KR20200103209A - 차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기 설치되어 있는 CCTV 카메라들 및 돌발카메라들의 구조를 별도로 변경하지 않아도 운영이 가능할 뿐만 아니라 기존 카메라들의 설치수량을 늘리지 않아도 보다 정확하고 정밀한 돌발 영상을 획득할 수 있기 때문에 설치 및 운용비용을 현저히 절감시킴과 동시에 서비스 신뢰도 및 정확성을 개선시킬 수 있고, 돌발 상황 발생 시, 해당 검지구간에 대응되는 돌발카메라 또는 CCTV 카메라 중 어느 하나에 의한 영상을 돌발영상으로 판단하여 관제센터서버로 전송함으로써 관제센터서버에서 돌발 상황을 즉각적으로 인지함과 동시에 돌발영상의 모니터링을 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 돌발 상황 검지시스템에 관한 것이다.

Description

차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템{unexpected incident detecting system using vehicle detecting signal}

본 발명은 차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템에 관한 것으로서, 상세하게로는 돌발카메라들의 촬영구간을 벗어난 구간에서의 돌발 상황 발생여부를 루프검지기를 이용하여 검출함으로써 돌발 상황 판단에 대한 신뢰도 및 정확성을 높임과 동시에 서로 다른 촬영영역을 갖는 CCTV 카메라들 및 돌발카메라들을 이용하여 돌발 상황이 발생된 구간의 영상을 누락 없이 정확하게 촬영하도록 구성됨으로써 고가의 카메라들의 설치 수량을 높이지 않고도 운영이 가능함과 동시에 돌발영상 모니터링을 통한 돌발 상황에 대한 분석 및 대응이 신속하게 이루어질 수 있는 돌발 상황 검지시스템에 관한 것이다.

최근 들어 자동차 산업이 발달하고 도로 인프라가 확장됨에 따라 차량수가 증가하였고, 제한된 도로 대비 차량수요가 증가함에 따라 차량정체, 사고 및 위반 등의 돌발 상황의 발생건수 또한 증가하고 있다.

이에 따라 차량검지수단(VDS, Vehicle Detection System)을 이용하여 도로의 차량정보를 수집한 후 수집된 차량정보를 가공 및 분석하여 차량밀도, 정체율, 차량속도, 위반차량 등의 교통정보를 생성하여 이를 종합적으로 관리하는 지능형 교통시스템(ITS, Intelligent Transport System)이 연구되어 널리 사용되고 있다. 이때 차량검지수단으로는 루프검지기(Loop detector), 레이저(Laser), 레이더(Radar), 3D 카메라(Camera) 등의 다양한 방식들이 널리 사용되고 있다.

이러한 지능형 교통시스템은 도로 곳곳에 설치되어 촬영을 수행하는 CCTV 카메라들을 포함하고, CCTV카메라는 고정된 촬영영역을 촬영하여 영상을 교통관제센터로 전송하고, 교통관제센터는 전송받은 영상을 전시하여 교통상황을 모니터링 하게 된다.

도 1은 종래의 돌발 상황 검지시스템을 나타내는 예시도이다.

종래의 돌발 상황 검지시스템(이하 종래기술이라고 함)(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 도로에 매립되게 설치되어 차량을 검지하는 차량검지수단인 루프검지기(102)들과, 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-N)들 각각을 촬영하는 CCTV 카메라(103-1), ..., (103-N)들과, 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 구간을 촬영하는 돌발카메라(105-1), ..., (105-N)들과, 이들을 관리 및 제어하는 컨트롤러(107)로 이루어진다.

이때 도면에는 설명의 편의를 위해 차량검지수단(VDS)이 루프검지기인 것으로 예를 들어 설명하였으나, 차량검지수단(VDS)은 이에 한정되지 않으며, 지자기센서 등의 공지된 다양한 방식이 적용될 수 있음은 당연하다.

CCTV 카메라(103-1), ..., (103-N)들은 도로 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-N)들 각각을 촬영하여 영상을 획득하며, 획득된 영상을 컨트롤러(107)로 전송한다.

또한 CCTV 카메라(103-1), ..., (103-N)들은 관제센터서버(미도시)에서 교통상황 모니터링이 용이하게 이루어지도록 원거리의 복수개의 차량들을 촬영할 수 있게 원거리로 촬영이 이루어짐과 동시에 돌발카메라(105)들과 비교하여 촬영 각도가 도로의 이동방향과 수평에 가깝도록 설치된다.

즉 CCTV 카메라(103-1), ..., (103-N)들에 의해 촬영된 영상은 관제센터서버에서 모니터링 영상으로 활용된다.

돌발카메라(105-1), ..., (105-N)들은 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영구간(A-1), ..., (A-N)들을 촬영하도록 촬영 각도가 기 설정되어 저장된다.

또한 돌발카메라(105-1), ..., (105-N)들은 해당 촬영구간의 고해상도 영상을 집중 촬영할 수 있도록 초점이 근거리로 설정됨과 동시에 CCTV 카메라(103)와 비교하여 촬영 각도가 도로의 수직방향에 가깝도록 설치된다.

또한 돌발카메라(105-1), ..., (105-N)들은 내부 임베디드 시스템을 통해 획득된 촬영구간의 영상분석을 통해 돌발 상황 발생여부를 판단하며, 촬영된 영상 및 돌발 상황 판별결과를 컨트롤러(107)로 전송한다.

이와 같이 구성되는 종래기술(100)은 돌발카메라(105-1), ..., (105-N)들의 촬영 각도가 도로의 수직 방향에 가깝도록 설치되기 때문에 도로의 이동방향을 길이라고 할 때, 돌발카메라의 촬영구간의 면적이 좁게 형성됨과 동시에 촬영구간의 길이가 작은 길이(평균적으로 200m)로 형성됨에 따라 전체 구간 대비 촬영구간의 면적이 매우 좁아 사각지대가 매우 넓게 형성된다. 이에 따라 돌발 상황이 발생하더라도, 돌발 상황이 발생된 위치가 돌발카메라들의 촬영구간을 벗어나는 경우가 빈번하여 돌발영상을 촬영할 수 없는 현상이 비일비재하게 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서는 돌발카메라(105)들을 사각지대 없이 촘촘하게 설치하면 되나, 고가의 돌발카메라(105)들을 촘촘하게 설치할 경우, 설치 및 운영비용이 과도하게 증가하는 문제점이 발생하게 된다.

반면, CCTV 카메라(103-1), ..., (103-N)들은 촬영영역의 면적이 돌발카메라(105)와 비교하여 넓게 형성되어 사각지대가 좁게 형성되나, 원거리 초점으로 촬영됨과 동시에 촬영길이가 매우 길게 형성되기 때문에 해당 촬영영역에 돌발 상황이 발생하더라도 영상을 통해 돌발 상황의 종류, 위치를 파악하는데 활용될 수 없는 구조적 한계를 갖는다.

국내등록특허 제10-1719799호(발명의 명칭 : 교통정보 감응형 CCTV 모니터링 시스템)에는 CCTV 카메라들로부터 전송받은 영상을 분석하여 돌발 상황 발생 여부를 판단하되, 기 설정된 단일 모니터를 동일 면적으로 분할한 후 분할된 각 영역에 전송받은 CCTV 영상들 각각을 평면적으로 정렬하여 디스플레이 하는 교통관제센터 서버를 포함하는 CCTV 모니터링 시스템이 개시되어 있다.

그러나 상기 CCTV 모니터링 시스템은 단순히 모니터링 영상들 중 돌발 상황이 발생된 영상을 강조하여 디스플레이 하는 것이기 때문에 CCTV 카메라들에 의해 촬영된 모니터링 영상을 어떻게 활용하여 돌발 상황이 발생되었는지를 검출하는지에 대한 기술적 특징이 전혀 고려되지 않아, 전술하였던 문제점을 해결할 수 없는 단점을 갖는다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 루프검지기를 이용하여 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 감지되지 않는 구간에 대한 돌발 상황 발생을 감지하도록 구성됨으로써 돌발 상황에 대한 검출의 정확성 및 신뢰도를 높임과 동시에 돌발 상황에 대한 신속한 대응이 이루어질 수 있는 차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 다른 해결과제는 인접한 루프검지기들 사이의 검지구간(P)이 CCTV 카메라에 의한 촬영영역 및 돌발카메라에 의한 촬영구간에 의해 누락(사각지대) 없이 촬영되도록 구성됨으로써 돌발 상황 발생 시, 해당 검지구간에 대응되는 돌발카메라 또는 CCTV 카메라 중 어느 하나에 의한 영상을 돌발영상으로 판단하여 관제센터서버로 전송함으로써 관제센터서버에서 돌발 상황을 즉각적으로 인지함과 동시에 돌발영상의 모니터링을 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 컨트롤러가 돌발구간이 검출되면, 우선 해당 돌발구간의 돌발카메라의 돌발 결과데이터를 확인하여 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 돌발카메라에 의해 촬영된 집중영상을 돌발영상으로 결정하되, 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되지 않았다고 판단되면, 해당 돌발구간의 CCTV 카메라를 줌인(Zoom In) 시켜 촬영된 줌인영상을 돌발 영상으로 결정함으로써 정확하고 정밀한 돌발영상을 획득할 수 있는 차량검지신호를 이용한 돌발 상황 검지시스템을 제공하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 촬영구간(A-1), ..., (A-N)들을 각각 촬영하여 집중영상을 획득하며 획득된 집중영상을 분석하여 해당 촬영구간(A)의 돌발 상황 발생여부를 판단하는 돌발카메라들과, 상기 돌발카메라들로부터 전송받은 집중영상 및 돌발 결과데이터를 외부로 전송하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러로부터 전송받은 집중영상 및 돌발 결과데이터를 저장 및 모니터링 하는 관제센터서버를 포함하는 돌발 상황 검지시스템에 있어서: 상기 돌발 상황 검지시스템은 기 설정된 검지구간(P)들 각각의 이동차량을 검지하는 차량검지수단들을 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 촬영구간(A)이 검지구간(P)에 포함될 때, 상기 차량검지수단들로부터 전송받은 검지신호를 분석하여 검지구간(P) 중 촬영구간(A)을 제외한 구간에 대한 돌발 상황 발생여부를 판별하는 것이다.

또한 본 발명에서 상기 차량검지수단들은 루프검지기들이고, 상기 컨트롤러는 상기 검지구간(P)들 각각의 위치정보와, 상기 돌발카메라들 각각의 설치위치 및 촬영구간의 위치정보와, 상기 루프검지기들 각각의 위치정보가 기 설정되어 저장되는 메모리; 상기 루프검지기들로부터 수신 받은 루프신호를 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판단하며, 돌발 상황이 발생된 구간인 돌발구간을 검출하는 돌발 상황 발생여부 판단부; 상기 돌발 상황 발생여부 판단부에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단될 때 실행되며, 만약 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 정보이면, 해당 집중영상을 돌발영상으로 결정하는 돌발영상 검증부; 상기 돌발영상 검증부에 의해 집중영상이 돌발영상으로 결정되면, 돌발 상황에 관련된 정보인 돌발 확인데이터 및 돌발영상을 상기 관제센터서버로 전송하며, 상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발영상이 결정되지 않으면, 촬영구간(A) 중 검지구간(P)을 제외한 구간에서 돌발 상황이 발생되었다는 정보를 포함하는 돌발 확인데이터를 상기 관제센터서버로 전송하는 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 돌발 상황 검지시스템은 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-N)들을 각각 원거리 촬영하여 모니터링 영상들을 획득하는 CCTV 카메라들을 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 CCTV 카메라들로부터 전송받은 모니터링 영상들을 상기 관제 센터서버로 전송하고, 상기 CCTV 카메라들은 상기 돌발카메라들과 비교하여 원거리로 촬영됨과 동시에 촬영 각도가 도로의 이동방향에 가깝도록 설치되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 인접한 루프검지기들 사이를 상기 검지구간(P)이라고 할 때, 상기 CCTV 카메라들 및 상기 돌발카메라들은 검지구간(P) 별로 한 대씩 설치되고, 각 검지구간(P)은 해당 검지구간(P)의 CCTV 카메라에 의한 촬영영역(S)과 해당 검지구간(P)의 돌발카메라에 의한 촬영구간(A)에 의해 분할되고, 상기 컨트롤러의 상기 제어부는 상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보라고 판별될 때, 해당 돌발구간의 CCTV 카메라의 모니터링 영상을 돌발영상으로 결정한 후, 돌발 확인데이터 및 돌발영상을 상기 관제센터서버로 전송하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 컨트롤러는 상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보라고 판별될 때 실행되며, 돌발구간의 CCTV 카메라를 줌인 시키기 위한 줌인 제어데이터를 생성한 후 해당 CCTV 카메라로 생성된 줌인 제어데이터를 송신하는 줌인 제어데이터 생성부를 더 포함하고, 상기 CCTV 카메라들은 상기 줌인 제어데이터 생성부로부터 줌인 제어데이터를 전송받으면, 기 설정된 범위만큼 줌인을 수행하여 촬영을 획득하며, 줌인 촬영으로 획득된 영상인 줌인영상을 상기 컨트롤러로 전송하고, 상기 제어부는 상기 CCTV 카메라들로부터 줌인영상을 전송받으면, 줌인영상을 돌발영상으로 결정하는 것이 바람직하다.

상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 기 설치되어 있는 CCTV 카메라들 및 돌발카메라들의 구조를 별도로 변경하지 않아도 운영이 가능할 뿐만 아니라 기존 카메라들의 설치수량을 늘리지 않아도 보다 정확하고 정밀한 돌발 영상을 획득할 수 있기 때문에 설치 및 운용비용을 현저히 절감시킴과 동시에 서비스 신뢰도 및 정확성을 개선시킬 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 인접한 루프검지기들 사이의 검지구간(P)이 CCTV 카메라에 의한 촬영영역 및 돌발카메라에 의한 촬영구간에 의해 누락(사각지대) 없이 촬영되도록 구성됨으로써 돌발 상황 발생 시, 해당 검지구간에 대응되는 돌발카메라 또는 CCTV 카메라 중 어느 하나에 의한 영상을 돌발영상으로 판단하여 관제센터서버로 전송함으로써 관제센터서버에서 돌발 상황을 즉각적으로 인지함과 동시에 돌발영상의 모니터링을 신속하고 정확하게 수행할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면 컨트롤러가 돌발구간이 검출되면, 우선 해당 돌발구간의 돌발카메라의 결과데이터를 확인하여 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 돌발카메라에 의해 촬영된 집중영상을 돌발영상으로 결정하되, 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되지 않았다고 판단되면, 해당 돌발구간의 CCTV 카메라를 줌인(Zoom In) 시켜 촬영된 줌인영상을 돌발 영상으로 결정함으로써 정확하고 정밀한 돌발영상을 획득할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 돌발 상황 검지시스템을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예인 돌발 상황 검지시스템을 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 2의 예시도이다.
도 4는 도 2의 CCTV 카메라 및 돌발카메라의 촬영구간 및 촬영영역을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5의 (a)는 도 2의 컨트롤러가 돌발 상황 발생 여부를 판단하는 과정을 설명하기 위한 예시도이고, (b)는 (a)의 다른 예시도이다.
도 6은 도 2의 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예인 돌발 상황 검지시스템을 나타내는 구성도이고, 도 3은 도 2의 예시도이다.

본 발명의 일실시예인 돌발 상황 검지시스템(1)은 CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들 및 돌발카메라(5-1), ..., (5-N)들을 이용하여 사각지대 없이 돌발 상황에 대한 모니터링이 정확하게 이루어지도록 돌발 상황이 발생된 구간에 대한 영상 촬영의 정확성을 높임과 동시에 시스템의 신뢰도를 높이기 위한 것이다.

또한 돌발 상황 검지시스템(1)은 도 2와 3에 도시된 바와 같이, 도로에 매립되게 설치되어 차량을 감지하며 검출된 감지신호를 후술되는 컨트롤러(7)로 송출하는 차량검지수단인 루프검지기(2)들과, 도로(R)의 일측 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-n)들을 촬영하여 획득된 영상(이하 모니터링 영상이라고 함)을 컨트롤러(7)로 전송하는 CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들과, 도로(R)의 타측 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 촬영구간(A-1), ..., (A-n)들을 촬영하여 돌발 상황 발생여부를 판별하며 획득된 영상(이하 집중영상이라고 함) 및 돌발 상황 발생여부를 나타내는 돌발 결과데이터를 컨트롤러(7)로 전송하는 돌발카메라(5-1), ..., (5-N)들과, 전술하였던 구성수단(2), (3-1), ..., (3-N), (5-1), ..., (5-N)들을 관리 및 제어하며 수신 받은 데이터를 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판별하는 컨트롤러(7)와, 컨트롤러(7)로부터 전송받은 데이터 및 영상을 저장 및 모니터링 하는 관제센터서버(9)와, 컨트롤러(7) 및 관제센터서버(9) 사이의 데이터 이동경로를 제공하는 통신망(10)으로 이루어진다.

이때 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 차량검지수단이 루프검지기(2)인 것으로 예를 들어 설명하였으나, 차량검지수단의 종류 및 구성은 이에 한정되지 않으며, 레이저, 지자기 등의 공지된 다양한 센서들이 적용될 수 있음은 당연하다.

또한 컨트롤러(7) 및 구성수단(2), (3-1), ..., (3-N), (5-1), ..., (5-N)들은 유무선 통신망(20)으로 연결되어 유무선 통신망(20)을 통해 서로 데이터를 송수신한다.

통신망(10)은 컨트롤러(7) 및 관제센터서버(9) 사이의 데이터 이동경로를 제공하며, 상세하게로는 광역통신망(WAN) 등으로 구성될 수 있다.

루프검지기(2)들은 도로의 각 차선에 매립되게 간격을 두고 설치되며, 상세하게로는 대략 500 ~ 800m의 간격으로 설치되는 것이 바람직하다.

또한 루프검지기(2)들은 검출된 감지신호를 컨트롤러(7)로 전송하고, 컨트롤러(7)는 루프검지기(2)들로부터 전송받은 감지신호를 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판별한다.

CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들은 도로(R)의 일측 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-n)들을 각각 촬영한다.

또한 CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들은 촬영에 의해 획득된 영상을 컨트롤러(7)로 전송한다.

또한 CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들은 줌 렌즈를 구비하여 돌발 상황 발생 시, 컨트롤러(7)의 제어에 따라 줌인(Zoom In)하여 촬영을 수행한다. 이때 CCTV 카메라의 줌인 촬영에 의해 획득된 영상을 줌인영상이라고 한다.

돌발카메라(5-1), ..., (5-N)들은 도로(R)의 타측 갓길, 상세하게로는 CCTV 카메라(3)들과 대향되는 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영구간(A-1), ..., (A-N)들을 각각 촬영한다.

또한 돌발카메라(5-1), ..., (5-N)들은 촬영에 의해 획득된 영상(이하 집중영상이라고 함)을 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판단하며, 돌발 결과데이터 및 집중영상을 컨트롤러(7)로 전송한다. 이때 돌발 상황은 정차, 역주행, 보행자, 낙하물, 화재 등으로 이루어질 수 있다.

도 4는 도 2의 CCTV 카메라 및 돌발카메라의 촬영구간 및 촬영영역을 설명하기 위한 예시도이다.

CCTV 카메라(3-1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 돌발카메라(5-1)와 대향되는 도로 갓길에 설치되되, 도로 이동방향 상에서 루프검지기(2)와 인접한 위치에 설치된다.

이때 인접한 루프검지기(2)들 사이의 구간을 검지구간(P1)이라고 할 때, CCTV 카메라(3)는 도로의 길이방향으로 바라보았을 때, 루프검지기(2)와 인접한 위치에 설치되고, 돌발카메라(5-1)는 루프검지기(2)로부터 전방으로 소정 이격된 위치에 설치된다.

또한 CCTV 카메라(3-1)는 돌발카메라(5-1)에 비교하여 초점이 원거리로 설정됨과 동시에 촬영 각도가 도로(R)의 수평방향을 향하도록 설치됨으로써 돌발카메라(5-1)에 비교하여 원거리의 다수의 차량들을 촬영할 수 있다. 즉 CCTV 카메라(3-1)의 촬영에 의해 획득된 영상은 모니터링 영상을 활용되기 적합하도록 초점 및 촬영 각도가 설정된다.

또한 CCTV 카메라(3-1)의 촬영영역(S-1)은 다음 CCTV 카메라(3-2)의 촬영영역(S-2)과 사각지대를 형성하지 않게 형성됨으로써 관제센터서버(9)는 CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들을 통해 비록 원거리 영상이지만 도로의 교통상태를 전 구간 누락 없이 모니터링 할 수 있게 된다.

또한 CCTV 카메라(3-1)의 촬영영역(S-1)은 인접한 돌발카메라(5-1)의 촬영구간(A-1)과 사각지대를 형성하지 않게 형성된다. 즉 인접한 루프검지기들 사이를 검지구간(P)이라고 할 때, 한 개의 검지구간(P)은 해당 검지구간(P)의 CCTV 카메라 및 돌발카메라의 촬영 가능한 영역들로 분할되도록 형성됨으로써 컨트롤러가 돌발 상황이 발생된 검지구간을 판별하면, 해당 검지구간의 집중영상 또는 모니터링 영상을 활용하여 돌발 상황이 촬영된 영상을 획득할 수 있게 된다.

즉 본 발명에서는 서로 다른 촬영 각도를 갖는 돌발카메라(3-1) 및 CCTV 카메라(5-1)를 서로 대향되는 갓길에 설치함으로써 사각지대를 최소화하여 돌발 상황의 모니터링이 정확하게 이루어질 수 있도록 하였다.

컨트롤러(7)는 기 할당된 루프검지기(2)들, CCTV 카메라(3-1), ..., (3-N)들 및 돌발카메라(5-1), ..., (5-N)들을 관리 및 제어한다.

또한 컨트롤러(7)는 루프검지기(2)들로부터 감지신호를 수신 받으면, 수신 받은 감지신호를 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판단하며, 상세하게로는 수신 받은 감지신호를 분석하여 검지구간(P) 별 차량점유율을 검출한 후, 검출된 차량점유율을 통해 돌발 상황 발생여부를 판단한다.

도 5의 (a)는 도 2의 컨트롤러가 돌발 상황 발생 여부를 판단하는 과정을 설명하기 위한 예시도이고, (b)는 (a)의 다른 예시도이다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 제2 루프검지기(2-2) 및 제3 루프검지기(2-3) 사이의 구간인 검지구간(P2)에 낙하물(900)이 떨어지는 경우, 컨트롤러(7)는 제3 루프검지기(2-3)의 차량점유율을 정상으로, 제1, 2 루프검지기(2-1), (2-2)들의 차량점유율을 비정상으로 검출할 수 있고, 이에 따라 돌발 상황이 발생된 정확한 위치는 검출할 수 없으나, 돌발 상황이 제2 검지구간(P2)에서 발생되었음은 검출할 수 있다.

도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 루프검지기(2-1) 및 제2 루프검지기(2-2) 사이의 구간인 검지구간(P1)에 차량충돌사고(910)가 발생하는 경우, 컨트롤러(7)는 제2, 3 루프검지기(2-2), (2-3)들의 차량점유율을 정상으로, 제1 루프검지기(2-1)의 차량점유율을 비정상으로 검출할 수 있고, 이에 따라 돌발 상황이 제2 검지구간(P2)에서 발생되었음은 검출할 수 있게 된다.

또한 컨트롤러(7)는 만약 특정 검지구간(P)에서 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 해당 검지구간(P)에 대응되는 돌발카메라(5)로부터 전송받은 돌발 결과데이터를 확인하여 1)만약 해당 돌발카메라(5)의 돌발 결과데이터에 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 정보가 존재하면, 해당 집중영상이 돌발 상황을 촬영한 영상이라고 판단하고, 2)만약 해당 돌발카메라(5)의 돌발 결과데이터에 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보가 존재하면, 해당 검지구간(P)에 대응되는 CCTV 카메라(3)로 줌인 제어데이터를 전송한다.

이때 CCTV 카메라(3)는 컨트롤러(7)로부터 줌인 제어데이터를 전송받으면, 줌인을 수행하여 영상(줌인영상)을 획득하며, 획득된 줌인영상을 컨트롤러(7)로 전송한다.

또한 컨트롤러(7)는 CCTV 카메라(3)로부터 줌인영상을 전송받으면, 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 돌발 확인데이터를 줌인영상에 매칭시켜 관제센터서버(9)로 전송함으로써 관제센터서버(9)는 줌인 영상의 모니터링을 통해 돌발 상황을 신속하고 정확하게 모니터링 할 수 있게 된다.

관제센터서버(9)는 컨트롤러(7)로부터 전송받은 모니터링 영상 및 집중영상을 데이터베이스 서버(미도시)에 저장함과 동시에 복수개의 모니터들을 통해 이들을 전시하여 요원들에 의해 모니터링이 이루어질 수 있도록 한다.

또한 관제센터서버(9)는 돌발 상황이 발생될 경우, 돌발 상황을 해결하기 위한 후속절차를 수행하여 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어지도록 한다.

도 6은 도 2의 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.

컨트롤러(7)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(70)와, 메모리(71), 통신 인터페이스부(72), 감지신호 분석부(73), 돌발 상황 발생여부 판단부(74), 돌발영상 검증부(75), 줌인 대상 검출부(76), 줌인 제어데이터 생성부(77), 돌발 확인데이터 생성부(78)로 이루어진다.

제어부(70)는 컨트롤러(7)의 O.S(Operating System)이며, 제어대상(71), (72), (73), (74), (75), (76), (77), (78)들을 관리 및 제어한다.

또한 제어부(70)는 통신 인터페이스부(72)를 통해 루프검지기(2)들로부터 감지신호를 수신 받으면, 수신 받은 감지신호를 감지신호 분석부(73)로 입력하며, 감지신호 분석부(73)에 의해 검출된 분석데이터를 돌발 상황 발생여부 판단부(74)로 입력한다.

또한 제어부(70)는 1)만약 돌발 상황 발생여부 판단부(74)에 의해 돌발 상황이 발생되지 않았다고 판단되면, 별도의 동작을 수행하지 않되, 2)만약 돌발 상황 발생여부 판단부(74)에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 돌발영상 검증부(75)를 실행시킨다.

또한 제어부(70)는 돌발영상 검증부(75)에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단됨과 동시에 돌발 상황이 발생된 구간이 검출되면, 해당 구간을 줌인대상 검출부(76)로 입력하고, 줌인대상 검출부(76)에 의해 줌인대상이 결정되면 줌인 제어데이터 생성부(77)를 실행시킨다.

또한 제어부(70)는 줌인 제어데이터 생성부(77)에 의해 줌인 제어데이터가 생성되면, 통신 인터페이스부(72)를 제어하여 줌인대상인 CCTV 카메라(3)로 줌인 제어데이터가 전송되도록 한다. 이때 제어부(70)는 줌인대상인 CCTV 카메라(3)로부터 줌인영상을 전송받으면, 전송받은 줌인영상을 돌발 확인데이터 생성부(78)로 입력한다.

또한 제어부(70)는 돌발 확인데이터 생성부(78)에 의해 돌발 확인데이터가 생성되면, 생성된 돌발 확인데이터를 줌인영상 또는 집중영상에 매칭시켜 관제센터서버(9)로 전송되도록 통신 인터페이스부(72)를 제어한다.

메모리(71)에는 각 검지구간(P)의 위치정보와, 각 CCTV 카메라(3)의 설치위치 및 촬영영역의 위치정보와, 각 돌발카메라(5)의 설치위치 및 촬영구간의 위치정보와, 루프검지기(2)들 각각의 위치정보가 기 설정되어 저장된다.

또한 메모리(71)에는 기 설정된 돌발 검출 알고리즘이 저장된다. 이때 돌발 검출 알고리즘은 루프검지기(2)들에 의해 검출된 감지신호를 입력값으로 하여, 각 검지구간(P)의 돌발 상황 발생여부 결과를 출력하는 알고리즘이다.

통신 인터페이스부(72)는 루프검지기(2)들, CCTV 카메라(3)들, 돌발카메라(5)들 및 관제센터서버(9)와 데이터를 송수신한다.

감지신호 분석부(73)는 루프검지기(2)들로부터 전송받은 감지신호를 입력받으면, 입력된 감지신호를 분석한다. 이때 루프검지기(2)의 루프신호를 분석하여 차량을 감지하는 기술 및 방법은 널리 공지되었기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한 감지신호 분석부(73)에 의해 분석된 데이터는 제어부(70)의 제어에 따라 돌발 상황 발생여부 판단부(74)로 입력된다.

돌발 상황 발생여부 판단부(74)는 기 설정된 돌발 검출 알고리즘을 이용하여 감지신호 분석부(73)로부터 입력된 분석데이터를 분석하여 돌발 상황이 발생된 검지구간(이하 돌발구간이라고 함)을 검출한다.

이때 제어부(70)는 1)만약 돌발 상황 발생여부 판단부(74)에 의해 돌발 상황이 발생되지 않았다고 판단되면, 별도의 동작을 수행하지 않고, 2)만약 돌발 상황 발생여부 판단부(74)에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 돌발영상 검증부(75)를 실행시킨다.

돌발영상 검증부(75)는 돌발 상황 발생영부 판단부(74)에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단될 때, 제어부(70)의 제어에 따라 실행되며, 상세하게로는 해당 돌발구간의 돌발카메라(5)에 의해 촬영된 집중영상에 돌발 상황이 촬영되었는지 여부를 검증한다.

또한 돌발영상 검증부(75)는 해당 돌발구간의 돌발카메라(5)로부터 수신 받은 돌발 결과데이터를 분석하여 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 정보이면, 해당 집중영상을 돌발영상으로 결정한다. 이때 돌발영상 검증부(75)에 의해 결정된 돌발영상은 돌발 확인데이터 생성부(78)에 의해 생성된 돌발 확인데이터와 매칭되어 통신 인터페이스부(72)를 통해 관제센터서버(9)로 전송된다.

또한 돌발영상 검증부(75)는 해당 돌발구간의 돌발카메라(5)로부터 수신 받은 돌발 결과데이터를 분석하여 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보이면, 별도의 동작을 수행하지 않는다. 이때 제어부(70)는 돌발영상 검증부(75)에 의해 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보이면, 줌인대상 검출부(76)를 실행시킨다.

즉 돌발영상 검증부(75)는 1)돌발구간 내에서 돌발카메라(5)에 의해 촬영이 이루어지는 촬영구간(A)에서 돌발 상황이 발생되는 경우, 돌발카메라(5)에 의한 집중영상을 돌발영상으로 결정하여 관제센터서버(9)로 전송하되, 2)돌발구간 내에서 돌발카메라(5)에 의해 촬영이 이루어지는 촬영영역(A)에서 돌발 상황이 발생되지 않는 경우, 해당 CCTV 카메라(3)에 의해 촬영이 이루어지는 촬영영역(S)에서 돌발 상황이 발생되었다고 판단한다.

줌인대상 검출부(76)는 돌발영상 검증부(75)에 의해 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타낼 때, 제어부(70)의 제어에 따라 실행된다.

또한 줌인대상 검출부(76)는 돌발구간의 위치정보 및 각 CCTV 카메라(3)의 위치정보를 비교하여 돌발구간에 대응되는 CCTV 카메라(3)를 검출한 후, 검출된 CCTV 카메라(3)를 줌인대상으로 결정한다.

줌인 제어데이터 생성부(77)는 줌인대상 검출부(76)에 의해 줌인대상으로 결정된 CCTV 카메라(3)를 줌인 시키기 위한 줌인 제어데이터를 생성한다.

이때 줌인 제어데이터 생성부(77)에 의해 생성되는 줌인 제어데이터의 줌인 범위는 기 설정되어 저장되고, 제어부(70)는 줌인 제어데이터 생성부(77)에 의해 줌인 제어데이터가 생성되면, 생성된 줌인 제어데이터가 해당 CCTV 카메라(3)로 전송되도록 통신 인터페이스부(72)를 제어함과 동시에 해당 CCTV 카메라(3)로부터 줌인영상을 수신 받으면, 수신 받은 줌인영상을 관제센터서버(9)로 전송한다.

돌발 확인데이터 생성부(78)는 돌발 상황이 발생된 검지구간 정보와, 돌발영상을 촬영한 카메라(CCTV 카메라 또는 돌발카메라)의 식별정보, 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 정보를 포함하는 돌발 확인데이터를 생성한다.

이때 제어부(70)는 돌발 확인데이터 생성부(78)에 의해 생성된 돌발 확인데이터가 관제센터 서버(9)로 전송되도록 통신 인터페이스부(72)를 제어한다.

이와 같이 본 발명의 일실시예인 돌발 상황 검지시스템(1)은 기 설치되어 있는 CCTV 카메라들 및 돌발카메라들의 구조를 별도로 변경하지 않아도 운영이 가능할 뿐만 아니라 기존 카메라들의 설치수량을 늘리지 않아도 보다 정확하고 정밀한 돌발 영상을 획득할 수 있기 때문에 설치 및 운용비용을 현저히 절감시킴과 동시에 서비스 신뢰도 및 정확성을 개선시킬 수 있다.

또한 본 발명의 돌발 상황 검지시스템(1)은 인접한 루프검지기들 사이의 검지구간(P)이 CCTV 카메라에 의한 촬영영역 및 돌발카메라에 의한 촬영구간에 의해 누락(사각지대) 없이 촬영되도록 구성됨으로써 돌발 상황 발생 시, 해당 검지구간에 대응되는 돌발카메라 또는 CCTV 카메라 중 어느 하나에 의한 영상을 돌발영상으로 판단하여 관제센터서버로 전송함으로써 관제센터서버에서 돌발 상황을 즉각적으로 인지함과 동시에 돌발영상의 모니터링을 신속하고 정확하게 수행할 수 있게 된다.

또한 본 발명의 돌발 상황 검지시스템(1)은 컨트롤러가 돌발구간이 검출되면, 우선 해당 돌발구간의 돌발카메라의 돌발 결과데이터를 확인하여 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 돌발카메라에 의해 촬영된 집중영상을 돌발영상으로 결정하되, 돌발카메라에 의해 돌발 상황이 발생되지 않았다고 판단되면, 해당 돌발구간의 CCTV 카메라를 줌인(Zoom In) 시켜 촬영된 줌인영상을 돌발 영상으로 결정함으로써 정확하고 정밀한 돌발영상을 획득할 수 있게 된다.

1:돌발 상황 검지시스템 2:루프검지기 3:CCTV 카메라
5:돌발카메라 7:컨트롤러 9:관제센터서버
10:통신망 70:제어부 71:메모리
72:통신 인터페이스부 73:감지신후 분석부
74:돌발 상황 발생여부 판단부 75:돌발영상 검증부
76:줌인대상 검출부 77:줌인 제어데이터 생성부
78:돌발 확인데이터 생성부

Claims (5)

1. 도로의 갓길에 간격을 두고 설치되어 기 설정된 촬영구간(A-1), ..., (A-N)들을 각각 촬영하여 집중영상을 획득하며 획득된 집중영상을 분석하여 해당 촬영구간(A)의 돌발 상황 발생여부를 판단하는 돌발카메라들과, 상기 돌발카메라들로부터 전송받은 집중영상 및 돌발 결과데이터를 외부로 전송하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러로부터 전송받은 집중영상 및 돌발 결과데이터를 저장 및 모니터링 하는 관제센터서버를 포함하는 돌발 상황 검지시스템에 있어서:
   상기 돌발 상황 검지시스템은
   기 설정된 검지구간(P)들 각각의 이동차량을 검지하는 차량검지수단들을 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는
   촬영구간(A)이 검지구간(P)에 포함될 때, 상기 차량검지수단들로부터 전송받은 검지신호를 분석하여 검지구간(P) 중 촬영구간(A)을 제외한 구간에 대한 돌발 상황 발생여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 돌발 상황 검지시스템.
2. 청구항 제1항에 있어서, 상기 차량검지수단들은 루프검지기들이고,
   상기 컨트롤러는
   상기 검지구간(P)들 각각의 위치정보와, 상기 돌발카메라들 각각의 설치위치 및 촬영구간의 위치정보와, 상기 루프검지기들 각각의 위치정보가 기 설정되어 저장되는 메모리;
   상기 루프검지기들로부터 수신 받은 루프신호를 분석하여 돌발 상황 발생여부를 판단하며, 돌발 상황이 발생된 구간인 돌발구간을 검출하는 돌발 상황 발생여부 판단부;
   상기 돌발 상황 발생여부 판단부에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단될 때 실행되며, 만약 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 정보이면, 해당 집중영상을 돌발영상으로 결정하는 돌발영상 검증부;
   상기 돌발영상 검증부에 의해 집중영상이 돌발영상으로 결정되면, 돌발 상황에 관련된 정보인 돌발 확인데이터 및 돌발영상을 상기 관제센터서버로 전송하며, 상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발영상이 결정되지 않으면, 촬영구간(A) 중 검지구간(P)을 제외한 구간에서 돌발 상황이 발생되었다는 정보를 포함하는 돌발 확인데이터를 상기 관제센터서버로 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 돌발 상황 검지시스템.
3. 청구항 제2항에 있어서, 상기 돌발 상황 검지시스템은
   도로의 갓길에 간격을 두고 설치되며, 기 설정된 촬영영역(S-1), ..., (S-N)들을 각각 원거리 촬영하여 모니터링 영상들을 획득하는 CCTV 카메라들을 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는 상기 CCTV 카메라들로부터 전송받은 모니터링 영상들을 상기 관제센터서버로 전송하고,
   상기 CCTV 카메라들은 상기 돌발카메라들과 비교하여 원거리로 촬영됨과 동시에 촬영 각도가 도로의 이동방향에 가깝도록 설치되는 것을 특징으로 하는 돌발 상황 검지시스템.
4. 청구항 제3항에 있어서, 인접한 루프검지기들 사이를 상기 검지구간(P)이라고 할 때, 상기 CCTV 카메라들 및 상기 돌발카메라들은 검지구간(P) 별로 한 대씩 설치되고,
   각 검지구간(P)은 해당 검지구간(P)의 CCTV 카메라에 의한 촬영영역(S)과 해당 검지구간(P)의 돌발카메라에 의한 촬영구간(A)에 의해 분할되고,
   상기 컨트롤러의 상기 제어부는
   상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보라고 판별될 때, 해당 돌발구간의 CCTV 카메라의 모니터링 영상을 돌발영상으로 결정한 후, 돌발 확인데이터 및 돌발영상을 상기 관제센터서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 돌발 상황 검지시스템.
5. 청구항 제4항에 있어서, 상기 컨트롤러는
   상기 돌발영상 검증부에 의해 돌발구간에 대응되는 돌발카메라로부터 수신 받은 돌발 결과데이터가 돌발 상황이 발생되지 않았음을 나타내는 정보라고 판별될 때 실행되며, 돌발구간의 CCTV 카메라를 줌인 시키기 위한 줌인 제어데이터를 생성한 후 해당 CCTV 카메라로 생성된 줌인 제어데이터를 송신하는 줌인 제어데이터 생성부를 더 포함하고,
   상기 CCTV 카메라들은 상기 줌인 제어데이터 생성부로부터 줌인 제어데이터를 전송받으면, 기 설정된 범위 만큼 줌인을 수행하여 촬영을 획득하며, 줌인 촬영으로 획득된 영상인 줌인영상을 상기 컨트롤러로 전송하고,
   상기 제어부는 상기 CCTV 카메라들로부터 줌인영상을 전송받으면, 줌인영상을 돌발영상으로 결정하는 것을 특징으로 하는 돌발 상황 검지시스템.

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