KR20150075508A - Monitoring and controlling system of door having camera module - Google Patents

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KR20150075508A
KR20150075508A KR1020130163542A KR20130163542A KR20150075508A KR 20150075508 A KR20150075508 A KR 20150075508A KR 1020130163542 A KR1020130163542 A KR 1020130163542A KR 20130163542 A KR20130163542 A KR 20130163542A KR 20150075508 A KR20150075508 A KR 20150075508A
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Abstract

The present invention relates to a door monitoring and controlling system with a camera module and, more specifically, to a door monitoring and controlling system with a camera module capable of preventing accidents by enabling an operator and passengers to recognize a malfunction in a door and foreign materials caught in the door in advance by installing the camera module on the upper part of the door of a railway vehicle. The present invention is characterized by including the camera module mounted on the upper part of the door, taking a video of the door, analyzing the video, and thereafter determining whether foreign materials are caught in the door or not; a control unit controlling the opening and closing of the door based on the result of the determination of the camera unit; and a communication unit connecting the control unit and camera module.

Description

카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템 {MONITORING AND CONTROLLING SYSTEM OF DOOR HAVING CAMERA MODULE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a door monitoring and control system having a camera module,

본 발명은 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 철도 출입문 상부에 카메라 모듈을 설치함으로써 출입문의 장애 발생이나 이물질 끼임 사고 등을 운행자 및 승객에게 미리 인식케 하여 그에 따른 안전사고를 예방하도록 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a door monitoring and control system equipped with a camera module, and more specifically, by installing a camera module in the upper part of a railway door, a driver and a passenger can recognize a door obstacle or a foreign object accident, And more particularly, to a door monitoring and control system provided with a camera module for preventing a safety accident.

카메라는 1839년 최초로 발명된 이래 오랜 기간 동안 다방면에 걸쳐 사용되어 오면서 그 구조와 기능 면에 있어서도 많은 변화를 이루어왔다.Since it was first invented in 1839, the camera has been used for many years and has undergone many changes in its structure and function.

필름에 이미지를 기록하는 필름카메라로부터 비롯되어 필름 없이 전자센서를 이용하여 영상을 감지 후 그 정보를 디지털 이미지 파일이나 동영상 파일로 저장하는 디지털카메라가 보편화된 상태이고, 최근 들어서는 초소형으로 모듈화되고 고속처리 능력이 탑재된 초소형 디지털 카메라가 개발되면서 시장이 급성장하고 있는 중이다.A digital camera which is derived from a film camera for recording an image on a film and detects the image using an electronic sensor without a film and stores the information as a digital image file or a moving image file is in a state of generalization, The market is growing rapidly as ultra-compact digital cameras with built-in cameras are developed.

이러한 카메라 기술이 진보됨에 따라 용도 면에서도 일반적인 촬영 외에 화재 감지, 수위 감지, 침입 감지, 위치 추적 및 검지, 카운팅, 무인 주정차단속 등과 같이 매우 다양하게 사용되고 있다.As the camera technology advances, it is widely used in applications such as fire detection, water level detection, intrusion detection, position tracking and detection, counting, and unmanned parking control.

한편, 지하철이나 기차와 같은 철도는 대중적이면서도 편리한 대규모 교통 운송수단으로서 많은 승객들이 이용하고 있는 만큼 사고발생의 우려도 높은 편이다.On the other hand, railroad such as subway or train is popular and convenient large-scale transportation means, and many passengers are using it.

예컨대, 일반 대중이 가장 많이 이용하고 있는 지하철은 주로 포켓슬라이딩(pocket sliding) 도어시스템을 적용하고 있는데, 이와 같은 지하철을 이용하는 경우 승객이 승하차를 하는 과정에서 옷이나 가방 또는 손가락과 같은 신체의 일부가 출입문에 끼거나 또는 객차가 가득 찬 상태에서 출입문이 닫혀 있을 때 출입문에 몸을 기대거나 손을 대고 있다가 출입문이 열리면서 옷자락이나 손가락이 출입문 틈새에 끼어 들어가거나 승강장에서 낙상하는 등의 사고 발생 가능성이 있었고, 특히 혼잡한 출퇴근 시간대에는 이러한 안전사고의 발생율이 더욱 증가하였다.For example, the subway which is most commonly used by the general public is mainly applied to a pocket sliding door system. When such a subway is used, a part of the body such as a clothes, a bag, or a finger When the door is closed when the door is closed or when the door is closed when the door is full, there is a possibility of accidents such as the case where the door is opened while the body is leaned or leaned at the door and the hem or fingers are caught in the door gap or fall on the platform , And the incidence of such safety accidents increased even more particularly during the rush hour.

이를 위하여 종래에는 지하철이나 기차의 객실 내부의 상황을 모니터링하고 승강장의 선로 영역을 감시하기 위하여 감시용 카메라가 설치되어 안전사고를 미리 방지하도록 되어 있는데, 이러한 카메라는 대부분 객차 내부와 철도 승강장에 설치되어 있기 때문에 승객의 신체 일부나 소지품 또는 기타 이물질이 끼는 등의 사고를 즉각 발견하여 조치를 취할 수 없다는 단점이 있었다.For this purpose, a surveillance camera is installed in order to monitor the inside of a room of a subway or a train and to monitor a line area of a platform, so that a safety accident is prevented in advance. Most of such cameras are installed in a passenger compartment and a railroad platform There is a disadvantage in that it is impossible to immediately detect an accident such as a part of a passenger's body, a belonging article or other foreign matter, and take measures.

또한, 종래의 출입문 감지시스템을 살펴보면, 출입문에 고무 압력센서를 구비하여 일정 이상의 압력이 가해지거나 일정 압력에 의한 접점이 붙으면 장애물로 인식하거나 모터의 전류값을 측정하고 이를 정상일 때의 수치와 비교하여 이상이 있을 경우 장애물로 인식하도록 되어 있다.In the conventional door detection system, a rubber pressure sensor is provided at a door, and when a pressure equal to or higher than a predetermined pressure is applied or a contact due to a certain pressure is applied, the door is recognized as an obstacle or the current value of the motor is measured. If it is abnormal, it is recognized as an obstacle.

그런데, 이와 같은 종래의 감지시스템은 접촉식 방식으로 되어 있어 출입문이 닫히는 과정에서 승객의 몸이 끼거나 부딪히면서 놀라게 하거나 불쾌감을 줄 수 있을 뿐만 아니라 심한 경우에는 승객의 부상을 유발할 수도 있다는 문제점을 가진다.However, such a conventional sensing system is in a contact-type manner, so that the passengers 'body may not be surprised or uncomfortable when the passengers' body hits or bumps in the process of closing the door, and in addition, the passenger may be injured in severe cases.

또한 종래의 감지시스템은 장애물 감지에 한계가 있어 가방줄이나 볼펜뚜껑, 우산꼭지, 옷자락, 머리카락과 같은 가늘거나 작은 크기의 이물질은 출입문 틈새에 끼더라도 감지가 불가능함에 따라 승객의 부상이나 출입문 고장 등 사고 발생의 위험이 높았으며, 이로 인해 민원이 발생하고 운행이 지연되는 등 정상적인 운행을 방해하는 원인이 되었다.In addition, conventional sensing systems have limitations in detecting obstacles, and even if small or tiny foreign objects such as bag lids, ballpoint pen lids, umbrella tips, hemispheres, and hair are caught in a door opening, they can not be detected. The risk of accidents was high, which caused civil complaints and delayed service, which hindered normal operation.

한국 특허등록 제10-0743199호의 "출입문 장착 카메라를 이용한 버스 하차 승객 보호방법" (2007.07.20)Korean Patent Registration No. 10-0743199 entitled "Method of protecting passengers getting off the bus using a door-mounted camera" (2007.07.20) 한국 특허공개 제10-2009-0076424호의 "열차 출입문 모니터링 시스템 및 방법" (2009.07.13)Korean Patent Application Publication No. 10-2009-0076424 entitled " System and Method for Monitoring Train Entrance Doorway "(July 13, 2009)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 철도(전동차)의 각 출입문의 상황을 촬영하여 운전실이나 제어실로 전송함으로써 출입문의 장애 발생 및 이물질의 끼임 여부를 용이하게 인식하도록 함과 아울러 승객에게 즉시 경고함으로써 출입문에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a control apparatus and a control method for controlling a door of a railway (train) And a camera module for preventing an accident caused by a door by promptly warning the passenger.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템은, 출입문 상부에 장착되어 출입문 상황을 촬영하고, 촬영된 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 판정하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈에 의해 판정된 결과로 도어 개폐를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부와 카메라 모듈을 접속하는 통신부;를 포함함을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a door monitoring and control system including a camera module, the door monitoring and control system including a camera module for capturing a situation of a doorway, analyzing a captured image, module; A controller for controlling door opening and closing based on a result determined by the camera module; And a communication unit for connecting the control unit and the camera module.

상기 카메라 모듈은 출입문의 상부에 하나 이상 설치되는 카메라로 이루어져 출입문 영상을 촬영하는 촬영부; 상기 촬영부에 의해 촬영된 출입문 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 검출하는 데이터처리부; 및 상기 데이터처리부의 검출 결과를 제어부에 송신하는 신호송신부;를 포함함을 특징으로 하는 것이다.Wherein the camera module comprises a photographing unit for photographing a doorway image, the camera module comprising at least one camera installed at an upper portion of a doorway; A data processing unit for analyzing an entrance door image photographed by the photographing unit and detecting whether an obstacle or foreign object is stuck; And a signal transmission unit for transmitting the detection result of the data processing unit to the control unit.

이때, 상기 촬영부는 각 차량의 출입문 상부 중앙에 장착되는 장애물 감지용 카메라와, 출입문 상부 좌우측에 각각 장착되는 끼임 상태 감지용 카메라로 구성되어 그 감시구간을 감시함을 특징으로 한다.The photographing unit may include an obstacle detecting camera mounted at the center of the doorway of each vehicle, and a camera for detecting an invisible state mounted on the left and right sides of the door, respectively, and monitors the monitoring zone.

상기 장애물 감지용 카메라는 출입문이 닫히는 과정에서 출입문과 출입문 사이의 장애물의 동작을 인식하도록 한다.The obstacle detection camera recognizes the motion of the obstacle between the door and the door in the process of closing the door.

상기 끼임 상태 감지용 카메라는 출입문이 열리는 과정에서 출입문 틈 사이로 이물질 등의 끼임 여부를 감시하되, 출입문이 열리기 전에 촬영된 영상과 출입문이 열리기 시작하는 시점에서 촬영된 영상 비교로 끼임 여부를 인식하도록 한다.The camera for detecting a pinch state monitors whether or not a foreign object or the like is caught in a gap between gates in a process of opening the gates, and recognizes whether or not the photographed image and the captured image match at the start of opening of the gates .

상기 촬영부는 음성인식에 의해 위급 상황을 판단하도록 카메라에 내장되는 마이크를 가진 음성인식부를 포함한다.The photographing unit includes a voice recognition unit having a microphone built in a camera to judge an emergency by speech recognition.

아울러, 상기 카메라 모듈은, 상기 데이터처리부에 의한 출입문의 영상처리 결과를 시각적으로 표시하도록 운전실에 설치되는 디스플레이부를 더 포함한다.In addition, the camera module further includes a display unit installed in the cab to visually display the image processing result of the door by the data processing unit.

또한 상기 촬영부에서 장애물 및 끼임 상태 감지 시 원인 분석을 위하여 촬영된 영상을 저장하여 데이터베이스를 구축하도록 저장부를 더 포함함을 특징으로 한다.The storage unit may further include a storage unit configured to store a captured image to analyze a cause of the obstacle or a jam state in the photographing unit.

상기 카메라 모듈은, 감시구간에 장애물이나 끼임 감지 시 승객에게 위험을 알리도록 시각적 또는 청각적으로 표시하는 경고표시부를 더 포함하며, 경고표시부는 스피커나 엘이디바(LED-BAR)와 같은 경고성 수단을 적용함을 특징으로 하는 것이다.The camera module further includes a warning display unit for visually or auditorily displaying a danger to the passenger when an obstacle or an intrusion is sensed in the monitoring zone. The warning display unit may include a warning means such as a speaker or an LED- Is applied.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템에 따르면, 종래에는 전동차 출입문에 승객의 신체가 끼거나 소지품 등이 끼는 등 출입문과 대상물이 직접 접촉해야 장애물이나 이물질의 끼임 여부를 인식하던 것과는 달리, 출입문 상부에 장착된 카메라 모듈에 의해 제어실이나 운전실의 운전자가 출입문 영상으로부터 출입문에 장애 및 끼임 여부를 신속하게 인지하여 사고를 예방할 수 있도록 개선된 것이다.As described above, according to the door monitoring and control system equipped with the camera module of the present invention, the entrance door and the object are in direct contact with each other, such as the passenger's body is caught or the belongings are stuck in the door of the train, The camera module mounted on the upper part of the door allows the driver of the control room or the cab to quickly recognize whether the door is obstructed or not from the entrance door image to prevent accidents.

즉, 출입문이 닫히는 과정에서는 출입문이 승객의 신체에 접촉하기 전에 장애물로 인식함과 아울러 옷자락이나 가방끈 등의 얇거나 작은 물체도 감지가 가능하고, 출입문이 닫혀 있을 때에는 지갑이나 볼펜 등의 이물질의 끼임 사고를 사전에 예방할 수 있으며, 또한 출입문이 열리는 과정에서는 승객에게 미리 경고 및 계속적인 감시를 통해 끼임상태를 미리 감지하여 사고를 미연에 방지할 수 있고, 운행지연에 따른 불편함을 대폭 경감할 수 있다는 장점을 가진 것이다.In other words, in the process of closing the door, the door can be recognized as an obstacle before the passenger touches the body of the passenger, and a thin or small object such as a hem or a bag can be detected. When the door is closed, In addition, it is possible to prevent an accident in advance, and in the process of opening the door, the passenger is alerted in advance and continuously monitors the state of the occupant in advance, thereby preventing the accident in advance and greatly reducing the inconvenience It has the advantage of being able to.

특히, 본 발명에 따른 출입문 모니터링 및 제어시스템은 비접촉방식으로 작동됨에 따라 승객의 신체가 출입문에 닿기 이전에 장애물로 인식하고 승객에게 경고 및 출입문의 제어가 가능하므로 쾌적한 승하차 환경을 제공할 수 있는 것이다.Particularly, since the door monitoring and control system according to the present invention operates in a non-contact manner, the passenger can recognize the obstacle as an obstacle before the body of the passenger reaches the door, and warn the passenger and control the door. .

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출입문 모니터링 및 제어시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 설명도
도2는 본 발명에 따른 장애물 감지용 카메라가 설치된 출입문을 도시한 개략도
도3은 도2에 의한 감시구간을 나타낸 도면
도4는 출입문이 열리는 과정에서의 제어부와의 연동 순서도
도5는 본 발명에 따른 끼임 상태 감지용 카메라가 설치된 출입문을 도시한 개략도
도6은 도4에 의한 감시구간을 나타낸 도면
도7은 출입문이 닫히는 과정에서의 제어부와의 연동 순서도
도8은 본 발명에 따른 시스템의 연동 레이아웃을 개략적으로 나타낸 도면BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a door monitoring and control system according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a schematic view showing an access door provided with a camera for detecting an obstacle according to the present invention.
3 is a view showing a monitoring section according to Fig. 2
Fig. 4 is a flowchart showing an interlocking process with the control unit in the process of opening the door
FIG. 5 is a schematic view showing an access door provided with a camera for detecting a pinched state according to the present invention.
Fig. 6 is a view showing a monitoring section according to Fig. 4
FIG. 7 is a flowchart showing a process of interlocking with the control unit in the process of closing the door
8 is a schematic representation of an interlocking layout of a system according to the invention

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출입문 모니터링 및 제어시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 설명도이고, 도2는 본 발명에 따른 장애물 감지용 카메라가 설치된 출입문을 도시한 개략도이며, 도3은 도2에 의한 감시구간을 나타낸 도면이고, 도4는 출입문이 열리는 과정에서의 제어부와의 연동 순서도이며, 도5는 본 발명에 따른 끼임 상태 감지용 카메라가 설치된 출입문을 도시한 개략도이고, 도6은 도4에 의한 감시구간을 나타낸 도면이며, 도7은 출입문이 닫히는 과정에서의 제어부와의 연동 순서도이고, 도8은 본 발명에 따른 시스템의 연동 레이아웃을 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a door monitoring and control system according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a door with a camera for detecting an obstacle according to the present invention, FIG. 5 is a schematic view showing an access door provided with a camera for detecting a jaw state according to the present invention, and FIG. 6 is a view FIG. 7 is a flow chart of the interlocking with the control unit in the process of closing the door, and FIG. 8 is a view schematically showing the interlocking layout of the system according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템은, 도1에 도시되듯이 출입문 상부에 장착되어 출입문 상황을 촬영하고, 촬영된 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 판정하는 카메라 모듈(10); 상기 카메라 모듈에 의해 판정된 결과로 도어 개폐를 제어하는 제어부(20); 및 상기 제어부와 카메라 모듈을 접속하는 통신부(30);를 포함함을 특징으로 한다.Referring to FIG. 1, a door monitoring and control system equipped with a camera module according to the present invention is mounted on an upper portion of a door as shown in FIG. 1 to capture the state of a doorway, analyze a captured image, A camera module (10) for judgment; A controller (20) for controlling door opening and closing by a result determined by the camera module; And a communication unit 30 for connecting the control unit and the camera module.

이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.

우선, 본 발명에 따른 카메라 모듈이 적용되는 전기식 도어 시스템은 한 쌍의 도어부와, 도어부가 직선 왕복 운동하도록 구동력을 제공하고 잠금작동을 수행하는 작동부와, 작동부를 동작 제어하는 제어부로 구성되는데, 상기 도어부와 작동부는 공지의 것으로서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.First, an electric door system to which a camera module according to the present invention is applied includes a pair of door portions, an operating portion for providing a driving force for linearly reciprocating the door portion to perform a locking operation, and a control portion for controlling operation of the operating portion The door portion and the operation portion are well known, and a detailed description thereof will be omitted.

제어부는 각 도어 시스템마다 개별적으로 설치되어 도어 시스템의 상태를 스스로 파악하고 차량에서 전송되는 신호에 따라 동작되도록 설계되어 있으며, 본 발명의 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상데이터를 근거로 장애물이나 이물질 끼임 여부를 감지하여 도어의 개폐를 제어하도록 한다.The control unit is individually installed for each door system, and is designed to operate according to a signal transmitted from the vehicle by automatically grasping the state of the door system. Based on the image data photographed by the camera module of the present invention, And controls opening and closing of the door.

본 발명에서는 카메라 모듈(10)에 의해 장애물 존재 여부 및 이물질 등 끼임 여부를 감지 및 분석하는 알고리즘을 각 도어 시스템마다 설치된 기존의 제어부(20)에 입력하여 실행되도록 하며, 또한 본 발명에 따른 카메라 모듈은 통신부(30)에 의해 제어부에 접속되어 출입문(D)을 모니터링 및 제어하도록 구성된 것이다.In the present invention, an algorithm for detecting presence or absence of obstacles and presence or absence of obstacles by the camera module 10 is input to an existing control unit 20 provided for each door system and executed. Is connected to the control unit by the communication unit (30) to monitor and control the door (D).

이하, 본 발명의 특징적인 구성요소인 카메라 모듈에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the camera module, which is a characteristic component of the present invention, will be described in detail.

카메라 모듈(10)은 출입문의 상부에 하나 이상 설치되는 카메라로 이루어져 출입문 영상을 촬영하는 촬영부(110); 상기 촬영부에 의해 촬영된 출입문 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 검출하는 데이터처리부(120); 상기 데이터처리부의 검출 결과를 제어부(20)에 송신하는 신호송신부(130);를 포함한다.The camera module 10 includes a photographing unit 110 for photographing a doorway image, which is composed of at least one camera installed at an upper portion of a doorway. A data processing unit (120) for analyzing an entrance door image photographed by the photographing unit and detecting whether an obstacle or foreign object is stuck; And a signal transmission unit (130) for transmitting the detection result of the data processing unit to the control unit (20).

촬영부(110)는 전동차 운행 중에 출입문의 실시간 상황을 모니터링할 수 있도록 전동차를 구성하는 각 차량(객차)의 출입문마다 설치되어 출입문의 영상을 촬영하여 저장한다.The photographing unit 110 is installed for each door of each vehicle (passenger car) constituting the train so as to monitor the real time situation of the door during the operation of the train, and captures and stores the image of the door.

즉, 출입문의 상황을 실시간으로 촬영하고 그 이미지를 생성하여 신호를 출력하는 것이며, 이러한 촬영부는 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라로 이루어진 영상입력장치를 사용함이 바람직하나, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)와 같은 장치를 사용할 수도 있다.That is, it is desirable to capture the situation of a doorway in real time, to generate an image thereof, and to output a signal. Such a photographing unit preferably uses a video input device composed of a CCD (Charge-Coupled Device) camera, but a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) May be used.

상기 촬영부(110)는 각 차량의 출입문 상부 중앙에 장착되는 장애물 감지용 카메라(111)와, 출입문 상부 좌우측에 각각 장착되는 끼임 상태 감지용 카메라(112)로 구성되는 등 그 감시구간에 따라 장착될 수 있다.The photographing unit 110 includes an obstacle detecting camera 111 mounted at the center of a doorway of each vehicle and a camera 112 for detecting a position of the obstacle to be mounted on the left and right sides of the door, .

도2에 도시된 바와 같이, 장애물 감지용 카메라(111)는 출입문이 닫히는 과정에서 장애물의 존재 여부를 감시하도록 작동되되, 이때 감시구간은 도3의 점선부분에서와 같이 출입문과 출입문(D) 사이가 해당되어 출입문의 상부 중앙에 카메라가 장착되는 것이 바람직하며, 이 감시구간(111a)에 승객이나 승객의 소지품 등의 장애물이 있을 경우 그 동작을 인식하게 된다(도4 참조).As shown in FIG. 2, the obstacle detecting camera 111 is operated to monitor whether or not an obstacle is present in the process of closing the door, wherein the monitoring interval is a distance between the door and the door (D) It is preferable that the camera is mounted at the upper center of the door. When there is an obstacle such as a passenger or a passenger's belongings in the monitoring section 111a, the operation is recognized (see FIG. 4).

도5에 도시된 바와 같이, 끼임 상태 감지용 카메라(112)는 출입문이 열리는 과정에서 출입문 틈 사이로 이물질 등의 끼임 여부를 감시하도록 작동되되, 이때 감시구간은 도6의 점선부분에서와 같이 출입문의 틈 사이, 즉 출입문과 차량 본체 사이가 해당되어 출입문의 상부 좌우측에 각각 카메라가 장착되는 것이 바람직하며, 이 감시구간(112a)에 승객의 손가락과 같은 신체 일부나 옷자락이 끼게 되거나, 또는 의도적으로 볼펜 등의 이물질이 끼게 될 경우 출입문이 열리기 전에 촬영된 영상(기준영상)과 출입문이 열리기 시작하는 시점에서 촬영된 영상 비교로 끼임 여부를 인식하게 된다(도7 참조).As shown in FIG. 5, the camera for detecting a pinch state 112 is operated to monitor whether or not a foreign substance or the like is caught between gaps between gates in the process of opening the gates. At this time, It is preferable that the camera is mounted between the gaps, that is, between the door and the body of the vehicle, so that the camera is mounted on the upper left and right sides of the door, and a part of the body such as the passenger's fingers is worn on the monitoring section 112a, (Reference image) before the door is opened and whether or not the door is inserted into the image comparison at the time when the door starts to open (see FIG. 7).

이때, 출입문이 열리기 직전의 영상 및 출입문이 열리기 시작하는 시점의 영상은 전동차가 승강장에 정차한 후 후술하는 제어부에 의해 정차 완료 신호가 발생 시 촬영부에서 촬영한 영상을 저장부에 저장한 것과 전동차의 출입문 열림 신호가 발생되기 직전에 촬영한 영상을 저장하여 사용하도록 한다.At this time, the image immediately before the door is opened and the image at the time when the door starts to be opened are stored in the storage unit when the train stops at the landing, and when the stopping completion signal is generated by the control unit, The image captured immediately before the door opening signal of the door is generated and stored.

또한, 촬영부(110)는 카메라에 내장되는 마이크를 가진 음성인식부(113)를 포함하고 있어 마이크를 이용한 음성인식을 활용하여 상황을 판단할 수 있는데, 예컨대, 출입문 사이에 승객이 끼게 되면서 앗- 하고 소리를 낼 경우 마이크를 통해 승객의 소리가 음성인식부에 입력되면서 이 음성을 분석하여 위급한 상황임을 판단할 수 있다.In addition, the photographing unit 110 includes a voice recognition unit 113 having a microphone built in the camera, so that it is possible to determine the situation using voice recognition using a microphone. For example, when a passenger is interposed between the doors, - When making a sound, the sound of the passenger is input to the voice recognition unit through the microphone, and this voice is analyzed to judge that the situation is urgent.

상기 촬영부(110)는 카메라의 전원을 담당하는 전원부(114)를 구비하게 된다.The photographing unit 110 includes a power supply unit 114 for powering the camera.

데이터처리부(120)는 촬영부(110)에 의해 촬영된 출입문 영상을 분석하여 검출하는 것으로, 카메라의 촬상소자에 맺힌 영상데이터 즉, 빛의 세기와 위치에 따라 밝기, 색상, 좌표 등에 의해 영상을 분석하고 디지털신호로 변환하여 출력하며, 각 기능의 알고리즘을 이용한 데이터처리에 의해 장애물 존재 및 이물질 끼임 여부 등을 검출(판정)하게 된다.The data processing unit 120 analyzes and detects a doorway image captured by the photographing unit 110. The data processing unit 120 detects an image of the doorway by capturing image data based on brightness, color, coordinates, etc., Analyzing, converting the digital signal into a digital signal, and outputting the digital signal, and detecting (determining) presence of an obstacle and presence or absence of foreign matter by data processing using each function algorithm.

이때, 촬영부(110)에 의해 촬영되는 출입문의 영상은 통신부(30)에 의해 데이터처리부(120)로 전송될 수 있으며, 촬영부와 통신부의 동작은 제어부에 의해 제어된다.At this time, the image of the entrance door taken by the photographing unit 110 can be transmitted to the data processing unit 120 by the communication unit 30, and the operation of the photographing unit and the communication unit is controlled by the control unit.

신호송신부(130)는 데이터처리부(120)에서의 판정 결과를 펄스신호를 이용하여 제어부(DCU) 또는 외부 인터페이스 장비에 송신한다.The signal transmission unit 130 transmits the determination result from the data processing unit 120 to the control unit (DCU) or the external interface device using the pulse signal.

여기에서, 상기 데이터처리부(120)에 의해 출력된 데이터에 의해 출입문의 영상처리 결과를 신호송신부(130)를 통해 전송되는 신호로 수신하여 시각적으로 표시하도록 운전실에 설치되는 디스플레이부(140)가 구비될 수 있으며, 이에 따라 운전자가 출입문에 장애물이 존재하는지, 출입문 틈 사이로 이물질이 끼어 있는지 등을 인지할 수 있게 된다.Here, the display unit 140 installed in the cab to receive the image processing result of the door by the data output by the data processing unit 120 as a signal transmitted through the signal transmission unit 130 and to visually display the result So that the driver can recognize whether there is an obstacle in the doorway, foreign matter is caught in the gap between the doors, and the like.

또한, 촬영부에서 장애물 및 끼임 상태가 감지되면 그 원인 분석을 위하여 이미지를 저장하여 데이터베이스를 구축하도록 저장부(150)가 구비될 수 있으며, 이때 승객 개개인의 초상권 보호를 위하여 승객의 얼굴 등 불필요한 부분은 필터링하여 저장하게 된다.In addition, the storage unit 150 may be provided to store an image and to build a database for detecting an obstacle and a pinched state in the photographing unit. In order to protect the portrait right of each passenger, Is filtered and stored.

본 발명에 따른 카메라 모듈은 감시구간에 장애물이나 끼임이 감지되면 승객에게 위험을 알리도록 시각적 또는 청각적으로 표시하는 경고표시부(160)를 더 포함한다.The camera module according to the present invention further includes a warning display unit 160 for visually or audibly displaying a danger to the passenger when an obstacle or an obstacle is detected in the monitoring zone.

경고표시부는 스피커나 엘이디바(LED-BAR)와 같은 경고성 수단을 이용할 수 있는데, 예컨대, 출입문이 닫히거나 또는 출입문이 닫히는 과정에서 감시구간 내에서 승객이 인위적으로 끼운 이물질 등이 감지되면 RS485 또는 MVB 통신 등의 방법으로 운전실로 통지하고, 운전실에서는 스피커(161)나 엘이디바(162)와 같은 매체를 통해 승객에게 경고하게 되며, 이에 따라 이물질에 의한 출입문 고장을 사전에 예방할 수 있게 된다.The alarm display unit may use a warning means such as a speaker or an LED-bar. For example, when a door is closed or a door is closed, if a foreign object such as a man-made object is detected by a passenger in the monitoring zone, MVB communication or the like, and warns the passenger through a medium such as the speaker 161 or the LED bar 162 in the cab. Thus, it is possible to prevent a door failure due to a foreign substance in advance.

제어부(DCU)는 상기한 바와 같이 각 도어 시스템마다 개별적으로 설치되는 것으로서, 데이터처리부와 신호송신부에 연결되고, 데이터처리부에 의해 검출된 결과를 신호전송부를 통해 전송받아 장애물의 존재나 이물질 등의 끼임 상태에 따라 전동차 출입문의 개폐를 제어하도록 한다.The control unit DCU is installed individually for each door system as described above. The control unit DCU is connected to the data processing unit and the signal transmission unit. The control unit DCU receives the result detected by the data processing unit through the signal transmission unit, Control the opening and closing of the door of the train according to the state.

또한 제어부(20)는 촬영부(110)의 카메라를 작동시켜 출입문 영상을 촬영하도록 하고 이를 데이터처리부로 전송하도록 한다(도8 참조).Further, the control unit 20 operates the camera of the photographing unit 110 to photograph the entrance door image and transmits the door door image to the data processing unit (see FIG. 8).

이와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템에 따르면, 종래에는 전동차 운행 중에 장애물이나 이물질 끼임 등에 의해 출입문이 고장나는 상황이 발생 시 해당 출입문까지 이동하여 상황을 파악하고 점검커버를 열어 바이패스 스위치를 조작하여 전동차의 운행을 계속할 지 회송할지를 결정하던 것과는 달리, 출입문에 설치되는 카메라 모듈에 의해 출입문의 자동 제어가 가능함과 아울러 운전실에서도 상황 파악이 가능하여 원격으로 바이패스를 할 수 있게 된다.As described above, according to the door monitoring and control system having the camera module according to the present invention, when a door breakdown occurs due to an obstacle or a foreign object being pinched during the operation of a train, Unlike in the case of deciding whether to continue or not to run the train by opening the bypass switch, the camera module installed at the door allows automatic control of the door, as well as the situation in the cab. .

10 : 카메라 모듈 110 : 촬영부
111 : 장애물 감지용 카메라 111a : 장애물 감시구간
112 : 끼임 상태 감지용 카메라 112a : 끼임 여부 감시구간
113 : 음성인식부 114 : 전원부
120 : 데이터처리부 130 : 신호송신부
140 : 디스플레이부 150 : 저장부
160 : 경고표시부 161 : 스피커
162 : 엘이디바 20 : 제어부
30 : 통신부10: Camera module 110:
111: Camera for detecting an obstacle 111a: Obstacle monitoring section
112: camera for detecting the pincushion state 112a:
113: voice recognition unit 114:
120: data processor 130: signal transmitter
140: display unit 150:
160: Warning display section 161: Speaker
162: LED bar 20:
30:

Claims (10)

출입문 상부에 장착되어 출입문 상황을 촬영하고, 촬영된 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 판정하는 카메라 모듈;
상기 카메라 모듈에 의해 판정된 결과로 도어 개폐를 제어하는 제어부; 및
상기 제어부와 카메라 모듈을 접속하는 통신부;를 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.A camera module mounted on an upper part of the door for photographing a doorway situation and analyzing the taken image to judge whether an obstacle or foreign object is fitted;
A controller for controlling door opening and closing based on a result determined by the camera module; And
And a communication unit for connecting the control unit and the camera module to each other. 제1항에 있어서,
상기 카메라 모듈은 출입문의 상부에 하나 이상 설치되는 카메라로 이루어져 출입문 영상을 촬영하는 촬영부;
상기 촬영부에 의해 촬영된 출입문 영상을 분석하여 장애물 또는 이물질 끼임 여부를 검출하는 데이터처리부; 및
상기 데이터처리부의 검출 결과를 제어부에 송신하는 신호송신부;를 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.The method according to claim 1,
Wherein the camera module comprises a photographing unit for photographing a doorway image, the camera module comprising at least one camera installed at an upper portion of a doorway;
A data processing unit for analyzing an entrance door image photographed by the photographing unit and detecting whether an obstacle or foreign object is stuck; And
And a signal transmitter for transmitting the detection result of the data processor to the controller. 제2항에 있어서,
상기 촬영부는 각 차량의 출입문 상부 중앙에 장착되는 장애물 감지용 카메라와, 출입문 상부 좌우측에 각각 장착되는 끼임 상태 감지용 카메라로 구성되어 그 감시구간을 감시함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the photographing unit comprises a camera for detecting an obstacle mounted on the center of an entrance door of each vehicle, and a camera for detecting an entry state mounted on the left and right sides of the door, And a control system. 제3항에 있어서,
상기 장애물 감지용 카메라는 출입문이 닫히는 과정에서 출입문과 출입문 사이의 장애물의 동작을 인식하도록 함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.The method of claim 3,
Wherein the camera for obstacle detection recognizes an operation of an obstacle between a door and a door in a process of closing the door. 제3항에 있어서,
상기 끼임 상태 감지용 카메라는 출입문이 열리는 과정에서 출입문 틈 사이로 이물질 등의 끼임 여부를 감시하되, 출입문이 열리기 전에 촬영된 영상과 출입문이 열리기 시작하는 시점에서 촬영된 영상 비교로 끼임 여부를 인식하도록 하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.The method of claim 3,
The camera for detecting a pinch state monitors whether or not a foreign object or the like is pinched between gaps between gates in the process of opening the gates, and recognizes whether the photographed images before the gates are opened and whether the gates are inserted into the captured image comparison Wherein the camera module is mounted on the door. 제2항에 있어서,
상기 촬영부는 음성인식에 의해 위급 상황을 판단하도록 카메라에 내장되는 마이크를 가진 음성인식부를 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the photographing unit includes a voice recognition unit having a microphone built in a camera to determine an emergency by speech recognition. 제2항에 있어서,
상기 카메라 모듈은, 상기 데이터처리부에 의한 출입문의 영상처리 결과를 시각적으로 표시하도록 운전실에 설치되는 디스플레이부를 더 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the camera module further comprises a display unit installed in a cab for visually displaying the image processing result of the door by the data processing unit. 제2항에 있어서,
상기 카메라 모듈은, 상기 촬영부에서 장애물 및 끼임 상태 감지 시 원인 분석을 위하여 촬영된 영상을 저장하여 데이터베이스를 구축하도록 저장부를 더 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the camera module further comprises a storage unit configured to store a photographed image in order to analyze the cause of the obstacle and the pinch state in the photographing unit to construct a database. 제2항에 있어서,
상기 카메라 모듈은, 감시구간에 장애물이나 끼임 감지 시 승객에게 위험을 알리도록 시각적 또는 청각적으로 표시하는 경고표시부를 더 포함함을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the camera module further comprises a warning display unit for visually or audibly displaying a danger to the passenger when an obstacle or an intrusion is detected in the monitoring zone. 제9항에 있어서,
상기 경고표시부는 스피커나 엘이디바(LED-BAR)와 같은 경고성 수단임을 특징으로 하는 카메라 모듈이 구비된 출입문 모니터링 및 제어시스템.10. The method of claim 9,
Wherein the warning display unit is a warning unit such as a speaker or an LED-bar.
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