장되고, 단말 제어모듈(28)에 의해 실행될 수 있다.
한편, 관리자 단말(20)이 스마트폰으로 이루어질 경우, 상기 스마트폰은 일반 핸드폰(일명 피처폰(feature phone))과는 달리 사용자가 원하는 다양한 어플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체제를 기반으로 한 폰(Phone)으로서, 일반적으로 사용되는 음성/영상통화, 인터넷 데이터통신 등의 기능뿐만 아니라, 모바일 오피스 기능을 갖춘 모든 모바일 폰 또는 음성통화 기능이 없으나 인터넷 접속 가능한 모든 인터넷폰 또는 테블릿 PC(Tablet PC)를 포함하는 통신기기로 이해함이 바람직하다.
이러한 스마트폰은 다양한 개방형 운영체제를 탑재한 스마트폰으로 구현될 수 있으며, 상기 개방형 운영체제로는 예컨대, 노키아(NOKIA)사의 심비안, 림스(RIMS)사의 블랙베리, 애플(Apple)사의 아이폰, 마이크로소프트사(MS)의 윈도즈 모바일, 구글(Google)사의 안드로이드, 삼성전자의 바다 등으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 스마트폰은 개방형 운영체제를 사용하므로 폐쇄적인 운영체제를 가진 휴대폰과 달리 사용자가 임의로 다양한 어플리케이션 프로그램을 설치하고 관리할 수 있다.
즉, 전술한 상기 스마트폰은 기본적으로 제어부, 메모리부, 화면출력부, 키입력부, 사운드 출력부, 사운드 입력부, 카메라부, 무선망 통신모듈, 근거리 무선 통신모듈 및 전원 공급을 위한 배터리 등을 구비한다.
상기 제어부는 스마트폰의 동작을 제어하는 기능 구성의 총칭으로서, 적어도 하나의 프로세서와 실행 메모리를 포함하며, 스마트폰에 구비된 각 기능 구성부와 버스(BUS)를 통해 연결된다.
이러한 상기 제어부는 상기 프로세서를 통해 스마트폰에 구비되는 적어도 하나의 프로그램 코드를 상기 실행 메모리에 로딩하여 연산하고, 그 결과를 상기 버스를 통해 적어도 하나의 기능 구성부로 전달하여 스마트폰의 동작을 제어한다.
상기 메모리부는 스마트폰에 구비되는 비휘발성 메모리의 총칭으로서, 상기 제어부를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용하는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지한다. 상기 메모리부는 기본적으로 스마트폰의 운영체제에 대응하는 시스템 프로그램 코드와 시스템 데이터 셋트, 스마트폰의 무선 통신 연결을 처리하는 통신 프로그램 코드와 통신 데이터 셋트 및 적어도 하나의 응용프로그램 코드와 응용 데이터 셋트를 저장하며, 본 발명을 구현하기 위한 프로그램 코드와 데이터 셋트 역시 상기 메모리부에 저장된다.
상기 화면 출력부는 화면출력 장치(예컨대, LCD(Liquid Crystal Display) 장치)와 이를 구동하는 출력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 화면 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 화면출력 장치로 출력한다.
상기 키입력부는 적어도 하나의 키 버튼을 구비한 키 입력장치(또는 상기 화면 출력부와 연동하는 터치스크린 장치)와 이를 구동하는 입력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산을 명령하는 명령을 입력하거나, 또는 상기 제어부의 연산에 필요한 데이터를 입력한다.
상기 사운드 출력부는 사운드 신호를 출력하는 스피커와 상기 스피커를 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 사운드 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 스피커를 통해 출력한다. 상기 사운드 모듈은 기 스피커를 통해 출력할 사운드 데이터를 디코딩(Decoding)하여 사운드 신호로 변환한다.
상기 사운드 입력부는 사운드 신호를 입력받는 마이크로폰과 상기 마이크로폰을 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 데이터를 상기 제어부로 전달한다. 상기 사운드 모듈은 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 신호를 엔코딩(Encoding)하여 부호화한다.
상기 카메라부는 광학부와 CCD(Charge Coupled Device)와 이를 구동하는 카메라 모듈로 구성되며, 상기 광학부를 통해 상기 CCD에 입력된 비트맵 데이터를 획득한다. 상기 비트맵 데이터는 정지 영상의 이미지 데이터와 동영상 데이터를 모두 포함할 수 있다.
상기 무선망 통신모듈은 무선 통신을 연결하는 통신 구성의 총칭으로서, 특정 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나, RF모듈, 기저대역모듈, 신호처리모듈을 적어도 하나 포함하여 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 무선 통신에 대응하는 연산 결과를 무선 통신을 통해 전송하거나, 또는 무선 통신을 통해 데이터를 수신하여 상기 제어부로 전달함과 동시에, 상기 무선 통신의 접속, 등록, 통신, 핸드오프의 절차를 유지한다.
또한, 상기 무선망 통신모듈은 CDMA/WCDMA 규격에 따라 이동 통신망에 접속, 위치등록, 호처리, 통화연결, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 이동 통신 구성을 포함한다. 한편, 당업자의 의도에 따라 상기 무선망 통신모듈은 IEEE 802.16 규격에 따라 휴대인터넷에 접속, 위치등록, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 휴대 인터넷 통신 구성을 더 포함할 수 있으며, 상기 무선망 통신모듈이 제공하는 무선 통신 구성에 의해 본 발명이 한정되지 아니함을 명백히 밝혀두는 바이다.
상기 근거리 무선 통신모듈은 일정 거리 이내에서 무선 주파수 신호를 통신매체로 이용하여 통신세션을 연결하는 근거리 무선 통신모듈로 구성되며, 바람직하게는 ISO 180000 시리즈 규격의 RFID 통신, 블루투스 통신, 와이파이 통신, 공중 무선 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 근거리 무선 통신모듈은 상기 무선망 통신모듈과 통합될 수 있다.
이와 같이 구성된 스마트폰은 무선 통신이 가능한 단말기를 의미하며, 스마트폰 이외에도 인터넷을 포함한 네트워크를 통하여 데이터의 송수신이 가능한 단말기라면 어떠한 장치라도 적용이 가능할 것이다. 즉, 상기 스마트폰은 단문 메시지 전송 기능과 네트워크 접속 기능을 가지는 노트북 PC, 태블릿 PC, 그 외에도 휴대 및 이동이 가능한 휴대 단말을 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
이하에는 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법은, 먼저, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)를 통해 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 이용하여 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체 및/또는 운전자에게 시각적 및/또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고한다(S100).
이후에, 고속도로 관리서버(2000)를 통해 상기 단계S100에서 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및/또는 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시한다(S200).
그런 다음, 고속도로 관리서버(2000)를 통해 상기 단계S200에서 제공받은 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 기반으로 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리한다(S300).
한편, 상기 단계S100은, 도 5에 도시된 바와 같이, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 적어도 하나의 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)을 통해 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 출력하는 단계(S110)와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 상기 단계S110에서 출력된 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 영상분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출하는 단계(S120)와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 상기 단계S120에서 특정 객체의 검출여부(바람직하게, 특정 객체의 검출 시)에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 음성출력모듈(200)로 출력하는 단계(S130)와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 음성출력모듈(200)을 통해 상기 단계S130에서 출력된 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 단계(S140)와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 상기 단계S120에서 특정 객체의 검출 시 상기 단계S110에서 획득된 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 통신모듈(900)을 이용하여 고속도로 관리서버(2000)로 전송하는 단계(S150)를 포함함이 바람직하다.
추가적으로, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S120 및/또는 단계S140 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 상기 단계S120에서 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 경고조명모듈(500)로 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 경고조명모듈(500)을 통해 상기 출력된 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
더욱이, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S110 이전에, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N)을 통해 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 각 객체 움직임 감지모듈(600-1 내지 600-N)로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈(100-1 내지 100-N)의 동작을 제어하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
또한, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S120 및/또는 단계S140 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 상기 단계S120에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 및/또는 진출로 근처에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 적어도 하나의 추적조명모듈(700-1 내지 700-N) 및 적어도 하나의 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N)로 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N)을 통해 상기 출력된 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등(705-1 내지 705-N)을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 각 조명등 구동모듈(750-1 내지 750-N)을 통해 상기 출력된 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈(700-1 내지 700-N)에 구비된 각 조명등(705-1 내지 705-N)의 팬(Pan) 및/또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작을 수행하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
또한, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S120 및/또는 단계S140 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 제어모듈(300)을 통해 특정 객체의 검출여부에 따라 상기 단계S110에서 출력된 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 각 고속도로 무단침입 방지장치(1000-1 내지 1000-N)에 구비된 저장모듈(800)에 저장되도록 제어하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
또한, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S200 및/또는 단계S300 이후에, 고속도로 관리서버(2000)를 통해 상기 단계S100에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및/또는 위치 정보데이터 중 적어도 하나의 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S200 및/또는 단계S300 이후에, 고속도로 관리서버(2000)를 통해 상기 단계S100에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시함과 아울러 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말(20)로 전송되도록 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.
또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
1000-1 내지 1000-N : 고속도로 무단침입 방지장치,
100-1 내지 100-N : 영상획득모듈,
200 : 음성출력모듈,
300 : 제어모듈,
400 : 전원공급모듈,
500 : 경고조명모듈,
600-1 내지 600-N : 객체 움직임 감지모듈,
700-1 내지 700-N : 추적조명모듈,
750-1 내지 750-N : 조명등 구동모듈,
800 : 저장모듈,
900 : 통신모듈,
950 : 침입방지 조명모듈,
2000 : 고속도로 관리서버
100-1 내지 100-N : 영상획득모듈,
200 : 음성출력모듈,
300 : 제어모듈,
400 : 전원공급모듈,
500 : 경고조명모듈,
600-1 내지 600-N : 객체 움직임 감지모듈,
700-1 내지 700-N : 추적조명모듈,
750-1 내지 750-N : 조명등 구동모듈,
800 : 저장모듈,
900 : 통신모듈,
950 : 침입방지 조명모듈,
2000 : 고속도로 관리서버
Claims (17)
- 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되고, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 통해 특정 객체를 검출하며, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체 또는 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치; 및
각 고속도로 무단침입 방지장치와 통신망을 통해 연결되며, 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시함과 아울러 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 고속도로 관리서버를 포함하되,
각 고속도로 무단침입 방지장치는, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 출력하는 적어도 하나의 영상획득모듈과, 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 음성출력모듈과, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 경고조명모듈과, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 출력하는 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈과, 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치되며, 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 적어도 하나의 추적조명모듈과, 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈에 구비된 각 조명등의 팬(Pan) 또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작을 수행하는 적어도 하나의 조명등 구동모듈과, 고속도로의 진입로 또는 진출로의 침입 제한지역 양단 사이에 설치되며, 객체의 고속도로 무단침입을 방지하기 위하여 적어도 하나의 선 또는 판 형태의 LED 조명부를 구비한 침입방지 조명모듈과, 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 제공받아 이를 기반으로 미리 학습한 지식 정보를 바탕으로 영상을 통해 물체의 종류, 크기, 방향 및 위치의 3차원적 공간정보를 실시간으로 알아내는 딥러닝(Deep Learning) 기술인 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 상기 음성출력모듈로 출력되도록 제어하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어에 따라 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 상기 고속도로 관리서버로 전송하는 통신모듈과, 상기 제어모듈의 제어에 따라 특정 객체의 검출여부에 따라 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 저장하는 저장모듈을 포함하고,
상기 제어모듈은, 각 영상획득모듈로부터 출력된 영상획득 정보데이터를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출한 후, 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 상기 경고조명모듈로 출력되도록 제어하고, 각 객체 움직임 감지모듈로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 제공받아 이를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈의 동작을 제어하며, 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 추적조명모듈 및 각 조명등 구동모듈로 출력되도록 제어하며, 기 설정된 동작시간동안 상기 침입방지 조명모듈에 구비된 각 LED 조명부가 점등되도록 제어하거나 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 침입방지 조명 제어신호를 생성 및 출력하여 상기 침입방지 조명모듈에 구비된 각 LED 조명부가 점등되도록 제어하며,
상기 고속도로 관리서버는, 상기 통신망을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공하고, 상기 통신망을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시하며, 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하며, 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 각 고속도로 무단침입 방지장치를 관리하는 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하며, 기 설정된 관리자 단말을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함게 고유한 장치식별정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하며, 상기 통신망을 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 기 설정된 고속도로 진입로 또는 진출로 도면과 매핑하여 해당 관리자가 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터를 시간별/일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 모니터링 할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공하며, 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 고속도로 무단침입 방지 모니터링 시스템.
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- 고속도로의 진입로 또는 진출로에 설치된 적어도 하나의 고속도로 무단침입 방지장치와 통신망을 통해 연결된 고속도로 관리서버를 포함한 시스템을 이용하여 고속도로 무단침입 방지 모니터링하는 방법으로서,
(a) 각 고속도로 무단침입 방지장치를 통해 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상획득, 영상처리 및 영상분석을 이용하여 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체 또는 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고하는 단계;
(b) 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 관리자가 시각적으로 모니터링(Monitoring)하여 확인할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 단계; 및
(c) 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(b)에서 제공받은 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 기반으로 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 단계를 포함하되,
상기 단계(a)는, (a-1) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 영상획득모듈을 통해 고속도로의 진입로 또는 진출로의 지정된 장소에 대한 영상을 획득하여 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 출력하는 단계와, (a-2) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-1)에서 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 기반으로 미리 학습한 지식 정보를 바탕으로 영상을 통해 물체의 종류, 크기, 방향 및 위치의 3차원적 공간정보를 실시간으로 알아내는 딥러닝(Deep Learning) 기술인 기 설정된 영상인식 기술을 이용한 영상처리 및 분석을 통해 기 설정된 특정 객체를 검출하는 단계와, (a-3) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 청각적으로 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 특정의 음성경고 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 음성출력모듈로 출력하는 단계와, (a-4) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 음성출력모듈을 통해 상기 단계(a-3)에서 출력된 특정의 음성경고 제어신호에 따라 기 설정된 경고방송 정보데이터를 음성으로 출력하는 단계와, (a-5) 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출 시 상기 단계(a-1)에서 획득된 해당 특정 객체의 영상획득 정보데이터와 함께 해당 특정 객체의 위치 정보데이터를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 통신모듈을 이용하여 상기 고속도로 관리서버로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 단계(a-1) 이전에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 객체 움직임 감지모듈을 통해 객체의 움직임을 감지하여 객체 움직임 감지신호를 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 각 객체 움직임 감지모듈로부터 출력된 객체 움직임 감지신호를 분석하여 해당 객체의 움직임 패턴정보를 추출함과 아울러 상기 추출된 해당 객체의 움직임 패턴정보에 따라 각 영상획득모듈의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하며,
상기 단계(a-2) 또는 단계(a-4) 이후에, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출여부에 따라 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 운전자에게 시각적으로 특정 객체의 고속도로 무단침입을 알릴 수 있게 특정의 경고등 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 경고조명모듈로 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 경고조명모듈을 통해 상기 출력된 특정의 경고등 제어신호에 따라 적어도 하나의 경광등을 점등함과 아울러 기 설정된 경고방송 문자데이터를 시각적으로 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 상기 단계(a-2)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체의 움직임을 실시간 추적한 후, 해당 특정 객체의 움직임 추적 정보데이터를 기반으로 고속도로의 진입로 또는 진출로에 접근하는 특정 객체에게 시각적으로 연속적인 고속도로 무단침입을 경고할 수 있게 해당 특정 객체의 움직임에 따라 특정의 추적 제어신호 및 특정의 위치변경 제어신호를 생성하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 적어도 하나의 추적조명모듈 및 적어도 하나의 조명등 구동모듈로 출력하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 각 추적조명모듈을 통해 상기 출력된 특정의 추적 제어신호에 따라 적어도 하나의 조명등을 특정의 객체를 향해 연속적으로 점멸하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 각 조명등 구동모듈을 통해 상기 출력된 특정의 위치변경 제어신호에 따라 각 추적조명모듈에 구비된 각 조명등의 팬(Pan) 또는 틸트(Tilt) 동작을 통해 위치변경 동작을 수행하는 단계와, 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 제어모듈을 통해 특정 객체의 검출여부에 따라 상기 단계(a-1)에서 출력된 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 모듈식별정보를 각 영상획득모듈별로 데이터베이스(DB)화하여 각 고속도로 무단침입 방지장치에 구비된 저장모듈에 저장되도록 제어하는 단계를 더 포함하며,
상기 단계(b) 또는 단계(c) 이후에, 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 객체의 관계를 분석하여 해당 특정 객체의 이동경로 추정 및 머문 시간을 계산함과 아울러 해당 특정 객체의 이동 패턴과 공간별 특성을 반영하여 온톨로지 기반의 상황인지 모델링을 통해 상황을 추론하는 서비스를 제공하는 단계와, 상기 고속도로 관리서버를 통해 상기 단계(a)에서 특정 객체의 검출 시 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 고유한 장치식별정보와 대응되는 고속도록 무단침입 방지장치의 위치정보를 미리 저장된 GIS(Geographic Information System) 맵(Map)과 매칭하여 관리자가 정확하게 해당 특정 객체 및 고속도로 무단침입 방지장치의 위치를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 시각적으로 표시함과 아울러 해당 특정 객체에 대한 영상정보 및 해당 고속도로 무단침입 방지장치의 위치정보를 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하는 단계와, 상기 고속도로 관리서버를 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 각 고속도로 무단침입 방지장치를 관리하는 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하는 단계와, 상기 고속도로 관리서버를 통해 기 설정된 관리자 단말이 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함게 고유한 장치식별정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 단계와, 상기 고속도로 관리서버를 통해 각 고속도로 무단침입 방지장치로부터 특정 객체의 검출 시 제공된 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 기반으로 기 설정된 고속도로 진입로 또는 진출로 도면과 매핑하여 해당 관리자가 각 고속도로 무단침입 방지장치별로 해당 특정 객체에 대한 영상획득 정보데이터 및 위치 정보데이터를 시간별/일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 모니터링 할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공하는 단계와, 상기 고속도로 관리서버를 통해 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고속도로 무단침입 방지 모니터링 방법. - 삭제
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| GRNT | Written decision to grant |