KR20090042308A - 진입 통제 시스템 및 차량 액세스 통제 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 하부 이미지만으로 차량을 인식할 수 있는 장치, 시스템 및 방법을 제공한다. 본 발명은 새로운 차량 하부 이미지를 참조 데이터베이스에 저장된 이미지와 비교하여 차량 하부의 자동 서치에 기여한다. 본 발명은 새로운 차량 하부 이미지를 참조 데이터 베이스에 기저장된 동일 또는 유사한 차량 하부 이미지와 비교할 수 있고, 이물질, 폭발물, 마약, 밀수품 및 기타 불법 및/또는 유해한 물건이나 장치와 같은 상이물을 하일라이트할 수 있다.
차량, 진입, 하부, 스캐너, 카메라, 윈도우, 모니터

Description

진입 통제 시스템 및 차량 액세스 통제 방법{ENTRY CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR VEHICLE ACCESS CONTROL}
본 발명은 액세스 통제 및 안전(security)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 차량 하부를 스캐닝 및 분석하고, 필요한 응답 액션을 개시하기 위한 장치, 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
차량 하부를 스캐닝할 수 있는 몇가지 기술이 현존하고 있다. 이들 기술 대부분은, 차량 하부의 자동 서치(search)를 수행하도록, 차량을 차량 식별자(예를 들면, 차량 번호판, 무선 주파수 식별(RFID) 태그 등)와 연계하는 능력에 의존한다. 다른 기술들은 차량의 수동 검사에 필요한 단일 이미지만을 스크린 상에 생성한다.
한 장의 이미지만을 생성하는 이런 시스템에서, 이미지는 통상적으로 하나의 각도(예를 들면, 수평에 대한 90도)에서만 촬영되어, 포켓(pocket) 내측 또는 차량 하측의 크로스 부재(cross menber) 상의 이물체(foreign object)가 감춰진다. 또 한, 이런 시스템에서, 이미지는 저녁에 촬영되었는지 낮에 촬영되었는지에 따라 고해상도 이미지 품질의 요구를 만족시키는데 광량이 충분하지 못할 때도 있다. 대부분의 이런 시스템은 조명이 제공되더라도 들어오는 주변광에 의해 영향을 받고, 이는 종종 오탐지로 된다. 또한, 대부분의 이런 시스템은 차량이 매우 낮은 속도 범위로 통과할 것을 요구한다.
이미지 저장 및 검색과 관련해서, 현재의 시스템은 파일보관 기능(archiving function)을 통해 이미지를 기록할 뿐이다. 차량 식별자가 사용된 경우, 이미지는 네트워크 연결된 구성에서의 중앙 데이터베이스가 아닌 국부 데이터베이스로부터 호출될 수 있다. 또한 차량 하부상의 이물체를 자동 검출하도록 만들어진 시스템은 참조/보존된 이미지와 새로운 이미지 사이의 직접적인 국부 비교를 나타낼 수 없고, 직접 검사를 위한 타겟 영역을 하이라이트하지도 않는다.
따라서, 차량 하부 검출과 연관된 이물체 검출 능력, 기타 액세스 통제 및 안전상의 이득을 제공하고, 전술한 문제점 및 다른 문제점을 해결할 수 있는 시스템 및 방법이 요구된다.
본 발명은 종래기술에서 안출된 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 예를 들면, 이동식 포맷(예를 들면 강철 플랫폼) 또는 진입 통제 포인트에서의 도로에 매설된 포맷으로 배치될 수 있는 종합 차량 하부 스캐닝 장치, 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 하나 또는 그 이상의 새롭게 검출된 차량 이미지에 기반하여 차량의 자동 식별을 허용하기 위해, 데이터베이스의 참조 이미지, 즉 이용가능한 차량의 각 메이크 및 모델의 한세트의 이미지(예를 들면, 정면 및 후면 뷰)를 생성 및 저장하는 것을 허용한다. 이 시스템은 동일하거나 유사한 차량을 식별하기 위해 새로이 검출된 이미지를 참조 데이터 베이스에 유지된 이미지와 비교하는 것으로 얻어진다. 일 실시예에서, 본 발명은 차량 메이크 및 모델을 그 이미지만을 이용하여 식별할 수 있다. 일단 식별이 되면, 이 시스템은 이물체의 존재 등과 같은 기타 상이물(anomalies)을 식별하기 위해 두개의 이미지(새로운 이미지와 참조 이미지)의 자동 비교를 수행할 수 있다. 상이물은 심층 분석 및 잠재적 액션을 위해 시스템에 의해 하일라이트된다.
본 발명의 일 실시예에서, 지상(예을 들면, 정면 또는 후면 뷰) 차량 이미지가 캡처되고, 오퍼레이터는 스크린을 통해 관찰할 수 있다. 모든 이미지는 하나 또는 그 이상의 데이터베이스에 기록 및 유지되고, 일자 및 시간이 날인(stamp)되며, 서치를 통해 재호출될 수 있다. 본 발명은 순차적인 관측을 위해 차량을 워치 리스트(watch list)에 배치할 수 있다.
본 발명의 일시시예에서, 스캐너 구성은 차량 하부의 2개의 동시적인 이미지를 캡처하기 위해 제공된다. 이들 동시적인 이미지는 상이한 방향과 상이한 각도로 촬영될 수 있다. 예를 들면, 제1 이미지는 차량이 주행하는 방향과 동일한 방향으로 전방을 향해 촬영될 수 있고, 제2 이미지는 차량이 주행하는 방향과 반대 방향으로 후방을 향해 촬영될 수 있다. 스캐너 구성은 카메라, 하나 또는 그 이상의 미러 배열 및 정밀하게 이미지를 기록하도록 조광을 향상시키기 위해 하나 또는 그 이상의 광원 배열을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 주변열 쉴드(ambient heat shield: AHS) 및 하나 또는 그 이상의 주변광 쉴드(ambient light shield: ALS)가 채용되어 스캐너 구성의 내구성 및 안정성을 향상시킨다.
본 발명은 인터넷 등의 네트워크를 통해 전 세계 어디에서라도 서비스될 수 있고, 시스템 소프트웨어 및 저장된 정보는 인터넷 등의 네트워크를 통해 다운로드, 업그레이드 및 유지될 수 있다.
본 발명에 따르면 전술한 종래 기술의 문제점들을 해결할 수 있다.
본 발명은 예를 들면 이동식 플랫폼 포맷(예를 들면, 강철 플랫폼 상에 설치 됨) 또는 진입 통제 포인트에서 도로에 매설된 포맷으로 배치될 수 있는 종합적인 차량 하부 스캐닝 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 예를 들면 일반적인 상업 환경 뿐만 아니라 군 분야 배치(military field deployment), 군 부대, 화학관련 영역, 핵 생성 시설, 발전소, 저수지 등의 차량 진입이 통제되는 다양한 곳에서 활용될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 이동식 플랫폼은, (a)두개의 플랫폼 러너(runner)(50), (b)두개의 크로스 부재(52), (c)스캐너(54), (d) 접근 센서(55), 및 (e)전방 카메라(미도시)를 포함할 수 있다. 본 발명의 "매설식" 실시예는 차량이 지나가는 지면 아래에 매설되기 때문에 플랫폼 러너 및 크로스 부재는 필요하지 않다. 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같은 이동식 플랫폼 실시예에서, 스캐너(54)는 두개의 플랫폼 러너 사이에 위치 및 유지되어, 진동 및 기타 음성적 영향이 회피된다. 본 발명의 일 실시예에서, 스캐너는 본 발명의 다른 부분에는 탑재되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서, 두개의 플랫폼 러너(50)는 대략 2피트의 폭과 대략 2인치 높이에 대략 12피트의 길이를 가지며, 강철(예를 들면, 다이아몬드 판 단부와 강철 격자)로 제조된다. 플랫폼 러너는 러너의 부품으로서 그 길이(예를 들면, 12피트)에 걸쳐 리드 상승/하강 램프(ramp)(57)를 구비하여 평탄한 지면으로부터 지면 위의 일정한 높이(예를 들면, 2인치)로 차량을 들어올린다. 플랫폼 러너 중 하나의 리딩 에지(예를 들면, 우측 러너) 상에는 접근 센서(55)가 설치될 수 잇다. 접근 센서는, 예를 들면 차량 세척에 사용되는 것과 유사하게, 두꺼운 고무 스 트립 내에 포함된 압력 스위치에 의해 가동된다.
안내 레일(58)은 가급적이면 일관되게 차량 프로파일을 유지하기 위해 제공될 수 있다. 차량이 러너를 통과하기 위해서는 플랫폼 러너는 실질적으로 평행한 상태로 유지되는 것이 당연하다. 일 실시예에서, 두개의 크로스 부재(52)는 상호록킹 결합에 의해 두개의 플랫폼 러너(50)를 함께 링크하는 것에 의해 이 프로세서를 지원한다. 차량은 타이어 사이의 폭과 치수가 다르기 때문에, 본 발명은 차량의 프로파일을 특정 거리, 예를 들면 6인치로 조정하는 알고리즘을 포함한다. 일 실시예에서, 플랫폼 러너 중 하나에는 전방 카메라 및 접근 센서로 기능하는 내부 와이어링이 제공된다. 내부 와이어링은, 도 8과 관련하여 이하에 상세히 기술되는 바와 같이, 전력 및 외부 전원과 시스템 모니터 사이의 CAT5E(네트워크) 접속을 제공한다. 짧은 전력 및 CAT5E 케이블은 본 발명의 스캐너 구성요소로부터 스캐너 구성요소를 본 발명의 모니터에 연결하는 긴 케이블까지 연결된다. 시스템은 24DC(직류) 및 90(60Hz) 내지 230(Hz) 볼트 AC(교류) 모두에서 동작가능하다.
본 발명의 일 실시예에서, 전방(지상) 카메라는 플랫폼으로 진입된 모든 차량의 픽처(칼러)를 생성할 수 있는 주간 및 야간 카메라이다. 본 발명의 일 실시예에서, 카메라는 접근 센서로부터 펄스에 의해 디지털 입/출력 성분을 통해 트리거될 수 있다. 마찬가지로, 스캐너 내의 메인 카메라도, 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 차량이 접근 센서와 교차할 때 LED 광에 따라 트리거될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 전방 지상 카메라는 4.3mm 렌즈가 내장되고, 420 TV 라인 해상도를 지원하며, 1/50(1/60) 내지 1/100,000sec의 셔터 속도를 갖는 NTSC 또는 NTSC-호환 가능한 카메라이다. 전방 카메라는 120mA에서 12V DC 전력을 사용하여 동작하고, 850nm의 적외선 파장과 15m의 IR 램프(lamp) 조사를 갖는다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 스캐너 구성요소(54)는 전단부(62), 후단부(64), 상부면(66), 및 전방 및 후방 끝벽(67,69)의 상측 에지(65)와 상부면(66)의 각각의 측면 에지(71,72) 사이에 형성된 개구(68)를 구비한 하우징 또는 프레임워크(60)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 스캐너 프레임워크(54)는 알루미늄 판금(sheeting)(예를 들면, 대략 1/8th 인치 두께)으로 구성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명은 태양으로부터의 직접적인 열을 흡수하고 스캐너의 상부 커버 위에 위치될 수 있는 주변열 쉴드(AHS)(70)를 더 배치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, AHS는 스캐너 상부 커버에 1/2인 위로 위치되지만, 이 높이는 실시예에 따라 감소될 수도 있다. 스캐너 구성요소의 상부 커버와 AHS 사이의 공간에는 스캐너 구성요소의 내부 공간으로부터 열을 방출하기 위한 기류가 형성된다.
두개의 윈도우(73,74)는 그를 통한 가시성을 확보하면서 각각의 개구를 덮기 위해 상부면(66)과 끝벽(67,69) 사이에 단단하게 고정된다. 본 발명의 일 실시예에서, 윈도우는 수평에 대해 각각의 각도 A 및 B로 고정된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 윈도우는 반사방지(anti-reflective), 글래어방지(anti-glare) 유리로 제조되고, 방수(water resistant) 및 방수성(waterproof)을 가지도록 소수성(hydrophobic) 코팅이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에서, 소수성 유리는 대략 0.02%의 반사율을 가질 수 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 윈도우(73)는 정면(탑재된 차량의 주행 방향)으로 위치되고, 제2 윈도우(74)는 후면(탑재된 차량의 주행 반대 방향)으로 위치되어 차량의 두개의 동시적인 이미지의 캡처를 지원한다. 차량의 주행 방향은 도 4 및 도 5에서 화살표 C로 도시된다. 윈도우는 종래 기술에서 알려진 바와 같은 표준 하드웨어를 사용하여 고정될 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 스캐너 구성은 카메라(75) 및 제1 및 제2 내부 미러 배열(75,76)을 포함하고, 이 내부 미러 배열은, 내부 미러(82,84)가 반사방지, 글래어방지, 방수 유리 부재를 통해 드러나도록(face out) 각도질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 카메라는 초당 최소 200프레임의 비율로 디지털 비디오 이미지를 기록할 수 있는, 독일 Ahrenburg사의 Basler Vision Technology에 의해 제조된 Basler A602f 광역(wide area) 스캔 카메라일 수 있다. 이 카메라에는 렌즈(78)가 제공되고, 스캐너 프레임워크 내의 빔(beam)(80)에 고정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 스캐너 카메라는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 차량의 들어오는 주행(oncoming travel)의 방향(C)을 향해 위치고정된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 카메라는 플랫폼을 교차하는 차량의 나가는 주행(outgoing travel) 방향을 향해 위치 고정된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 카메라는, 렌즈가 프레임워크상부면(66)으로부터 아래를 향한 각도를 향하여 카메라가 제1 및 제2 미러 배열(77)로부터 반사된 이미지를 캡처하도록 고정될 수 있다. 본 발명은 이러한 점에서 하나 또는 그 이상의 카메라가 위쪽을 직접적으로 향하는 종래의 장치들과 구별 된다. 본 발명의 카메라는 그 렌즈가 프레임 워크의 전단부 또는 후단부를 향하도록 방위(oriented)될 수 있다는 것은 명백하다. 또한 본 발명의 카메라는 프레임워크 저면(61)이나 그 근방에 설치될 수 있고, 카메라 위에 위치된 미러 배열로부터 반사된 이미지를 기록하도록 위를 향해 각도질 수 있다(도 4 및 도 5에 도시한 바와 같은 카메라의 아래에 마주보도록 됨). 카메라의 방위는 본 발명의 스캐너 구성(54)을 저상 유지에 기여한다. 카메라가 직상방, 즉 수평으로부터 90도를 향하도록 장착되면, 장치의 프로파일은 더 높아지고 이미지의 신뢰성은 이하에 설명하는 바와 같이 낮아질 것이다. 또한, (카메라가 직상방을 향한 경우) 카메라와 상측을 지나는 차량 사이의 짧은 거리는 캡처되는 이미지의 폭과 정밀도를 제한한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 76으로 도시된 제1 미러 배열은 프레임 워크 상부면(66)과 프레임 전단부(62)를 향해 위쪽으로 각도진 제1 반사 표면을 제공한다. 제1 미러 배열의 위치(positioning)는 이미지가 윈도우 부재(73)의 타측에 나타남에 따라 카메라로 하여금 제1 미러(82)에 의해 반사된 이미지를 기록하게 한다. 제1 미러 배열은 스캐너 프레임워크 전단부에 또는 그 근방에 고정된다. 본 발명의 일 실시예에서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 미러는 스캐너 프레임워크의 전방 벽(67) 내측과 전방 윈도우(73)의 아래에 고정된다. 미러는 미러 지지 요소와 미러 클립(clip) 요소를 사용하여 고정되는데, 이는 미러를 고정하는 분야의 당업자에겐 자명한 기술이다.
유사한 방법으로, 도면부호 77로 지적된 제2 미러 배열은 프레임워크 상부면(66)과 프레임워크 후단부(64)가 직면하는 방향으로 상향으로 각도형성된 제2 반 사면들을 제공하도록 프레임워크에 고정될 수 있다. 제2 미러 배열(77)의 위치설정으로 카메라(75)는 제2 미러 배열에 의해 반사된 이미지가 윈도우 부재(74)의 다른 측면상에 나타나면 이들 이미지를 기록할 수 있다. 제2 미러 배열(77)는 프레임워크 후단부(64)에 또는 부근에 장착된 대형 주 미러(84)와 스캐너 프레임워크의 전단부(62)와 후단부(64) 사이 내의 위치(87)에 장착된 소형 보조 미러(86)를 포함할 수 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 미러 배열(77)의 주 미러(84)는 프레임워크의 후방벽(64) 내측이고 후방 윈도우 부재(74)의 아래에 고정되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 미러 배열(77)의 보조 미러(86)는 스캐너 프레임워크 전단(62)과 후단(64)사이에 대략 중간 정도에 위치설정되어, 프레임워크 바닥 마루(61)에 거의 수직인 관계로 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 각 대형 미러(82, 84)는 길이가 약 36인치이고 높이가 약 4인치이며 소형 미러(86)는 길이가 12인치이고 높이가 약 1인치이다. 본 발명의 일 실시예에서, 소형 미러는 카메라(75)의 약 3.5인치 전방에 놓여져 대형 미러(84)에 적절히 대응해서 반사광을 보조할 수 있다. 미러(82, 84)는 신뢰성 있는 이미지를 얻을 가능성을 최대로 하기 위해서 각도조정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 미러(82)는 수평으로부터 약 20과 30도 사이의 각도 D로 고정되고 미러(84)는 수평으로부터 약 25과 35도 사이의 각도 E로 고정되어 있다. 이들 각도는 이미지 캡처와 품질 보증을 위해서 최상으로 결정될 수 있어서, 시스템에 따른 불량 이미지나 오탐지(false positives)를 피할 수 있다. 또한 이들 각도는 작동의 편리를 위해 저상용 장치를 제공하기 위해서, 스캐너 카메라가 본 발명의 장치내에 위치설정되 어 있는 각도와 잘 일치되게 결정되어진다. 위에 언급한 대략적 각도에 불구하고 본 발명은 여러 환경, 예를 들어 여러 차량을 수용할 수 있도록 이들 각도를 변경할 수도 있다.
도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 카메라와 제1 및 제2 미러 배열을 포함하는 스캐너 구성체는 본 발명의 장치로 카메라가 동시에 차량으로부터 여러 이미지를 검출할 수 있도록 작동할 수 있게 허용한다. 카메라 렌즈의 상 절반부는 소형 미러(86)를 넘어 전방 미러(82)를 조사한다. 카메라 렌즈의 하 절반부는 후방 주 미러(84)에 의해 반사된 뷰를 캡처하는 소형 미러(86)를 조사한다. 제1 뷰는 차량이 점선 92로 도시한 바와 같이 벽(69)에 접근할 때 잡혀 진다. 이 뷰에서, 카메라는 소형 미러(86)를 통해서 차량의 후방을 향해 보여지는 스캐너 프레임워크의 후단부에서 후방 미러(84)에 의해 반사된 바와 같은 차량의 이미지를 기록하고 있다. 제2 뷰는 동시에 점선 90으로 도시한 바와 같이 제1 미러 배열로부터 반사될 때 카메라에 의해서 기록된다.
본 발명은 분명히 다른 카메라와 미러 배열을 사용해서 소망의 전방향 및 후방향 뷰를 캡처할 수 있다. 발명의 일 실시예에서, 두 카메라가 사용되며, 제1 카메라는 제1 윈도우의 것과 유사한 각도로 상향으로 향해 있으며 제2 카메라는 제2 윈도우의 것과 유사한 각도로 상향으로 향해 있다. 카메라 렌즈로부터 차량 하체까지 보다 큰 거리를 얻기 위해서, 두 카메라는 또한 상술한 것과 유사한 두 미러 배열으로 하나의 구성으로 사용될 수 있다. 그러나 본 실시예에서, 제1 카메라는 상술한 것과 유사한 제1 미러에 반사되어지고, 반면 제2 카메라는 제1 카메라 부근에 위치설정되어지고 제2 미러 배열의 주 미러에 반사되어진다. 본 실시예에서, 제2 미러 배열의 보조 미러가 없으며 제2 구성의 주 미러와 제2 카메라의 위치설정은 본 발명과 연관해서 사용하기 위해 적절한 각도에서 이미지를 캡처하기 위해서는 가능하게 상술한 바와 같이 조정을 필요로 한다.
다른 각도에서 나온 동시 이미지를 캡처하는 능력은 종래 장치에 비해서 큰 장점을 제공한다. 첫 번째로, 다른 각도에서 나온 동시 이미지의 캡처는 차량 하부 구조의 중요한 보다 상세한 정보를 캡처할 수 있기 때문에 기준 이미지의 보다 완벽한 데이터 베이스를 제공함으로써, 현장(필드) 데이터를 보강하고 나중에 보다 정확한 비교를 할 수 있게 한다. 두 번째로, 다른 각도에서 나온 동시 이미지의 캡처는 폭발물, 밀수품 및 다른 외제품을 숨길 수 있는 엄밀한 영역에서 보다 양호한 이미지를 캡처할 수 있는 기회를 제공한다. 셋 번째로, 다른 각도에서 나온 동시 이미지의 캡처는 유사한 저장 이미지를 성공적으로 일치시킬 수 있는 가능성을 개선함으로써, 시스템의 결과와 진입 통제 기능의 신뢰성을 증가시킨다. 분명하게 동시는 시간상으로 동일한 순간을 의미할 수 있고 또는 거의 동일한 순간을 의미할 수 있다.
도 2, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 스캐너 구성체는 또한 두개의 발광 레일(95)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이들 레일은 각 단부에 하나씩 스캐너 프레임에 고정되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 발광 레일은 프레임워크의 각각 전방(67) 및 단부(69) 벽의 외측에 고정되어 있다. 발광 레일은 각각 일시시예에서 60 레드 LED(전체적으로 120)를 포함하고 LED는 이미지가 각 글 래스 윈도우를 통해서 기록되어지는 각도와 거의 일치하도록 하는 방향으로 각도설정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 발광 레일 LED는 수평으로부터(예, 스캐너 프레임워크 베이스) 약 25도로 각도설정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 발광체는 예를 들어 플렉시 글래스내에 덮여진 2인치 × 2인치 × 60인치 길이가 될 수 있는 알루미늄 케이싱에 내장될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 발광체는 예를 들어 인쇄 회로판 구성내의 보다 많은 LED를 가진 조밀 LED 어레이의 형태로 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 주변광 쉴드(ALS)를 본 발명의 다른 요소를 지탱할 수 있는 알루미늄 프레임상에 배치할 수 있으며, 이는 백색 투명 재료를 포함한다. 이 방식으로, ALS는 낮 동안 작업시 스캐너로부터 나온 주변광을 매우 많이 차단할 수 있으며 또한, 밤 작업시 광을 반사하여 발광 스트립으로부터 생성된 후광을 반사함으로서 본 발명의 스캐너 부품을 크로스하는 차량의 외부 에지를 조명하는 일을 돕는다. 본 발명의 다른 양태에서, 본 발명의 부품(예, 발광 레일을 가진 스캐너 부품)은 기후 요소(예, 먼저, 침전물, 바람)으로부터 밀폐될 수 있다.
도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 주변열 쉴드(AHS)(70)는 스캐너 장치의 상부에 제공될 수 있으며, 일 실시예에서, AHS는 스캐너 상부 커버 위에 약 1/2인치에서 지지되어 있다. 이런 구조는 공기 흐름을 제공하여 스캐너의 상부로부터 열을 뺏어낼 수있다. 쉴드는 또한 예를 들어, 대략 1/8th 인치 알루이늄으로 만들어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 스캐너(54)는 예를 들어 단일 보드 컴퓨터(SBC)(96), 하나 이상의 전원공급부(97), 카메라(75), 디지털 입력/출력 장치(DIO), 프레임 그레버, 하나 이상의 파워 퍽(one or more power pucks)( 발광력을 조정하기 위해서)을 포함하는 몇몇 전자부품을 포함한다. SBC(96), 하나 이상의 전원공급부(97) 및 다른 요소들은 종래 기술에서 알려진 바와 같이 표준 하드웨어를 사용해서 프레임워크에 장착될 수 있다. SBC는 여러 뷰에서 얻은 프레임을 기준 이미지와의 비교를 위해서 두 개의 개별 이미지로 스티치하도록 작동할 수 있는 관련 프로그램과 로직을 가진다. 예를 들어, 차량이 장치 위를 통과할 때 이미지는 넓은 스캐너 카메라에 의해서 기록되어지고, 전방향 검사 이미지와 후방향 검사 이미지는 본 발명과 관련된 소프트웨어 프로그램을 사용해서 만들어짐으로써, 이미지 프레임은 서로 "스티치"된다. 이런 방식으로, 두 이미지가 생성되며- 제1 이미지는 전방향 뷰에서 기록된 프레임을 함께 스티칭함으로써 생성되고, 제2 이미지는 후방향 뷰에서 기록된 프레임을 함께 스티칭함으로써 생성된다. 본 발명은 아래에 상세히 설명되어진 바와 같이, 이미지의 "라인 스티칭"을 이용할 수 있는 종래 장치와는 차별되는 방식으로 프레임을 스티치한다.
본 발명의 일 실시예에서, 스캐너 SBC 는 예를 들어 인텔TM 1.6 GHz P4 모빌 프로세서와 1GB의 SDRAM를 이용하는 듀얼 리던던시(Dual redundant) SBC를 포함할 수 있다. 여기서 각 SBC에는 2RS-232 포트, 4 USB 포트, 2 10/100 이더넷 포트, 컴팩트 플래스 소켓, PCMCIA 소켓 및 듀얼 IEEE 1394A(fireware) 인터페이스가 제공 되어 있다. 이와 같은 기구은 예를 들어 하나의 기구로 될 수 있으며 시스템은 다른 또는 치환 요소와 동일하게 잘 작동할 수 있다. 또한 스캐너에는 통제 인터페이스를 스캐너 카메라, 발광 시스템, 트래픽 광 및 접근 센서에 제공하는 상술한 바와 같은 디지털 I/O 인터페이스가 제공될 수 있다. 스캐너 카메라 제어기에는 예를 들어 마이크로 소프트 윈도우 함체된 XP 컴팩트 플래쉬 작동 시스템이 제공될 수 있으며, 스캐너 서브시스템은 본 발명의 일 실시예에서 via 10/100 Base T Ethernet 내지 1000 Base T Ethernet 통신 버스에 연결될 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명은 진입 통제 플랫폼, 상술한 바와 같은 스캐너 장치(도면부호 10)와 컴퓨터/모니터 요소(15)를 포함하는 진입 통제 시스템의 일부로서 사용될 수 있다. 컴퓨터/모니터 요소(15)는 컴퓨터(15)상에 국부적으로 저장될 수 있는 데이터베이스(20)에 접근할 수 있거나 네트워크를 통해 접근할 수 있다. 컴퓨터(15)는 또한 본 발명의 사용을 위해서 다른 데이터베이스(30)에 접근하기 위해서, 예를 들어 인터넷과 같은 광역 네트워크(25)에 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 데이터베이스(30)는 모든 형태의 차량에 대한 기준 이미지를 저장하고 업데이트하는데 사용될 수 있고, 국부 데이터베이스(20)를 업데이트하는데 사용될 수 있다. 기준 이미지는 예를 들어 차량의 제조자, 딜러 또는 정비자가 이용할 있게 만들어진 차량 하부 구조의 이미지로 "스톡(stock)" 될 수 있다. 대안적으로, 참조 이미지는 전술한 본 발명의 시스템, 장치 및 방법을 사용하여 생성된 이미지일 수 있다. 본 발명의 효과는 본 발명을 이용하여 생성된 참조 이미지를 사용할 때, 향상된 정밀도와 종합적인 해상도로 인하여 향상될 수 있다는 것은 당연 하다.
도시된 개별의 컴퓨터(35)는 물리적으로 진입 통제 배치 구성요소(10)의 근방이 아닌 원격 컴퓨터일 수 있다. 따라서, 본 발명은 근방에 배치된 컴퓨터(15)이거나 원격으로 배치된 컴퓨터(35)에서 동작되는 한편, 스캐너 구성요소로부터 통신을 수신할 수 있다. 컴퓨터 및 모니터(15)는 구현 장소에 위치될 때에도, 이더넷 또는 광 캐이블(12) 또는 요소(10)로부터 100미터 또는 그 이상의 거리에서의 무선 통신을 통해 요소(10)에 접속될 수 있기 때문에, 원격인 것으로 고려될 수 있다. 그러한 거리를 유지하는 것은 본 발명의 사용자에게는 예방차원에서 추가되는 이득으로, 요소(10)의 위치에 노출된 폭발물 또는 위험한 물질의 경우 사람이 다친다던지 또는 컴퓨터 시스템이 파괴되는 위험을 제한할 수 있다.
모니터(도6에서 컴퓨터와 함께 15로 도시됨)는, 단일 보드 컴퓨터(SBC), 전원, 및 하나의 터치 스크린 제어기 등의 몇가지 구성요소를 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에서, 모니터는 터치스크린이 노출되도록 전면에 형성된 개구를 구비하고, CAT5E(네트워크 케이블), 전원, 서버 접속 및 2개의 USB 포트를 위한 소형 플러그가 노출되도록 후면에 형성된 개구를 구비한 알루미늄 케이스 내에 수용될 수 있다. 모니터에는, 운반(transportation) 동안에는 스크린에 대한 커버로서 동작 동안에는 스탠드로서 작동하도록 특별 설계된 커버가 제공될 수 있다. 이 커버는 커버의 측면의 슬롯을 통해 미끄러져 올라가고, 모니터의 이면을 미끄러져 내려가며, 스크류 노브(screw knob)는 운반 및 동작 동안 위치에 유지한다. 모니터에는 운반의 용이함을 위해 캐리어 핸들이 더 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 모니터 스크린은 향상된 스펙큘라 리플렉터(Enhanced Specula Reflector: ESR)을 구비한 18.5"의 "Near Field Imaging Capacitive Touch Screen"(웰딩 그루브 감도(welding glove sensitivity)를 가짐)일 수 있다. ESR 필름은 LCD를 통해 후방 주변광의 대략 5%를 반사한다.
터치 스크린은 맨 손가락이나 웰더 그루브까지의 저 감도 아이템으로 스크린을 터치함으로써 동작될 수 있다. 스크린 구성은 본 발명의 동작과 관련해서 여러 이슈를 제공한다. 예를 들면, 터치 스크린 인터페이스는 직관적이며(즉, 보고 누름), 주광에서 판독가능하고, 오퍼레이터로 하여금 고온이나 냉온 조건에서 장갑을 착용하는 것을 유지시켜준다. 본 발명과 연관된 예시적인 스크린 사진이 도 7 내지 도 9에 도시된다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 동작 동안 모니터상에 나타날 수 있는 예시적인 스크린 이미지이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 인터페이스(110) 일부분은 들어오는 차량(111)의 지상 이미지(112)를 디스플레이할 수 있다. 인터페이스의 다른 부분은, 차량이 플랫폼 및/또는 스캐너 구성을 횡단하여 이동함에 따라 카메라에 의해 캡처된 두개의 동시적인 차량 하부 이미지 중 하나를 나타내는 스티치 이미지(stiched image)를 표시할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 스크린 상에 두개의 이미지가 동시적으로 디스플레이되는 반면, 도 7에 도시한 다른 실시예에서는 전방 이미지 또는 후방 이미지 중 하나가 적당한 입력 선택기에 의해 이미지들 사이에 토글가능하게 디스플레이될 수 있다. 인터페이스의 다른 부분은 이미지(114)와의 비교를 위해 기저장된 참조 이미지(116)을 보여줄 수 있다. 전체 스크린 이미 지(12), 확대(122), 이전 및 이후 이미지(124) 사이의 이미지 토글, 참조 이미지(126), 히스토리 보기(128), 및 시스템 나가기(19) 등의 각종 인터페이스 버튼이 사용자를 위해 표시된다. 추가적으로, 사용자는 입력 요소(137)를 이용하여 이하에 상세히 설명하는 바와 같이 본 발명의 시스템과 연관된 트래픽 라이트(traffic light)를 관측 및/또는 제어할 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 현장 이미지(112)에 위치된 불일치 부분(102)은 도면번호 105로 도시된 바와 같은 원(적색 등의 칼라를 이용)으로 하일라이트될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 도 9에 도시한 바와 같이, 오퍼레이터는 원본의 스크린 디스플레이(140) 상의 적색의 원을 터치하여, 식별된 불일치 부분을 확대된 이미지 디스플레이(145)로 확대할 수 있다. 동시에, 참조 이미지 상의 일치하는 위치가 스크린 상의 참조 이미지 박스 내의 중앙에 위치됨에 따라, 참조 차량 하부와 즉각적으로 비교할 수 있다. 상이물은, 예를 들면, 이물체, 폭발물, 마약, 밀수품, 및 기타 불법/유해한 물질 및 장치를 포함한다.
차량의 전방 이미지 디스플레이(111)는, 스크린 상의 팝업 소프트키 패드를 통해 시스템으로 입력될 수 있는 번호판 및 다른 외적인 식별가능한 표시(indicia)를 판독하는데 이용된다. 스크린 기능은 현장 이미지의 전체 스크린 보기와 차량의 전방 및 후방 보기 사이의 토글을 지원한다. 본 발명은 차량 이미지를 특정 차량에 직접적으로 연계하기 위해 RFID, 번호판 판독기 및 전자 식별 기술(차량 식별자)를 더 사용할 수 있다. 이런 방식으로, 본 발명은 나중에 차량이 본 발명의 검출 요소로 되돌아왔을 때 차량 하부를 재호출하여 차량의 자동 서치를 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 인식의 중요한 형태는 지문 판독기가 사람의 지문에 의해 사람을 인식하는 것과 유사하게 차량 하부의 이미지 자체에 있다.
따라서, 본 발명은 컴퓨터 및 모니터와 통신하는 스캐너 구성을 포함하는 진입 통제 시스템을 제공하여, 특색을 띄는 차량 하부를 검출하며, 시스템은 이 특색을 상이물로서 검출한다. 컴퓨터는 시스템 데이터베이스를 액세스할 수 있고, 데이터베이스에는, 예를 들면, 차량 메이크, 모델, 연식, 번호판, 면허 번호, 차량 식별 번호(VIN), RFID 태그 및/또는 차량 소유자 정보 등과 같은 적어도 하나의 식별자에 의해 분류된 상세한 차량 하부 이미지가 유지된다. 컴퓨터는 취득된 현장 이미지와 데이터베이스의 이미지를 비교하기 위한 프로그램을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 참조 이미지와 취득 이미지 모두를 국부 또는 중앙 데이터베이스에 유지할 수 있다. 네트워크 내의 어떤 지점에서라도 본 발명의 시스템으로 되돌아온 차량은 데이터베이스를 통해 그 이전의 이미지(예를 들면, 번호판 또는 RFID 판독기가 배치된 경우), 또는 동일하거나 유사한 차량 메이크 및 모델 이미지와 자동으로 비교될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 참조 데이터베이스는 이전 식별된 차량 메이크 및 모델을 부분적으로 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 차량 이미지 히스토리는 "히스토리" 버튼을 터치하여 디스플레이될 수 있는데, 동시에 달력이 디스플레이되어 오퍼레이터가 일자를 선택하면 일자 및 시간 날인으로 등록된 이미지를 다시 볼 수 있다. 스크린을 통해 활성되는 다른 특징은 서치 특징으로, 특정한 차량 번호판이 입력되면 그 차량이 특정 스캐너(진입 통제 포인트)를 방문한 모든 일자와 시간 등의 히스토리가 화면상 에 리스트로서 디스플레이 된다. 네트워크 상태에서는, 차량이 통제 포인트 네트워크 내의 다른 통제 포인트로 진입한 일자와 시간을 보여줄 수도 있다.
동작
본 발명의 설치에서, 계산 프로그래밍이 기재된 미러 배열과 결합하여 스캐너 카메라 조정을 위해 제공된다. 부수적인 사항 없이 오직 미러 반사 이미지만 캡처하여 카메라를 조정함으로써 캡처된 이미지의 신뢰성 및 세부사항이 상당히 개선된다. 일단 상기 시스템이 성공적으로 설치되면, 이미지를 기록할 준비가 된다.
차량이 접근 스위치를 통과하면, 전방 카메라는 차량의 전면 사진을 찍으며, 시스템 조명이 켜지고, 주 스캐너 카메라는 동작을 시작하며 신호등은 녹색에서 적색으로 바뀐다. 제동장치상의 상기 카메라는 배경(background)의 움직임을 찾는다. 상기 카메라는 스캐너 SBC와 통신하고, 기재된 바와 같이 모니터와도 통신한다. 상기 카메라가 움직임을 감지하면, 스캐너 상을 통과하는 상기 차량의 두 개의 완벽한 이미지 컴파일링을 철하는 과정을 시작한다. 상기 두 개의 이미지는 보이는 비디오 뷰에 의해 생성되고, 두 개의 주 미러을 통해 기록된다. 상기 차량의 전면 사진과 함께 철해진 이미지들은 CAT5E 케이블, 파이버 또는 당업계에 알려진 무선 수단을 통해 모니터로 전송된다. 스캐너 SBC의 역할의 일부는 상기 두 개의 이미지를 컴파일하는 것과 적색 LED 및 신호등을 조절하도록 DIO와 통신하는 것이다. 상기 두 개의 이미지를 컴파일링하여, 상기 스캐너 SBC는 그라운드 카메라에 추가된 이미지를 모니터에 전달한다.
본 발명의 시스템이 차량에 대해 주어진 데이터베이스의 참조 이미지의 수집 및 저장을 시작하는 데 사용되면, 시스템은 획득한 이미지를 저장할 것이다. 본 발명의 일 실시예에서, 본 발명의 상기 시스템은 차량의 메이크, 모델, 연도 및 트랜스미션 타입(예를 들어 표준(즉, 수동) 또는 자동)에 관한 정보를 저장할 것이다. 본 발명의 상기 스캐너 구성이 본 발명의 시스템이 예를 들어 차량의 배기구 배치, 구동축, 액슬 구조, 촉매변환장치, 머플러, 연료 탱크, 스패어 타이어 위치 및 트렁크 구조와 같은 세부사항을 확인하는 수집 및 저장을 할 수 있도록 하는 것을 높이 평가하게 될 것이다. 수집된 참조 이미지 저장에 앞서, 본 발명의 상기 시스템은 사용자가 상기 데이터 수집을 감시하여 이미지를 알맞게 다듬거나 자르도록 하는 프로그래밍을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 새로운 하부구조 이미지가 참조 데이터베이스에 입력되면, 차량 하부구조의 모양을 포함하는 사용자 인터페이스에 하나의 박스가 나타난다. 상기 이미지는 그것을 둘러싼 네개의 선(예를 들어, 적색)과 함께 제공되어 오퍼레이터가 필요없는 배경 물체를 다듬거나 잘라낼 수 있도록 한다. 상기 참조 데이터베이스에 입력하기 전에 이미지를 적당히 다듬음으로써, 본 발명은 미래에 있을 잘못된 포지티브 매치의 가능성을 상당히 줄일 수 있다. 일 실시예에서, 오퍼레이터가 각각의 적색 선을 건드리거나 클릭하면, 상기 액티브 라인(active line)은 녹색 또는 다른 색이 되어 상기 액티브 라인이 전류 조종을 할 수 있다는 것을 사용자에게 알린다. 오퍼레이터가 차량 전면 사진에 대한 자르기 과정을 완료하면, 상기 시스템은 후면 사진 이미지를 제공하고 상기 동작은 반복된다.
*본 발명의 데이터베이스가 아주 많은 가능한 동작을 지지하기 위해 상당한 크기를 갖는 점을 높이 평가하게 될 것이다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 데이터베이스는 적어도 80기가바이트 크기를 가지며 250,000 이상의 고품질 디지털 이미지를 저장할 수 있다. 프로파일 정보, 이미지 정보 및 통행 히스토리를 포함하는 소정 차량의 히스토리는 요청시 정정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 오퍼레이터는 차량을 감시 리스트에 올려놓아 상기 차량이 본 발명의 차량 검출 시스템에 의해 통신으로 검출되면 경보가 발신되고 적절하게 전달된다.
본 발명의 상기 시스템이 현장 수집된 데이터에 사용될 경우, 모니터의 SBC가 차량 하부의 이미지를 수신한 다음 동일하거나 유사한 이미지(들)에 대한 참조 데이터베이스를 검색한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 시스템은 상기 스캐너 SBC에 의해 전송된 현장 이미지를 분석하는 소프트웨어, 하드웨어 및/또는 둘의 결합을 포함한다. 상기 이미지 사진(전면 및 후면)은 완성된 패턴으로써 분석되고 상기 시스템은 완성된 이 패턴을 사용하는 참조 데이터베이스를 검색한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 시스템은 동일하거나 유사한 차량을 식별하기 위해 사용자 규정 임계치를 가지며 이 임계치를 초과하는 이미지들만이 재검토된다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 임계치는 70%로 설정되는데, 이는 본 발명의 상기 시스템이 새롭게 스캔된 차량과 유사성이 70%를 초과하는 차량의 이미지만을 재검토한다는 것을 의미한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 상기 시스템이 70%를 초과하는 유사성을 갖는 모든 차량을 식별한 다음, 본 발명의 상기 시스템은 설정된 임계치 이상의 유사성 수준 또는 가장 큰 비율을 갖는 차량에 관한 정보만을 나타낸다.
본 발명의 상기 시스템이 현장 수집이미지와 동일하거나 유사한 이미지를 발견하면, 상기 시스템은 임의의 차이가 눈에 띄도록 두 개 이미지의 매치를 수행하고 동일한 점을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에서, 결과는 상기 이미지가 상기 스캐너 카메라로부터 처음 수신된 시각으로부터 4초 또는 그 이하의 전체 수행 시간 이내에 모니터에 나타난다. 일 실시예에서, 본 발명의 상기 시스템은 차량의 동일 또는 유사한 정도와 이물질 검출의 민감도 수준 모두에 대한 민감도 설정을 갖는다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 시스템이 현장으로부터 수집된 이미지와 이전에 저장된 참조 이미지 사이의 변화를 식별하면, 상기 시스템은 들을 수 있는 경보음(상이물 주위에 적색 링을 발생)을 낼 것이다. 따라서, 현장 이미지가 얻어지면, 본 발명의 상기 시스템은 철해진 이미지를 참조 데이터베이스의 저장된 이미지와 비교하는 데 사용한다. 사전설정된 임계치 수준을 만족하는 가장 근접하게 매칭된 이미지에 대해, 상기 시스템은 소정의 차량의 메이크 및 모델을 보고한다. 또한, 가장 근접하게 유사한 차량 메이크 및 모델이 정해지면, 본 발명의 상기 시스템은 이물질 또는 상이물이 존재하는지를 판단하기 위해 새롭게 캡처된 이미지와 참조된 이미지를 비교한다.
본 발명의 상기 시스템이 라인 스캐닝을 채택하는 시스템들보다 통과차량의 스피드에 덜 민감하다는 것을 높이 평가하게 될 것이다. 지역 스캔 카메라에서, 픽셀들의 CCD(전하 결합 소자, chagre coupled device) 매트릭스(일반적으로 직사각형 형태)는 길이 및 폭 모두를 포함하는 물체의 사진을 제공한다. 상기 폭은 일반적으로 1300 픽셀보다 작거나 동일하며 상기 길이는 카메라의 프레임 비율에 의해 결정된다. 라인 스캔 카메라를 사용하여, 상기 CCD는 픽셀들의 단일 행만을 포함한다. 이러한 거의 일차원적인 이미지는 상기 물체가 이동하고 사진 시리즈가 검사를 위한 유용한 데이터를 제공하는데 이용되는 것을 일반적으로 요구한다.라인 스캔 카메라가 일반적으로 픽셀의 빠른 스캔을 위해 제공되어 물체가 카메라의 시계에서 이동하는 짧은 시간 동안 많은 사진을 얻는다. 라인 스캐닝 기술이 차량 하부 검사에 적용될 때의 중요한 문제는 라인 스캐너의 수행이 차량의 속도 제어에 의존한다는 것이다. 라인 스캐너는 매우 가는, 이차원 뷰를 구성하기 위해 함께 놓여진 일차원 라인에서 스캔한다. 그러나 스캔 되는 물체(차량)가 라인 스캐너에 대해 너무 빨리 또는 너무 느리게 이동하면 그 결과는 바뀐다. 따라서, 스캐너가 뷰의 라인을 기록할 경우 차량은 라인 스캐너가 동작하는 비율보다 빠르게 이동하고, 스캐너는 차량 하부구조 부분을 놓치게 될 것이며, 짧은 차량 출현을 초래한다. 반대로, 차량이 스캐너보다 느리게 움직이면 차량의 긴 출현을 초래하는 기록된 라인에서 배가될 것이다. 정확하게 동일한 속도와 라인 스캐닝 카메라의 소정의 속도에서 스캐너에 차량 드라이브를 갖는 것은 실제로 불가능하기 때문에 자동 매칭을 수행하려고 시도하는 차량 하부 라인 스캐닝 기술은 열등하다.
본 발명에서, 지역 스캔 카메라의 픽셀(CCD 매트릭스)의 직사각형은 매트릭스내에서 오버랩되는 픽셀을 기반으로 오버랩핑 CCD 매트릭스를 철하는 능력을 가진 시스템을 제공한다. 상기 카메라가 초당 200프레임으로 동작하기 때문에, 많은 프레임이 픽셀 매칭에 기반하여 프레임들을 철하기 위해 시스템에 제공된다. 상기 시스템이 합성 이미지를 만들기 위해 소정 픽셀들을 수집함으로써 시스템이 더 긴 매트릭스를 갖기 때문에(오버랩을 위한 가장 많은 기회를 제공) 상기 카메라의 프레임 비율은 가장 긴 길이를 매트릭스에 제공하고 반대로 스캐너를 통과하는 차량의 속도에 가장 큰 융통성을 허용한다.
동일하거나 유사한 차량의 민감도는 0 - 100의 스케일 상에 있으며, 100은 정확하게 동일한 차량을, 0은 유사한 참조 점이 가장 작은 수를 갖는 차량을 찾는다. 일 실시예에서, 시스템이 100으로 설정되면 상기 시스템은 이물질을 검출할 수 없다. 왜냐하면 크기 및 위치 모두가 동일한 이물질을 차량에서 찾을 것이기 때문이다. 이러한 이유 때문에 더욱 작은 설정이 제시된다. 이물질 검출을 위한 민감도 설정은 0 - 100으로 정해진다. 민감도가 높을수록 높은 수준의 시스템 차이가 검출되거나 이물질이 작을수록 시스템이 검출할 것이다.
ALS(주변광 쉴드)는 스캐너가 노출되는 주변광의 수준을 감소시키는 것을 높이 평가할 것이다. 주변광을 줄임으로써, 상기 시스템은 시스템에 의해 잘 검출되는 수많은 주변광 차이 없이도 높은 민감도 수준에서 좀더 완벽한 검색을 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 게이트포스트 구성요소는 제한 지역으로의 진입 또는 접근을 허용하기 전에 차량과 그 소유자를 검사하는 것을 돕도록 추가의, 원격관리되는 그라운드 시스템상에 제공된다. 본 발명의 게이트포스트를 결합시킨 잠재적인 진입 통제 시스템의 개략적인 배치의 예가 도10에 나타나 있다. 여기에 나타난 것처럼, 한 세트의 장벽(160)은 본 발명의 진입 통제 포인트 시스템 및 그 구성요소의 안 및/또는 위의 차량 통행 경로에 배치된다. 일 측면에서, 자동 도로 스파이크 또는 일방통행 스파이크가 반대 방향으로 가려는 운전자를 막기 위해 시스템 내의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 차량 운행 방향은 차량 검사 결과에 기반하여 보이는 다른 방향을 갖는 화살표에 의해 표시된다. 본 발명의 스캐너 구성요소는 162에서 전체적으로 나타나고, 이러한 실시예가 이전에 기재된 바와 같이 깊이 박힌다거나 묻힌다거나 운전자를 필요로 하는 것을 높이 평가하게 될 것이다. 첫 번째 교통 신호등은 164에 표시된 것처럼 접근하는 차량이 전진해야 할지 정지해야 할지를 나타내도록 배치될 수 있고, 그라운드 팬틸트줌(PTZ, pan-tilt-zoom) 카메라(165)는 차량 트렁크의 내부, 트럭의 후면 및 차량의 후면으로부터 유사한 지역 검사와 함께 게이트포스트(166) 및 진입 지역의 개요를 허용하도록 스캐너 구성요소를 덮는 텐트 또는 다른 구조물의 꼭대기에 제공될 수 있다.
게이트포스트(166)는 팬틸트줌(PTZ) 카메라, 핸즈프리 쌍방향 통신 시스템 및 교체가능한 크로스-매치 지문인식센서/지문인식센서, ID 스캐너(마그네틱 중 또는 바코드를 판독할 수 있는) 및 받침대 베이스의 꼭대기로 원격 상승 및 하강(예를 들어 30 인치 또는 그 이상)할 수 있는 작동장치에 장착된 모든 것을 포함한다. 통신 시스템은 "창문을 여세요", "트렁크를 여세요", "핸드 브레이크를 당기세요", "손이 잘 보이도록 하세요" 등의 메시지를 다수의 언어로 저장된 사전프로그램된 다수의 메시지를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 게이트포스트(166)는 167에 나타난 것처럼 시스템 모니터까지 10000 피트의 내구성 광섬유에 의하거나, 300피트 또는 그 이상의 CAT5E(이더넷) 배선에 의해 연결될 수 있다. 이러한 배선은 스캐너 구성요소와 다른 구성요소들을 모니터에 연결하기 위해 제공된다. 두번 째 교통신호등(168), 개별 전자 메시지 보드(169) 및 선택할 수 있는 광커튼(도시되지 않음)이 본 발명에 사용된 게이트포스트의 부분으로서 제한된 접근 지역으로의 입구에 사용될 수 있다.
전술된 모니터를 사용하는 오퍼레이터는 운전자/승객 및 그들의 차량이 기지로 진입하도록 허가받았는지 확인하고, ID 스캐너를 통해 운전자/승객의 자격증(ID 카드 등)을 검사하고, 차량의 트렁크, 트럭의 후면을 포함하는 차량의 내부를 매우 세심하게 검사하고, 차량 하부구조를 검사하고 전술된 표준 차량 구조에 대한 임의의 이물질 또는 상이물을 자동으로 확인하고, 허가받은 차량의 설명서에 대해 차량 메이크 및 모델을 확인하고, 핸즈프리 통신 디바이스를 통해 운전자/승객과 통신하고, 자동 스파이크, 교통신호등, 전자 메시지 보드 등의 다양한 다른 장치를 조정한다.
또한, 오퍼레이터는 모든 차량 및 운전자/승객 움직임, 차량 공간, 감시 리스트상의 운전자 및 승객 및 감시 보고서 작성 및 경보을 자동으로 기록할 수 있다. 차량이 접근했다고 판정되면 두번째 교통신호등이 녹색으로 되고 차량은 도시된 바와 같이 한 방향으로 들어간다. 차량의 접근이 거부될 경우, 도10에 도시된 바와 같이 입구 앞의 첫 번째 오른쪽으로 향할 것이다.
개시된 방법에 따르는 동작을 위한 적절한 프로그래밍 수단을 포함하는 것은 당업자에게 자명한 일이고, 또한 본 발명의 정신 안에 있다. 적절한 프로그래밍 수단은 프로세싱 유닛 및 컴퓨터 메모리에 결합된 산술 논리 회로를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법의 단계를 실행하기 위한 컴퓨터 시스템에 관련된 임의의 수단 을 포함하는데, 시스템은 컴퓨터 메모리에 저장하는 능력을 갖고, 컴퓨터 메모리는 데이터 및 프로그램 명령을 저장하도록 구성된 전자회로, 프로세싱 유닛에 의한 실행을 위해 본 발명의 방법의 프로그램된 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 임의의 적절한 데이터 프로세싱 시스템과 함께 사용하기 위한 디스켓 또는 다른 기록 매체와 같은 컴퓨터 프로그램 제품에서 구현될 수 있다. 본 발명은 예를 들어 마이크로소프트 윈도우™, 리눅스™, 선 솔라리스™, HP/UX™, IBM AIX™ 및 자바 규격 플랫폼을 포함하는 다양한 플랫폼상에서 실행될 수 있다.
본 발명의 범위 또는 요지내에서 각종 변형 및 변경이 가능하다. 본 발명의 실시예는 모든 면에서 증명이 되고 제한적이지 않은 것으로 간주되며, 본 발명의 영역은 전술된 설명보다는 본 출원서의 청구항에 의해 나타나며 청구항의 등가의 의미 및 범위 이내에서 오는 모든 변화는 거기에 포함되도록 예정된다.
도 1은 본 발명의 스캐너 구성의 일 실시예를 포함하는 이동식 플랫폼 조립체의 사시도의 사진 이미지.
도 2는 도 1의 이동식 플랫폼 조립체의 대안적인 실시예의 상면도.
도 3은 도 2에 도시된 이동식 플랫폼 조립체의 측면 사시도의 사진 이미지.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 스캐너 구성의 개략적인 상면도로서 내부구조를 상세하게 도시하기 위해 스캐너 상부 구성요소가 제거된 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 스캐너 구성의 엘리먼트의 측면도로서, 내부구조를 상세하기 도시하기 위해 벽면이 제거된 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 플랫폼 조립체와 스캐너 구성을 포함하는 진입 통제 시스템의 개략적인 도면.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 포함된 모니터 인터페이스와 연관된 예시적인 스크린 디스플레이를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일 양태에 따른 진입 통제 시스템의 예시적인 배치 레이아웃을 도시한 도면.

Claims (10)

  1. 진입 통제 시스템에 있어서,
    상이한 각도로 차량 하부의 동시적인 또는 거의 동시적인 이미지를 기록할 수 있는 카메라를 포함하는 스캐너 구성;
    상기 스캐너 구성과 통신하며, 터치 스크린 인터페이스를 갖는 컴퓨터;
    상기 컴퓨터에 의해 액세스가능하고, 차량 메이크, 모델, 연도, 버호판, 면허 번호, VIN 번호, RFID 태그 또는 소유자 정보일 수 있는 하나 이상의 차량 식별자에 의해 분류된 복수의 차량 하부에 대한 이미지를 저장하고 있는 데이터베이스; 및
    상기 데이터베이스 이미지와, 상기 차량 하부를 상이한 각도로 상기 카메라에 의해 기록된 이미지를 포함하는 차량 하부의 두개 이상의 이미지를 비교하기 위한 프로그램을 포함하는 것
    을 특징으로 하는 진입 통제 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    차량의 지상 이미지를 수신하고 이 이미지를 상기 컴퓨터로 통신하는 전방 뷰 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    진입 통제 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하부의 이물체를 자동으로 서치 및 식별하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    진입 통제 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스캐너 구성은 상기 카메라에 의해 기록된 비디오 프레임 이미지를 함께 하나의 이미지로 스티칭(stitching)하기 위한 프로그램을 포함하는 것을 특징으로 하는
    진입 통제 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로그램에 의해 생성된 비교 결과에 기반하여 시설로의 차량의 진입을 허용 및 거부하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    진입 통제 시스템.
  6. 차량 액세스 통제를 위한 방법에 있어서,
    전단부 및 후단부를 구비한 스캐너 프레임워크를 제공하는 단계;
    상기 프레임워크의 전단부 또는 후단부 중 적어도 하나의 부분을 향한 렌즈를 구비한 스캐너 카메라를 제공하는 단계; 및
    상기 카메라에 의해 차량 하부의 두개 이상의 이미지를 상이한 각도로 동시에 기록하기 위한 수단을 제공하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액세스 통제 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    차량 연식, 메이크, 모델 및 변속기 타입에 따라 하나 또는 그 이상의 이미지를 분류하는 단계; 및
    상기 하나 또는 그 이상의 이미지를 컴퓨터 데이터베이스에 저장하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액세스 통제 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 카메라를 이용하여 상이한 각도로 차량 하부의 동시적인 또는 거의 동시적인 이미지를 기록하는 단계; 및
    상기 차량의 하나 또는 그 이상의 식별 특성을 판단하기 위해, 상기 기록된 이미지를 포함하는 하나 이상의 스티칭 프레임 이미지를 하나 또는 그 이상의 저장된 이미지에 비교하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액세스 통제 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 차량 메이크 및 모델을 식별하는 단계; 및
    상기 차량이 식별된 차량 타입에 대한 기본 차량 하부 프로파일과 상이한 차량 하부 프로파일을 가졌는지를 판단하는 프로그램을 제공하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액세스 통제 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 기록 수단을 제공하는 단계는,
    상기 프레임워크 상부면 및 상기 프레임워크 후단부를 향해 위쪽으로 각도진 제1 반사 표면이 제공되도록 상기 프레임워크에 고정된 제1 미러 배열을 제공하는 단계; 및
    상기 프레임워크 상부면과 상기 프레임워크 후단부를 향해 위쪽으로 각도진 제2 반사 표면이 제공되도록 상기 프레임워크에 고정된 제2 미러 배열을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액세스 통제 방법.
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