KR102450140B1 - 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치에 의해 수행되는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법은, 감시 지역에 대한 감시 데이터를 생성하는 복수의 감시 단말들로부터 상기 감시 데이터를 수신하는 단계, 수신한 상기 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정하는 단계, 상기 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 단계, 그리고 추정된 상기 위치를 기반으로 상기 감시 데이터를 정합하여, 서로 다른 상기 감시 데이터를 다층의 형태로 구성하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 단계를 포함한다.

Description

감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR GENERATING MULTI-LAYER MONITORING INFORMATION ON MONITORING AREA}
본 발명은 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 기술에 관한 것으로, 특히 감시 단말들로부터 수집된 이종 감시 정보들을 감시 지역의 다층 감시 정보로 통합 변환하여, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 기술에 관한 것이다.
각종 범죄 및 사고를 예방하고, 자연 재해의 피해를 최소화하기 위하여 CCTV 등의 감시 체계를 확립하는 사례가 크게 늘고 있다. 감시 대상이 되는 영역에 설치된 CCTV 등의 감시 장치는 데이터를 수집하고, 수집한 데이터를 중앙 관제 센터로 전송한다. 그리고 중앙 관제 센터는 복수의 감시 장치들로부터 수신한 데이터를 분석하여, 각종 사건이나 사고를 예방 및 감시한다.
CCTV를 이용한 감시 시스템은, 감시 영역의 곳곳에 CCTV를 설치하여 침입자 여부를 감시하거나 사건이나 사고의 발생을 모니터링한다. 또한, CCTV를 이용한 영상 감시뿐만 아니라, 각종 센서를 이용하여 감시 영역의 환경 정보를 모니터링하는 기술도 많이 개발되었다.
종래의 기술들은 감시 영역에 고정형으로 설치된 감시 장치들을 이용하여 관제를 수행하는 기술로, 관련 정보를 추출하고, 객체를 추적하는 데에만 관심을 두고 있다.
그러나, 최근 드론과 같은 무인 비행체 및 이동 로봇과 관련된 기술이 발전함에 따라, CCTV와 같은 고정형 감시 단말 이외에도 다양한 이동형 감시 단말이 감시 분야에 적용되고 있다.
선행 기술 중에도 이동형 감시 카메라를 이용한 감시 시스템(한국 등록특허 제10-1734029호, 이동형 촬영영상의 유사도 분석을 이용한 지능형 이동 감시시스템 및 그 감시방법)에 관한 기술이 있다. 그러나 상기 선행 기술은 이동형 감시 카메라에서 특징점을 추출하고, 색인 DB를 이용하여 유사도 분석을 수행하여 특이 사항이나 이벤트를 감시하는 기술에 대해서만 개시하고 있을 뿐, 감시 지역에 대한 전역적 통합 감시 정보를 생성하는 기술에 대해서는 관심을 가지고 있지 않다.
따라서, 단말들로부터 수집된 이종 감시 정보들을 감시 지역의 다층 감시 정보로 통합 변환하여 처리함으로써, 감시 시스템의 성능 및 효율을 향상시키는 기술의 개발이 필요하다.
한국 등록 특허 제10-1734029호, 2017년 05월 10일 공고(명칭: 이동형 촬영영상의 유사도 분석을 이용한 지능형 이동 감시시스템 및 그 감시방법)
본 발명의 목적은 고정형 감시 단말 및 이동형 감시 단말로부터 수집한 감시 데이터를 정합하여, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 감시 지역 전체에 대한 다층 감시 정보를 생성하여, 지능형 무인 감시 기술의 성능 및 효율성을 향상시키는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사를 수행하여, 신뢰도가 향상된 다층 감시 정보를 생성하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 감시 데이터에 대한 중복성 검사를 기반으로 신뢰도가 향상된 다층 감시 정보를 생성하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치에 의해 수행되는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법은, 감시 지역에 대한 감시 데이터를 생성하는 복수의 감시 단말들로부터 상기 감시 데이터를 수신하는 단계, 수신한 상기 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정하는 단계, 상기 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 단계, 그리고 추정된 상기 위치를 기반으로 상기 감시 데이터를 정합하여, 서로 다른 상기 감시 데이터를 다층의 형태로 구성하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 검사를 수행하는 단계는, 상기 감시 데이터를 수집한 상기 감시 단말들 각각의 감시 영역을 연산하고, 상기 감시 영역에 대한 상기 신뢰성 검사 및 상기 중복성 검사 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다.
이때, 상기 검사를 수행하는 단계는, 상기 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로, 상기 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산하는 단계, 연산된 상기 변동성을 기반으로, 상기 감시 영역의 상기 감시 데이터에 가중치를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 검사를 수행하는 단계는, 상기 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 검사하는 상기 중복성 검사를 수행하는 단계, 그리고 상기 감시 영역의 중복이 발생한 경우, 상기 감시 영역에 상응하는 중복된 상기 감시 데이터들의 신뢰도를 기반으로 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 단계는, 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터 및 상기 중복성 검사가 완료된 상기 감시 데이터를 정합하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치는, 감시 지역에 대한 감시 데이터를 생성하는 복수의 감시 단말들로부터 상기 감시 데이터를 수신하는 감시 데이터 수신부, 수신한 상기 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정하는 위치 추정부, 상기 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 검사 수행부, 그리고 추정된 상기 위치를 기반으로 상기 감시 데이터를 정합하여, 서로 다른 상기 감시 데이터를 다층의 형태로 구성하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 다층 감시 정보 생성부를 포함한다.
이때, 상기 검사 수행부는, 상기 감시 데이터를 수집한 상기 감시 단말들 각각의 감시 영역을 연산하고, 상기 감시 영역에 대한 상기 신뢰성 검사 및 상기 중복성 검사 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다.
이때, 상기 검사 수행부는, 상기 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로 상기 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산하고, 연산된 상기 변동성을 기반으로 상기 감시 영역의 상기 감시 데이터에 가중치를 설정하는 상기 신뢰성 검사를 수행할 수 있다.
이때, 상기 검사 수행부는, 상기 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 검사하는 상기 중복성 검사를 수행하고, 상기 감시 영역의 중복이 발생한 경우 상기 감시 영역에 상응하는 중복된 상기 감시 데이터들의 신뢰도를 기반으로 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터를 선택할 수 있다.
이때, 상기 다층 감시 정보 생성부는, 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터 및 상기 중복성 검사가 완료된 상기 감시 데이터를 정합하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고정형 감시 단말 및 이동형 감시 단말로부터 수집한 감시 데이터를 정합하여, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 감시 지역 전체에 대한 다층 감시 정보를 생성하여, 지능형 무인 감시 기술의 성능 및 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사를 수행하여, 신뢰도가 향상된 다층 감시 정보를 생성하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 감시 데이터에 대한 중복성 검사를 기반으로 신뢰도가 향상된 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치가 적용되는 환경을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 도 3의 S330 단계에서 신뢰성 검사를 수행하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 도 3의 S330 단계에서 중복성 검사를 수행하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역 및 감시 단말의 감시 영역을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 단말의 감시 데이터를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 감지 센서들을 포함하는 감시 단말을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 감시 정보를 이용하여 다층 감시 정보를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 다층 감시 정보의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치가 적용되는 환경을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 시스템은 복수의 감시 단말(100) 및 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)를 포함할 수 있다.
감시 단말(100)은 감시 지역에 설치되거나, 감시 지역 내에서 이동하며 감시 데이터를 수집한다. 감시 지역에는 복수 개의 감시 단말(100)들이 설치될 수 있으며, 감시 단말(100)은 고정형 감시 단말(110) 및 이동형 감시 단말(120) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
고정형 감시 단말(110)은 감시 지역에 고정형으로 설치되는 감시 단말로, CCTV, 감시 지역에 설치된 센서 장치일 수 있다. 반면, 이동형 감시 단말(120)은 감시 대상이 되는 감시 지역을 이동하거나 비행하며, 감시 지역의 영상이나 환경 정보 등의 데이터를 수집하는 단말일 수 있다.
이동형 감시 단말(120)은 드론 등의 무인 비행체이거나, 자율 주행 또는 원격 주행이 가능한 이동 로봇일 수 있으며, 무인 비행체나 이동 로봇에 탑재된 센서 형태로 구현될 수도 있다.
또한, 고정형 감시 단말(110) 및 이동형 감시 단말(120)은 하나 이상의 센서를 구비하며, 센서로부터 감지된 데이터를 이용하여 감시 데이터를 생성할 수 있다. 여기서, 센서는 카메라, 적외선 온도센서, Lidar, ToF 등의 거리 센서, 마이크 어레이, 화재, 연기, 독극물 등의 각종 화학반응 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 센서의 종류 및 개수는 이에 한정되지 않는다.
그리고 고정형 감시 단말(110) 및 이동형 감시 단말(120)은 통신 네트워크를 통해 감시 데이터를 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송한다.
복수의 감시 단말들(100)로부터 감시 데이터를 수신한 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터를 전송한 감시 단말(100)의 위치를 추정한다. 그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행한다.
검사를 수행한 후, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 추정된 위치를 기반으로 감시 데이터를 정합하여 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성한다. 이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 서로 다른 감시 데이터를 다층의 형태로 구성하여 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
이하에서는 도 2를 통하여 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치의 구성에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터 수신부(210), 위치 추정부(220), 신뢰성 검사 수행부(230), 중복성 검사 수행부(240) 및 다층 감시 정보 생성부(250)를 포함할 수 있다.
먼저, 감시 데이터 수신부(210)는 통신 네트워크를 통해 하나 이상의 감시 단말로부터 감시 지역에 대한 감시 데이터를 수신한다.
감시 데이터 수신부(210)는 감시 지역에 설치된 고정형 감시 단말과 감시 지역 내를 이동하며 감시 데이터를 수집하는 이동형 감시 단말로부터 감시 데이터를 수신할 수 있다.
그리고 위치 추정부(220)는 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정한다.
위치 추정부(220)는 감시 단말(100)로부터 수신한 감시 데이터가 어느 위치에서 수집된 감시 데이터인지, 위치를 추정한다. 감시 단말(100)이 고정형 감시 단말인 경우, 위치 추정부(220)는 기 저장된 고정형 감시 단말의 위치 정보를 기반으로 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정할 수 있다.
반면, 수신된 감시 데이터가 이동형 감시 단말로부터 수신된 감시 데이터인 경우, 위치 추정부(220)는 해당 감시 데이터가 수집된 시점에 이동형 감시 단말의 위치를 추정할 수 있다. 위치 추정부(220)가 고정형 감시 단말 및 이동형 감시 단말 중 적어도 어느 하나의 위치를 추정하는 방법은 종래의 다양한 위치 추정 기법 중 하나일 수 있으며, 위치 추정 기법은 이에 한정되지 않는다.
다음으로 신뢰성 검사 수행부(230)는 감시 단말(100)의 위치 정보를 기반으로 신뢰성 검사를 수행한다.
신뢰성 검사 수행부(230)는 감시 데이터를 수집한 감시 단말들(100) 각각의 감시 영역을 연산한다. 그리고 신뢰성 검사 수행부(230)는 감시 영역의 과거의 감시 이력을 기반으로, 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산한다.
감시 데이터 변동성을 연산한 후, 신뢰성 검사 수행부(230)는 변동성을 기반으로, 감시 영역의 감시 데이터에 가중치를 설정한다. 이때, 신뢰성 검사 수행부(230)는 변동성이 낮은 경우 높은 가중치를 설정하고, 변동성이 높은 경우 낮은 가중치를 설정하여 다층 감시 정보의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
다음으로 중복성 검사 수행부(240)는 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 검사한다. 감시 영역의 중복이 발생한 경우, 중복성 검사 수행부(240)는 감시 영역에 상응하는 중복된 감시 데이터들의 신뢰도를 기반으로 감시 영역의 대표 감시 데이터를 설정한다. 여기서, 대표 감시 데이터의 설정에 활용되는 신뢰도는, 신뢰성 검사 수행부(230)의 변동성을 기반으로 설정된 값일 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)가 신뢰성 검사 및 중복성 검사를 모두 수행하는 것으로 설명하였으나 이에 한정하지 않고, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 필요에 따라 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 형태로 구현될 수 있다.
이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)가 중복성 검사만 수행할 경우, 중복성 검사 수행부(240)는 감시 단말들(100) 각각의 감시 영역을 연산하는 과정을 더 수행할 수 있다.
즉, 중복성 검사 수행부(240)는 감시 단말의 기하학적 감시 영역을 계산하고, 감시 영역의 중복이 발생하는지 여부를 판단하며, 중복이 발생한 경우 중복이 발생한 감시 영역의 감시 데이터들 중에서 신뢰성이 높은 순서대로 감시 데이터를 통합할 수 있다.
마지막으로 다층 감시 정보 생성부(250)는 추정된 위치를 기반으로, 검사가 완료된 감시 데이터를 정합하여, 서로 다른 감시 데이터를 다층의 형태로 구성하여 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
이때, 다층 감시 정보 생성부(250)는 중복성 검사의 수행 결과인 감시 영역의 대표 감시 데이터 및 중복성 검사가 완료된 감시 데이터를 정합하여, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 신뢰성 검사 및 중복성 검사가 순차적으로 수행된 후, 중복성 검사의 결과인 감시 데이터를 정합하여 다층 감시 정보를 생성하는 것으로 설명하였으나 이에 한정하지 않고, 신뢰성 검사만 수행하는 경우 신뢰성 검사의 결과인 감시 데이터를 정합하여 다층 감시 정보를 생성하는 형태로 구현될 수도 있다.
이하에서는 도 3을 통하여 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치에 의해 수행되는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 지역의 감시 데이터를 수신한다(S310).
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 지역에 설치된 고정형 감시 단말, 감시 지역을 주행하는 지상 이동형 감시 단말 및 감시 지역을 비행하는 비행 이동형 감시 단말 중 적어도 어느 하나의 감시 단말(100)로부터 감시 데이터를 수신할 수 있다.
감시 단말(100)은 하나 이상의 센서를 구비할 수 있으며, 구비된 센서를 이용하여 감시 데이터를 생성할 수 있다. 특히, 감시 단말(100)이 복수의 센서를 구비하는 경우, 감시 단말(100)은 각각이 센서 별 센싱 데이터들을 포함하는 감시 데이터를 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 다양한 센서가 장착된 감시 단말로부터 감지 지역의 이종 도메인 감시 데이터를 수집할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터의 위치를 추정한다(S320).
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 하나 이상의 감시 단말(100)로부터 수신한 감시 데이터 각각에 상응하는 위치를 추정한다. 즉, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터를 전송한 해당 감시 단말(100)의 위치를 추정한다.
예를 들어, 고정형 감시 단말로부터 감시 데이터를 수신한 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 해당 감시 데이터의 위치를 기 설정된 고정형 감시 단말의 위치로 추정할 수 있다. 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 사전에 고정형 감시 단말의 위치 정보를 입력받아 저장하고, 저장된 고정형 감시 단말의 위치 정보를 이용하여, 고정형 감시 단말로부터 수신한 감시 데이터의 위치를 추정할 수 있다.
반면, 이동형 감시 단말로부터 감시 데이터를 수신한 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 해당 감시 데이터가 생성될 때(해당 감시 데이터가 전송될 때)의 이동형 감시 단말의 위치를 해당 감시 데이터의 위치로 추정할 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 단말(100)로부터 해당 감시 단말(100)의 위치 정보 및 방향 정보 중 적어도 어느 하나를 수신하고, 수신된 감시 단말(100)의 위치 정보 및 방향 정보를 이용하여, 감시 단말(100)로부터 수신한 감시 데이터의 위치를 추정할 수도 있다.
다음으로 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터에 대한 중복성 검사 및 신뢰성 검사 중 적어도 어느 하나를 수행한다(S330).
S320 단계에서 감시 데이터의 위치를 추정한 후, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 단말 각각의 감시 영역을 설정할 수 있다. 그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 설정된 감시 영역의 감시 데이터에 대한 신뢰성 검사 및 감시 영역의 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행할 수 있다.
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 4와 같이, 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로, 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산하여 신뢰성 검사를 수행한다. 그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터 변동성을 기반으로 감시 영역의 감시 데이터에 가중치를 설정할 수 있다.
도 4는 도 3의 S330 단계에서 신뢰성 검사를 수행하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 단말의 감시 영역을 확인한다(S410).
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 3의 S320 단계를 수행한 후, 감시 데이터를 전송한 감시 단말(100)의 감시 영역을 설정할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 과거 감시 이력을 기반으로 감시 데이터 변동성을 연산하고(S420), 연산된 감시 데이터 변동성과 임계값을 비교한다(S430).
연산된 감시 데이터 변동성과 임계값을 비교한 결과, 감시 데이터 변동성이 임계값보다 작은 경우(S430 Yes), 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 제1 가중치를 설정한다(S440).
반면, 감시 데이터 변동성이 임계값 이상인 경우(S430 No), 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 제2 가중치를 설정할 수 있다(S450).
즉, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터 변동성이 임계값보다 작은 경우 제1 가중치를 설정하고, 감시 데이터 변동성이 임계값보다 큰 경우 제1 가중치보다 작은 제2 가중치를 설정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터 변동성이 낮은 경우 높은 가중치를 설정하고, 감시 데이터 변동성이 높은 경우 낮은 가중치를 설정하여, 다층 감시 정보의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 5와 같이, 감시 데이터의 중복이 발생하였는지 여부를 검사하는 중복성 검사를 수행할 수 있다.
도 5는 도 3의 S330 단계에서 중복성 검사를 수행하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 단말의 감시 영역을 확인한다(S510).
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 영역을 확인한 결과, 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 판단한다(S520).
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 동일한 영역에 대하여 복수의 감시 단말들(100)로부터 감시 데이터를 수신한 경우, 감시 영역의 중복이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
또한, S520 단계에서 감시 영역의 중복이 발생한 것으로 판단된 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 신뢰도가 높은 감시 데이터를 해당 감시 영역의 대표 감시 데이터로 설정한다(S530).
하나의 감시 영역에 대하여 복수의 감시 단말들(100)로부터 감시 데이터를 수신한 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 복수의 감시 단말들(100)로부터 수신한 감시 데이터들 중에서 신뢰도가 가장 높은 감시 데이터를 해당 감시 영역의 대표 감시 데이터로 설정할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 후술할 도 3의 S340 단계에서, 대표 감시 데이터를 이용하여 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
반면, 감시 영역의 중복이 발생하지 않은 것으로 판단된 경우(S520 No), 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 5의 과정을 종료하고, 도 3의 S340 단계를 수행할 수 있다.
다시 도 3에 대하여 설명하면, 마지막으로, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터를 정합하여, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성한다(S340).
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 4의 신뢰성 검사를 수행하여 가중치가 설정된 감시 데이터 및 도 5의 중복성 검사를 수행하여 설정된 대표 감시 데이터 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 생성된 감시 지역의 다층 감시 정보를 출력하여 관리자에게 제공하거나, 외부로 전송할 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 생성된 다층 감시 정보를 지능형 무인 감시 시스템, 보안 감시 시스템, 감시 정보 처리 시스템 등으로 전송할 수 있다.
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)가 도 4의 신뢰성 검사만 수행하는 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 가중치가 설정된 복수의 감시 데이터들을 이용하여 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)가 도 4의 신뢰성 검사 및 도 5의 중복성 검사를 모두 수행하는 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 가중치가 설정된 감시 데이터들의 중복성 검사 결과를 이용하여 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 3의 S310 단계에서 수신한 이종 도메인의 감시 데이터들을 이용하여, 감시 지역의 전역적 다층 감시 정보로 변환할 수 있다. 또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 지역의 감시 정보를 다층의 형태로 구성하여, 통합적이고 효율적인 지능형 감시를 수행할 수 있도록 지원할 수 있다.
이하에서는 도 6 및 도 7을 통하여 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역 및 감시 단말에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역 및 감시 단말의 감시 영역을 나타낸 예시도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 감시 지역(600)에는 복수의 감시 단말들(100)이 설치되거나, 구비될 수 있다.
감시 단말은 감시 지역(600)에 고정된 형태로 설치되는 고정형 감시 단말(111)과 감시 지역(600)을 이동하며 감시 데이터를 수집하는 이동형 감시 단말로 구분될 수 있다. 특히, 이동형 감시 단말은 지상 이동형 감시 단말(121) 및 비행 이동형 감시 단말(125) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 감시 단말의 감시 데이터를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 지상 이동형 감시 단말(121)과 같은 감시 단말(100)들은 복수의 센서들을 구비하고, 센서를 이용하여 센서 별 센싱 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 감시 단말(100)은 이종의 센서로부터 수집한 센싱 데이터들을 취합하여 감시 데이터를 생성하고, 생성한 감시 데이터를 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송할 수 있다.
각각의 감시 단말들(100)은 카메라, 적외선 온도센서, Lidar, ToF 등의 거리센서, 마이크 어레이, 화학반응 센서(화재, 연기, 독극물 등 감지 센서) 중 적어도 어느 하나의 센서를 구비할 수 있다. 그리고 감시 단말들(100)은 센서를 이용하여 감시 지역의 감시 데이터를 생성하고, 생성된 감시 데이터를 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송할 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 감시 단말(100)에 구비되는 센서의 종류를 예시하여 설명하였으나 감시 단말(100)에 구비되는 센서의 종류 및 감시 데이터의 종류는 이에 한정되지 않는다.
또한, 각각의 감시 단말들(100)은 감시 영역(10)에 대한 감시 데이터를 수집한다. 감시 영역(10)은 감시 지역(600)의 일부로, 각각의 감시 단말들(100)의 감시 영역(10)은 서로 중복될 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 영역(10)에 대한 감시 데이터의 신뢰성 검사를 수행할 수 있다. 이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 영역(10)의 과거 감시 이력을 기반으로, 감시 영역(10)에 대한 신뢰성 검사를 수행할 수 있다. 또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 신뢰성 검사의 수행 결과를 기반으로 감시 영역(10)에 대한 감시 데이터에 가중치를 설정할 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 감시 단말의 감시 영역(10_1)과 제2 감시 단말의 감시 영역(10_2)은 중복될 수 있으며, 두 감시 영역의 중복으로 발생된 중복 영역(50_1)에 대해서는 제1 감시 단말 및 제2 감시 단말에 의하여 감시 데이터가 중복 수집될 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 중복 영역(50)의 발생 여부를 판단하는 중복성 검사를 수행할 수 있다. 그리고 중복 영역(50)이 발생한 경우, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 해당 중복 영역(50)을 포함하는 감시 영역(10)의 감시 데이터에 대한 신뢰도를 기반으로, 중복 영역(50)의 대표 감시 데이터를 설정할 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 데이터를 정합하여, 감시 지역(600)의 다층 감시 정보를 생성할 때 중복 영역(50)의 대표 감시 데이터를 이용하여 다층 감시 정보를 생성할 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 두 개의 감시 영역(10)이 중복되어 중복 영역(50)이 발생하는 경우에 대해서만 도시하였으나, 이에 한정하지 않고, 복수 개의 감시 영역들(10)이 중복되어 중복 영역을 형성할 수 있다.
이하에서는 도 8 내지 도 10을 통하여, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 정보 생성 과정에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 감지 센서들을 포함하는 감시 단말을 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 각각의 감시 단말(100)은 구비된 하나 이상의 감시 센서(150)를 이용하여 센싱 데이터를 수집하고, 센싱 데이터 취합하여 생성한 감시 데이터를 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송할 수 있다. 이때, 각각의 감시 단말(100)에 구비된 감시 센서들(150)은 서로 다른 종류의 센서로, 서로 다른 센싱 데이터를 수집할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 복수의 감시 단말들(100)로부터 통신 네트워크를 통해 감시 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 수신한 감시 데이터를 센서 별로 분류할 수 있다.
예를 들어, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)가 제1 감시 단말(100_1)로부터 온도 센서(150_1_1)의 센싱 데이터, 거리 센서(150_1_2)의 센싱 데이터를 수신하고, 제N 감시 단말(100_N)로부터 온도 센서(150_N_1)의 센싱 데이터, 거리 센서(150_N_2)의 센싱 데이터를 수신하였다고 가정한다.
이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 온도 센서(150_1_1, 150_N_1)의 센싱 데이터들을 취합하여 온도 센서의 감시 정보(700_1)를 생성하고, 거리 센서(150_1_2, 150_N_2)의 센싱 데이터들을 취합하여 거리 센서의 감시 정보(700_n)를 생성할 수 있다.
즉, 각각의 감시 단말들(100)로부터 수집된 센싱 데이터들은 네트워크를 통해 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)로 전송되며, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 8에 도시한 바와 같이, 취합된 센싱 데이터들을 동일한 도메인에 속하는 채널로 분류하여 감시 정보(700)를 생성할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 감시 정보를 이용하여 다층 감시 정보를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8의 과정을 통해 센서의 감시 정보(700)를 생성한 후, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 도 9와 같이 센싱 데이터를 수집한 감시 단말(감시 센서)의 위치를 추정한다. 이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 감시 단말의 위치 정보를 이용하여 감시 단말 또는 감시 단말에 구비된 센서(감시 센서)의 위치를 추정할 수 있다.
그리고 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 센서 데이터에 신뢰성 검사 및 중복성 검사를 수행할 수 있다. 이때, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 해당 센서 데이터를 수집한 센서의 신뢰성 정보를 기반으로 신뢰성 검사를 수행할 수 있다.
또한, 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 센서 데이터에 상응하는 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로 센서 데이터 변동성을 연산하고, 연산된 과거 감시 이력을 기반으로 센서 데이터의 가중치를 설정하는 과정을 수행할 수 있다.
감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 신뢰성 검사 및 중복성 검사의 수행 결과를 기반으로, 감시 지역(600)의 감시 전역 감시 정보(800)를 생성하고, 복수의 센서에 대한 감시 전역 감시 정보들(800)을 취합하여 감시 지역(600)의 다층 감시 정보(감시 전역 다층 감시 정보)를 생성할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 다층 감시 정보의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 10 에 도시한 바와 같이, 감시 지역(600)의 다층 감시 정보(900)는 감시 전역 온도 감시 정보(800_1), 감시 전역 습도 감시 정보(800_2) 및 감시 전역 거리 감시 정보(800_n)가 다층의 형태로 구성되어 생성된 것일 수 있다.
여기서, 감시 전역 온도 감시 정보(800_1)는 온도 센서의 감시 정보(700_1)를 기반으로 생성된 것이고, 감시 전역 습도 감시 정보(800_2)는 습도 센서의 감시 정보를 기반으로 생성된 것이며, 감시 전역 거리 감시 정보(800_n)는 거리 센서의 감시 정보(700_n)를 기반으로 생성된 것일 수 있다.
즉, 본 발명의 일실시예에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치(200)는 이종 도메인의 감시 정보들(800)을 도 10과 같이 다층적으로 구축할 수 있으며, 이를 통하여, 감시 지역(600)의 이종 도메인 정보를 체계적이고 통합적으로 수집 및 관리하여, 지능형 감시 시스템의 감시 성능을 향상시킬 수 있다.
감시 지역(600)의 감시 정보들(800)은 감시 지역(600)의 동적 객체 활동 분포, 정적 객체 위치 분포, 온도 분포, 3D 구조 분포, 소음 분포 및 화학물질의 농도 등에 관한 것일 수 있으며, 다층 감시 정보(900)에 포함된 감시 정보(800)의 종류는 이에 한정되지 않는다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체와 같은 컴퓨터 시스템(1100)에서 구현될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템(1100)은 버스(1120)를 통하여 서로 통신하는 하나 이상의 프로세서(1110), 메모리(1130), 사용자 인터페이스 입력 장치(1140), 사용자 인터페이스 출력 장치(1150) 및 스토리지(1160)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터 시스템(1100)은 네트워크(1180)에 연결되는 네트워크 인터페이스(1170)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1110)는 중앙 처리 장치 또는 메모리(1130)나 스토리지(1160)에 저장된 프로세싱 인스트럭션들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1130) 및 스토리지(1160)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들어, 메모리는 ROM(1131)이나 RAM(1132)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예는 컴퓨터로 구현된 방법이나 컴퓨터에서 실행 가능한 명령어들이 기록된 비일시적인 컴퓨터에서 읽을 수 있는 매체로 구현될 수 있다. 컴퓨터에서 읽을 수 있는 명령어들이 프로세서에 의해서 수행될 때, 컴퓨터에서 읽을 수 있는 명령어들은 본 발명의 적어도 한 가지 태양에 따른 방법을 수행할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
10: 감시 영역 50: 중복 영역
100: 감시 단말 110: 고정형 감시 단말
111: 고정형 감시 단말 120: 이동형 감시 단말
121: 지상 이동형 감시 단말 125: 비행 이동형 감시 단말
150: 감시 센서
200: 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치
210: 감시 데이터 수신부 220: 위치 추정부
230: 신뢰성 검사 수행부 40: 중복성 검사 수행부
250: 다층 감시 정보 생성부 300: 사용자 단말기
600: 감시 지역 700: 감시 정보
800: 감시 전역 감시 정보 1100: 컴퓨터 시스템
1110: 프로세서 1120: 버스
1130: 메모리 1131: 롬
1132: 램
1140: 사용자 인터페이스 입력 장치
1150: 사용자 인터페이스 출력 장치
1160: 스토리지 1170: 네트워크 인터페이스
1180: 네트워크

Claims (10)

  1. 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치에 의해 수행되는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법에 있어서,
    감시 지역에 대한 감시 데이터를 생성하는 복수의 감시 단말들로부터 다양한 종류의 상기 감시 데이터를 수신하는 단계,
    수신한 상기 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정하는 단계,
    상기 감시 데이터를 수집한 상기 감시 단말들 각각의 감시 영역을 연산하고, 상기 감시 영역에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 단계, 그리고
    추정된 상기 위치를 기반으로 상기 감시 데이터를 종류별로 정합하여, 서로 다른 상기 감시 데이터를 종류별로 구분된 다층의 형태로 구성하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 검사를 수행하는 단계는
    상기 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로, 상기 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산하는 단계, 그리고
    연산된 상기 변동성을 기반으로, 상기 감시 영역의 상기 감시 데이터에 가중치를 설정하는 단계를 포함하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 검사를 수행하는 단계는,
    상기 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 검사하는 상기 중복성 검사를 수행하는 단계, 그리고
    상기 감시 영역의 중복이 발생한 경우, 상기 감시 영역에 상응하는 중복된 상기 감시 데이터들의 신뢰도를 기반으로 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터를 선택하는 단계를 포함하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 단계는,
    상기 감시 영역의 대표 감시 데이터 및 상기 중복성 검사가 완료된 상기 감시 데이터를 정합하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 방법.
  6. 감시 지역에 대한 감시 데이터를 생성하는 복수의 감시 단말들로부터 다양한 종류의 상기 감시 데이터를 수신하는 감시 데이터 수신부,
    수신한 상기 감시 데이터에 상응하는 위치를 추정하는 위치 추정부,
    상기 감시 데이터를 수집한 상기 감시 단말들 각각의 감시 영역을 연산하고, 상기 감시 영역에 대한 신뢰성 검사 및 중복성 검사 중 적어도 어느 하나의 검사를 수행하는 검사 수행부, 그리고
    추정된 상기 위치를 기반으로 상기 감시 데이터를 종류별로 정합하여, 서로 다른 상기 감시 데이터를 종류별로 구분된 다층의 형태로 구성하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 다층 감시 정보 생성부를 포함하고,
    상기 검사 수행부는
    상기 감시 영역의 과거 감시 이력을 기반으로 상기 감시 영역의 감시 데이터 변동성을 연산하고, 연산된 상기 변동성을 기반으로 상기 감시 영역의 상기 감시 데이터에 가중치를 설정하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 검사 수행부는,
    상기 감시 영역의 중복이 발생하였는지 여부를 검사하는 상기 중복성 검사를 수행하고, 상기 감시 영역의 중복이 발생한 경우 상기 감시 영역에 상응하는 중복된 상기 감시 데이터들의 신뢰도를 기반으로 상기 감시 영역의 대표 감시 데이터를 선택하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 다층 감시 정보 생성부는,
    상기 감시 영역의 대표 감시 데이터 및 상기 중복성 검사가 완료된 상기 감시 데이터를 정합하여 상기 감시 지역의 다층 감시 정보를 생성하는 감시 지역의 다층 감시 정보 생성 장치.
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