KR20220009632A - 몰래카메라 탐지시스템 - Google Patents

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KR20220009632A KR1020200088062A KR20200088062A KR20220009632A KR 20220009632 A KR20220009632 A KR 20220009632A KR 1020200088062 A KR1020200088062 A KR 1020200088062A KR 20200088062 A KR20200088062 A KR 20200088062A KR 20220009632 A KR20220009632 A KR 20220009632A
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Abstract

본 발명은 몰래카메라 탐지시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적외선을 조사하여 렌즈에 적외선이 맞고 돌아오는 빛을 탐지기 내의 뷰파인더를 통해 확인함으로써 렌즈를 찾고, 이미지를 영상처리장치에서 센싱하여 모바일 애플리케이션을 통해 해당 지역의 몰래카메라 탐지 확률을 사용자에게 알려주어 정확성을 높일 수 있도록 하는 몰래카메라 탐지시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 스마트폰 및 관리서버와 연동된 탐지장치를 활용하여 프로그램에 의해 자동으로 분석된 이미지로부터 몰래카메라를 탐지할 수 있으며, 축적된 실험데이터를 이용하여 변형되는 몰래카메라도 찾아낼 수 있는 효과가 있다.

Description

몰래카메라 탐지시스템{A SYSTEM FOR DETECTING HIDDEN CAMERA}
본 발명은 몰래카메라 탐지시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적외선을 조사하여 렌즈에 적외선이 맞고 돌아오는 빛을 탐지기 내의 뷰파인더를 통해 확인함으로써 렌즈를 찾고, 이미지를 영상처리장치에서 센싱하여 모바일 애플리케이션을 통해 해당 지역의 몰래카메라 탐지 확률을 사용자에게 알려주어 정확성을 높일 수 있도록 하는 몰래카메라 탐지시스템에 관한 것이다.
최근 몰래카메라 범죄가 날로 지능화 및 고도화되어 불안감을 야기시키고 있으며, 국민들 중 특히 여성들의 불안감은 가중되고 있는 상황이다.
이에 고신뢰성 장비의 개발 도입으로 지능화되어 있는 몰카 및 은닉 카메라를 탐지하여 안전한 사회 생활을 영위할 수 있는 토대를 마련하고자 정부의 지원이 절실히 필요하다.
종래에는 적외선(IR) 광학을 이용하여 몰래카메라를 탐지하는 방법이 개시되고 있는데, 광학을 이용한 렌즈 탐지방법은 렌즈와 시선이 일치되어야 하기 때문에 렌즈 매립형이나 덮개가 있는 몰래카메라는 탐지하기가 어려운 한계가 있다.
또한 열화상 카메라의 열화상 이미지를 활용하여 몰래카메라를 탐지하는 기술도 개시되고는 있으나, 몰래카메라 탐지만을 위한 전용 제품이 아니기 때문에 단순히 열화상 이미지만을 보여주어 한계가 있으며, 사용자가 열화상 이미지를 보고 스스로 판단하여 몰래카메라를 찾아야 하기 때문에 정확성이 떨어지는 문제가 있다.
KR 10-2115701 B1 KR 10-2020-0064756 A KR 10-2006-0014623 A
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 몰래카메라 범죄방지를 위한 스마트폰 연동 및 인공지능 기반의 정밀 적외선 열탐지 카메라 탐지기 알고리즘을 적용한 몰래카메라 탐지시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 몰래카메라 동작시의 열화상 데이터를 수집하고, 다양한 상황에서의 몰래카메라 동작시 온도 분포 데이터를 수집하여 몰래카메라 탐지 알고리즘에 사용 가능하도록 데이터베이스를 구축함으로서 사물 인식 기술을 이용한 몰래카메라 탐지가 가능하도록 하는 몰래카메라 탐지시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해 현재 사용되고 있는 몰래카메라의 렌즈들을 수집하여 각 파장에 따른 반사율을 분석하여 가장 반사율이 큰 파장을 찾아 적외선 파장을 선정하고, 시험데이터를 축적하여 오탐율을 줄일 수 있도록 하는 몰래카메라 탐지시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 적외선을 조사하여 렌즈에 적외선이 맞고 돌아오는 빛을 탐지기 내의 뷰파인더를 통해 확인함으로써 숨겨진 몰래카메라를 탐지하는 시스템으로서, 상기 몰래카메라(200)에 대한 일반 이미지 및 열화상 이미지를 촬영하는 감지장치(110)와; 모바일 애플리케이션을 구비하며, 상기 감지장치(110)로부터 전송되는 열화상 이미지 데이터 및 일반 이미지 데이터를 분석하여 몰래카메라(200)의 존재 여부와 위치를 확인하는 스마트폰(120)과; 상기 스마트폰(120)으로부터 몰래카메라 촬영 이미지를 수싱하고, 특징점 추출 데이터셋을 생성하여 상기 스마트폰(120)에 전송하는 운용서버(130);를 포함한다.
상기 감지장치(110)는 상기 몰래카메라(200)의 렌즈에서 발산되는 열을 감지하여 열화상 이미지 데이터를 생성하고, 384*288 픽셀단위로 온도값을 측정하는 IR카메라(112)와; CMOS 이미지센서를 이용하여 1920*1080 픽셀의 이미지 데이터를 생성하는 일반카메라(113)와; 상기 몰래카메라(200)의 렌즈에 적외선을 조사하여 반사되도록 하는 IR LED(114)와; CMOS 센서에 가시광선 파장대만 투과시킬 수 있도록 하는 적외선필터(115);를 포함한다.
상기 스마트폰(120)의 모바일 애플리케이션은 일반 이미지 데이터에서 상기 몰래카메라(200) 설치를 위한 구멍 및 렌즈를 탐지할 수 있는 영상을 분석하고, 상기 열화상 이미지 데이터에서 상기 몰래카메라(200)의 온도를 측정하며, 상기 일반 이미지와 상기 열화상 이미지를 알파브랜딩 기법으로 직교 합성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 스마트폰 및 관리서버와 연동된 탐지장치를 활용하여 프로그램에 의해 자동으로 분석된 이미지로부터 몰래카메라를 탐지할 수 있으며, 축적된 실험데이터를 이용하여 변형되는 몰래카메라도 찾아낼 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탐지시스템의 구성을 나타낸 개념도.
도 2와 도 3은 감지장치의 구성을 나타낸 블럭도.
도 4는 이미지 데이터의 처리 수단을 나타낸 블럭도.
도 5는 열화상 데이터의 처리 수단을 나타낸 블럭도.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "몰래카메라 탐지시스템"(이하, '탐지시스템'이라 함)을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탐지시스템의 구성을 나타낸 개념도이며, 도 2와 도 3은 감지장치의 구성을 나타낸 블럭도, 도 4는 이미지 데이터의 처리 수단을 나타낸 블럭도, 도 5는 열화상 데이터의 처리 수단을 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 탐지시스템(100)은 초소형 렌즈를 장착하여 외부에서 인식되지 못하는 상황에서 타인의 영상을 촬영하는 몰래카메라(200)를 찾아내는 수단으로서, 렌즈에서 반사되는 적외선을 감지하여 렌즈의 존재와 위치를 확인할 수 있도록 구성된다.
탐지시스템(100)은 하나의 단일화된 장치로 사용될 수 있지만, 일반인들이 이미 사용중인 장치를 사용함으로써 장비 구입과 설치의 부담을 줄일 수 있도록 분리된 장치를 서로 통신망으로 연결하여 하나의 시스템을 구성한다.
본 발명에서는 렌즈의 영상을 촬영하기 위한 감지장치(110)와, 감지장치(110)로부터 전송되는 데이터를 수집하여 분석하고 전송하는 스마트폰(120)과, 몰래카메라 탐지 결과에 대한 정보를 저장하고 분석하는 운용서버(130)를 포함하는 것으로 구성하였다.
감지장치(110)는 몰래카메라(200)의 영상 및 열화상에 대한 이미지를 촬영하여 스마트폰(120)에 전송한다. 이를 위해 감지장치(110)에는 몰래카메라(200)에서 발생하는 열을 인식하는 수단과, 몰래카메라(200)의 형상을 촬영하는 수단이 구비된다. 또는 생성된 데이터를 유무선 통신망을 통해 스마트폰(120)에 전송하기 위한 수단도 함께 구비된다.
감지장치(110)에는 IR카메라(112)와 일반카메라(113), IR LED(114)가 구비된다.
IR카메라(112)는 몰래카메라(200)의 렌즈에서 발산되는 열을 감지하여 열화상 이미지 데이터를 생성한다. 본 발명에서 IR카메라(112)는 384*288 픽셀단위로 온도값을 측정한다.
일반카메라(113)는 CMOS 이미지센서를 이용하여 1920*1080 픽셀의 이미지 데이터를 생성한다.
IR LED(114)는 몰래카메라(200)의 렌즈에 적외선을 조사하여 반사되도록 한다. 적외선의 조사는 온/오프가 가능하도록 구성된다.
감지장치(110)로부터 전송되는 열화상 이미지 데이터와 이미지 데이터는 스마트폰(120)에 설치된 모바일 애플리케이션에 의해 분석된다. 모바일 애플리케이션에는 프로그램 자동설치기능이 구비되며, 감지장치(110)로부터 이미지 데이터를 수집하고 제어하기 위한 인터페이스가 구비된다. 또한 운용서버(130)로부터 의심객체의 특징점 데이터셋을 다운로드할 수 있는 기능을 갖는다. 또한 일반카메라(113)에서 전송된 이미지에서 의심 객체를 탐지하고 경고할 수 있는 기능을 갖는다.
스마트폰(120)은 IR LED(114)의 온/오프 및 일반 이미지에서 몰래카메라(200) 설치를 위한 구멍 및 렌즈를 탐지할 수 있는 영상 분석 기능을 구비한다. 그리고 열화상 이미지 데이터에서 몰래카메라(200)의 온도를 측정하며, 일반 이미지와 열화상 이미지를 알파브랜딩 기법으로 직교 합성함으로써 통합적인 정보를 표현할 수 있다.
스마트폰(120)은 현장에서 몰래카메라(200)를 탐지한 경우, 경찰서나 검찰청, 교육기관 등 유관기관에 통보하도록 설정된다. 또한 운용서버(130)에 몰래카메라 촬영 이미지를 보고하고 저장하도록 전송한다.
운용서버(130)는 DC GAN 관련 프로그램을 운영하면서 스마트폰(120)으로부터 전송된 이미지 데이터 및 열화상 이미지 데이터를 보정하여 정확한 판단이 가능하도록 해준다.
GAN(생성적 적대 신경망) 알고리즘은 생성기와 판별기로 구성된 서로 다른 주체가 적대적으로 경쟁하며 자신의 성능을 강화하는 과정을 통해 진본 데이터에 가까운 위조 데이터를 생성하는 원리를 말한다.
본 발명에서는 식별이 용이한 특징점을 선택하고, 선택된 특징점 주변의 특징량을 추출한다. 그리고 물체 모델에서 GAN 알고리즘을 통해 추출한 특징벡터들과 입력 이미지에서 추출한 특징벡터들 사이를 매칭하여 유사도를 측정한다. 그리고 매칭된 쌍들 사이의 기하학적 변환 관계를 추정하여, 유효한 변환 관계가 발견되면 인식 성공으로, 그렇지 않으면 인식 실패로 판단한다.
운용서버(130)는 의심객체를 추가하고, 특징점 추출 데이터셋을 생성하여 스마트폰(120)에 전송하며, 특징점 데이터셋을 스마트폰(120)이 다운로드받을 수 있도록 지원한다. 그리고 새로이 파악된 몰래카메라(200)에 대한 이미지를 스마트폰(120)에서 업로드 및 저장할 수 있도록 데이터를 전송한다.
감지장치(110)에는 적외선필터(IR Cut-off filter; 115)가 구비된다. 일반 광 및 일반 환경에서는 제대로 된 색상 구현을 위해 CMOS 센서에 가시광선 파장대만 투과시킬 수 있도록 하는 적외선필터(115)가 반드시 필요하다. 그러나 IR LED(114)를 적용하여 탐지시에는 적외선 파장대를 투과시키기 위해 적외선필터(115)를 제거해야 한다.
이와 같은 두 가지 환경에서 문제없이 감지장치(110)를 사용하기 위해 TDN(True Day & Night) 모듈을 사용하며, 적외선필터(115)를 Open 또는 Close로 제어하기 위한 구성이 필요하다. 본 발명에서는 감지장치(110) 내부에 AP(Application Processor)를 설치하고, AP와 데이터 송수신을 위한 GPIO를 이용한다.
IR LED(114)를 적용하여 탐지시에는 TDN 모듈의 적외선필터(115)를 시프트(open) 시킨 후, 틀어진 ISP Block에서 영상을 Grayscale로 변환하여 전송하는 방법을 사용한다.
이와 같은 AP는 영상처리부(116)에 소프트웨어적으로 구현될 수 있다.
통신모듈(117)은 생성된 데이터를 WIFI, 블루투스, LTE 통신망 등을 통해 전송할 수 있도록 유무선 통신망에 접속한다.
일반카메라(113)에는 CMOS 센서가 구비된다.
본 발명에서는 FHD(1920x1080) 해상도의 CMOS 센서를 적용하며, CMOS 센서와 영상처리부(116) 사이에는 MIPI CSI2 2lane 인터페이스로 영상 데이터를 전송하도록 구성한다. 또한 CMOS 센서의 데이터는 10bit의 RGB Bayer Raw Data이기 때문에 영상처리부(116)의 ISP 블럭을 통해서 영상 처리 및 튜닝을 한다.
영상처리부(116)의 ISP 블럭은 Demosaic(Interpolation), false color suppression, DPC(Defect pixel correction), LSC(Lens shading correction), Color correction, Contrast enhance and edge enhance, 2DNR(2D Noise reduction), Gamma & Gain Control, AE(Auto exposure), AWB(Auto white balance), Y/C conversion 기능 등을 수행하여 최적의 이미지로 튜닝하는 기능을 갖는다.
ISP 블럭을 통과하여 Y/C로 변환된 스트리밍 영상은 H.264 인코어에 의해 H.264 포맷으로 인코딩된 후, SD/MMC 컨트롤러를 거쳐 SDIO Interface로 WIFI 모듈로 전송되어 스마트폰(120)으로 전달된다.
한편, 적외선 열화상 이미지를 얻기 위해서 IR카메라(112)에는 LWIR 모듈이 설치된다.
17um, Vox Detector가 적용된 LWIR 모듈로부터 Ycbcr 4:2:2 포맷의 384*288 해상도의 영상과, 110,592개의 전 픽셀 Temp Data를 8bit Parallel Interface로 전달 받는다. 영상처리부(116)는 전송받은 데이터를 이미지 데이터(Ycbcr)와 온도 데이터로 분리한 후, H.264 포맷으로 인코딩하고, SD/MMC 컨트롤러를 거쳐 SDIO Interface로 WIFI 모듈에 스트리밍 데이터를 전달한다. 이미지 데이터와 분리된 온도 데이터는 지정된 좌표의 영역의 온도 데이터 요청시 Metadata로 스마트폰(120)에 전송된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 탐지시스템 110 : 감지장치
112 : IR카메라 113 : 일반카메라
114 : IR LED 115 : 적외선필터
116 : 영상처리부 117 : 통신모듈
118 : 전원공급부 120 : 스마트폰
130 : 운용서버 200 : 몰래카메라

Claims (3)

  1. 적외선을 조사하여 렌즈에 적외선이 맞고 돌아오는 빛을 탐지기 내의 뷰파인더를 통해 확인함으로써 숨겨진 몰래카메라를 탐지하는 시스템으로서,
    상기 몰래카메라(200)에 대한 일반 이미지 및 열화상 이미지를 촬영하는 감지장치(110)와;
    모바일 애플리케이션을 구비하며, 상기 감지장치(110)로부터 전송되는 열화상 이미지 데이터 및 일반 이미지 데이터를 분석하여 몰래카메라(200)의 존재 여부와 위치를 확인하는 스마트폰(120)과;
    상기 스마트폰(120)으로부터 몰래카메라 촬영 이미지를 수싱하고, 특징점 추출 데이터셋을 생성하여 상기 스마트폰(120)에 전송하는 운용서버(130);를 포함하는, 몰래카메라 탐지시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지장치(110)는
    상기 몰래카메라(200)의 렌즈에서 발산되는 열을 감지하여 열화상 이미지 데이터를 생성하고, 384*288 픽셀단위로 온도값을 측정하는 IR카메라(112)와;
    CMOS 이미지센서를 이용하여 1920*1080 픽셀의 이미지 데이터를 생성하는 일반카메라(113)와;
    상기 몰래카메라(200)의 렌즈에 적외선을 조사하여 반사되도록 하는 IR LED(114)와;
    CMOS 센서에 가시광선 파장대만 투과시킬 수 있도록 하는 적외선필터(115);를 포함하는, 몰래카메라 탐지시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스마트폰(120)의 모바일 애플리케이션은 일반 이미지 데이터에서 상기 몰래카메라(200) 설치를 위한 구멍 및 렌즈를 탐지할 수 있는 영상을 분석하고, 상기 열화상 이미지 데이터에서 상기 몰래카메라(200)의 온도를 측정하며, 상기 일반 이미지와 상기 열화상 이미지를 알파브랜딩 기법으로 직교 합성하는 것을 특징으로 하는, 몰래카메라 탐지시스템.
KR1020200088062A 2020-07-16 2020-07-16 몰래카메라 탐지시스템 KR20220009632A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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