KR102407723B1 - 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인원 계수 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 특정 통로 또는 공간의 바닥에 설치되어 사람의 발걸음을 감지하는 압전센서, 압전센서로부터 센싱된 데이터를 수집하는 데이터수집부, 데이터처리부에 의해 처리된 데이터를 무선통신방식으로 서버에 전송하는 데이터통신부를 포함하는 압전 매트; 압전 매트와 유무선통신방식으로 연결되어 압전 매트로부터 데이터를 전송받아 발걸음의 방향성을 포함하는 발자국 정보를 분석하고, 분석된 발자국 정보를 토대로 압전 매트를 이동한 인원의 계수를 분석하는 서버를 포함하고, 압전 매트는 압전 센서부에 의해 감지된 센싱 데이터가 기 저장된 임계값과 비교하여 임계값보다 높으면 유효발걸음이라고 판단하고, 입력된 첫 번째 유효센싱데이터를 발 뒤꿈치의 위치로 판단하고 사용자가 밟고 있는 동안 지속적으로 센싱되는 데이터를 기 지정된 위치배열리스트에 저장하는 것을 포함하는 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템을 제공한다.

Description

압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템{Personnel counting system using piezoelectric mat}

본 발명은 인원 계수 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에 관한 것이다.

최근 들어 통로나 문을 지나가는 인원을 카운팅하기 위한 연구가 활발하게 진행 중이다. 기존에는 카메라, 적외선센서, 초음파센서 등을 이용하여 객체를 검출하는 방식이 이용되고 있으나, 카메라의 경우 가격대가 높은 고해상도의 카메라가 요구되며, 설치의 복잡성이 따른다. 또한, 초음파센서, 적외선센서의 경우, 인원계수를 위해 센서의 설치가 가능한 기둥이나 벽 등이 있어야 함에 따라 설치의 제한점이 따르게 된다. 특히, 초음파 센서의 경우에는 초음파가 특정한 사물에 부딪혀 되돌아오는 시간을 측정하여 거리를 계산함에 따라 인원이 동시에 들어오는 경우, 한 명으로 오판할 수 있는 문제점이 있다.

이러한 단점을 해결할 수 있는 방안으로 지면에 압전 매트를 설치하여, 압전매트를 밝고 지나가는 사람들의 발걸음과 방향성을 통해 정확한 인원을 계수할 수 있도록 하는 것이다.

기존의 압전 매트를 이용하여 인원을 계수하고 보행자의 발걸음에 대한 방향성을 감지하는 방법은 센서 2개를 배치해두고 각 센서의 데이터 값이 인식되는 시간 정보를 이용하여 방향성을 감지하는 것이다.

그러나, 상기 방법은 두 센서를 반드시 순서대로 밟아야 하는 제약조건이 발생하게 되고, 센서의 배치방법이 한정되며, 두 센서를 순서대로 밟지 않을 경우 방향성을 검출하지 못하게 되는 문제점이 있다.

또한, 여러 사람이 동시에 지나갔을 경우 방향성 감지의 정확도가 떨어지게 되는 문제점이 발생하게 된다.

선행기술문헌 : KR 공개특허공보 제10-2020-0017895호(2020.2.19.공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 압전 매트에서 여러 사람이 동시에 지나갔을 때 동시 다발적으로 발생하는 센서값을 각각의 발걸음을 인식하고 각 발걸음의 방향성을 분석하고 여러 사람이 동시에 압전 매트를 지나가더라도 이를 분별하여 정확한 인원계측이 가능하도록 하는 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템은 특정 통로 또는 공간의 바닥에 설치되어 사람의 발걸음을 감지하는 압전센서, 압전센서로부터 센싱된 데이터를 수집하는 데이터수집부, 데이터처리부에 의해 처리된 데이터를 무선통신방식으로 서버에 전송하는 데이터통신부를 포함하는 압전 매트; 압전 매트와 유무선통신방식으로 연결되어 압전 매트로부터 데이터를 전송받아 발걸음의 방향성을 포함하는 발자국 정보를 분석하고, 분석된 발자국 정보를 토대로 압전 매트를 통과한 인원의 계수를 분석하는 서버를 포함하고, 압전 매트는 압전 센서부에 의해 감지된 센싱 데이터가 기 저장된 임계값과 비교하여 임계값보다 높으면 유효발걸음이라고 판단하고, 입력된 첫 번째 유효센싱데이터를 발 뒤꿈치의 위치로 판단하고 사용자가 밟고 있는 동안 지속적으로 센싱되는 데이터를 기 지정된 위치배열리스트에 저장하는 것을 포함한다.

또한, 서버는 초기 센싱데이터가 발생하였을 때, 센싱데이터가 발생된 해당 압전센서의 위치정보, 시간정보를 포함하는 데이터를 저장하고, 특정 클럭 내 또 다른 센싱데이터를 탐색하여 또 다른 센싱데이터가 발견될 경우 초기 센싱데이터와 구분하여 그 값을 각각 별도로 저장하는 발걸음분할정보분석부, 분석된 각 발걸음 분할정보를 토대로 각 발자국 별로 유효센싱데이터가 발생된 압전센서의 위치에 대한 좌표정보를 기초로 하여 발걸음의 이동방향을 분석하는 방향성판단부, 압전매트 전체에 걸쳐 하나의 발자국만 인식된 경우에는 인식된 발걸음 개수를 인원수로 판단하여 인식된 발걸음을 카운팅하여 인원수로 산정하도록 하고, 압전 매트 전체에 검출된 발자국이 두 발자국 이상인 경우, 동일인에 의한 발걸음인지 타인에 의한 다른 발걸음인지를 분석하는 과정을 거쳐 인원을 카운팅하도록 하는 인원계수분석부를 포함한다.

또한, 인원계수분석부는 이전 발자국과 다음 발자국의 방향이 동일하고, 보폭 사이 시간이 기 설정된 임계값 보다 작으며, 보폭의 가로넓이가 기 지정된 범위 이내일 경우 동일 인물로 판단하는 것을 포함한다.

본 발명에 의하면 압전 센서가 장착된 압전 매트를 밟고 있는 동안에 연속해서 입력되는 센싱 데이터를 토대로 보행방향성을 판단하여 대각선으로 지나가거나 나란하게 위치한 센서를 순서대로 밟지 않더라도 정확한 방향성을 획득할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 동시 다발적으로 발생하는 센싱 데이터를 각각의 발걸음으로 인식하고, 각 방향성을 검출하여 여러 사람이 동시에 지나가더라도 정확한 인원파악이 가능하도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템의 개념도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템의 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트 1개를 도식화한 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트의 실제 형태를 나타낸 사진,
도 5는 도 4의 확대도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 커버부가 덮혀진 압전 매트의 실제 형태를 나타낸 사진,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 발걸음분할부를 설명하기 위해 도식화한 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압력 데이터가 발생하였을 때, 별도로 저장되는 형태를 표현하기 위해 도식화한 도면,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 방향성판단부에 의해 방향성을 판단하는 과정을 설명하기 위해 도식화한 도면,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트에서 한 사람이 두 발자국 이상 밟고 지나가거나 두 사람 이상이 지나갈 경우, 동일인인지를 파악하여 인원을 카운팅하는 방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 인원계수분석부를 설명하기 위해 도식화한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 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 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트 1개를 도식화한 도면이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트의 실제 형태를 나타낸 사진이며, 도 5는 도 4의 확대도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 커버부가 덮혀진 압전 매트의 실제 형태를 나타낸 사진이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 발걸음분할부를 설명하기 위해 도식화한 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압력 데이터가 발생하였을 때, 별도로 저장되는 형태를 표현하기 위해 도식화한 도면이며, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 방향성판단부에 의해 방향성을 판단하는 과정을 설명하기 위해 도식화한 도면이고, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 압전 매트에서 한 사람이 두 발자국 이상 밟고 지나가거나 두 사람 이상이 지나갈 경우, 동일인인지를 파악하여 인원을 카운팅하는 방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템에서 인원계수분석부를 설명하기 위해 도식화한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템은 압전 매트에 장착된 압전 센서에 의해 감지된 센싱 데이터의 입력 시작부터 입력 종료까지 발생되는 모든 센싱 데이터를 수집하고, 수집된 센싱 데이터를 토대로 발걸음의 이동방향성을 분석하고, 동일인 또는 타인에 의한 발걸음인지를 분석하여 다수의 인원이 동시에 지나가더라도 정확한 인원 계수가 이루어질 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템은 압전센서에 의해 센싱 데이터가 입력되기 시작하여 입력이 종료될 때까지 기 지정된 위치배열에 저장하고, 센서데이터의 입력이 종료됨에 동시에 인식된 압전센서의 위치에 대한 좌표정보의 평균값을 산출하여 평균값의 변화에 따라 발걸음의 이동방향을 분석할 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템(1000)은 압전 매트(100), 서버(200)를 포함하여 구성된다.

압전 매트(100)는 특정 통로 또는 공간의 바닥에 설치되어 압전센서(2)에 의해 사용자의 발걸음을 감지한다.

압전 매트(100)는 압전센서(2), 데이터수집부(4), 데이터통신부(6)를 포함하여 구성된다.

압전 매트(100)는 일면에 사용자의 발걸음을 감지하는 압전센서(2)가 소정 간격을 두고 다수 개 배치되어 하나의 단위모듈(10)을 구성하고, 이러한 단위모듈(10)이 압전 매트(100)의 평면 상에 소정 간격을 두고 다수 개 배치되어 있다.

예컨대, 도 3을 참조하면, 압전 매트(100) 1개당 8개의 압전센서(2)와 1개의 데이터수집부(4)가 하나의 단위모듈(10)로 구성되고, 이러한 단위모듈(10)이 소정 간격을 두고 나란하게 다수 개 배치되어 있다. 바람직하게는, 압전 매트(100) 1개 당 5개의 단위모듈(10)로 구성될 수 있다. 또한, 이러한 압전매트(100) 4개가 하나의 제품으로 구성될 수 있다.

여기서, 압전 매트(100) 당 구성되는 압전센서의 개수 및 단위모듈의 갯수, 하나의 제품을 구성하는 압전매트의 개수를 한정하는 것은 아니다.

압전 매트(100)는 압전센서(2)와 소정 간격을 두고 배치되는 기판보호부재(8)가 구비되며, 압전 매트(100)의 전체적인 배열 형태는 압전센서(2)와 기판보호부재(8)가 상호 교번하며 배치되는 것을 특징으로 한다.

기판보호부재(8)는 각 압전센서(2)와 소정 간격을 두고 구비되며, 상부에서 사용자의 발걸음으로 인해 하중이 가해질 때, 압전센서(2)에만 그 하중이 전달되어 사용자의 발걸음 감지할 수 있도록 하고, PCB 기판을 포함하는 부품에 가해지는 충격을 방지할 수 있도록 한다.

압전센서(2)와 기판보호부재(8)가 서로 교번하며 배치되어 있는 상부에는 플레이트 형태의 커버부(9)가 구비된다.

압전매트(100)는 각 단위모듈 별로 하나의 데이터수집부(4)가 구비되어 각 단위 모듈(10)을 구성하는 압전센서(2)로부터 센싱된 데이터는 각 데이터수집부(4)로 수집된다.

압전매트(100)는 압전 매트에 의해 감지된 센싱 데이터를 전달받아 기 저장된 임계값과 비교하여 센싱 데이터가 임계값보다 높으면 유효발걸음이라고 판단하고 시간정보, 위치정보를 저장한다. 여기서, 임계값은 보행자가 압전센서를 밟았다고 판단할 수 있는 기준이 되는 압력데이터이다.

보다 구체적으로, 압전매트(100)는 구동을 시작하는 동시에 압전매트(100)를 구성하는 각 단위모듈(10)이 압전센서(2)의 입력을 기다리는 대기상태로 들어가고, 압전센서(2)의 입력이 발생되면, 그 값이 지정한 임계값 이상인지를 판단하여 센싱데이터가 임계값 미만일 경우, 다시 대기상태로 들어가게 되고, 발생한 센싱데이터가 임계값 이상일 경우, 기 지정된 센서의 위치배열에 따라 저장한다.

데이터수집부(4)는 압전센서(2)와 동일면에 형성되고, 압전센서(2)에 의해 측정된 압력 데이터를 전송받아 각 압전센서의 압력데이터, 감지된 시간, 각 압전센서의 위치정보를 수집하고, 데이터 통신부에 전송한다.

데이터수집부(4)는 사용자가 압전매트를 밟고 있는 동안 압전센서(2)에 의해 지속적으로 센싱된 데이터들을 기 지정된 리스트에 저장한다.

여기서, 기 지정된 리스트는 입력된 첫 번째 센싱데이터를 발 뒤꿈치의 위치로 판단하고, 소정 시간 내에 입력된 센싱데이터가 모두 저장되도록 한다.

데이터통신부(6)는 데이터수집부(4)에 의해 수집된 데이터를 무선통신방식으로 서버(200)에 전송한다.

데이터통신부(6)는 서버(200)에서 센서데이터 요청신호가 수신되면, 첫 번째 단위모듈에서부터 센싱데이터를 수신하고, 첫 번째 단위모듈의 센싱데이터 송신이 완료되면, 두 번째 단위모듈의 센싱데이터를 수신하며, 이 과정을 N번째 단위모듈까지 적용한다. 모든 단위모듈의 센싱 데이터를 수신하고 나면, 서버(200)로 전송하여 발걸음 정보에 대한 분석이 이루어지도록 한다.

서버(200)는 압전 매트(100)로부터 센싱데이터를 전송받아 센싱데이터를 토대로 각 발자국 별로 분할하여 분석하고, 분석된 발자국 분할정보를 토대로 발걸음의 이동방향을 판단하고, 동일인에 의한 하나의 발걸음인지, 타인에 의한 발걸음 인지를 판단하여, 최종적으로 압전 매트를 지나가는 인원의 계수를 산출한다.

보다 구체적으로, 서버(200)는 발걸음분할정보분석부(210), 방향성판단부(220), 인원계수분석부(230)를 포함하여 구성된다.

발걸음분할정보분석부(210)는 최초 압력 데이터가 발생하였을 때, 압력 데이터가 발생된 해당 센서의 위치정보(좌표정보)를 저장하고, 특정 클럭 내에서 최초 발생된 압력 데이터와 인접하여 위치한 또 다른 압력 데이터를 탐색하여 별도로 저장한다. 이후 이전 클럭에서 획득된 압력 데이터를 기준으로 다음 클럭에서 발생되는 압력 데이터를 탐색하여 있을 경우 저장한다. 이후, 이전 클럭에서 획득된 압력 데이터는 존재하나, 현재 클럭에서 압력데이터가 검출되지 않을 경우, 발자국의 이동방향을 판단하는 처리 과정을 거치도록 한다.

예컨대, 도 7 내지 도 8을 참조하면, 발걸음분할정보분석부(210)는 압전 센서(2)에 의해 유효 센싱데이터로 판단된 압력값(A1)이 최초 발생하였을 때 해당 압전센서의 위치정보를 저장한다. 최초 발생된 압력 데이터(A1)의 클럭신호로부터 소정 시간 내에 발생된 또 다른 센싱데이터(B1)를 탐색하여 존재할 경우 별도로 압전센서의 위치정보인 Y축값을 저장한다. 최초 발생된 센싱데이터(A1, B1)를 기준으로 상기 센싱데이터(A1,B1)와 소정 시간의 차이를 두고 발생되는 새로운 압력데이터(A2,B2)를 탐색하여 검출될 경우, Y축값을 저장한다.

위 과정을 반복수행하다가, 이전에 획득된 센싱데이터(A3,B3)로부터 소정 시간의 차이를 두고 발생되는 새로운 센싱데이터를 탐색하여 검출되지 않을 경우, 발자국 이동방향을 판단하는 처리 과정을 거치도록 한다.

방향성판단부(220)는 분석된 각 발걸음 분할정보를 토대로 각 발자국 별로 유효센싱데이터가 발생된 압전센서의 위치정보를 기초로 하여 발걸음의 이동방향을 분석한다.

보다 구체적으로, 방향성판단부(220)는 각 클럭 별로 유효센싱데이터가 발생된 압전센서의 위치에 대한 좌표정보를 추출하고, 추출한 좌표정보 중 Y축값의 평균값을 산출한다.

여기서, 압전매트는 다수개의 압전매트가 소정 간격을 두고 나란하게 배치되어 있는 형태로 구성되며, 이때, 2차원 좌표정보에 따라 Y축은 압전센서가 배열된 위치에 따라 0,1,2,3,…,N의 정수가 부여된다.

방향성판단부(220)는 각 클럭 별로 Y축값의 평균값을 각각 산출하고, 산출된 Y축값의 평균값을 합산한 전체 압전매트의 평균값을 산출하여 산출된 값이 첫 번째 유효센싱데이터의 Y축값의 평균값과 비교하여 그 차이가 0 이상일 경우에는 이동방향이 +방향으로 진행되고 있다고 판단하고, 0 미만일 경우에는 +방향과 반대방향인 - 방향으로 진행되고 있다고 판단한다.

예컨대, 도 9를 참조하면, 방향성판단부(220)는 각 클럭 별로 압전센서의 위치에 대한 좌표정보를 기초로 하여 압전센서의 좌표정보 중 Y축값만을 추출하고, 추출된 Y축값의 평균값을 산출한다. 예컨대, 도 9를 참조하면, 클럭 1의 압전센서의 좌표정보의 Y축값의 평균값은 1이 된다. 그 다음, 클럭 2의 압전센서의 좌표정보의 Y축값을 추출하면, 2,2,1이 되고, 이에 대한 평균값은 1.67이 된다. 그 다음, 클럭 3의 압전센서의 좌표정보 중 Y축값을 추출하면, 2,3.3이 되고, 이에 대한 평균값은 2.67이 된다.

이후, 클럭 1 내지 클럭 3의 전체 클럭의 Y축값 평균을 산출하면, 1+1.67+2.67/3 은 1.78이 되므로, 전체 클럭의 Y축값 평균인 1.78에서 클럭 1의 Y축 평균값인 1과의 차이가 0보다 크면, 이동방향이 +방향이라고 판단한다.

도 10 내지 도 11을 참조하면, 인원계수분석부(230)는 압전 매트를 지나가는 인원을 파악하는 것으로, 압전 매트를 지나가는 발걸음 정보를 토대로 인원을 계수한다.

인원계수분석부(230)는 압전매트 전체에 걸쳐 하나의 발자국만 인식된 경우에는 인식된 발걸음 개수를 인원수로 판단하고, 인식된 발걸음을 카운팅하여 인원수로 산정한다.

만약, 인원계수분석부(230)는 압전 매트 전체에서 한 사람이 두 발자국 이상 밟았거나, 두 사람 이상이 지나갈 경우에는 동일한 사용자의 발걸음인지 타인에 의한 다른 발걸음인지를 체크한 후 인원을 카운팅한다.

보다 구체적으로, 인원계수분석부(230)는 센싱 데이터의 위치정보, 시간정보, 각 발자국의 방향성정보를 토대로 인원계수를 분석한다.

인원계수분석부(230)는 첫 발자국부터 마지막 발자국까지 각 발자국 분할정보를 수신한다. 이때, 각 발자국 별 데이터는 센싱데이터의 위치정보, 발자국의 방향정보, 시간정보를 포함하고 있다.

인원계수분석부(230)는 수신한 발자국 분할정보의 각 발자국 방향정보의 수만큼 위, 아래방향의 인원을 카운트한다.

인원계수분석부(230)는 이전 발자국 정보를 토대로 앞선 발자국 정보가 동일인에 의한 발자국인지를 분석한다. 보다 구체적으로, 인원계수분석부(230)는 이전 발자국의 Y축값을 토대로 동일인이 두 발자국을 밟을 수 있는 지 여부를 체크하여 이전 발자국의 Y축값이 기 설정된 범위일 경우, 두 발자국이 동일인의 것일 가능성이 있다고 판단한다.

여기서, 두 발자국이 동일인의 것인지의 여부는 아래와 같은 방법에 의해 산출된다.

도 11을 참조하면, 보행방향이 아래쪽에서 위쪽방향으로 진행되고, 이전 발자국의 Y축 센서위치가 0~3번째일 경우, 두 발자국이 동일인의 것일 가능성이 있다고 판단한다.

보행방향이 위쪽에서 아래쪽 방향으로 진행되고, 이전 발자국의 Y축 센서 위치가 12~15번째일 경우, 두 발자국이 동일인의 것일 가능성이 있다고 판단한다.

그 다음, 인원계수분석부(230)는 두 발자국이 동일인의 것일 가능성이 있다고 판단되면, 두 발자국이 동일인의 것인지를 체크하는 알고리즘을 수행한다.

보다 구체적으로, 인원계수분석부(230)는 이전 발자국과 다음 발자국의 방향이 동일하고, 보폭 사이 시간이 기 설정된 임계값 보다 작으며, 보폭의 가로넓이가 기 지정된 범위 이내일 경우 동일 인물로 판단하도록 한다.

예컨대, 보폭사이시간 및 보폭가로넓이는 다음의 식 (1)과 (2)를 만족하도록 산출되어야 한다.

보폭사이시간 = 다음 발자국의 시간-이전 발자국의 시간 < 1.5초 … (1)

보폭가로넓이 = 이전 발자국 X축값 -3 ≤다음 발자국 X축값 ≤ 이전 발자국 X축값+3 … (2)

인원계수분석부(230)는 압전 매트 전체에 걸쳐 두 발자국 이상 감지된 경우에는 동일인에 의한 발자국인지 타인에 의한 발자국인지를 분석하고, 동일인에 의한 발자국일 경우 데이터 중복 제거과정을 수행하도록 한다.

인원계수분석부(230)는 동일인물로 판단된 경우, 현재 비교하는 데이터의 카운트를 제거한다. 이는 동일인물의 중복 카운트 데이터 제거를 통한 정확한 인원 계수를 구현하기 위함이다.

인원계수분석부(230)는 각 방향으로 카운트된 인원수를 산출하고, 총 인원을 계수하도록 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

2 - 압전센서 4 - 데이터수집부
6 - 데이터통신부 8 - 기판보호부재
9 - 커버부 10 - 단위모듈
100 - 압전 매트 200 - 서버
210 - 발걸음분할정보분석부 220 - 방향성판단부
230 - 인원계수분석부

Claims (3)

1. 특정 통로 또는 공간의 바닥에 설치되어 사람의 발걸음을 감지하는 압전센서, 압전센서로부터 센싱된 데이터를 전송받아 각 압전센서의 압력데이터, 센싱된 시간, 각 압전센서의 위치정보를 수집하는 데이터수집부, 데이터처리부에 의해 처리된 데이터를 무선통신방식으로 서버에 전송하는 데이터통신부
   를 포함하고,
   다수 개의 압전센서가 소정 간격을 두고 배치되어 하나의 단위모듈을 구성하며, 이러한 단위모듈이 압전 매트의 평면 상에 소정 간격을 두고 다수 개 배치되고,
   각 단위모듈 별로 하나의 데이터수집부가 구비되어 각 단위모듈을 구성하는 압전센서로부터 센싱된 데이터가 각각의 데이터 수집부로 수집되는 것
   을 포함하는 압전 매트;
   압전 매트와 유무선통신방식으로 연결되어 압전 매트로부터 데이터를 전송받아 발걸음의 방향성을 포함하는 발자국 정보를 분석하고, 분석된 발자국 정보를 토대로 압전 매트를 통과한 인원의 계수를 분석하는 서버
   를 포함하고,
   압전 매트는
   압전 센서부에 의해 감지된 센싱 데이터가 기 저장된 임계값과 비교하여 임계값보다 높으면 유효발걸음이라고 판단하고,
   입력된 첫 번째 유효센싱데이터를 발 뒤꿈치의 위치로 판단하고 사용자가 밟고 있는 동안 지속적으로 센싱되는 데이터를 기 지정된 위치배열리스트에 저장하는것
   을 포함하고,
   서버는
   초기 센싱데이터가 발생하였을 때, 센싱데이터가 발생된 해당 압전센서의 위치정보, 시간정보를 포함하는 데이터를 저장하고, 특정 클럭 내 또 다른 센싱데이터를 탐색하여 또 다른 센싱데이터가 발견될 경우 초기 센싱데이터와 구분하여 그값을 각각 별도로 저장하는 발걸음분할정보분석부,
   분석된 각 발걸음 분할정보를 토대로 각 발자국 별로 유효센싱데이터가 발생된 압전센서의 위치에 대한 좌표정보를 기초로 하여 발걸음의 이동방향을 분석하는방향성판단부,
   압전매트 전체에 걸쳐 하나의 발자국만 인식된 경우에는 인식된 발걸음 개수를 인원수로 판단하여 인식된 발걸음을 카운팅하여 인원수로 산정하도록 하고, 압전 매트 전체에 검출된 발자국이 두 발자국 이상인 경우, 동일인에 의한 발걸음인지 타인에 의한 다른 발걸음인지를 분석하는 과정을 거쳐 인원을 카운팅하도록 하는 인원계수분석부
   를 포함하며,
   인원계수분석부는
   이전 발자국과 다음 발자국의 방향이 동일하고, 보폭 사이 시간이 기 설정된임계값 보다 작으며, 보폭의 가로넓이가 기 지정된 범위 이내일 경우 동일 인물로 판단하는 것
   을 포함하고,
   압전매트에는
   압전센서와 소정 간격을 두고 배치되는 기판보호부재가 구비되며,
   압전센서와 기판보호부재는 상호 교번하며 배치되는 것
   을 포함하고,
   발걸음분할정보분석부는
   특정 클럭 내에서 발생된 압력 데이터와 인접하여 위치한 또 다른 압력 데이터를 탐색하여 저장하는 과정을 적어도 1회 이상 수행하며, 이전 클럭에서 획득된 압력 데이터는 존재하나 현재 클럭에서 압력데이터가 검출되지 않을 경우 발자국의 이동방향을 판단하는 과정을 거치도록 하는 것
   을 포함하는 압전 매트를 이용한 인원 계수 시스템.
   
   
   
2. 삭제
3. 삭제

Images