KR102487042B1 - 사물인식이 가능한 도어폰, 이를 포함하는 보안 시스템 및 이를 이용한 방법 - Google Patents

사물인식이 가능한 도어폰, 이를 포함하는 보안 시스템 및 이를 이용한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 카메라 모듈(440); 및 상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상에 대하여 인공 지능을 이용하여 AI 인식 정보를 생성하는 AI 모듈(430)을 포함하는 도어폰(400)으로서, 상기 AI 인식 정보는, 상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상 내에 사물이 있는지 여부를 구분하는 정보이며, 그리고, 상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV: angle of view)의 중심선은 하방을 향하는, 도어폰을 제공한다.

Description

사물인식이 가능한 도어폰, 이를 포함하는 보안 시스템 및 이를 이용한 방법{Doorphone Capable of Recognizing objects, Security System Including the Same, and Method of Using the Same}
본 발명은 사물인식이 가능한 도어폰, 이를 포함하는 보안 시스템 및 이를 이용한 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
주거용 또는 상업용 건물의 각 세대에는 방문자 확인을 목적으로 도어폰이 구비된다. 일반적으로 도어폰은 차임벨(chime bell) 및 카메라 모듈을 포함하여, 차임벨이 눌리면 카메라 모듈이 외부 영상을 촬영하고, 촬영된 영상은 실내에 있는 사용자에게 전달된다.
종래 도어폰에 포함되는 카메라 모듈은 방문자의 안면부를 촬영하기에 적합하도록 구성된다. 이로 인해, 바닥이나 및 현관 인근의 벽체 경계에 놓인 사물, 예컨대 택배 상자는 촬영되지 않는다. 사각지대(blind spot)가 형성되는 것이다.
또한, 종래의 도어폰은 실시간 영상을 실내 거주자에게 제공하는 정도에 불과하다. 이로 인해, 사용자가 실내에 있지 않다면 택배가 제대로 도착했는지 알 수 없으며, 방문자의 식별 또한 불가능하다.
이를 해결하기 위하여, 국내 등록특허공보 제10-2006933호는, 출입문용 감시 시스템 및 이의 동작 방법을 개시하고 있다. 제10-2006933호에 따른 출입문용 감시 시스템은 방문자의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴이 데이터베이스에 기 저장된 정보와 동일한 경우, 푸시 알람을 부재 중인 사용자에게 알람을 제공한다.
그러나, 제10-2006933호에 따른 출입문용 감시 시스템은 방문자가 지정된 택배기사인지 아닌지 정도를 판단하는 수준에 불과하고, 택배상자가 실제로 세대에 도달되었는지는 확인될 수 없다. 이로 인해, 사용자가 택배 도난의 발생을 확인할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 제10-2006933호에 따른 출입문용 감시 시스템은, 사용자 단말(40)이 진정한 단말인지 확인될 수 없어, 보안이 취약하다는 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 위 종래기술의 문제점을 극복하여 사각지대 없이 촬영 가능하며 보안성이 강화된 신규한 도어폰 시스템을 제안하고자 한다.
(특허문헌 1) KR 10-2006933 B1
(특허문헌 2) US 2020/0279117 A1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
본 발명은 도어폰에 다양한 기능을 부가하여, 택배 도착 여부를 높은 정확도로 인지하게 함으로써, 택배 분실을 방지하고, 택배 내 음식물 등이 손상되는 경우를 방지하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 통신 모듈(410); 보안 모듈(420); 카메라 모듈(440); 및 상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상에 대하여 인공 지능을 이용하여 AI 인식 정보를 생성하는 AI 모듈(430)을 포함하는 도어폰(400)으로서, 상기 도어폰(400)의 외측에 택배 버튼(450) 및 호출 버튼(460)이 위치하여, 상기 택배 버튼(450)이 눌린 경우 상기 카메라 모듈(440)이 택배 영역을 촬영하며 상기 호출 버튼(460)이 눌린 경우 상기 카메라 모듈(440)이 방문자 영역을 촬영하며, 상기 택배 영역과 상기 방문자 영역은 상이하며, 상기 AI 인식 정보는, 상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상 내에 사물이 있는지 여부를 구분하는 정보이며, 상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV: angle of view)의 중심선은 하방을 향하며, 그리고, 상기 보안 모듈(420)이 단말기(100)로부터 도어폰 일회성 보안키를 수신한 경우 이를 인증함으로써 상기 단말기(100)와 통신 가능하여, 상기 통신 모듈(410)이 상기 단말기(100)에 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 영상 및 상기 AI 인식 정보를 전송 가능한, 도어폰을 제공한다.
또한, 상기 카메라 모듈(440)은 상기 도어폰(400)이 설치된 벽체의 바닥(11)으로부터 1400mm 이상의 위치에 위치하고, 상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV)은 120도 이상이고, 상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV)의 하방 경계는 상기 도어폰(400)이 설치된 벽체에 위치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 AI 모듈(430)은, 상기 촬영된 영상에서 얼굴을 식별하여 AI 안면 인식 정보를 더 생성하고, 상기 통신 모듈(410)은 상기 AI 안면 인식 정보를 상기 단말기(100) 및 상기 세대 단말기(300)에 더 전송 가능한 것이 바람직하다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, 상기 도어폰을 포함하는 보안 시스템으로서, 상기 도어폰(400); 상기 도어폰(400)과 연결된 도어락(200); 및 상기 도어폰(400)과 통신하는 세대 단말기(300)를 포함하며, 상기 단말기(100)는, 상기 도어폰(400), 상기 도어락(200) 및 상기 세대 단말기(300)와 통신 가능하며, 상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청한 경우, 상기 인증 서버(590)는 상기 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하며, 상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 보안 모듈(420)에 전송하면, 상기 보안 모듈(420)이 이를 인증함으로써, 상기 도어폰(400)의 상기 통신 모듈(410)이 상기 단말기(100)와 통신하는, 보안 시스템을 제공한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예는, (a1) 도어폰(400)의 택배 버튼(450)이 눌리는 단계; (b1) 상기 도어폰(400)의 카메라 모듈(440)이 택배 영역에 대한 영상을 촬영하고, AI 모듈(430, 513)이 사물을 식별하여 AI 인식 정보를 생성하는 단계; (c1) 상기 생성된 AI 인식 정보가 미리 설정된 단말기(100) 및 미리 설정된 세대 단말기(300)에 전송되는 단계; 및 (d1) 상기 단말기(100)가 도어폰 일회성 보안키를 이용하여 상기 도어폰(400)에 대하여 인증된 경우, 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 실시간 영상이 상기 단말기(100)에 더 전송되는 단계를 포함하며, 상기 (d1) 단계는, (d11) 상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청하는 단계; (d12) 상기 인증 서버(590)가, 상기 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하는 단계; 및 (d13) 상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 도어폰(400)에 전송하고, 상기 도어폰(400)의 보안 모듈(420)이 이를 인증하는 단계를 포함하는, 방법을 제공한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예는, (a2) 상기 도어폰(400)의 호출 버튼(460)이 눌리는 단계; (b2) 상기 도어폰(400)의 상기 카메라 모듈(440)이 방문자 영역에 대한 영상을 촬영하고, 상기 AI 모듈(430, 513)이 얼굴을 식별하여 AI 얼굴 인식 정보를 생성하는 단계; (c2) 상기 생성된 AI 안면 인식 정보가 상기 미리 설정된 단말기(100) 및 상기 미리 설정된 세대 단말기(300)에 전송되는 단계; 및 (d2) 상기 단말기(100)가 상기 도어폰 일회성 보안키를 이용하여 상기 도어폰(400)에 대하여 인증된 경우, 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 실시간 영상이 상기 단말기(100)에 더 전송되는 단계를 더 포함하며, 상기 (d2) 단계는, (d21) 상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청하는 단계; (d22) 상기 인증 서버(590)가, 상기 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하는 단계; 및 (d23) 상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 도어폰(400)에 전송하고, 상기 도어폰(400)의 보안 모듈(420)이 이를 인증하는 단계를 포함하는, 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 도어폰은, 택배가 놓이는 택배 영역은 물론, 방문자의 얼굴이 위치하는 방문자 영역에 대한 빠짐없는 촬영이 가능하다. 촬영된 영상이 인공 지능에 의해 분석되어, 진정한 택배인지 여부가 높은 정확도로 확인되고, 방문자의 얼굴이 식별된다.
택배가 있는 경우라면 사용자에게 다양한 방식으로 알림이 제공된다. 세대 내에서는 세대 단말기를 통해 이를 알 수 있고, 세대 외부에서도 사용자의 단말기를 통해 이를 알 수 있다. 음식물 등이 포함되어 긴급한 수거가 필요한 경우 효과적이며, 특히 택배 분실을 방지할 수 있다.
방문자의 얼굴이 인공 지능에 의해 식별되기에, 미리 등록된 인원이 방문한 경우라면(예를 들어, 세대원) 비밀번호를 누르거나 카드키를 이용하지 않아도 자동으로 도어락이 개방되어 편리하다. 외부에서 단말기를 이용하여 필요한 경우 도어락을 개방할 수 있다.
외부에서 단말기를 사용할 경우, 일회성 보안키를 이용한 높은 수준의 보안 모듈이 적용되어 오작동으로 인한 도어락 개방 등을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 시스템의 개념도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 도어폰을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 시스템에서 사물 인식 방법을 설명하기 위한 예시이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서, "세대"는 생활을 같이하는 1인 또는 다수의 사람이 공통 거주하는 공간을 의미한다. 주거, 상업 등을 모두 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 아파트와 같은 주거용 건물에 거주하는 다수의 세대 각각을 지칭할 수도 있으며, 또는 상업 시설에서 개별적으로 입주한 사무실 단위를 지칭할 수도 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 도어락은 아파트 각 세대에서 사용될 수도 있고, 상업 시설 각 사무실에서 사용될 수도 있다. 또한, "세대원"은 각 세대에 거주하는 사람을 의미한다.
이하에서, "사용자"는 본 발명을 이용하는 사람을 의미하는 것으로, 예를 들어 각 세대원일 수 있으나, 이에 반드시 제한되지 것은 아니다.
이하에서, "택배"는 전문 발송 인력에 의해 각 세대에 배송되는 모든 종류의 사물을 의미한다. "택배 상자"는 이러한 사물을 의미하고, "택배 배송자"는 이를 배송하는 사람을 의미한다.
이하에서, "방문자"는 각 세대에 진입하고자 하는 사람을 의미한다. 세대원을 포함하는 개념이다. 예컨대, 각 세대에 거주하는 세대원일지라도 외부에서 세대 내에 비밀번호 또는 카드키 없이 출입하고자 하는 경우 도어폰의 버튼을 눌러 세대 내에 있는 사람의 도어 잠금 해제를 기다려야 하는데, 이 때에 세대원이 방문자다.
이하에서, "단말기"는 정보 처리가 가능한 모든 기기를 의미한다. "세대 단말기"는 각 세대 내에 설치되는 것으로, 예를 들어 월패드(wall pad)일 수 있다. 이와 구분하기 위해, 사용자가 구비하여 사용하는 휴대용 단말기는 "단말기"라고 지칭하며, 이는 스마트폰, 태블릿, 노트북 등 다양한 기기일 수 있다.
이하에서, "일회성 보안키"는, 일회성이고, 유효기간이 설정되어 있으며, 미리 정해진 알고리즘에 의해 무작위(random)로 생성되는 보안 정보이다. OTP(One Time Password) 토큰이 사용될 수 있으나, 그 외에도 앞서 언급한 조건을 만족하는 다른 어떠한 보안 프로토콜이 적용된 것일 수 있다.
이하에서, 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
1. 시스템의 설명
1.1 서버
본 발명에 따른 시스템은 세대원이 사용하는 단말기(100)와, 각 세대마다 구비된 도어락(200), 세대 단말기(300) 및 도어폰(400) 등의 세대 장비와, 다수의 세대에서 공동으로 동작하는 서버를 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 서버를 먼저 설명한다.
홈네트워크 서버(510)는 각 건물 또는 각 건물의 집합체(예컨대, 아파트 단지)마다 구비된다. 각 건물 또는 각 건물의 집합체에는 1개 또는 수 개의 홈네트워크 서버(510)가 구비되며, 1개 또는 수 개의 홈네트워크 서버(510)가 다수의 세대를 담당한다. 따라서, 하나의 홈네트워크 서버(510)에는 다수의 세대 단말기(300)가 연결되고, 이를 통해 다수의 도어락(200) 및 다수의 도어폰(400)에도 연결된다.
홈네트워크 서버(510)는 각 건물 또는 각 건물의 집합체의 다양한 기능을 수행한다. 엘리베이터, 공용현관, CCTV 등 다양한 공용 관리 시설을 관리하고 데이터를 저장한다. 또한, 다수의 세대 단말기(300)에서 유무선으로 연결되어 필요한 정보들을 수집하고 별도의 정보를 세대 단말기(300)에 전송한다.
홈네트워크 서버(510)는 중앙 제어 서버(580) 및 인증 서버(590)와 연결된다. 중앙 제어 서버(580) 및 인증 서버(590)는 별도의 IDC(Internet data center)에 위치한 것으로 다수의 홈네트워크 서버(510)가 연결되는 것일 수 있다.
중앙 제어 서버(580)는, 도어락 연결정보 수신 모듈(581), 도어폰 연결정보 수신 모듈(582), 학습 데이터 생성 모듈(583), AI 업데이트 모듈(584), 이상여부 판단 모듈(585) 및 경고 모듈(586)을 포함한다. 각 모듈의 작동 방식은 아래의 방법 설명에서 기술한다.
인증 서버(590)는 사용자 인증 모듈(591) 및 일회성 보안키 생성 모듈(592)을 포함한다.
사용자 인증 모듈(591)은 일회성 보안키를 요청하는 단말기(100)의 인증 여부를 결정한다. 이를 위해, 단말기(100)의 식별자가 미리 등록되어 있는 사용자 데이터베이스(598)와 협업한다.
일회성 보안키 생성 모듈(592)은 미리 정해진 규칙에 따라 도어폰 일회성 보안키 및 도어락 일회성 보안키를 생성한다. 도어락(200)의 보안 모듈(220) 및 도어폰(400)의 보안 모듈(420)은 각각 도어폰 일회성 보안키 및 도어락 일회성 보안키의 진정 여부를 확인하여야 하므로, 이에 맞는 규칙이 미리 등록되어 있는 보안 모듈 데이터베이스(599)와 협업한다.
1.2 세대 장비와 단말기
여기서, 각 세대마다 구비되는 도어락(200), 세대 단말기(300) 및 도어폰(400)을 설명하며, 또한 각 세대원인 사용자가 구비하는 단말기(100)를 함께 설명한다.
사용자는 단말기(100)를 통해 본 발명에 따른 시스템으로부터 자신의 세대에 대한 다양한 정보를 수신하거나 또는 도어락(200) 등을 제어하기 위한 정보를 본 발명에 따른 시스템에 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말기(100)를 통해, 현관(10) 앞에 어떠한 사물이 있는지 영상을 수신할 수 있고, 실시간 방문자 영상 또는 택배 영상을 수신할 수도 있으며, 도어락(200)의 잠금 장치(240)를 수동 개방할 수 있다.
사용자가 단말기(100)를 통해 본 발명에 따른 시스템에 접속하여 도어락(200), 세대 단말기(300) 및 도어폰(400)과 통신하기 위해서는, 인증 서버(590)의 인증이 필요하다. 인증 절차를 통해 제3자에 대한 보안을 강화한다. 이를 위해, 각 사용자의 단말기(100)의 식별자(identifier) 등이 사용자 데이터베이스(598)에 미리 저장되어 있다. 예컨대, 사용자가 세대에 입주할 경우, 관리사를 통하여 자신의 단말기(100)를 홈네트워크 서버(510) 및 인증 서버(590)를 통해 최초 1회 등록해둘 수 있다.
단말기(100)는 도어락(200), 세대 단말기(300) 및 도어폰(400)과 근거리 통신이 가능하다. 여기서 근거리 통신은, 블루투스, 와이파이, 적외선 통신 등 일정한 거리 내에서 이루어지는 모든 통신 방법을 포함하는 개념이다.
단말기(100)는 중앙 제어 서버(580) 및 인증 서버(590)와도 통신할 수 있다. 통신사에 의한 표준 통신망 또는 인터넷 등에 의할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 단말기(100)는 인증 서버(590)와 직접 통신하여 일회성 보안키를 요청하거나 수신할 수 있다.
도어락(200)은 통신 모듈(210), 보안 모듈(220) 및 잠금 장치(240)를 포함한다.
통신 모듈(210)은 단말기(100) 또는 세대 단말기(300)로부터 도어락(200)의 잠금 장치(240)를 개방하기 위한 신호를 수신한다. 또한, 단말기(100) 또는 세대 단말기(300)에 잠금 장치(240)가 개방되었다는 신호를 전송한다. 전송된 신호는 이상여부 확인을 위해 중앙 제어 서버(580)에도 전송될 수 있다.
보안 모듈(220)은 접속하고자 하는 단말기(100)를 인증하는 역할을 한다. 단말기(100)에서 도어락 일회성 보안키를 수신한 경우, 해당 보안키가 진정한 것인지 여부를 확인하여 이를 송신한 단말기(100)를 인증한다. 예를 들어, 보안 모듈(220)에는 진정한 보안키가 포함하여야 하는 신호의 규칙이 포함되어 있어서, 수신한 보안키의 규칙 여부를 확인함으로써 인증 여부를 결정할 수 있다. 이러한 규칙은 보안 모듈 데이터베이스(599)에 미리 저장되어 있다.
잠금 장치(240)는 도어락(200)이 설치된 현관(10)을 잠글 수 있는 전기 기계적 장치를 의미한다. 통신 모듈(210)이 잠금 장치(240)를 개방하는 신호를 수신한 경우, 잠금 장치(240)는 자동으로 개방된다. 개방 신호는 세대 단말기(300)를 통해 수신할 수도 있으며, 사용자의 단말기(100)를 통해 수신할 수도 있으며, 도어폰(400)에서 직접 수신할 수도 있다.
1.3 도어폰
도 3 및 도 4를 더 참조하여, 본 발명에 따른 도어폰(400)을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 시스템에 적용되는 도어폰(400)은, 도 2에 도시된 바와 같이 통신 모듈(410), 보안 모듈(420), AI 모듈(430), 카메라 모듈(440)을 포함하며, 추가로 도 3에 도시된 바와 같이, 택배 버튼(450)과 호출 버튼(460)을 포함한다. 스피커, 조명 기기 등을 더 포함할 수도 있다.
도 4를 참조하여, 카메라 모듈(440)을 설명한다.
카메라 모듈(440)이 바닥(11)에 놓인 택배 상자(T)를 식별함과 동시에, 세대에 방문한 세대 호출 방문자(H)의 식별도 당연히 필요하다.
택배 상자(T)의 식별을 위해서는 택배 상자(T)가 놓이는 영역, 즉 벽체와 바닥(11)이 만나는 영역은 택배 영역을 촬영할 수 있어야 한다. 동시에, 방문자(H)의 안면 식별을 위해서는 어느 정도 전방 영역인 방문자 영역을 촬영할 수 있어야 한다.
택배 영역과 방문자 영역을 모두 촬영할 수 있도록, 카메라 모듈(440)은 바닥(11)을 향하여야 한다. 달리 표현하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV: angle of view)의 중심선이 하방을 향하도록 아래로 비스듬히 설치되어야 한다. 또한, 세로측 화각(AOV)의 하방 경계는 바닥(11)을 지나 도어폰(400)이 설치된 벽체에 위치하는 것이 특히 바람직하다.
구체적으로, 성인 평균 신장 165cm 내지 175cm를 고려하고, 택배 상자(T)의 평균 높이가 50cm임을 고려한다면, 카메라 모듈(440)은 도어폰(400)이 설치된 벽체의 바닥(11)으로부터 1400mm 이상의 위치에 위치하면서 세로측 화각(AOV)은 120도 이상인 것이 바람직하다.
다음, AI 모듈(430)을 설명한다.
AI 모듈(430)은 카메라 모듈(440)이 촬영한 영상을 인공지능 분석하여 사물인지 여부를 자동 확인하여 AI 인식 정보를 생성하고, 동시에 인공지능에 의해 안면을 분석하여 AI 안면 인식 정보를 생성한다.
여기서, AI 인식 정보는, 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상 내에 사물이 있는지 여부를 구분하는 정보이며 그 개수도 포함한다. 이는, 일반적인 택배 상자(T)와 그 외의 것들(동물, 쓰레기, 지나가는 사람 등)을 구분하여 보다 정확하게 택배 상자(T)를 식별하기 위함이다. AI 분석 결과, 일반 육면체 상자(도 6의 (a))와 같이 다각형으로 각진 정형 오브젝트 또는 봉투형 상자(도 6의 (b))와 같이 일부 둥근 면이 있는 정형 오브젝트가 확인된 경우, 이를 택배 상자(T)로 인식하여, 그 개수를 포함한 AI 인식 정보를 생성한다. 달리 표현하면, AI 모듈(430)은 정형 오브젝트를 구분하는 기능을 수행한다. 정형 오브젝트 이외의 사물(도 6의 (c), (d), (e))은 모두 사물이 아닌 것으로 인식한다.
이를 위해, AI 모듈(430)은 다양한 학습 데이터를 통하여 인공지능에 의해 면을 자동으로 구분하는 기능을 갖추고 있다. 카메라 모듈(440)이 촬영한 영상(도 5의 (a))에서 다면체의 면에 해당하는 픽셀을 자동으로 식별할 수 있으며(도 5의 (b)), 이를 연결함으로써 정형 오브젝트가 촬영한 영상 내에 포함되어 있는지를 확인하게 된다(도 5의 (c)). 정형 오브젝트를 구분하는 어떠한 종류의 AI도 적용될 수 있으며, 그 구체적인 내용은 종래 기술인바 설명을 생략한다.
AI 안면 인식 정보는, 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상 내에서 사람의 얼굴을 구분한 후 이를 인식한 정보이다. 별도 데이터베이스(미도시)에 안면 정보가 미리 저장되어 있을 수 있어서, AI 안면 인식 정보와 기 저장되어 있는 정보를 비교함으로써 도어락(200)을 개방하는 자동 개방하도록 작동할 수 있다. AI에 의한 안면 인식 방법은 종래 기술인바 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 도어폰(400)의 통신 모듈(410)은 단말기(100) 또는 세대 단말기(300)와 통신한다. 통신 모듈(410)은 생성된 AI 인식 정보, AI 안면 인식 정보 및 실시간 영상을 단말기(100) 또는 세대 단말기(300)에 제공할 수 있다. 경우에 따라 음성이 함께 제공될 수도 있다.
보안 모듈(420)은 보안 모듈(220)과 유사하게 접속하고자 하는 단말기(100)를 인증하는 역할을 한다. 단말기(100)에서 도어폰 일회성 보안키를 수신한 경우, 해당 보안키가 진정한 것인지 여부를 확인하여 이를 송신한 단말기(100)를 인증한다.
예컨대, 도어폰(400)의 AI 모듈(430)이 AI 인식 정보를 생성하였다면, 통신 모듈(410)에 의해 단말기(100) 및 세대 단말기(300)에 전송된다. 실시간 영상은 세대 단말기(300)에 전송되며, 보안 모듈(420)이 단말기(100)를 인증한 경우 단말기(100)에도 전송된다.
AI 안면 인식 정보 역시 마찬가지이다.
도어폰(400)의 외부 하우징에 위치한 택배 버튼(450)과 호출 버튼(460)은 기능이 상이하다. 택배 버튼(450)은 택배 배송자가 택배 배송시 누르는 버튼이며, 호출 버튼(460)은 일반 방문자(H)가 누르는 버튼이다. 명확한 구분을 위하여, 외부 하우징에는 각 버튼(450, 460)의 이름이 함께 인쇄되는 것이 바람직하다.
택배 배송자가 방문한 경우 택배 버튼(450)을 눌러야 하며, 이 경우 카메라 모듈(440)은 택배 영역을 촬영하고 AI 인식 정보를 생성한다. 택배 배송자가 아닌 방문자(H)라면 호출 버튼(460)을 눌러야 하며, 카메라 모듈(440)은 방문자 영역을 촬영하여 AI 안면 인식 정보를 생성한다.
구체적인 방법은 후술한다.
2. 방법의 설명
도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 방법을 구체적으로 설명한다.
AI를 사용하는 방법을 설명하기 앞서, 우선, 사용자가 단말기(100)를 이용하여 도어락(200)의 잠금 장치(240)를 개방하는 방법을 설명한다(도 7의 상단). 사용자가 자신의 단말기(100)를 이용하여 잠금 장치(240)를 개방하고자 하는 경우 단말기(100)는 인증 서버(590)에 도어락 일회성 보안키를 요청한다. 인증 서버(590)는 도어락 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어락 일회성 보안키를 단말기(100)에 전송한다. 단말기(100)가 수신한 도어락 일회성 보안키를 도어락(200)에 전송하고, 보안 모듈(220)이 이를 인증하면, 단말기(100)는 도어락(200)의 잠금 장치(240)를 개방할 수 있다.
다음, AI 인식 정보를 이용하여 사용자가 택배 도착 여부를 확인하는 방법을 설명한다.
택배 배송자가 택배 상자(T)를 들고 세대에 접근하여 도어폰(400)의 택배 버튼(450)을 누른다.
택배 버튼(450)이 눌린 도어폰(400)의 카메라 모듈(440)은 택배 영역, 즉 아래쪽을 촬영한다.
도어폰(400)의 AI 모듈(430)은 카메라 모듈(440)의 촬영 영상을 이용하여 AI 인식 정보를 생성한다. 택배 상자(T)의 유무 및 개수를 확인하는데, 택배 상자(T)가 없다면 택배 상자(T)가 없다는 AI 인식 정보가 생성되며 택배 상자(T)가 있다면 택배 상자(T)가 있으며 그 개수가 몇 개라는 AI 인식 정보가 생성된다.
생성된 AI 인식 정보는 세대 단말기(300)와 단말기(100)에 전송된다. 여기서 세대 단말기(300)는 도어폰(400)과 통신하는 세대 단말기이며, 단말기(100)는 미리 설정되어 있는 단말기이다.
한편, 카메라 모듈(440)은 택배 영역에 대한 실시간 영상을 계속 촬영 중인데 이는 세대 단말기(300)에 전송된다.
만약, AI 인식 정보를 수신한 단말기(100)가 실시간 영상을 요청하는 경우, 즉 단말기(100)의 사용자가 텍스트 형식의 AI 인식 정보(예를 들어, "택배 도착")를 수신한 후 그 영상을 확인하고자 하는 경우, 확인 버튼을 누르는 등의 별도의 작업을 한다면, 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청한다.
인증 서버(590)는 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어폰 일회성 보안키를 단말기(100)에 전송한다.
단말기(100)는 수신한 도어폰 일회성 보안키를 도어폰(400)에 전송한다. 보안 모듈(420)이 도어폰 일회성 보안키의 규칙을 확인하는 등 제한되지 않는 다양한 방법을 사용하여 단말기(100)를 인증할 수 있다.
단말기(100)가 인증된 경우, 도어폰(400)은 촬영되는 실시간 영상과 AI 인식 정보를 단말기(100)에 전송한다.
이제, 사용자는 세대 단말기(300)를 통해 또는 단말기(100)를 더 이용하여, AI 인식 정보는 물론 실시간 영상을 확인하고 있다. 사용자는 이를 통해, 택배 상자(T)를 확인할 수 있으며 현관(10) 밖의 상황이 안전한지 확인할 수 있다. 서명 등을 위해 택배 배송자와의 접촉이 필요한 경우라면 도어락(200)의 잠금을 해제하고 현관(10)을 열 수도 있으며, 또는 사용자 선택에 의해 택배 배송자가 지나간 후 현관(10)을 열고 택배 상자(T)를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 도어폰 일회성 보안키를 요청하고 인증된 단말기(100)가 진정한 단말기인지 여부가 한 번 더 확인되어 보안성을 강화할 수 있다.
도어폰(400)의 보안 모듈(420)이 단말기(100)를 인증한 경우, 이에 대한 정보가 중앙 제어 서버(580)의 이상여부 판단 모듈(585)에 전송된다. 여기서의 정보는 인증을 시도한 단말기(100) 자체의 식별자를 포함할 수 있다.
이상여부 판단 모듈(585)은 앞서 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기와 도어폰(400)에 인증한 단말기(100)가 동일한 단말기인지 여부를 확인한다. 식별자를 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
만약 동일한 단말기가 아니라면, 중앙 제어 서버(580)의 경고 모듈(586)이 경고를 발생한다. 여기서의 경고는 각 세대, 관리사 등에 전달될 수 있으며, 도난 위험을 나타내는 어떠한 방식이어도 무방하다.
본 발명의 다른 실시예에서, 도어폰(400)에 내장된 AI 모듈(430)은 카메라 모듈(440)이 촬영한 영상을 이용하여 계속 학습이 될 수 있다. 이 경우 사용자가 단말기(100) 또는 세대 단말기(300)를 이용하여, 해당 AI 모듈(430)의 인식 결과의 정오를 확인해주어야 할 것이다.
한편, AI 안면 인식 정보를 이용하여 사용자가 방문자(H)를 식별하는 경우에도, 유사한 절차가 진행된다.
방문자(H)는 호출 버튼(460)을 누른다.
호출 버튼(460)이 눌린 도어폰(400)의 카메라 모듈(440)은 방문자 영역을 촬영한다.
도어폰(400)의 AI 모듈(430)은 카메라 모듈(440)의 촬영 영상을 이용하여 AI 안면 인식 정보를 생성한다. 별도의 데이터베이스에 미리 설정되어 있는 정보인지 확인한다. 미리 설정되어 있는 정보라면, 다시 말해 세대원 또는 자유 출입을 허락한 사람이라면, 별도의 절차 없이 도어락(200)이 개방될 수 있다.
그렇지 않은 경우라면, 생성된 AI 안면 인식 정보는 세대 단말기(300)와 단말기(100)에 전송된다. 카메라 모듈(440)은 방문자 영역에 대한 실시간 영상을 계속 촬영 중인데 이는 세대 단말기(300)에 전송된다. 세대 내의 사람은 세대 단말기(300)를 통하여 현관(10) 밖의 상황을 실시간으로 확인하게 된다.
만약, AI 안면 인식 정보를 수신한 단말기(100)가 실시간 영상을 요청하는 경우, 즉 단말기(100)의 사용자가 텍스트 형식의 AI 안면 인식 정보(예를 들어, "방문자 있음")을 수신한 후 그 영상을 확인하고자 하는 경우, 확인 버튼을 누르는 등의 별도의 작업을 한다면, 단말기(100)가 인증 절차를 진행하게 되며, 인증된 경우, 실시간 영상이 제공된다.
이제, 사용자는 세대 단말기(300)를 통해 실시간 영상을 확인하게 되므로, 세대 단말기(300)를 조작하여 도어락(200)을 개방할 수 있다.
또는, 사용자는 외부에서 단말기(100)를 통해서도 실시간 영상을 확인하게 되므로 필요시 도어락(200)을 외부에서도 개방할 수 있다.
물론, 전술한 바와 같이, 미리 설정된 사람이라면, 별도의 비밀번호 또는 카드키를 이용하지 않고서도 안면 인식만으로 도어락(200)이 자동 개방된다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 단말기
200: 도어락
210: 통신 모듈
220: 보안 모듈
240: 잠금 장치
300: 세대 단말기
400: 도어폰
410: 통신 모듈
420: 보안 모듈
430: AI 모듈
440: 카메라 모듈
450: 택배 버튼
460: 호출 버튼
510: 홈네트워크 서버
580: 중앙 제어 서버
581: 도어락 연결정보 수신 모듈
582: 도어폰 연결정보 수신 모듈
583: 학습 데이터 생성 모듈
584: AI 업데이트 모듈
585: 이상여부 판단 모듈
586: 경고 모듈
590: 인증 서버
591: 사용자 인증 모듈
592: 일회성 보안키 생성 모듈
598: 사용자 데이터베이스
599: 보안 모듈 데이터베이스

Claims (6)

  1. 통신 모듈(410);
    보안 모듈(420);
    카메라 모듈(440);
    상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상에 대하여 인공 지능을 이용하여 AI 인식 정보를 생성하는 AI 모듈(430)을 포함하는 도어폰(400)으로서,
    상기 도어폰(400)의 외측에 택배 버튼(450) 및 호출 버튼(460)이 위치하여, 상기 택배 버튼(450)이 눌린 경우 상기 카메라 모듈(440)이 택배 영역을 촬영하며 상기 호출 버튼(460)이 눌린 경우 상기 카메라 모듈(440)이 방문자 영역을 촬영하며, 상기 택배 영역과 상기 방문자 영역은 상이하며,
    상기 AI 인식 정보는, 상기 카메라 모듈(440)에서 촬영된 영상 내에 사물이 있는지 여부를 구분하는 정보이며,
    상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV: angle of view)의 중심선은 하방을 향하며, 그리고,
    상기 보안 모듈(420)이 단말기(100)로부터 도어폰 일회성 보안키를 수신한 경우 이를 인증함으로써 상기 단말기(100)와 통신 가능하여, 상기 통신 모듈(410)이 상기 단말기(100)에 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 영상 및 상기 AI 인식 정보를 전송 가능하되,
    상기 단말기(100)에 영상 확인 요청이 입력되는 경우, 상기 단말기(100)가 상기 보안 모듈(420)에 상기 도어폰 일회성 보안키를 송신하는,
    도어폰.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라 모듈(440)은 상기 도어폰(400)이 설치된 벽체의 바닥(11)으로부터 1400mm 이상의 위치에 위치하고,
    상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV)은 120도 이상이고,
    상기 카메라 모듈(440)의 세로측 화각(AOV)의 하방 경계는 상기 도어폰(400)이 설치된 벽체에 위치하는,
    도어폰.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 AI 모듈(430)은, 상기 촬영된 영상에서 얼굴을 식별하여 AI 안면 인식 정보를 더 생성하고,
    상기 통신 모듈(410)은 상기 AI 안면 인식 정보를 상기 단말기(100) 및 세대 단말기(300)에 더 전송 가능한,
    도어폰.
  4. 제 3 항에 따른 도어폰을 포함하는 보안 시스템으로서,
    상기 도어폰(400);
    상기 도어폰(400)과 연결된 도어락(200); 및
    상기 도어폰(400)과 통신하는 상기 세대 단말기(300)를 포함하며,
    상기 단말기(100)는, 상기 도어폰(400), 상기 도어락(200) 및 상기 세대 단말기(300)와 통신 가능하며,
    상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청한 경우, 상기 인증 서버(590)는 상기 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하며,
    상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 보안 모듈(420)에 전송하면, 상기 보안 모듈(420)이 이를 인증함으로써, 상기 도어폰(400)의 상기 통신 모듈(410)이 상기 단말기(100)와 통신하는,
    보안 시스템.
  5. (a1) 도어폰(400)의 택배 버튼(450)이 눌리는 단계;
    (b1) 상기 도어폰(400)의 카메라 모듈(440)이 택배 영역에 대한 영상을 촬영하고, AI 모듈(430, 513)이 사물을 식별하여 AI 인식 정보를 생성하는 단계;
    (c1) 상기 생성된 AI 인식 정보가 미리 설정된 단말기(100) 및 미리 설정된 세대 단말기(300)에 전송되는 단계; 및
    (d1) 상기 단말기(100)가 도어폰 일회성 보안키를 이용하여 상기 도어폰(400)에 대하여 인증된 경우, 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 실시간 영상이 상기 단말기(100)에 더 전송되는 단계를 포함하며,
    상기 (d1) 단계는,
    (d11) 상기 단말기(100)에 실시간 영상 확인 요청이 입력되는 경우, 상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청하는 단계;
    (d12) 상기 인증 서버(590)가, 상기 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하는 단계; 및
    (d13) 상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 도어폰(400)에 전송하고, 상기 도어폰(400)의 보안 모듈(420)이 이를 인증하는 단계를 포함하는,
    방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    (a2) 상기 도어폰(400)의 호출 버튼(460)이 눌리는 단계;
    (b2) 상기 도어폰(400)의 상기 카메라 모듈(440)이 방문자 영역에 대한 영상을 촬영하고, 상기 AI 모듈(430, 513)이 얼굴을 식별하여 AI 얼굴 인식 정보를 생성하는 단계;
    (c2) 상기 생성된 AI 안면 인식 정보가 상기 미리 설정된 단말기(100) 및 상기 미리 설정된 세대 단말기(300)에 전송되는 단계; 및
    (d2) 상기 단말기(100)가 상기 도어폰 일회성 보안키를 이용하여 상기 도어폰(400)에 대하여 인증된 경우, 상기 카메라 모듈(440)이 촬영한 실시간 영상이 상기 단말기(100)에 더 전송되는 단계를 더 포함하며,
    상기 (d2) 단계는,
    (d21) 상기 단말기(100)가 인증 서버(590)에 도어폰 일회성 보안키를 요청하는 단계;
    (d22) 상기 인증 서버(590)가, 상기 도어폰 일회성 보안키를 요청한 단말기(100)가 사용자 데이터베이스(598)에 미리 설정되어 있는 단말기인지 확인하여, 확인된 경우 도어폰 일회성 보안키를 상기 단말기(100)에 전송하는 단계; 및
    (d23) 상기 단말기(100)가 수신한 도어폰 일회성 보안키를 상기 도어폰(400)에 전송하고, 상기 도어폰(400)의 보안 모듈(420)이 이를 인증하는 단계를 포함하는,
    방법.

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