KR102620665B1 - Cctv 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CCTV 제어 시스템에 있어서, 영상을 촬상하는 렌즈를 포함하는 카메라;를 포함하며, 상기 카메라는 전원을 공급하는 전원공급부; 및 통신모듈;을 포함한다.

Description

CCTV 제어 시스템 {CCTV control system}

본 발명은 CCTV 제어 시스템에 관한 것으로 보다 구체적으로 음성인식을 통해 긴급 상황에 대응하는 경광등 제어 및 안내 방송을 실시하는 CCTV 제어 시스템에 관한 것이다.

전통적인 CCTV 시스템은 공공장소, 사회시설, 주거지역 등 다양한 장소에서 보안 및 감시 목적으로 사용되어 왔다. 이러한 CCTV 시스템은 사람들의 안전과 재산보호를 위해 중요한 역할을 수행하지만, 긴급 상황 발생 시 즉각적인 대응과 도움을 제공하는데 한계가 있다.

기존 CCTV 시스템의 주요 기능은 다음과 같다. 첫째, 주변 환경을 촬영하고 저장하여, 사건 및 사고 발생 시 이를 확인하고 분석하는 데 사용된다. 둘째, 실시간 모니터링을 통해 보안 요원이 상황을 감시하고, 필요한 경우 경찰이나 소방서에 신고할 수 있다. 셋째, 녹화된 영상을 통해 범죄 예방 효과를 기대할 수 있다. 그러나 이러한 기존 시스템은 긴급 상황 발생 시 즉시 대처하고, 현장에 있는 사람들에게 도움을 주는 데에는 한계가 있다.

긴급 상황 발생 시, 현장에서 필요한 도구와 지원을 신속하게 제공하는 것은 매우 중요하다. 이를 위해 다양한 기술들이 개발되어 왔다. 예를 들어, 화재 발생 시 화재 경보기와 스프링클러 시스템이 작동하여, 화재를 조기에 발견하고 진화하는데 도움을 준다. 또한, 공공 장소에서 긴급 환자 발생 시 자동 심장 충격기(AED)를 사용하여 심장마비 환자에게 즉시 도움을 줄 수 있다.

그러나 이러한 기존 시스템들은 각각 독립적으로 작동하며, 통합적인 관리와 효율적인 상호작용이 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 긴급 상황 발생 시 현장에 있는 사람들에게 즉각적인 지원과 안내를 제공하지 못한다.

이에 본 발명은 기존 CCTV 시스템을 개선하여, 음성인식 기반 경광등 제어 및 안내 방송 기능을 갖춘 시스템을 통해 긴급 상황 발생 시, 현장에서 필요한 도구와 지원을 신속하게 제공할 수 있으며, 동시에 현장에 있는 사람들에게 즉시적인 안내와 지원을 제공하도록 하는 것이다.

본 발명의 CCTV 제어 시스템은 음성인식 기술을 활용하여 긴급 상황에서의 키워드를 인식하고, 이에 따라 경광등을 제어하고 안내 방송을 진행하며, 이를 통해 화재, 환자 발생 등의 긴급 상황에 대응할 수 있는 통합적인 관리와 효율적인 상호작용이 가능하며, 네트워크 기반의 통신을 통해 카메라, 서버, 경광등 및 음성인식 장치 간의 연결을 구현하여 이를 통해 실시간으로 촬영된 영상 및 음성 데이터를 서버로 전송하고, 서버는 이를 분석하여 즉각적인 대응이 가능하도록 하는 것이다.

또한, 긴급 상황 발생 시 즉각적인 대응과 현장에 있는 사람들에게 도움을 제공하며, 이를 통해 사건 및 사고의 피해를 최소화하고, 통합적인 관리와 효율적인 상호작용을 통해 기존 시스템의 한계를 극복하고, 보안 및 안전 분야에서의 성능 향상을 이루며, 음성인식 기술을 활용하여 사용자와의 상호작용이 원활하게 이루어지도록 하는 것이다.

즉, 기존 CCTV 시스템의 한계를 극복하고, 음성인식 기반 경광등 제어 및 안내 방송 기능을 통해 긴급 상황에 대응하여 사회적인 안전과 보안에 크게 기여할 수 있는 CCTV 제어 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템에 있어서, 영상을 촬상하는 렌즈를 포함하는 카메라;를 포함하며, 상기 카메라는 전원을 공급하는 전원공급부; 및 통신모듈;을 포함한다.

상기 카메라와 네트워크적으로 연결되는 서버를 포함하며, 상기 서버와 네트워크적으로 연결된 복수의 경광등을 포함하며, 상기 카메라 및 상기 서버와 네트워크적으로 연결되는 음성인식장치를 포함하며, 상기 음성인식장치는 음성데이터를 수신하는 마이크; 및 음성데이터를 출력하는 스피커;를 포함하며, 상기 서버는 통신부; 저장부; 및 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 카메라로부터 촬상된 제1영상을 수신하여 실시간으로 재해와 관련된 측정값을 감지하며, 제1음성인식장치로부터 화재발생과 관련된 제1키워드를 포함하는 제1음성데이터를 수신하면, 상기 복수의 경광등 중 상기 제1음성인식장치와 근접한 제1경광등을 점등되도록 제어하며, 상기 제1경광등에서 상기 복수의 경광등 중 상기 제1키워드와 관련된 제1도구의 근접하여 배치된 제2경광등을 점등되도록 제어하며, 제2음성인식장치로부터 환자발생과 관련된 제2키워드를 포함하는 제2음성데이터를 수신하면, 상기 복수의 경광등 중 상기 제2음성인식장치와 근접한 제3경광등을 점등되도록 제어하며, 상기 제3경광등에서 상기 복수의 경광등 중 상기 제2키워드와 관련된 제2도구의 근접하여 배치된 제4경광등을 점등되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 스피커를 통해 제1키워드 및 제2키워드에 대응하는 안내방송을 진행하며, 상기 안내방송을 출력 시 데시벨은 감지된 인원수에 비례하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

기존 CCTV 시스템을 개선하여, 음성인식 기반 경광등 제어 및 안내 방송 기능을 갖춘 시스템을 통해 긴급 상황 발생 시, 현장에서 필요한 도구와 지원을 신속하게 제공할 수 있으며, 동시에 현장에 있는 사람들에게 즉시적인 안내와 지원을 제공할 수 있으며,

본 발명의 CCTV 제어 시스템은 음성인식 기술을 활용하여 긴급 상황에서의 키워드를 인식하고, 이에 따라 경광등을 제어하고 안내 방송을 진행하며, 이를 통해 화재, 환자 발생 등의 긴급 상황에 대응할 수 있는 통합적인 관리와 효율적인 상호작용이 가능하며, 네트워크 기반의 통신을 통해 카메라, 서버, 경광등 및 음성인식 장치 간의 연결을 구현하여 이를 통해 실시간으로 촬영된 영상 및 음성 데이터를 서버로 전송하고, 서버는 이를 분석하여 즉각적인 대응이 가능하도록 할 수 있으며,

또한, 긴급 상황 발생 시 즉각적인 대응과 현장에 있는 사람들에게 도움을 제공하며, 이를 통해 사건 및 사고의 피해를 최소화하고, 통합적인 관리와 효율적인 상호작용을 통해 기존 시스템의 한계를 극복하고, 보안 및 안전 분야에서의 성능 향상을 이루며, 음성인식 기술을 활용하여 사용자와의 상호작용이 원활하게 이루어지도록 할 수 있으며,

즉, 기존 CCTV 시스템의 한계를 극복하고, 음성인식 기반 경광등 제어 및 안내 방송 기능을 통해 긴급 상황에 대응하여 사회적인 안전과 보안에 크게 기여할 수 있는 CCTV 제어 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템의 개략적 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템의 구체적 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템에서 서버가 동작하는 구체적 알고리즘을 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 지칭하며, 도면에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 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. 또한, 본 발명의 실시예에서, '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 복수의 요소 중 적어도 하나(at least one)는, 복수의 요소 전부 뿐만 아니라, 복수의 요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다. 또한, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된 (designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것 만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해, 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템의 개략적 구성을 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템의 구체적 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템에서 서버가 동작하는 구체적 알고리즘을 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템(100)은 영상을 촬상하는 렌즈를 포함하는 카메라(110), 전원공급부(130) 및 통신모듈(120)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV는 상업 시설, 주거지역, 사무실, 공원 등에서 사용되며, 경계를 감시하거나 불법 행위를 탐지하도록 고정 장소에 설치되어 특정 지역을 지속적으로 감시하는 고정형 CCTV, 수평, 수직 회전 및 줌 기능을 갖춘 카메라를 이용하여 사용자가 위치와 줌을 실시간으로 조절할 수 있는 PTZ(Pan-Tilt-Zoom) CCTV, 상업시설, 호텔, 공공장소 등에서 사용되며 돔 형태의 카메라로 구성된 돔형 CCTV, 적외선 센서를 사용하여 어두운 환경에서 주로 사용하는 나이트비전 CCTV, 네트워크를 이용하여 인터넷에 영상데이터를 전송하는 IP카메라 CCTV, 영상데이터를 무선으로 전송하도록 하는 와이어리스 CCTV, 아날로그 형태로 영상데이터를 전송하는 아날로그형 CCTV, 임시감시가 필요한 현장, 행사장 등에 사용되며 지정된 위치에서 이동이 가능하도록 마련된 이동형 CCTV 등을 모두 포함할 수 있다. 즉, 각각의 용도와 요구사항에 맞춰 설계되며, 사용자의 요구에 따라 다양한 조합으로 구성된 다양한 종류의 CCTV 시스템을 모두 포함하며, 감시 및 모니터링 목적 하에 영상데이터를 촬상하는 모든 형태를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템은 카메라를 포함한다. 본 발명에 따른 카메라는 이미지 및 동영상을 포함한 영상데이터를 촬상하는 역할을 한다. 한편, 본 발명에 따른 카메라(110)는 하나의 렌즈를 통해 뷰파인더와 이미지 센서로 빛을 전달하여 고화질의 이미지, 영상을 촬상하는 DSLR카메라, 미러구조를 제거하여 경량화한 미러리스 카메라, 포인트 앤 샷 카메라, 스포츠 및 액션 환경에서 사용되는 액션카메라, 동영상 녹화에 초점을 맞춘 캠코더, 이미지센서가 내장된 휴대용 카메라 등을 모두 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(110)는 렌즈로부터 전달된 빛을 전기신호로 변환하여 디지털 이미지로 생성하는 CCD(Charge-Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)를 구성으로 하는 이미지센서를 포함한다. 이때, 본 발명의 카메라(110)는 화질을 향상시키면서도 낮은 소비전력을 필요로 하는 CMOS센서를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(110)는 외부 전원 또는 내장배터리를 이용하여 카메라(110)의 모든 구성요소에 전력을 공급하는 전원공급부(130)를 포함한다. 전원공급부(130)는 내장배터리와 외부의 AC어댑터 또는 태양열 패널과 같은 방식을 통해 전원을 공급할 수 있다. 한편, 전원공급부(130)는 과전압, 과전류, 과방전 등의 이상 상황에서 카메라(110)를 포함한 기타 전자기기의 구성을 보호하기 위한 보호회로를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(110)는 통신모듈(120)을 포함한다. 본 발명에 따른 통신모듈(120)은 카메라(110)에서 촬상된 영상데이터를 서버에 전송하는 역할을 한다. 한편, 통신모듈(120)은 유선 또는 무선의 방식으로 서버와 연결될 수 있으며, 이를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 서버(200)는 카메라(110)와 네트워크적으로 연결되며, 각종 데이터를 저장할 수 있으며, 프로그램 또는 어플리케이션 등을 통해 각각의 인적 자원 관리 시스템에 포함된 다른 외부장치들을 제어할 수 있다. 이때 서버(200)의 제어프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램(들)을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 응용프로그램은, 서버(200)의 제조 시에 제공하는 서버(200)에 미리 설치 또는 저장되거나, 혹은 추후 사용 시에 외부로부터 응용프로그램의 데이터를 수신하여 수신된 데이터에 기초하여 서버(200)에 설치될 수 있다. 응용프로그램의 데이터는, 예컨대, 어플리케이션 마켓과 같은 외부서버로부터 다운로드 될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제어프로그램은 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태 또는 그 조합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 서버(200)는 저장부(220), 통신부(210), 제어부(230)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 통신부(210)는 카메라(110) 또는 외부의 다른 전자장치 등과 유무선 통신 방식으로 통신할 수 있다. 따라서 유선 접속을 위한 커넥터 또는 단자를 포함하는 접속부 이외에도 다양한 다른 통신 방식으로도 구현될 수 있다. 예컨대, Wi-Fi, 블루투스, 지그비(Zigbee), 적외선 통신, Radio Control, UWM(Ultra-Wide Band), Wireless USB, NFC(Near Field Communication) 중 하나 이상의 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 통신부(210)는 BLE(Bluetooth Low Energy), SPP(Serial Port Profile), Wi-Fi Direct, 적외선 통신, Zigbee, NFC(Near Field Communication) 등의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 또한 통신부(210)는 Device, S/W module, Circuit, Chip 등의 형태로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 통신부(210)는 상기의 다양한 통신 모듈을 포함할 수 있는데, 통신사별 IoT망을 갖는 IoT통신모듈을 포함할 수 있으며, IoT통신모듈은 별개의 통신부(210)를 가진 복수의 사물들이 네트워크를 통해 연결되어 다양한 플랫폼을 기반으로 서비스를 가능하도록 하는 모든 IoT통신망을 의미할 수 있다. 이와 같은 IoT통신모듈을 이용하면 설정된 지역 내에서 보다 원활한 통신망이 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 저장부(220)는 통신부(210)를 통해 카메라(110)로부터 정보를 수신하거나, 이를 수신하여, 이를 저장할 수 있으며, 제어부(230)에 의해 수신된 영상데이터 및 각종 정보 또한 수신하여, 이를 저장할 수 있다. 저장부(220)는 후술할 제어부(230)의 처리 및 제어에 따라서 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(220)는 제어부(230)에 의해 엑세스되어, 데이터의 독취, 기록, 수정, 삭제, 갱신 등을 수행할 수 있다. 저장부(220)는 서버(200)에 대한 시스템 전원의 제공 유무와 무관하게 데이터를 보존할 수 있도록 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive), SSD(solid-state drive) 등과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 저장부(220)는 제어부(230)에 의해 처리되는 데이터가 임시로 로딩되기 위한 버퍼, 램 등과 같은 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(230)는 서버(200)의 제반 구성들이 동작하기 위한 제어를 수행할 수 있다. 제어부(230)는 이러한 제어 동작을 수행할 수 있도록 하는 제어프로그램(혹은 인스트럭션)과, 제어프로그램이 설치되는 비활성의 메모리, 설치된 제어프로그램의 적어도 일부가 로드되는 휘발성의 메모리 및 로드 된 제어프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)를 포함할 수 있다. 또한, 이와 같은 제어프로그램은 서버(200) 외에도 다른 외부의 전자장치에도 저장될 수 있다.

제어프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램(들)을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 응용프로그램은, 서버(200)의 제조 시에 서버(200)에 미리 설치 또는 저장되거나, 혹은 추후 사용 시에 외부로부터 응용프로그램의 데이터를 수신하여 수신된 데이터에 기초하여 서버(200)에 설치될 수 있다. 응용프로그램의 데이터는, 예컨대, 어플리케이션 마켓과 같은 외부 서버로부터 다운로드 될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제어부(230)는 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태 또는 그 조합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(230)는 외부플랫폼을 통해 또는 내부 검색엔진을 이용하여 웹사이트를 크롤링하여 이와 관련된 정보를 수집할 수 있다. 여기서 크롤링은 API를 통해 하는 것 외에도 API를 이용하지 않고 복수의 검색엔진 각각의 웹사이트 주소를 찾아내고, 해당 웹사이트 주소의 URL을 탐색하는 과정을 반복하여 정보를 수집할 수 있도록 구현된 수단을 모두 포함할 수 있다. 또한, 외부플랫폼이란 복수의 검색엔진에서 자체적으로 제공하는 API를 이용하는 것을 의미하며, 예컨대, 외부플랫폼에서의 API는 웹사이트에 접속하도록 하는 프로그램을 제작하는 구글, 네이버, 돌핀, 사파리 등을 모두 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템의 서버는 카메라(110)로부터 촬상된 제1영상을 수신하여 실시간으로 재해와 관련된 측정값을 감지(S10)하며, 제1음성인식장치로부터 화재발생과 관련된 제1키워드를 포함하는 제1음성데이터를 수신(S20)하며, 복수의 경광등 중 제1음성인식장치와 근접한 제1경광등을 점등되도록 제어하며, 제1경광등에서 복수의 경광등 중 제1키워드와 관련된 제1도구의 근접하여 배치된 제2경광등을 점등(S30)하며, 제2음성인식장치로부터 환자발생과 관련된 제2키워드를 포함하는 제2음성데이터를 수신(S40)하며, 복수의 경광등 중 제2음성인식장치와 근접한 제3경광등을 점등되도록 제어하며, 제3경광등에서 복수의 경광등 중 제2키워드와 관련된 제2도구의 근접하여 배치된 제4경광등을 점등(S50)할 수 있다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(200)의 동작을 보다 상세하게 설명하겠다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 제어 시스템은 서버와 네트워크적으로 연결된 복수의 경광등 및 음성인식장치(300)를 포함한다.

본 발명에 일 실시예에 따른 경광등은 긴급상황, 위험구역, 안전 지시 및 경고 알림을 전달하기 위한 조명장치를 의미한다. 경광등은 LED, 할로겐 또는 스트로브 조명 등의 발광소스를 사용하여 빛을 방출하며, 적색, 노란색, 녹색, 자주색 등 과 같은 다양한 색상을 사용하여 특정 상황이나 위험 수준에 맞는 경고 신호를 전달할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 음성인식장치(300)는 음성데이터를 수신하는 마이크 및 음성데이터를 출력하는 스피커를 포함한다. 본 발명에 따른 마이크는 고감도 및 방향성을 가지며, 다양한 주파수 범위의 소리를 정확하게 획득하여 주변 환경의 음성데이터를 수집하는 역할을 하며, 스피커는 고품질의 음질을 제공하며, 주변 환경의 소음에 따라 데시벨이 조절되도록 하여 마이크로부터 수집된 음성데이터 중 기 설정된 키워드에 대응하는 안내방송을 진행하도록 하는 역할을 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 음성인식장치(300)는 음성인식 프로세서를 포함할 수 있는데, 음성인식 프로세서는 노이즈 제거 및 필터링, 음성 신호 처리, 음성인식 알고리즘을 구성으로 할 수 있으며, 음성인식 알고리즘은 딥러닝 기반의 기술을 활용하여 화재, 환자 등의 키워드를 정확하게 인식하도록 구성될 수 있다. 한편, 음성인식 프로세서는 본 명세서에는 음성인식장치(300)에 포함되는 것으로 전제하여 기술하나, 서버, 카메라(110) 등 네트워크적으로 연결된 다른 외부장치에 별개 프로세서로 포함되어 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 카메라(110)로부터 촬상된 제1영상을 수신하여 실시간으로 재해와 관련된 측정값을 감지하며, 제1음성인식장치로부터 화재발생과 관련된 제1키워드를 포함하는 제1음성데이터를 수신하면, 복수의 경광등 중 제1음성인식장치와 근접한 제1경광등을 점등되도록 제어하며, 제1경광등에서 복수의 경광등 중 제1키워드와 관련된 제1도구의 근접하여 배치된 제2경광등을 점등되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 카메라(110)는 주변 환경의 온도 변화를 실시간으로 모니터링하여 정해진 기준치를 초과하는 온도 상승을 감지하면 제어부(230)에 일정 신호를 송신하는 온도센서, 공기 중의 입자 농도를 측정하여 연기를 감지하고, 연기수치가 설정된 임계값을 초과하면 제어부에 일정 신호를 송신하는 연기감지센서, 특정 파장의 빛을 감지하여 화염이 발생한 것으로 식별하는 화염감지센서 등을 포함할 수 있으며, 이를 통해 실시간으로 재해와 관련된 측정값을 감지할 수 있다.

예컨대, 공공건물 내부에서 화재가 발생한 것을 가정하면, 건물 내부의 사람들은 “화제”, “불”, “소화” 등의 화재 관련 키워드를 외칠 수 있고, 이러한 소리를 건물 내부에 설치된 음성인식장치(300)가 마이크를 통해 수집할 수 있다. 수집된 음성데이터는 음성인식 프로세서를 통해 노이즈 제거 및 필터링, 음성 신호 처리, 음성인식 알고리즘의 구성을 활용하여 화재 관련 키워드인지 인식을 실시한다. 한편, 이와 같은 화재 관련 키워드가 인식되면, 제어부는 수신된 화재 관련 키워드 정보를 바탕으로, 복수의 경광등 중 제1음성인식장치와 근접한 제1경광등을 점등되도록 제어한다. 또한, 제1경광등에서 복수의 경광등 중 제1키워드와 관련된 제1도구의 근접하여 배치된 제2경광등을 점등되도록 제어한다. 이때 제어부의 경광등 제어에 따라, 음성인식장치(300)의 스피커는 제1키워드에 대응하는 안내방송을 진행할 수 있다. 예컨대, “화재 발생! 비상구로 대피, 소화기는 제2경광등 근처에 위치합니다.”와 같은 안내방송이 실시될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 제1도구는 화재 발생 시 관련된 필요 도구를 포함할 수 있다. 예컨대, 화재 초기 불을 끄는데 사용되는 ABC 드라이 화학 분말 소화기, CO2 소화기 등의 다양한 종류의 소화기, 건물 내부에 설치되어 물을 연속적으로 공급하여 화재를 진압하도록 하는 소화전, 긴급 상황에서 창문 등을 깨는데 사용되는 망치, 곡괭이 같은 화재용 공구, 화재 현장에서 날카로운 유리나 금속 파편으로부터 손을 보호하도록 하는 구조용 장갑을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 제2음성인식장치로부터 환자발생과 관련된 제2키워드를 포함하는 제2음성데이터를 수신하면, 복수의 경광등 중 제2음성인식장치와 근접한 제3경광등을 점등되도록 제어하며, 제3경광등에서 복수의 경광등 중 제2키워드와 관련된 제2도구의 근접하여 배치된 제4경광등을 점등되도록 제어할 수 있다. 이때, 환자 발생과 관련된 제2키워드에 대응하는 제2도구는 화재 현장에서 발생한 부상자의 처치를 위한 응급도구로 반창고, 붕대, 멸균소독제, 소독수, 탈취제, 알코올 수건 등이 포함된 구급상자, 심장마비 환자에게 신속하게 응급 처치를 하며, 심장의 불규칙한 리듬을 감지하고 필요한 경우 자동으로 전기충격을 제공하여 정상 리듬을 회복하도록 도움을 주는 심폐소생술용 소형 AED (Automated External Defibrillator), 저온 환경에서 체온 유지 및 부상자를 이동시키는데 사용되는 응급구조용 담요, 부상자를 안정적으로 이동시키기 위한 이동용 구급대, 심장마비, 호흡곤란, 기도 폐색 등이 발생한 환자에게 필요한 산소를 제공하도록 하는 휴대용 산소통, 골절 발생 시 부상 부위를 고정하여 이동 중 추가적 손상 및 통증을 완화하도록 하는 스플린트 등을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 스피커를 통해 제1키워드 및 제2키워드에 대응하는 안내방송을 진행하며, 안내방송을 출력 시 데시벨은 감지된 인원수에 비례하여 결정하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 화재 발생 시 화재와 관련된 안내방송이나, 응급 상황 발생 시 제1영상을 통해 감지된 환자의 행동에 기초하여 예상되는 발생원인에 대응하는 응급처치에 대한 안내방송이 제공될 수 있으며, 이때 제어부는 스피커로부터 출력되는 데시벨의 크기를 인원수 등의 요소에 비례하여 결정하고, 이를 통해, 현장의 인원 수가 많거나 소음이 큰 환경에서도 안내방송을 명확하게 들을 수 있도록 할 수 있다. 이때 제어부는 인원수를 추산하기 위해 카메라(110)로부터 촬영된 영상에서 특정 영역에 대한 인원 수를 측정하거나, 음성인식장치(300)의 마이크로부터 수집된 소리 레벨을 분석할 수 있다. 이러한 정보에 기초하여 제어부는 적절한 데시벨 수준을 결정하고, 스피커로부터 안내방송을 출력하도록 제어할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 다양한 언어로 안내방송을 제공할 수 있으며, 필요한 경우 사무실 또는 산업현장 등에 배치된 디스플레이장치를 이용하여 영상 또는 텍스트를 활용한 안내를 제공할 수 있다. 한편, 제어부는 발생 상황에 따라 안내방송의 내용을 동적으로 변경할 수 있다. 예컨대, 화재가 발생했을 때 초기에는 대피 경로와 대피 방법에 관한 안내를 제공하지만, 상황이 악화된 경우에는 즉시 대피하도록 권고하는 안내로 변경되어 제공될 수 있다. 또한, 화재 발생 시 특정 지역이 화염 등으로 인하여 대피 경로가 차단된 경우에 해당 지역을 음성인식장치(300)를 통해 알리고, 대체 대피 경로를 탐색하여 이에 대한 안내를 제공할 수 있다. 한편, 이와 같은 제어부의 안내기능은 인공지능 알고리즘을 통해 구현될 수 있으며, 실시간으로 수집되는 데이터를 기반으로 최적의 안내 가이드를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 사용되는 인공지능 알고리즘은 딥러닝 기반의 모델로 구현될 수 있으며, 구체적으로 Convolutional Neural Networks (CNN)를 사용하여 영상 인식을 통한 인원수 및 위치 파악, Recurrent Neural Networks (RNN) 혹은 Long Short-Term Memory (LSTM)를 사용한 음성데이터 처리와 시퀀스 예측, 그리고 Transformer 기반의 모델을 사용하여 다양한 언어 처리를 수행할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 알고리즘은 하기와 같은 과정을 통해 학습하여 최적화될 수 있다. 예컨대, 음성데이터(화재, 사고, 응급상황 관련 키워드), 영상데이터(응급환자 및 주변 상황 촬영 영상), 환자의 생체 정보, 그리고 상황에 따른 응급 처치 방법 등의 정보에 대한 데이터, 공개된 데이터셋, 병원 및 응급실에서 제공하는 데이터, 혹은 실제 응급 상황에서 수집된 데이터 등을 수집하는 데이터 수집단계, 음성 데이터의 경우, 텍스트로 변환하거나 음성 특성을 추출하고, 영상 데이터의 경우 프레임 단위로 분할하고, 생체 정보 데이터의 경우 정규화를 수행하여 수집된 데이터를 인공지능 모델이 이해할 수 있는 형식으로 변환하는 데이터 전처리단계, 영상 데이터를 처리하는 CNN, 음성 데이터를 처리하는 RNN 또는 LSTM, 그리고 텍스트 데이터를 처리하는 Transformer 기반의 모델을 사용하여 다양한 데이터에 기초하여 복합적 상황에 대한 판단을 학습하는 학습단계, 검증 데이터셋과 테스트 데이터셋을 사용하여 학습된 모델이 새로운 응급 상황 데이터에서의 성능을 검증하는 테스트단계를 거친 인공지능 모델을 이용하여 응급환자 발생 시 적절한 경광등을 점등하며, 관련된 도구를 찾기 쉽도록 안내하며, 상황에 맞는 안내방송을 전달하도록 판단하도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 데시벨의 크기는 하기의 [수학식1]에 의해 결정될 수 있다.

[수학식1]

상기 [수학식1]에서 Db는 결정된 데시벨 크기를 의미하며, d(미터)는 사고발생지로 관측되는 지점에서 탈출로의 끝단에 있는 목적지까지의 이용자가 이동해야 하는 목적거리를 의미하며, d1(미터)은 음성인식장치(300)와 사고발생지로 관측되는 지점 간 이격거리를 의미하며, w는 스피커를 통해 송출되는 음성데이터 문구의 글자수를 의미하며, n은 사고발생지에서 관측된 사고인원의 수를 의미한다. 즉, 데시벨의 크기는 목적거리가 가까워질수록 커지며, 음성데이터 문구의 글자수가 길어질수록 작아지며, 사고지에서 관측된 인원의 수가 커지면 커지도록 구성될 수 있으며, 이를 반영한 [수학식1]을 통해 결정될 수 있다. 이를 통해 보다 효율적으로 사고인원을 목적지에 가이딩할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(230)는 복수의 경광등을 차례대로 점등할 수 있는데, 예컨대, 카메라를 통해 촬상되는 영상을 통해 식별된 피사체가 복수의 점광등 중 제4경광등에 가까이 근접한 것이 식별되면, 제4경광등의 이전 경로에 있던 제3경광등의 밝기를 점차 어둡게 하며, 제4경광등의 밝기를 점차 밝게 제어할 수 있다. 예컨대, 복수의 경광등이 점등될 때 기본적으로 150 내지 200 루멘(lumen)의 밝기로 점등되며, 피사체가 다가오는 것으로 확인되면 기 설정된 거리, 예컨대 30미터에서 피사체가 식별된 것으로 판단되면, 250 내지 350 루멘의 밝기로 조절되고, 피사체가 지나간 것으로 확인되면, 예컨대 멀어지는 피사체와의 거리가 30미터 이상이 되면 50 내지 100 루멘의 밝기로 조절이 되도록 제어될 수 있다. 이를 통해 효율적으로 피사체를 가이딩할 수 있으며, 동시에 전력을 효율적으로 사용하여 경제적 부담을 저감할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(230)는 보다 구체적으로 피사체가 이동함에 따라 식별되는 거리에 기초하여 밝기를 조절할 수 있는데, 하기와 같은 [수학식2]와 [수학식3]을 통해 복수의 경광등의 루멘 크기가 결정될 수 있다.

[수학식2]

[수학식3]

상기 [수학식2] 및 상기 [수학식3]에서 L은 경광등의 밝기(루멘) 크기를 의미하며, a1은 피사체에 접근할 때의 거리(미터)이며, a2는 피사체가 경광등으로부터 멀어질 때의 거리(미터)를 의미하며, n은 감지되는 인원수를 의미한다. 한편, a1과 a2의 범위는 피사체가 경광등이 동일한 위치에 있는 0에서부터 최대 30미터까지의 범위에서 밝기제어를 실시할 수 있다. 예컨대, 피사체가 경광등에 가까워질 때는 [수학식2]를 통해 경광등의 밝기가 제어되며, 피사체가 경광등으로부터 멀어질 때는 [수학식3]을 통해 경광등의 밝기가 제어된다. 예컨대, 거리가 30미터이고, 인원수인 n이 1이라면, [수학식2]를 통해 결정되는 밝기의 크기는 150루멘이 될 수 있다. 이에 피사체의 움직임에 따라 거리가 점차 줄어들 수 있으며, 이를 통해 밝기가 점차 밝아지도록 제어될 수 있다. 멀어질 때도 마찬가지로 [수학식3]을 통해 결정되는 밝기의 크기로 제어될 수 있다. 이를 통해 연속적으로 매끄럽게 밝기가 조절됨으로써 사용자에게 시야가 변하는 등의 혼란감을 주는 것을 저감할 수 있으며, 효율적으로 가이딩이 가능하도록 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

110: 카메라
120: 통신모듈
130: 전원공급부
200: 서버
210: 통신부
220: 저장부
230: 제어부
300: 음석인식장치

Claims (3)

1. CCTV 제어 시스템에 있어서,
   영상을 촬상하는 렌즈를 포함하는 카메라;를 포함하며,
   상기 카메라는 전원을 공급하는 전원공급부; 및
   통신모듈;을 포함하며,
   상기 카메라와 네트워크적으로 연결되는 서버를 포함하며,
   상기 서버와 네트워크적으로 연결된 복수의 경광등을 포함하며,
   상기 카메라 및 상기 서버와 네트워크적으로 연결되는 음성인식장치를 포함하며,
   상기 음성인식장치는 음성데이터를 수신하는 마이크; 및 음성데이터를 출력하는 스피커;를 포함하며,
   상기 서버는
   통신부; 저장부; 및 제어부를 포함하며,
   상기 제어부는
   상기 카메라로부터 촬상된 제1영상을 수신하여 실시간으로 재해와 관련된 측정값을 감지하며,
   제1음성인식장치로부터 화재발생과 관련된 제1키워드를 포함하는 제1음성데이터를 수신하면, 상기 복수의 경광등 중 상기 제1음성인식장치와 근접한 제1경광등을 점등되도록 제어하며, 상기 제1경광등에서 상기 복수의 경광등 중 상기 제1키워드와 관련된 제1도구의 근접하여 배치된 제2경광등을 점등되도록 제어하며,
   제2음성인식장치로부터 환자발생과 관련된 제2키워드를 포함하는 제2음성데이터를 수신하면, 상기 복수의 경광등 중 상기 제2음성인식장치와 근접한 제3경광등을 점등되도록 제어하며, 상기 제3경광등에서 상기 복수의 경광등 중 상기 제2키워드와 관련된 제2도구의 근접하여 배치된 제4경광등을 점등되도록 제어하며,
   상기 스피커를 통해 제1키워드 및 제2키워드에 대응하는 안내방송을 진행하며,
   상기 안내방송을 출력 시 데시벨은 감지된 인원수에 대응하여 결정되며,
   상기 스피커에서 출력되는 데시벨의 크기는 하기 [수학식1]을 통해 결정되며,
   
   [수학식1]
   상기 [수학식1]에서 Db는 결정된 데시벨 크기를 의미하며, d(미터)는 사고발생지로 관측되는 지점에서 탈출로까지의 목적거리를 의미하며, d1(미터)은 상기 스피커와 사고발생지로 관측되는 지점 간 이격거리를 의미하며, w는 상기 스피커를 통해 송출되는 음성데이터 문구의 글자수를 의미하며, n은 사고발생지에서 관측된 사고인원의 수를 의미하며,
   상기 제어부는 상기 카메라를 통해 촬상되는 영상을 통해 식별된 피사체가 상기 제4경광등에 가까이 근접한 것이 식별되면, 상기 제4경광등의 이전 경로에 있던 상기 제3경광등의 밝기를 점차 어둡게 하며, 상기 제4경광등의 밝기를 점차 밝게 제어하며,
   상기 제어부는 피사체가 이동함에 따라 하기 [수학식2] 및 [수학식3]을 통해 상기 복수의 경광등의 루멘 크기가 결정되며,
   
   [수학식2]
   
   [수학식3]
   상기 [수학식2] 및 상기 [수학식3]에서 L은 상기 제3경광등의 밝기(루멘) 크기를 의미하며, a1은 상기 피사체에 접근할 때의 거리(미터)이며, a2는 상기 피사체가 상기 제3경광등으로부터 멀어질 때의 거리(미터)를 의미하며, n은 감지된 상기 피사체의 인원수를 의미하며,
   상기 a1 및 상기 a2의 범위는 상기 피사체와 상기 제3경광등이 동일한 위치에 있는 0 내지 30미터 내인 것을 특징으로 하는 CCTV 제어 시스템.
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