KR20200063293A - 차량용 블랙박스를 활용한 객체추적 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 객체추적 시스템은, 촬영된 영상 중 적어도 일부의 영상으로부터 얼굴인식을 하는 얼굴인식부와, 인식된 얼굴을 외부의 인물 정보와 대비하여 동일인인지를 확인하는 매칭부와, 동일인으로 확인되면, 촬영된 다른 영상에서 상기 동일인이 존재하는지 여부를 확인하여 동일인이 존재하는 모든 쵤영된 영상을 추출하는 동일인 추출부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량용 블랙박스에 의하여 촬영되어 확보된 모든 영상으로부터 자동으로 사람의 얼굴을 정확하게 인식하고 이 얼굴이 누구의 얼굴인지를 확인할 수 있다.

Description

차량용 블랙박스를 활용한 객체추적 시스템 및 방법{Object Tracking System and method based on in vehicle black box}

본 발명은 객체추적 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 차량의 블랙박스 장치를 이용하여 방범, 범죄 확인 등에 이용할 수 있는 객체추적 시스템 및 방법에 관한 것이다.

차량용 블랙박스 장치는 현재 보편화되어 차량 관련 사고 발생시 과실의 유무나 원인 제공자를 확인하고 검증하는데 있어서, 즉 사고의 명확성을 밝히는 과정에 유용하게 사용되어 사고기록장치로서의 역할을 톡톡히 수행하고 있다.

한편, 주차장이나 거리에 방범의 목적으로 설치되는 CCTV 역시 범죄 사실의 확인, 피해자와 가해자의 특정, 가해자의 추적 등에 매우 유용하게 이용되고 있으며, 각 개소에 CCTV가 지속적으로 설치되고 있다. 그러나 아직도 CCTV 사각지대가 존재하며, 특히 인적이 드문 곳일수록, 범죄 발생 가능성이 있는 곳일수록 설치가 안된 비율이 높은 지역도 있다. 또한, CCTV가 설치되어 있는 지역이라 하더라도 대체로는 2~3미터 이상의 높이에 설치되어 아래를 내려다보는 각도로 촬영이 되기 때문에 모자를 눌러쓰는 경우 얼굴 확인이 어렵고, 또한 하나의 영역에 설치 위치와 각도가 상이하게 설치된 복수의 CCTV가 구비되지 않는 한 설치된 CCTV가 촬영하지 못하는 사각지대가 존재할 수밖에없다.

이러한 면 때문에, 주차된 차량내의 블랙박스를 이용하여 CCTV 사각지대를 촬영하여 이를 범죄해결에 이용하려는 시도가 있어왔다. 하지만, 일일이 수작업으로 형사가 영상을 확인하면서 확인을 하는데 있어서의 검토 대상 영상의 양이 한계가 있을 수 밖에 없어서, 실제의 활용시에 큰 비효율성이 존재하고, 결정적인 증거 영상이 촬영되었더라도 수작업 확인의 한계로 이를 포착하지 못하고 활용하지 못하는 경우가 있다.

따라서, 차량내 CCTV가 촬영한 영상을 효율적으로 분류하고 활용하여 범죄해결이나 미아찾기 등에 활용할 수있는 시스템 및 방법이 요구된다.

전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 차량용 블랙박스에 의하여 촬영된 영상으로부터 자동으로 사람의 얼굴을 정확하게 인식할 수 있는 객체추적 시스템 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 객체추적 시스템은, 촬영된 영상 중 적어도 일부의 영상으로부터 얼굴인식을 하는 얼굴인식부와, 인식된 얼굴을 외부의 인물 정보와 대비하여 동일인인지를 확인하는 매칭부와, 동일인으로 확인되면, 촬영된 다른 영상에서 상기 동일인이 존재하는지 여부를 확인하여 동일인이 존재하는 모든 쵤영된 영상을 추출하는 동일인 추출부를 포함한다.

본 발명에 따른 객체추적 방법은, 차량용 블랙박스 장치로부터 영상을 확보하는 단계와, 상기 확보된 영상 중 적어도 일부로부터 얼굴 인식을 수행하는 단계와, 인식된 상기 얼굴을 외부 인물 정보와 대비하여 동일인인지 여부를 확인하는 단계와, 동일인의 얼굴로 확인된 얼굴에 대해서, 모든 영상 중에서 상기 얼굴이 존재하는 영상을 모두 추출하는 단계와, 상기 추출된 영상을 시공간적으로 분류하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 차량용 블랙박스에 의하여 촬영되어 확보된 모든 영상으로부터 자동으로 사람의 얼굴을 정확하게 인식하고 이 얼굴이 누구의 얼굴인지를 확인할 수 있다.

또한 확인된 얼굴이 존재하는 영상을 추출하여 이를 시공간적으로 분류함으로써, 확인될 얼굴을 가진 자의 시간별 동선과 행동을 용이하게 파악할 수 있다.

결과적으로 본 발명에 따르면 차량용 블랙박스 영상을 범죄 수사 등에 높은 활용도로 이용할 수 있으며, 명확하고 체계적인 증거자료로 활용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 얼굴인식의 예시도.

본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기증을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...유닛", "...장치", "...디바이스", "...부" 또는 "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 있어서, 각 구성요소들, 기능 블록들 또는 수단들은 하나 또는 그 이상의 하부 구성요소로 구성될 수 있으며, 각 구성요소들이 수행하는 전기, 전자, 기계적 기능들은 전자회로, 집적회로, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들 또는 기계적 요소들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수도 있다.

또한 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터, 휴대용 노트북 컴퓨터, 네트워크 컴퓨터, 스마트폰과 같은 모바일 기기, 온라인 게임 서비스 제공 서버 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 장치 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 아래에서 설명할 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 장치 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 장치에 이용 가능한 메모리 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조물을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 장치 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 장치 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되기 위한 프로세스를 생성하여 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이하, 첨부도면을 참조하며 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

그 동안에는 블랙박스 장치에 통신기능의 필요성이 요구되지 않았으나, 본 발명에 따른 블랙박스는 WI-FI 통신을 비롯하여 LTE, 5G, 블루투스, Zigbee 등의 현재 또는 미래의 근거리 및/또는 원거리 통신 모델이 탑재되어 SD메모리카드의 영상정보 저장 용량의 문제점을 해결하고, 영상정보의 보안적인 측면의 중요성에 맞는 기능을 충족한다.

이러한 기능을 토대로 스마트 폰 앱을 통하여 사용자에게 영상을 전달하고, 분석 센터로 용이하게 촬영영상을 전달한다.

본 기술개발은 통신모듈이 탑재된 차량용 사고기록장치 Dash-Cam 블랙박스를 통해 수집된 데이터를 통신망을 통해 서버로 전송하고 서버에 전송된 영상정보 데이터를 얼굴인식기술을 활용하여 객체를 인식하고 탐지하여 특정 범죄로 인해 발생된 피의자 및 미아정보와 매칭하여 객체를 추적할 수 있도록 제공한다.

구체적으로, 객체정보를 인식하는 과정에는 도 1과 같이 얼굴의 주요 특징점, 특징선, 특징면, 특징부위를 추출하고 확인하는 얼굴인식기술을 활용하고, 객체를 탐지하는 과정에서는 OPEN CV기술을 활용하여 탐지하게 되며, 범죄 피의자 또는 미아정보 등 특정화된 인물 정보를 외부로부터 제공받아 동일 인물 여부에 관한 매칭 과정은 얼굴인식기술, 그림자를 분석한 키와 몸무게를 추측할 수 있는 알고리즘 기술을 적용하여 분석하고 객체의 색상정보 분석을 기반으로 하는 R,G,B 색상모델링 기술을 활용하여 적용하게 된다.

본 기술개발은 차량용 블랙박스 제품을 통해 수집된 영상정보로부터 인식, 탐지, 추적된 동일객체 정보를 좀 더 광역의 VMS(Video Management System) 영상정보관리시스템 및 CMS(Central Management System) 중앙관제시스템과도 객체정보를 블록화하여 공유하여 동일객체 정보를 탐지, 추적할 수 있도록 지원한다

이하, 구체적으로 본 발명에 따른 객체 추적 시스템 및 방법의 구성에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 객체추적 시스템은 얼굴인식부와, 매칭부와, 동일인 추출부를 포함한다.

얼굴인식부는 블랙박스 장치에 의하여 촬영된 영상들 수집한 후 적어도 그 일부의 영상으로부터 영상 내에 존재하는 얼굴을 인식한다.

매칭부는 인식된 얼굴을 외부의 인물 정보와 대비하여 동일인인지를 확인한다. 여기서 외부의 인물 정보는, 유사 범죄를 저지른 범죄자 얼굴 정보일 수 있고, 만약 아이 실종의 경우에는 친인척이나 기타 아이 주변의 인물에 대한 얼굴 사진일 수 있다.

동일인 추출부는 확보된 다른 블랙박스 영상에서 상기 동일인이 존재하는지 여부를 확인하여 동일인이 존재하는 모든 쵤영된 영상을 추출한다.

동일인 추출부 또는 별도의 모듈이나 장치를 통하여, 추출된 영상을 시간적 및/또는 공간적으로 분류하는 작업을 수행함이 바람직하다. 특정인이 포함된 영상들을 시간적으로 배열하거나 공간적으로 배치하면 해당 특정인의 동선과 동작, 다각적인 얼굴 영상, 습관, 태도를 파악할 수 있고 이로부터 프로파일링 작업도 가능할 수 있다.

본 발명에 따른 객체추적 방법은, 차량용 블랙박스 장치로부터 영상을 확보하는 단계와, 상기 확보된 영상 중 적어도 일부로부터 얼굴 인식을 수행하는 단계와, 인식된 상기 얼굴을 외부 인물 정보와 대비하여 동일인인지 여부를 확인하는 단계와, 동일인의 얼굴로 확인된 얼굴에 대해서, 모든 영상 중에서 상기 얼굴이 존재하는 영상을 모두 추출하는 단계와, 상기 추출된 영상을 시공간적으로 분류하는 단계를 포함한다. 영상의 확보는 블랙박스 장치에 포함된 통신 모듈을 통하여 이루어질 수 있다.

이상 본 발명의 구성을 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술 사상의 범주 내에서 전술한 설명으로부터 다양한 변형과 변경이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 권리범위는 이하에 기재된 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.

Claims (2)

1. 촬영된 영상 중 적어도 일부의 영상으로부터 얼굴인식을 하는 얼굴인식부와, 인식된 얼굴을 외부의 인물 정보와 대비하여 동일인인지를 확인하는 매칭부와,
   동일인으로 확인되면, 촬영된 다른 영상에서 상기 동일인이 존재하는지 여부를 확인하여 동일인이 존재하는 모든 쵤영된 영상을 추출하는 동일인 추출부
   를 포함하는 객체추적 시스템.
   
   
2. 차량용 블랙박스 장치로부터 영상을 확보하는 단계와,
   상기 확보된 영상 중 적어도 일부로부터 얼굴 인식을 수행하는 단계와,
   인식된 상기 얼굴을 외부 인물 정보와 대비하여 동일인인지 여부를 확인하는 단계와,
   동일인의 얼굴로 확인된 얼굴에 대해서, 모든 영상 중에서 상기 얼굴이 존재하는 영상을 모두 추출하는 단계와,
   상기 추출된 영상을 시공간적으로 분류하는 단계
   를 포함하는 객체추적 방법.

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