KR102342352B1 - 듀얼분석모드를 이용한 cctv 기반의 인공지능 감지시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 특정 감지대상영역 내에서 발생되는 도어 열림, 침입 여부 및 화재발생여부를 CCTV를 이용하여 감지할 수 있도록 구성되는 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에 관한 기술로, 감지대상장소의 소정 영역에 대한 영상을 실시간으로 촬영하는 적어도 하나 이상의 CCTV 카메라, 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 전달받아, 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하여, 이벤트발생시 해당 시점에 CCTV 카메라로부터 수신되는 영상정보를 캡쳐하여 생성되는 이미지를 포함하거나, 해당 시점으로부터 그 이전의 기설정된 소정 기간의 영상정보를 추출하여, 추출된 영상정보를 포함하는 알림정보를 생성하는 CCTV 모니터링 장치 및 상기 CCTV 모니터링 장치에서 생성되는 상기 알림정보를 전달받아 출력하는 관리자 단말장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 감지대상영역 내에서 발생되는 도어 열림, 침입 여부 및 화재발생여부 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 기반으로 감지하되, 이벤트발생여부를 딥러닝 및 비딥러닝 방식의 듀얼분석모드를 이용하여 감지할 수 있도록 구성되는 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에 관한 것이다.
일반적으로, CCTV(Closed Circuit Television)은 폐쇄 회로 텔레비전을 말하는 것으로, 특정 건축물이나 시설물에서 특정 수신자를 대상으로 유선 또는 무선 통신을 이용하여 화상을 전송하는 시스템으로, 산업용, 교육용, 의료용, 교통 관제용 감시, 방재용 등 다양한 용도로 사용된다.
한편, 도 1은 종래의 감지시스템을 개략적으로 나타낸 예시도로, 한국등록특허 제10-0938591호와 같은 화재발생 등을 감지하기 위한 시스템에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 무인경비시스템과 같은 감지시스템은, 도어 열림이나 화재 등의 이벤트를 감지하기 위한 각종 감지장치와, 각 감지장치와 연결되어 감지장치에서 감지되는 정보나 신호를 유무선으로 수신받아 이벤트 발생여부를 분석하고, 분석결과를 원격의 관제서버나 휴대단말기 등으로 이벤트 발생 알림을 전송하도록 구성되는 주제어장치를 포함하며, 원격의 관제서버나 휴대단말기를 통해 경비업체 직원과 같은 관리자가 해당 이벤트 발생 알림을 확인하여 해당 감지대상장소로 출동하여 이벤트에 대한 대응이 이루어질 수 있도록 구성된다.
이때, 각종 감지장치는, 열을 감지하기 위한 적외선센서, 도어 열림 여부를 감지하기 위한 자석센서, 화재발생여부를 감지하기 위한 화재감지센서, 소리를 감지하는 음향센서를 포함하여, 각 감지장치에서 감지되는 정보에 따라 침입여부나 화재발생여부 등의 이벤트를 감지하도록 구성되며, 추가적으로, CCTV는 주로 단순히 영상만 촬영하여 후에 촬영된 영상정보를 확인할 수 있도록 구성된다.
그러나, 각종 감지장치의 오작동 등 실제 이벤트가 발생되지 않은 경우에도 이벤트 발생 알림이 생성되는 경우들이 발생되고 있어, 경비업체 직원이 불필요하게 출동하게 되는 문제가 발생되고 있다.
또한, 상기와 같이 구성되는 종래의 감지시스템에서, 주제어장치는 주로 감지대상영역 내의 각종 장치로 전원을 공급하도록 구비되는 분전반에 인접하여 설치되고 있으며, 이로 인해 주제어장치의 일부 또는 전체가 소훼되어 손상되는 문제들이 발생되고 있어, 상기와 같은 종래 감지시스템에서 발생되는 문제를 해결하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 바와 같이, CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 기반으로 감지대상영역 내의 이벤트 실제 발생여부를 확인할 수 있도록 구성되되, 감지대상장소의 상황에 따라 딥러닝 방식 또는 비딥러닝 방식의 분석모드를 선택적으로 적용할 수 있도록 하는 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 감지대상장소의 소정 영역에 대한 영상을 실시간으로 촬영하는 적어도 하나 이상의 CCTV 카메라, 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 전달받아, 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하여, 이벤트발생시 해당 시점에 CCTV 카메라로부터 수신되는 영상정보를 캡쳐하여 생성되는 이미지를 포함하거나, 해당 시점으로부터 그 이전의 기설정된 소정 기간의 영상정보를 추출하여, 추출된 영상정보를 포함하는 알림정보를 생성하는 CCTV 모니터링 장치 및 상기 CCTV 모니터링 장치에서 생성되는 상기 알림정보를 전달받아 출력하는 관리자 단말장치를 포함하며, 상기 CCTV 모니터링 장치는 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드를 선택적으로 적용하여 상기 이벤트발생여부를 분석하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 관리자에 의해 상기 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정 또는 잠금 설정 해제 되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈을 더 포함하고, 상기 CCTV 모니터링 장치는 상기 잠금설정입력모듈에서 입력되는 도어의 잠금 설정 또는 잠금 설정 해제에 따라 상기 이벤트발생여부를 분석하기 위한 분석모드를 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드로 자동 전환되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 CCTV 모니터링 장치는, 상기 CCTV 카메라에서 촬영되어 수신되는 영상을 상기 관리자 단말장치로 실시간으로 송신 가능하도록 구성되어, 상기 CCTV 카메라로부터 촬영되는 실시간영상에 대한 확인요청을 상기 관리자 단말장치를 통해 관리자로부터 선택적으로 입력받을 수 있도록 하는 실시간영상 요청입력부를 포함하여 상기 알림정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 CCTV 모니터링 장치는, 상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우, 상기 CCTV 카메라에서 촬영되어 수신되는 영상과, 기설정된 정상상태이미지를 비교하여, 상이한 영역의 존재여부를 분석하되, 수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역만을 추출하여, 추출된 영역의 RGB값을 산출하고, 산출된 RGB값이 화재가 발생된 것으로 기지정된 RGB값에 해당하는 영역만을 추출하여, 추출된 영역의 크기와 추출된 영역의 RGB값 분포 패턴을 분석하여 화재발생여부를 감지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 CCTV 모니터링 장치는, 상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우, 상기 CCTV 카메라에서 촬영되어 수신되는 영상과, 기설정된 정상상태이미지를 비교하여, 상이한 영역의 존재여부를 분석하되, 수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역이 존재하는 경우 기설정된 시간주기별로 시간의 흐름에 따라 상기 CCTV 카메라에 수신되는 영상과 상기 정상상태이미지 간의 상이한 영역의 위치가 변동되는 것으로 확인되는 경우 외부인의 침입이 발생된 것으로 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 관리자에 의해 상기 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈을 더 포함하고, 상기 CCTV 모니터링 장치는 상기 잠금설정입력모듈에서 상기 도어가 잠금 설정되었음이 입력된 시점에 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영된 영상에서 캡쳐된 이미지를 정상상태이미지로 실시간 업데이트 저장하여, 관리자에 의해 상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우, 저장된 상기 정상상태이미지와 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 비교분석하여, 도어열림, 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 CCTV 모니터링 장치에 의해 분석하여 도어열림, 외부인 침입, 화재발생 등의 이벤트발생여부를 분석하여 관리자에게 이벤트발생여부를 알릴 수 있으며, 이벤트발생시 해당 시점의 이미지 또는 해당시점으로부터 그 이전의 기설정된 소정기간의 영상정보를 포함하는 알림정보를 생성하여 관리자에서 제공하도록 구성됨으로써, 관리자가 알림정보를 통해 이벤트발생여부 감지와 더불어 실제 이벤트발생여부를 확인할 수 있도록 구성되어, 관리자가 감지대상장소로 불필요하게 이동하는 것을 방지할 수 있도록 하여 편의성이 증대되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 CCTV 모니터링 장치에서 딥러닝 방식 또는 비딥러닝 방식의 분석모드를 선택적으로 적용하도록 구성되어, 잠지대상장소의 상황에 따라 분석모드를 변경가능하게 되어 분석을 위한 전력소모가 절감되고 분석 과정 간소화를 통해 보다 신속한 분석을 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 관리자의 입력에 의해 CCTV 모니터링 장치가 이벤트발생에 대한 알림정보를 관리자 단말장치로 전달한 이후, CCTV 카메라를 통해 수신되는 영상을 실시간으로 송신 가능하도록 구성됨에 따라, 관리자가 이벤트발생에 대한 알림정보가 생성된 이후 실제 이벤트발생여부 또는 이벤트 발생 정도를 실시간으로 확인 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 감지시스템을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에서, 영상분석모듈의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에서, 영상분석모듈의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
이상과 같은 본 발명에 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 크게 CCTV 카메라(100), CCTV 모니터링 장치(200) 및 관리자 단말장치(300)를 포함한다.
우선, CCTV 카메라(100)는, 이벤트 발생여부를 확인하고자 하는 감지대상장소의 소정 영역에 대한 영상을 실시간으로 촬영하는 것으로, 일례로, 하나의 CCTV 카메라(100)가 감지대상장소 전체 영역을 촬영하거나, 다른 예로, 복수개의 CCTV를 통해 각 CCTV 카메라(100)가 감지대상장소의 전체 중 일부 영역을 분할하여 촬영하거나, 또 다른 예로 복수개의 CCTV 중 일부는 감지대상장소 전체 영역을 촬영하고, 나머지는 감지대상장소의 일부 영역을 촬영하도록 구성될 수 있다.
다음으로, CCTV 모니터링 장치(200)는, CCTV 카메라(100)를 통해 촬영되는 영상을 전달받아 이벤트발생여부를 분석하여 관리자에게 제공하기 위한 것으로, CCTV 카메라(100)를 통해 촬영되는 영상을 실시간으로 전달받아 분석하여, 이벤트발생여부를 분석하여, 분석결과 이벤트가 발생된 것으로 확인되는 경우 알림정보를 생성하여 관리자 단말장치(300)로 전송하도록 구성된다.
이때, 이벤트는 감지대상장소에서 발생되는 문제상황을 말하는 것으로, 특히 본 발명에서 감지하고자 하는 이벤트는, 감지대상장소에 구비되는 도어열림, 외부자의 침입여부, 화재발생여부를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 감지시스템의 감지대상장소가 식당인 경우를 예로 들어 설명하면, CCTV 모니터링 장치(200)는, 식당의 입구측에 구비되는 카운터 장치에 장착되도록 하여, 이로 인해, 종래의 감지시스템에서 각종 감지장치로부터 정보를 전달받아 관리자 단말장치(300)로 알림을 제공하는 주제어장치가 감지대상장소에 구비되는 분전반 상부에 설치되어 소훼되어 손상되던 문제를 해결할 수 있으며, 더불어, 상기와 같이 구성되는 경우에는, CCTV 모니터링 장치(200)를 통해 카운터 장치의 디스플레이로 알림정보 또는 CCTV 카메라(100)에서 촬영되는 실시간영상을 신속하게 출력 가능하게 된다.
다음으로, 관리자 단말장치(300)는, 관리자가 이벤트발생여부를 확인할 수 있도록 CCTV 모니터링 장치(200)에서 생성되는 알림정보를 전달받아 출력하도록 구성된다.
이때, 관리자는 감지대상장소의 소유자 또는 사용자, 감지대상장소의 경비용역을 담당하는 경비업체의 관리자 또는 경비업체 직원 중 적어도 한명 이상일 수 있다.
또한, 관리자 단말장치(300)는, 관리자가 소지하는 스마트폰나 태블릿 PC와 같은 휴대단말기기나, 경비업체의 관제센터에 구비되는 휴대단말기기, 데스크탑, 서버장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 2을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에서, CCTV 모니터링 장치(200)는, 영상수신모듈(210), 영상분석모듈(220) 및 알림생성모듈(230)을 포함한다.
영상수신모듈(210)은, CCTV 카메라(100)를 통해 촬영되는 영상을 전달받아 저장하며, 전달받은 영상을 영상분석모듈(220)과 실시간영상 제공모듈(240)로 공급 가능하도록 구성된다.
영상분석모듈(220)은, 영상수신모듈(210)로 수신되는 영상을 전달받아, 이를 바탕으로 감지대상장소의 이벤트발생여부를 분석한다.
알림생성모듈(230)은, 영상분석모듈(220)의 영상 분석 결과에 따라서 이벤트가 발생된 것으로 확인되는 경우 알림정보를 생성하여 관리자 단말장치(300)로 전송하도록 구성된다.
이때, 알림정보는, 일례로, 영상분석모듈(220)에서 영상 분석결과 이벤트가 발생된 것으로 확인되는 경우, 해당 시점에 CCTV 카메라(100)로부터 수신되는 영상정보를 캡쳐하여 생성되는 이미지를 포함하도록 구성될 수 있다.
다른 예로, 알림정보는, 영상분석모듈(220)에서 영상 분석결과 이벤트가 발생된 것으로 확인되는 경우, 영상수신모듈(210)로 수신되어 저장되는 영상정보에서 해당 시점으로부터 그 이전의 기설정된 소정 기간의 영상정보를 추출하여 추출된 영상정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 CCTV 모니터링 장치(200)는, 상기와 같은 구성에서, CCTV 카메라(100)로부터 영상수신모듈(210)로 수신되는 영상을 관리자 단말장치(300)로 실시간으로 연계하여 송신 가능하도록 구성되는 실시간영상 제공모듈(240)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같이 CCTV 모니터링 장치(200)가 실시간영상 제공모듈(240)을 포함하는 경우에는, 알림생성모듈(230)에서, CCTV 카메라(100)로부터 촬영되는 실시간영상에 대한 확인여부를 관리자가 선택할 수 있도록, 실시간영사에 대한 확인요청을 관리자로부터 관리자 단말장치(300)를 통해 선택적으로 입력받을 수 있도록 하는 실시간영상 요청입력부를 포함하여 알림정보가 생성되도록 구성될 수 있다.
한편, 영상분석모듈(220)은, 데이터프로세서, 메모리, 영상분석 소프트웨어를 포함할 수 있으며, 이때 영상을 분석하는 방법은 종래의 영상분석 기술이 다양하게 실시될 수 있으며, 관리자의 설정에 따라 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드를 선택적으로 적용하여 이벤트발생여부를 분석하도록 구성될 수 있다.
이때, 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드를 선택적으로 적용하는 방식은, CCTV 모니터링 장치(200)에 구비되거나, 별도로 구비되는 분석모드선택모듈(500)을 통해 관리자에 의해 수동으로 딥러닝 분석모드를 선택하거나 비딥러닝 분석모드를 선택한 분석모드 설정입력정보를 입력받아, 입력된 분석모드 설정입력정보에 따라 분석모드를 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드 중 하나가 선택되어, 영상분석모듈(220)에서 이벤트발생여부를 분석하도록 구성될 수 있다.
보다 상세하게는, 분석모드 설정입력정보는 각 분석모드가 적용되는 시간구간에 대한 정보를 포함하거나, 딥러닝 분석모드와 비딥러닝 분석모드 중 하나를 선택한 정보를 포함하도록 구성될 수 있으며, 분석모드선택모듈(500)은 관리자 단말장치(300)와 유무선에 의해 연동되어 원하는 때에 분석모드 설정입력정보를 변경하여 입력받을 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
또는, 본 발명의 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 관리자에 의해 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정되거나 잠금 설정 해제가 되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈(400)을 더 포함하고, CCTV 모니터링 장치(200)는 잠금설정입력모듈(400)에서 도어가 잠금 설정되었음이 입력된 시점에 CCTV 카메라(100)를 통해 촬영된 영상을 비딥러닝 분석모드를 통해 이벤트발생여부를 분석하고, 잠금설정입력모듈(400)에서 도어가 잠금 설정 해제가 되었음이 입력된 시점에 CCTV 카메라(100)를 통해 촬영된 영상을 딥러닝 분석모드를 통해 이벤트발생여부를 분석하도록, 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드로 분석모드가 자동 전환되도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템은, 관리자에 의해 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈(400)을 더 포함하는 경우, CCTV 모니터링 장치(200)는 잠금설정입력모듈(400)에서 도어가 잠금 설정되었음이 입력된 시점에 CCTV 카메라(100)를 통해 촬영된 영상에서 캡쳐된 이미지를 정상상태이미지로 실시간 업데이트 저장하고, 이벤트발생여부 분석모드가 비딥러닝 분석모드로 설정된 상태에서, 저장된 정상상태이미지와 CCTV 카메라(100)를 통해 촬영되는 영상을 비교분석하여, 도어열림, 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템에서, 영상분석모듈(220)의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
영상분석모듈(220)은, 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생을 하나의 분석부에 의해 분석되도록 하거나, 도 3에 도시된 바와 같이, 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생을 각각 도어개방여부 분석부(221), 침입여부 분석부(222) 및 화재발생 분석부(223)에 의해 각각 분석되도록 구성되고, 딥러닝 분석모드로 설정된 경우에는 딥러닝 분석부(226)를 통해 이벤트발생여부가 분석되도록 구성될 수 있다.
일례로, 도어개방여부 분석부(221)는 분석대상장소에 구비되는 도어가 개방되었는지 폐쇄된 상태인지를 나타내는 도어개방여부를 분석하고, 이때, 도어개방여부 분석부(221)는 도어가 개방된 상태일 경우 도어가 개방된 정도를 나타내는 도어개방정도를 더 분석 가능하도록 구성되는 것이 바람직하며,
상기와 같은 경우, 감지대상장소에 장착되는 CCTV 카메라(100) 중 적어도 하나의 CCTV 카메라(100)가 감지대상장소에 구비되는 도어의 상방에 배치되어 상측에서 도어의 상면을 촬영하도록 구성되어, 촬영되는 영상에서 도어의 상면의 이동방향, 이동각도를 분석하여 도어 개방정도를 산출하도록 구성하거나,
또는, 영상분석모듈(220)에 기구축되는 도어이미지DB부(224)를 더 포함하고, 이때 도어이미지DB부(224)에는 동일한 감지대상장소에서 기설정된 도어개방정도에 따라 분류되어 복수개의 기준이미지가 저장되어, 도어개방여부 분석부(221)에서 영상수신모듈(210)에서 전달받은 영상에서 감지되는 도어의 상면 형상, 위치 등을 바탕으로 가장 유사하거나 동일한 이미지를 도어이미지DB부(224)에서 추출하여, 추출된 해당 도어이미지와 대응되어 기설정된 도어 개방정도를 현재 도어의 개방정도로 산출하도록 구성될 수 있다.
한편, 침입여부 분석부(222)는, 감지대상장소로 외부인의 침입여부를 분석하기 위한 구성으로, 일례로, 영상수신모듈(210)에서 전달받은 영상을 분석하되, 감지대상장소에서 어떠한 이벤트도 발생되지 않은 상태인 정상상태에서 기확보된 정상상태이미지를 바탕으로 전달받은 영상과 정상상태이미지를 비교분석하여 상이한 영역의 존재여부를 분석하고,
수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역이 존재하는 경우 기설정된 시간주기별로 시간의 흐름에 따라 수신되는 영상과 정상상태이미지 간의 상이한 영역의 위치가 변동되는 것으로 확인되는 경우 사람 등의 이동객체가 존재하는 것으로 판단하여 외부인의 침입이 발생된 것으로 판단하도록 구성될 수 있다. 이때, 침입여부 분석부(222)는, 관리자에 의해 설정된 기간 동안에만 분석을 수행하도록 구성될 수 있다.
한편, 화재발생 분석부(223)는, 감지대상장소 내부에 화재발생여부를 분석하기 위한 구성으로, 일례로, 영상수신모듈(210)에서 전달받은 영상을 분석하되, 감지대상장소에서 어떠한 이벤트도 발생되지 않은 상태인 정상상태에서 기확보된 정상상태이미지를 바탕으로, 전달받은 영상과 정상상태이미지를 비교분석하여 수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역만을 추출하여, 추출된 영역의 RGB값을 산출하고, 산출된 RGB값이 화재가 발생된 것으로 기지정된 RGB값에 해당하는 영역만을 추출하여, 추출된 영역 크기와 추출된 영역의 RGB값 분 패턴을 분석하여 화재발생여부를 감지하도록 구성될 수 있다.
이때, 정상상태이미지는, CCTV 모니터링 장치(200)에 구비되는 데이터저장수단, 일례로 도 3에 도시된 정상상태이미지DB부(225)에 저장될 수 있으며, 감지대상장소의 조도상태에 따라 분류되어 복수개 구비되어, 화재발생 분석부(223)에서는 영상수신모듈(210)에서 전달받은 영상을 분석하되, 전달받은 영상의 조도크기를 분석하여, 산출된 조도크기와 동일하거나 가장 유사한 정상상태이미지를 추출하여, 추출된 정상상태이미지와 영상을 비교하도록 구성되거나, 화재발생 분석부(223)는 영상수신모듈(210)에서 전달받은 영상을 기저장된 정상상태이미지의 조도상태와 동일한 조도상태로 영상을 전처리한 후 전처리된 영상과 정상상태이미지를 비교분석하도록 구성될 수 있다.
한편, 침입여부 분석부(222) 또는 화재발생 분석부(223)에서 분석에 활용되는 정상상태이미지는, 관리자에 의해 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정된 것으로 확인되는 경우에 CCTV 카메라(100)를 통해 촬영된 영상에서 캡쳐된 이미지로 실시간 업데이트되어 저장 되도록 구성될 수 있으며, 이때, 본 발명의 시스템에서는 관리자에 의해 도어가 잠금설정된 것을 입력받을 수 있도록 하는 잠금설정입력모듈(400)이 더 구비될 수 있으며, 이때 잠금설정입력모듈(400)은, 종래에 식당과 같은 가게에서 관리자인 사용자에 의해 매일 영업종료 이후 가게에 구비된 도어을 잠금작동 후 지문인식, 잠금키인식 등 다양한 방법에 의해 도어 잠금을 설정할 수 있도록 하는 수단이 다양하게 변형 실시될 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 딥러닝 분석부(226)는, 분석모드가 딥러닝 분석모드로 설정된 상태에서 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생과 같은 이벤트발생여부를 분석하기 위한 구성으로, CCTV 카메라(100)를 통해 촬영되는 영상을 딥러닝 기반의 기계학습을 통하여 이벤트발생여부를 분석하도록 구성될 수 있으며, 이때 딥러닝 분석부는 종래의 딥러닝 기반의 영상분석기법이 다양하게 변형 적용될 수 있다.
한편, 딥러닝 분석부(226)는, 일례로, 기확보된 영상데이터를 바탕으로, 도어열림정도에 따라 분류된 다수의 이미지와, 화재발생여부 및 화재발생정도에 따라 분류된 다수의 이미지를 포함하는 기초데이터를 통해 도어열림여부, 도어열림정도, 화재발생여부, 화재발생정도를 분류하도록 딥러닝 학습된 인공신경망을 이용하여 이벤트발생여부를 분석하도록 구성되는 딥러닝 기반 인공지능 분석엔진을 포함하고,
이때, 딥러닝 기반 인공지능 분석엔진에서는, 실시간으로 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 전달받아 딥러닝 기반의 기계학습을 통해 도어열림여부, 도어열림정도, 화재발생여부, 화재발생정도를 포함하는 분석결과를 산출하게 되며, 이로 인해 알림생성모듈(230)에서는 딥러닝 분석부(226)에서 산출된 분석결과를 바탕으로 도어열림여부, 도어열림정도, 화재발생여부, 화재발생정도를 포함하는 알림정보를 생성하여 관리자 단말장치(300)로 전송하도록 구성될 수 있다.
또한, 이때 인공신경망은 콘볼루션 신경망(CNN, Convolution Neural Network)로 구성될 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : CCTV 카메라
200 : CCTV 모니터링 장치
210 : 영상수신모듈
220 : 영상분석모듈
221 : 도어개방여부 분석부
222 : 침입여부 분석부
223 : 화재발생 분석부
224 : 도어이미지DB부
225 : 정상상태이미지DB부
226 : 딥러닝 분석부
230 : 알림생성모듈
240 : 실시간영상 제공모듈
300 : 관리자 단말장치
400 : 잠금설정입력모듈
500 : 분석모드선택모듈
200 : CCTV 모니터링 장치
210 : 영상수신모듈
220 : 영상분석모듈
221 : 도어개방여부 분석부
222 : 침입여부 분석부
223 : 화재발생 분석부
224 : 도어이미지DB부
225 : 정상상태이미지DB부
226 : 딥러닝 분석부
230 : 알림생성모듈
240 : 실시간영상 제공모듈
300 : 관리자 단말장치
400 : 잠금설정입력모듈
500 : 분석모드선택모듈
Claims (6)
- 감지대상장소의 소정 영역에 대한 영상을 실시간으로 촬영하는 적어도 하나 이상의 CCTV 카메라;
상기 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 전달받아, 도어열림, 외부인 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하여, 이벤트발생시 해당 시점에 CCTV 카메라로부터 수신되는 영상정보를 캡쳐하여 생성되는 이미지를 포함하거나, 해당 시점으로부터 그 이전의 기설정된 소정 기간의 영상정보를 추출하여, 추출된 영상정보를 포함하는 알림정보를 생성하는 CCTV 모니터링 장치; 및
상기 CCTV 모니터링 장치에서 생성되는 상기 알림정보를 전달받아 출력하는 관리자 단말장치;를 포함하되,
관리자에 의해 상기 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정 또는 잠금 설정 해제 되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈을 더 포함하고,
상기 CCTV 모니터링 장치는,
상기 잠금설정입력모듈에서 입력되는 도어의 잠금 설정 또는 잠금 설정 해제에 따라 상기 이벤트발생여부를 분석하기 위한 분석모드를 딥러닝 분석모드 또는 비딥러닝 분석모드로 자동 전환되도록 구성되며, 상기 CCTV 카메라로부터 촬영되는 실시간영상에 대한 확인요청을 상기 관리자 단말장치를 통해 관리자로부터 선택적으로 입력받을 수 있도록 실시간영상 요청입력부를 포함하여 상기 알림정보를 생성하되, 상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우, 상기 CCTV 카메라에서 촬영되어 수신되는 영상과 기설정된 정상상태이미지를 비교하여 상이한 영역의 존재여부를 분석하며, 수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역을 추출하여 추출된 영역의 RGB값을 산출하고, 산출된 RGB값이 화재가 발생된 것으로 기지정된 RGB값에 해당하는 영역을 추출하며, 추출된 영역의 크기와 추출된 영역의 RGB값 분포 패턴을 분석하여 화재발생여부를 감지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 CCTV 모니터링 장치는,
상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우,
상기 CCTV 카메라에서 촬영되어 수신되는 영상과, 기설정된 정상상태이미지를 비교하여, 상이한 영역의 존재여부를 분석하되,
수신되는 영상과 정상상태이미지 간 상이한 영역이 존재하는 경우 기설정된 시간주기별로 시간의 흐름에 따라 상기 CCTV 카메라에 수신되는 영상과 상기 정상상태이미지 간의 상이한 영역의 위치가 변동되는 것으로 확인되는 경우 외부인의 침입이 발생된 것으로 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템.
- 제1항에 있어서,
관리자에 의해 상기 감지대상장소에 구비된 도어가 잠금 설정되었음을 입력받을 수 있도록 구비되는 잠금설정입력모듈을 더 포함하고,
상기 CCTV 모니터링 장치는
상기 잠금설정입력모듈에서 상기 도어가 잠금 설정되었음이 입력된 시점에 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영된 영상에서 캡쳐된 이미지를 정상상태이미지로 실시간 업데이트 저장하여,
관리자에 의해 상기 비딥러닝 분석모드로 설정된 경우,
저장된 상기 정상상태이미지와 상기 CCTV 카메라를 통해 촬영되는 영상을 비교분석하여, 도어열림, 침입 및 화재발생 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트발생여부를 분석하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 듀얼분석모드를 이용한 CCTV 기반의 인공지능 감지시스템.
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| KR102342352B1 true KR102342352B1 (ko) | 2021-12-22 |
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