KR102604816B1 - AI camera apparatus preventing vehicle traffic accident and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, GPS 신호를 수신받아 차량의 위치정보를 출력하는 GPS 모듈과, 차량의 일측을 촬영하여 차량 일측 영상을 출력하는 카메라 모듈과, 다수개의 분할영역으로 분할된 분할영역 패턴 이미지를 저장하는 패턴 저장부와, 차량 일측 영상과 분할영역 패턴 이미지를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지를 중첩한 중첩 영상을 출력하는 영상 중첩부와, 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 분할영역 패턴 이미지의 다수개의 분할영역에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an AI camera device and a control method for preventing vehicle traffic accidents, including a GPS module that receives GPS signals and outputs location information of the vehicle, and a camera that photographs one side of the vehicle and outputs an image of one side of the vehicle. A module, a pattern storage unit that stores a segment pattern image divided into a plurality of segment areas, and a device that receives the image of one side of the vehicle and the segment pattern image respectively and outputs an overlapping image in which the segment pattern image is superimposed on the image of one side of the vehicle. If the image overlap part and the vehicle moving speed are within a preset range, the overlapping image is analyzed and there is an object in multiple partitions of the segment pattern image, and if the object is a moving object, the speaker is turned on or off according to the segment area where the moving object is located. It is characterized by including a controller that controls and outputs an alarm sound output through a speaker by setting the signal cycle differently.
Description
본 발명은 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 전고 높은 차량의 상측에 카메라를 배치하여 차량의 일측이나 타측을 사각지대를 포함한 넓은 범위를 다수개의 분할영역으로 분할하여 촬영하고, 차량의 이동속도에 따라 촬영된 다수개의 분할영역에 이동하는 객체가 있는지를 확인한 후 이동하는 객체가 있으면 이동하는 객체가 위치되는 분할영역에 따라 경고 발생을 서로 다르게 하여 차량의 교통사고를 예방할 수 있는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an AI camera device and a control method for preventing vehicle traffic accidents. In particular, the camera is placed on the upper side of a high-height vehicle to divide a wide area, including blind spots, on one side or the other side of the vehicle into multiple divided areas. After dividing the images into multiple segments and checking whether there are moving objects in multiple divisions captured according to the moving speed of the vehicle, if there are moving objects, different warnings are issued depending on the divisions where the moving objects are located to prevent vehicle traffic. This relates to an AI camera device and its control method for preventing traffic accidents in vehicles that can prevent accidents.
차량은 도로를 보행하는 사람을 안전하게 보호하기 위해 교통정보를 정확하게 인지해야 한다. 교통 정보는 차량으로 정확하게 전달되어야 하고, 교통정보를 차량으로 전달하여 차량에 의한 교통사고 예방을 위한 기술들이 개발되고 있으며, 관련 기술이 한국등록특허공보 제10-2305577호(특허문헌 1)에 공개되어 있다. Vehicles must accurately recognize traffic information to safely protect people walking on the road. Traffic information must be accurately transmitted to vehicles, and technologies are being developed to prevent traffic accidents caused by vehicles by transmitting traffic information to vehicles, and related technologies are disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2305577 (Patent Document 1). It is done.
특허문헌 1은 차량에 의한 교통사고 방지 시스템에 관한 것으로, 럼블스트립(rumble strip), 우회전 가능 여부 표시램프, 통행차단기, 경광램프 및 컨트롤러를 포함하여 구성된다. Patent Document 1 relates to a system to prevent traffic accidents caused by vehicles, and includes a rumble strip, a right turn indicator lamp, a traffic barrier, a warning lamp, and a controller.
럼블스트립은 우회전 직전 도로상에 설치되어 경고용 주행진동을 유발하며, 우회전 가능 여부 표시램프는 우회전 직전 도로상에서 럼블스트립의 전방에 설치되고 보행자신호등의 보행신호 여부에 따라 노면에 매설된 엘이디의 발광을 통해 우회전 가능 여부를 표시한다. 통행차단기는 우회전 직후 도로의 노변 중에서 횡단보도의 진입측에 설치되고 보행자신호등의 보행신호 여부에 따라 작동되며, 경광램프는 우회전 직전 도로의 노변에 설치되는 볼라드 또는 휀스지주의 상단에 설치되고 보행자신호등의 보행신호 시에 발광된다. 컨트롤러는 보행자신호등의 보행신호 여부에 따라 우회전 가능여부 표시램프, 통행차단기와 경광램프의 작동을 제어한다.The rumble strip is installed on the road just before a right turn to cause driving vibration as a warning, and the indicator lamp for whether a right turn is possible is installed in front of the rumble strip on the road just before a right turn and emits light from the LED buried in the road surface depending on whether the pedestrian traffic light shows a walking signal. Indicates whether a right turn is possible. The traffic barrier is installed on the entrance side of the crosswalk on the side of the road immediately after a right turn and operates depending on whether the pedestrian signal is a walking signal. The warning lamp is installed on the top of a bollard or fence installed on the side of the road just before a right turn and is a pedestrian signal light. Lights up when the walk signal is given. The controller controls the operation of the right turn indicator lamp, traffic blocker, and warning lamp depending on whether the pedestrian traffic signal is a walking signal or not.
특허문헌 1과 같은 차량의 교통사고 예방 장치는 럼블스트립을 통해 우회전 시 우회전 차량을 경고하며, 보행자신호등의 보행신호에 따라 컨트롤러가 우회전 가능 여부 표시램프, 통행차단기와 경광램프의 작동을 제어하여 차량의 우회전 여부를 결정함으로써 도로를 보행하는 사람을 보호하고 있다.A vehicle traffic accident prevention device, such as Patent Document 1, warns of vehicles turning right when turning right through a rumble strip, and the controller controls the operation of the right turn indicator lamp, traffic blocker, and warning lamp according to the walking signal of the pedestrian traffic light to prevent the vehicle from moving. By deciding whether to turn right, people walking on the road are protected.
특허문헌 1과 같은 종래의 차량의 교통사고 예방 장치는 별도로 도로에 통행차단기나 경광램프 등의 별도의 설비가 요구되어 모든 도로나 도로의 교차로 등에 적용이 쉽지 않으며, 전고가 높은 노선버스와 같은 차량은 사각지대가 넓어 차량의 교통사고 예방을 위해 별도의 설비가 구비되는 경우에도 사각지대로 인한 차량의 교통 사고가 발생될 수 있는 문제점이 있다.Conventional vehicle traffic accident prevention devices, such as those in Patent Document 1, require separate equipment such as traffic barriers or warning lamps on the road, so they are not easy to apply to all roads or road intersections, and are not easy to apply to vehicles such as route buses with high overall height. Since blind spots are wide, there is a problem that traffic accidents may occur due to blind spots even when separate facilities are provided to prevent vehicle accidents.
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전고 높은 차량의 상측에 카메라를 배치하여 차량의 일측이나 타측을 사각지대를 포함한 넓은 범위를 다수개의 분할영역으로 분할하여 촬영하고, 차량의 이동속도에 따라 촬영된 다수개의 분할영역에 이동하는 객체가 있는지를 확인한 후 이동하는 객체가 있으면 이동하는 객체가 위치되는 분할영역에 따라 경고 발생을 서로 다르게 하여 차량의 교통사고를 예방할 수 있는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problem, by placing a camera on the upper side of a vehicle with a high overall height, dividing one side or the other side of the vehicle into a large area, including blind spots, into a plurality of divided areas, and taking pictures while the vehicle moves. Vehicle traffic accidents can be prevented by checking whether there are moving objects in multiple divisions captured according to speed and then issuing different warnings depending on the divisions where the moving objects are located if there are moving objects. The goal is to provide an AI camera device and its control method to prevent accidents.
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치는 GPS(Global Positioning System) 신호를 수신받아 차량의 위치정보를 출력하는 GPS 모듈과, 차량의 일측을 촬영하여 차량 일측 영상을 출력하는 카메라 모듈과, 다수개의 분할영역으로 분할된 분할영역 패턴 이미지를 저장하는 패턴 저장부와, 상기 차량 일측 영상과 상기 분할영역 패턴 이미지를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지를 중첩한 중첩 영상을 출력하는 영상 중첩부와, 상기 중첩 영상을 수신받아 디스플레이로 전송하여 중첩 영상이 표시되게 하고, 상기 차량의 위치정보를 수신받아 차량의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 분할영역 패턴 이미지의 다수개의 분할영역에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The AI camera device for preventing traffic accidents of vehicles of the present invention includes a GPS module that receives GPS (Global Positioning System) signals and outputs location information of the vehicle, a camera module that photographs one side of the vehicle and outputs an image of one side of the vehicle, and , a pattern storage unit that stores a segment pattern image divided into a plurality of segment areas, and a pattern storage unit that receives the image of one side of the vehicle and the segment pattern image, respectively, and outputs an overlapping image in which the segment pattern image is superimposed on the image of one side of the vehicle. An image overlapping unit receives the overlapping image and transmits it to the display to display the overlapping image, receives the location information of the vehicle, calculates the moving speed of the vehicle, and analyzes the overlapping image if the moving speed of the vehicle is within a preset range. If there is an object in multiple partitions of the segment pattern image and the object is a moving object, the cycle of the speaker on-off signal is set differently depending on the segment where the moving object is located, and an alarm is output through the speaker. It is characterized by including a controller that controls and outputs sound.
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 제어 방법은 차량의 위치정보를 이용해 차량 이동속도를 산출하는 단계와, 상기 차량의 이동속도가 산출되면 차량의 이동속도가 설정 범위 내인가를 확인하는 단계와, 상기 차량의 이동속도가 설정 범위 내이면 차량 일측 영상에 다수개의 분할영역이 포함된 분할영역 패턴 이미지가 중첩된 중첩 영상에 객체가 있는지 확인하는 단계와, 상기 객체가 상기 다수개의 분할영역 중 어디에 위치되고 있으며 객체가 이동하는 객체인지 고정된 객체인지를 머신러닝(Machine Learning) 방식을 이용해 확인하는 단계와, 상기 객체가 이동하는 객체이면 객체가 위치되고 있는 분할영역에 따라 경보발생 속도를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 머신러닝 방식을 이용해 확인하는 단계에서 상기 머신러닝 방식은 딥런닝(Deep Learning)이나 베이지안 릿지(Bayesian Ridge)가 적용되며, 상기 경보발생 속도를 결정하는 단계에서 상기 경보발생 속도는 스피커 온오프 신호의 발생 주기인 것을 특징으로 한다.The AI camera control method for preventing traffic accidents of vehicles of the present invention includes calculating the vehicle's moving speed using the vehicle's location information, and once the vehicle's moving speed is calculated, checking whether the vehicle's moving speed is within a set range. Step, if the moving speed of the vehicle is within a set range, checking whether there is an object in the overlapping image in which a segment pattern image including a plurality of segment areas is overlapped with the image of one side of the vehicle, and if the object is in the plurality of segment areas A step of checking where the object is located and whether the object is a moving object or a fixed object using a machine learning method, and if the object is a moving object, the alarm generation speed is adjusted according to the partition area in which the object is located. It includes a step of determining, and in the step of checking using the machine learning method, the machine learning method is Deep Learning or Bayesian Ridge, and in the step of determining the alarm occurrence rate, the alarm The generation speed is characterized as the generation period of the speaker on-off signal.
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법은 전고 높은 차량의 상측에 카메라를 배치하여 차량의 일측이나 타측을 사각지대를 포함한 넓은 범위를 다수개의 분할영역으로 분할하여 촬영하고, 차량의 이동속도에 따라 촬영된 다수개의 분할영역에 이동하는 객체가 있는지를 확인한 후 이동하는 객체가 있으면 이동하는 객체가 위치되는 분할영역에 따라 경고 발생을 서로 다르게 하여 차량의 교통사고를 예방할 수 있는 이점이 있다.The AI camera device and its control method for preventing traffic accidents in vehicles of the present invention places a camera on the upper side of a vehicle with a high overall height, divides one side or the other side of the vehicle into a large area, including blind spots, and captures the image. , it is possible to prevent vehicle traffic accidents by checking whether there is a moving object in multiple partitions captured according to the moving speed of the vehicle, and then issuing different warnings depending on the partition where the moving object is located if there is a moving object. There is an advantage.
도 1은 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치의 실시예가 장착된 차량의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치의 블럭 구성도,
도 3은 도 1에 도시된 분할영역 패턴 이미지의 제1실시예를 나타낸 도,
도 4는 도 3에 도시된 분할영역 패턴 이미지의 제2실시예를 나타낸 도,
도 5는 도 3에 도시된 분할영역 패턴 이미지의 제3실시예를 나타낸 도,
도 6은 도 1에서 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치의 다른 실시예를 나타낸 차량의 사시도,
도 7은 도 2에 도시된 AI 카메라 장치를 이용한 차량의 교통사고 예방을 위한 제어 방법을 나타낸 흐름도.1 is a perspective view of a vehicle equipped with an embodiment of an AI camera device for preventing traffic accidents in vehicles of the present invention;
Figure 2 is a block diagram of the AI camera device for preventing traffic accidents in vehicles of the present invention shown in Figure 1;
Figure 3 is a diagram showing a first embodiment of the segmented area pattern image shown in Figure 1;
Figure 4 is a diagram showing a second embodiment of the segmented area pattern image shown in Figure 3;
Figure 5 is a diagram showing a third embodiment of the segmented area pattern image shown in Figure 3;
Figure 6 is a perspective view of a vehicle showing another embodiment of the AI camera device for preventing traffic accidents of the vehicle in Figure 1;
FIG. 7 is a flowchart showing a control method for preventing traffic accidents of vehicles using the AI camera device shown in FIG. 2.
이하, 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the AI camera device and its control method for preventing traffic accidents of vehicles of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)는 GPS(Global Positioning System) 수신기(110), 카메라 모듈(120), 패턴 저장부(130), 영상 중첩부(140) 및 제어기(150)를 포함하여 구성된다. As shown in Figures 1 and 2, the
GPS 모듈(110)은 GPS 신호를 수신받아 차량(200)의 위치정보를 출력하며, 카메라 모듈(120)은 차량(200)의 일측을 촬영하여 차량 일측 영상을 출력한다. 패턴 저장부(130)는 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn: 여기서 n은 자연수이다)으로 분할된 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 저장하며, 영상 중첩부(140)는 카메라 모듈(120)로부터 차량 일측 영상과 패턴 저장부(130)로부터 출력되는 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 중첩한 중첩 영상을 출력한다. The
영상 중첩부(140)를 제어하여 중첩 영상을 수신받아 디스플레이(151)로 전송하여 중첩 영상이 표시되게 하고, 차량(200)의 위치정보를 수신받아 차량(200)의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 분할영역 패턴 이미지(PP1)의 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커(152)를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력한다. Control the
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)의 구체적인 실시예를 설명하면 다음과 같다.A specific embodiment of the
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)는 GPS 모듈(110), 패턴 저장부(130), 영상 중첩부(140) 및 제어기(150)가 케이스(110b)의 내측에 배치되며, 카메라 모듈(120)은 도 1에서와 같이 외측으로 돌출되게 브라켓(100a)에 연결된 케이스(110b)에 배치된다. 브라켓(100a)은 차량(200)의 일측의 상측에 배치되며 케이스(110b)는 양측단에 연결되어 지지한다. 여기서, 차량(200)은 차량(200)은 바퀴(200a)가 접하는 지면에서 높이가 2.0 내지 4.0m(meter)이고 길이는 10 내지 13m인 것이 적용된다. 즉, 차량(200)은 전고가 바퀴(200a)가 접하는 지면에서 높이가 2.0 내지 4.0m로 높은 노선이나 고속버스와 같이 대형 버스나 대형 트럭이 등이 적용된다. The
GPS 모듈(110)은 도 2에서와 같이, GPS(Global Positioning System) 위성(도시 않음)으로부터 전송되는 GPS 신호를 실시간으로 수신받아 차량(200)의 위치정보를 출력한다. As shown in FIG. 2, the
카메라 모듈(120)은 도 1 및 도 2에서와 같이, 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)의 케이스(110b)의 일측에 돌출되어 배치되어 차량(200)의 일측을 촬영하여 차량 일측 영상을 출력한다. 차량 일측 영상은 차량(200)이 대형 버스나 트럭이 적용되어 차량(200)의 수직방향(Z)으로 높은 특성으로 발생되는 사각 지대가 포함된다. As shown in FIGS. 1 and 2, the
카메라 모듈(120)은 수평 시야각이 150 내지 170°(degree)인 것이 사용되고, 차량(200)의 일측에 바퀴(200a)가 접하는 지면에서 높이(HT)가 2.5 내지 3.5m(meter)인 상측에 배치되어 폭(WP)이 적어도 2.5 내지 3.5m이며 길이(LP)는 5.5 내지 6.5m가 되는 분할영역 패턴 이미지(PP1)와 차량(200)의 수직방향(Z)으로 높은 즉, 전고가 높은 특성에 의해 발생되는 넓은 사각지대가 포함되게 촬영하여 일측 촬영 영상을 출력한다. 즉, 카메라 모듈(120)은 수평 시야각이 170°이고 전고 높은 차량(200)의 일측에서 높이(HT)가 3m가 되게 배치되는 경우에 도 1에서와 같이 차량(200)의 일측의 사각지대를 포함하여 폭(WP)×길이(LP)가 3m×6m가 촬영할 수 있고, 이를 이용해 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 폭(WP)×길이(LP)가 3m×6m가 되게 설정된다. The
패턴 저장부(130)는 비휘발성 메모리가 사용되며 도 2에서와 같이, 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)으로 분할된 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 저장한다. 패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 전술한 것과 같이, 차량(200)의 일측에 바퀴(200a)가 접하는 지면에서 높이가 2.5 내지 3.5m(meter)인 상측에 배치되는 카메라 모듈(120)에 의해 촬영되는 일측 촬영 영상에 차량(200)의 과 수직이 되는 폭(WP)은 적어도 2.5 내지 3.5m이며 차량(200)의 측면과 수평이 되는 길이(LP)는 5.5 내지 6.5m가 되게 설정된다. 구체적으로 차량(200)의 앞문(210)의 표면을 기준으로 하여 앞문(210)의 표면과 수직이 되는 폭(WP)은 바람직하게 3m이고 앞문(210)의 표면과 수평이 되는 길이(LP)는 6m가 되게 설정한 한 후 차량(200)의 길이방향(X)이나 폭방향(Y)으로 각각 분할하여 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)으로 설정한다.The
패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 하나가 사용된다. 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지는 각각 차량(200)의 측면과 수직이 되는 폭(WP)은 2.5 내지 3.5m이고 차량(200)의 측면과 수평이 되는 길이(LP)는 5.5 내지 6.5m가 되는 영역에 포함되게 설정된 후 차량(200)의 폭방향(Y)이나 길이방향(X)으로 각각 다수개로 분할되어 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)이 포함되게 설정되며,The segment pattern image PP1 stored in the
분할영역 패턴 이미지(PP1)는 도 1 및 도 3 내지 도 5에서와 같이 제1 내지 제n 분할 영역(PA1,PA2,…,PAn)으로 설정된다. 예를 들어, 도 3 내지 도 5에서와 같이, 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 제1 내지 제3분할 영역(PA1, PA2, PA3)으로 분할되고, 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)을 갖는 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 도 3에 도시된 수직형 분할영역 패턴 이미지, 도 4에 도시된 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 도 5에 도시된 반원형 분할영역 패턴 이미지가 각각 사용된다. The segment pattern image PP1 is set to the first to nth segment areas PA1, PA2,..., PAn, as shown in FIGS. 1 and 3 to 5. For example, as shown in FIGS. 3 to 5, the segment pattern image PP1 is divided into first to third segment areas PA1, PA2, and PA3, and is divided into a plurality of segment areas PA1, PA2,..., As the segment pattern image (PP1) having PAn), the vertical segment pattern image shown in FIG. 3, the horizontal segment pattern image shown in FIG. 4, and the semicircular segment pattern image shown in FIG. 5 are used, respectively. .
도 3에 도시된 수직형 분할영역 패턴 이미지는 차량의 사각지대에서 사람을 감지하여 사고를 방지하기 위해 사용할 수 있다. 도 4에 도시된 수평형 분할영역 패턴 이미지는 정거장에서 차량(200)의 뒤에서 앞으로 접근함에 따른 안전사고를 예방하기 위해 사용할 수 있다. 도 5에 도시된 반원형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 우회전 시 교차로로 접근하는 사람을 감지하기 위해 사용할 수 있다. The vertical segmented area pattern image shown in FIG. 3 can be used to prevent accidents by detecting people in the vehicle's blind spots. The horizontal segment pattern image shown in FIG. 4 can be used to prevent safety accidents caused by approaching the
영상 중첩부(140)는 도 2에서와 같이, 차량 일측 영상과 상기 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 중첩한 중첩 영상을 출력한다. 영상 중첩부(140)는 카메라 모듈(120)로부터 차량 일측 영상과 패턴 저장부(130)로부터 출력되는 분할영역 패턴 이미지(PP1) 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 중첩한 중첩 영상을 출력하며, 이러한 영상 중첩부(140)는 디지털 영상 신호 처리 소자(도시 않음) 등을 이용해 영상처리함으로 설명을 생략한다. As shown in FIG. 2, the
제어기(150)는 도 2에서와 같이, 중첩 영상을 수신받아 디스플레이(152)로 전송하여 중첩 영상이 표시되게 하고, 차량(200)의 위치정보를 수신받아 차량의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 분할영역 패턴 이미지(PP1)의 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있는지 확인한다. 제어기(150)는 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있으면 객체가 이동하는 객체인지 확인하고 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커(152)를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력한다. As shown in FIG. 2, the
제어기(150)는 중첩 영상의 분석 시 머신러닝(Machine Learning) 방식을 사용하여 분할영역 패턴 이미지(PP1)의 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체인지 고정되는 객체인지를 확인한다. 제어기(150)는 머신러닝(Machine Learning) 방식을 이용해 객체가 이동하는 객체인지 고정되는 객체인지를 확인한 후 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어한다. 이러한 머신러닝은 딥런닝(Deep Learning)이나 베이지안 릿지(Bayesian Ridge)를 적용하여 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 위치되는 객체가 이동하는 객체인지 고정되는 객체인지를 확인하고, 이동하는 객체이면 차량, 오토바이, 자전거 및 사람인지 여부를 학습을 통해 판단함으로써 보다 정확하고 신뢰성 있도록 판단할 수 있게 된다.When analyzing overlapping images, the
제어기(150)는 또한 차량(200)의 위치정보를 수신받아 차량(200)이 위치하고 있는 도로 상황에 따라 패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1) 중 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 패턴 저장부(130)에서 영상 중첩부(140)로 출력하여 영상 중첩부(140)에서 차량 일측 영상에 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 중첩한 중첩 영상이 출력하도록 제어한다.The
디스플레이(151)는 도 2에서와 같이, 영상 중첩부(140)로부터 출력되는 중첩 영상을 수신받아 표시한다. 이러한 디스플레이(151)는 평판 디스플레이(도시 않음)가 사용되며, 차량(200)의 내측에 배치되어 차량(200)의 운전자에게 중첩 영상을 표시한다. 중첩 영상은 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 중첩된 중첩 영상이 수신되는 경우에 이를 표시한다.As shown in FIG. 2, the
스피커(152)는 도 2에서와 같이, 스피커 온오프 신호가 수신되는 동안 경보음을 발생시킨다. 스피커(152)는 제어기(150)에서 발생되는 스피커 온오프 신호의 발생 주기에 따라 연동되어 경보음을 발생시키며, 차량(200)과 근접된 위치에 사람이 위치하는 경우에 스피커 온오프 신호의 발생 주기의 속도가 증가됨에 의해 경보음 또한, 빠른 주기로 표시하여 차량(200)의 운전자에게 경고한다. 이러한 스피커(152)는 차량(200)의 내측에 배치되어 경보음을 차량(200)의 운전자가 인식할 수 있도록 한다. As shown in FIG. 2, the
디스플레이(151)와 스피커(152)는 각각 본 발명의 AI 카메라 장치(100)의 제어기(150)와 유선이나 무선통신을 통해 연결되며, 스피커(152)가 내장된 디스플레이(151)를 사용하는 경우에 차량(200)의 운전자가 스피커(152)에서 경보음 발생 시 이동하는 객체가 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn) 중 어디 위치되고 있는지 즉시 확인할 수 있게 된다. The
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)의 다른 실시예는 도 6에서와 같이 카메라 모듈(120)은 한 쌍의 카메라(120,120a)가 사용된다. In another embodiment of the
한 쌍의 카메라 모듈(120,120a)은 각각 수평 시야각이 150 내지 170°(degree)인 것이 사용되고, 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 하나의 카메라 모듈(120)은 차량(200)의 일측에 바퀴(200a)가 접하는 지면에서 높이(HT)가 2.5 내지 3.5m(meter)인 상측에 배치된다. 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 다른 하나의 카메라 모듈(120a)은 차량(200)의 타측에 하나의 카메라 모듈(120)과 동일한 높이 배치되어 폭(WP)이 2.5 내지 3.5m이며 길이(LP)는 17 내지 19m가 되는 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)와 차량(200)의 수직방향(Z)으로 높은 즉, 전고가 높은 특성에 의해 발생되는 넓은 사각지대가 포함되게 촬영하여 일측 촬영 영상을 출력한다.A pair of
예를 들어, 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 하나의 카메라 모듈(120)은 도 6에서와 같이, 차량(200)의 앞문(210)에 상측에 배치되며, 다른 하나의 카메라 모듈(120a)은 차량(200)의 앞문(210)에 상측에 배치된 하나의 카메라 모듈(120)과 이격되어 동일한 높이로 차량(200)의 뒷문(220)에 상측에 배치되어 제어기(150)에 연결된다. 여기서, 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 하나의 카메라 모듈(120)은 GPS 모듈(110), 패턴 저장부(130), 영상 중첩부(140) 및 제어기(150)가 케이스(110b)의 내측에 배치된 도 1에 도시된 AI 카메라 장치(100)에 배치되며, 다른 하나의 카메라 모듈(120a)은 도 1에 도시된 AI 카메라 장치(100)와 동일한 브라켓(100a)에 연결된 케이스(110b)에 배치된다. 즉, 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 다른 하나의 카메라 모듈(120a)은 하나의 카메라 모듈(120)이 연결된 제어기(150)에 연결되어 제어기(150)에 제어되어 차량(200)의 타측을 촬영하고 촬영된 영상을 중첩 영상부(140)로 전송하거나 디스플레이(152)에 전송하여 표시한다.For example, one
한 쌍의 카메라 모듈(120,120a)이 사용되는 경우에 패턴 저장부(130)는 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)에 차량(200)의 길이방향(X)이나 폭방향(Y)으로 분할하여 설정되는 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)을 포함되게 저장한다. When a pair of
제어기(150)는 패턴 저장부(130)에 저장된 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)를 패턴 저장부(130)에서 영상 중첩부(140)로 출력하여 영상 중첩부(140)에서 차량 일측 영상에 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)를 중첩한 중첩 영상이 디스플레이(151)로 출력하도록 한다. The
제어기(150)는 중첩 영상을 수신받아 디스플레이(152)로 전송하여 중첩 영상이 표시되게 하고, 차량(200)의 위치정보를 수신받아 차량(200)의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)의 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커(152)를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력한다.The
이와 같이, 제어기(150)는 한 쌍의 카메라 모듈(120,120a) 중 하나의 카메라 모듈(120)과 다른 하나의 카메라 모듈(120a)을 이용함으로써 차량(200)의 사각지대를 감시하여 객체가 이동하는 객체이고 이러한 이동하는 객체가 차량(200)의 뒷부분에 접촉사고를 발생시키는지 여부를 운전자가 확인할 수 있도록 한다. In this way, the
패턴 저장부(130)의 다른 실시예는 분할영역 패턴 이미지(PP1)와 분할영역 패턴 이미지(PP1)를 반전시키는 다수개의 반전 패턴 이미지가 각각 저장되고, 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 서로 다른 색상으로 채워지는 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)이 포함되며, 다수개의 반전 패턴 이미지는 각각 분할영역 패턴 이미지(PP1)와 동일하게 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)을 가지며, 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn) 중 어느 하나가 투명하게 설정되어 저장된다. Another embodiment of the
분할영역 패턴 이미지(PP1)는 도 1 및 도 3 내지 도 5에서와 같이 서로 다른 색상으로 채워진 제1 내지 제n 분할 영역(PA1,PA2,…,PAn: 여기서 n은 자연수이다)으로 설정된다. 예를 들어, 도 3 내지 도 5에서와 같이, 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 제1 내지 제3분할 영역(PA1, PA2, PA3)으로 분할되고, 제1분할 영역(PA1)이 적색으로 채워지면 제2분할 영역(PA2)이 노란색으로 채워지고 제3분할 영역(PA3)이 녹색으로 서로 다른 색상으로 채워진다. The segment pattern image PP1 is set to the first to nth segment areas (PA1, PA2,...,PAn: where n is a natural number) filled with different colors as shown in FIGS. 1 and 3 to 5. For example, as shown in FIGS. 3 to 5, the segment pattern image PP1 is divided into first to third segment areas PA1, PA2, and PA3, and the first segment area PA1 is filled with red. The second division area (PA2) of the ground is filled with yellow and the third division area (PA3) is filled with green in different colors.
도 3에 도시된 분할영역 패턴 이미지는 제1분할 영역(PA1)이 적색으로 채워지고 제2분할 영역(PA2)이 노란색으로 채워지며 제3분할 영역(PA3)이 녹색으로 채워지면 이에 대응되는 반전 패턴 이미지는 3개 구비된다. 3개의 반전 패턴 이미지는 도 3에 도시된 분할영역 패턴 이미지와 동일하게 3개 분할영역이 존재하고, 3개 중 하나의 반전 패턴 이미지는 제1분할 영역(PA1)이 녹색에서 투명으로 설정되며, 나머지는 제2분할 영역(PA2)과 제3분할 영역(PA3)은 도 3에 도시된 것과 같은 색으로 채워진다. 이와 같이, 도 4 및 도 5에 도시된 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 도 3에 도시된 분할영역 패턴 이미지(PP1)의 반전 패턴 이미지와 동일하게 설정된다. The segment pattern image shown in FIG. 3 is inverted when the first segment area (PA1) is filled with red, the second segment area (PA2) is filled with yellow, and the third segment area (PA3) is filled with green. Three pattern images are provided. The three inversion pattern images have the same three segment areas as the segment pattern image shown in FIG. 3, and in one of the three inversion pattern images, the first segment area (PA1) is set from green to transparent, The remaining second divided area PA2 and third divided area PA3 are filled with the same color as shown in FIG. 3. In this way, the segment pattern image PP1 shown in FIGS. 4 and 5 is set to be the same as the reverse pattern image of the segment pattern image PP1 shown in FIG. 3.
이와 같이 서로 다른 색상으로 채워지는 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)을 갖는 분할영역 패턴 이미지(PP1)는 도 3에 도시된 수직형 분할영역 패턴 이미지, 도 4에 도시된 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 도 5에 도시된 반원형 분할영역 패턴 이미지가 사용된다. As such, the segment pattern image (PP1) having multiple segment areas (PA1, PA2,...,PAn) filled with different colors is the vertical segment pattern image shown in FIG. 3 and the horizontal segment pattern image shown in FIG. 4. The segment pattern image and the semicircular segment pattern image shown in FIG. 5 are used.
도 3에 도시된 수직형 분할영역 패턴 이미지는 차량의 사각지대에서 사람을 감지하여 사고를 방지하기 위해 사용할 수 있다. 도 4에 도시된 수평형 분할영역 패턴 이미지는 정거장에서 차량(200)의 뒤에서 앞으로 접근함에 따른 안전사고를 예방하기 위해 사용할 수 있다. 도 5에 도시된 반원형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 우회전 시 교차로로 접근하는 사람을 감지하기 위해 사용할 수 있다.The vertical segmented area pattern image shown in FIG. 3 can be used to prevent accidents by detecting people in the vehicle's blind spots. The horizontal segment pattern image shown in FIG. 4 can be used to prevent safety accidents caused by approaching the
패턴 저장부(130)를 다른 실시예로 사용하는 경우에 영상 중첩부(140)는 도 2에서와 같이, 카메라 모듈(120)로부터 차량 일측 영상과 패턴 저장부(130)로부터 출력되는 분할영역 패턴 이미지(PP1)나 반전 패턴 이미지를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)나 반전 패턴 이미지를 중첩한 중첩 영상을 제어기(150)의 제어에 의해 디스플레이(151)로 출력하여 표시한다. When the
제어기(150)는 GPS 모듈(110)로부터 출력되는 차량(200)의 위치정보를 수신받아 차량(200)의 이동속도가 미리 설정된 범위이면 영상 중첩부(140)로부터 출력되는 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 중첩된 중첩 영상을 수신받아 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1)와 이동하는 객체가 위치되는 분할영역이 투명인 반전 패턴 이미지가 교체되어 출력되도록 제어한다. The
제어기(150)는 객체가 이동하는 객체이고 이동하는 객체가 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn) 중 차량(200)과 가까운 위치에 설정된 분할영역에 위치되는 경우에 분할영역 패턴 이미지(PP1)와 반전 패턴 이미지의 교체주기 속도를 증가시켜 출력하여 디스플레이(151)를 통해 운전자가 확인할 수 있도록 한다. The
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)를 이용한 AI 카메라 제어 방법은 도 7에서와 같이, 먼저, 차량(200)의 위치정보를 이용해 차량 이동속도를 산출한다(S110). As shown in FIG. 7, the AI camera control method using the
제어기(150)는 차량 이동속도 산출 이전에 차량(200)의 위치정보를 수신받아 제어기(150)에 미리 저장된 지도정보를 이용해 차량(200)이 위치하고 있는 도로상황에 따라 패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1) 중 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 패턴 저장부(130)에서 출력되도록 한다. 예를 들어, 제어기(150)는 차량(200)이 도로 중 교차로에 위치되고 있는지 정거장에 위치되고 있는지 등의 도로상황에 따라 패턴 저장부(130)에서 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나가 출력되도록 제어한다. Before calculating the vehicle moving speed, the
제어기(150)는 패턴 저장부(130)에 저장된 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나는 영상 중첩부(140)로 출력하여 영상 중첩부(140)에서 차량 일측 영상에 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 중첩한 중첩 영상이 출력하도록 한다. The
차량 이동속도를 산출은 전술한 것과 동일한 방법으로 산출함으로 설명을 생략한다. 차량(200)의 이동속도가 산출되면 차량(200)의 이동속도가 설정 범위 내인가를 확인한다(S120). 이는 차량(200)이 노선버스인 경우에 정거장으로 진출하는 빈도수가 빈번함으로 일정한 속도 이상에서만 감지함으로써 차량(200)의 운전자의 운전에 대한 피로감을 줄일 수 있다.The vehicle moving speed is calculated using the same method as described above, so description is omitted. When the moving speed of the
차량(200)의 이동속도의 설정 범위 입력방법은 제어기(150)에 와이파이 모듈(wifi module: 160)을 연결하는 커넥터(도시 않음)를 구비하여 커넥터에 무선통신망으로 단말기(170)가 연결되는 와이파이 모듈(wifi module: 160)을 연결하여 차량(200)의 이동속도를 입력한다. 단말기(170)는 와이(wifi) 통신이 가능한 노트북이나 태블릿을 사용하고 무선통신망으로 와이파이 통신망을 사용하여 제어기(150)의 커넥터에 와이파이 모듈(160)을 연결한 후 단말기(170)의 입력장치(도시 않음)를 통해 입력하여 설정한다. The method of entering the setting range of the moving speed of the
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)의 제어기(150)와 단말기(170)를 연결하는 구체적인 방법은 먼저, 제어기(150)는 와이파이 통신 기능을 구비하고, 와이파이 통신 기능이 구비된 제어기(150)는 와이파이 통신 기능의 구비에 따른 와이파이 SSID(Service Set Identifier)가 저장되고, 제어기(150)에 와이파이 모듈(160)을 통해 단말기(170)가 연결되면 단말기(170)는 와이파이 SSID를 찾아 제어기(150)와 통신을 하게 된다. The specific method of connecting the
이와 같이 제어기(150)는 단말기(170)와 무선통신망을 통해 연결되어 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치(100)를 제어하기 위한 설정 정보나 도로 정보를 수신받아 패턴 저장부(130)나 별도의 비휘발성 메모리(도시 않음)에 저장하여 GPS 모듈(110)로부터 GPS 신호를 수신받아 차량(200)의 위치정보를 확인한 후 도로 상황에 따른 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 선택하여 객체를 확인하고 감시한다. In this way, the
차량(200)의 이동속도가 설정 범위 내이면 차량 일측 영상에 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)이 포함된 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 중첩된 중첩 영상에 객체가 있는지를 확인한다(S130). If the moving speed of the
제어기(150)는 확인 결과, 객체가 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn) 중 어디에 위치되고 있으며 객체가 이동하는 객체인지 고정된 객체인지를 머신러닝(Machine Learning) 방식을 이용해 확인한다(S140). 머신러닝 방식은 딥런닝(Deep Learning)이나 베이지안 릿지(Bayesian Ridge)가 적용되어 객체가 다수개의 분할영역(PA1,PA2,…,PAn)에 위치되고 있으며, 객체가 차량, 오토바이, 자전거 및 사람과 같은 이동하는 객체인지 도로에 고정된 신호 등과 같은 고정된 객체인지를 확인한다. As a result of the confirmation, the
객체가 이동하는 객체이면 객체가 위치되고 있는 분할영역에 따라 경보발생 속도를 결정한다(S150). 제어기(150)는 객체가 이동하는 객체이고 객체가 위치되고 있는 분할영역에 따라 경보발생 속도 즉, 스피커 온오프 신호의 발생 주기를 제어하여 스피커(152)를 통해 경보음을 발생시켜 운전자에게 경보한다. If the object is a moving object, the alarm generation speed is determined according to the partition area in which the object is located (S150). The
예를 들어, 제어기(150)는 이동하는 객체가 다수개의 분할영역(PA1, PA2, PA3) 중 제1분할영역(PA1)에 위치되고 있는지를 확인하여(S151), 이동하는 객체가 제1분할영역(PA1)에 위치되면 경보발생을 제1속도로 발생한다(S152). 이동하는 객체가 제1분할영역(PA1)에 위치되지 않으면 이동하는 객체가 다수개의 분할영역(PA1, PA2, PA3) 중 제2분할영역(PA2)에 위치되고 있는지를 확인한다(S153). For example, the
이동하는 객체가 제2분할영역(PA2)에 위치되면 경보발생을 제1속도보다 느린 제2속도로 발생한다(S154). 이동하는 객체가 제2분할영역(PA2)에 위치되지 않으면 객체가 다수개의 분할영역(PA1, PA2, PA3) 중 제3분할영역(PA3)에 위치되고 있는지를 확인한다(S155). 이동하는 객체가 제3분할영역(PA3)에 위치되면 경보발생을 제2속도보다 느린 제3속도로 발생한다(S156). When a moving object is located in the second partition area (PA2), an alarm is generated at a second speed that is slower than the first speed (S154). If the moving object is not located in the second partition area (PA2), it is checked whether the object is located in the third partition area (PA3) among the plurality of partition areas (PA1, PA2, and PA3) (S155). When a moving object is located in the third partition area (PA3), an alarm is generated at a third speed that is slower than the second speed (S156).
다수개의 분할영역(PA1, PA2, PA3)은 분할영역 패턴 이미지(PP1)가 사용되는 경우에 제1분할영역(PA1)은 제2분할영역(PA2)보다 차량(200)의 측면과 가깝게 설정되며, 제2분할영역(PA2)은 제3분할영역(PA3)보다 차량(200)의 측면과 가깝게 설정된다. 즉, 제1분할영역(PA1)은 차량(200)의 앞문(210)과 근접되며, 제2분할영역(PA2)은 제3분할영역(PA3)보다 차량(200)의 앞문(210)과 근접되게 설정된다.When the plurality of partition areas (PA1, PA2, PA3) is used, the first partition area (PA1) is set closer to the side of the
제어기(150)는 이동하는 객체가 다수개의 분할영역(PA1,PA2,PA3) 중 적어도 둘 이상의 분할영역에서 감지되면 차량(200)의 측면과 가장 가까운 분할영역을 기준에 해당되는 경보발생 속도를 설정하여 출력한다. When a moving object is detected in at least two of the plurality of partitions (PA1, PA2, and PA3), the
전술한 단계(S110 내지 S150)는 제어기(150)에서 제어된다. 제어기(150)는 전술한 단계(S110 내지 S150)를 제어하여 차량(200)이 위치되는 도로 상황과 차량(200)의 이동속도가 설정 범위 구간 즉, 설정 범위 내인지 여부에 따라 도 3 내지 도 5에 각각 도시된 패턴 저장부(130)에 저장된 분할영역 패턴 이미지(PP1)인 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 선택하여 객체가 이동하는 객체인지를 확인한다.The above-described steps (S110 to S150) are controlled by the
예를 들어, 제어기(150)는 차량(200)이 도로를 직진하는 위치에 있고 이동속도가 설정 범위 내에 있으면 분할영역 패턴 이미지(PP1)로 수직형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 수직형 분할영역 패턴 이미지 내에 이동하는 객체가 있는지 확인하여 차량(200)의 사각지대를 감시하여 차량(200)의 운전자가 안전운전할 수 있도록 한다. For example, if the
수직형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 측면과 수직이 되는 폭방향(Y)으로 분할되어 다수개의 분할영역이 설정된다. 예를 들어, 수직형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 앞문(210)을 기준으로 앞(210)의 표면과 수직이 되는 차량(200)의 폭방향(Y)으로 분할되어 다수개의 분할영역이 설정된다. The vertical division area pattern image is divided in the width direction (Y) perpendicular to the side of the
제어기(150)는 이러한 수직형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 차량(200)이 도로를 직직 시 이동하는 객체가 차량(200)으로 근접되게 접근하고 있는지 여부를 운전자에게 인식시킬 수 있게 된다. 예를 들어, 제어기(150)는 이동하는 객체가 수직형 분할영역 패턴 이미지에 포함되는 다수개의 분할영역 중 차량(200)의 측면에서 먼 분할영역에서 가까운 분할영역으로 접근하는지 여부를 확인하여 객체가 이동하는 객체인지를 확인하고, 이동하는 객체가 어느 정도 접근하고 있는지 확인할 수 있어 차량(200)의 사각지대에서 이동하는 객체가 있는지 여부를 쉽게 확인하여 차량 사고를 예방할 수 있게 된다.The
제어기(150)는 차량(200)이 교차로로 접근하고 있고 이동속도가 설정 범위 내에 있으면 교차로를 우회전하는 경우에 분할영역 패턴 이미지(PP1)로 반원형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 반원형 분할영역 패턴 이미지 내에 이동하는 객체가 있는지 확인하여 차량(200)의 우회전 시 교차로에 설치된 횡단보도를 횡단하는 이동하는 객체가 여부를 감시하여 차량(200)의 운전자가 안전운전할 수 있도록 한다. If the
반원형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 측면과 수직이 되는 폭방향(Y)으로 반원이 되게 분할되어 다수개의 분할영역이 설정된다. 예를 들어, 반원형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 측면 즉, 앞문(210)을 기준으로 차량(200)의 표면과 수직이되는 폭방향(Y)으로 각각 반원이 되게 분할하여 다수개의 분할영역이 설정됨으로 차량(200)이 도로의 교차로를 우회전 시 차량(200)의 앞문(210)으로 근접되는 객체 즉, 사람을 확인할 수 있어 차량(200)의 우회전하여 안정하게 통과할 수 있게 된다. The semicircular division area pattern image is divided into a semicircle in the width direction (Y) perpendicular to the side of the
제어기(150)는 전술한 것과 같이 반원형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 차량(200)의 우회전 시 차량(200)으로 이동하는 객체가 다수개의 분할영역 중 차량(200)에서 먼 분할영역에서 가까운 분할영역으로 접근하는지 여부를 감지함으로써 차량(200)의 우회전 시 교차로에 설치된 횡단보도를 횡단하는 이동하는 객체가 있는지 여부를 감시할 수 있게 된다. 반원형 분할영역 패턴 이미지는 이동하는 객체가 오토바이나 자전거 또는 사람인지를 확인하게 된다. As described above, the
제어기(150)는 차량(200)의 위치가 도로의 정거장으로 진입하거나 출발하고 이동속도가 설정 범위 내에 있으면 분할영역 패턴 이미지(PP1)로 수평형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 수평형 분할영역 패턴 이미지 내에 이동하는 객체가 있는지 확인하여 차량(200)이 정거장으로 진입하거나 출발 시 차량(200)의 뒤에서 앞문(210)으로 이동하는 객체가 있는지 여부를 감시하여 차량(200)의 운전자가 안전운전할 수 있도록 한다. If the location of the
수평형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 측면과 수평이 되는 길이방향(X)으로 분할되어 다수개의 분할영역이 설정된다. 즉, 수평형 분할영역 패턴 이미지는 차량(200)의 앞문(210)을 기준으로 차량(200)의 길이방향(X)으로 분할되어 분할영역이 설정됨으로 정거장에 위치하는 많은 이동하는 객체 즉, 사람을 넓은 범위에서 확인할 수 있다. The horizontal division pattern image is divided in the longitudinal direction (X), which is horizontal to the side of the
제어기(150)는 차량(200)의 위치가 도로의 정거장으로 진입하거나 출발 시 이러한 수평형 분할영역 패턴 이미지를 선택하여 수평형 분할영역 패턴 이미지에 포함된 다수개의 분할영역에 이동하는 객체가 있고 이동하는 객체가 다수개의 분할영역 중 차량(200)에서 먼 분할영역에서 가까운 분할영역으로 접근하는지 여부를 감지하여 차량(200)이 정거장으로 진출입 시 발생될 수 있는 차량 사고를 방지할 수 있다. 수평형 분할영역 패턴 이미지는 정거장에 차량(200)의 길이방향(X)으로 모여 있는 많은 이동하는 객체 즉, 사람이 차량(200)의 진입하거나 이탈되는 것을 감지할 수 있게 된다. When the location of the
제어기(150)는 전술한 패턴 저장부(130)에 저장된 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지는 각각 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)으로 출력 시 도 6에 도시된 수직형 분할영역 패턴 이미지와 같이 차량(200)의 길이방향(X)으로 중첩되게 설정된다. 예를 들어, 중첩 분할영역 패턴 이미지(PP2)는 수직형 분할영역 패턴 이미지가 적용 시 도 6에서와 같이 차량(200)의 측면과 수직이 되는 차량(200)의 폭방향(Y)으로 분할되어 설정되고, 수평형 분할영역 패턴 이미지를 적용 시 차량(200)의 길이방향(X)으로 분할되어 설정되며, 반원형 분할영역 패턴 이미지를 적용 시 차량(200)의 길이방향(X)으로 대칭이 되게 적용되어 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지를 각각 차량(200)의 일측에서 타측으로 연장시켜 적용시 사용된다. The
이상에서와 같이, 본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법은 차량의 일측이나 타측을 다수개의 분할영역으로 분할하여 카메라로 촬영하고 차량의 이동속도에 따라 촬영된 다수개의 분할영역에 이동하는 객체가 있는지를 확인한 후 이동하는 객체가 있으면 다수개의 분할영역 중 어디에 위치하고 있는지 여부에 따라 경고 발생을 제어하여 차량의 교통사고를 예방할 수 있다.As described above, the AI camera device and its control method for preventing traffic accidents of vehicles of the present invention divide one side or the other side of the vehicle into a plurality of partition areas and photograph them with a camera, and a plurality of images captured according to the moving speed of the vehicle are used. After checking whether there is a moving object in the partition area, if there is a moving object, the warning generation can be controlled depending on where it is located among the plurality of partition areas, thereby preventing vehicle traffic accidents.
본 발명의 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치 및 그 제어 방법은 카메라 제조 산업이나 안전사고 예방 장치를 제조하는 산업 분야에 적용된다. The AI camera device and its control method for preventing traffic accidents of vehicles of the present invention are applied to the camera manufacturing industry or industrial fields that manufacture safety accident prevention devices.
100: AI 카메라 장치 110: GPS 모듈
120: 카메라 모듈 130: 패턴 저장부
140: 영상 중첩부 150: 제어기
151: 디스플레이 152: 스피커
200: 차량 210: 앞문
220; 뒷문100: AI camera device 110: GPS module
120: Camera module 130: Pattern storage unit
140: Image overlapping part 150: Controller
151: Display 152: Speaker
200: vehicle 210: front door
220; back door
Claims (8)
차량의 일측을 촬영하여 차량 일측 영상을 출력하는 카메라 모듈과,
다수개의 분할영역으로 분할된 분할영역 패턴 이미지를 저장하는 패턴 저장부와,
상기 차량 일측 영상과 상기 분할영역 패턴 이미지를 각각 수신받아 차량 일측 영상에 분할영역 패턴 이미지를 중첩한 중첩 영상을 출력하는 영상 중첩부와,
상기 중첩 영상을 수신받아 디스플레이로 전송하여 중첩 영상이 표시되게 하고, 상기 차량의 위치정보를 수신받아 차량의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 분할영역 패턴 이미지의 다수개의 분할영역에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력하는 제어기를 포함하고,
상기 카메라 모듈은 차량의 일측에 바퀴가 접하는 지면에서 높이가 2.5 내지 3.5m가 되게 배치되어 상기 분할영역 패턴 이미지가 포함되게 일측을 촬영하여 일측 촬영 영상을 출력하고,
상기 패턴 저장부에 저장된 분할영역 패턴 이미지는 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 하나를 사용하고, 상기 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지는 각각 차량의 측면과 수직이 되는 폭은 2.5 내지 3.5m이고 차량의 측면과 수평이 되는 길이는 5.5 내지 6.5m가 되는 영역이 포함되게 설정된 후 폭방향이나 길이방향으로 각각 분할되어 다수개의 분할영역이 포함되게 설정되며,
상기 제어기는 상기 차량의 위치정보를 수신받아 차량이 위치하고 있는 도로 상황에 따라 상기 패턴 저장부에 저장된 분할영역 패턴 이미지 중 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 패턴 저장부에서 영상 중첩부로 출력하여 영상 중첩부에서 차량 일측 영상에 수직형 분할영역 패턴 이미지, 수평형 분할영역 패턴 이미지 및 반원형 분할영역 패턴 이미지 중 어느 하나를 중첩한 중첩 영상이 출력하도록 하는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치.A GPS module that receives GPS (Global Positioning System) signals and outputs location information of the vehicle,
A camera module that photographs one side of the vehicle and outputs an image of one side of the vehicle,
a pattern storage unit that stores a segment pattern image divided into a plurality of segment areas;
an image overlay unit that receives the image of one side of the vehicle and the segment pattern image and outputs a superimposed image in which the segment pattern image is superimposed on the image of one side of the vehicle;
The overlapping image is received and transmitted to the display to display the overlapping image, and the location information of the vehicle is received to calculate the moving speed of the vehicle. If the vehicle moving speed is within a preset range, the overlapping image is analyzed to determine the segment pattern image. If there are objects in multiple partitions and the object is a moving object, the cycle of the speaker on-off signal is set differently depending on the partition where the moving object is located, and the alarm sound output through the speaker is controlled and output. It includes a controller that does,
The camera module is placed on one side of the vehicle at a height of 2.5 to 3.5 m above the ground where the wheels are in contact, captures one side to include the segment pattern image, and outputs a captured image of one side,
The segment pattern image stored in the pattern storage unit uses one of a vertical segment pattern image, a horizontal segment pattern image, and a semicircular segment pattern image, and the vertical segment pattern image and the horizontal segment pattern image are used. and the semicircular segmented area pattern image is set to include an area of 2.5 to 3.5 m in width perpendicular to the side of the vehicle and 5.5 to 6.5 m in length horizontal to the side of the vehicle, and then divided in the width or length direction, respectively. It is divided and set to include multiple partitions,
The controller receives the location information of the vehicle and selects a vertical segment pattern image, a horizontal segment pattern image, and a semicircular segment pattern image among the segment pattern images stored in the pattern storage unit according to the road condition on which the vehicle is located. Output one of them from the pattern storage unit to the image overlapping unit to output an overlapping image in which one of the vertical segment pattern image, horizontal segment pattern image, and semicircular segment pattern image is superimposed on the image of one side of the vehicle. AI camera device to prevent traffic accidents in vehicles that are driving.
상기 카메라 모듈은 수평 시야각이 150 내지 170°(degree)인 것이 사용되며,
상기 차량은 바퀴가 접하는 지면에서 높이가 2.0 내지 4.0m(meter)이고 길이는 10 내지 13m인 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치.According to paragraph 1,
The camera module is used with a horizontal viewing angle of 150 to 170 degrees,
An AI camera device for preventing traffic accidents of vehicles with a height of 2.0 to 4.0 m (meters) and a length of 10 to 13 m from the ground where the wheels come into contact.
상기 제어기는 중첩 영상의 분석 시 머신러닝(Machine Learning) 방식을 사용하여 분할영역 패턴 이미지의 다수개의 분할영역에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체인지 고정되는 객체인지를 확인한 후 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어하며,
상기 머신러닝은 딥런닝(Deep Learning)이나 베이지안 릿지(Bayesian Ridge)가 적용되는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치.According to paragraph 1,
The controller uses a machine learning method when analyzing overlapping images to determine whether there is an object in multiple partitions of the segment pattern image and whether the object is a moving object or a fixed object. If it is a moving object, the controller determines whether the object is moving or not. Controls the alarm sound output through the speaker by setting the cycle of the speaker on-off signal differently depending on the partition area where the object is located.
The machine learning is an AI camera device for preventing traffic accidents in vehicles where Deep Learning or Bayesian Ridge is applied.
상기 수직형 분할영역 패턴 이미지는 차량의 측면과 수직이 되는 폭방향으로 분할되어 다수개의 분할영역이 설정되고,
상기 수평형 분할영역 패턴 이미지는 차량의 측면과 수평이 되는 길이방향으로 분할되어 다수개의 분할영역이 설정되며,
상기 반원형 분할영역 패턴 이미지는 차량의 측면과 수직이 되는 폭방향으로 반원이 되게 분할되어 다수개의 분할영역이 설정되는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치. According to paragraph 1,
The vertical division area pattern image is divided in the width direction perpendicular to the side of the vehicle to create a plurality of division areas,
The horizontal division pattern image is divided in the longitudinal direction parallel to the side of the vehicle to create a plurality of division regions,
The semicircular segmented area pattern image is divided into a semicircle in the width direction perpendicular to the side of the vehicle, thereby establishing a plurality of segmented areas. An AI camera device for preventing traffic accidents in vehicles.
상기 카메라 모듈은 한 쌍의 카메라 모듈이 사용되고,
상기 한 쌍의 카메라 모듈 중 하나의 카메라 모듈은 차량의 일측에 바퀴가 접하는 지면에서 높이가 2.5 내지 3.5m(meter)인 상측에 배치되며 다른 하나의 카메라 모듈은 차량의 타측에 하나의 카메라 모듈과 동일한 높이로 배치되어 폭이 2.5 내지 3.5m이며 길이는 17 내지 19m가 되는 중첩 분할영역 패턴 이미지가 포함되게 촬영하여 일측 촬영 영상을 출력하며,
상기 패턴 저장부는 상기 중첩 분할영역 패턴 이미지에 차량의 길이방향이나 폭방향으로 분할하여 설정되는 다수개의 분할영역을 포함되게 저장하며,
상기 제어기는 상기 패턴 저장부에 저장된 중첩 분할영역 패턴 이미지를 패턴 저장부에서 영상 중첩부로 출력하여 영상 중첩부에서 차량 일측 영상에 중첩 분할영역 패턴 이미지를 중첩한 중첩 영상을 수신받아 디스플레이로 출력하도록 하고, 상기 차량의 위치정보를 수신받아 차량의 이동속도를 산출하여 차량 이동속도가 미리 설정된 범위이면 중첩 영상을 분석하여 중첩 분할영역 패턴 이미지의 다수개의 분할영역에 객체가 있고 객체가 이동하는 객체이면 이동하는 객체가 위치하고 있는 분할영역에 따라 스피커 온오프(on-off) 신호의 주기를 다르게 설정하여 스피커를 통해 출력되는 경보음을 제어하여 출력하는 차량의 교통사고 예방을 위한 AI 카메라 장치.According to paragraph 1,
The camera module uses a pair of camera modules,
Of the pair of camera modules, one camera module is placed on one side of the vehicle at a height of 2.5 to 3.5 meters (meters) above the ground where the wheels are in contact, and the other camera module is placed on the other side of the vehicle. A single-sided image is output by shooting an image containing an overlapping segment pattern that is arranged at the same height and has a width of 2.5 to 3.5 m and a length of 17 to 19 m,
The pattern storage unit stores the overlapping division area pattern image to include a plurality of division areas set by dividing the vehicle in the longitudinal or width direction,
The controller outputs the overlapping segment pattern image stored in the pattern storage unit from the pattern storage unit to the image overlapping unit, receives an overlapping image in which the overlapping segment pattern image is superimposed on the image of one side of the vehicle from the image overlapping unit, and outputs it to the display. , receives the location information of the vehicle, calculates the moving speed of the vehicle, analyzes the overlapping image if the moving speed of the vehicle is within a preset range, and moves if there is an object in multiple divided areas of the overlapping segment pattern image and the object is a moving object. An AI camera device to prevent traffic accidents in vehicles that controls and outputs alarm sounds through speakers by setting the cycle of the speaker on-off signal differently depending on the partition area where the object is located.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020230044910A KR102604816B1 (en) | 2023-04-05 | 2023-04-05 | AI camera apparatus preventing vehicle traffic accident and controlling method thereof |
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KR (1) | KR102604816B1 (en) |
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2023
- 2023-04-05 KR KR1020230044910A patent/KR102604816B1/en active IP Right Grant
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |