KR102319687B1 - 무선 음향 센서들을 채용한 감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예의 감시 시스템은 음향 분석 서버 및 복수의 무선 음향 센서들을 포함한다. 복수의 무선 음향 센서들은, 입력 음향의 특징 데이터를 추출하고, 추출된 특징 데이터를 무선 통신망을 통하여 음향 분석 서버에게 전송한다. 음향 분석 서버는, 복수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단한다.

Description

무선 음향 센서들을 채용한 감시 시스템{Surveillance system adopting wireless acoustic sensors}
본 발명은, 감시 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 방범 시스템 등을 포함한 감시 시스템에 관한 것이다.
방범 시스템 등을 포함한 감시 시스템에 있어서, 종래에는, CCTV(Closed-Circuit TeleVision)용 감시 카메라들에 의한 영상 감시가 수행되었다. 이러한 감시 시스템에는 PIR(Passive Infrared Ray) 센서들과 같은 움직임 감지 센서들도 추가적으로 사용된다.
상기와 같은 종래의 감시 시스템에 의하면, 다음과 같은 근본적인 문제점들에 의하여 완전한 감시가 이루어지지 못한다.
첫째, 사생활의 측면에서 화장실 및 탈의실 등에 감시 카메라들을 설치할 수 없다.
둘째, 촬영의 사각 지대가 존재한다.
셋째, 촬영 영상의 품질이 기후 등의 환경 변화에 따라 변한다.
그리고 넷째, 감시자가 디스플레이 화면을 지속적으로 보기 어렵다.
물론, 각각의 감시 카메라에 마이크로폰이 부착될 수도 있다. 하지만, 현재 마이크로폰으로부터의 음향에 의하여 이벤트 발생 여부를 정확하게 판단할 수 없다. 그 이유는 다음과 같다.
첫째, 음향 발생 방향 및 위치를 정확하게 알 수 없다.
둘째, 음향 발생 위치와 마이크로폰 사이의 거리에 비례하여 음압이 감쇄된다.
셋째, 불규칙적인 주변 잡음이 발생 음향과 함께 수신된다.
그리고 넷째, 발생 음향의 반사음 즉, 잔향이 발생 음향과 함께 수신된다.
상기 배경 기술의 문제점은, 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 내용으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공지된 내용이라 할 수는 없다.
대한민국 등록특허공보 제1445367호 (출원인 : 주식회사 다이나맥스, 발명의 명칭 : 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별성능을 개선한 지능형 영상 감시 시스템 및 방법).
본 발명의 실시예는, 영상 감시의 근본적 문제점들을 해소할 수 있는 감시 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 감시 시스템은 음향 분석 서버 및 복수의 무선 음향 센서들을 포함한다.
상기 복수의 무선 음향 센서들은, 입력 음향의 특징 데이터를 추출하고, 추출된 특징 데이터를 무선 통신망을 통하여 상기 음향 분석 서버에게 전송한다.
상기 음향 분석 서버는, 상기 복수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단한다.
본 발명에 따른 실시예의 상기 감시 시스템에 의하면, 다수의 무선 음향 센서들이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있다. 또한, 상기 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단할 수 있다.
따라서, 다음과 같은 제1 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 상기 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 음향 발생 방향 및 위치를 정확하게 알 수 있다.
둘째, 다수의 무선 음향 센서들이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있으므로, 음향 발생 위치와의 거리에 비례하여 음압이 감쇄되는 문제점이 해소될 수 있다.
셋째, 상기 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 불규칙적인 주변 잡음이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 상기 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 발생 음향의 반사음 즉, 잔향이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
상기와 같은 제1 측면의 효과들에 의하면, 영상 감시를 병행하지 않고서도 이벤트 발생 여부를 정확하게 판단할 수 있다. 따라서 다음과 같은 제2 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 화장실 및 탈의실 등과 같이 영상 감시가 불가능한 지역에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
둘째, 촬영의 사각 지대에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
셋째, 다수의 무선 음향 센서들은, 기후 등의 환경 변화에 영향을 받지 않으면서 입력 음향의 특징 데이터를 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 감시자가 디스플레이 화면을 볼 필요가 없다.
결론적으로, 본 발명에 따른 실시예의 상기 감시 시스템에 의하면, 영상 감시의 근본적 문제점들이 해소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예의 감시 시스템을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에서의 어느 한 무선 음향 센서의 내부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에서의 제어부의 제어 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 도 3의 제어 동작에 따른 무선 음향 센서의 동작 및 소비 전력을 보여주는 타이밍도이다.
도 5는 도 1에서의 음향 분석 서버의 내부 구성을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5에서의 제어부의 동작을 보여주는 흐름도이다.
하기의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명에 따른 동작을 이해하기 위한 것이며, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있는 부분은 생략될 수 있다.
또한 본 명세서 및 도면은 본 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것은 아니고, 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예가 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시예의 감시 시스템을 보여준다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예의 감시 시스템에서는, 무선 통신망(102)을 통하여 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)이 음향 분석 서버(103)와 연결된다.
복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)은, 입력 음향의 특징 데이터를 추출하고, 추출된 특징 데이터를 무선 통신망(102)을 통하여 음향 분석 서버(103)에게 전송한다.
음향 분석 서버(103)는, 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단한다.
도 1의 실시예의 감시 시스템에 의하면, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있다. 또한, 음향 분석 서버(103)는, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단할 수 있다.
따라서, 다음과 같은 제1 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 음향 분석 서버(103)는, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 음향 발생 방향 및 위치를 정확하게 알 수 있다.
둘째, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있으므로, 음향 발생 위치와의 거리에 비례하여 음압이 감쇄되는 문제점이 해소될 수 있다.
셋째, 음향 분석 서버(103)는, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 불규칙적인 주변 잡음이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 음향 분석 서버(103)는, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 발생 음향의 반사음 즉, 잔향이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
상기와 같은 제1 측면의 효과들에 의하면, 영상 감시를 병행하지 않고서도 이벤트 발생 여부를 정확하게 판단할 수 있다. 따라서 다음과 같은 제2 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 화장실 및 탈의실 등과 같이 영상 감시가 불가능한 지역에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
둘째, 촬영의 사각 지대에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
셋째, 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)은, 기후 등의 환경 변화에 영향을 받지 않으면서 입력 음향의 특징 데이터를 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 감시자가 디스플레이 화면을 볼 필요가 없다.
결론적으로, 본 발명에 따른 실시예의 감시 시스템에 의하면, 영상 감시의 근본적 문제점들이 해소될 수 있다.
본 실시예의 경우, 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn) 각각은, 입력 음향의 진폭이 기준 진폭을 초과하는 경우에만 상기 입력 음향의 지속 시간을 측정하고, 상기 입력 음향의 지속 시간이 기준 지속 시간을 초과하는 경우에만 상기 입력 음향의 특징 데이터를 추출한다. 이에 따라, 소비 전력이 줄어들 수 있다.
이하, 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)과 음향 분석 서버(103)의 내부 구성 및 동작에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1에서의 어느 한 무선 음향 센서(101n, WSn)의 내부 구성을 보여준다.
도 2를 참조하면, 무선 음향 센서(101n, WSn)는 제어부(201), 마이크로폰(202), 증폭부(203), 아날로그-디지털 변환부(204), 진폭 검출부(205), 지속-시간 측정부(206), 특징 추출부(207), 압축부(208), 및 무선 통신부(209)를 포함한다. 여기에서, 증폭부(203)는 마이크로폰(202) 내부에 포함될 수도 있다.
마이크로폰(202)은 입력된 음향을 아날로그 전기 신호로 변환한다.
증폭부(203)는 마이크로폰(202)으로부터의 아날로그 전기 신호를 증폭한다.
아날로그-디지털 변환부(204)는 증폭부(203)로부터의 아날로그 전기 신호를 디지털 전기 신호로 변환한다.
진폭 검출부(205)는 아날로그-디지털 변환부(204)로부터의 디지털 전기 신호에 따라 입력 음향의 진폭을 검출하여, 진폭 값을 제어부(201)에 출력한다.
지속-시간 측정부(206)는, 아날로그-디지털 변환부(204)로부터 진폭 검출부(205)를 경유하여 입력되는 디지털 전기 신호에 따라 입력 음향의 지속 시간을 측정하여, 지속-시간 값을 제어부(201)에 출력한다.
특징 추출부(207)는 아날로그-디지털 변환부(204)로부터 진폭 검출부(205) 및 지속-시간 측정부(206)를 경유하여 입력되는 디지털 전기 신호에서 입력 음향의 특징 데이터를 추출한다.
압축부(208)는 특징 추출부(207)로부터의 특징 데이터를 압축함에 의하여 압축 데이터를 발생시킨다.
무선 통신부(209)는 압축부(208)로부터의 압축 데이터를 무선 통신에 의하여 음향 분석 서버(도 1의 103)에게 전송한다.
제어부(201)는 진폭 검출부(205)로부터의 진폭 값이 기준 진폭 값을 초과하는 경우에만 지속-시간 측정부(206)를 동작시킨다. 또한, 제어부(201)는 지속-시간 측정부(206)로부터의 지속-시간 값이 기준 지속-시간 값을 초과하는 경우에만 특징 추출부(207) 및 압축부(208)를 동작시킨다. 이에 따라, 소비 전력이 줄어들 수 있다.
도 3은 도 2에서의 제어부(201)의 제어 동작을 보여준다. 도 4는 도 3의 제어 동작에 따른 무선 음향 센서(WSn)의 동작 및 소비 전력을 보여준다. 도 3 및 4를 참조하여 무선 음향 센서(WSn)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제어부(201)는 각 부의 동작을 위한 파라미터들(parameters)을 설정 값들에 의하여 초기화한다(단계 S301, 0~t1).
다음에, 제어부(201)는 수 내지 수십 마이크로-초(μs)의 설정 제1 시간 동안(t2~t3)에 증폭부(203), 아날로그-디지털 변환부(204), 및 진폭 검출부(205)에 전원을 인가하여, 진폭 검출부(205)로부터의 진폭 값을 입력받는다(단계 S302, t2~t3).
단계 S303에서 제어부(201)는 입력받은 진폭 값을 기준 진폭 값과 비교한다.
입력받은 진폭 값이 기준 진폭 값보다 크지 않은 경우, 제어부(201)는 수십 내지 수백 마이크로-초(μs)의 설정 제2 시간 동안(t3~t4)에 증폭부(203), 아날로그-디지털 변환부(204), 및 진폭 검출부(205)의 전원을 차단한다(단계 S304). 설정 제2 시간 동안(t3~t4)에 상기 단계 S304가 수행되면, 이어지는 설정 제1 시간(t4~t5) 동안에 상기 단계들 S302 및 S303이 다시 수행된다. 이에 따라, 소비 전력이 정밀하게 줄어들 수 있다.
상기 단계 S303에서 입력 음향의 진폭 값이 기준 진폭 값보다 큰 경우, 제어부(201)는 아래의 단계들 S305 내지 S308을 수행한다.
단계 S305에 있어서, 제어부(201)는 지속-시간 측정부(206)를 동작시켜서 입력 음향의 지속-시간 값을 입력받는다(t7~t8 또는 t10~t11).
단계 S306에서 제어부(201)는 입력받은 지속-시간 값을 기준 지속-시간 값과 비교한다.
본 실시예의 경우, 기준 진폭 값과 기준 지속-시간 값은 유럽통신표준기구(ETSI : European Telecommnication Standards Institute)가 2007년 1월에 발표한 ETSI ES 202 050 V1.1.5의 표준 규정에 의거하여 설정된다.
상기 단계 S306에서 입력 음향의 지속-시간 값이 기준 지속-시간 값보다 크지 않은 경우, 제어부(201)는 상기 단계 S302 및 그 이후의 단계들을 다시 수행한다. 여기에서, 제어부(201)는 상기 단계 S304를 먼저 수행한 후에 상기 단계 S302 및 그 이후의 단계들을 다시 수행할 수도 있다.
상기 단계 S306에서 입력 음향의 지속-시간 값이 기준 지속-시간 값보다 큰 경우, 제어부(201)는 아래의 단계들 S307 및 S308을 수행한다(t11~t12).
단계 S307에 있어서, 제어부(201)는 특징 추출부(207) 및 압축부(208)를 동작시킨다. 또한, 단계 S308에 있어서, 제어부(201)는 무선 통신부(209)를 통하여 압축 데이터, 현재 시각 데이터, 및 센서 식별(identification) 데이터를 음향 분석 서버(도 1의 103)에게 전송한다.
따라서, 제어부(201)는 진폭 검출부(205)로부터의 진폭 값이 기준 진폭 값을 초과하는 경우에만 지속-시간 측정부(206)를 동작시킨다(단계들 S303 및 S305 참조). 또한, 제어부(201)는 지속-시간 측정부(206)로부터의 지속-시간 값이 기준 지속-시간 값을 초과하는 경우에만 특징 추출부(207) 및 압축부(208)를 동작시킨다(단계들 S306 및 S307 참조). 이에 따라, 소비 전력이 더욱 줄어들 수 있다.
도 5는 도 1에서의 음향 분석 서버(103)의 내부 구성을 보여준다. 도 1 및 5를 참조하면, 음향 분석 서버(103)는 복원부(501), 제어부(503) 및 기록 매체(505)를 포함한다.
복원부(501)는 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn) 각각으로부터의 압축된 특징 데이터를 복원하여 제어부(503)에 입력한다.
기록 매체(505)에는 패턴 인식용 학습 데이터와 각종 이벤트들의 음향 패턴들이 저장되어 있다.
제어부(503)는, 패턴 인식용 학습 데이터를 참조하여 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터의 취합 결과에서 음향 패턴을 추출하며, 추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는지를 판단한다. 여기에서, 본 실시예의 경우, 잘 알려져 있는 HMM(Hidden Markov Model) 기법 또는 신경망(neural network)이 이용된다.
또한, 추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는 경우, 제어부(503)는 패턴 관련 정보와 함께 경보 신호를 발생시킨다.
추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있지 않은 경우, 제어부(503)는 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터의 취합 결과를 사용하여 상기 패턴 인식용 학습 데이터를 갱신한다. 이에 따라, 이벤트 판단의 정확도가 점진적으로 완벽해질 수 있다.
도 6은 도 5에서의 제어부(503)의 동작을 보여준다. 도 1, 5 및 6을 참조하여 이를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제어부(201)는 각 부의 동작을 위한 파라미터들(parameters)을 설정 값들에 의하여 초기화한다(단계 S601).
복원부(501)로부터 특징 데이터가 입력되면(단계 S602), 제어부(201)는 아래의 단계들 S603 내지 S607을 수행한다.
단계 S603에 있어서, 제어부(201)는 다수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터를 취합한다.
다음에, 제어부(201)는 특징 데이터의 취합 결과에서 음향 패턴을 추출하며(단계 S604), 추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는지를 판단한다(단계 S605). 상기 단계들 S604 및 S605에 있어서, 본 실시예의 경우, 잘 알려져 있는 HMM(Hidden Markov Model) 기법 또는 신경망(neural network)이 이용된다.
추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는 경우, 제어부(503)는 패턴 관련 정보와 함께 경보 신호를 발생시킨다(단계 S607).
추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있지 않은 경우, 제어부(503)는 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n, WS1 내지 WSn)로부터의 특징 데이터의 취합 결과를 사용하여 상기 패턴 인식용 학습 데이터를 갱신한다(단계 S606). 이에 따라, 이벤트 판단의 정확도가 점진적으로 완벽해질 수 있다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 감시 시스템에 의하면, 다수의 무선 음향 센서들이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있다. 또한, 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단할 수 있다.
따라서, 다음과 같은 제1 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 음향 발생 방향 및 위치를 정확하게 알 수 있다.
둘째, 다수의 무선 음향 센서들이 다양한 위치들에서 간편하게 설치될 수 있으므로, 음향 발생 위치와의 거리에 비례하여 음압이 감쇄되는 문제점이 해소될 수 있다.
셋째, 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 불규칙적인 주변 잡음이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 음향 분석 서버는, 다수의 무선 음향 센서들로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석할 수 있으므로, 발생 음향의 반사음 즉, 잔향이 발생 음향과 함께 수신되더라도, 발생 음향을 정확하게 추출할 수 있다.
상기와 같은 제1 측면의 효과들에 의하면, 영상 감시를 병행하지 않고서도 이벤트 발생 여부를 정확하게 판단할 수 있다. 따라서 다음과 같은 제2 측면의 효과들이 얻어질 수 있다.
첫째, 화장실 및 탈의실 등과 같이 영상 감시가 불가능한 지역에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
둘째, 촬영의 사각 지대에서도 범죄 행위와 같은 이벤트가 검출될 수 있다.
셋째, 다수의 무선 음향 센서들은, 기후 등의 환경 변화에 영향을 받지 않으면서 입력 음향의 특징 데이터를 추출할 수 있다.
그리고 넷째, 감시자가 디스플레이 화면을 볼 필요가 없다.
결론적으로, 본 발명에 따른 실시예의 감시 시스템에 의하면, 영상 감시의 근본적 문제점들이 해소될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다.
그러므로 상기 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 특허청구범위에 의해 청구된 발명 및 청구된 발명과 균등한 발명들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
감시 시스템 뿐만 아니라 다양한 영상 시스템들에서도 이용될 가능성이 있다.
101a 내지 101n : 무선 음향 센서들, 102 : 무선 통신망,
103 : 음향 분석 서버, 201 : 제어부,
202 : 마이크로폰, 203 : 증폭부,
204 : 아날로그-디지털 변환부, 205 : 진폭 검출부,
206 : 지속-시간 측정부, 207 : 특징 추출부,
208 : 압축부, 209 : 무선 통신부,
501 : 복원부, 503 : 제어부,
505 : 기록 매체.

Claims (6)

  1. 음향 분석 서버(103); 및
    입력 음향의 특징 데이터를 추출하고, 추출된 특징 데이터를 무선 통신망(102)을 통하여 상기 음향 분석 서버(103)에게 전송하는 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n)을 포함하고,
    상기 음향 분석 서버(103)는,
    상기 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n)로부터의 특징 데이터를 취합하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이벤트 발생 여부를 판단하며,
    상기 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n) 각각은,
    입력 음향의 진폭이 기준 진폭을 초과하는 경우에만 상기 입력 음향의 지속 시간을 측정하고, 상기 입력 음향의 지속 시간이 기준 지속 시간을 초과하는 경우에만 상기 입력 음향의 특징 데이터를 추출하는, 감시 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n) 각각은,
    제어부(201);
    입력된 음향을 아날로그 전기 신호로 변환하는 마이크로폰(202);
    상기 마이크로폰(202)으로부터의 아날로그 전기 신호를 디지털 전기 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부(204);
    상기 아날로그-디지털 변환부(204)로부터의 디지털 전기 신호에 따라 입력 음향의 진폭을 검출하여, 진폭 값을 상기 제어부(201)에 출력하는 진폭 검출부(205);
    상기 아날로그-디지털 변환부(204)로부터의 디지털 전기 신호에 따라 입력 음향의 지속 시간을 측정하여, 지속-시간 값을 상기 제어부에 출력하는 지속-시간 측정부(206);
    상기 아날로그-디지털 변환부(204)로부터의 디지털 전기 신호에서 입력 음향의 특징 데이터를 추출하는 특징 추출부(207);
    상기 특징 추출부(207)로부터의 특징 데이터를 압축함에 의하여 압축 데이터를 발생시키는 압축부(208); 및
    상기 압축부(208)로부터의 압축 데이터를 무선 통신에 의하여 상기 음향 분석 서버(103)에게 전송하는 무선 통신부(209);를 포함하는, 감시 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부(201)는,
    상기 진폭 검출부(205)로부터의 진폭 값이 기준 진폭 값을 초과하는 경우에만 상기 지속-시간 측정부(206)를 동작시키고,
    상기 지속-시간 측정부(206)로부터의 지속-시간 값이 기준 지속-시간 값을 초과하는 경우에만 상기 특징 추출부(207) 및 상기 압축부(208)를 동작시키는, 감시 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 음향 분석 서버(103)는,
    패턴 인식용 학습 데이터와 각종 이벤트들의 음향 패턴들이 저장되는 기록 매체(505)를 구비하고,
    상기 패턴 인식용 학습 데이터를 참조하여 상기 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n)로부터의 특징 데이터의 취합 결과에서 음향 패턴을 추출하며, 추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는지를 판단하는, 감시 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 음향 분석 서버(103)는,
    추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있는 경우, 패턴 관련 정보와 함께 경보 신호를 발생시키고,
    추출 결과의 음향 패턴이 상기 각종 이벤트들의 음향 패턴들에 포함되어 있지 않은 경우, 상기 복수의 무선 음향 센서들(101a 내지 101n)로부터의 특징 데이터의 취합 결과를 사용하여 상기 패턴 인식용 학습 데이터를 갱신하는, 감시 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102034176B1 (ko) * 2018-05-24 2019-10-18 (주)파워보이스 음성 인식을 통한 현장 응급 상황 인지 방법 및 이에 사용되는 관리 서버
KR102603641B1 (ko) * 2020-01-07 2023-11-21 주식회사 케이티 실내공간 환경 변화 감지 방법과 이를 위한 실내 환경 변화 감지 장치 및 컴퓨터프로그램

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001251445A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Yamaha Corp 携帯電話装置
JP4232032B2 (ja) * 2004-05-17 2009-03-04 ソニー株式会社 音響装置および音響装置を用いた監視方法
KR101033922B1 (ko) * 2009-03-23 2011-05-11 주식회사 리퓨터 음성인식 지능형 폐쇄형 감시시스템

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101445367B1 (ko) 2014-04-01 2014-10-02 주식회사 다이나맥스 이상 음원에 대한 인식율 향상을 통하여 긴급상황 판별 성능을 개선한 지능형 영상감시 시스템 및 이를 이용한 긴급상황 판별방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001251445A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Yamaha Corp 携帯電話装置
JP4232032B2 (ja) * 2004-05-17 2009-03-04 ソニー株式会社 音響装置および音響装置を用いた監視方法
KR101033922B1 (ko) * 2009-03-23 2011-05-11 주식회사 리퓨터 음성인식 지능형 폐쇄형 감시시스템

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