KR20050052444A

KR20050052444A - 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법

Info

Publication number: KR20050052444A
Application number: KR1020050039978A
Authority: KR
Inventors: 서만호
Original assignee: 서만호
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2005-06-02
Also published as: KR100672015B1

Abstract

본 발명은 차량번호판과 동일한 조건의 색상으로 착색되며 차량번호 인식시스템의 진입 노면에 설치되는 조도측정용 구조물을 구비하고, 조도센서에서 상기 조도측정용 구조물의 조도를 측정하여 최적의 차량번호판 조도를 연산하고, 그 연산된 최적의 차량번호판 조도에 비례하여 카메라의 조리개를 제어함으로써 태양의 이동 경로에 의한 역광 및 순광은 물론, 맑은 날과 흐린 날, 그리고 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인한 조도 변화에 관계없이 항시 선명한 번호판의 영상을 얻을 수 있도록 하는 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그 시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법에 관한 것이다.

본 발명은 제1조도센서와, 상기 제1조도센서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기와, 차량감지부의 출력에 의해 카메라, 스트로브, 차단기, 조리개구동부를 제어하는 MPU와, 상기 MPU에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서, 사각형상을 가지며 도로의 노면과 고정시키기 위해 양측에 체결공이 형성되어 있는 베이스와, 상기 체결공을 제외한 부분의 베이스 상면에 설치되어 일정한 높이를 유지하기 위한 하부플레이트와, 상기 하부플레이트의 상부에 설치되며 상기 하부플레이트 보다 폭 방향으로 넓게 형성되어 돌출부가 형성되는 상부플레이트와, 상기 돌출부의 전면에는 차량번호판 색상과 동일한 흰색띠와 녹색띠가 절반씩 형성되어 이루어진 조도측정용 구조물이 구비되고, 상기 조도측정용 구조물을 도로의 노면 중앙부에 고정 설치하고, 상기 제1조도센서는 상기 돌출부의 전면부에 형성된 흰색띠)와 녹색띠의 조도를 센싱하도록 한 것에 특징이 있다.

또한, 본 발명은 조도측정용 구조물인 돌출부의 전면부에 형성된 흰색띠와 녹색띠의 조도를 센싱하는 제1조도센서와, 상기 제1조도센서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기와, 차량감지부의 출력에 의해 카메라, 스트로브, 차단기, 조리개구동부를 제어하는 MPU와, 상기 MPU에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서, 상기 제1조도센서의 출력정보를 읽어 들여 상기 조도측정용 구조물의 조도 값을 연산하는 조도연산과정과, 상기 조도연산과정을 통해 산출된 조도측정용 구조물의 조도 값과 저장된 데이터 베이스를 서로 비교하여 조리개 조절 데이터를 추출하는 데이터 추출과정과, 상기 데이터 추출과정을 통해 추출된 데이터로서 조리개구동부를 제어하여 조리개를 조절하는 조리개 조절과정으로 이루어지는 것에 특징이 있다.

Description

조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그 시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법{Vehicle license plate recognition system with a device for measuring illumination and the method for improving the definition of vehicle license plate image thereby}

본 발명은 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그 시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 차량번호판과 동일한 조건의 색상으로 착색되며 차량번호 인식시스템의 진입 노면에 설치되는 조도측정용 구조물을 구비하고, 조도센서에서 상기 조도측정용 구조물의 조도를 측정하여 최적의 차량번호판 조도를 연산하고, 그 연산된 최적의 차량번호판 조도에 비례하여 카메라의 조리개를 제어함으로써 태양의 이동 경로에 의한 역광 및 순광은 물론, 맑은 날과 흐린 날, 그리고 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인한 조도 변화에 관계없이 항시 선명한 번호판의 영상을 얻을 수 있도록 하는 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그 시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법에 관한 것이다.

최근 차량의 증가로 인해 교통사고, 교통체증, 도난차량, 과속차량 등 차량과 관련하여 발생하는 많은 문제들이 사회적인 이슈로 대두되고 있으며, 이에 따라 차량관리, 차량추적, 통행료 자동과금, 주차관리 및 수배차량 관리 등의 응용분야에서 차량번호판 인식을 통해 문제 해결하고자 많은 연구들이 진행되고 있다.

일반적으로 차량번호 인식시스템의 응용분야로는 과속단속시스템(고정형, 휴대용, 이동형), 신호위반 단속시스템, 통행료 면탈 방지시스템, 주차관리시스템 등에 활용되고 있으며, 디지털카메라, 스트로브(조명장치), 그래브 보드(Grab Board), 차량번호인식 주 제어기, 자동 아이리스(IRIS)렌즈, 차량감지센서(Loop Coil) 등으로 구성된다.

이와 같은 차량번호 인식시스템에서 중요한 핵심 기술은 주 제어기가 차량번호를 인식할 수 있는 좋은 영상을 얻는 것으로, 이러한 인식율의 관건은 얻어진 차량영상이 인식하기 좋은 영상인가에 가장 크게 의존하는 것이며, 그 외에 차량번호 인식 알고리즘의 정확성 및 신뢰성, 차량번호판의 상태 등이 인식 성공률에 영향을 준다.

통상적으로 차량 번호판의 보다 나은 영상을 얻기 위해서는 스트로브의 세기를 조절하거나, 자동 조리개(IRIS)렌즈를 채택하거나, 계절별 시간대 조도를 미리 설정하여 활용하거나, 촬영된 영상의 밝기를 가지고 조리개를 피드백제어 하는 등 많은 시도가 이루어져 왔으나, 날씨조건, 태양의 이동조건, 구름의 이동조건 등의 변수에 대한 조건을 만족시키기 못하여 실효를 거두지 못하였다.

따라서 보다 좋은 번호판의 영상을 획득하기 위해 대한민국 특허 416252호(등록일자:2004년01월12일)에서는 촬영된 영상을 색 좌표로 변환하여 기 설정된 번호판 색 정보에 대응되는 데이터를 추출함으로써 번호판영상 데이터를 정확히 추출할 수 있으며, 이와 동시에 번호판 색 정보에 따라 번호판영상 데이터를 검출하고, 검출된 번호판영상 데이터를 2차원 평면에 투영하여 번호판영상의 좌표를 추출함으로써 번호판의 테두리선이 선명하지 못하거나 잡음이 있는 경우에도 번호판영상을 정확히 추출할 수 있도록 하고 있다.

또한, 대한민국 공개특허 제 2003-51557호(공개일자:2003년06월25일)에서는 실시간으로 연속 촬영된 영상에서 차량이 있는지를 시스템이 지능적으로 식별하고, 차량의 영상으로 판단된 경우 차량번호를 인식 및 추출함으로써 여러 개의 영상에서 가장 높은 정확도를 가진 차량번호를 선택하므로 미인식과 오인식이 될 확률을 감소시키고 있다.

상기와 같은 종래 등록특허 416252호 및 공개특허 제 2003-51557호는 조도가 일정하게 유지된 상태에서는 선명한 차량번호판의 영상을 획득할 수 있지만, 태양의 이동에 의한 역광 및 순광의 경우나, 또는 구름이 태양을 가리는 상황이 반복되어 조도가 수시로 변할 경우 차량번호판의 선명한 영상을 얻을 수 없게 된다.

즉, 도 1은 일몰에서 일출까지 특정 장소에 설치된 주차장의 차량번호판 방향의 조도파형을 기록한 것으로써, (가)는 흐린 날 입차측의 조도파형도이며, (나)도는 흐린 날 출차측의 조도파형도이고, (다)도는 맑은 날 입차측의 조도파형도이며, (라)는 맑은 날 출차측의 조도파형도이다.

상기 도 1의 (가),(나) 및 (다),(라)도에서 보는 바와 같이 날씨가 맑은 날에 비해 흐린 날이 입.출차측 조도파형이 불규칙함을 알 수 있으며, 이는 흐린 정도에 따른 조도변화의 요인뿐만 아니라, 구름이 수시로 태양을 가림으로 인해 조도가 변화됨으로써 발생되는 현상이다.

또한, 도 1의 (가),(다) 및 (나),(라)에서 보는 바와 같이 입.출차측의 조도파형이 서로 대칭형상을 띠고 있음을 확인할 수 있으며, 이는 태양의 이동 경로(황도)에 따른 역광 및 순광에 의해 발생되는 현상이다.

따라서 도 2의 (가)에서와 같이 태양의 이동경로에 따라 역광이 되면 번호판의 영상이 전체적으로 어둡게 되어 선명한 영상을 얻기 어려우며, 반대로 도 2의 (나)에서와 같이 태양의 이동 경로에 따라 순광이 되면 번호판의 영상이 전체적으로 밝게 되어 빛의 반사로 인해 선명한 영상을 얻을 수 없는 문제점이 있는 것이다.

또한, 맑은 날과 우천시 촬영 조도가 서로 다르게 되며, 특히 맑은 날일 경우에도 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인하여 촬영 조도가 변화됨으로 인해 선명도에 많은 차이가 있는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 차량번호판과 동일한 조건의 색상으로 착색되며 차량번호 인식시스템의 진입 노면에 설치되는 조도측정용 구조물을 구비하고, 조도센서에 의해 조도측정용 구조물의 조도를 측정하여 최적의 차량번호판 조도 값을 연산하고, 그 연산된 최적의 차량번호판 조도에 비례하여 카메라의 조리개를 제어함으로써 태양의 이동 경로에 의한 역광 및 순광은 물론, 맑은 날과 흐린 날, 그리고 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인한 조도 변화에 관계없이 항시 선명한 번호판의 영상을 얻을 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.

본 발명은 제1조도센서와, 상기 제1조도센서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기와, 차량감지부의 출력에 의해 카메라, 스트로브, 차단기, 조리개구동부를 제어하는 MPU와, 상기 MPU에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서, 사각형상을 가지며 도로의 노면과 고정시키기 위해 양측에 체결공이 형성되어 있는 베이스와, 상기 체결공을 제외한 부분의 베이스 상면에 설치되어 일정한 높이를 유지하기 위한 하부플레이트와, 상기 하부플레이트의 상부에 설치되며 상기 하부플레이트 보다 폭 방향으로 넓게 형성되어 돌출부가 형성되는 상부플레이트와, 상기 돌출부의 전면에는 차량번호판 색상과 동일한 흰색띠와 녹색띠가 절반씩 형성되어 이루어진 조도측정용 구조물이 구비되고, 상기 조도측정용 구조물을 도로의 노면 중앙부에 고정 설치하고, 상기 제1조도센서는 상기 돌출부의 전면부에 형성된 흰색띠)와 녹색띠의 조도를 센싱하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 조도측정용 구조물인 돌출부의 전면부에 형성된 흰색띠와 녹색띠의 조도를 센싱하는 제1조도센서와, 상기 제1조도센서의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기와, 차량감지부의 출력에 의해 카메라, 스트로브, 차단기, 조리개구동부를 제어하는 MPU와, 상기 MPU에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서, 상기 제1조도센서의 출력정보를 읽어 들여 상기 조도측정용 구조물의 조도 값을 연산하는 조도연산과정과, 상기 조도연산과정을 통해 산출된 조도측정용 구조물의 조도 값과 저장된 데이터 베이스를 서로 비교하여 조리개 조절 데이터를 추출하는 데이터 추출과정과, 상기 데이터 추출과정을 통해 추출된 데이터로서 조리개구동부를 제어하여 조리개를 조절하는 조리개 조절과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템 및 그 시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법을 첨부된 도 3 내지 도 8에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템의 설치상태도이고, 도 4a는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물의 사시도이며, 도 4b는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물의 다른 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물이 설치된 상태의 정면도이며, 도 6는 본 발명에 적용되는 차량번호 인식시스템의 블록도이고, 도 7은 본 발명에 따른 차량번호 인식시스템에 있어 제어부의 동작흐름도이며, 도 8의 (가), (나)는 본 발명의 방법에 의한 역광 및 순광시 차량번호판의 촬영상태도이다.

도 3는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물(50)의 설치상태와 통상적인 차량번호 인식시스템의 설치상태도로서, 조도측정용 구조물(50)은 차량번호 인식시스템의 진입 노면의 폭 방향으로 중앙부에 설치된다.

그리고 하우징(1)의 일측면에는 차량번호판을 영상으로 촬영하는 카메라(2)와, 야간에 차량번호판에 조명을 공급하는 스트로브(3)와, 상기 조도측정용 구조물(50)의 조도를 측정하여 그 측정된 조도 값에 비례하는 전기신호를 출력하는 제1조도센서(4)가 설치되고, 상기 하우징(1)의 상측면에는 야간일 경우 어두운 저조도를 측정하여 그 측정된 조도 값에 비례하는 전기신호를 출력하는 제2조도센서(6)가 설치된다.

또한, 상기 하우징(1)과 일정 간격을 두고 설치되며 차량의 진입을 통제하는 차단기(7)와, 컴퓨터 프로그램에 의해 최적의 차량번호판 조도를 연산하여 카메라(2)의 조리개를 제어하고 기타 차량번호 인식시스템 장비(10)를 전체적으로 제어하는 콘트롤박스(8)가 설치된다.

도 4a는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물(50)의 사시도로서, 사각형상으로 이루어지고 도로의 노면과 고정시키기 위해 양측에 체결공(52)이 형성되어 있는 베이스(51)가 구비되고, 상기 체결공(52)을 제외한 부분의 베이스(51) 상면에는 일정한 높이를 유지하기 위한 하부플레이트(53)가 설치되며, 이 하부플레이트(53)의 상부에는 상기 하부플레이트(53) 보다 폭 방향으로 넓게 형성되어 돌출부(55)가 구비되는 상부플레이트(54)가 설치되고, 상기 상부플레이트(54)의 돌출부(55) 전면에는 차량번호판 색상과 동일한 흰색띠(56)와 녹색띠(57)가 절반씩 형성된 구성으로 이루어진다.

여기서 상기 제1조도센서(4)의 범위는 조도측정용 구조물(50)의 돌출부(55) 전면에 형성된 흰색띠(56)와 녹색띠(57)의 조도를 측정하도록 맞추어져 있으며, 상기 상.하브플레이트(54)(53)는 사출로서 일체로 성형하는 것이 바람직하고, 흰색띠(56)와 녹색띠(57)는 사출 성형시 재료에 색상을 미리 부여하여 별도의 도색작업이 요구되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

도 4b는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물(50)의 다른 실시예를 나타낸 사시도로서, 상부플레이트(54)의 상면과 하부플레이트(53)의 측면에 황색띠(59a)와 검정띠(59b)를 등 간격으로 채색하여 운전자의 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 함으로써 도 5에서와 같이 차량이 노면의 중앙부에 위치하도록 유도하는 기능을 갖도록 한 것이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 통상의 차량번호 인식시스템의 블록도로서, 상기 조도측정용 구조물(50) 방향의 조도를 측정하여 전기적인 아날로그신호를 출력하는 제1조도센서(4)와, 야간의 어두운 저조도를 측정하여 전기적인 아날로그신호를 출력하는 제2조도센서(6)의 출력단에는 그 센싱된 조도에 비례하는 디지털신호로 변환하는 A/D변환기(27)가 연결된다.

그리고 차량의 진입을 센싱하는 차량감지부(9)의 출력단과, 차단기(7)의 승하강에 따라 접점되는 리미트스위치(9a)의 출력단과, 상기 차단기(7)를 승하강시키는 차단기구동부(7a)의 입력단에는 제1증폭부(28)가 연결된다.

상기 A/D변환기(27)의 출력단과 제1증폭부(28)의 입.출력단에는 상기 제1조도센서(4)로부터 전송되는 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)을 연산하여 카메라(2) 조리개를 그에 대응되도록 제어함과 동시에 상기 제2조도센서(6)로부터 전송되는 조도 값을 연산하여 스트로브(3)를 제어하는 한편, 시스템의 모든 장치를 제어하는 마이크로 프로세서 유니트(이하 'MPU'라함)(26)가 접속되어 있다.

또한, 상기 MPU(26)에는 제1조도센서(4)로부터 전송되는 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)에 따라 카메라(2)의 조리개를 여러 단계로 조절할 수 있는 데이터가 아래의 표 1과 같이 데이터 베이스로 저장되어 있다.

(표 1)

조도측정용 구조물 (50)의 조도 값	조리개 조절값
a≤Cf≤b	k1
b〈Cf≤c	k2
c〈Cf≤d	k3
....	....
y〈Cf≤z	kn

상기 MPU(26)의 일측 출력단에는 입력되는 각종 정보에 의해 카메라(2)와 스트로브(3)를 구동하고 통신포트(21)를 경유하여 콘트롤박스(8) 내부에 설치된 컴퓨터(23)에 정보를 전송하는 제2증폭부(25)가 연결되며, 상기 MPU(26)의 다른 출력단에는 차량감지부(9)에 의한 차량 감지시 컴퓨터(23)로 트리거신호를 전송하도록 연결되어 있고, 상기 MPU(26)의 또 다른 출력단에는 카메라(2)의 조리개를 조절하는 조리개구동부(11)가 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 차량번호 인식시스템의 통상적인 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차량감지부(9)에서 차량 진입이 센싱되면 제1증폭부(28)를 통해 MPU (26)에 차량 검출신호를 전송하게 되며, 상기 MPU(26)는 제2증폭부(25)를 통해 카메라(2)를 구동하여 차량번호판을 촬영함과 동시에 상기 MPU(26)는 차량 검출신호 즉, 트리거신호를 컴퓨터(23)로 전송하게 된다.

이때, 상기 컴퓨터(23)에서는 트리거신호가 수신되면 통신포트(21)를 통해 수신되는 각종 정보와 카메라(2)에 의해 촬영된 차량번호판의 영상을 이용하여 차량번호를 판독하고, 상기 차량번호가 판독되는 즉시 프로그램에 의해 각종 정보(차량번호, 입출 시간, 통과지역, 차종 등)를 처리하여 주차권(통행권)을 발급하거나 또는 주차료(통행료)를 징수하게 된다.

이와 같이 주차권(통행권)을 발급하거나 또는 주차료(통행료)의 징수가 완료되면 MPU(26)에서는 차단기구동부(7a)를 제어하여 차단기(7)를 승하강시키게 되며, 상기 승하강의 상.하한점에 도달시 리미트스위치(9a)가 작동되어 차단기(7)의 과도한 승하강을 방지하게 된다.

또한, 상기 MPU(26)에서는 제2조도센서(6)의 출력 신호값을 판독하여 어두운 야간으로 인지될 경우 차량감지부(9)에서 차량 진입이 센싱될 때 마다 스트로브(3)를 동작시켜 차량번호판을 촬영하도록 되어 있다.

다음은 본 발명에 따른 차량번호 인식시스템에 있어 조도측정용 구조물(50)을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법을 도 3 내지 및 도 8에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 의한 번호판영상의 선명도 개선방법을 실현하기 위해서는 차량 번호판의 색상과 동일한 조도측정용 구조물(50)의 조도를 측정하여야 하며, 이 측정된 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)에 의해 카메라(2)의 조리개를 조절함으로써 선명한 차량번호판의 영상을 획득할 수 있는 것이다.

즉, 도 5에서와 같은 구성의 조도측정용 구조물(50)을 도 3 및 도 5에서와 같이 차량번호 인식시스템의 진입 노면의 중앙부에 돌출부(55)가 전면을 향하도록 배치한 다음, 앙카볼트, 콘크리트 못 등을 사용하여 베이스(51)에 형성된 체결공(52)을 통해 노면과 고정시키는 한편, 제1조도센서(4)의 센싱 방향을 조도측정용 구조물(50)의 돌출부(55)와 일치되도록 조정한다.

이러한 상태에서 본 발명에 따른 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 차량번호 인식시스템에 있어 제어부의 동작흐름도이다.

먼저, 차량번호 인식시스템(10)에 전원이 공급되면 센싱 방향이 조도측정용 구조물(50)의 돌출부(55)의 전면에 맞추어져 있는 제1조도센서(4)에서 흰색띠(56)와 녹색띠(57)가 절반씩 형성된 돌출부(55) 전면의 조도를 측정하여 그에 비례하는 전기신호를 출력하게 되며, 이 조도 측정신호는 A/D변환기(27)를 거침으로써 디지털신호로 변환한 후 MPU(26)로 전송하게 된다.

한편, 차량번호 인식시스템(10)에 전원이 공급되면 MPU(26)에서는 시스템을 초기화시킨 다음, 일정 주기 마다 제1조도센서(4)로부터 출력되는 조도측정용 구조물(50)인 돌출부(55)의 흰색띠(56)와 녹색띠(57) 조도를 A/D변환기(27)를 통해 읽어 들여 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)을 연산(단계 101, 102)하는 조도연산과정(L1)을 수행하게 된다.

이 후, 상기 조도연산과정(L1)을 통해 조도측정용 구조물(50)의 산출된 조도 값(Cf)과 저장된 데이터 베이스를 서로 비교하여 표 1에서와 같이 산출된 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)에 해당하는 조리개 조절 데이터를 추출하는 데이터 추출과정(L2)을 실행하며, 이 추출된 데이터를 조리개구동부(11)에 전송함에 따라 수신된 데이터에 비례하도록 조리개를 조절하는 조리개 조절과정(3)을 수행하게 된다.

상기의 과정을 통해 조절된 조리개는 태양의 이동경로에 따른 역광 및 순광에 큰 영향을 받지 않고, 날씨의 영향 즉, 흐린날과 맑은날, 그리고 구름의 흐름에 의해 변화되는 조도에 대응하여 광량(光量)을 최적으로 받아들일 수 있게 함으로써 선명한 차량번호판의 영상을 얻을 수 있으며, 이러한 조리개의 조절은 일정 주기 마다 반복 실행되는 것이다.

도 8의 (가), (나)는 본 발명의 방법에 의해 조도측정용 구조물(50)의 조도 값에 따라 조리개를 조절하여 역광 및 순광시 차량번호판을 촬영한 상태도로서, (가)는 역광상태에서 촬영한 것이며, (나)는 순광상태에서 촬영한 것으로 태양의 이동 경로에 의한 순광 및 역광시에도 언제나 선명한 영상을 얻게되는 것이다.

이와 같이 MPU(26)의 제어에 의해 일정 주기 마다 카메라(2) 조리개가 조절되는 상태에서 차량번호 인식시스템(10)으로 차량이 진입하게 되면 차량감지부(9)에서 감지신호를 출력하고, 이 신호는 제1증폭부(28)를 통해 MPU(26)로 전송된다.

상기 MPU(26)에서는 차량감지신호가 수신되면 제2증폭부(25)를 통해 카메라(2)를 구동시켜 진입하는 차량의 번호판을 촬영하여 컴퓨터(23)로 전송함과 동시에 컴퓨터(23)에 트리거신호를 전송하게 된다.

상기 컴퓨터(23)는 MPU(26)로부터 트리거신호가 수신되면 카메라(2)로부터 전송되는 도 8에서와 같은 선명한 차량번호판의 영상을 수신 및 분석하여 프로그램에 의해 진입하는 차량의 번호를 인식하게 되고, 그 인식된 차량번호를 기준데이터로 각종 정보(입.출차시간, 통과지역, 차종 등)을 처리하여 주차권(통행권)을 발급하거나 또는 주차료(통행료)를 징수하게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 제1조도센서(4)에 의한 조도측정용 구조물(50)의 조도 값으로 카메라(2)의 조리개를 일정 주기 마다 조절되도록 함으로써 태양의 이동에 의한 역광 및 순광은 물론, 맑은날과 흐린날, 그리고 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인한 조도 변화에 관계없이 항시 선명한 번호판의 영상을 얻을 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 차량번호판과 동일한 조건의 색상으로 착색되며 차량번호 인식시스템의 진입 노면에 설치되는 조도측정용 구조물을 구비하고, 조도센서에서 상기 조도측정용 구조물의 조도를 측정하여 최적의 차량번호판 조도를 연산하고, 그 연산된 최적의 차량번호판 조도에 비례하여 카메라의 조리개를 제어함으로써 태양의 이동 경로에 의한 역광 및 순광은 물론, 맑은날과 흐린날, 그리고 구름이 수시로 태양을 가리는 현상으로 인한 조도 변화에 관계없이 항시 선명한 번호판의 영상을 얻을 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 특정 장소에 위치한 주차장의 일출에서 일몰까지 측정한 입.출차측의 조도파형도.

도 2의 (가), (나)는 차량번호 인식시스템에 있어 통상적인 방법에 의한 역광 및 순광시 차량번호판의 촬영상태도.

도 3은 본 발명에 따른 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템의 설치상태도.

도 4a는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물의 사시도.

도 4b는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 조도측정용 구조물이 설치된 상태의 정면도.

도 6는 본 발명에 적용되는 차량번호 인식시스템의 블록도.

도 7은 본 발명에 따른 차량번호 인식시스템에 있어 제어부의 동작흐름도.

도 8의 (가), (나)는 본 발명의 방법에 의한 역광 및 순광시 차량번호판의 촬영상태도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 하우징 2 : 카메라 3 : 스트로브

4 : 제1조도센서 6 : 제2조도센서 7 : 차단기

7a : 차단기구동부 8 : 콘트롤박스 9 : 차량감지부

10 : 차량번호 인식시스템 11 : 조리개구동부 21 : 통신포트

23 : 컴퓨터 25 : 제2증폭부 26 : MPU

27 : A/D변환기 28 : 제1증폭부 50 : 조도측정용 구조물

51 : 베이스 52 : 체결공 53 : 하부플레이트

54 : 상부플레이트 55 : 돌출부 57 : 녹색띠

58 : 흰색띠 59a : 황색띠 59b : 검정띠

Claims

제1조도센서(4)와, 상기 제1조도센서(4)의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기(27)와, 차량감지부(9)의 출력에 의해 카메라(2), 스트로브(3), 차단기(7), 조리개구동부(11)를 제어하는 MPU(26)와, 상기 MPU(26)에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라(2)로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터(23)로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서,

사각형상을 가지며 도로의 노면과 고정시키기 위해 양측에 체결공(52)이 형성되어 있는 베이스(51)와, 상기 체결공(52)을 제외한 부분의 베이스(51) 상면에 설치되어 일정한 높이를 유지하기 위한 하부플레이트(53)와, 상기 하부플레이트(53)의 상부에 설치되며 상기 하부플레이트(53) 보다 폭 방향으로 넓게 형성되어 돌출부(55)가 형성되는 상부플레이트(54)와, 상기 돌출부(55)의 전면에는 차량번호판 색상과 동일한 흰색띠(56)와 녹색띠(57)가 절반씩 형성되어 이루어진 조도측정용 구조물(50)이 구비되고,

상기 조도측정용 구조물(50)을 도로의 노면 중앙부에 고정 설치하고,

상기 제1조도센서(4)는 상기 돌출부(55)의 전면부에 형성된 흰색띠(56)와 녹색띠(57)의 조도를 센싱하도록 한 것을 특징으로 하는 조도측정용 구조물이 구비된차량번호 인식시스템.
조도측정용 구조물(50)인 돌출부(55)의 전면부에 형성된 흰색띠(56)와 녹색띠(57)의 조도를 센싱하는 제1조도센서(4)와, 상기 제1조도센서(4)의 출력을 디지털신호로 변환하는 A/D변환기(27)와, 차량감지부(9)의 출력에 의해 카메라(2), 스트로브(3), 차단기(7), 조리개구동부(11)를 제어하는 MPU(26)와, 상기 MPU(26)에서 출력되는 트리거신호에 의해 카메라(2)로부터 전송되는 번호판영상을 분석하여 차량번호를 인식하는 컴퓨터(23)로 이루어진 차량번호 인식시스템에 있어서,

상기 제1조도센서(4)의 출력정보를 읽어 들여 상기 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)을 연산하는 조도연산과정(L1)과,

상기 조도연산과정(L1)을 통해 산출된 조도측정용 구조물(50)의 조도 값(Cf)과 저장된 데이터 베이스를 서로 비교하여 조리개 조절 데이터를 추출하는 데이터 추출과정(L2)과,

상기 데이터 추출과정(L2)을 통해 추출된 데이터로서 조리개구동부를 제어하여 조리개를 조절하는 조리개 조절과정(3)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조도측정용 구조물이 구비된 차량번호 인식시스템을 이용한 차량번호판 영상의 선명도 개선방법.