KR20160059246A - 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 건물에 대한 2차원 도면을 3차원으로 자동 모델링하여 출입문을 지정하고, 해당 출입문에 배치된 감시 카메라의 동작에 대한 시뮬레이션을 통해 통합관제에 이용할 수 있도록 제공하는 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 건물에 대한 2차원 평면정보를 기초로 3차원으로 모델링하여, 해당 3차원 모델에서 사각지대를 최소화하도록 감시 카메라를 배치하고 상기 3차원 모델에서 지정된 출입문을 이용한 출입 통제와 연계하여 감시 카메라의 동작을 설정한 후 이를 시뮬레이션하여 얻어지는 결과정보를 통해 용이하게 실제 출입 통제와 영상 관제를 위한 시공에 적용할 수 있도록 제공할 수 있으며, 이를 통해 감시 카메라 및 출입장치의 배치 및 동작 설정을 최적화하여 출입통제와 영상 관제의 효율적인 운영 방안을 마련할 수 있도록 지원하는 효과가 있다.

Description

통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템{3D modeling system for integrated monitoring}

본 발명은 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 건물에 대한 2차원 도면을 3차원으로 자동 모델링하여 출입문을 지정하고, 해당 출입문에 배치된 감시 카메라의 동작에 대한 시뮬레이션을 통해 통합관제에 이용할 수 있도록 제공하는 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템에 관한 것이다.

현재 카메라를 이용하여 건물 또는 공간을 모니터링(mornitoring) 하고, 모니터링되는 영상을 저장하는 기술이 널리 공지되어 있으며, 일례로 DVR(Digital Video Recorder)을 이용한 영상 관제 시스템이 대표적이다.

또한, 상기 건물 또는 공간의 외부 또는 내부에 구비된 출입문에서의 출입을 통제하기 위한 출입통제 시스템이 상기 영상 관제 시스템과 함께 설치되어, 출입문에서의 출입을 통제하는 동시에 상기 출입문 영역에 대한 감시 영상을 제공하는 것으로서 대부분 영상 관제와 더불어 출입 통제를 함께 보안 시스템의 구성 일부로 이용하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 영상 관제 시스템 및 출입 통제 시스템은 어떠한 유기 관계없이 영상 관제와 출입 통제가 개별적으로 이루어지며, 단순히 출입문 영역에 대하여 영상획득 장치(예컨대, 카메라)에 의해 촬영되는 공간을 관리자가 직접 파악하여 효율적인 배치를 판단해야 하는 불편함이 있다.

더군다나, 출입 통제와 관련하여 불법 침입자가 발생하는 경우 이를 영상 관제와 연동하여 침입자에 대한 영상을 효과적으로 획득하기 위한 영상획득 장치의 제어가 필수적이나, 이러한 영상획득 장치의 제어를 미리 모의하기 위한 수단이 제공되지 않아 관리자가 대략적인 카메라의 감시 영역을 짐작하여 직접 수동으로 이를 입력하고, 이에 따라 제어가 이루어지도록 프로그램해야 하므로 설정과정이 매우 번거로울 뿐 아니라 설정된 프로그램에 대한 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.

더하여, 관리자에 의한 영상획득 장치의 배치 및 출입문 영역에 대한 영상획득 장치의 연계 제어 설정에 있어서, 사각지대가 발생하거나 침입자 발생시 효율적인 카메라 제어가 이루어지지 않는 경우 이를 다시 수동으로 배치 및 설정해야 하는 문제점이 발생하며, 다수의 출입문이 존재하는 경우 이를 일일이 관리하기가 매우 어려운 실정이다.

따라서, 건물의 평면도로부터 영상획득 장치의 촬영영역을 고려하여 카메라를 효과적으로 배치하고 출입문의 동작과 연계하여 효율적인 영상획득 장치의 제어방식을 영상획득 장치의 설정 이전에 미리 판단할 수 있도록 시뮬레이션할 수 있는 시스템의 개발 요구가 증대되고 있다.

한국등록특허 제10-1131779호

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 통합관제 시스템을 구축하기 위한 건물에 대한 2차원 평면정보를 기초로 3차원으로 모델링하여, 해당 3차원 모델에서 사각지대를 최소화하도록 감시 카메라를 배치하고 상기 3차원 모델에서 지정된 출입문을 이용한 출입 통제와 연계하여 감시 카메라의 동작을 설정한 후 이를 시뮬레이션하여 얻어지는 결과정보를 통해 실제 출입 통제와 영상 관제를 위한 시공에 적용할 수 있도록 제공하여, 출입통제와 영상 관제의 효율적인 운영 방안을 마련할 수 있도록 지원하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템은 건물에 대한 2D 평면도와 이를 3D 모델 변환을 위한 정보 및 상기 카메라에 대응되는 카메라 종류와 배치 정보를 기준으로 가상 카메라가 배치된 3D 공간정보 모델을 생성하는 3차원 공간 모델링부와, 상기 건물에 설치될 출입 장치에 대응되는 가상 출입 장치와 상기 출입장치에 대응되어 상기 건물에 설치될 카메라에 대응되는 가상 카메라를 제공하며, 사용자 선택에 따라 상기 가상 출입 장치 및 상기 가상 카메라의 배치위치와 상기 가상 카메라의 속성을 결정하여 상기 3차원 공간정보 모델에 배치시키는 객체 적용부와, 상기 3차원 공간정보 모델에 배치된 가상 카메라의 속성 및 배치위치와 상기 가상 카메라의 제어에 따라 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 가상 카메라의 감시 영역에 대한 감시 영상을 제공하는 감시영상 제공부 및 상기 각 가상 출입장치에 대응되는 상기 가상 카메라에 대한 제어정보를 상기 감시영상 제공부로 제공하여 상기 제어정보에 따른 가상 카메라의 제어에 따라 상기 감시영상 제공부로부터 제공되는 감시영상을 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 감시영상에 대응되는 상기 가상 카메라에 연동 표시하는 시뮬레이션부를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제어정보는 상기 가상 카메라의 팬, 틸트 및 줌 중 적어도 하나에 대한 조절값을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 감시 영역은 3D 모델링 정보의 배치 상태가 반영되며, 유효 식별 거리와 촬영 가능 범위를 구분할 수 있도록 표현되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 건물에 대한 2차원 평면정보를 기초로 3차원으로 모델링하여, 해당 3차원 모델에서 사각지대를 최소화하도록 감시 카메라를 배치하고 상기 3차원 모델에서 지정된 출입문을 이용한 출입 통제와 연계하여 감시 카메라의 동작을 설정한 후 이를 실시간으로 시뮬레이션하여 카메라에 대한 최적의 감시 동작을 설정할 수 있는 동시에 이에 따라 얻어지는 결과정보를 통해 용이하게 실제 출입 통제와 영상 관제를 위한 시공에 적용할 수 있도록 제공할 수 있으며, 이를 통해 카메라 및 출입장치의 배치 및 동작 설정을 최적화하여 출입통제와 영상 관제의 효율적인 운영 방안을 마련할 수 있도록 지원하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 통합관제 시스템이 구축되는 건물에 배치되는 출입장치의 출입 동작과 연동하는 카메라에 대한 시뮬레이션 제어에 따라 얻어지는 감시 영상을 참조하면서 각 카메라의 감시 동작에 따른 감시 영역을 최적화할 수 있어 통합 관제 시스템의 정확도 및 신뢰성을 높일 수 있는 동시에, 다수의 각 출입장치와 연계하는 다수의 카메라에 대하여 용이하게 최적의 감시 동작을 설정할 수 있으므로 관리 편의성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 2D 모델링 정보를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3D 모델링 정보를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상 카메라의 영상정보를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 카메라의 리스트를 나타내는 도면.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템의 구성도로서, 도시된 바와 같이 상기 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템(10)은 서버 또는 사용자 장치로 구성될 수 있으며, 상기 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템(10)은 3차원 공간 모델링부(11), 로딩부(12), 객체 적용부(13), 감시영상 제공부(14), 시뮬레이션부(15), 출력부(16) 및 인터페이스부(17)를 포함할 수 있다.

상술한 구성에 따른 본 발명은 특정 건물에 카메라를 이용한 통합관제 시스템을 구축하기 위하여, 상기 건물에 대한 3차원 공간정보 모델을 이용하여 출입장치와 카메라에 대응되는 가상 출입장치와 가상 카메라를 배치하여 가상 출입장치 동작시 가상 카메라의 동작을 시뮬레이션하여 이를 통해 얻어지는 감시 영상을 통해 가상 카메라의 동작을 결정하고, 이를 통해 실제 건물에 배치되는 실제 출입문 동작시 상기 가상 카메라에 대응되는 실제 카메라에 대한 동작을 설정할 수 있도록 하여 효율적인 통합관제 시스템을 구성할 수 있도록 지원한다.

이를 위한 각 구성을 상세히 설명하면, 우선 3차원 공간 모델링부(11)는 상기 카메라를 이용한 통합관제 시스템을 구축하기 위한 대상 건물에 대하여 작성된 2차원 모델링 정보를 기반으로 3차원 공간정보 모델을 생성하게 되는데, 이를 이하 도면을 통해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 2D 모델링 정보(즉, 건축 도면과 같은 2D 평면도로서 주로 캐드(CAD) 도면)를 나타내는 도면이다. 도면에는 건축도면에 필수적인 범례 등이 도시될 수 있다. 하나의 2D 모델링 정보를 나타내는 도면에는 모든 층을 도시할 수 있으나, 층별 구분을 위해 하나의 층을 하나의 파일로 저장하는 것이 바람직하다.

또한 2D 모델링 정보를 나타내는 도면(100)에는 입체 공간을 구성하기 위해 3D 변환을 위한 툴에서 인식될 수 있는 정보를 포함한다. 예를 들어, 벽(150)에 대한 정보는 'Wall'이라는 명칭의 레이어(layer)와 특정 색으로 표시하고, 출입장치(140)에 대한 정보는 'Door'라는 명칭의 레이어와 특정 색으로 표시하며, 창문(130)에 대한 정보는 'Win'이라는 명칭의 레이어와 특정 색으로 표시하고, 카메라(200)에 대한 정보는 'Cam'이라는 명칭의 레이어와 특정 색으로 표시할 수 있다.

또한, 하나의 면에 의해 형성되는 벽이 꺾이는 지점(110)에 대한 정보는 'Edge'라는 명칭의 레이어와 특정 색으로 표시하고, 벽의 중간에서 다른 벽과 연결되는 지점(120)에 대한 정보는 'Con'이라는 명칭의 레이어와 특정 색으로 표시할 수 있다.

설계자의 작업 효율을 위하여 설계 대상물을 구성하는 각 구성 요소의 모델명, 좌표 위치(직각 좌표, 구 좌표, 원통형 좌표), 구성 요소의 사이즈 입력을 위한 메뉴탭 등이 구비되는 것이 바람직하다.

2차원 도면을 작성하는 설계자는 건물을 구성하는 구성 요소인 각종 장비, 연결부재, 브랜치 등을 각각 프로그램 상에서 작성함과 아울러 각 구성 요소를 특정하기 위한 모델명, 사이즈, 좌표 위치 등과 같이 3차원 도면으로의 전환시 필요한 정보를 함께 입력하여야 한다.

한편, 각 구성 요소의 2차원 및 3차원 속성 정보는 이미 마련된 2차원 평면도를 기준으로 추가 작업을 통해 설정하는 것이 바람직하며, 2차원 평면도가 없을 경우 이를 직접 작성하는 것까지 포함할 수 있다. 물론 경우에 따라서는 2차원 평면도 작성 시 이러한 3차원 속성 정보가 함께 작성될 수도 있다.

데이터베이스에 저장된 각 구성요소의 종류에 따라서 기호 및 색상은 다르게 표현될 수 있다. 예를 들어, 접이식 문과 여닫이 문에 따라 2차원 도면에 다르게 표시될 수 있다.

상술한 구성에 따라, 상기 3차원 공간 모델링부(11)는 2차원 모델링 정보가 저장된 2차원 도면 DB(21)로부터 상기 대상 건물에 대한 상기 2차원 모델링 정보를 추출하고, 도 2의 2차원 모델링 정보를 나타내는 도면의 레이어 정보를 분석하여 입체 공간을 구성하는 레이어를 자동으로 추출하여 3D로 변환할 수 있으며, 이에 따라 2차원 모델링 정보를 나타내는 도면을 도 3에 도시된 바와 같이 3차원 공간정보 모델을 나타내는 도면으로 변환시킬 수 있다.

이때, 상기 3차원 공간 모델링부(11)는 벽과 바닥의 색상 및 문양과 같은 세부 사항은 3D로 변환한 후, 개별적으로 설정하거나 2차원 모델링 정보를 나타내는 도면에 포함된 관련 정보를 참조하여 3차원 공간정보 모델에 포함시킬 수 있다.

또한, 상기 3차원 공간 모델링부(11)는 상기 3차원 공간정보 모델을 3차원 도면 DB(23)에 저장할 수 있다.

한편, 상기 로딩부(12)는 상기 대상 건물에 대한 3차원 공간정보 모델을 3차원 도면 DB(23)로부터 추출하여 출력부(16)를 통해 출력하며, 상기 3차원 공간정보 모델의 로딩시 상기 객체 적용부(13)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 인터페이스부(17)를 통한 사용자 입력에 따라 카메라를 이용한 통합관제 시스템을 구성하는 출입장치 및 카메라에 각각 대응되는 가상 출입장치(140) 및 가상 카메라(200)를 상기 3차원 공간정보 모델에 적용할 수 있다.

이를 위해, 상기 객체 적용부(13)는 객체 DB(22)에서 상기 대상 건물에 적용 가능한 다양한 가상 출입장치(140) 및 가상 카메라(200)에 대한 리스트를 출력부(16)를 통해 제공할 수 있다.

한편, 객체 적용부(13)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 리스트에서 인터페이스부(17)를 통한 사용자 입력에 따라 선택된 가상 출입장치(140) 및 가상 카메라(200) 각각에 대응되는 객체를 생성하고, 이를 상기 인터페이스부(17)를 통한 사용자 입력에 따라 적절한 위치에 배치할 수 있다.

이때, 상기 객체 적용부(13)는 도 5에 도시된 바와 같이 설치 가능한 카메라의 리스트에 카메라의 정보를 포함하여 제공할 수 있으며, 구체적으로 카메라(200)의 종류에 따라서 촬영 가능한 각도, 촬영 거리, 회전범위 및 가격과 같은 속성이 상이할 수 있다.

또한, 상기 객체 적용부(13)는 각 가상 출입장치(140)에 대응되어 해당 가상 출입장치와 연계동작하기 위한 가상 카메라(200)를 상기 인터페이스부(17)를 통해 입력받아 배치할 수 있다.

이때, 객체 적용부(13)는 상기 가상 카메라(200)의 위치 및 종류(또는 속성)에 따라 해당 가상 카메라(200)의 유효 검출 범위(식별 가능한 범위)와 최대 촬영 범위를 3차원 공간정보 모델에 표시할 수 있으며, 이를 통해서 사용자는 촬영 대상 영역과 유효 감시 영역을 쉽게 구분할 수 있고 상기 가상 출입장치(140)의 출입 동작에 대응되어 최적의 감시가 이루어지기 위한 적절한 가상 카메라(200)를 선택하고 그 배치 위치와 각도를 조절할 수 있다.

일례로, 객체 적용부(13)는 3차원 공간정보 모델을 나타내는 도면에 상기 가상 카메라(200)의 배치에 따라 영상획득영역(210)을 표시할 수 있으며, 이때 앞서 설명한 바와 같이 카메라의 모델에 따라 상이한 작동범위와 시야각, 유효 식별 범위 등이 다르기 때문에 이러한 3D 모델링에 표현되는 영상획득영역(210)은 이를 사용자에게 효과적으로 제공하기 위한 표현 방식으로 나타내어질 수 있다.

예컨데, 영상획득영역(210)을 가상 카메라(200)를 기준으로 원추형으로 반투명하게 표현하되 유효 거리까지는 특정 색상이 진하게 표시되고 그 이후의 영역은 점차 색상이 옅어지도록 하면서 가상 카메라(200)의 시야 도달거리까지 표시되는 방식을 취할 수 있고, 복수의 카메라 영상획득영역(210)이 겹치는 경우 겹치는 부분은 다른 색상으로 나타낼 수도 있다. 사용자는 3D 모델에서의 관찰 시야를 변화시키면서 영상획득영역(210)의 적절성과 사각여부 등을 확인하여 카메라 모델을 변경하거나 배치 위치 혹은 배치 각도 등을 변경하여 최적의 가상 카메라(200) 배치를 시각적으로 확인하면서 결정할 수 있다.

이후, 상기 객체 적용부(13)는 최적의 가상 카메라(200) 및 가상 출입장치(140)의 배치가 완료되면, 상기의 과정에 의해 선택된 가상 출입장치(140) 및 가상 카메라(200)의 위치 및 종류(또는 속성)에 관한 정보를 포함하는 3차원 공간정보 모델을 상기 시뮬레이션부(15)로 제공할 수 있으며, 이를 통해 가상 출입장치(140)의 동작시 상기 가상 카메라(200)의 동작을 시뮬레이션하여 최적의 카메라의 동작을 결정할 수 있도록 제공한다.

이때, 상기 객체 적용부(13)는 상기 3차원 공간정보 모델에 복수의 가상 출입장치(140)를 적용할 수 있으며, 각 가상 출입장치(140)에 대응되어 하나 이상의 가상 카메라(200)를 설정하고 이에 대한 매칭정보를 3차원 공간정보 모델에 포함하여 전송할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 시뮬레이션부(15)는 객체 적용부(13)로부터 가상 출입장치(140) 및 가상 카메라(200)의 위치 및 종류(또는 속성)에 대한 정보가 포함된 3차원 공간정보 모델을 수신하고, 상기 가상 출입장치(140)의 종류에 따라 출입 제어 동작을 시뮬레이션할 수 있다.

또한, 상기 시뮬레이션부(15)는 각 가상 출입장치(140)에 대하여 가상 출입장치(140)의 출입 동작에 대응되어 상기 매칭정보를 기초로 가상 출입장치(140)에 매칭되는 각 가상 카메라(200)의 제어를 위한 제어정보를 상기 인터페이스부(17)를 통한 사용자 입력에 따라 생성하여 상기 가상 카메라(200)를 제어할 수 있으며, 일례로 가상 출입장치(140)의 동작과 연계하여 가상 카메라(200)의 팬(PAN), 틸트(TILT), 줌(ZOOM) 중 적어도 하나에 대한 제어정보를 생성하여 가상 카메라(200)를 제어할 수 있다.

일례로, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 가상 출입장치(140)에 대응되어 설정된 각 가상 카메라(200)에 대하여, 상기 가상 출입장치(140)의 출입 동작시 상기 가상 카메라(200)를 특정 방향으로 회전한다든지, 줌(zoom) 기능을 사용하여 촬영하고 있는 방향의 영상을 확대하여 촬영한다는 등의 동작을 시뮬레이션하여 최적의 감시 영상을 제공하기 위한 가상 카메라(200)의 동작을 시뮬레이션할 수 있다.

이때, 상기 제어정보는 가상 카메라의 팬(PAN), 틸트(TILT), 줌(ZOOM) 중 적어도 하나에 대한 조절값 이외에도, 제어 대상이 되는 가상 카메라(200)에 대한 식별정보를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 시뮬레이션부(15)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 각 가상 카메라(200)에 의해 촬영되는 감시 영역에 대한 감시 영상을 제공하는 감시영상 제공부(14)와 연동할 수 있으며, 상기 가상 카메라(200)의 제어시 상기 제어정보와 상기 3차원 공간정보 모델을 상기 감시영상 제공부(14)로 제공할 수 있다.

이에 따라, 상기 감시영상 제공부(14)는 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 제어정보에 대응되는 가상 카메라(200)를 상기 제어정보에 따라 조절하여, 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 제어정보에 따라 조절된 가상 카메라(200)를 통해 촬영되는 감시 영역에 대한 영상을 상기 시뮬레이션부(15)로 제공할 수 있다.

이때, 감시영상 제공부(14)는 상기 가상 카메라(200)의 상기 제어정보에 따른 팬, 틸트, 줌에 대한 조절값 뿐만 아니라 상기 가상 카메라(200)의 위치 및 종류(또는 속성)에 따라 상이한 영상을 제공할 수 있음은 물론이다.

이에 따라, 상기 시뮬레이션부(15)는 출력부(16)를 통해 상기 감시영상 제공부(14)로부터 상기 제어정보에 대응되어 제공되는 상기 감시 영상을 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 감시 영상에 대응되는 상기 가상 카메라(200)에 연동 표시할 수 있다.

또한, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 인터페이스부(17)를 통한 사용자 입력에 따라 가상 출입장치(140)의 출입동작과 연계하여 가상 카메라(200)의 상기 감시 영상을 참조하면서 최적의 팬, 틸트, 줌에 대한 조절값을 실시간으로 가변할 수 있으며, 감시영상 제공부(14)는 가변되는 상기 조절값에 대한 제어정보를 상기 시뮬레이션부(15)로부터 수신하여 상기 가변된 조절값에 대응되어 변화되는 감시 영상을 실시간으로 시뮬레이션부(15)로 제공할 수 있다.

이를 통해, 상기 시뮬레이션부(15)는 변화되는 감시 영상을 3차원 공간정보 모델에서 대응되는 감시 카메라(200)에 실시간으로 연동 표시할 수 있음은 물론이다.

이러한 영상은 추후 실제 영상과 3D 모델 영상 간의 매칭을 위한 정보로 활용될 수 있어 실제 영상에서 특정한 이벤트가 발생되는 경우 해당 3D 공간상의 이벤트 발생 위치와 환경을 직관적으로 파악하는데 도움이 된다.

이에 따라, 사용자는 감시영상을 확인하면서 가상 카메라(200)의 최적 제어동작을 결정할 수 있으며, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 최적 제어동작에 대응되는 최종 제어정보를 생성할 수 있다.

한편, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 감시영상을 참조하여 상기 출입장치(140)의 동작시 상기 출입장치(140)의 동작과 연계하여 상기 가상 카메라(200)의 최적 동작에 대하여 최종 결정된 최종 제어정보를 기초로 실제 카메라에 적용하기 위한 결과 정보를 생성할 수 있다.

즉, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 가상 카메라(200)의 조절값을 상기 가상 카메라(200)의 종류(또는 속성)에 대응되는 실제 카메라에 적용하기 위한 설정 파라미터로 변경하여 결과 정보를 생성할 수 있으며, 상기 결과 정보는 실제 카메라를 이용한 통합관제 시스템 구축시 바로 이용이 가능하다.

상술한 구성을 토대로, 본 발명은 카메라를 이용한 통합관제 시스템이 구축될 대상 건물에 대하여 출입장치와 카메라를 가상으로 모델링하고, 이를 토대로 지정된 출입장치 근처에 배치된 카메라에 대하여 출입문 동작 시 어떤 카메라가 출입문을 지향할 것인지, 어느 각도로 조절될 것인지, 줌인의 정도는 어떻게 할 것인지를 용이하게 시뮬레이션하여, 최적의 카메라 동작을 직관적으로 판단할 수 있으며 이를 곧바로 시공에 적용할 수 있는 결과 정보를 생성할 수 있다.

또한, 상기 시뮬레이션부(15)는 상기 건물에 설치되는 각 출입 장치별로 대응되는 카메라의 배치위치, 속성 및 동작설정을 결정하기 위해 상기 카메라 각각에 대한 결과 정보를 생성하여 제공할 수 있다.

한편, 상기 시뮬레이션부(15)는 가상 출입장치 및 가상 카메라가 배치된 3차원 공간정보 모델을 도 2에 도시된 바와 같이 2D 평면도로 변환하여 2차원 도면 DB(21)에 저장할 수도 있다.

이때, 각 가상 출입장치 및 가상 카메라(200)의 모델, 설치 위치나 각도 등에 대한 정보가 2D 평면도에 함께 표시되도록 할 수 있다.

즉, 카메라 및 출입장치의 시공을 위한 평면도가 자동으로 생성될 수 있다. 특히, 이렇게 구성되는 시공을 위한 2D 평면도에는 각 카메라에 대한 보다 구체적인 시공 정보가 포함될 수 있는데, 예를 들어 카메라 종류에 따른 시공 정보가 표시되거나 배선 정보 및 상기 결과정보가 표시될 수도 있고 3D 공간 모델링을 통해 배치한 카메라의 입체적인 이미지 컷이나 3D 시뮬레이션을 통해 얻어진 카메라의 가상 화면에 대한 이미지 컷 등이 포함될 수 있다.

상술한 바와 같이, 하나 이상의 가상 출입장치 및 가상 카메라가 배치된 3차원 공간정보 모델과 각 가상 카메라에 대한 결과 정보가 얻어지면, 이는 실제 대상 건물에 구축되는 통합관제 시스템의 모니터링 프로세스에 활용될 수 있으며, 실제 적용에 따라 특정 출입장치에서 소정의 이벤트가 발생하면 대응되는 카메라가 결과 정보에 따라 동작하여 상기 특정 출입장치에 대응되는 감시 공간에 대한 영상을 획득한 후 중앙 서버로 제공하고, 상기 중앙 서버에서 상기 감시 공간에 대한 영상을 표시하여 관리자에게 제공할 수 있다.

또한, 이러한 3차원 공간정보 모델을 단순히 통합 관제 시스템을 위한 카메라 배치만을 위해서 사용하는 것이 아니라 시공과 시공 후 검증, 영상 관제 시 관리자 부가정보 제공을 위해서 다양하게 활용할 수 있게 된다.

전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

11: 3차원 공간 모델링부 12: 로딩부
13: 객체 적용부 14: 감시영상 제공부
15:시뮬레이션부 16: 출력부
17: 인터페이스부

Claims (3)

1. 건물에 대한 2D 평면도와 이를 3D 모델 변환을 위한 정보 및 상기 카메라에 대응되는 카메라 종류와 배치 정보를 기준으로 가상 카메라가 배치된 3D 공간정보 모델을 생성하는 3차원 공간 모델링부;
   상기 건물에 설치될 출입 장치에 대응되는 가상 출입 장치와 상기 출입장치에 대응되어 상기 건물에 설치될 카메라에 대응되는 가상 카메라를 제공하며, 사용자 선택에 따라 상기 가상 출입 장치 및 상기 가상 카메라의 배치위치와 상기 가상 카메라의 속성을 결정하여 상기 3차원 공간정보 모델에 배치시키는 객체 적용부;
   상기 3차원 공간정보 모델에 배치된 가상 카메라의 속성 및 배치위치와 상기 가상 카메라의 제어에 따라 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 가상 카메라의 감시 영역에 대한 감시 영상을 제공하는 감시영상 제공부; 및
   상기 각 가상 출입장치에 대응되는 상기 가상 카메라에 대한 제어정보를 상기 감시영상 제공부로 제공하여 상기 제어정보에 따른 가상 카메라의 제어에 따라 상기 감시영상 제공부로부터 제공되는 감시영상을 상기 3차원 공간정보 모델에서 상기 감시영상에 대응되는 상기 가상 카메라에 연동 표시하는 시뮬레이션부
   를 포함하는 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어정보는 상기 가상 카메라의 팬, 틸트 및 줌 중 적어도 하나에 대한 조절값을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 감시 영역은 3D 모델링 정보의 배치 상태가 반영되며, 유효 식별 거리와 촬영 가능 범위를 구분할 수 있도록 표현되는 것을 특징으로 하는 통합관제를 위한 3차원 모델링 시스템.
   

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