KR20100032723A - 화재 감지장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재 감지장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상신호의 화소의 움직임을 검출하고, 움직이는 화소를 기반으로 연기와 불꽃을 인식함으로써, 화재를 감지할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공함에 그 특징적인 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상의 프레임의 차이를 이용하여 움직임 화소를 검출하는 움직임 화소 검출부; 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 연기화소를 검출하고, 검출된 연기화소가 실제 연기화소인지 여부를 확인하는 연기 감지부; 및 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 불꽃화소를 검출하고, 검출된 불꽃화소가 실제 불꽃화소인지 여부를 확인하는 불꽃 감지부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

화재, 연기, 불꽃

Description

화재 감지장치 및 그 방법{THE DEVICE FOR DETECTING FIRE AND METHOD THEREFOR}

본 발명은 화재 감지장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 비디오 영상 신호의 화소 특성을 기반으로 연기와 불꽃을 인식함으로써, 화재를 감지하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 화재를 감지하는 방법에 있어, 연기를 감지하는 센서와 불꽃을 감지하는 열감지 센서 등을 이용하여 왔다. 그러나, 이러한 센서를 이용한 화재감지기를 이용하는 경우 일선 현장 등에서는 비화재보(실제 화재가 아닌 잘못된 화재경보)가 빈번하게 발생하고 있으며, 실제 화재경보 시에도 즉각적인 화재 진압활동으로 이루어지지 않는 경우가 발생하고 있다.

화재에 의한 대형 재난으로 이어지는 경우 초기 화재 발생 경보를 경시하여 발생하는 경우가 대부분이며, 이러한 대형 재난의 단초는 각종 화재감지기의 불완전함이 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상신호의 화소의 움직임을 검출하고, 움직이는 화소를 기반으로 연기와 불꽃을 인식함으로써, 화재를 감지할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공함에 그 특징적인 목적이 있다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상의 프레임의 차이를 이용하여 움직임 화소를 검출하는 움직임 화소 검출부; 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 연기화소를 검출하고, 검출된 연기화소가 실제 연기화소인지 여부를 확인하는 연기 감지부; 및 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 불꽃화소를 검출하고, 검출된 불꽃화소가 실제 불꽃화소인지 여부를 확인하는 불꽃 감지부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 화재 감지방법에 관한 것으로서, (a) 움직임 화소 검출부가 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출하는 단계; (b) 연기 감지부가 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 ±α 범위에 있는지 여부를 판단하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 판단결과, ±α 범위에 있는 경우 상기 연기 감지부가 상기 RGB 신호의 평균을 구함으로써, 명 도(I) 값을 구하는 단계; (d) 상기 연기 감지부가 명도 I(Intensity) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속하는지 여부를 판단하는 단계; (e) 상기 (d) 단계의 판단결과, 명도(I) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속할 경우, 상기 연기 감지부가 해당 화소를 연기화소라고 판단하여 검출하는 단계; (f) 상기 연기 감지부가 연기라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정 크기 이상 증가하는지 여부를 판단하는 단계; 및 (g) 상기 (f) 단계의 판단결과, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정크기 이상 증가할 경우, 상기 연기 감지부가 해당 화소를 실제 연기화소로 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 화재 감지방법에 관한 것으로서, (a) 움직임 화소 검출부가 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출하는 단계; (b) 불꽃 감지부가 상기 움직임 화소 검출부를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 소정 범위에 속하는지 여부를 판단하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 판단결과, 입력된 각각의 RGB 신호들이 소정 범위에 속할 경우, 상기 불꽃 감지부가 해당 화소를 불꽃화소라 판단하여 검출하는 단계; (d) 상기 불꽃 감지부가 불꽃이라고 판단된 화소에 관하여, 입력되는 화면을 위/아래로 분할하여 윗 부분에 움직임이 있는 픽셀이 있는지 감지하여, 감지될 경우 전 화면에 대한 움직임 영역 및 각 움직임 화소에 대해 색도 좌표를 산출하는 단계; (e) 상기 불꽃 감지부가 산출된 색도 좌표(Xs, Ys)와 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 산출함으로써, 불꽃 및 연기 그 룹으로 분류하고, 각 그룹의 평균 값(x, y)을 산출하는 단계; (f) 상기 불꽃 감지부가 산출된 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 각각 산출하고, 산출된 각각의 거리가 일정 값(Threshold) 이하인지 여부를 판단하는 단계; (g) 상기 (f) 단계의 판단결과, 일정 값 이하일 경우 상기 불꽃 감지부가 해당 화소를 불꽃 또는 연기로 인식하고, 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하는 단계; (h) 상기 불꽃 감지부가 불꽃 및 연기 그룹 각각에 대한 화소 수의 변화량이 소정시간 일정하게 증가하는지 여부를 판단하는 단계; 및 (i) 상기 (h) 단계의 판단결과, 소정시간 일정하게 증가하는 경우, 상기 불꽃 감지부가 해당 화소가 불꽃화소라 판단함으로써, 화재가 발생하였다고 인식하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 다수개의 CCD 카메라로부터 입력되는 영상신호의 화소의 움직임을 검출하고, 움직이는 화소를 기반으로 연기와 불꽃을 인식함으로써 화재를 정확히 감지할 수 있는 바, 즉각적인 화재 진압활동으로 이루어지는 효과가 있다.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 화재 감지장치 및 그 방법에 관하여 도 1 내지 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 화재 감지장치에 관한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 움직임 화소 검출부(100), 연기 감지부(200) 및 불꽃 감지부(300)를 포함하여 이루어진다.

움직임 화소 검출부(100)는 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 프레임의 차이를 이용하여 움직임 화소를 검출한다. 즉, 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출한다.

연기 감지부(200)는 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중 연기화소를 검출하고, 검출된 연기화소가 실제 연기화소인지 여부를 확인하는 기능을 수행하는 바, 연기화소 검출수단(210) 및 연기화소 확인수단(220)을 포함한다.

이때, 연기는 일반적으로 화재가 났을 경우 회색조의 컬러로 화면에 디스플레이되며, 이러한 회색조의 컬러는 2가지로 분류할 수 있다.

첫 번째는, 밝은 회색빛이며, 두 번째는 어두운 회색빛이며, 이를 밝은 연기의 범위(L1~L2), 어두운 연기의 범위(D1~D2)로 분류하도록 한다. 즉, 회색조의 컬러를 띠는 연기는 HSI 컬러모델에서 I(Intensity:명도)로 표현할 수 있다.

움직임이 검출된 화소를 대상으로, Red, Green, Blue의 범위가 RGB 각각에 대하여 ±α 범위에 있다면 이들의 합을 통해 I(Intensity)를 구한다.

즉, 연기화소 검출수단(210)은 상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 ±α 범위에 있는지 여부를 판단하고, 범위에 있을 경우 아래의 [수식 1] 과 같이 이들의 평균을 구하여 명도 I(Intensity) 값을 구한다.

[수식 1]

그리고, 연기화소 검출수단(210)은 명도 I(Intensity)값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속하는지 여부를 판단하여, 속할 경우 해당 화소를 연기화소라고 판단하여 검출한다.

즉, 연기화소를 검출하는 과정은 다음과 같이 정의될 수 있다.

이후, 연기화소 확인수단(220)은 연기화소 검출수단(210)를 통해 연기라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정 크기 이상 증가하는지 여부를 판단하여, 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단하거나, 해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가하는지 여부를 판단하여, 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단한다.

한편, 불꽃 감지부(300)는 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중 불꽃화소를 검출하고, 검출된 불꽃화소가 실제 불꽃화소인지 여부를 확인하는 기능을 수행하는 바, 불꽃화소 검출수단(310) 및 불꽃화소 확인수단(320)을 포함한다.

불꽃은 일반적으로 화재가 났을 경우 붉은색 계열의 칼라나 혹은 노란색 계열의 칼라로 화면에 디스플레이 된다. 불꽃의 온도특성에 따라 푸른색 빛을 띠는 불꽃도 있지만, 일반 화재시에는 대부분이 붉은색과 노란색 계열의 칼라 특성을 가진다. 따라서, 이러한 칼라를 다음과 같이 분류할 수 있다.

각각 칼라별로 파라미터를 설정하여 입력되는 칼라 RED, GREEN, BLUE의 레벨 이 허용 파라미터 내에 속하게 되면 이를 불꽃 화소로 검출하게 된다. 일반적으로 화재시 푸른 불꽃은 없기 때문에 BLUE에 관해서는 파라미터가 하나만 존재한다.

즉, 불꽃화소 검출수단(310)은 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 파란색 계열에서 R1≤R≤R2, 녹색 계열에서 G1≤G≤G2, 푸른색 계열에서 B≤α 범위에 속하는지 여부를 판단하고, 속할 경우 해당 화소를 불꽃화소라 판단하여 검출한다. 즉, 불꽃화소를 검출하는 과정은 다음과 같이 정의될 수 있다.

이후, 불꽃화소 확인수단(320)은 불꽃화소 검출수단(310)을 통해 불꽃이라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 입력되는 화면을 위/아래로 분할하여 윗 부분에 움직임이 있는 픽셀이 있는지 감지하여, 감지될 경우 전 화면에 대한 움직임 영역 및 각 움직임 화소에 대해 NTSC Matrix[수식 2]를 이용하여 색도 좌표[수식 3]를 산출한다.

[수식 2]

[수식 3]

색도 좌표(Xs, Ys)

이때, 불꽃의 색온도는 2000K이며, 좌표는 (0.53, 042)이며, 연기의 색온도는 6000K이며, 좌표는 (0.33, 0.33)으로 설정하겠으나, 이는 이론상의 온도 및 좌표이며, 카메라의 특성에 따라 달라질 수 있는 바, 본 발명이 이에 한정되지 않는다.

2000K: (0.53, 0.42) - 불꽃

6000K: (0.33, 0.33) - 연기

이후, 불꽃화소 확인수단(320)은 산출된 색도 좌표(Xs, Ys)와 두 점 2000K(0.53, 0.42), 6000K(0.33, 0.33)에 대한 거리를 산출함으로써, 불꽃 및 연기 그룹으로 분류하고, 각 그룹의 평균 값(x, y)를 산출한다.

이후, 불꽃화소 확인수단(320)은 산출된 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 각각 산출하여, 일정 값(Threshold) 이하인지 여부를 판단하여, 일정 값 이하일 경우 불꽃 또는 연기로 인식한다.

이후, 불꽃화소 확인수단(320)은 두 그룹 즉, 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하여, 불꽃 및 연기 그룹 각각에 대한 화소 수의 변화량이 소정시간 일정하게 증가할 경우 불꽃이 발생한 것으로 판단한다.

즉, 불꽃화소 확인수단(320)은 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 각각의 거리 산출 값이 일정 값 이하이며, 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하여 소정시간 일정하게 증가할 경우 불꽃이 발생한 것으로 판단한다. 따라서, 최종적으로 해당화소를 불꽃화소라 판단함으로써, 화재가 발생하였다고 인식한다.

한편, 상술한 화재감지 장치를 이용한 화재감지 방법에 관하여 도 2 및 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 연기감지 방법(S100)에 관하여 설명하도록 한다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 움직임 화소 검출부(100)는 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출한다(S110).

이후, 연기 감지부(200)의 연기화소 검출수단(210)은 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 ±α 범위에 있는지 여부를 판단하고(S120), ±α 범위에 있을 경우 상기 [수식 1] 과 같이 RGB 신호의 평균을 구하여 명도 I(Intensity) 값을 구하며(S130), 명도 I(Intensity) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속하는 지 여부를 판단한다(S140).

제 S140 단계의 판단결과, 명도 I(Intensity)값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속할 경우, 연기화소 검출수단(210)은 해당 화소를 연기화소라고 판단하여 검출한다(S150).

이후, 연기 감지부(200)의 연기화소 확인수단(220)은 연기화소 검출수단(210)을 통해 연기라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정 크기 이상 증가하는지 여부를 판단하며(S160), 해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가하는지 여부를 판단한다(S170).

제 S160 단계의 판단결과, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정크기 이상 증가할 경우, 연기화소 확인수단(220)은 해당 화소를 실제 연기화소라 판단하며, 제 S170 단계의 판단결과, 해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단한다(S180).

그리고, 불꽃감지 방법(S200)에 관하여 설명하도록 한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 움직임 화소 검출부(100)는 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출한다(S210).

이후, 불꽃 감지부(300)의 불꽃화소 검출수단(310)은 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 파란색 계열에서 R1≤R≤R2, 녹색 계열에서 G1≤G≤G2, 푸른색 계열에서 B≤α 범위에 속하는지 여부를 판단한다(S220).

제 S220 단계의 판단결과, 입력된 각각의 RGB 신호들이 파란색 계열에서 R1≤R≤R2, 녹색 계열에서 G1≤G≤G2, 푸른색 계열에서 B≤α 범위에 속할 경우 불꽃화소 검출수단(310)은 해당 화소를 불꽃화소라 판단하여 검출한다(S230).

이후, 불꽃화소 확인수단(320)은 불꽃화소 검출수단(310)을 통해 불꽃이라고 판단된 화소에 관하여, 입력되는 화면을 위/아래로 분할하여 윗 부분에 움직임이 있는 픽셀이 있는지 감지하여, 감지될 경우 전 화면에 대한 움직임 영역 및 각 움직임 화소에 대해 상기 [수식 2] 및 [수식 3] 을 통해 색도 좌표를 산출한다(S240).

또한, 불꽃화소 확인수단(320)은 산출된 색도 좌표(Xs, Ys)와 두 점 2000K(0.53, 0.42), 6000K(0.33, 0.33)에 대한 거리를 산출함으로써, 불꽃 및 연기 그룹으로 분류하고, 각 그룹의 평균 값(x, y)을 산출하며(S250), 산출된 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 각각 산출하여(S260), 산출된 각각의 거리가 일정 값(Threshold) 이하인지 여부를 판단한다(S270).

제 S270 단계의 판단결과, 일정 값 이하일 경우 불꽃화소 확인수단(320)은 해당 화소를 불꽃 또는 연기로 인식하고, 두 그룹 즉, 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하고(S280), 불꽃 및 연기 그룹 각각에 대한 화소 수의 변화량이 소정시간 일정하게 증가하는지 여부를 판단한다(S290).

제 S290 단계의 판단결과, 소정시간 일정하게 증가하는 경우, 불꽃화소 확인수단(320)은 불꽃이 발생 즉, 해당 화소가 불꽃화소라 판단함으로써, 화재가 발생 하였다고 인식한다(S300).

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 화재 감지장치에 관한 전체 구성도.

도 2 는 본 발명에 따른 화재 감지방법 중 연기감지에 관한 전체 흐름도.

도 3 은 본 발명에 따른 화재 감지방법 중 불꽃감지에 관한 전체 흐름도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 움직임 화소 검출부 200: 연기 감지부

210: 연기화소 검출수단 220: 연기화소 확인수단

300: 불꽃 감지부 310: 불꽃화소 검출수단

320: 불꽃화소 확인수단

Claims (12)

1. 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 프레임의 차이를 이용하여 움직임 화소를 검출하는 움직임 화소 검출부(100);

   상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 연기화소를 검출하고, 검출된 연기화소가 실제 연기화소인지 여부를 확인하는 연기 감지부(200); 및

   상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 불꽃화소를 검출하고, 검출된 불꽃화소가 실제 불꽃화소인지 여부를 확인하는 불꽃 감지부(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 움직임 화소 검출부(100)는, 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 연기 감지부(200)는,

   상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 ±α 범위에 있는지 여부를 판단하고, 상기 RGB 신호들이 ±α범위에 있을 경우 상기 RGB 신호의 평균을 구함으로써, 명도(I) 값을 구하며, 상기 명도(I) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속하는지 여부를 판단하여, 속할 경우 해당 화소를 연기화소라고 판단하여 검출하는 연기화소 검출수단(210); 및

   상기 연기화소 검출수단(210)를 통해 연기라고 판단되어 검출된 화소 중, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정크기 이상 증가하는지 여부를 판단하여, 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단하는 연기화소 확인수단(220); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 연기화소 확인수단(220)은,

   해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가하는지 여부를 판단하여, 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 불꽃 감지부(300)는,

   상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 소정 범위에 속하는지 여부를 판단하고, 소정 범위에 속할 경우 해당 화소를 불꽃화소라 판단하여 검출하는 불꽃화소 검출수단(310); 및

   상기 불꽃화소 검출수단(310)을 통해 불꽃이라고 판단되어 검출된 화소 중, 입력되는 화면을 위/아래로 분할하여 윗 부분에 움직임이 있는 픽셀이 있는지 감지하여, 감지될 경우 전 화면에 대한 움직임 영역 및 각 움직임 화소에 대해 색도 좌표를 산출하는 불꽃화소 확인수단(320); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 불꽃화소 확인수단(320)은,

   산출된 색도 좌표(Xs, Ys)와 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 산출함으로써, 불꽃 및 연기 그룹으로 분류하고, 각 그룹의 평균 값(x, y)를 산출하며,

   산출된 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 각각 산출하여, 일정 값(Threshold) 이하인지 여부를 판단하여, 일정 값 이하일 경우 불꽃 또는 연기로 인식하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 불꽃화소 확인수단(320)은,

   상기 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하여, 소정시간 일정하게 증가할 경우, 해당화소를 불꽃화소라 판단하는 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 RGB 각각의 신호의 소정 범위는, R1≤R≤R2, G1≤G≤G2, B≤α 인 것을 특징으로 하는 화재 감지장치.
9. 화재 감지방법에 있어서,

   (a) 움직임 화소 검출부(100)가 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출하는 단계;

   (b) 연기 감지부(200)가 상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 ±α 범위에 있는지 여부를 판단하는 단계;

   (c) 상기 (b) 단계의 판단결과, ±α 범위에 있는 경우 상기 연기 감지부(200)가 상기 RGB 신호의 평균을 구함으로써, 명도(I) 값을 구하는 단계;

   (d) 상기 연기 감지부(200)가 명도 I(Intensity) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속하는지 여부를 판단하는 단계;

   (e) 상기 (d) 단계의 판단결과, 명도(I) 값이 밝은 연기 범위(L1~L2) 및 어두운 연기의 범위(D1~D2)에 속할 경우, 상기 연기 감지부(200)가 해당 화소를 연기화소라고 판단하여 검출하는 단계;

   (f) 상기 연기 감지부(200)가 연기라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정 크기 이상 증가하는지 여부를 판단하는 단계; 및

   (g) 상기 (f) 단계의 판단결과, 입력되는 프레임이 증가할 때, 해당 화소의 크기가 일정크기 이상 증가할 경우, 상기 연기 감지부(200)가 해당 화소를 실제 연기화소로 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 (e) 단계 이후에,

    (f-1) 상기 연기 감지부(200)가 연기라고 판단되어 검출된 화소에 관하여, 해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가하는지 여부를 판단하는 단계; 및

    (g-1) 상기 (f-1) 단계의 판단결과, 해당 연기화소의 픽셀 수의 평균이 증가할 경우 해당 화소를 실제 연기화소라 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지방법.
11. 화재 감지방법에 있어서,

    (a) 움직임 화소 검출부(100)가 다수개의 CCD 카메라(C)로부터 입력되는 영상의 현재 프레임과 바로 이전 프레임의 차이를 통하여 움직임이 있는 화소를 검출하는 단계;

    (b) 불꽃 감지부(300)가 상기 움직임 화소 검출부(100)를 통해 검출된 움직임이 있는 화소 중, 입력된 각각의 RGB 신호들이 소정 범위에 속하는지 여부를 판단하는 단계;

    (c) 상기 (b) 단계의 판단결과, 입력된 각각의 RGB 신호들이 소정 범위에 속할 경우, 상기 불꽃 감지부(300)가 해당 화소를 불꽃화소라 판단하여 검출하는 단계;

    (d) 상기 불꽃 감지부(300)가 불꽃이라고 판단된 화소에 관하여, 입력되는 화면을 위/아래로 분할하여 윗 부분에 움직임이 있는 픽셀이 있는지 감지하여, 감지될 경우 전 화면에 대한 움직임 영역 및 각 움직임 화소에 대해 색도 좌표를 산출하는 단계;

    (e) 상기 불꽃 감지부(300)가 산출된 색도 좌표(Xs, Ys)와 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 산출함으로써, 불꽃 및 연기 그룹으로 분류하고, 각 그룹의 평균 값(x, y)을 산출하는 단계;

    (f) 상기 불꽃 감지부(300)가 산출된 각 그룹의 평균 값(x, y)과 두 점 2000K, 6000K에 대한 거리를 각각 산출하고, 산출된 각각의 거리가 일정 값(Threshold) 이하인지 여부를 판단하는 단계;

    (g) 상기 (f) 단계의 판단결과, 일정 값 이하일 경우 상기 불꽃 감지부(300)가 해당 화소를 불꽃 또는 연기로 인식하고, 불꽃 및 연기 그룹에 대한 화소 수의 변화량을 각각 산출하는 단계;

    (h) 상기 불꽃 감지부(300)가 불꽃 및 연기 그룹 각각에 대한 화소 수의 변화량이 소정시간 일정하게 증가하는지 여부를 판단하는 단계; 및

    (i) 상기 (h) 단계의 판단결과, 소정시간 일정하게 증가하는 경우, 상기 불꽃 감지부(300)가 해당 화소가 불꽃화소라 판단함으로써, 화재가 발생하였다고 인식하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 감지방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 (b) 단계 중, 상기 RGB 신호의 소정범위는 R1≤R≤R2, G1≤G≤G2, B≤α 인 것을 특징으로 하는 화재 감지방법.

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