KR102287335B1 - Apparatus and method for monitoring tail-gating - Google Patents
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Abstract
본 발명은 게이트 동반통과 감시 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치는, CCTV를 통해 촬영된 게이트 영상을 수집하기 위한 영상 수집부; 상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하기 위한 패널 개방 감지부; 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하기 위한 영상특징 추출부; 상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하기 위한 영상 분류부; 및 상기 영상 분류부로부터 상기 게이트 영상의 분류 결과를 전달받아 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주기 위한 알림부;를 포함한다.The present invention relates to a gate companion pass monitoring apparatus and a method thereof, and the gate accompanying passage monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention includes: an image collecting unit for collecting a gate image captured through CCTV; a panel open detection unit for detecting an open state of the sliding panel through image processing on the gate image; an image feature extracting unit for extracting image features for image classification of the gate image according to detecting an open state of the sliding panel; an image classification unit for classifying the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate by applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model; and a notification unit for receiving the classification result of the gate image from the image classification unit and notifying the manager terminal of the occurrence of the accompanying entry/exit state.
Description
본 발명은 게이트 동반통과 감시 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 출입 통제 구역에 설치된 게이트 부근의 촬영된 영상에 대한 딥러닝 기반의 학습모델을 구현하고, 이를 이용한 게이트의 동반통과 상황을 감시함으로써 기존 출입문 통제 시스템에 대한 물리적 제한 및 비용부담 없이 동반통과를 시도하는 경우를 차단하기 위한, 게이트 동반통과 감시 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gate companion pass monitoring device and method, and more particularly, to implement a deep learning-based learning model for an image taken near a gate installed in an access control area, and to use the same to evaluate the gate companion pass situation It relates to a gate companion pass monitoring device and method for blocking an attempt to pass through without physical restrictions and cost burden on the existing door control system by monitoring.
빌딩 혹은 사업장 내에는 출입이 허가된 자만을 출입시키고, 출입이 허가되지 않은 비인가자의 출입을 통제하는 스피드 게이트(speed gate)가 설치되어 운용된다.A speed gate is installed and operated within a building or business establishment, allowing only authorized persons to enter and controlling the access of unauthorized persons.
이러한 스피드 게이트는 출입자의 신원을 기 발급된 IC카드나 지문 등의 인증수단을 통해 리더기로 읽어 들여 출입자의 신분을 인증한 후, 게이트를 자동으로 열어주는 기능을 구현하게 된다.This speed gate reads the identity of the visitor through a previously issued authentication means such as an IC card or fingerprint, authenticates the identity of the visitor, and then implements the function of automatically opening the gate.
또한, 스피드 게이트는 인가자와 비인가자를 인식하고, 그 인식 결과에 따른 출입문 개폐 제어를 위한 구성으로 이루어져 있다. In addition, the speed gate is configured to recognize an authorized person and an unauthorized person, and to control the opening and closing of the door according to the recognition result.
그런데, 이러한 스피드 게이트는 인가자가 출입문을 통과할 때 비인가자가 그 뒤에 바로 붙어 동반통과(tailgating)를 시도하는 경우 이를 구별 내지 차단하지 못하는 보안상 허점을 가지고 있다.However, such a speed gate has a security loophole in that when an authorized person passes through an entrance door, when an unauthorized person tries to tailgating by attaching directly behind it, it cannot distinguish or block it.
즉, 스피드 게이트는 특정 권한을 갖는 인가자에 의한 다수의 비인가자 출입 상황에 따른 적절한 제어가 가능한 제어 시스템이 갖춰져 있지 못한 실정이다.That is, the speed gate is not equipped with a control system capable of adequately controlling the speed gate according to a number of unauthorized access situations by an authorized person.
하지만, 기존에는 출입구의 물리적 제한 및 비용 부담 등의 문제로 기존 시스템을 개선하지 않고 그대로 사용하는 경우가 많으며, 이로 인해 비인가자의 동반통과를 시도하는 경우를 효과적으로 차단하기 어려운 상황에 항상 노출되어 있다.However, in the past, existing systems are often used without improvement due to problems such as physical restrictions on entrances and cost burden, and because of this, it is always exposed to a situation in which it is difficult to effectively block an unauthorized person from attempting to pass through.
최근 들어, 스피드 게이트는 지하철 개찰구에도 적용되고 있다. 지하철 개찰구의 경우에는 승차권을 구매하지 않고 무임승차를 위해 동반통과를 시도하는 경우가 많기 때문에, 지하철 운영업체는 무임승차에 따른 손실로 인한 비용 적자를 해소할 수 있는 방안을 고심중에 있다.Recently, speed gates have also been applied to subway ticket gates. In the case of subway ticket gates, since many people try to pass together for free rides without purchasing a ticket, subway operators are contemplating ways to solve the cost deficit caused by losses caused by free rides.
하지만, 지하철 운영 업체에서는 지하철역 마다 개찰구의 수가 상당히 많기 때문에, 비용 문제로 인해 지하철 개찰구 자체를 개선시켜 동반출입을 차단하기가 쉽지 않은 상황이다.However, since the number of ticket gates in each subway station is quite large for subway operators, it is not easy to block access by improving the subway ticket gates due to cost problems.
이러한 상황은 지하철 운영업체에게 무임승차에 따른 손실로 이어져 비용 적자를 발생시키기 때문에 무임승차를 시도하는 경우를 효과적으로 차단할 수 있는 방안이 마련될 필요가 있다. Since this situation leads to losses due to free riding for subway operators and causes a cost deficit, it is necessary to prepare a plan to effectively block the case of free riding.
따라서, 기존의 출입 통제 시스템은 출입구의 물리적 제한 및 비용 부담이 없이 동반통과를 시도하는 경우를 차단할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.Therefore, in the existing access control system, there is a need for a method to block an attempt to pass together without physically restricting the entrance and burdening the cost.
본 발명의 목적은 출입 통제 구역에 설치된 게이트 부근의 촬영된 영상에 대한 딥러닝 기반의 학습모델을 구현하고, 이를 이용한 게이트의 동반통과 상황을 감시함으로써 기존 출입문 통제 시스템에 대한 물리적 제한 및 비용부담 없이 동반통과를 시도하는 경우를 차단하기 위한, 게이트 동반통과 감시 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to implement a deep learning-based learning model for the image taken near the gate installed in the access control area, and monitor the accompanying passage situation of the gate using this, without physical limitations and cost burden on the existing door control system. An object of the present invention is to provide a gate companion pass monitoring apparatus and method for blocking a case of attempting a companion pass.
본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치는, CCTV를 통해 촬영된 게이트 영상을 수집하기 위한 영상 수집부; 상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하기 위한 패널 개방 감지부; 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하기 위한 영상특징 추출부; 상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하기 위한 영상 분류부; 및 상기 영상 분류부로부터 상기 게이트 영상의 분류 결과를 전달받아 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주기 위한 알림부;를 포함할 수 있다.Gate companion pass monitoring device according to an embodiment of the present invention, an image collecting unit for collecting the gate image taken through CCTV; a panel open detection unit for detecting an open state of the sliding panel through image processing on the gate image; an image feature extracting unit for extracting image features for image classification of the gate image according to detecting an open state of the sliding panel; an image classification unit for classifying the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate by applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model; and a notification unit for receiving the classification result of the gate image from the image classification unit and notifying the manager terminal of the occurrence of the accompanying access state.
상기 패널 개방 감지부는, 상기 게이트 영상에 대해 에지 검출을 통해 에지 이미지를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 상기 슬라이딩 패널의 에지가 존재하는지를 확인하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 김지하는 것일 수 있다.The panel open detection unit extracts an edge image through edge detection with respect to the gate image, and checks whether an edge of the sliding panel formed across both sides of the gate body in the corresponding edge image exists to determine the open state of the sliding panel It may be Kim Ji-ha.
상기 패널 개방 감지부는, 상기 슬라이딩 패널의 에지 특징이 존재하면 상기 슬라이딩 패널이 폐쇄된 상태로 감지하고, 상기 슬라이딩 패널의 에지 특징이 존재하지 않으면 상기 슬라이딩 패널이 개방된 상태로 감지하는 것일 수 있다.The panel open detection unit may detect the closed state of the sliding panel when the edge feature of the sliding panel is present, and detect the sliding panel as the open state when the edge feature of the sliding panel does not exist.
상기 패널 개방 감지부는, 상기 슬라이딩 패널의 에지 특징에 대한 판단을 위해 라인 피팅 알고리즘(line fitting algorithm)을 적용하는 것일 수 있다.The panel open detection unit may apply a line fitting algorithm to determine the edge feature of the sliding panel.
상기 패널 개방 감지부는, 상기 게이트 영상을 통해 게이트 바디의 상부면에서 확인되는 LED 램프의 색상을 감지하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하는 것일 수 있다.The panel open detection unit may detect an open state of the sliding panel by detecting a color of an LED lamp identified on the upper surface of the gate body through the gate image.
상기 패널 개방 감지부는, 상기 LED 램프의 색상이 레드(red) 혹은 그린(green)이면 상기 슬라이딩 패널이 개방된 경우로 감지하고, 상기 LED 램프의 색상이 화이트(white)이면 상기 슬라이딩 패널이 폐쇄된 경우로 감지하는 것일 수 있다.The panel open detection unit detects that the sliding panel is opened when the color of the LED lamp is red or green, and when the color of the LED lamp is white, the sliding panel is closed. It may be a case of detection.
상기 영상특징 추출부는, 상기 게이트 영상에 대해 영상특징을 추출하기 위한 필터 영역을 미리 정의하여 필터가 스트라이드(stride)를 수행하는 것일 수 있다.The image feature extractor may define a filter region for extracting an image feature with respect to the gate image in advance so that the filter performs a stride.
상기 필터 영역은, 서로 마주보면서 통로를 형성하는 게이트 바디와 슬라이딩 패널의 교차점을 지나는 직사각형 영역이되, 상기 직사각형 영역에서 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 상기 게이트 바디의 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 위치시키는 것일 수 있다.The filter area is a rectangular area passing through the intersection of a gate body and a sliding panel that face each other and form a passage, and two end points located in a diagonal direction in the rectangular area, two end points located in a diagonal direction of the gate body It may be positioning.
상기 게이트 영상은, 상기 필터 영역이 포함되도록 촬영되는 것일 수 있다.The gate image may be captured to include the filter region.
상기 카테고리는, 게이트를 통과하는 사람이 없는 제1 경우(non-human), 게이트를 통과하는 사람이 1명인 제2 경우(single-human), 게이트를 통과하는 사람이 2명 이상인 제3 경우(multi-human)로 구분되는 것일 수 있다.The above categories are: the first case in which no person passes through the gate (non-human), the second case in which one person passes through the gate (single-human), and the third case in which two or more people pass through the gate ( multi-human).
상기 영상 분류부는, 상기 게이트 영상의 분류 결과를 나타내는 카운트 지수를 생성하여 상기 알림부로 전달하되, 상기 카운트 지수는, 상기 제1 경우에 '0'이 할당되고, 상기 제2 경우에 '1'이 할당되며, 상기 제3 경우에 '2'가 할당되는 것일 수 있다.The image classification unit generates a count index indicating the classification result of the gate image and transmits it to the notification unit, wherein '0' is assigned to the count index in the first case, and '1' is assigned to the second case is allocated, and '2' may be allocated in the third case.
상기 알림부는, 상기 영상 분류부로부터 전달된 카운트 지수가 임계값을 초과하면 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것일 수 있다.The notification unit, when the count index transmitted from the image classification unit exceeds a threshold value, may be to notify the occurrence of the accompanying access state to the manager terminal.
상기 임계값은 1일 수 있다.The threshold value may be 1.
실시예에 따르면, 상기 게이트 영상의 촬영위치를 상기 CCTV의 위치정보, 출입 통제 구역의 위치정보, 관리자 단말기 정보와 서로 대응시켜 테이블 형식으로 저장 및 관리하는 데이터베이스;를 더 포함하되, 상기 알림부는, 상기 게이트 영상에 대응된 상기 데이터베이스를 통해 상기 관리자 단말기 정보를 확인하여 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것일 수 있다.According to an embodiment, a database for storing and managing the photographing location of the gate image in a table format by matching the location information of the CCTV, location information of the access control area, and manager terminal information with each other; further comprising, the notification unit, Checking the manager terminal information through the database corresponding to the gate image may be to inform the manager terminal the occurrence of the accompanying access state.
상기 데이터베이스는, 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따른 카테고리별로 게이트 영상을 분류하기 위한 학습 데이터량을 토대로 기계학습을 통해 생성된 상기 학습모델을 저장하는 것일 수 있다.The database may store the learning model generated through machine learning based on the amount of learning data for classifying the gate image by category according to the number of people passing through the gate.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 (a) CCTV를 통해 촬영된 게이트 영상을 수집하는 단계; (b) 상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하는 단계; (c) 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하는 단계; (d) 상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하는 단계; 및 (e) 상기 게이트 영상의 분류 결과에 따라 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주는 단계;를 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention (a) collecting the gate image taken through the CCTV; (b) detecting an open state of the sliding panel through image processing on the gate image; (c) extracting image features for image classification of the gate image according to detecting the open state of the sliding panel; (d) classifying the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate by applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model; and (e) notifying the manager terminal of the occurrence of an accompanying entry/exit state according to the classification result of the gate image.
상기 (b) 단계는, 상기 게이트 영상에 대해 에지 검출을 통해 에지 이미지를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 상기 슬라이딩 패널의 에지가 존재하는지를 확인하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 김지하는 것일 수 있다.In the step (b), after extracting an edge image through edge detection with respect to the gate image, it is checked whether there is an edge of the sliding panel formed across both sides of the gate body in the corresponding edge image to open the sliding panel. It may be Kim Ji-ji of the state.
상기 (c) 단계는, 상기 게이트 영상에 대해 영상특징을 추출하기 위한 필터 영역을 미리 정의하여 필터가 스트라이드(stride)를 수행하는 것일 수 있다.In step (c), a filter region for extracting image features is defined in advance with respect to the gate image, and the filter performs a stride.
상기 (e) 단계는, 상기 게이트 영상의 분류 결과를 나타내는 카운트 지수를 생성하되, 상기 카운트 지수는, 상기 제1 경우에 '0'이 할당되고, 상기 제2 경우에 '1'이 할당되며, 상기 제3 경우에 '2'가 할당되는 것일 수 있다.The step (e) generates a count index indicating the classification result of the gate image, wherein, as for the count index, '0' is assigned in the first case and '1' is assigned in the second case, In the third case, '2' may be assigned.
상기 (e) 단계는, 상기 카운트 지수가 임계값을 초과하면 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것일 수 있다.In step (e), when the count index exceeds a threshold value, it may be to notify the occurrence of a companion access state to the manager terminal.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치로서, 적어도 하나 이상의 프로세서; 및 컴퓨터 판독 가능한 명령들을 저장하기 위한 메모리;를 포함하며, 상기 명령들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 게이트 동반통과 감시 장치로 하여금, CCTV를 통해 촬영된 게이트 영상을 수집하게 하고, 상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하게 하며, 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하게 하고, 상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하게 하며, 상기 게이트 영상의 분류 결과에 따라 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주게 하는 것일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is provided a gate companion pass monitoring apparatus, comprising: at least one processor; and a memory for storing computer readable instructions, wherein the instructions, when executed by the at least one processor, cause the gate companion pass monitoring device to collect a gate image captured through CCTV, An open state of the sliding panel is detected through image processing on the gate image, and an image feature for image classification of the gate image is extracted according to the sensed open state of the sliding panel, and the image feature is stored in advance. Applied to a deep learning-based learning model to classify the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate, and to inform the manager terminal of the occurrence of an accompanying entry/exit state according to the classification result of the gate image there is.
본 발명은 출입 통제 구역에 설치된 게이트 부근의 촬영된 영상에 대한 딥러닝 기반의 학습모델을 구현하고, 이를 이용한 게이트의 동반통과 상황을 감시함으로써 기존 출입문 통제 시스템에 대한 물리적 제한 및 비용부담 없이 동반통과를 시도하는 경우를 차단할 수 있다.The present invention implements a deep learning-based learning model for the captured images near the gate installed in the access control area, and monitors the accompanying passage situation of the gate using the same, thereby passing through the existing door control system without physical limitations and cost burden. You can block the attempt.
또한, 본 발명은 별도의 인증장치와 연동 없이 영상만을 이용하여 동반통과를 판단할 수 있기 때문에 설치 편의성을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide installation convenience because the accompanying pass can be determined using only the image without interlocking with a separate authentication device.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치를 나타낸 도면,
도 2는 게이트 영상을 나타낸 도면,
도 3은 영상분류 카테고리를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 방법을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a gate companion pass monitoring device according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a gate image;
3 is a view showing an image classification category;
4 is a view showing a gate companion pass monitoring method according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, detailed descriptions of well-known functions or configurations that may obscure the gist of the present invention in the following description and accompanying drawings will be omitted. Also, it should be noted that throughout the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims described below should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor shall appropriately define his or her invention in terms of the best way to describe it. Based on the principle that it can be done, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.In the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated, and the size of each component does not fully reflect the actual size. The present invention is not limited by the relative size or spacing drawn in the accompanying drawings.
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, 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.In the entire specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, when a part is said to be "connected" with another part, it includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "electrically connected" with another element interposed therebetween.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification is present, and includes one or more other features, numbers, or steps. , it should be understood that it does not preclude in advance the possibility of the existence or addition of an operation, component, part, or combination thereof.
또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.Also, as used herein, the term “unit” refers to a hardware component such as software, FPGA, or ASIC, and “unit” performs certain roles. However, "part" is not meant to be limited to software or hardware. A “unit” may be configured to reside on an addressable storage medium and may be configured to refresh one or more processors. Thus, by way of example, “part” includes components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays and variables. The functionality provided within components and “parts” may be combined into a smaller number of components and “parts” or further divided into additional components and “parts”.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 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.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the embodiments of the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 게이트 영상을 나타낸 도면이며, 도 3은 영상분류 카테고리를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a gate companion pass monitoring device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a gate image, and FIG. 3 is a view showing an image classification category.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 장치(100)는, 출입 통제 구역에 설치된 게이트(10) 부근의 촬영된 영상에 대한 딥러닝 기반의 학습모델을 구현하고, 이를 이용한 게이트(10)의 동반통과 상황을 감시함으로써 기존 출입문 통제 시스템에 대한 물리적 제한 및 비용부담 없이 동반통과를 시도하는 경우를 차단할 수 있다.As shown in Figure 1, the gate accompanying
여기서, 출입 통제 구역은 빌딩 혹은 사업장 등과 같이 특정 보안구역 내에 출입을 통제하는 구역 또는 지하철 개출구, 경기장 출입구 등과 같이 특정 서비스에 대한 무임승차를 통제하는 구역일 수 있다.Here, the access control zone may be a zone that controls access within a specific security zone, such as a building or business place, or an zone that controls free riding for a specific service, such as a subway exit or an entrance to a stadium.
또한, 게이트(10)는 다양한 출입통제 형태일 수 있으며, 어느 하나의 형태로 제한되지 않는다. 다만, 여기서는 설명의 편의상 스피드 게이트인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 이러한 게이트(10)는 출입 통로를 형성하는 게이트 바디(11)와 서로 마주보는 게이트 바디(11) 사이를 가로질러 개폐되는 슬라이딩 패널(12)로 구성할 수 있다.In addition, the
출입 통제 구역의 보안관리자는 게이트 동반통과 감시 장치(100)와 연동하는 관리자 단말기(20)를 지참하여 게이트 동반통과 감시 장치(100)로부터 동반통과 상황에 대한 감시결과를 제공받을 수 있다.The security manager of the access control area may bring the
여기서, 관리자 단말기(20)는 게이트 동반통과 감시 장치(100)와 데이터 송수신이 가능한 유무선 디바이스로서, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 테블릿 PC, 스마트폰, PDA 등일 수 있다.Here, the
이하, 도 1을 참조하여 게이트 동반통과 감시 장치(100)에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, the gate accompanying
게이트 동반통과 감시 장치(100)는 영상 수집부(110), 패널 개방 감지부(120), 영상특징 추출부(130), 영상 분류부(140), 알림부(150), 데이터베이스(160)를 포함한다.The gate companion
먼저, 영상 수집부(110)는 출입 통제 구역 내에 설치된 CCTV(30)를 통해 촬영된 게이트(10) 부근의 게이트 영상을 수집한다.First, the
여기서, CCTV(30)는 출입 통제 구역에 설치된 통상의 카메라이므로 기존에 설치되어 있는 경우라면 추가적인 설치가 필요하지 않다. 이러한 CCTV(30)는 출입 통제 구역의 벽면 또는 천정에 장착될 수 있다.Here, since the
이러한 영상 수집부(110)는 게이트 영상의 촬영 위치를 CCTV(30)의 위치 정보에 대응시킨다. CCTV(30)의 위치 정보는 출입 통제 구역의 위치 정보에 해당된다. 이는 복수의 출입 통제 구역으로부터 수집된 게이트 영상의 촬영 위치를 식별하기 위함이다. The
즉, 게이트 영상의 촬영 위치는 CCTV(30)의 위치정보, 출입 통제 구역의 위치정보, 보안관리자 정보(관리자 단말기 정보)를 서로 대응시켜 데이터베이스(160)에 저장된다.That is, the photographing location of the gate image is stored in the
다음으로, 패널 개방 감지부(120)는 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 서로 마주 보는 게이트 바디(11) 양쪽 사이를 개폐하는 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지한다Next, the panel
즉, 패널 개방 감지부(120)는 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상에 대해 에지 검출(edge detection)을 통해 에지 이미지(edge image)를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디(11) 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 슬라이딩 패널(12)의 에지가 존재하는지를 확인하여 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지한다.That is, the panel
도 2를 참조하면, 해당 에지 이미지(EI)에서 게이트 바디(11)의 에지(GE)와 슬라이딩 패널(12)의 에지(SE)가 서로 직교 상태를 나타낸다. 패널 개방 감지부(120)는 슬라이딩 패널(12)의 에지(SE)가 존재하는지를 확인한다.Referring to FIG. 2 , in the corresponding edge image EI, the edge GE of the
여기서, 패널 개방 감지부(120)는 슬라이딩 패널(12)의 에지 특징이 존재하면 슬라이딩 패널(12)이 폐쇄된 상태로 감지하고, 슬라이딩 패널(12)의 에지 특징이 존재하지 않으면 슬라이딩 패널(12)이 개방된 상태로 감지한다.Here, the panel
이 경우, 패널 개방 감지부(120)는 슬라이딩 패널(12)의 에지 특징에 대한 판단을 위해 라인 피팅 알고리즘(line fitting algorithm)을 적용할 수 있다.In this case, the panel
다른 실시예로, 패널 개방 감지부(120)는 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상을 통해 게이트 바디(11)의 상부면에서 확인되는 LED 램프(13)의 색상을 감지하여 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지한다.In another embodiment, the panel
예를 들어, 슬라이딩 패널(12)의 상부면에 형성된 LED 램프(13)의 색상은 슬라이딩 패널(12)이 개방된 경우에 레드(red) 혹은 그린(green)으로 표시되고, 슬라이딩 패널(12)이 폐쇄된 경우에 화이트(white)로 표시될 수 있다. 이에 따라, 패널 개방 감지부(120)는 LED 램프(13)의 색상이 레드 혹은 그린인 경우에 슬라이딩 패널(12)이 개방된 상태로 감지한다.For example, the color of the
다음으로, 영상특징 추출부(130)는 패널 개방 감지부(120)에 의해 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지한 경우에, 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상에 대한 영상특징을 추출한다.Next, when the image
이러한 영상특징 추출부(130)는 패널 개방 감지부(120)에 의해 슬라이딩 패널(12)이 개방된 상태로 감지된 경우에, 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상의 영상 분류를 위해 딥러닝 모델에서 적용되는 영상 특징을 추출하는 과정을 수행한다.The image
여기서, 딥러닝 모델은 기계학습을 활용한 요소 기술들이 포함되고, 컨볼루션 신경망(Convolutional Neural Network, CNN) 모델을 적용할 수 있다.Here, the deep learning model includes element technologies using machine learning, and a convolutional neural network (CNN) model can be applied.
영상특징 추출부(130)는 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상에 대해 영상특징을 추출하기 위한 필터 영역(F)을 미리 정의한다. The image
필터 영역(F)은 컨볼루션 신경망 모델을 적용하여 컨불루션층(convolutional layer)을 수행할 대, 영상특징을 추출하기 위한 필터(또는 커널)가 훑으면서 지나가는 스트라이드(stride)를 수행하는 영역이다.The filter area (F) is an area in which a stride is performed while a filter (or kernel) for extracting image features is swept while performing a convolutional layer by applying a convolutional neural network model.
도 2를 참조하면, 이러한 필터 영역(F)은 서로 마주보면서 통로를 형성하는 게이트 바디(11)와 슬라이딩 패널(12)의 교차점(Pa, Pb)을 지나는 직사각형(rectangle) 영역으로서, 직사각형 영역에서 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 게이트 바디(11)의 대각선 방향에 위치하는 끝점(Pc, Pd)에 위치시킬 수 있다.Referring to FIG. 2 , the filter area F is a rectangular area passing through intersections Pa and Pb of the
이와 같이, 게이트 영상은 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지할 수 있고, 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자를 카운트할 수 있는 필터 영역(F)이 포함되도록 촬영된다.As such, the gate image is captured to include the filter area F that can detect the open state of the sliding
예를 들어, CCTV(30)는 게이트(10)의 통로 중심(즉, 슬라이딩 패널이 맞닿는 지점)을 기준점으로 정하고, 기준점을 중심으로 반구 형태의 좌표계를 형성한다고 가정하면, 지면으로부터 미리 정해진 각도 이상으로 촬영 각도(θ)를 형성하는 것이 바람직하다.For example, assuming that the
반구 형태의 좌표계에서 CCTV(30)의 촬영 각도(θ)는 0°≤θ≤180°사이일 수 있고, 바람직하게는 45°≤θ≤135°일 수 있다. 극단적으로, CCTV(30)의 촬영 각도가 0°라면 지면에 평행한 상태가 되므로 게이트 영상에 필터 영역(F)이 포함되지 않는다.The shooting angle θ of the
다음으로, 영상 분류부(140)는 영상특징 추출부(130)로부터 추출된 영상 특징을 데이터베이스(160)에 미리 저장된 학습모델에 적용하여 영상 수집부(110)를 통해 전달된 게이트 영상을 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리(category)로 분류한다.Next, the
도 3을 참조하면, 카테고리는 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분하되, 예를 들어, 게이트(10)를 통과하는 사람이 없는 경우인 'non-human'(a), 게이트(10)를 통과하는 사람이 1명인 경우 'single-human'(b), 게이트(10)를 통과하는 사람이 2명 이상인 경우 'multi-human'(c)으로 구분할 수 있다. 여기서, 'multi-human'(c)인 경우가 동반출입으로 판단되는 경우이다.Referring to FIG. 3 , categories are classified according to the number of people passing through the
그리고, 영상 분류부(140)는 게이트 영상에 대한 카테고리로 분류한 다음, 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자를 카운트하여 카운트 지수를 확인함에 따라 게이트(10)의 동반통과 상태를 보안관리자의 관리자 단말기(20)로 알려줄 수 있다.Then, the
이때, 영상 분류부(140)는 게이트 영상의 분류 결과를 나타내는 카운트 지수를 생성하여 알림부(150)로 전달한다. 여기서, 카운트 지수는 non-human인 경우에 '0', single-human인 경우에 '1', multi-human인 경우에 '2'로 할당될 수 있다.At this time, the
이에 따라, 알림부(150)는 영상 분류부(140)를 통해 카운트 지수를 전달받고 카운트 지수가 임계값을 초과하면 보안관리자의 관리자 단말기(20)로 동반출입 상태 발생을 알려준다. 여기서는 카운트 지수의 임계값은 1인 경우이다.Accordingly, the
이때, 알림부(150)는 게이트 영상에 대응된 출입 통제 구역의 위치정보를 확인하여 데이터베이스(160)에 저장된 보안관리자 정보를 확인 가능하므로, 보안관리자의 관리자 단말기(20)로 동반출입 상태 발생을 알려줄 수 있다.At this time, the
다음으로, 데이터베이스(160)는 게이트 영상에 대한 딥러닝 모델 기반의 영상 분류를 수행하기 위한 학습모델을 저장한다. Next, the
이러한 학습모델은 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자에 따른 카테고리별로 게이트 영상을 분류하기 위한 충분한 학습 데이터량을 토대로 기계학습을 수행하여 생성한다. 여기서, 학습모델을 생성하는 과정은 전술한 영상특징 추출부(130)와 영상 분류부(140)에 의해 수행되는 과정과 동일하며, 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자를 타겟 변수로 하는 지도학습(supervised learning) 기반으로 기계학습을 수행할 수 있다.This learning model is generated by performing machine learning based on a sufficient amount of learning data to classify the gate image by category according to the number of people passing through the
또한, 데이터베이스(160)는 전술한 바와 같이 CCTV(30)의 위치정보, 출입 통제 구역의 위치정보, 보안관리자 정보(관리자 단말기 정보)를 서로 대응시켜 테이블 형식으로 저장 및 관리할 수 있다.In addition, the
이에 따라, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 단일 출입 통제 구역이 아닌 복수의 출입 통제 구역에 대한 동반통과 감시를 수행하더라도 임의의 출입 통제 구역에서 동반통과 상태를 감시하여 차단할 수 있다.Accordingly, the gate companion
한편, 다른 실시예로서, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 적어도 하나 이상의 프로세서에 의해 메모리에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 명령들을 실행할 때, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 방법을 수행할 수 있다.On the other hand, as another embodiment, the gate companion
여기서, 프로세서는 적어도 하나 이상의 프로세서로서, 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 그리고, 프로세서는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.Here, the processor is at least one processor, and may also be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like. In addition, the processor may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
또한, 메모리는 하나의 저장 장치일 수 있거나, 또는 복수의 저장 엘리먼트의 집합적인 용어일 수 있다. 메모리에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 명령들은 실행가능한 프로그램 코드 또는 파라미터, 데이터 등일 수 있다. 그리고, 메모리는 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있거나, 또는 자기 디스크 저장장치 또는 플래시(flash) 메모리와 같은 NVRAM(Non-Volatile Memory)을 포함할 수 있다. Also, a memory may be a single storage device, or may be a collective term for a plurality of storage elements. The computer readable instructions stored in the memory may be executable program code or parameters, data, and the like. In addition, the memory may include random access memory (RAM) or non-volatile memory (NVRAM) such as magnetic disk storage or flash memory.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 게이트 동반통과 감시 방법을 나타낸 도면이다.4 is a view showing a gate companion pass monitoring method according to an embodiment of the present invention.
먼저, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 출입 통제 구역 내에 설치된 CCTV(30)를 통해 촬영된 게이트(10) 부근의 게이트 영상을 수집한다(S201).First, the gate companion
이후, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 게이트(10)의 슬라이딩 패널(12)이 개방 상태 즉, 게이트(10)의 개방 상태인지를 확인한다(S202). 이때, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 게이트 영상에 대해 에지 검출을 통해 에지 이미지를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디(11) 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 슬라이딩 패널(12)의 에지가 존재하는지를 확인하여 슬라이딩 패널(12)의 개방 상태를 감지한다.Thereafter, the gate accompanying
그런 다음, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 슬라이딩 패널이 개방 상태인 경우에(S202), 게이트 영상에 대해 적당한 카테고리로 영상 분류를 수행하기 위해 게이트 영상에 대한 영상특징을 추출한다(S203).Then, when the sliding panel is in an open state (S202), the gate companion
이때, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 영상특징에 대해 학습모델을 적용하여 게이트 영상에 대해 적당한 카테고리로 분류한다(S204). 여기서, 카테고리는 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분할 수 있다.At this time, the gate companion
그리고, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 게이트 영상에 대한 카테고리로 분류한 다음(S204), 게이트(10)를 통과하는 사람 숫자를 카운트하여 카운트 지수를 확인함에 따라 게이트(10)의 동반통과 상태를 보안관리자의 관리자 단말기(20)로 알려줄 수 있다(S205 내지 S207).Then, the gate companion
이때, 게이트 동반통과 감시 장치(100)는 영상 분류에 따라 카운트 지수를 확인함에 따라 카운트 지수가 미리 정해진 임계값을 초과하면(S205, S206), 관리자 단말기(20)로 동반통과 상태를 알려줄 수 있다(S207).At this time, the gate companion
일부 실시 예에 의한 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CDROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.The method according to some embodiments may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CDROMs and DVDs, and magneto-optical disks such as floppy disks. hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
비록 상기 설명이 다양한 실시예들에 적용되는 본 발명의 신규한 특징들에 초점을 맞추어 설명되었지만, 본 기술 분야에 숙달된 기술을 가진 사람은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 상기 설명된 장치 및 방법의 형태 및 세부 사항에서 다양한 삭제, 대체, 및 변경이 가능함을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기 설명에서보다는 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된다. 특허청구범위의 균등 범위 안의 모든 변형은 본 발명의 범위에 포섭된다.Although the foregoing description has focused on novel features of the invention as applied to various embodiments, those skilled in the art will recognize the apparatus and method described above without departing from the scope of the invention. It will be understood that various deletions, substitutions, and changes are possible in the form and details of Accordingly, the scope of the invention is defined by the appended claims rather than by the description above. All modifications within the scope of equivalents of the claims are included in the scope of the present invention.
10 ; 게이트 11 ; 게이트 바디
12 ; 슬라이딩 패널 13 ; LED 램프
20 ; 관리자 단말기 30 ; CCTV
10 ; 영상 수집부 120 ; 패널 개방 감지부
130 ; 영상특징 추출부 140 ; 영상 분류부
150 ; 알림부 160 ; 데이터베이스10 ;
12 ; sliding
20 ;
10 ;
130 ; image
150 ;
Claims (23)
상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하기 위한 패널 개방 감지부;
상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하기 위한 영상특징 추출부;
상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하기 위한 영상 분류부; 및
상기 영상 분류부로부터 상기 게이트 영상의 분류 결과를 전달받아 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주기 위한 알림부;
를 포함하는 게이트 동반통과 감시 장치.
an image collection unit for collecting the gate image taken through CCTV;
a panel open detection unit for detecting an open state of the sliding panel through image processing on the gate image;
an image feature extracting unit for extracting image features for image classification of the gate image according to detecting an open state of the sliding panel;
an image classification unit for classifying the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate by applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model; and
a notification unit for receiving the classification result of the gate image from the image classification unit and notifying the administrator terminal of the occurrence of an accompanying entry/exit state;
Gate companion pass monitoring device comprising a.
상기 패널 개방 감지부는,
상기 게이트 영상에 대해 에지 검출을 통해 에지 이미지를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 상기 슬라이딩 패널의 에지가 존재하는지를 확인하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 김지하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
The method of claim 1,
The panel open detection unit,
After extracting an edge image through edge detection with respect to the gate image, it is checked whether an edge of the sliding panel formed across both sides of the gate body in the corresponding edge image exists to determine the open state of the sliding panel. companion pass monitoring device.
상기 패널 개방 감지부는,
상기 슬라이딩 패널의 에지 특징이 존재하면 상기 슬라이딩 패널이 폐쇄된 상태로 감지하고,
상기 슬라이딩 패널의 에지 특징이 존재하지 않으면 상기 슬라이딩 패널이 개방된 상태로 감지하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
3. The method of claim 2,
The panel open detection unit,
If there is an edge feature of the sliding panel, it is detected that the sliding panel is closed,
If the edge feature of the sliding panel does not exist, it is sensed that the sliding panel is in an open state.
상기 패널 개방 감지부는,
상기 슬라이딩 패널의 에지 특징에 대한 판단을 위해 라인 피팅 알고리즘(line fitting algorithm)을 적용하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
4. The method of claim 3,
The panel open detection unit,
A gate companion pass monitoring device that applies a line fitting algorithm to determine the edge characteristics of the sliding panel.
상기 패널 개방 감지부는,
상기 게이트 영상을 통해 게이트 바디의 상부면에서 확인되는 LED 램프의 색상을 감지하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
The method of claim 1,
The panel open detection unit,
A gate companion pass monitoring device that detects the open state of the sliding panel by detecting the color of the LED lamp identified on the upper surface of the gate body through the gate image.
상기 패널 개방 감지부는,
상기 LED 램프의 색상이 레드(red) 혹은 그린(green)이면 상기 슬라이딩 패널이 개방된 경우로 감지하고,
상기 LED 램프의 색상이 화이트(white)이면 상기 슬라이딩 패널이 폐쇄된 경우로 감지하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
6. The method of claim 5,
The panel open detection unit,
If the color of the LED lamp is red or green, it is detected that the sliding panel is open,
If the color of the LED lamp is white, the gate accompanying pass monitoring device detects that the sliding panel is closed.
상기 영상특징 추출부는,
상기 게이트 영상에 대해 영상특징을 추출하기 위한 필터 영역을 미리 정의하여 필터가 스트라이드(stride)를 수행하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
The method of claim 1,
The image feature extraction unit,
A gate companion pass monitoring device that performs a stride by defining a filter region for extracting image features for the gate image in advance.
상기 필터 영역은,
서로 마주보면서 통로를 형성하는 게이트 바디와 슬라이딩 패널의 교차점을 지나는 직사각형 영역이되, 상기 직사각형 영역에서 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 상기 게이트 바디의 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 위치시키는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
8. The method of claim 7,
The filter area is
A rectangular area passing through the intersection of a gate body and a sliding panel forming a passage while facing each other, wherein two end points located in a diagonal direction in the rectangular area are positioned in a diagonal direction of the gate body companion pass monitoring device.
상기 게이트 영상은,
상기 필터 영역이 포함되도록 촬영되는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
9. The method of claim 8,
The gate image is
Gate companion pass monitoring device that is photographed so as to include the filter area.
상기 카테고리는,
게이트를 통과하는 사람이 없는 제1 경우(non-human), 게이트를 통과하는 사람이 1명인 제2 경우(single-human), 게이트를 통과하는 사람이 2명 이상인 제3 경우(multi-human)로 구분되는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
The method of claim 1,
The category is
Case 1 with no person passing through the gate (non-human), Case 2 with one person passing through the gate (single-human), Case 3 with 2 or more people passing through the gate (multi-human) Gate companion pass monitoring device that is distinguished by .
상기 영상 분류부는,
상기 게이트 영상의 분류 결과를 나타내는 카운트 지수를 생성하여 상기 알림부로 전달하되,
상기 카운트 지수는,
상기 제1 경우에 '0'이 할당되고, 상기 제2 경우에 '1'이 할당되며, 상기 제3 경우에 '2'가 할당되는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
11. The method of claim 10,
The image classification unit,
A count index indicating the classification result of the gate image is generated and delivered to the notification unit,
The count index is,
and '0' is assigned to the first case, '1' is assigned to the second case, and '2' is assigned to the third case.
상기 알림부는,
상기 영상 분류부로부터 전달된 카운트 지수가 임계값을 초과하면 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
12. The method of claim 11,
The notification unit,
When the count index transmitted from the image classification unit exceeds a threshold value, the gate companion pass monitoring device that notifies the occurrence of a companion access state to the manager terminal.
상기 임계값은 1인 게이트 동반통과 감시 장치.
13. The method of claim 12,
The threshold value is 1 gate companion pass monitoring device.
상기 게이트 영상의 촬영위치를 상기 CCTV의 위치정보, 출입 통제 구역의 위치정보, 관리자 단말기 정보와 서로 대응시켜 테이블 형식으로 저장 및 관리하는 데이터베이스;를 더 포함하되,
상기 알림부는,
상기 게이트 영상에 대응된 상기 데이터베이스를 통해 상기 관리자 단말기 정보를 확인하여 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
14. The method of claim 13,
A database for storing and managing the photographing location of the gate image in a table format by correspondence with the location information of the CCTV, location information of the access control area, and information on the manager terminal with each other;
The notification unit,
The gate companion pass monitoring device for checking the manager terminal information through the database corresponding to the gate image and notifying the manager terminal of the occurrence of the accompanying entry/exit state.
상기 데이터베이스는,
게이트를 통과하는 사람 숫자에 따른 카테고리별로 게이트 영상을 분류하기 위한 학습 데이터량을 토대로 기계학습을 통해 생성된 상기 학습모델을 저장하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
15. The method of claim 14,
The database is
A gate companion pass monitoring device that stores the learning model generated through machine learning based on the amount of learning data for classifying the gate image by category according to the number of people passing through the gate.
(b) 상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하는 단계;
(c) 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하는 단계;
(d) 상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하는 단계; 및
(e) 상기 게이트 영상의 분류 결과에 따라 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주는 단계;
를 포함하는 게이트 동반통과 감시 방법.
(a) collecting the gate image taken through CCTV;
(b) detecting an open state of the sliding panel through image processing on the gate image;
(c) extracting image features for image classification of the gate image according to detecting the open state of the sliding panel;
(d) classifying the gate image into categories divided according to the number of people passing through the gate by applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model; and
(e) notifying a manager terminal of occurrence of an accompanying entry/exit state according to the classification result of the gate image;
A gate companion pass monitoring method comprising a.
상기 (b) 단계는,
상기 게이트 영상에 대해 에지 검출을 통해 에지 이미지를 추출한 후, 해당 에지 이미지에서 게이트 바디 양쪽 사이를 가로질러 형성하는 상기 슬라이딩 패널의 에지가 존재하는지를 확인하여 상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 김지하는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
17. The method of claim 16,
Step (b) is,
After extracting an edge image through edge detection with respect to the gate image, it is checked whether an edge of the sliding panel formed across both sides of the gate body in the corresponding edge image exists to determine the open state of the sliding panel. How to monitor the pass-through.
상기 (c) 단계는,
상기 게이트 영상에 대해 영상특징을 추출하기 위한 필터 영역을 미리 정의하여 필터가 스트라이드(stride)를 수행하는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
17. The method of claim 16,
The step (c) is,
The gate accompanying pass monitoring method, wherein the filter performs a stride by defining a filter region for extracting image features for the gate image in advance.
상기 필터 영역은,
서로 마주보면서 통로를 형성하는 게이트 바디와 슬라이딩 패널의 교차점을 지나는 직사각형 영역이되, 상기 직사각형 영역에서 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 상기 게이트 바디의 대각선 방향에 위치하는 두 끝점을 위치시키는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
19. The method of claim 18,
The filter area is
A rectangular area passing through the intersection of a gate body and a sliding panel forming a passage while facing each other, wherein two end points located in a diagonal direction in the rectangular area are positioned in a diagonal direction of the gate body How to monitor the pass-through.
상기 카테고리는,
게이트를 통과하는 사람이 없는 제1 경우(non-human), 게이트를 통과하는 사람이 1명인 제2 경우(single-human), 게이트를 통과하는 사람이 2명 이상인 제3 경우(multi-human)로 구분되는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
17. The method of claim 16,
The category is
Case 1 with no person passing through the gate (non-human), Case 2 with one person passing through the gate (single-human), Case 3 with 2 or more people passing through the gate (multi-human) A gate companion pass monitoring method that is distinguished by .
상기 (e) 단계는,
상기 게이트 영상의 분류 결과를 나타내는 카운트 지수를 생성하되,
상기 카운트 지수는,
상기 제1 경우에 '0'이 할당되고, 상기 제2 경우에 '1'이 할당되며, 상기 제3 경우에 '2'가 할당되는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
21. The method of claim 20,
Step (e) is,
Generates a count index indicating the classification result of the gate image,
The count index is,
and '0' is assigned to the first case, '1' is assigned to the second case, and '2' is assigned to the third case.
상기 (e) 단계는,
상기 카운트 지수가 임계값을 초과하면 상기 관리자 단말기로 동반출입 상태 발생을 알려주는 것인 게이트 동반통과 감시 방법.
22. The method of claim 21,
Step (e) is,
When the count index exceeds a threshold value, the gate companion pass monitoring method of notifying the occurrence of an accompanying entrance condition to the manager terminal.
적어도 하나 이상의 프로세서; 및
컴퓨터 판독 가능한 명령들을 저장하기 위한 메모리;를 포함하며,
상기 명령들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 게이트 동반통과 감시 장치로 하여금,
CCTV를 통해 촬영된 게이트 영상을 수집하게 하고,
상기 게이트 영상에 대한 영상 처리를 통해 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지하게 하며,
상기 슬라이딩 패널의 개방 상태를 감지함에 따라 상기 게이트 영상의 영상 분류를 위한 영상 특징을 추출하게 하고,
상기 영상 특징을 미리 저장된 딥러닝 기반의 학습모델에 적용하여 게이트를 통과하는 사람 숫자에 따라 구분된 카테고리로 상기 게이트 영상을 분류하게 하며,
상기 게이트 영상의 분류 결과에 따라 동반출입 상태 발생을 관리자 단말기로 알려주게 하는 것인 게이트 동반통과 감시 장치.
A gate companion pass monitoring device comprising:
at least one processor; and
a memory for storing computer readable instructions;
The instructions, when executed by the at least one processor, cause the gate companion pass monitoring device to:
Gather the gate images filmed through CCTV,
It detects the open state of the sliding panel through image processing on the gate image,
Extracting image features for image classification of the gate image according to detecting the open state of the sliding panel,
By applying the image feature to a pre-stored deep learning-based learning model, the gate image is classified into categories divided according to the number of people passing through the gate,
The gate companion pass monitoring device to notify the manager terminal of the occurrence of the accompanying entrance condition according to the classification result of the gate image.
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KR1020190168173A KR102287335B1 (en) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | Apparatus and method for monitoring tail-gating |
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