KR102473057B1 - 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 4개의 주차면 당 1개의 카메라를 설치하는(예컨대, 100개의 주차면을 가진 주차장의 경우 25개의 카메라를 필요로 하는) 기존의 방식을 배제하고 주차장 전경을 사각지대 없이 카메라 영상에 담을 수 있는 정도의 개수로 중첩 설치(예컨대, 100개 주차면 감시를 위해 3~4개의 카메라로 중첩 설치)된 다중 카메라의 촬영 영상정보를 기초로 주차장 내 차량의 위치를 실시간 추적하여 주차 관제를 효율적으로 수행할 수 있도록 함으로써, 주차 관제 시스템을 위해 설치되는 카메라의 수를 최소화할 수 있으며, 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법에 관한 것이다.

Description

주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법{A method of tracking vehicle movement trajectory for parking guidance and control}
본 발명은 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주차장 전경을 사각지대 없이 카메라 영상에 담을 수 있도록 중첩 설치된 다중 카메라의 촬영 영상정보를 기초로 주차장 내 차량의 위치를 실시간 추적하여 차량 이동 동선과 정지 좌표를 분석, 주차 유도 관제를 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것이다.
최근 백화점,대형마트,공영주차장,초대형건물 및 주차빌딩이 증가하는 추세에 있는데, 주차장에 진입하여 비어있는 주차면을 찾기가 용이하지 못하여 배회운전을 하는 경우가 많을 뿐만 아니라, 주차 후 자기 차량의 주차 위치를 기억하지 못하는 경우가 있다.
종래의 주차 관제 시스템은 비어있는 주차면을 감지하여 각 층 또는 구역 전광판에 표시하거나, 각 주차면의 주차상황을 중앙관제실로 전송한 후, 주차관리실에서는 주차장 곳곳에 설치된 디스플레이장치를 통하여 주차면을 찾고자 이동 중인 차량에게 비어있는 주차면으로 이동할 수 있도록 유도하고 있다.
이와는 별도로 주차면의 전방에는 대략 4개의 주차면에 주차된 차량의 차량번호를 인식할 수 있는 차량번호 인식용 카메라가 추가로 설치되어 영상방식으로 차량번호를 인식한 후 주차관리실로 전송하여 차량 위치를 안내할 수 있도록 하고 있다.
그런데 이러한 주차 관제 시스템은 주차면에 차량이 주차되어 있는지를 판단하기 위한 초음파센서, 근접센서, 영상 센서 등의 차량감지 센서를 주차면마다 설치해야 하고 차량번호 인식을 위하여 주차면 4개당 1대씩 고화질의 카메라를 설치해야 하므로 설치시간 및 비용이 많이 발생하는 문제점이 있다.
즉, 기존의 주차 관제 시스템 중 센서방식의 경우에는 각 주차면 당 센서를 설치해야 하는 단점, 영상방식의 경우는 4개의 주차면 당 고화질의 카메라를 설치해야 하는 단점이 있어 설치비용 및 유지보수 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-1708917호(2017.02.15.)
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 그 목적은 4개의 주차면 당 1개의 카메라를 설치하는(예컨대,100개의 주차면을 가진 주차장의 경우 25개의 카메라를 필요로 하는) 기존의 방식을 배제하고 주차장 전경을 사각지대 없이 카메라 영상에 담을 수 있는 정도의 개수로 중첩 설치된 다중카메라의 촬영 영상정보를 기초로 주차장 내 차량의 위치를 실시간 추적하여 주차 관제를 효율적으로 수행할 수 있도록 하고 설치비용 및 배관 배선,CCTV카메라 통합구축을 통해 주차 목적으로 설치되는 카메라의 수를 최소화할 수 있는 차량 이동 궤적 추적 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 주차 유도 관제용 차량 이동 추적 방법은, 주차 관제 서버에서 수행하는 차량 이동 추적 방법으로서 (a) 주차장 출입구에 입차 또는 출차 차량의 적어도 차번(차량번호)을 포함하는 차량 정보를 촬영하여 인식할 수 있도록 설치된 카메라(이하, 제1 카메라)로부터의 영상(이하, 제1 영상)을 획득하기 위한 단계; (b) 주차장 전경을 사각지대 없이 복수의 카메라 영상에 나누어 담을 수 있도록 중첩 설치된 복수의 카메라(이하, 제2 카메라)로부터 복수의 영상(이하, 제2 영상)을 획득하기 위한 단계; (c) 절대 직교 좌표계를 포함하는 하나의 배경 위에, 상기 획득된 복수의 제2 영상을 상기 주차장 전경에 대응하도록 중첩 배치하고, 상기 중첩 배치된 각 영상의 픽셀마다 대응하는 절대 직교 좌표를 할당하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계; (d) 상기 획득된 복수의 제2 영상 간의 중첩 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계; (e) 상기 획득된 복수의 제2 영상 각각의 주차면 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 정의된 세트마다 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계; (f) 상기 획득된 복수의 제2 영상 각각의 통로 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계; (g) 상기 획득된 제1 영상을 기초로 입 출차 차량의 차량번호를 인식하고, 상기 획득된 복수의 제2 영상 및 상기 카메라별 데이터베이스를 기초로 영상 내 이동 객체의 위치를 추적하여 주차장 내 이동 차량의 실시간 위치에 대응하는 영상 내 절대 직교 좌표를 위치추적 데이터베이스에 등록하기 위한 단계;를 포함할 수 있다.
상기 단계 (g)는 입차 차량에 해당하는 영상 내 객체에 식별정보를 할당하고, 상기 할당된 식별정보를 가진 객체의 영상 내 이동 경로를 따라 위치(좌표)를 갱신할 수 있다.
상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 복수의 제2 영상 중 영상 A로부터 영상 A와 B 간의 중첩 영역으로 진입하는 경우, 해당 차량이 영상 A의 영역으로부터 영상 B의 영역 측으로 이동하는 것으로 판단할 수 있다.
상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 제2 영상 내 주차면 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우, 해당 차량이 해당 주차면 위치 번호에 주차한 것으로 판단할 수 있다.
상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 제2 영상 내 통로 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우 해당 차량이 해당 통로 영역에 2열 주차한 것으로 판단할 수 있고, 상기 2열 주차를 허용하지 않는 경우 해당 차량의 이동 안내 메시지를 청각적 또는 시각적으로 표시할 수 있다.
상기 절대 직교 좌표계는 x,y좌표계, GPS좌표계, 및 GIS좌표계 중 하나를 포함할 수 있고, 상기 차량 정보는 차량번호, 차량 색상, 차량 종류, 및 입 출차 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따르면 상기 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 상기 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법을 하드웨어와 결합하여 실행시키기 위하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 애플리케이션을 제공할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따르면 상기 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 컴퓨터에서 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 측면에 따르면, 다수의 카메라가 필요한 기존의 방식을 배제하고 주차장 전경을 사각지대 없이 카메라 영상에 담을 수 있는 정도의 최소 개수로 중첩 설치된 다중 카메라의 촬영 영상정보를 바탕으로 주차장 내 차량의 위치를 실시간 추적하여 주차 유도 관제를 효율적으로 수행할 수 있는 효과를 창출할 수 있다.
즉, 설치비용 측면에서 종래의 모든 차량의 번호를 인식할 수 있는 만큼(약 100개의 주차면 당 25개)의 카메라와 차량번호 인식 모듈 사용권 비용이 소요되는 반면, 본 발명에 따르면 약 4개 정도의 카메라로 해결할 수 있으므로, 최소의 카메라 및 라이센스 비용으로 해결할 수 있으며,기존 CCTV시스템과 통합함으로써 부가적으로 주차장용 카메라를 설치하기 위한 배관배선 및 설치공사 비용을 최소화 할 수 있다.
또한, 유지 보수비용 측면에서 종래에는 다수의 카메라 설치로 인한 고장 발생률 증가 및 사용연한(약 7-8년) 이후 모든 장비 재설치 비용 증가 등 준공 이후 예견할 수 없는 유지보수 비용이 발생할 수 있으며, 잦은 고장 발생으로 인하여 시스템 운용이 중단되는 결과를 초래할 수 있는 반면, 본 발명에 따르면 주차 관제 시스템을 위해 설치되는 카메라의 수를 종래 대비 대폭 줄여서 이러한 종래의 문제점을 대폭 완화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법의 흐름도,
도 3은 도 2의 단계 S215의 차량 이동 궤적 추적 과정의 일 예를 나타낸 흐름도,
도 4는 도 2의 주차 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법에서 각 카메라의 영상 픽셀에 좌표를 할당하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 2의 주차 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법에서 각 카메라의 영상 픽셀에 좌표를 할당하는 방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 한다. 또한, 본 발명의 실시예에 대한 설명 시 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명에 따른 각 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 하나의 예에 불과하고, 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 특히 본 발명은 각 실시예에 포함되는 개별 구성 또는 개별 기능 중 적어도 어느 하나 이상의 조합으로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 시스템의 구성도로서, 동 도면에 도시된 바와 같이, 카메라(1), 주차관제서버(3), 및 데이터베이스(Database: DB)(5)를 포함할 수 있다.
카메라(1)는 설치 장소 및 용도에 따라 제1 카메라(10) 및 제2 카메라(20)로 구분될 수 있다.
제1 카메라(10)는 주차장 출입구에 입차 또는 출차 차량의 차량 정보를 촬영하여 인식할 수 있도록 설치된 카메라를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 차량 정보는 차량번호, 차량 색상, 차량 종류, 및 입 출차 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 카메라(20)는 주차장 전경을 사각지대 없이 복수의 카메라 영상에 나누어 담을 수 있도록 중첩 설치된 복수의 카메라를 나타내는 것으로서, 본 실시예에서는 3대의 카메라 즉, 카메라 A(21), 카메라 B(23), 및 카메라 C(25)가 주차장 전경을 모두 커버하도록 중첩 설치된 것을 일 예로 설명한다.
주차관제서버(3)는 카메라(1)로부터 획득된 영상을 기초로 데이터베이스(5)를 구축하고, 카메라(1)로부터의 실시간 영상정보 및 구축된 데이터베이스(5)의 정보를 기초로 주차장의 입 출차 차량을 식별하고 주차장 내 이동 차량의 위치를 실시간 추적할 수 있다.
데이터베이스(Database: DB)(5)는 제1 카메라(10)의 영상(이하, 제1 영상)을 기초로 구축된 제1 카메라 DB(50), 제2 카메라(10)의 영상(이하, 제2 영상)을 기초로 구축된 제2 카메라 DB(60) 및 위치추적DB(70)를 포함할 수 있다.
제1 카메라 DB(50)는 제1 카메라(10)의 제1 영상으로부터 추출된 입 출차 차량의 차량번호, 차량 색상, 차량 종류, 및 입 출차 시간 등의 차량 정보를 해당 영상 내 차량(객체)에 할당된 식별번호에 매칭하여 등록할 수 있다.
제2 카메라 DB(60)는 제2 카메라(20)의 제2 영상을 기초로 구축된 데이터베이스로서, 카메라 A(21)의 영상(이하, 영상 A)을 기초로 구축된 데이터베이스 A(61), 카메라 B(23)의 영상(이하, 영상 B)을 기초로 구축된 데이터베이스 B(63), 카메라 C(25)의 영상(이하, 영상 C)을 기초로 구축된 데이터베이스 C(65)를 포함할 수 있다.
데이터베이스 A(61)는 영상 A의 픽셀마다 할당된 고유 좌표 정보를 등록할 수 있고, 영상 A 내의 주차면 영역에 해당하는 좌표 정보와 해당 주차면의 위치 번호를 등록할 수 있고, 또한 영상 A 내의 통로 영역에 해당하는 좌표 정보를 등록할 수 있다.
데이터베이스 B(63)는 영상 B의 픽셀마다 할당된 고유 좌표 정보를 등록할 수 있고, 영상 B 내의 주차면 영역에 해당하는 좌표 정보와 해당 주차면의 위치 번호를 등록할 수 있고, 또한 영상 B 내의 통로 영역에 해당하는 좌표 정보를 등록할 수 있다.
데이터베이스 C(65)는 영상 C의 픽셀마다 할당된 고유 좌표 정보를 등록할 수 있고, 영상 C 내의 주차면 영역에 해당하는 좌표 정보와 해당 주차면의 위치 번호를 등록할 수 있고, 또한 영상 C 내의 통로 영역에 해당하는 좌표 정보를 등록할 수 있다.
또한 데이터베이스 A(61), B(63), 및 C(65)는 각각 영상 A, B, 및 C 간의 중첩 영역에 해당하는 좌표 정보를 등록할 수 있다.
위치추적DB(70)는 카메라(1)로부터의 영상정보 및 데이터베이스(5)의 등록 정보를 기초로 추적된 주차장 내 이동 차량의 실시간 위치 좌표(즉, 영상 내 이동 객체의 위치 좌표)를 등록할 수 있다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 주차 관제를 위한 차량 추적 방법의 흐름도로서, 도 1의 주차관제서버(3)에 적용되므로 관련 장치들(1,3,5)의 동작과 병행하여 설명한다.
주차관제서버(3)는 제1 카메라(10)로부터 제1 영상을 획득하고(S201), 복수의 제2 카메라(20)로부터 복수의 제2 영상 즉, 카메라 A(21), 카메라 B(23), 및 카메라 C(25)로부터 영상 A, 영상 B, 및 영상 C를 획득한다(S203).
이어 주차관제서버(3)는, 도 4에 도시된 바와 같이, (0,0)부터 (m,n)까지의 절대 직교 좌표계를 포함하는 하나의 배경(401) 위에 단계 S203에서 획득된 복수의 제2 영상으로서의 영상 A, 영상 B, 및 영상 C를 주차장 전경에 대응하도록 중첩 배치하고(S205), 중첩 배치된 영상 A, B, C 각각의 픽셀마다 대응하는 절대 직교 좌표(x,y)를 할당하여 카메라 별 데이터베이스에 등록하는데, 예컨대 카메라 A(21)의 영상 A에 할당된 절대 직교 좌표 정보는 데이터베이스 A(61)에 등록하고, 카메라 B(23)의 영상 B에 할당된 절대 직교 좌표 정보는 데이터베이스 B(63)에 등록하고, 카메라 C(23)의 영상 C에 할당된 절대 직교 좌표 정보는 데이터베이스 C(63)에 등록한다(S207).
또한, 주차관제서버(3)는 도 4의 영상 A, 영상 B, 및 영상 C 간의 중첩(중복) 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하는데, 예를 들어, 도 4에서 영상 A와 영상 B 간의 중첩 영역(403)에서 서로 대응하여 중첩되는 영상 A의 픽셀과 영상 B의 픽셀에는 동일한 값의 절대 직교 좌표가 할당되므로, 영상 A의 중첩 영역(403)에 해당하는 복수의 픽셀에 할당되어 데이터베이스 A(61)에 등록되는 절대 직교 좌표의 세트는 영상 B의 중첩 영역(403)에 해당하는 복수의 픽셀에 할당되어 데이터베이스 B(63)에 등록되는 절대 직교 좌표의 세트와 동일한 좌표값을 가진다(S209).
따라서 주차관제서버(3)는 영상 A 내에서 추적 중이던 이동 객체가 영상 B와의 중첩 영역(403)으로 진입할 경우 (데이터베이스 A(61)에 등록된 중복 영역(403)에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트 내에 현재 객체 좌표가 위치한 것을 인지하고) 영상 B 내의 동일 좌표(즉, 영상 A 내의 객체 좌표와 동일 좌표) 상에 있는 객체를 바로 인식하여 영상 A에 이어 영상 B에서 해당 객체를 계속하여 추적할 수 있다.
또한, 주차관제서버(3)는 복수의 제2 영상으로서의 도 4의 영상 A, 영상 B, 및 영상 C 각각의 주차면 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 그 정의된 세트마다 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라별 데이터베이스에 등록하는데, 예를 들어, 도 4의 영상 A의 주차면 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 정의된 세트에 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라 A(21)에 대응하는 데이터베이스 A(61)에 등록하고, 도 4의 영상 B의 주차면 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 정의된 세트에 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라 B(23)에 대응하는 데이터베이스 B(63)에 등록하고, 도 4의 영상 C의 주차면 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 정의된 세트에 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라 C(25)에 대응하는 데이터베이스 A(65)에 등록할 수 있다(S211).
또한, 주차관제서버(3)는 복수의 제2 영상으로서의 도 4의 영상 A, 영상 B, 및 영상 C 각각의 통로 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하는데, 예를 들어, 도 4의 영상 A의 통로 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라 A(21)에 대응하는 데이터베이스 A(61)에 등록하고, 도 4의 영상 B의 통로 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라 B(23)에 대응하는 데이터베이스 B(63)에 등록하고, 도 4의 영상 C의 통로 영역에 대응하여 할당된 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라 C(25)에 대응하는 데이터베이스 C(65)에 등록할 수 있다(S213).
마지막으로, 주차관제서버(3)는 단계 S201에서 실시간 획득된 제1 영상을 기초로 입 출차 차량의 차량번호를 인식하고, 단계 S203에서 실시간 획득된 복수의 제2 영상 및 단계 S205 내지 S213의 과정을 통해 구축된 카메라별 데이터베이스(61,63,65)를 기초로 영상 내 이동 객체의 위치를 추적하여 (주차장 내 이동 차량의 실시간 위치에 대응하는) 영상 내 절대 직교 좌표를 위치추적 데이터베이스(70)에 실시간 등록/갱신한다(S215).
주차관제서버(3)는 단계 S201에서 실시간 획득된 제1 영상을 기초로 입 출차 차량의 차량번호를 인식하는데, 예를 들어, 입차 차량에 해당하는 제1 영상 내 객체에 식별정보(ID)를 할당하고, 그 할당된 식별정보를 가진 객체의 영상 A, B, C 내 이동 경로를 따라 위치(좌표)를 갱신할 수 있다.
본 실시예에 따르면 주차관제서버(3)는 특정 식별정보(ID)의 객체가 제2 영상 중 영상 A로부터 영상 A와 B 간의 중첩 영역으로 진입하는 경우, 해당 차량이 영상 A의 영역으로부터 영상 B의 영역 측으로 이동하는 것으로 판단하여 영상 A에 이어 영상 B에서 해당 객체를 계속하여 추적할 수 있다. 참고로, 종래의 기술에 따르면 이동 객체가 하나의 영상(예: 영상 A)으로부터 벗어나는 경우 나머지 다른 복수개의 영상들(영상 B, C 등) 및 대응하는 데이터베이스들을 하나씩 모두 탐색해서 해당 객체가 있는 영상을 찾아야만 해당 객체를 계속해서 추적할 수 있다.
본 실시예에 따르면 주차관제서버(3)는 특정 식별정보(ID)를 가진 객체가 제2 영상 내 주차면 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우 해당 차량이 해당 주차면 위치 번호에 주차한 것으로 판단할 수 있고, 특정 식별정보(ID)를 가진 객체가 제2 영상 내 통로 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우 해당 차량이 해당 통로 영역에 2열 주차한 것으로 판단할 수 있으며, 일 예로 2열 주차를 허용하지 않는 경우 해당 차량의 이동 안내 메시지를 청각적 또는 시각적으로 표시할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 절대 직교 좌표계는 x,y좌표계, GPS좌표계, 및 GIS좌표계 중 하나를 포함할 수 있는데, 일 예로 도 4는 영상 A, 영상 B, 및 영상 C에 x,y좌표계를 적용하여 각 영상의 픽셀에 대응하는 x,y좌표를 할당하는 것을 예시한 것이고, 다른 예로 도 5는 영상 A, 영상 B, 및 영상 C에 GPS좌표계를 적용하여 각 영상의 픽셀에 대응하는 위경도 좌표를 할당하는 것을 예시한 것이다.
도 3은 도 2의 단계 S215의 차량 추적 과정의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
먼저, 제1 카메라(10)로부터 획득된 제1 영상으로부터 주차장 입구에서 입차하는 차량번호 인식 및 차종 분류하고 식별번호(ID)를 할당하여 제1카메라 DB(50)에 저장한다(S301).
이어, 복수의 제2 카메라(20: 21-25)로부터 획득된 복수의 제2 영상 내 차량(객체) 이동 분석하여(S303) 복수의 제2 카메라(20: 21-25) 중 하나의 영상(예: 영상 A) 영역 내 해당 차량(객체)의 진입(In) 또는 진출(Out) 이벤트가 발생하는지의 여부를 판단하고(S305), In/Out 이벤트가 발생하였다면 복수의 제2 카메라(20: 21-25) 중 연계된 다른 하나의 영상(예: 영상 A와 중첩된 영상 B) 영역 내 동일 좌표를 가진 차량(객체)이 존재하는지를 판단하고(S307), 존재한다면 연계된 영상 B 내 동일 좌표 차량(객체)에 동일 식별번호(ID)를 부여하고 단계 S303부터 다시 시작하고, 존재하지 않는다면 객체 추적 실패로 보고 추적을 중단한다(S309).
단계 S305에서 In/Out 이벤트가 발생하지 않고 해당 차량(객체)이 통로 위치를 주행 중인가를 판단하고(S313), 그렇다면 해당 영상 내에서 해당 객체를 추적하면서 해당 ID의 객체가 위치한 좌표값을 위치추적 데이터베이스(70)에 실시간 갱신하고(S315), 제1 카메라(10)로부터 획득된 제1 영상으로부터 해당 ID의 차량(객체)이 주차장 출구를 통해 진출했다고 판단되면(S317), 해당 ID의 객체에 대한 단계 S315에서의 위치 갱신을 종료한다(S319).
단계 S313에서 해당 차량(객체)이 통로 위치를 주행 중이 아니라면 해당 차량(객체)의 위치가 주차면인가의 여부를 판단하고(S321), 주차면이 아닌 통로 위치에 정차 중이라면 관리자가 설정한 시간(예를 들어, 10분) 이상 정차 중인가의 여부를 판단하고(S322), 그렇다면 불법 정차 또는 2중 정차 중임을 알리는 계도 방송을 송출하고 다시 단계 S313부터 시작한다(S323).
단계 S321에서 해당 차량(객체)의 위치가 주차면이라면 관리자가 설정한 시간(예를 들어, 3분) 이상 정차(즉, 주차 완료) 중인가를 판단하고(S325), 그렇다면 주차 위치가 정당한지 확인(예컨대, 장애인 주차면, 전기차 주차면 등 확인)하고(S327), 정당하지 않다면 주차 위치 위반에 대한 계도 방송을 송출하고(S329) 다시 단계 S313부터 시작하고(S329), 정당하다면 해당 ID의 객체가 위치한 주차면의 좌표값 및 주차면 위치번호를 위치추적 데이터베이스(70)에 실시간 갱신/저장하고 종료한다(S331).
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 각 카메라의 영상 픽셀에 좌표를 할당하는 방법은, 일 예로 도 4에 도시된 바와 같이 설치된 모든 카메라의 영상을 하나의 배경에 배치하고 그 배치된 각 카메라의 영상의 픽셀마다 절대 직교좌표(x, y)를 할당하는 방법을 사용하거나, 다른 예로 도 5에 도시된 바와 같이 설치된 모든 카메라의 영상을 하나의 배경에 배치하고 그 배치된 각 카메라의 영상의 픽셀마다 위경도 좌표 할당하는 방법을 사용할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 각 카메라의 영상에 면이 중복되지 않도록 주차면 위치 번호를 매핑하고 다수의 카메라 영상에서 중복되는 영역이 있을 경우 위치 확인이 용이한 카메라 영상에 주차면 위치 번호를 할당할 수 있고, 차량이 하나의 카메라에서 다음 카메라로 진입을 할 경우 차량의 통로 및 중첩 영역을 통과할 것이므로 차량을 연계해서 위치 추적이 가능하다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 주차장 입구에서 진입하는 차량번호를 인식할 수 있는데, 예를 들어, 차량 식별을 위하여 주차장 입구에서 입차 시간, 차번 인식, 차량 색상 및 차량 종류(소형, 중형, 대형 등)의 정보를 DB에 등록하고, 주차장 입구를 비추고 있는 카메라의 객체에 동일한 정보를 할당할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 차량(객체)의 추적은 영상 내 객체 인식 및 이동 경로 기법을 통해서 주차장을 비추고 있는 카메라 영상 내에서 빈 주차 공간을 찾아 이동하는 차량(객체)의 좌표를 갱신하며, 중첩된 카메라의 영상 내에서 동일한 좌표에서 객체가 검지될 경우 해당 객체의 이동 방향, 색상, 차량 종류를 비교하고, 동일한 경우 같은 객체 ID의 차량으로 인식하여 이동 경로를 따라 위치 좌표를 갱신 등록하면서 추적할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 움직이는 차량(객체)이 카메라상에 매핑한 주차면 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우 해당 차량이 주차한 것으로 판단하고, 객체 식별번호(ID)에 해당하는 데이터베이스(DB)에 주차 위치 정보를 갱신하고 주차면 DB를 갱신할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 주차 영역이 아닌 위치에 차량이 장시간 정차할 경우, 주차장의 운영 방식에 따라 2열 주차를 허용하면 주차로 간주하고 객체 식별번호에 해당하는 DB에 주차 위치 정보를 갱신하고 주차면 DB를 갱신할 수 있으며, 2열 주차를 허용하지 않을 경우 차량 이동 안내 메시지를 송출할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면 주차면으로부터 이동하는 객체가 있을 경우, 객체 식별번호(ID)에 해당하는 DB에 이동 경로에 따른 위치 정보를 갱신하고 주차면 DB를 갱신할 수 있으며, 주차장 출구에서 출차하는 차량에 대한 DB 처리 종료는 출구에서 검지 된 차량에 대한 객체 식별번호 DB 정보를 출차 시간을 등록하고 정상적으로 DB 마감을 처리할 수 있다.
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 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.
1, 10, 20, 21, 23, 25: 카메라
3: 주차 관제 서버
5, 50, 60, 61, 63, 65, 70: 데이터베이스(DB)

Claims (8)

  1. 주차 관제 서버에서 수행하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법으로서,
    (a) 주차장 출입구에 입차 또는 출차 차량의 적어도 차량번호를 포함하는 차량 정보를 촬영하여 인식할 수 있도록 설치된 카메라(이하, 제1 카메라)로부터의 영상(이하, 제1 영상)을 획득하기 위한 단계;
    (b) 주차장 전경을 사각지대 없이 복수의 카메라 영상에 나누어 담을 수 있도록 중첩 설치된 복수의 카메라(이하, 제2 카메라)로부터 복수의 영상(이하, 제2 영상)을 획득하기 위한 단계;
    (c) 절대 직교 좌표계를 포함하는 하나의 배경 위에, 상기 획득된 복수의 제2 영상을 상기 주차장 전경에 대응하도록 중첩 배치하고, 상기 중첩 배치된 각 영상의 픽셀마다 대응하는 절대 직교 좌표를 할당하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계;
    (d) 상기 획득된 복수의 제2 영상 간의 중첩 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계;
    (e) 상기 획득된 복수의 제2 영상 각각의 주차면 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하고 정의된 세트마다 주차면 위치 번호를 할당하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계;
    (f) 상기 획득된 복수의 제2 영상 각각의 통로 영역에 대응하는 절대 직교 좌표의 세트를 정의하여 카메라별 데이터베이스에 등록하기 위한 단계; 및
    (g) 상기 획득된 제1 영상을 기초로 입 출차 차량의 차량번호를 인식하고, 상기 획득된 복수의 제2 영상 및 상기 카메라별 데이터베이스를 기초로 영상 내 이동 객체의 위치를 추적하여 주차장 내 이동 차량의 실시간 위치에 대응하는 제2 영상 내 절대 직교 좌표를 위치추적 데이터베이스에 등록하기 위한 단계;를 포함하고,
    상기 단계 (g)는 입차 차량에 해당하는 영상 내 객체에 식별정보를 할당하고, 상기 할당된 식별정보를 가진 객체의 영상 내 이동 경로를 따라 위치(좌표)를 갱신하며,
    상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 복수의 제2 영상 중 영상 A로부터 영상 A와 B 간의 중첩 영역으로 진입하는 경우, 상기 단계 (d)에서 상기 카메라별 데이터베이스에 등록된 해당 중첩 영역에 대응하는 절대 직교 좌표 세트의 정보를 기초로 해당 중첩 영역에 진입한 것을 인지하고, 상기 인지 결과로 해당 차량이 영상 A의 영역으로부터 영상 B의 영역 측으로 이동하는 것으로 판단하는
    것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 제2 영상 내 주차면 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우, 해당 차량이 해당 주차면 위치 번호에 주차한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (g)는 상기 할당된 식별정보를 가진 객체가 상기 획득된 제2 영상 내 통로 영역에 일정 시간 이상 머무를 경우, 해당 차량이 해당 통로 영역에 2열 주차한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 2열 주차를 허용하지 않는 경우, 해당 차량의 이동 안내 메시지를 청각적 또는 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 절대 직교 좌표계는 x,y좌표계, GPS좌표계, 및 GIS좌표계 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차량 정보는 차량번호, 차량 색상, 차량 종류, 및 입 출차 시간 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 유도 및 관제를 위한 차량 이동 궤적 추적 방법.
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