KR20070101963A

KR20070101963A - 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조 및 보안방법

Info

Publication number: KR20070101963A
Application number: KR1020060033477A
Authority: KR
Inventors: 이양원; 김남희; 이창우; 이종찬; 장대식
Original assignee: 군산대학교산학협력단; (주)아이엠시티
Priority date: 2006-04-13
Filing date: 2006-04-13
Publication date: 2007-10-18

Abstract

본 발명은 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조에 관한 것으로서, 차량 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어지고, 이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어지되, 차량의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기와 경찰청에 전송하고 도난 경보를 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이미지가 송수신되는 시스템에 의해 비인가자에 의해 차량이 운전되는 상황을 방지하고, 비인가자가 부적절하게 접근되는 상황에서 경찰과 소유자에 통지되는 비인가자의 이미지를 확인하도록 하여 경찰의 추적을 돕고 사전에 도난을 방지할 수 있는 시스템을 제시한다.

얼굴, 인식, 보안, 구조, 인증, 도난, 통지, 자동, 시동, 제어, 원격, 무선

Description

얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조{VEHICLE SECURITY STRUCTURE BASED ON FACE RECOGNITION}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 상태도를 나타내기 위해 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 또 다른 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 또 다른 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 얼굴 영상 정보 무선통신에 대한 신호 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 운전자

20: 차량

30: 이미지캡쳐장치

40: 컴퓨터

42: 얼굴영상

50: 휴대폰

본 발명은 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미리 학습된 인가자를 인지한 이후에만 시동이 이루어지는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조에 관한 것이다.

인가자를 인지한 이후에 이루어지는 차량의 자동 시동은, 키에 의한 차량의 수동 시동을 대체한다. 소유자를 비롯한 허가된 운전자에게만 시동이 가능하도록 하여 차량이 비인가자에 의해 운행되지 않도록 하고 도난을 방지한다.

종래의 차량의 시동 제어를 위해서는 지문 인식이나 아이디카드를 이용한 인증을 통해서 인증을 하는 경우가 많았다. 이러한 방식은 충분히 차량에 접근하여 이루어지는 보안구조이며, 원격에서는 통제하기가 어렵다.

최근에 들어 텔레매틱스나 DMB 방송과 같이 차량에 정보통신 기술을 결합하여 편리하고 부가가치가 높은 서비스로 쾌적하고 안전한 운전환경을 제공하고 있다.

네비게이션, 멀티미디어 등과 같은 성공적인 적용 외에도 더 고도화된 정보통신 기술과 지능화된 컴퓨팅 기술들을 적용할 필요가 있다.

후방 센서를 이용한 충돌감지 기능과 같이 센서를 이용한 지능형 서비스를 제공할 수 있는 기술들이 일부 상용화되고 있으나 개별적인 단일 부품 수준으로 부가가치가 낮으며 기타 정보 통신 기술들과 통합된 서비스를 제공하지 못하고 있다.

이러한 상황에서 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조를 발명하기에 이르렀다.

차량과 같이 일정기간 동안 소유자의 변동이 일어나지 않고, 매번 사용하기 위해 동일한 운전자가 접근하는 경우는 특별한 보안구조가 필요하다. 차량, 열차, 선박, 항공기와 같은 경우는 매번 일정한 운전자나 파일럿이 운전을 하게 되어 있으며 건물이나 사무실 등도 일정한 출입 형태를 보이고 있다. 탄약고나 비밀문서가 보관되어 있는 장소와 같은 경우는 출입인원이 매우 제한되어 있다.

항공기와 같은 거대 운송수단이 테러에 노출되고 있는 현재의 상황에서는 운송수단의 철저한 보안구조가 더욱더 요구되고 있다.

많은 일상용품의 경우 비인가자의 접근을 통제하기 위한 물리적인 보안요구를 충족시키기 위해서는 매우 많은 비용이 들어간다. 차량이나 선박, 항공기와 같은 경우 공간의 이동이 잦은 운반구이면서 현대에는 매우 고속으로 운반이 가능한 운송수단이 되고 있다. 이러한 운송수단은 악의적인 비인가의 접근에 의해서 운용됨으로써 강력 범죄에 이용되기도 하고 소유자는 고가의 재산을 잃게 되어 경제적 손실을 초래하고 있다. 절도 차량에 의한 금융기관의 탈취 사건이 해마다 보고되고 있으며, 비인가자에 의해 절취된 탄약고의 총기와 탄약을 이용하는 범죄고 보고되고 있다.

이와 같이 종래의 방식에 따른 보안구조는 신속한 통지가 이루어지지 않고, 사후에 발견되거나 보고가 이루어짐으로써 지연된 사건 처리가 이루어지는 문제점이 있다.

이와 같은 상황에 대비하기 위해서는 비인가자의 위협에 놓일 때 즉각적인 통지와 상황기록 체계가 요구된다.

본 발명은 사전에 학습된 인가자의 얼굴인식을 통해서 작동이 통제되는 차량의 보안구조를 제시한다.

본 발명은 컴퓨팅 기술 및 정보통신 기술을 이용한 차량의 보안구조를 안출했으며, 인가자의 학습과 인식에 의해 시동이 통제되고 원격에서 전송되는 무선 제어 신호에 의해 차량의 시동이 허가될 수 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차량의 소유자와 같이 빈번하게 접근하는 인가자를 미리 학습하도록 하여 이후에 인가자를 인지하여 시동이 되게 하고, 비인가자의 접근시에 원격에 있는 소유자와 같은 인가자에 상황을 통지하고 경찰청에도 통지하고 도난경보를 발생하는 차량의 보안구조를 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 대리 운전이나 차량을 운전할 수 있도록 허가된 상황에 대응하여 운전이 가능하도록 통제할 수 있는 방안이 마련되어 있는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조를 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 차량내부에서 소유자를 비롯한 인가자가 직접 차량의 시동을 통제할 수 있을 뿐만 아니라 원격지에서 차량에 시동 제어 신호를 전송하여 차량의 시동을 통제할 수 있는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조를 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따라 인증모듈에서 인증이 되도록 함은 물론 개인 휴대 단말기에 의한 암호 인증 절차가 더 추가되도록 하여 보완된 인증 모델을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 얼굴인식에 의해 차량의 시동을 통제하는 보안구조를 보완할 수 있는 생체인식 방법과 패스 프레이즈에 의한 인증방안이 보완된 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조를 제시하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 차량 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어지고, 이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어지되, 차량의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기와 경찰청에 전송하고 도난 경보를 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 의한 차량의 보안 구조를 발명하기에 이른 것이다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어지고, 이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어지되, 차량의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기, 경찰청의 상황실, 차량의 운행 통제실의 단말기 중에서 적어도 하나의 단말기에 전송하고 도난 경보를 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는 인가자는 소유자와 대리운전자 중의 어느 하나일 수 있으며, 타인에 의해 차량이 운행 되어야 하는 상황에서는 소유자로부터 허가를 받도록 되어 있다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서 인가자 중 소유자의 경우 인가자 고유의 패스프레이즈의 입력에 의해 시동제어 프로그램이 구동되어 자동시동이 이루어진다.

인가자 중 소유자의 경우 인가자 고유의 지문인식을 더 거친 후에 시동제어프로그램이 구동이 이루어질 수 있고, 인가자 고유의 홍채인식을 더 거친후에 시동제어 프로그램의 구동이 이루어져 자동으로 시동 되어 질 수도 있으나 이와 같은 다중 레벨에 의한 보안 구조의 경우는 추가되는 비용을 고려해야 한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 인가자 중 소유자의 개인휴대단말기에서는 패스 프레이즈의 입력에 의해 제어신호를 상기의 시동제어프로그램에 전송되어 구동되어 시동 허가가 가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 인가자 중 대리운전자의 학습은 대리운전자 데이터베이스 서버에서 다운로드 받은 대리운전자 얼굴영상에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 미리 이루어지고, 이후에 상기 대리운전자의 인식이 이루어진다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는 대리운전자가 착석되면 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 대리운전자를 학습하고 학습된 데이터를 상기의 얼굴인식프로그램과 동일한 얼굴인식프로그램이 운영되는 대리운전자 서버에 보내어 상기의 서버에서 대리운전자의 인식이 이루어지고, 상기 대리운전자의 인식이 이루어진 이후에는 상기의 서버에서 상기의 시동제어프로그램에 제어신호를 보내어 차량의 시동이 이루어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는 얼굴인식프로그램에 의해 획득되는 얼굴 데이터는 비트맵이미지로 획득이 이루어지고 상기의 비트맵이미지는 JPEG 압축 과정에 의해 허프만 코드로 변환되고 패킷헤더가 추가된 UDP 패킷으로 변환되어 무선통신망에 의해 전송이 되며, 상기에서 전송된 UDP 패킷은 상기의 역과정에 의해 비트맵 이미지로 변환이 이루어지고 휴대단말기의 화면상에 상기 비트맵 이미지가 출력되어 확인이 가능하도록 이루어져 있어서, 차량의 소유자는 원격에서 상기 비트맵이미지를 확인한 후 원격에서 차량의 시동제어 신호를 상기의 무선통신망에 의해 전송할 수 있다.

소유자가 아닐 경우 조수석 및 뒷좌석에 앉아 있는 소유자 또는 인가자의 얼굴을 학습하고 인지하여 대리운전자를 통해 차량을 운전하는 상황에 대비하는 것이 바람직하다.

인가자의 인식은 차량내부에 설치되어 있는 컴퓨터에 의해 이루어지나 시동제어신호는 차량 외부에 있는 휴대단말기에 의해 차량으로 전송되어 질 수 있다.

원격지의 휴대단말기를 통하여 차량에 시동제어 신호를 전송하는 경우에는 휴대 단말기가 타인의 수중에 들어가 있을 때를 대비하여 암호와 같은 패스 프레이즈의 입력에 의해 시동제어 신호의 입력이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 운전석에 착석하는 접근자의 얼굴을 학습하여 이미 학습한 인가자의 얼굴과 비교하여 비인가지를 판별한다.

비인가자의 얼굴로 판별이 되면 소유자의 휴대 단말기로 운전석 착석자의 얼굴 데이터를 통지하고 도난 상황을 알린다. 이때 경찰청에도 얼굴 데이터를 전송하고 도난 상황을 알림으로써 범인의 추적을 돕는다.

상기 휴대단말기를 통해 소유자 또는 인가자에 의해 등록된 암호를 입력하는 과정에 의해 시동제어 신호가 전송되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는 운전석 착석자가 대리운전자일 경우 상기 대리운전자의 정보를 대리운전자 데이터베이스 서버로부터 다운 받고, 상기에서 다운 받은 대리운전자의 정보와 학습된 대리운전자의 정보를 비교하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 사전에 소유자를 학습하고. 학습된 소유자를 이후에 운전할 때 인식하여 차량의 시동을 통제할 수 있다.

동일한 보안 구조가 선박이나 항공기와 같은 다른 운송수단에도 적용이 되어 질 수 있으며, 운송수단 뿐만 아니라 기계의 작동 시설, 건물의 출입시설 등에도 동일하게 적용할 수 있다.

일반적으로, 영상인식시스템이나 패턴인식 시스템은 수집된 데이터에서 특징을 선택하고 특징에 대한 인식 알고리즘을 선택하여 학습하고 이후에 인식하는 단계를 포함한다.

먼저, 소유자를 포함한 인가자의 얼굴이 차량에 구비된 패턴인식프로그램이 운영되는 컴퓨터에 의해 학습되도록 하여 이후에 인식되는 과정을 거치도록 한다.

차량에는 비인가자가 차량을 작동하기 위해 접근할 수 있으며, 이러한 경우에 적절한 대비책이 요구된다. 본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 비인가자로 부류가 될 때에는 경찰이나 경비업체 및 소유자에게 도난에 대한 상황을 알릴 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 소유자의 얼굴 데이터로부터 추출된 특징 이 인식 알고리즘에 의해 처리되는 과정을 통하여 인가자의 학습이 미리이루어지며, 이후에는 착석되는 운전자의 얼굴 데이터를 동일하게 처리하여 이미 학습된 얼굴과 비교하여 인가자인지 비인가자인지를 판별한다.

다양한 인식 알고리즘이 공지되어 있으며, 본 발명의 바람직한 일실시예에서는 그 중에서 효율적이고 통계적으로 정확도가 높다고 검증된 알고리즘을 채용할 수 있다.

일단 학습이 이루어진 이후에는 차량내 운전석에 착석되는 운전자의 얼굴영상으로부터 추출된 임의의 특징에 대하여, 추출된 특징이 속한 클래스 혹은 카테고리를 결정하는 단계인 인식단계를 거침으로서 인가자와 비인가자를 구별할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 얼굴인식에 기반한 1차적인 보안 레벨을 설정하여 두고, 대리 운전과 같은 불가피한 상황에 대비하기 위하여 2차적 보안 레벨을 더 구비하여 둔다.

차량내에는 소유자의 패스 프레이즈(pass phrase)에 의해 동작을 허가할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 소유자의 휴대단말기에 전송된 차량 내부의 상황을 바탕으로 하여 휴대단말기에서 전송되는 차량의 시동제어 신호를 통해 차량의 작동이 통제될 수 있다.

차량과 떨어져 있는 경우, 소유자의 휴대단말기에 의해 차량 내부의 상황이 전송되도록 하고, 원격에서 소유자가 차량의 시동 제어신호를 전송할 수 있도록 하여 차량의 시동을 통제할 수 있도록 한다.

또한, 비인가자로 판명이 났을 경우 착석된 운전자의 얼굴이 곧바로 경찰로 전송될 수 있도록 하여 경찰청에 구비된 얼굴인식시스템에 의해 범인을 판정할 수 있도록 도울 수 있으며, 2차 범죄 확대를 방지할 수 있다.

이와 같은 보안 구조는 주차장과 같은 야외에 노출되어 있어 물리적인 보안이 어려운 차량이나, 일정한 노선을 따라 운행되는 항공기나 철도 선박 등이 비인가자에 의해 노선이 이탈되어 운행되지 못하도록 할 때와 같이 전자적인 인증 구조가 필요한 상황에서 유용하며, 원격에서 제어가 이루어질 수 있다.

현대의 차량이나 열차, 선박, 항공기 등은 매우 고속으로 공간을 이동할 수 있고 속도와 질량에 따라 매우 높은 운동에너지를 지닐 수 있으며, 악의적으로 사용될 경우 치명적일 수 있으며, 막대한 인명과 재산상의 손실을 초래할 수 있으므로 본 발명의 일실시예에 따른 보안 구조는 인명과 재산의 보호에 필요하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 학습되거나 인가자 또는 비인가자로 인지된 얼굴 영상은 JPEG 압축 과정을 거치고 허프만 코드로 변환되어 헤더가 부가된 UDP 패킷으로 RF 모듈로 송수신 되며, 수신 측에서는 패킷 어셈블러에 의해 허프만 코드로 디코드 되고 상기의 허프만 코드는 JPEG 디코더에 의해 YUV 방식에 의한 디지털 영상을 생성하며 상기의 YUV 방식에 의한 디지털 영상은 비트맵 생성기에 의해 비트맵 이미지로 변환되어 화면에 출력될 수 있으므로, 소유자나 경찰에서는 차량의 도난상황을 즉시에 파악할 수 있다.

인지된 얼굴 영상을 효율적으로 압축하여 데이터 전송량을 감소시킴으로써 통신 속도를 높일 수 있는 방안을 도입한 것이며, 허프만 코드에 의한 인코드를 함으로써 데이터의 가변길이에 대한 부호화를 가능하게 할 수 있으며, JPEG 인코더 및 디코더의 적용으로 정지화상과 동영상에 대한 그래픽 이미지의 효율적인처리를 가능하게 한다.

UDP에 의한 전송 프로토콜에 의해 패킷에 의한 송수신이 가능하도록 하여 광역적으로 무선 송수신이 가능하도록 할 수 있으므로 넓은 지역에 걸친 시스템 운용이 가능하며, 지역간에 연계된 운용을 할 수 있다.

아울러, 본 고안의 바람직한 일실시예에 따르면, 운전자의 착석에 의해 시동이 걸린 이후에는 인지된 얼굴 영상을 송수신할 수 있으므로 화상회의를 구현하는 데 응용할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 상태도를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 1을 참조하여 보면, 차량(20)에는 운전자(10)가 착석이 되어 있으며, 운전자의 얼굴 영상은 차량 내부에 설치되어 있는 이미지캡쳐장치(30)에 의해 이미지의 획득이 이루어진다.

운전자는 인가자와 비인가로 분류가 되며, 상황에 시동이 걸리거나 도난 통보를 하게 된다.

차량(20) 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어진다.

이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어진다.

차량(20)의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기와 경찰청에 전송하고 도난 경보를 발생한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서는 획득된 이미지가 최종적으로는 무선 인터넷 전송에 효율적인 형태로 변환이 이루어진다. 이미지캡쳐장치(30)는 차량(20) 내부에 설치되어 있는 컴퓨터에 연동되어 있을 수 있고, 캡쳐되어 학습된 얼굴영상(42)은 모니터로 확인가능하다.

획득된 얼굴 영상은 얼굴인식프로그램에 의해 소유자인지의 여부를 인식하는 과정을 거치며(44), 이미 학습된 소유자의 얼굴 이미지와 비교하는 과정을 통하여 소유자를 판별한다.

얼굴인식프로그램에 의해 착석된 운전자(10)의 학습된 얼굴 영상(42)은 무선송수신(47)을 통하여 원격에 있는 소유자의 휴대폰(50)이나 휴대단말기(51)에 착석된 운전자의 얼굴 영상을 전송할 수 있으며, 휴대하고 있는 휴대폰(50)이나 휴대단말기(51)를 통하여 원격지에서도 차량의 소유자는 시동제어를 전송하여 줌으로써 원격 인증(54)이 가능하며, 차량은 키의 조작이 아니라 시동제어프로그램에 의해 자동시동(60)이 이루어진다.

차량 내부 컴퓨터에 설치되어 있는 얼굴인식프로그램에 의해 원격지에 있는 소유자에게 차량 내부의 상황이 통지될 수 있으며, 소유자는 원격지에서 차량의 시동제어신호를 전송할 수 있다(54). 이때 휴대 단말기가 타인의 손에 들어가 있는 경우를 대비하여 패스 프레이즈에 의한 보안이 이루어지도록 하는 것도 바람직하다.

이 이루어지면, 자동시동모듈(60)을 통하여 자동시동이 이루어지도록 한다.

또한, 모니터에 출력된 이미지는 실시간으로 바로 변환되어 인증모듈에 전송이 이루어질 수 있으며, 인증 절차에 의해 처리된 정보는 최종적으로는 차량 내부에 설치된 자동 시동수단에 전달되어 차량의 자동시동이 이루어질 수 있다.

인증 모듈은 차량 내부에 설치된 컴퓨터에 의해 실시간으로 이루어질 수도 있으며, 소유자가 원격에 휴대폰(50)이나 휴대단말기(51)에 통보된 운전석에 착석된 운전자의 이미지를 확인하여 인증하는 절차를 거치도록 구성할 수 있다.

휴대폰이나 휴대단말기는 분실에 의해 타인의 수중에 들어갈 수 있다. 이러한 경우를 대비하여 인증 절차시에는 암호를 입력하는 과정을 통하여 보안이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

캡쳐된 이미지는 인터넷을 통하여 전송이 효과적으로 이루어지도록 하기 위해 패킷으로 변환되는 과정을 거치며 무선통신망을 통하여 원격인증이 이루어지도록 할 수 있다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 원격에는 소유자가 개인 휴대폰이나 PDA, 노트북과 같은 개인휴대단말기를 휴대하고 있을 수 있으며, 무선통신을 위하여 무선통신망을 채용할 수 있다. 무선 통신을 기반으로 하여 원격인증이 이루어질 수 있도록 구성하는 것이 바람직하며, 휴대폰이나 단말기의 분실을 대비하여 암호에 의한 인증이 이루어지는 것이 바람직하다.

차량 내부에 설치된 컴퓨터를 통해 패스 프레이즈가 입력된 후에 안전하게 시동제어신호를 입력하는 절차가 아울러 구비되도록 하여 시동제어는 차량내부와 원격에 의해 복수의 위치에서 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 휴대단말기를 거치지 않고 차량내부에서 신속하게 시동이 이루어지는 이중 구조를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 2를 참조하여 보면, 좌측에 도시된 바와 같이 미리 인가자의 얼굴 영상을 학습한다. 얼굴 영상을 획득하여(R1) 특징을 추출하고 얼굴인식프로그램에 의해 인가자의 얼굴을 학습하며(R2), 인가자의 얼굴 영상은 차량의 컴퓨터에 저장되어 기억된다(R3).

도 2의 우측에 도시된 바와 같이, 운전자가 착석되면 운전자를 감지하여 운전자를 인증하게 되고 소유자일 경우에는 자동시동을 하게 되지만, 소유자가 아닌 경우에는 경찰을 호출하거나 도난경보를 보내는 상태가 도시되어 있다.

학습하여 저장된 소유자의 얼굴영상은 이후에 획득되는 이미지와 비교하여 인증하는 절차를 거침으로써 차량의 시동이 이루어진다. 학습과정에서는 소유자의 이미지를 캡쳐하여 소유자임을 인식시키는 절차를 통하여 소유자의 이미지를 학습시킨다. 나중에 이 이미지와 착석된 이미지를 비교하여 소유자인지를 판명하도록 한다.

도 2의 우측에는 운전자를 인증하는 과정이 도시되어 있다. 일단 운전석에 운전자의 착석이 이루어지면(S11) 이미지캡쳐장치(30)에 의해 착석된 운전자를 감지하여(S12) 착석된 운전자에 대한 이미지를 획득한다.

획득된 이미지는 여러 단계의 변환과정을 거칠 수 있으며, 인증모듈에 전달되어 착석된 운전자를 인증하는 단계(S13)를 거치게 된다.

이미 학습되어진 소유자의 얼굴영상과 비교할 수 있고(S14), 소유자로 인증되는 경우는 시동제어프로그램의 작동에 의해 자동시동이 이루어진다(S15). 자동시동이 이루어지기 전에는 소유자 또는 인가자의 패스 프레이즈 입력에 의해 보안 레벨을 한 층 더 보완하는 것도 바람직하며(P11), 지문인식이나 홍체인식과 같은 생체 인식 레벨을 더 추가한 다면 한층 더 강화된 보안구조로 기능할 수 있다..

인증모듈에서 이미 학습된 얼굴영상을 비교하여 소유자가 아닌 경우는 경찰을 호출하는 통지를 할 수 있으며(S16), 차량의 소유자에게는 도난 경보를 보낼 수 있다(S17).

이때 운전석에 착석된 운전자의 얼굴영상(42)은 경찰에 전송되어 질 수 있고, 전송된 이미지는 디지털 형태로 저장이나 배포가 쉽게 이루어지기 때문에 경찰이 사건이 일어난 후에 범인을 신속하게 추적하는 데에도 도움을 줄 수 있으며, 경찰이 차량의 도난에 조기에 대응할 수 있도록 함으로써 범죄의 확대를 예방한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 또 다른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 3을 참조하여 보면, 대리운전자를 호출할 때(S21) 대리운전에 대한 인증정보를 검색하거나 다운로드하고(S22) 대리운전자가 운전석에 착석하게 되면(S23) 운전자를 감지하여(S24) 대리운전자를 인증하는 절차를 수행하는데(S25), 이미 학습된 소유자의 얼굴영상과 비교하여(S26) 인가자로 판별이 되었을 경우 자동으로 시동을 걸게 되며(S27), 비인가로 판별 되었을 경우에는 경찰을 호출하고(S28) 도난 경보를 통지 한다(S29).

이때에도 운전석에 착석한 운전자의 이미지를 경찰에게 함께 보내는 것이 바람직하며, 원격에 있는 소유자의 휴대단말기에 이미지를 전송하여 소유자가 구체적으로 운전자에 대한 식별이 가능하도록 하고, 필요한 경우는 휴대단말기를 통해 패스 프레이즈를 입력하여 차량의 시동이 가능하도록 허가할 수 있도록 하여 두는 것도 바람직하다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 또 다른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 개략적인 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 4를 참조하여 보면, 먼저 대리운전자를 호출하고(S31) 호출된 대리운전자가 운전석에 착석하면(S32) 운전자를 학습하여(S33) 대리운전자 사진과 ID를 서버로 전송 한다(S34).

서버에서는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있고 수신된 대리운전자의 얼굴 데이터를 기초로 하여 유효한 대리운전자인지를 인식한다. 인가자로 판별될 경우 서버로부터 인식된 결과를 전송받고(S35) 차량내부의 컴퓨터도 인가자로 판별할 수 있다.

인가자로서 인증이 성공한 경우(S36) 자동으로 시동을 걸고(S37), 만약 인증이 실패한 경우는 경찰을 호출하거나(S38) 도난 경보를 내보낸다(S39).

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조의 얼굴 영상 정보의 인증 승인을 위한 이동통신을 이용한 송수신 단말기의 신호 흐름도를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 5를 참조하여 보면, 획득된 이미지의 전송을 담당하는 송신 모듈은(S42) 차량내부에 설치되어 있는 컴퓨터인 CAR-PC 내부에 설치되어 있을 수 있다(S41).

먼저, 이미지캡쳐장치에 의해 획득된 얼굴영상은 비트맵 이미지로 변환이 이루어질 수 있다(S43). 비트맵이미지는 데이터의 용량이 커서 전송에 비효율적이므로 JPEG 인코더에 의해 허프만 코드로 변환을 거친 후에(S44) 패킷생성기를 통하여 UDP 패킷을 생성하여 인터넷을 통하여 전송할 수 있도록 한다.

도 5의 우측에 도시되어 있는 바와 같이, 휴대폰이나 개인 휴대단말기와 같은 이동 단말기(S51)에는 얼굴 영상을 수신할 수 있는 수신 모듈이 구비되어 있으며(S52) 패킷 형태로 수신된 얼굴 영상 데이터는 패킷 어셈블러에 의해 조립이 이루어진 후 허프만 코드를 생성하고(S53), JPEG 디코더에 의해 YUV 방식에 의한 디지털 영상을 생성한 후(S54) 비트맵생성기를 통하여 비트맵 이미지를 생성한다(S55).

소유자가 휴대하고 있는 단말기를 통해 착석된 운전자의 얼굴 영상 확인이 가능하며(S56) 소유자는 인증 메시지를 차량의 시동을 위하여 전송한다(S57).

차량 내부에 설치되어 있는 컴퓨터의 얼굴인식프로그램은 소유자 인증 모듈을 포함하여 작성할 수 있으며(S58) 시동제어프로그램으로 기능할 수 있는 자동시동모듈을 통하여 차량을 시동할 수 있다(S59).

만약 비인가자로서 판별된 원격에서 전송한 패킷을 수신하면 허가되지 않은 운전자이므로 도난 사실을 경찰 및 경비 업체 서버에 전송할 수 있도록 구성하며, 착석된 운전자의 이미지는 소유자의 휴대 단말기에도 전송되어 지는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명은, 차량 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어지고, 이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어지되, 차량의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기와 경찰청에 전송하고 도난 경보를 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 소유자의 얼굴영상을 획득하여 소유자의 얼굴을 학습하고 학습된 소유자의 얼굴을 저장하는 단계가 더 포함되어 이루어지되, 인증시에는 운전석 착석자의 캡쳐 이미지와 상기의 저장된 이미지의 비교가 이루어질 수 있다.

상기에서, 상기 소유자가 아닐 경우 조수석 및 뒷좌석의 이미지 캡쳐 하여 인증하는 단계를 더 포함하여 대리운전시 소유자의 인증이 가능하다.

상기에서, 상기 인증모듈은 차량내부에 설치되어 있는 HCI 및 차량 외부에 있는 컴퓨터, PDA, 셀룰러 폰 중 적어도 하나 이상의 단말기에 설치되어 있고, 암호의 입력에 의해 인증이 이루어지며, 상기의 송신모듈과 인증모듈 간에는 패킷 데이터의 무선 송수신에 의해 통신이 이루어질 수 있다.

상기에서, 상기 등록이미지와 비교된 후 인증 결과는 소유자의 휴대 단말기로 운전석 착석자의 이미지와 함께 통지되도록 하고 상기 휴대단말기를 통해 소유자에 의해 등록된 암호를 입력하는 과정에 의해 시동 허가가 가능하도록 하는 단계를 더 포함될 수 있다.

상기에서, 상기의 운전석 착석자가 대리운전자일 경우 상기 대리운전자의 인증정보를 대리운전자 데이터베이스 서버로부터 다운 받고, 상기에서 다운 받은 대리운전자의 인증정보와 캡쳐된 이미지를 비교하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기에서, 상기의 송신모듈에서 캡쳐된 영상은 JPEG 압축 과정을 거치고 허프만 코드로 변환되어 헤더가 부가된 UDP 패킷으로 RF 모듈로 송수신 되며, 상기의 인증모듈에서 수신된 패킷은 패킷 어셈블러에 의해 허프만 코드로 디코드 되고 상기의 허프만 코드는 JPEG 디코더에 의해 YUV 방식에 의한 디지털 영상을 생성하며 상기의 YUV 방식에 의한 디지털 영상은 비트맵 생성기에 의해 비트맵 이미지로 변환되어 화면에 출력될 수 있다.

상기에서, 운전자의 착석에 의해 시동이 걸린 이후에는 상기의 이미지 캡쳐에 의해 링크된 타측 운전자와의 송수신이 가능하도록 구성되어 화상회의가 가능하도록 구성될 수 있다.

상기에서, 소유자의 얼굴영상을 획득하여 소유자의 얼굴을 학습하고 학습된 소유자의 얼굴을 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른다면, 이미 등록되어 있는 이미지의 인증과정을 통해 차량이 적절하게 허가된 상황에서만 시동이 이루어지도록 하고, 차량이 도난당하는 상황을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 다면 이미지를 캡쳐하고 송수신하는 절차는 차량내 화상회의를 가능하게 해 주며, 이미지의 인증과 송수신이 결합된 유무선의 네트워크 환경과 융합된 시스템을 제공해 줄 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면 도난시에 운전석에서 캡쳐된 이미지가 경찰에 자동으로 신고되므로 차량의 절도 동기를 사전에 차단시킬 수 있으며, 차량의 범행을 예방할 수 있으며, 절도된 차량으로 인한 이차의 범죄를 예방할 수 있으며, 경찰은 이러한 시스템의 도움을 받아 범죄 행위자의 검거에도 도움을 받을 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 경찰에는 도난상황을 효과적으로 신고가 이루어 질 수 있도록 하고, 경찰측에 구비된 얼굴인식 시스템에 의해 전송된 범인의 얼굴을 인식하여 범인 추적이 이루어지도록 할 수 있다. 경찰은 범인의 이미지를 이미 획득한 상태이기 때문에 몽타쥬를 쉽게 그려 낼 수 있으며, 차량의 위치와 소유자 차종 등 범죄 수사에 유용한 정보를 아울러 얻을 수 있기 때문에, 범인에 의한 차량에 대한 절도와 같은 부적절한 운행을 사전에 예방할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예는 차량, 열차, 선박이나 항공기와 같은 운송수단이면 어느 것이라도 응용이 가능한 것이며, 상기와 같은 운송수단이 동작상태에서는 매우 고속으로 움직이고, 중량이 큰 상황에서 악의적인 이용에 의한 인명적 재산적 피해를 사전에 예방할 수 있도록 해주는 것이며, 본 발명의 바람직한 일실시예가 운송수단과 같은 곳에만 적용되는 것은 아니며, 건물의 출입문, 공장내 기계의 작동 등에도 폭넓게 응용이 가능한 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 효과는 일부에 불과한 것이며, 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명에 따른 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 변경실시가 가능할 것이다.

Claims

차량 내부에는 얼굴인식프로그램이 운영되고 있는 컴퓨터가 설치되어 있어서, 상기의 컴퓨터에 의해 인가자의 얼굴데이터를 획득한 후 얼굴인식프로그램에 의해 인가자에 대한 학습이 이루어지고, 이후에 착석되는 운전자에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 인가자와 비인가자의 인식이 이루어진 후, 인가자의 경우만 차량의 자동 시동이 이루어지되, 차량의 시동장치는 인가자로 인식이 이루어진 후에만 시동이 이루어지도록 상기의 얼굴인식프로그램에 연동되는 시동제어프로그램에 의해 구동되고, 비인가자의 경우 비인가자의 얼굴영상은 인가자의 휴대단말기와 경찰청에 전송하고 도난 경보를 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자는 소유자와 대리운전자 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자 중 소유자의 경우 인가자 고유의 패스프레이즈의 입력에 의해 시동제어 프로그램이 구동되어 자동시동되는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자 중 소유자의 경우 인가자 고유의 지문인식을 더 거친후에 시동제어프로그램이 구동이 이루어져 자동시동되는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자 중 소유자의 경우 인가자 고유의 홍채인식을 더 거친후에 시동제어 프로그램의 구동이 이루어져 자동시동되는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자 중 소유자의 개인휴대단말기에서는 패스 프레이즈의 입력에 의해 제어신호를 상기의 시동제어프로그램에 전송되어 구동되어 시동 허가가 가능하도록 한 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 인가자 중 대리운전자의 학습은 대리운전자 데이터베이스 서버에서 다운로드 받은 대리운전자 얼굴영상에 대해 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 미리 이루어지고, 이후에 상기 대리운전자의 인식이 이루어지는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 대리운전자가 착석되면 상기의 얼굴인식프로그램에 의해 대리운전자를 학습하고 학습된 데이터를 상기의 얼굴인식프로그램과 동일한 얼굴인식프로그램이 운영되는 대리운전자 서버에 보내어 상기의 서버에서 대리운전자의 인식이 이루어지고, 상기 대리운전자의 인식이 이루어진 이후에는 상기의 서버에서 상기의 시동제어프로그램에 제어신호를 보내어 차량의 시동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 얼굴인식프로그램에 의해 획득되는 얼굴 데이터는 비트맵이미지로 획득이 이루어지고 상기의 비트맵이미지는 JPEG 압축 과정에 의해 허프만 코드로 변환되고 패킷헤더가 추가된 UDP 패킷으로 변환되어 무선통신망에 의해 전송이 되며, 상기에서 전송된 UDP 패킷은 상기의 역과정에 의해 비트맵 이미지로 변환이 이루어지고 휴대단말기의 화면상에 상기 비트맵이미지가 출력되어 확인이 가능하도록 이루어져 있어서, 차량의 소유자는 원격에서 상기 비트맵이미지를 확인한 후 원격에서 차량의 시동제어 신호를 상기의 무선통신망에 의해 전송할 수 있는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기 소유자가 아닐 경우 조수석 및 뒷좌석의 이미지 캡쳐 하여 인증하는 단계를 더 포함하여 대리운전시 조수석과 뒷자석에 소유자가 착석할 때도 소유자의 인증이 가능한 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.
제1항에 있어서, 상기의 운전석 착석자가 대리운전자일 경우 상기 대리운전자의 정보를 대리운전자 데이터베이스 서버로부터 다운 받고, 상기에서 다운 받은 대리운전자의 정보와 학습된 대리운전자의 정보를 비교하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 얼굴인식에 기반한 차량의 보안구조.