KR102351476B1 - Apparatus, system and method for object collision prediction - Google Patents

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KR102351476B1
KR102351476B1 KR1020200089695A KR20200089695A KR102351476B1 KR 102351476 B1 KR102351476 B1 KR 102351476B1 KR 1020200089695 A KR1020200089695 A KR 1020200089695A KR 20200089695 A KR20200089695 A KR 20200089695A KR 102351476 B1 KR102351476 B1 KR 102351476B1
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최인호
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렉스젠(주)
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    • G08G1/04Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors

Abstract

Disclosed is an image analysis apparatus for predicting object collision by using a road image. According to the present invention, the image analysis device comprises: an object detection unit detecting a representative trajectory of an entry object entering a road from object collision risk information including a representative trajectory acquired on the basis of a movement trajectory of an object passing through the road; a trajectory analysis unit selecting a candidate representative collision trajectory intersecting the representative trajectory from the object collision risk information and determining whether a candidate collision object exists on the candidate representative collision trajectory; a required time calculation unit calculating a time required for the entry object and the candidate collision object to reach an intersection point of the representative trajectory and the candidate representative collision trajectory when it is determined that the candidate collision object exists as a determination result of the trajectory analysis unit; and an event generation unit determining that a collision prediction event has occurred when a difference from the required time is less than a preset time.

Description

객체 충돌 예측을 위한 장치, 시스템 및 방법{Apparatus, system and method for object collision prediction}Apparatus, system and method for object collision prediction

본 발명은 객체 충돌 예측을 위한 장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 도로 또는 통행로를 촬영한 영상에서 이동 객체를 검출 및 추적하고, 객체 충돌 위험도 정보를 사용하여 상기 이동 객체와 충돌할 가능성이 높은 충돌 후보 이동 객체를 검출하는 것에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus, system and method for predicting object collision, and more particularly, detects and tracks a moving object in an image photographed of a road or passage, and uses object collision risk information to collide with the moving object. It relates to detecting a likely collision candidate moving object.

또한, 상기 객체 충돌 위험도 정보를 구축 또는 생성하기 위한 방안에 관한 것이다. In addition, it relates to a method for constructing or generating the object collision risk information.

종래에 차량, 보행자 등이 교차하여 통과하는 교차로 내의 교통 사고의 발생은, 운영자가 관제 센터의 화면 영상을 보다가 충돌 사고 발생으로 인해 교차로에서 차량 또는 보행자 등이 정지하거나, 정치된 차량에서 내린 사람의 출현 등의 영상을 확인 후 사고의 인지가 가능했다. 이러한 교통 사고의 확인은 어디까지나 교통 사고가 발생한 이후의 인식에 해당하므로, 적극적이고 능동적인 교통 사고의 모니터링 또는 관제와는 거리가 있었고, 그에 따라 교통 사고 후 처리까지의 시간도 오래 걸리는 편이었다. Conventionally, the occurrence of a traffic accident in an intersection where vehicles, pedestrians, etc. cross and pass is caused by the operator seeing the screen image of the control center and stopping the vehicle or pedestrian at the intersection due to the occurrence of a collision accident, or a person who gets out of a stationary vehicle After checking the video of the appearance of the accident, it was possible to recognize the accident. Since the confirmation of such a traffic accident corresponds to the recognition after the traffic accident has occurred, it was far from active and active monitoring or control of the traffic accident, and accordingly, it took a long time to process after the traffic accident.

본 발명은 앞서 설명한 교차로 내 충돌의 인식 또는 인지를 개선하기 위한 것으로서, 좀더 상세하게는 도로 내 충돌의 발생을 예측할 수 있는 장치, 시스템 또는 방법 등을 제안하고자 하며, 후술할 해결 수단을 통해 달성하고자 한다. The present invention is to improve the recognition or recognition of collisions in the intersection described above, and in more detail, to propose an apparatus, system, or method capable of predicting the occurrence of collisions on the road, and to achieve it through a solution to be described later do.

또한, 본 발명은 도로 내의 충돌 위험도를 나타낼 수 있는 정보(또는 맵), 또는 이를 구축 또는 생성하기 위한 방법 등을 제안하고자 하며, 후술할 해결 수단을 통해 달성하고자 한다. In addition, the present invention intends to propose information (or map) capable of indicating the degree of collision risk in the road, or a method for constructing or generating the same, and achieves it through a solution to be described later.

본 발명에서 이루고자 하는 해결하고자 하는 과제들은 상기 해결하고자 하는 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved to be achieved in the present invention are not limited to the problems to be solved, and other problems not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

본 발명에 따라 도로 영상을 이용하여 객체 충돌 예측을 수행하는 영상 분석 장치가 제안되며, 상기 영상 분석 장치는 도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 기반으로 획득된 대표 궤적을 포함하는 객체 충돌 위험도 정보로부터 도로에 진입하는 진입 객체의 대표 궤적을 검출하는 객체 검출부; 상기 객체 충돌 위험도 정보로부터 상기 대표 궤적과 교차하는 충돌 후보 대표 궤적을 선택하고, 상기 충돌 후보 대표 궤적 상에 충돌 후보 객체가 존재하는지 여부를 판단하는 궤적 분석부; 상기 궤적 분석부의 판단 결과 상기 충돌 후보 객체가 존재하면, 상기 진입 객체와 상기 충돌 후보 객체가 각각 상기 대표 궤적과 상기 충돌 후보 대표 궤적의 교차점에 도달하는데 소요되는 시간을 계산하는 소요 시간 산출부; 및 상기 소요되는 시간의 차이가 기 설정된 시간 미만이면, 충돌 예측 이벤트가 발생한 것으로 판단하는 이벤트 발생부를 포함할 수 있다.According to the present invention, an image analysis apparatus for predicting object collision using a road image is proposed, wherein the image analysis apparatus is obtained from object collision risk information including a representative trajectory obtained based on a movement trajectory of an object passing on a road. an object detection unit detecting a representative trajectory of an entry object entering the road; a trajectory analysis unit that selects a representative trajectory of a collision candidate that intersects the representative trajectory from the object collision risk information and determines whether a collision candidate object exists on the representative trajectory of the collision candidate; a time required calculation unit for calculating the time required for the entry object and the collision candidate object to reach an intersection of the representative trajectory and the representative trajectory of the collision candidate, respectively, when the collision candidate object exists as a result of the determination of the trajectory analysis unit; and an event generator that determines that a collision prediction event has occurred when the difference between the required time is less than a preset time.

추가로 또는 대안으로, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 상기 도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 누적 기록하여, 이들을 그룹핑하여 생성된 복수 개의 대표 궤적들 그리고 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점에 대한 정보를 포함할 수 있다. Additionally or alternatively, the object collision risk information includes a plurality of representative trajectories generated by accumulating and recording movement trajectories of objects passing through the road, grouping them, and information on intersections between the plurality of representative trajectories. can do.

추가로 또는 대안으로, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점과 관련된 충돌 위험도에 대한 정보를 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the object collision risk information may include information on a collision risk associated with an intersection between the plurality of representative trajectories.

추가로 또는 대안으로, 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점에 대한 정보는: 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 수, 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들 간의 평균 교차 시간 간격, 상기 대표 궤적들 각각에서의 상기 교차점까지의 평균 이동 속도 또는 상기 교차점까지의 거리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the information on intersections between the plurality of representative trajectories includes: a number of representative trajectories crossing the intersection, an average crossing time interval between representative trajectories crossing the intersection, and at each of the representative trajectories. It may include at least one of an average moving speed to the intersection point or a distance to the intersection point.

추가로 또는 대안으로, 상기 객체 충돌 위험도는: 상기 교차점을 교차하는 후보 대표 궤적들의 수가 많을수록 높은 위험도를 나타내고, 상기 평균 교차 시간 간격이 짧을 수록 높은 위험도를 나타내고, 또는 상기 교차점까지의 평균 이동 속도가 높을 수록, 또는 상기 교차점까지의 거리가 짧을 수록 높은 위험도를 나타낼 수 있다.Additionally or alternatively, the object collision risk is: a greater number of candidate representative trajectories crossing the intersection indicates a higher risk, a shorter average crossing time interval indicates a greater risk, or the average moving speed to the intersection is A higher risk or a shorter distance to the crossing point may indicate a higher risk.

추가로 또는 대안으로, 상기 대표 궤적과 교차하는 후보 대표 궤적이 둘 이상이면, 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 상기 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 따라 둘 이상의 후보 대표 궤적 중 하나를 선택할 수 있다.Additionally or alternatively, if there are two or more candidate representative trajectories intersecting the representative trajectory, one of the two or more candidate representative trajectories may be selected according to the object collision risk associated with the intersection according to the object collision risk information.

추가로 또는 대안으로, 상기 객체와 상기 충돌 후보 객체가 상기 교차점에 도달하는데 소요되는 시간은 상기 객체와 상기 충돌 후보객체의 평균 이동 속도에 따라 계산되며, 상기 평균 이동 속도는 객체 각각의 단위 시간당 이동한 픽셀 수에 기반하거나 또는 레이더 센서로 측정될 수 있다.Additionally or alternatively, a time required for the object and the collision candidate object to reach the intersection is calculated according to an average movement speed of the object and the collision candidate object, wherein the average movement speed is a movement per unit time of each object It can be based on the number of pixels or can be measured with a radar sensor.

추가로 또는 대안으로, 상기 기 설정된 시간은 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 상기 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 따라 가변적으로 설정될 수 있다. Additionally or alternatively, the preset time may be variably set according to the object collision risk associated with the intersection according to the object collision risk information.

추가로 또는 대안으로, 상기 영상 분석 장치는 상기 영상을 획득하는 영상 획득부를 더 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the image analysis apparatus may further include an image acquisition unit configured to acquire the image.

추가로 또는 대안으로, 상기 영상 분석 장치는 상기 객체를 검출 및 추적하는 레이더(radar) 센서를 더 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the image analysis apparatus may further include a radar sensor for detecting and tracking the object.

상기 영상 분석 장치는 상기 영상 분석 장치는 상기 영상을 제공받아 저장 또는 표시하거나 상기 충돌 예측 이벤트를 수신하여 표시하는 운영부를 더 포함할 수 있다.The image analysis apparatus may further include an operation unit for receiving the image, storing or displaying the image, or receiving and displaying the collision prediction event.

상기 영상 분석 장치는 상기 객체 검출부로부터 객체에 대한 정보를 제공받아 교통 정보, 불법주정차 정보, 속도위반 정보 및 생활방범 정보 중 적어도 하나를 생성하여 표시하는 운영부를 더 포함할 수 있다. The image analysis apparatus may further include an operation unit that receives information about an object from the object detection unit and generates and displays at least one of traffic information, illegal parking information, speed violation information, and life crime prevention information.

상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.The above problem solving methods are only some of the embodiments of the present invention, and various embodiments in which the technical features of the present invention are reflected are based on the detailed description of the present invention to be described below by those of ordinary skill in the art can be derived and understood as

본 발명에 따르면, 교차로 내 객체 간 충돌을 예측하고, 그 예측 정보를 관제 또는 운영 센터로 제공할 수 있어 운영자가 사고 발생을 미리 인지할 수 있고, 이에 따라 시간적으로 보다 빠른 사고 후의 처리를 유도할 수 있다. According to the present invention, it is possible to predict the collision between objects in the intersection and provide the prediction information to the control or operation center, so that the operator can recognize the occurrence of an accident in advance, thereby inducing faster post-accident processing in time. can

본 발명에 따르면, 교차로 내 객체 충돌 위험도를 산출할 수 있으며, 이를 누적 관리함으로써 객체 충돌의 예측의 정확도를 높일 수 있다. According to the present invention, it is possible to calculate the object collision risk in an intersection, and by cumulatively managing it, it is possible to increase the accuracy of object collision prediction.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명과 관련된 교통 관제 시스템의 전체적인 구성을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 객체 충돌 위험도 정보를 설명하기 위한 도를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 객체 충돌위험도 정보를 구축하거나 생성하는 절차를 설명하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 객체 충돌 예측을 위한 방법의 순서도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 두 대표 궤적을 따라 이동하는 객체의 교차 지점 또는 충돌 예측 지점에의 도착/도달 시간 차이를 계산하는 과정을 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 객체 충돌 예측을 위한 장치의 구성을 도시한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included as a part of the detailed description for better understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention, and together with the detailed description, explain the technical spirit of the present invention.
1 shows the overall configuration of a traffic control system related to the present invention.
2 is a diagram illustrating object collision risk information according to the present invention.
3 is for explaining a procedure for constructing or generating object collision risk information according to the present invention.
4 shows a flowchart of a method for object collision prediction according to the present invention.
5 is for explaining a process of calculating a time difference between arrival/arrival at an intersection point or a collision prediction point of an object moving along two representative trajectories according to the present invention.
6 shows the configuration of an apparatus for object collision prediction according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다. 그러나 본 발명은 본 명세서에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be implemented in various other forms. The terminology used herein is for the purpose of helping the understanding of the embodiments, and is not intended to limit the scope of the present invention. Also, singular forms used hereinafter include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite.

도 1은 본 발명이 속하는 분야의 교통 관제 시스템의 전체적인 구성을 도시한다. 상기 시스템에는, 교통 상황을 촬영하여 영상을 획득하기 위한 카메라 등의 영상 획득 장치(1)와 그와 관련된 부속 장치들, 상기 영상 획득 장치와 유선 또는 무선으로 연결되는 서버(2), 그리고 상기 영상을 전달받아 실시간 관제하거나 영상을 저장하고 관리하는 등의 작업을 수행하는 각종 지자체, 도로공사, 시설공단, 경찰청 등이 운영하고 있는 교통 관제실과 같은 관제 시스템(3)을 포함할 수 있다. 1 shows the overall configuration of a traffic control system in the field to which the present invention pertains. In the system, an image acquisition device 1 such as a camera for acquiring an image by photographing a traffic situation and related accessories, a server 2 connected to the image acquisition device by wire or wirelessly, and the image It may include a control system (3) such as a traffic control room operated by various local governments, road corporations, facilities corporations, and the National Police Agency, etc. that receive and control real-time or store and manage images.

본 발명에 따른 장치, 시스템 등은 도 1에 도시된 구성들 중 어느 하나에 포함되어 존재할 수 있거나, 또는 별도의 장치, 시스템 등으로 존재할 수 있다. 즉, 본 발명과 관련된 시스템은 교통 상황을 촬영하여 영상을 획득하기 위한 카메라 등의 영상 획득 장치(또는 영상 획득부)와 그와 관련된 부속 장치들, 상기 영상 획득 장치(또는 영상 획득부)와 유선 또는 무선으로 연결되는 서버, 그리고 상기 영상을 전달받아 실시간 관제하거나 영상을 저장하고 관리하는 등의 작업을 수행하는 각종 지자체, 도로공사, 시설공단, 경찰청 등이 운영하고 있는 교통 관제실과 같은 관제 시스템(또는 운영부)을 포함할 수 있다. 상기 영상 획득 장치(또는 영상 획득부)는 차량 검출 센서와 같은 차량을 검출하기 위한 수단(예컨대, 전자기적 센서, 레이더(radar) 센서, 영상 센서 중 적어도 하나)과 연동하여 동작할 수 있다.The device, system, etc. according to the present invention may be included in any one of the components shown in FIG. 1 or may exist as a separate device, system, or the like. That is, the system related to the present invention includes an image acquisition device (or an image acquisition unit) such as a camera for acquiring an image by photographing a traffic situation, associated devices, and a wired connection with the image acquisition device (or image acquisition unit) Alternatively, a server connected wirelessly, and a control system such as a traffic control room operated by various local governments, road corporations, facilities corporation, and the National Police Agency that receive the video and control it in real time or store and manage the video ( or operation department). The image acquisition device (or image acquisition unit) may operate in conjunction with means for detecting a vehicle such as a vehicle detection sensor (eg, at least one of an electromagnetic sensor, a radar sensor, and an image sensor).

도 2는 본 발명에 따른 객체 충돌 위험도 정보를 설명하기 위한 과정을 도시한다. 2 illustrates a process for explaining object collision risk information according to the present invention.

본 명세서에서 “객체 충돌”로 표현하나, 차량 간, 차량-사람 간 교통 사고 또는 사람 간의 충돌을 그 예로 들 수 있다. Although expressed as “object collision” in this specification, examples thereof include a vehicle-to-vehicle, vehicle-to-person traffic accident, or a human-to-person collision.

교차로를 촬영하는 카메라 등의 장비를 통해 하나 이상의 교차로 영상이 획득될 수 있다(a). 순차적으로 획득된 교차로 영상에서, 이동 객체(예컨대, 차량, 이하 간단히 “객체”라 지칭함)들을 검출하고 그 움직임을 추적하여 해당 객체들의 교차로 내에서의 이동 궤적을 누적하여 기록될 수 있다(b). 객체들의 이동 궤적을 그룹화(clustering)할 수 있을 때까지, 상기 누적과 기록은 계속될 수 있다. 그리고나서, 상기 객체들의 이동 궤적은 그룹화될 수 있으며(c), 그룹화된 이동 궤적을 대표 궤적이라 지칭할 수 있다. 예를 들어, 각 대표 궤적은 도로 상에 차선이 구분되어 있는 경우에 각 차선에 허용된 이동(예컨대, 직진, 우회전, 좌회전 등)에 일치하는 궤적을 나타낸다. 도 2의 c에서 상기 대표 궤적들이 교차로 진입 위치 별로 다른 색깔을 갖는 직선, 곡선 등으로 표시되었다. 상기 대표 궤적들의 일부는 서로 다른 대표 궤적들과 겹치는 교차점을 형성하며, 교차점을 형성하는 대표 궤적의 수가 많을 수록 충돌 또는 사고의 가능성이 높을 것으로 예상되며, 이에 따라 객체 충돌 위험도를 도 2의 d와 같이 각 교차점에 대하여 나타낼 수 있다. 도 2의 d에서는 상기 위험도가 높을 수록 큰 빨간 원으로 나타내었다. 즉, 상기 객체 충돌 위험도는 각 교차점을 형성하는 대표 궤적의 수를 나타내며, 교차하는 대표 궤적 수가 많을 수록 객체 충돌 위험도는 높게 설정된다. One or more intersection images may be acquired through equipment such as a camera for photographing the intersection (a). In the sequentially acquired intersection images, moving objects (eg, vehicles, hereinafter simply referred to as “objects”) may be detected and their movements tracked, and the movement trajectories of the objects within the intersection may be accumulated and recorded (b) . Until it is possible to group the movement trajectories of objects, the accumulation and recording may continue. Then, the movement trajectories of the objects may be grouped (c), and the grouped movement trajectories may be referred to as representative trajectories. For example, each representative trajectory represents a trajectory corresponding to movement (eg, going straight, turning right, turning left, etc.) allowed for each lane when lanes are divided on the road. In FIG. 2C , the representative trajectories are indicated by straight lines, curves, etc. having different colors for each intersection entry position. Some of the representative trajectories form an intersection point overlapping with other representative trajectories, and the greater the number of representative trajectories forming the intersection point, the higher the probability of a collision or accident is expected. It can be expressed for each intersection as In FIG. 2d , the higher the risk, the larger the red circle. That is, the object collision risk indicates the number of representative trajectories forming each intersection, and the greater the number of intersecting representative trajectories, the higher the object collision risk.

또한, 상기 객체 충돌 위험도는 교차하는 대표 궤적 수 뿐만 아니라, 교차점을 형성하는 두 개의 대표 궤적이 교차하게 되는 (평균) 시간 차이 또는 시간 간격으로 나타내질 수도 있다. 앞서 설명한 이동 궤적의 누적 및 그룹화를 통해서 얻어진 대표 궤적들이 서로 교차점을 형성한다고 하여도, 일반적으로는 사고 또는 충돌의 경우를 제외하고는 상기 교차점을 두 개의 대표 궤적 상의 객체가 동시에 통과하지는 않을 것이다. 따라서, 각 대표 궤적은 실제로 교차할 가능성은 낮지만, 상기 교차점에 도달하는 “시간 차이 또는 시간 간격”을 가질 수 있다. Also, the object collision risk may be expressed not only as the number of intersecting representative trajectories, but also as a (average) time difference or time interval at which two representative trajectories forming an intersection intersect. Even if the representative trajectories obtained through the accumulation and grouping of the movement trajectories described above form an intersection with each other, in general, objects on the two representative trajectories will not pass through the intersection at the same time, except in the case of an accident or collision. Thus, each representative trajectory is unlikely to actually intersect, but may have a “time difference or time interval” to reach that intersection.

예를 들면, 상기 두 개의 대표 궤적이 교차하게 되는 (평균) 시간 차이 또는 시간 간격은, 대표 궤적 A와 대표 궤적 B가 교차점 C를 형성한다고 가정하면, 대표 궤적 A를 통해 이동하는 객체 a가 교차점 C에 도달하는 시간과 대표 궤적 B를 통해 이동하는 객체 b가 교차점 C에 도달하는 시간 간의 차이 또는 간격에 해당한다.For example, the (average) time difference or time interval at which the two representative trajectories intersect is, assuming that the representative trajectory A and the representative trajectory B form an intersection point C, the object a moving through the representative trajectory A is the intersection point Corresponds to the difference or interval between the time to reach C and the time for an object b moving through the representative trajectory B to reach the intersection point C.

도 5를 참조하면, 통행을 허용하는 신호등의 주기가 1, 2, 3, 그리고 4번 진입로 순으로 동작한다고 가정하면, 1번 진입로에서 출발(진입)하는 대표 궤적과 4번 진입로에서 출발(진입)하는 대표 궤적이 교차하는 지점(즉, 교차점)(도 5에서 "충돌 예측 구간"으로 표시됨)을 통과하는, 각 대표 궤적에 따라 움직이는 객체는 평균적으로 해당 신호등의 주기 내에서 진입로의 객체를 위한 진행 허용 신호(녹색 신호, 좌회전 신호 등)이 켜지는 시간 차이 또는 시간 간격을 가진 채 해당 교차점을 통과할 것이다. 이는 수많은 객체의 궤적을 누적하여 기록한 결과로 얻어지기 때문이다. 이 예에서, 상기 시간 차이 또는 시간 간격은 신호등의 주기를 고려하면, 전체 주기의 1/4 구간(4번으로 진입하는 차량 ->1번으로 진입하는 차량) 또는 3/4 구간(1번으로 진입하는 차량 -> 4번으로 진입하는 차량)에 해당할 것이다. Referring to FIG. 5 , assuming that the cycle of traffic light permitting traffic operates in the order of ramps 1, 2, 3, and 4, the representative trajectory of starting (entrying) from ramp No. 1 and departure (entry) from ramp No. 4 ) passing through the intersection (i.e., intersection) of the representative trajectories (indicated by the “collision prediction interval” in Fig. 5), the object moving along each representative trajectory is, on average, for the object of the ramp within the period of the corresponding traffic light. It will pass through that intersection with a time difference or time interval for which a proceeding permit signal (green light, left turn signal, etc.) is illuminated. This is because it is obtained as a result of accumulating and recording the trajectories of numerous objects. In this example, the time difference or time interval is 1/4 section (vehicle entering No. 4 -> vehicle entering No. 1) or 3/4 section (with No. 1) of the entire cycle, considering the cycle of the traffic light. It will correspond to the vehicle entering -> the vehicle entering No. 4).

도 5에서, 1번 진입로에서 출발(진입)하는 객체의 입장에서는, 상기 신호등 동작의 순서 가정에 따르면, 4번 진입로에서 출발(진입)하는 객체보다는 3번 진입로에서 출발(진입)하는 객체와의 충돌 가능성이 높다고 할 수 있다. 따라서, 상기 객체 충돌 위험도는 두 대표 궤적이 교차하게 되는 (평균) 시간 차이 또는 시간 간격으로 나타낼 수도 있다. In FIG. 5 , from the point of view of the object departing (entering) from the first ramp, according to the sequence assumption of the traffic light operation, rather than the object departing (entering) from the fourth ramp, the object departing (entering) from the third ramp The probability of collision is high. Accordingly, the object collision risk may be expressed as a (average) time difference or time interval at which two representative trajectories intersect.

또한, 상기 객체 충돌 위험도는 해당 대표 궤적이 교차로 진입 지점부터 다른 대표 궤적과 교차하는 지점까지의 거리를 나타낼 수 있고, 이는 픽셀의 수로 표현될 수 있다. 또는, 상기 객체 충돌 위험도는 해당 대표 궤적(a)과 교차하는 다른 대표 궤적(b)의 교차로 진입 지점부터 두 대표 궤적(a, b)의 교차하는 지점까지의 거리를 나타낼 수 있다. 즉, 두 대표 궤적이 교차하는 경우, 해당 교차점과 관련된 거리에 대한 정보는 각 대표 궤적의 진입 지점으로부터 교차점까지의 거리에 대한 정보를 포함할 수 있다. 아울러, 각 대표 궤적의 진입 지점으로부터의 교차점까지의 거리뿐만 아니라, 각 대표 궤적의 모든 지점에서 상기 교차점까지의 거리에 대한 정보가 포함될 수 있고, 바람직하게는 각 대표 궤적 상의 이동 방향에 따라 해당 교차점을 통과한 이후의 지점에 대해서는 거리에 대한 정보가 제외될 수 있다. 이 때, 상기 객체 충돌 위험도가 나타내는 위험도는 상기 거리가 짧을 수록, 즉 교차로 진입부 또는 대표 궤적 상의 각 지점(예컨대, 객체의 현 위치)으로부터 다른 대표 궤적과의 교차점까지의 거리가 가까울 수록 높을 수 있다. Also, the object collision risk may represent a distance from an intersection entry point of a corresponding representative trajectory to a point where it intersects with another representative trajectory, which may be expressed by the number of pixels. Alternatively, the object collision risk may indicate a distance from an intersection entry point of another representative trajectory b intersecting the corresponding representative trajectory a to an intersection point of the two representative trajectories a and b. That is, when two representative trajectories intersect, the information on the distance related to the corresponding intersection may include information on the distance from the entry point of each representative trajectory to the intersection. In addition, information about the distance from the entry point of each representative trajectory to the intersection point as well as the distance from all points of each representative trajectory to the intersection point may be included, and preferably, the corresponding intersection point according to the movement direction on each representative trajectory For points after passing through , information on distance may be excluded. At this time, the risk indicated by the object collision risk may be higher as the distance is shorter, that is, the closer the distance from the intersection entry part or each point on the representative trajectory (for example, the current location of the object) to the intersection point with other representative trajectories. have.

또는, 상기 객체 충돌 위험도는 해당 대표 궤적(c)이 교차로 진입 지점부터 다른 대표 궤적(d)과 교차하는 지점까지의 평균 이동 속도(v_c), 또는 해당 대표 궤적(c)을 따라 이동하는 객체의 평균 이동 속도(v_c')를 나타낼 수 있다. 또는, 상기 객체 충돌 위험도는 해당 대표 궤적(c)과 교차하는 다른 대표 궤적(d)이 교차로 진입 지점부터 해당 대표 궤적(c)과 교차하는 지점까지의 평균 이동 속도(v_d), 또는 해당 대표 궤적(d)을 따라 이동하는 객체의 평균 이동 속도(v_d')를 나타낼 수 있다. 이 때, 상기 객체 충돌 위험도가 나타내는 위험도는 해당 대표 궤적의 이동 속도가 높을 수록 높을 수 있다. Alternatively, the object collision risk is the average moving speed (v_c) from the point at which the representative trajectory (c) intersects with another representative trajectory (d) from the intersection entry point, or the object moving along the representative trajectory (c). It may represent an average moving speed (v_c'). Alternatively, the object collision risk is the average moving speed (v_d) from the intersection entry point to the point where another representative trajectory (d) intersecting the representative trajectory (c) intersects the representative trajectory (c), or the representative trajectory It may represent the average moving speed (v_d') of the object moving along (d). In this case, the risk indicated by the object collision risk may be higher as the moving speed of the corresponding representative trajectory increases.

따라서, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 대표 궤적(들) 또는 적어도 두 개의 대표 궤적들이 형성하는 교차점과 관련된 정보를 포함하며, 상기 교차점과 관련된 정보는 대표적으로 앞서 설명한 객체 충돌 위험도를 포함할 수 있다. 상기 객체 충돌 위험도는 후술할 내용처럼, 교차로를 진입하는 객체("제1 객체"라 함) 별로 객체 충돌 예측을 위해 제1 객체와 관련성이 높은 충돌 후보 객체(또는 충돌 후보 대표 궤적)부터 관련성이 낮은 충돌 후보 객체(또는 충돌 후보 대표 궤적) 순서로 객체 충돌 예측을 판단하기 위해 사용된다. Accordingly, the object collision risk information includes information related to the representative trajectory(s) or an intersection formed by at least two representative trajectories, and the information related to the intersection may include the object collision risk described above representatively. As will be described later, the object collision risk is related to a collision candidate object (or a representative collision candidate trajectory) highly related to the first object for object collision prediction for each object entering the intersection (referred to as a “first object”). It is used to determine object collision prediction in the order of the lowest collision candidate object (or collision candidate representative trajectory).

또한, 상기 객체 충돌 위험도 정보에 포함된 각각의 대표 궤적은 식별번호가 부여되어 관리될 수 있다. 또한, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 각각의 대표 궤적간의 교차 정보를 포함하며, 즉 각 대표 궤적에 대해 그와 교차하는 다른 대표 궤적(들)에 대한 정보가 미리 저장되어 있을 수 있다. 해당 정보는 후술할 도 3과 관련된 객체 충돌 위험도 정보를 구축 또는 생성하는 절차에서 식별되어 저장될 수 있다. In addition, each representative trajectory included in the object collision risk information may be managed by being assigned an identification number. In addition, the object collision risk information includes intersection information between respective representative trajectories, that is, for each representative trajectory, information on other representative trajectory(s) intersecting the representative trajectory may be stored in advance. Corresponding information may be identified and stored in a procedure of constructing or generating object collision risk information related to FIG. 3 to be described later.

한편, 도 1 및 도 2에서는 차량에 한정하여 본 발명과 관련된 내용을 설명하였으나, 본 발명은 차량, 보행자, 기타 모든 이동할 수 있는 객체에 대하여 적용될 수 있다. Meanwhile, in FIGS. 1 and 2 , the content related to the present invention is limited to a vehicle, but the present invention may be applied to a vehicle, a pedestrian, and all other movable objects.

도 3은 본 발명에 따른 객체 충돌 위험도 정보를 구축하거나 생성하는 절차를 설명하기 위한 것이다. 이하의 도 3과 관련된 설명에서, “객체 충돌 위험도 정보” 로 지칭하지만, 본 발명은 명칭에 그 권리범위가 제약되지 않는다. 따라서, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 객체 충돌 위험도 맵 또는 해당 도로 또는 통행로, 또는 도로 또는 통행로의 교차지점에 대한 객체 충돌 위험도와 관련된 정보 등으로 표현될 수 있다.3 is for explaining a procedure for constructing or generating object collision risk information according to the present invention. In the description related to FIG. 3 below, it is referred to as “object collision risk information”, but the scope of the present invention is not limited by the name. Accordingly, the object collision risk information may be expressed as an object collision risk map or information related to an object collision risk for a corresponding road or passage, or an intersection of a road or passage.

도 3에 따른 절차의 수행 주체는 특정하지는 않으나, 본 발명에 따른 객체 충돌 예측을 위한 영상 분석 장치(60), 또는 영상 분석 장치 내의 특정의 구성요소, 또는 객체 충돌 위험도 정보를 생성하는 정보 생성부 등에 의해 수행될 수 있고, 상기 구성요소의 명칭이나 이름은 해당 내용의 권리범위를 제약하지 않는다. Although the subject performing the procedure according to FIG. 3 is not specified, the image analysis apparatus 60 for object collision prediction according to the present invention, or a specific component in the image analysis apparatus, or an information generating unit for generating object collision risk information and the like, and the name or name of the component does not limit the scope of rights of the corresponding content.

상기 장치(60)에 도로를 촬영한 영상이 입력된다(S31). 상기 장치(60)는 상기 입력된 영상에서 객체를 검출할 수 있다(S32). 객체가 검출되면, 상기 장치(60)는 검출된 객체를 추적(S33)하여, 해당 객체가 이동한 경로를 기록하여 하나의 궤적으로 저장할 수 있다. 상기 장치(60)는 객체의 추적이 완료되었는지 여부를 판단할 수 있다(S34). 상기 객체의 추적의 완료 여부를 판단하기 위한 조건은 미리 설정될 수 있으며, 이는 영상(프레임)의 수 또는 시간 구간 등으로 설정될 수 있다. 상기 추적이 완료되면, 상기 장치(60)는 이때까지 저장된 궤적을 누적하여 기록할 수 있다(S35). 그리고나서, 상기 장치(60)는 누적 기록된 모든 궤적을 기초로, 궤적들을 그룹화(클러스터링)할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다(S36). 예컨대, 상기 누적된 궤적의 수 또는 상기 누적된 궤적이 상호편차 또는 상관도 등을 고려하여 그룹화가 가능한지 여부가 판단될 수 있다. 상기 그룹화는 다수의 중첩하는 궤적들로 하나의 대표 궤적을 생성하는 것을 의미한다. 상기 장치(60)가 수많은 입력 영상들에 대해 객체를 검출하고 추적하였다면, 궤적은 입력 영상들의 수에 비례하여 누적될 것이며, 이에 따라 동일한 동선을 갖는 궤적들은 하나의 대표 궤적으로 대표화될 수 있고, 이를 저장할 수 있다. An image of a road is input to the device 60 (S31). The device 60 may detect an object from the input image (S32). When an object is detected, the device 60 may track the detected object ( S33 ), record the path the object moves, and store it as one trajectory. The device 60 may determine whether tracking of the object is completed (S34). A condition for determining whether tracking of the object is completed may be preset, and this may be set as the number of images (frames) or a time period. When the tracking is completed, the device 60 may accumulate and record the trajectories stored up to this point (S35). Then, the device 60 may determine whether the trajectories can be grouped (clustered) based on all trajectories that are accumulated and recorded (S36). For example, it may be determined whether the number of accumulated trajectories or whether grouping of the accumulated trajectories is possible in consideration of mutual deviation or correlation. The grouping means generating one representative trajectory from a plurality of overlapping trajectories. If the device 60 detects and tracks an object for a number of input images, trajectories will be accumulated in proportion to the number of input images, and accordingly, trajectories having the same movement line can be represented by one representative trajectory, , you can save it.

상기 그룹화의 결과로, 상기 객체 충돌 위험도 정보가 생성될 수 있으며, 이에는 대표 궤적(들)(S37-1), 그리고 두 대표 궤적 간의 교차점(또는 교차 지점)과 관련된 정보가 포함될 수 있다. 상기 교차점과 관련된 정보는 대표 궤적 간의 교차 시간 간격(S37-2) 또는 상기 교차점까지의 거리 또는 평균 이동 속도(S37-3)를 포함할 수 있다. As a result of the grouping, the object collision risk information may be generated, and information related to the representative trajectory(s) S37-1 and the intersection (or intersection) between the two representative trajectories may be included. The information related to the crossing point may include a crossing time interval between representative trajectories (S37-2), a distance to the crossing point, or an average moving speed (S37-3).

여기서, 상기 교차점과 관련된 정보는 각 대표 궤적에 대하여 제공되는 정보일 수 있으며, 구체적으로, 제1 대표 궤적에 대해서는, 제1 대표 궤적과 교차(중첩)하는 하나 이상의 다른 대표 궤적 간의 시간 간격 또는 교차 시간 간격; 및 제1 대표 궤적과 교차(중첩)하는 하나 이상의 다른 대표 궤적 간의 교차점까지의 상기 제1 대표 궤적 상의 객체의 평균 이동 속도가 포함될 수 있다. Here, the information related to the intersection point may be information provided for each representative trajectory. Specifically, for the first representative trajectory, a time interval or intersection between the first representative trajectory and one or more other representative trajectories that intersect (overlapping) the first representative trajectory. time interval; and an average moving speed of the object on the first representative trajectory up to an intersection point between one or more other representative trajectories intersecting (overlapping) the first representative trajectory.

또한, 상기 "대표 궤적 간의 시간 간격 또는 교차 시간 간격"이라 함은, 누적되어 기록된 평균적인 시간 차이로서, 예컨대 제1 대표 궤적을 따라 이동한 객체가 교차점을 통과한 시간과 제2 대표 궤적을 따라 이동한 객체와 상기 제1 대표 궤적과의 교차점을 통과한 시간 사이의 평균적인 차이를 의미한다. 시간 차이에는 시간 흐름에 따른 정방향과 그 반대 방향이 포함되므로, 이 둘 중 한 방향에 대한 값으로 정의하며, 바람직하게는 시간의 (정방향) 흐름에 따른 차이를 의미한다. In addition, the "time interval or intersecting time interval between representative trajectories" refers to the accumulated and recorded average time difference. It means an average difference between the time passing through the intersection of the moving object and the first representative trajectory. Since the time difference includes the forward direction and the opposite direction according to the passage of time, it is defined as a value for one of these two directions, and preferably means the difference according to the (forward) flow of time.

객체 충돌 위험도 정보는 주기적으로 갱신될 수 있고, 상기 객체 충돌 위험도 정보의 기초가 되는 다수의 궤적들은 누적해서 관리될 수 있다. 더 많은 수의 모 데이터는 더욱 높은 정확도를 보장할 수 있으므로, 이에 따라, 객체 충돌 위험도 정보의 갱신과 다수의 궤적들의 누적 관리에 의해 객체 충돌의 예측의 정확도 또한 높아질 수 있다. The object collision risk information may be periodically updated, and a plurality of trajectories that are the basis of the object collision risk information may be accumulated and managed. Since a larger number of parent data can guarantee higher accuracy, the accuracy of object collision prediction can also be increased by updating the object collision risk information and accumulative management of a plurality of trajectories.

도 4는 본 발명에 따른 도로 영상을 이용하여 객체 충돌 예측을 위한 방법의 순서도를 도시한다. 도 4에 따른 절차의 수행 주체는 특정하지는 않으나, 본 발명에 따른 객체 충돌 예측을 위한 영상 분석 장치, 또는 영상 분석 장치 내의 특정의 구성요소 등에 의해 수행될 수 있고, 상기 구성요소의 명칭이나 이름은 해당 내용의 권리범위를 제약하지 않는다.4 is a flowchart of a method for object collision prediction using a road image according to the present invention. Although the subject of performing the procedure according to FIG. 4 is not specified, it may be performed by the image analysis apparatus for object collision prediction according to the present invention, or a specific component in the image analysis apparatus, and the name or name of the component is It does not limit the scope of rights of the content.

상기 장치는 도로를 촬영한 영상을 입력받을 수 있다(S411). 충돌 예측을 위한 것이므로 상기 영상은 촬영과 동시에 또는 촬영 후 즉각적으로 입력이 되어야한다. 상기 장치는 입력된 영상에서 객체를 검출할 수 있고(S412), 해당 객체를 추적할 수 있다(S413). 상기 객체가 검출 및 추적이 되면, 상기 장치는 기 생성된 객체 충돌 위험도 맵에서 상기 객체와 관련된 대표 궤적을 검출할 수 있다(S414). The device may receive an image of the road (S411). Since it is for collision prediction, the image should be inputted simultaneously with or immediately after shooting. The device may detect an object from the input image (S412) and track the object (S413). When the object is detected and tracked, the device may detect a representative trajectory related to the object from the previously generated object collision risk map (S414).

그리고나서, 상기 장치는 상기 검출된 대표 궤적과 교차하는 다른 대표 궤적("충돌 후보 대표 궤적"이라 함)을 선택할 수 있다(S415). 이는 상기 객체와 충돌 가능성이 있는 모든 충돌 후보 대표 궤적 상의 객체를 검출하기 위함이다. 상기 객체가 위치한 상기 선택된 대표 궤적과 교차하지 않는 대표 궤적들은 객체 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되므로 상기 선택에서 고려하지 않는다. Then, the device may select another representative trajectory that intersects the detected representative trajectory (referred to as a “collision candidate representative trajectory”) (S415). This is to detect an object on the representative trajectory of all collision candidates that may collide with the object. Representative trajectories that do not intersect the selected representative trajectory on which the object is located are not considered in the selection because it is determined that there is no object collision possibility.

다만, 본 발명은 객체 충돌 예측에 관한 것으로서, 객체 충돌의 예측은 충돌 발생 위험이 높은 부분에 대해서 먼저 수행됨이 바람직할 것이다. 이에, 상기 선택된 대표 궤적과 교차하는 여러 개의 충돌 후보 대표 궤적들이 있는 경우에, 상기 여러 개의 후보 대표 궤적들 중에서 객체 충돌 예측을 수행할 충돌 후보 대표 궤적의 순서를 결정함이 바람직하다. 따라서, 앞서 설명한 객체 충돌 위험도 정보를 충돌 후보 대표 궤적의 순서를 결정함에 사용할 수 있다. However, the present invention relates to object collision prediction, and it is preferable that the object collision prediction is performed first for a portion with a high risk of collision occurrence. Accordingly, when there are several representative trajectories of collision candidates intersecting the selected representative trajectory, it is preferable to determine the order of the representative trajectories of the collision candidates for which object collision prediction is to be performed among the plurality of representative trajectories. Accordingly, the object collision risk information described above can be used to determine the order of the collision candidate representative trajectories.

즉, 상기 검출된 대표 궤적과 교차하는 충돌 후보 대표 궤적을 선택함에 있어서, 상기 장치는 상기 객체 충돌 위험도 정보를 사용할 수 있다.That is, in selecting the collision candidate representative trajectory that intersects the detected representative trajectory, the device may use the object collision risk information.

상기 장치는 충돌 후보 대표 궤적이 선택되면, 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 존재하는지 또는 후술할 절차를 수행할 나머지 객체의 존재 여부를 판단할 수 있다(S416). 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 존재하지 않거나 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 후술할 S417 내지 S420 등의 절차를 수행할 객체가 더 이상 없으면, 상기 장치는 나머지 교차하는 충돌 후보 대표 궤적이 있는지를 판단(S421)할 수 있다. 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 있고, 해당 객체가 기 지정되지 않은 충돌 후보 객체라면, 상기 장치는 해당 객체를 충돌 후보 객체로 지정(S417)할 수 있다. 그리고나서, 상기 장치는 두 객체의 상기 두 대표 궤적의 교차하는 지점(교차점)까지 도달하는데 소요되는 시간을 계산할 수 있다(S418). 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 있고, 해당 객체가 기 지정된 충돌 후보 객체라면, 상기 장치는 충돌 후보 객체를 지정하지 않고 S418을 수행할 수 있다. When the representative collision candidate trajectory is selected, the device may determine whether another object exists on the corresponding collision candidate representative trajectory or whether there is another object to be performed a procedure to be described later (S416). If there is no other object on the representative trajectory of the collision candidate or there is no longer an object to perform procedures such as S417 to S420 to be described later on the representative trajectory of the collision candidate, the device determines whether there are other intersecting representative trajectories of the collision candidate It can be determined (S421). If there is another object on the corresponding collision candidate representative trajectory and the corresponding object is an unspecified collision candidate object, the device may designate the corresponding object as a collision candidate object ( S417 ). Then, the device may calculate the time required to reach the intersection (intersection) of the two representative trajectories of the two objects (S418). If there is another object on the corresponding collision candidate representative trajectory and the corresponding object is a predefined collision candidate object, the apparatus may perform S418 without designating the collision candidate object.

상기 장치는 상기 두 객체의 교차점까지의 소요 시간이 미리 설정된 시간보다 미만인지 여부를 판단할 수 있다(S419). 상기 소요 시간이 미리 설정된 시간 미만이면, 상기 장치는 충돌 예측 이벤트를 생성할 수 있다(S420). 이는 상기 두 객체의 상기 교차점 도달이 시간 상으로 근접한 것으로 판단된 것이므로, 충돌 가능성이 높음을 의미한다. 따라서, 상기 장치는 충돌 예측 이벤트를 생성한다. 그리고나서, 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 존재하는지 여부를 판단(S416)할 수 있다. (즉, 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 복수의 객체가 존재하는 경우, 또 다른 객체에 대해 S417 내지 S420을 수행해야 하므로)The device may determine whether the required time to the intersection of the two objects is less than a preset time (S419). If the required time is less than a preset time, the device may generate a collision prediction event (S420). This means that since it is determined that the two objects arrive at the intersection point close in time, the probability of collision is high. Accordingly, the device generates a collision prediction event. Then, it may be determined whether another object exists on the representative trajectory of the corresponding collision candidate ( S416 ). (That is, if there are a plurality of objects on the corresponding collision candidate representative trajectory, since S417 to S420 must be performed for another object)

한편, 상기 소요 시간이 미리 설정된 시간 이상이면, 상기 장치는 상기 두 객체 간에는 충돌 발생 가능성이 낮은 것을 의미하므로, 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 다른 객체가 존재하는지 여부를 판단(S416)할 수 있다. (즉, 해당 충돌 후보 대표 궤적 상에 복수의 객체가 존재하는 경우, 또 다른 객체에 대해 S417 내지 S420을 수행해야 하므로)On the other hand, if the required time is equal to or longer than the preset time, the device may determine whether another object is present on the representative trajectory of the corresponding collision candidate ( S416 ), since it means that the probability of occurrence of a collision between the two objects is low. (That is, if there are a plurality of objects on the corresponding collision candidate representative trajectory, since S417 to S420 must be performed for another object)

위의 절차를 반복하게 되면, S415에서 선택된 충돌 후보 대표 궤적에 대한 객체 충돌 예측을 위한 동작이 완료된다. If the above procedure is repeated, the operation for object collision prediction with respect to the representative trajectory of the collision candidate selected in S415 is completed.

그리고나서, 상기 장치는 나머지 충돌 후보 대표 궤적이 있는지를 판단(S421)할 수 있다. Then, the device may determine whether there are other representative trajectories of collision candidates (S421).

해당 입력 영상에 나머지 충돌 후보 대표 궤적이 있다면, 상기 장치는 절차를 S415로 진행하여 나머지 충돌 후보 대표 궤적을 (필요한 경우, 우선 순위에 따라) 선택하는 것으로 진행할 수 있고; 그렇지 않다면 해당 영상의 모든 객체에 대해 상기 절차를 수행완료했는지 여부를 판단할 수 있다(S422). 수행을 하지 못한 객체가 있다면, 절차는 S412로 회귀하여, 상기 장치는 또다른 객체에 대해 검출 및 추적 등을 수행하기 시작한다. 해당 영상의 모든 객체에 대한 충돌 후보 대표 궤적들에 대한 상기 절차를 수행완료했다면, 상기 절차는 그 다음 영상을 입력받도록 설정되거나, 미리 설정된 조건이 있다면 절차가 종료될 수도 있다. If there are remaining representative trajectories of collision candidates in the corresponding input image, the apparatus may proceed to S415 to select the remaining representative trajectories of collision candidates (if necessary, according to priority); Otherwise, it may be determined whether the above procedure has been completed for all objects of the corresponding image (S422). If there is an object that has not been performed, the procedure returns to S412, and the device starts detecting and tracking another object. If the procedure for the representative trajectories of collision candidates for all objects in the image is completed, the procedure may be set to receive the next image, or if there is a preset condition, the procedure may be terminated.

도 4에 따른 절차는 영상이 무한히 존재하면, 계속하여 수행되는 것으로 도시되긴 했지만, 하나의 입력 영상에 대해서만 수행되고 종료될 수도 있고, 또는 일정 개수의 입력 영상에 대해서 수행되고 종료될 수도 있다. Although the procedure according to FIG. 4 is shown to be continuously performed when images exist indefinitely, it may be performed and terminated for only one input image, or may be performed and terminated for a certain number of input images.

도 5는 본 발명에 따른 두 대표 궤적을 따라 이동하는 객체의 교차 지점 또는 충돌 예측 지점에의 도착/도달 시간 차이를 계산하는 과정을 설명하기 위한 것이다. 도 5에 도시된 숫자는, 사거리 교차로에서 해당 교차로에 진입하는 진입로를 나타낸다. 편의를 위해, 정상적인 신호등의 제어에 따라 교통 흐름은 1, 2, 3, 4번의 진입로 순서대로 이루어진다고 가정한다(즉, 1->2->3->4->1->2->...의 순서).5 is for explaining a process of calculating a time difference between arrival/arrival at an intersection point or a collision prediction point of an object moving along two representative trajectories according to the present invention. Numbers shown in FIG. 5 indicate an access road entering the corresponding intersection at the crossroads intersection. For convenience, it is assumed that traffic flow occurs in the order of ramps 1, 2, 3, and 4 under normal traffic light control (ie, 1->2->3->4->1->2->). order of ..).

해당 영상에서 1번 진입로를 통해 1번 객체가 진입함을 검출되었다고 가정하면, 1번 객체의 대표 궤적은 2번 대표 궤적으로 선택될 수 있다. 그리고나서, 상기 객체 충돌 위험도 맵을 이용하여 상기 2번 대표 궤적과 교차하는 하나 이상의 나머지 대표 궤적이 검색될 수 있으며, 그 중 하나를 1번 대표 궤적이며 이 1번 대표 궤적의 시작 지점에도 객체가 존재한다고 가정한다. 1번 대표 궤적과 2번 대표 궤적의 교차점은 "충돌 예측 구간"으로 표시된 지점이 되며, 이는 두 대표 궤적에 따라 객체가 이동했을 경우 교차, 즉 충돌 또는 사고 발생이 가능함을 의미한다. 그러나, 이것만으로 충돌 예측이 가능한 것은 아니고, 두 객체의 해당 "충돌 예측 구간"에의 도착 시간이 동일하거나 매우 근접한 경우에 사고 발생이 가능하다고 판단할 수 있다. 따라서, 상기 두 개의 대표 궤적 각각을 이동하는 객체의 상기 충돌 예측 구간에 도달하는데 걸리는 시간의 계산이 필요하며, 해당 시간 계산을 위해 상기 객체 충돌 위험도 정보에 포함된 정보가 사용될 수 있다. 예컨대, "평균 이동 속도" 또는 현 위치로부터 교차점("충돌 예측 구간")까지의 "거리"가 상기 시간 계산에 사용될 수 있다. Assuming that it is detected that the first object enters through the first access road in the corresponding image, the representative trajectory of the first object may be selected as the second representative trajectory. Then, one or more remaining representative trajectories that intersect the second representative trajectory may be searched using the object collision risk map, and one of them is the first representative trajectory. Assume it exists The intersection of the first representative trajectory and the second representative trajectory becomes a point marked as a “collision prediction section”, which means that when an object moves along the two representative trajectories, an intersection, that is, a collision or an accident, is possible. However, collision prediction is not possible only by this, and it can be determined that an accident is possible when the arrival times of the two objects to the corresponding "collision prediction section" are the same or very close. Accordingly, it is necessary to calculate the time required for the object moving on each of the two representative trajectories to reach the collision prediction section, and information included in the object collision risk information may be used to calculate the corresponding time. For example, "average moving speed" or "distance" from the current location to the intersection ("collision prediction interval") may be used in the time calculation.

도 6은 본 발명에 따른 객체 충돌 예측을 위한 영상 분석 장치(60)의 구성을 도시한다. 상기 장치는 정보 생성부(61), 객체 검출부(62), 궤적 분석부(63), 소요시간 산출부(64), 이벤트 발생부(65), 제어부(66), 통신부(67) 및 저장부(68) 등을 포함할 수 있다. 6 shows the configuration of the image analysis apparatus 60 for object collision prediction according to the present invention. The device includes an information generating unit 61 , an object detecting unit 62 , a trajectory analyzing unit 63 , a required time calculating unit 64 , an event generating unit 65 , a control unit 66 , a communication unit 67 and a storage unit. (68) and the like.

상기 정보 생성부(61)는 도 3과 관련하여 설명한 해당 도로 또는 통행로의 교차지점에 대한 객체 충돌 위험도 정보를 구축하거나 생성할 수 있다. The information generating unit 61 may construct or generate object collision risk information for the intersection of the corresponding road or passage described with reference to FIG. 3 .

상기 객체 충돌 위험도 정보는 도로 영상에서 도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 기반으로 획득된 대표 궤적(들)을 포함할 수 있다. 그리고 상기 객체 충돌 위험도 정보는 두 대표 궤적 간의 교차점(또는 교차 지점)과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 상기 교차점과 관련된 정보는 대표 궤적 간의 교차 시간 간격 또는 상기 교차점까지의 거리 또는 평균 이동 속도를 포함할 수 있다. 상기 객체 충돌 위험도 관련 정보에 대한 자세한 정보는 도 3과 관련된 설명을 참조하도록 한다. The object collision risk information may include representative trajectory(s) obtained based on a movement trajectory of an object passing on a road in a road image. In addition, the object collision risk information may include information related to an intersection (or intersection) between two representative trajectories. The information related to the crossing point may include a crossing time interval between representative trajectories, a distance to the crossing point, or an average moving speed. For detailed information on the object collision risk related information, refer to the description related to FIG. 3 .

상기 정보 생성부(61)는 주기적으로 또는 상기 관제 시스템 또는 그에 속한 장치 또는 그를 제어하는 사용자 등의 요청에 따라, 상기 객체 충돌 위험도 정보를 갱신할 수 있다. 이는 카메라 화각의 틀어짐 등으로 인한 관심 영역(RoI; region of interest) 변경 발생 시 해당 맵을 갱신하여 검지 오류를 자동적으로 해결할 수 있는 효과가 있다. The information generating unit 61 may update the object collision risk information periodically or according to a request of the control system or a device belonging thereto, or a user controlling the same. This has the effect of automatically resolving detection errors by updating the map when a region of interest (RoI) is changed due to a shift in the camera angle of view.

상기 객체 검출부(62)는상기 도로 영상이 입력되면, 객체를 검출하고 상기 검출된 객체를 추적할 수 있다. 상기 객체 검출부(62)에 의해 검출되고 추적된 객체를, 설명의 편의를 위해 제1 객체로 지칭한다. 그리고나서, 상기 객체 검출부(62)는 상기 객체 충돌 위험도 정보로부터 상기 영상에서 도로에 진입하는 진입 객체의 대표 궤적을 검출할 수 있다. 상기 제1 객체의 대표 궤적은 상기 검출 및 추적에 따라 상기 교차로 내에서 상기 제1 객체가 이동할 것으로 예상되는 궤적이다. 제1 객체를 위한 대표 궤적은 도로 영상이 입력될 때마다 변경될 수 있고, 변경되지 않을 수도 있다. 예컨대, 교차로 내에서 제1 객체가 차선, 차로 또는 통행로를 변경하거나 그와 동등한 움직임을 한 경우에 상기 대표 궤적은 변경될 수 있다. When the road image is input, the object detector 62 may detect an object and track the detected object. An object detected and tracked by the object detection unit 62 is referred to as a first object for convenience of description. Then, the object detection unit 62 may detect the representative trajectory of the entry object entering the road from the image from the object collision risk information. The representative trajectory of the first object is a trajectory in which the first object is expected to move within the intersection according to the detection and tracking. The representative trajectory for the first object may or may not be changed whenever a road image is input. For example, the representative trajectory may be changed when the first object changes a lane, a lane, or a passage in an intersection or makes an equivalent motion.

상기 객체 검출부(62)는 사람이나 차량, 차량 번호판 등의 객체를 구분하여 검출 및 인식할 수 있다. 이는 다양한 목적을 위한 용도로서 활용되기 위함이며, 구체적으로는 상기 객체 검출부(62)는 감시 목적 및 대상에 따라 교통정보 수집 시스템, 불법 주·정차 단속 시스템, 무인 도로 방범 시스템, 생활 방범 시스템, 지능형 사물 추적 시스템, 무인 신호·과속 단속 시스템, 주차 관리 시스템으로 분류되는 CCTV 시스템들과 연동하여 동작할 수 있다. 이를 위해, 상기 객체 검출부(62)는 교통정보 수집, 불법주정차, 속도위반 또는 생활 방범에 필요한 객체를 검출 및 인식하고, 상기 검출 및 인식된 객체에 대한 정보를 각종 지자체, 도로공사, 시설공단, 경찰청 등이 운영하고 있는 교통 관제실과 같은 관제 시스템(또는 운영부)로 제공할 수 있다. The object detection unit 62 may distinguish and detect and recognize objects such as people, vehicles, and license plates. This is to be used for various purposes, and specifically, the object detection unit 62 is a traffic information collection system, an illegal parking and stopping enforcement system, an unmanned road crime prevention system, a living crime prevention system, and an intelligent It can operate in conjunction with CCTV systems classified as object tracking systems, unmanned signal/speed enforcement systems, and parking management systems. To this end, the object detection unit 62 detects and recognizes an object necessary for traffic information collection, illegal parking, speed violation or life crime prevention, and provides information on the detected and recognized object to various local governments, road corporations, facilities corporation, It can be provided by a control system (or operation department) such as a traffic control room operated by the National Police Agency.

상기 궤적 분석부(63)는 상기 객체 충돌 위험도 정보로부터 상기 대표 궤적과 교차하는 하나 이상의 충돌 후보 대표 궤적을 선택할 수 있다. 상기 제1 객체의 대표 궤적("제1 대표 궤적"이라 함)이 선택되면, 상기 제1 대표 궤적과 교차하는 모든 충돌 후보 대표 궤적들에 대한 정보가 검출될 수 있고, 또는 상기 객체 충돌 위험도 정보에 상기 제1 대표 궤적과 교차하는 모든 충돌 후보 대표 궤적들에 대한 정보가 미리 저장되어 있을 수 있다. 이러한 교차하는 충돌 후보 대표 궤적들에 대한 정보는 모든 대표 궤적들에 대해 미리 저장되어 있을 수 있다.The trajectory analysis unit 63 may select one or more collision candidate representative trajectories that intersect the representative trajectory from the object collision risk information. When a representative trajectory of the first object (referred to as a “first representative trajectory”) is selected, information on all representative trajectories of collision candidates intersecting the first representative trajectory may be detected, or the object collision risk information Information on all representative trajectories of collision candidates that intersect the first representative trajectory may be stored in advance. Information on such intersecting collision candidate representative trajectories may be previously stored for all representative trajectories.

상기 충돌 후보 대표 궤적이 복수 개 존재하는 경우, 충돌 후보 대표 궤적들 간의 우선 순위를 결정하는 것이 바람직하며, 이를 위해 상기 객체 충돌 위험도 정보가 사용될 수 있다. 우선 순위가 높은 충돌 후보 대표 궤적부터 해당 궤적 상의 충돌 후보 객체에 대한 본 발명에 따른 동작이 수행된다. When there are a plurality of the representative trajectories of the collision candidates, it is preferable to determine a priority among the representative trajectories of the collision candidates, and for this purpose, the object collision risk information may be used. An operation according to the present invention is performed on the collision candidate object on the corresponding trajectory from the high-priority collision candidate representative trajectory.

상기 객체 충돌 위험도 정보는 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 대한 정보를 포함한다. 상기 대표 궤적들에는 상기 충돌 후보 대표 궤적들도 포함된다. 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점에 대한 정보는 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 수, 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 평균 교차 시간 간격 및 상기 교차점까지의 평균 이동 속도 또는 상기 교차점까지의 거리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The object collision risk information includes information on the object collision risk associated with an intersection between the plurality of representative trajectories. The representative trajectories include the collision candidate representative trajectories. The information on the intersection between the plurality of representative trajectories includes at least the number of representative trajectories crossing the intersection, the average crossing time interval of the representative trajectories crossing the intersection, and the average moving speed to the intersection or the distance to the intersection. may contain one.

상기 객체 충돌 위험도는 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 수가 많을수록 높은 위험도를 나타내고, 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 평균 교차 시간 간격이 짧을 수록 높은 위험도를 나타내고, 또는 상기 교차점까지의 평균 이동 속도가 높을 수록, 또는 상기 교차점까지의 거리가 짧을 수록 높은 위험도를 나타낼 수 있고, 앞서 설명한대로 높은 위험도를 가질 수록 높은 우선 순위를 갖는다. The object collision risk indicates a higher risk as the number of representative trajectories crossing the intersection between the plurality of representative trajectories increases, and the shorter the average crossing time interval of the representative trajectories crossing the intersection, the higher the risk, or up to the intersection The higher the average moving speed or the shorter the distance to the intersection point, the higher the risk may be, and the higher the risk, the higher the priority as described above.

상기 대표 궤적과 교차하는 충돌 후보 대표 궤적이 둘 이상인 경우, 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 객체 충돌 위험도가 높은 충돌 후보 대표 궤적부터, 충돌 후보 객체를 검출하고 (존재하는 경우) 그에 대한 상기 대표 궤적과 해당 충돌 후보 대표 궤적 간의 교차하는 지점("교차점")까지의 소요 시간 등을 계산할 수 있다. 상기 궤적 분석부(63)는 상기 충돌 후보 대표 궤적을 통해 상기 교차로에 진입하거나 이동하는 충돌 후보 객체가 있는지 여부를 판단할 수 있다. When there are two or more collision candidate representative trajectories intersecting the representative trajectory, a collision candidate object is detected from the collision candidate representative trajectory having a high object collision risk according to the object collision risk information (if present), and the representative trajectory and A time required to an intersection (“intersection”) between the corresponding collision candidate representative trajectories may be calculated. The trajectory analysis unit 63 may determine whether there is a collision candidate object entering or moving at the intersection through the representative collision candidate trajectory.

상기 충돌 후보 객체가 없다면, 즉 모든 충돌 후보 대표 궤적에 관련된 객체가 없거나 모든 충돌 후보 대표 궤적에 관련된 객체에 대해 후술할(앞서 설명하기도 한) 절차를 수행했다면, 해당 입력 영상에 대한 모든 작업은 완료되며 그 다음 입력 영상이 있다면 그에 대해 다시 처음부터 객체 검출 및 추적 등을 시작하게 된다. If there is no collision candidate object, that is, if there is no object related to all collision candidate representative trajectories or if the procedure to be described later (also described above) is performed on the objects related to all collision candidate representative trajectories, all operations on the corresponding input image are completed. Then, if there is an input image, object detection and tracking are started from the beginning again.

상기 소요시간 산출부(64)는 상기 충돌 후보 객체가 있으면, 상기 제1 객체와 상기 충돌 후보 객체가 교차점에 도달하는데 소요되는 시간을 계산할 수 있다. 또는, 소요시간 산출부(64)는 교차점(제1 대표 궤적과 충돌 후보 대표 궤적 간의 교차점)까지의 거리를 계산할 수 있다. When there is the collision candidate object, the required time calculation unit 64 may calculate a time required for the first object and the collision candidate object to reach an intersection. Alternatively, the required time calculation unit 64 may calculate the distance to the intersection (the intersection between the first representative trajectory and the collision candidate representative trajectory).

상기 제1 객체와 상기 충돌 후보 객체가 교차점에 도달하는데 소요되는 시간은 상기 제1 객체와 상기 충돌 후보 객체의 평균 이동 속도에 따라 계산되며, 상기 평균 이동 속도는 상기 영상에서 상기 객체의 단위 시간당 이동한 픽셀 수에 기반하거나 또는 레이더 센서로 측정될 수 있다. 앞서 설명했듯이, 상기 객체 충돌 위험도 정보에는 각 대표 궤적에 대해 모든 교차점까지의 평균 이동 속도 또는 거리가 포함되어 있으므로, 이를 이용하여 상기 예상 교차 지점까지의 소요 시간을 계산할 수 있다. The time required for the first object and the collision candidate object to reach the intersection is calculated according to the average movement speed of the first object and the collision candidate object, and the average movement speed is the movement per unit time of the object in the image. It can be based on the number of pixels or can be measured with a radar sensor. As described above, the object collision risk information includes the average moving speed or distance to all intersections for each representative trajectory, so The time required to the expected intersection can be calculated using

상기 제1 객체와 상기 충돌 후보 객체가 교차점에 도달하는데 소요되는 시간의 차이가 기 설정된 시간 미만이면, 상기 이벤트 발생부(65)는 충돌 예측 이벤트가 발생한 것으로 판단할 수 있다. 그렇지 않으면, 상기 충돌 예측 이벤트는 발생하지 않은 것으로 판단된다. 한편, 상기 기 설정된 시간은 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 객체 충돌 위험도에 따라 가변 설정될 수 있다. 예컨대, 충돌 후보 대표 궤적 또는 교차점에 대한 객체 충돌 위험도가 높을 수록 상기 기 설정된 시간이 상대적으로 작게 설정될 수 있다. When the difference between the time required for the first object and the collision candidate object to reach the intersection is less than a preset time, the event generator 65 may determine that a collision prediction event has occurred. Otherwise, it is determined that the collision prediction event has not occurred. Meanwhile, the preset time may be variably set according to the object collision risk according to the object collision risk information. For example, the preset time may be set to be relatively small as the risk of object collision with respect to the representative trajectory of the collision candidate or the intersection point is high.

그 후, 도 4와 관련하여 설명한 것처럼, 그 다음 충돌 후보 객체, 또는 그 다음 우선 순위의 충돌 후보 대표 궤적, 또는 영상 내 그 다음 객체, 또는 그 다음 입력 영상에 대해 앞서 설명한 절차를 반복할 수 있다. 또한, 상기 충돌 예측 이벤트가 발생한 것으로 판단되면, 상기 장치(60)는 상기 통신부(67)를 통해 다른 장치 또는 시스템으로 해당 정보를 전송할 수 있다. 만약, 교통 관제 상황실과 같은 관제 시스템에서 해당 정보가 수신되면, 디스플레이 장치에 해당 교차점에 대한 실시간 영상을 확대하여 표시될 수 있고, 또는 경광등, 스피커 등과 같은 알람 표시 장치를 통해 시각적 또는 청각적인 알람이 발생될 수 있다. Thereafter, as described with reference to FIG. 4 , the procedure described above may be repeated for the next collision candidate object, or the next priority collision candidate representative trajectory, or the next object in the image, or the next input image. . Also, when it is determined that the collision prediction event has occurred, the device 60 may transmit the corresponding information to another device or system through the communication unit 67 . If the information is received from a control system such as a traffic control room, the real-time image of the intersection may be enlarged and displayed on the display device, or a visual or audible alarm may be generated through an alarm display device such as a warning light or a speaker. can occur.

상기 제어부(66)는 상기 정보 생성부(61), 상기 객체 검출부(62), 상기 궤적 분석부(63), 상기 소요 시간 산출부(64), 상기 이벤트 발생부(65), 상기 통신부(67), 상기 저장부(68)의 동작을 제어하거나 본 발명과 관련된 동작을 지시하거나 수행할 수 있다. 또한, 상기 제어부(66)는 상기 각 구성요소들에서 생성하는 정보를 저장 또는 분류하고, 가공하는 기능 또는 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(66)는 도 6과 관련해서는 설명하지는 않았지만, 도 4의 S416, S421, S422 중 적어도 일부에 대한 동작을 수행하고, 그에 따라 상기 객체 검출부(62), 상기 궤적 분석부(63) 등에 그 다음 동작을 지시할 수 있다.The control unit 66 includes the information generating unit 61 , the object detecting unit 62 , the trajectory analyzing unit 63 , the required time calculating unit 64 , the event generating unit 65 , and the communication unit 67 . ), to control the operation of the storage unit 68 or to instruct or perform an operation related to the present invention. In addition, the control unit 66 may perform a function of storing or classifying, processing, or providing information generated by each of the components. For example, although not described with reference to FIG. 6 , the control unit 66 performs an operation on at least a portion of S416 , S421 , and S422 of FIG. 4 , and accordingly the object detection unit 62 and the trajectory analysis unit (63), etc., may instruct the next operation.

또한, 상기 영상 분석 장치(60)는 상기 영상을 획득하기 위한 영상 획득부(미도시)를 더 포함할 수도 있고, 상기 장치와 개별적으로 존재하는 상기 영상을 획득하기 위한 영상 획득부로부터 영상을 입력받을 수 있다. 상기 영상 획득부는 상기 객체를 검출 및 추적하는 레이더 센서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 영상 분석 장치(60)는 상기 영상을 제공받아 저장 또는 표시하거나 상기 충돌 예측 이벤트를 수신하여 표시하는 운영부를 더 포함할 수 있다. 이러한 운영부는 상기 객체 검출부(62)로부터 검출 및 인식된 객체에 대한 정보를 제공받아 교통 정보, 불법주정차 정보, 속도위반 정보 또는 생활방범 정보 등을 생성하고 표시할 수 있다.In addition, the image analysis apparatus 60 may further include an image acquisition unit (not shown) for acquiring the image, and input an image from the image acquisition unit for acquiring the image present separately from the device. can receive The image acquisition unit may include a radar sensor for detecting and tracking the object. In addition, the image analysis apparatus 60 may further include an operation unit that receives and stores or displays the image or receives and displays the collision prediction event. The operation unit may receive information on the detected and recognized object from the object detection unit 62 to generate and display traffic information, illegal parking information, speed violation information, or life crime prevention information.

한편, 도 6에 도시된 장치에 대해서는 도 4를 참조하여 설명한 본 발명의 내용이 모두 적용될 수 있다. 또한, 도 6과 관련하여 설명한 구성들(61 내지 68) 모두는 상기 장치(60)에 포함되는 구성으로 도시하고 설명하였으나, 이들 중 일부는 상기 장치와 물리적으로 떨어진 채로 구현되거나 별도의 장치 또는 그에 포함되어 존재할 수 있다. Meanwhile, all contents of the present invention described with reference to FIG. 4 may be applied to the device illustrated in FIG. 6 . In addition, all of the components 61 to 68 described with reference to FIG. 6 have been illustrated and described as components included in the device 60, but some of them are implemented while being physically separated from the device or a separate device or a separate device. may be included.

또한, 앞선 설명에서, S419와 같이 두 값을 비교하게 되어있는데, 두 값의 비교시 대소 관계에는 등호가 포함될 수도 있다. 즉, 명세서에서, "미만" 대신 "이하", 그리고 "이상" 대신 "초과"가 적용될 수도 있고, 그 반대도 마찬가지이며, 이는 본 발명의 권리범위를 제약하지는 않는다.In addition, in the previous description, two values are compared as in S419. When comparing two values, an equal sign may be included in the magnitude relationship. That is, in the specification, "less than" instead of "less than", and "more than" instead of "more than" may be applied, and vice versa, which does not limit the scope of the present invention.

이상의 명세서에서, "장치"와 그에 속한 구성들(객체 검출부, 궤적 분석부, 소요 시간 산출부 등)이 해당 방법 또는 절차 등을 수행하는 것으로 설명하였으나, "장치"와 그에 속한 구성들은 명칭일 뿐 권리범위가 그에 종속되는 것은 아니다. 즉, 장치 외에도 시스템 등으로서도 해당 방법 또는 절차가 수행될 수 있으며, 그뿐만 아니라 객체 충돌 예측을 위한 소프트웨어 또는 컴퓨터 또는 그 밖의 기계, 장치 등으로 판독가능한 코드에 의해 상기 방법 또는 방식이 수행될 수 있다. In the above specification, it has been described that "device" and its components (object detection unit, trajectory analysis unit, required time calculation unit, etc.) perform the method or procedure, etc., but "device" and components belonging thereto are only names. The scope of rights is not subordinated to it. That is, the method or procedure may be performed not only as a device but also as a system, and the method or method may be performed by software for object collision prediction, or code readable by a computer or other machine, device, etc. .

아울러, 본 발명의 또다른 양태(aspect)로서, 앞서 설명한 제안 또는 발명의 동작이 "컴퓨터"(시스템 온 칩(system on chip; SoC) 또는 (마이크로) 프로세서 등을 포함하는 포괄적인 개념)에 의해 구현, 실시 또는 실행될 수 있는 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품(product) 등으로도 제공될 수 있고, 본 발명의 권리범위가 상기 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로 확장가능하다. In addition, as another aspect of the present invention, the above-described proposal or operation of the invention is performed by a "computer" (a comprehensive concept including a system on chip (SoC) or (micro) processor, etc.) Code that can be implemented, implemented or executed, or a computer-readable storage medium storing or including the code, or a computer program product, etc. a computer-readable storage medium including a computer program product or a computer program product.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention described in the claims below. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

Claims (13)

도로 영상을 이용하여 객체 충돌 예측을 수행하는 영상 분석 장치로서, 상기 영상 분석 장치는:
도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 기반으로 획득된 대표 궤적을 포함하는 객체 충돌 위험도 정보로부터 도로에 진입하는 진입 객체의 대표 궤적을 검출하는 객체 검출부;
상기 객체 충돌 위험도 정보로부터 상기 대표 궤적과 교차하는 충돌 후보 대표 궤적을 선택하고, 상기 충돌 후보 대표 궤적 상에 충돌 후보 객체가 존재하는지 여부를 판단하는 궤적 분석부;
상기 궤적 분석부의 판단 결과 상기 충돌 후보 객체가 존재하면, 상기 진입 객체와 상기 충돌 후보 객체가 각각 상기 대표 궤적과 상기 충돌 후보 대표 궤적의 교차점에 도달하는데 소요되는 시간을 계산하는 소요 시간 산출부; 및
상기 소요되는 시간의 차이가 기 설정된 시간 미만이면, 충돌 예측 이벤트가 발생한 것으로 판단하는 이벤트 발생부를 포함하며,
상기 기 설정된 시간은 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 상기 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 따라 가변적으로 설정되는 영상 분석 장치.
An image analysis apparatus for predicting object collision using a road image, the image analysis apparatus comprising:
an object detection unit detecting a representative trajectory of an entry object entering a road from object collision risk information including a representative trajectory obtained based on a movement trajectory of an object passing through the road;
a trajectory analysis unit that selects a representative trajectory of a collision candidate that intersects the representative trajectory from the object collision risk information and determines whether a collision candidate object exists on the representative trajectory of the collision candidate;
a time required calculating unit for calculating the time required for the entry object and the collision candidate object to reach an intersection point of the representative trajectory and the representative trajectory of the collision candidate, respectively, when the collision candidate object exists as a result of the determination by the trajectory analysis unit; and
When the difference between the required time is less than a preset time, an event generator for determining that a collision prediction event has occurred,
The preset time is variably set according to the object collision risk related to the intersection point according to the object collision risk information.
제1항에 있어서, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 상기 도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 누적 기록하여, 이들을 그룹핑하여 생성된 복수 개의 대표 궤적들 그리고 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점에 대한 정보를 포함하는, 영상 분석 장치.The method of claim 1, wherein the object collision risk information includes information on a plurality of representative trajectories generated by accumulating and recording movement trajectories of objects passing through the road, grouping them, and an intersection point between the plurality of representative trajectories. which is an image analysis device. 제2항에 있어서, 상기 객체 충돌 위험도 정보는 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점과 관련된 충돌 위험도에 대한 정보를 포함하는, 영상 분석 장치.The image analysis apparatus of claim 2 , wherein the object collision risk information includes information on a collision risk related to an intersection between the plurality of representative trajectories. 제2항에 있어서, 상기 복수 개의 대표 궤적들 간의 교차점에 대한 정보는:
상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들의 수, 상기 교차점을 교차하는 대표 궤적들 간의 평균 교차 시간 간격, 상기 대표 궤적들 각각에서의 상기 교차점까지의 평균 이동 속도 또는 상기 교차점까지의 거리 중 적어도 하나를 포함하는, 영상 분석 장치.
According to claim 2, wherein the information on the intersection point between the plurality of representative trajectories:
At least one of the number of representative trajectories crossing the intersection, the average crossing time interval between the representative trajectories crossing the intersection, the average moving speed from each of the representative trajectories to the intersection, or the distance to the intersection , an image analysis device.
제4항에 있어서, 상기 객체 충돌 위험도는:
상기 교차점을 교차하는 후보 대표 궤적들의 수가 많을수록 높은 위험도를 나타내고,
상기 평균 교차 시간 간격이 짧을 수록 높은 위험도를 나타내고, 또는
상기 교차점까지의 평균 이동 속도가 높을 수록, 또는 상기 교차점까지의 거리가 짧을 수록 높은 위험도를 나타내는, 영상 분석 장치.
5. The method of claim 4, wherein the object collision risk is:
The greater the number of candidate representative trajectories crossing the intersection, the higher the risk,
The shorter the average crossover time interval, the higher the risk, or
The higher the average moving speed to the intersection, or the shorter the distance to the intersection, the higher the risk is, the image analysis apparatus.
제1항에 있어서, 상기 대표 궤적과 교차하는 후보 대표 궤적이 둘 이상이면,
상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 상기 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 따라 둘 이상의 후보 대표 궤적 중 하나를 선택하는, 영상 분석 장치.
The method of claim 1, wherein if there are two or more candidate representative trajectories intersecting the representative trajectory,
An image analysis apparatus for selecting one of two or more candidate representative trajectories according to an object collision risk associated with the intersection according to the object collision risk information.
제1항에 있어서, 상기 객체와 상기 충돌 후보 객체가 상기 교차점에 도달하는데 소요되는 시간은 상기 객체와 상기 충돌 후보객체의 평균 이동 속도에 따라 계산되며, 상기 평균 이동 속도는 객체 각각의 단위 시간당 이동한 픽셀 수에 기반하거나 또는 레이더 센서로 측정되는, 영상 분석 장치.The method of claim 1, wherein the time required for the object and the collision candidate object to reach the intersection is calculated according to an average movement speed of the object and the collision candidate object, and the average movement speed is a movement per unit time of each object. An image analysis device, either based on the number of pixels or measured by a radar sensor. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 영상을 획득하는 영상 획득부를 더 포함하는 영상 분석 장치.The image analysis apparatus of claim 1, further comprising an image acquisition unit configured to acquire the image. 제1항에 있어서,
상기 객체를 검출 및 추적하는 레이더(radar) 센서를 더 포함하는, 영상 분석 장치.
The method of claim 1,
The image analysis apparatus further comprising a radar (radar) sensor for detecting and tracking the object.
제1항에 있어서, 상기 영상을 제공받아 저장 또는 표시하거나 상기 충돌 예측 이벤트를 수신하여 표시하는 운영부를 더 포함하는, 영상 분석 장치.The image analysis apparatus of claim 1, further comprising an operation unit that receives and stores or displays the image or receives and displays the collision prediction event. 제1항에 있어서, 상기 객체 검출부로부터 객체에 대한 정보를 제공받아 교통 정보, 불법주정차 정보, 속도위반 정보 및 생활방범 정보 중 적어도 하나를 생성하여 표시하는 운영부를 더 포함하는, 영상 분석 장치.The image analysis apparatus of claim 1 , further comprising an operation unit that receives information on an object from the object detection unit and generates and displays at least one of traffic information, illegal parking information, speed violation information, and life crime prevention information. 도로 영상을 이용하여 객체 충돌 예측을 수행하는 방법으로서,
도로를 통행하는 객체의 이동 궤적을 기반으로 획득된 대표 궤적을 포함하는 객체 충돌 위험도 정보로부터 도로에 진입하는 진입 객체의 대표 궤적을 검출하는 단계;
상기 객체 충돌 위험도 정보로부터 상기 대표 궤적과 교차하는 충돌 후보 대표 궤적을 선택하는 단계;
상기 충돌 후보 대표 궤적 상에 충돌 후보 객체가 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
상기 충돌 후보 객체가 존재하는지 여부를 판단하는 단계에서의 판단 결과 상기 충돌 후보 객체가 존재하면, 상기 진입 객체와 상기 충돌 후보 객체가 각각 상기 대표 궤적과 상기 충돌 후보 대표 궤적의 교차점에 도달하는데 소요되는 시간을 계산하는 단계; 및
상기 객체와 상기 충돌 후보 객체가 상기 교차점에 도달하는데 소요되는 시간의 차이가 기 설정된 시간 미만이면, 충돌 예측 이벤트가 발생한 것으로 판단하는 단계를 포함하며,
상기 기 설정된 시간은 상기 객체 충돌 위험도 정보에 따른 상기 교차점과 관련된 객체 충돌 위험도에 따라 가변적으로 설정되는 객체 충돌 예측을 위한 방법.
As a method of performing object collision prediction using a road image,
detecting a representative trajectory of an entry object entering a road from object collision risk information including a representative trajectory obtained based on a movement trajectory of an object passing through the road;
selecting a collision candidate representative trajectory that intersects the representative trajectory from the object collision risk information;
determining whether a collision candidate object exists on the collision candidate representative trajectory;
If the collision candidate object exists as a result of the determination in the step of determining whether the collision candidate object exists, it takes the entry object and the collision candidate object to reach the intersection of the representative trajectory and the collision candidate representative trajectory, respectively counting time; and
determining that a collision prediction event has occurred if a difference between the time required for the object and the collision candidate object to reach the intersection is less than a preset time;
The preset time is variably set according to the object collision risk associated with the intersection according to the object collision risk information.
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