KR20220049633A - 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법 - Google Patents

출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법 Download PDF

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Abstract

출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 출입 제어 장치는, 통신부, 사용자 정보를 저장하는 저장부, 촬영부, 상기 사용자의 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식하는 코드 리더부, 및 상기 촬영부에 의해 촬영된 얼굴을 인식하고, 상기 인식된 얼굴 및 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 사용자의 정상 여부를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하며, 상기 인식된 얼굴의 상기 사용자 정보에의 등록 여부를 판단하고, 상기 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입정보를 상기 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부를 포함한다.

Description

출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법{ENTRANCE CONTROL APPARATUS, SERVEWR, AND ENTRANCE CONTROL METHOD}
본 발명은 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 안면 인식과 온도 측정을 통해 사용자의 출입을 통제할 수 있도록 하는 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법에 관한 것이다.
출입통제 시스템은 건물, 연구소, 공장, 사무실, 보안구역 등 접근자의 통제가 요구되는 특정 장소의 인명, 재산, 정보 등을 안전하게 보호하기 위하여 설치되고 있다.
일반적으로 건물이나 건물 내 사무실 등에서 접근자의 통제가 요구되는 출입통제는 출입 관리인, 출입카드 판독, 지문이나 홍채 등의 생체 인식을 통해 이루어지고 있으며, 출입 관리인에 의한 출입통제 방식은 방문자들이 일일이 출입 정보를 기록하여야 하므로 매우 번거로운 문제점이 있다.
특히, 병원, 학교, 대기업, 관공서, 교도소 또는 군대 등의 공간에서는 다양한 사람이 단체 생활하게 되는데, 이러한 공간에는 다양한 사람이 함께 생활하기 때문에 소수의 인원이 특정한 질병에 감염될 경우 단체 생활하는 모든 사람에게 해당 질병이 전염될 우려가 있다.
그러나 기존의 출입통제 시스템은 출입하고자 하는 사람을 촬영한 화상에만 기초하여 출입 가부를 결정하는 방식으로 운영되었고, 그로 인해 특정 공간에 출입할 수 있는 권한이 있는 사람은 질병에 감염되더라도 자유롭게 해당 공간으로 출입하고 있는 실정이었다.
따라서, 많은 사람이 함께 생활하는 공간으로 출입하고자 하는 사람의 질병 감염 여부를 판단하여 정상인 사람만이 출입할 수 있도록 통제하는 기술에 대한 필요성이 증가하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2018-0088554호(2018. 08. 06 공개, 발명의 명칭: 안면 인식 보안 시스템)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용자의 안면 인식과 온도 측정을 통해 사용자의 출입을 통제할 수 있도록 하는 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 출입 제어 장치는, 통신부, 사용자 정보를 저장하는 저장부, 촬영부, 상기 사용자의 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식하는 코드 리더부, 및 상기 촬영부에 의해 촬영된 얼굴을 인식하고, 상기 인식된 얼굴 및 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 사용자의 정상 여부를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하며, 상기 인식된 얼굴의 상기 사용자 정보에의 등록 여부를 판단하고, 상기 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입정보를 상기 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부를 포함한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 촬영된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 인식하고, 마스크를 착용하며 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 범위에 포함될 경우, 도어를 개방하도록 제어하고, 상기 마스크를 착용하지 않거나 상기 측정된 온도가 상기 정상 범위에 포함되지 않을 경우, 알람 정보를 발생하도록 제어할 수 있다.
본 발명은 표시부, 및 음성 출력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 사용자 감지 시, 상기 촬영부를 구동시켜 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 촬영 인터페이스를 제공하고, 상기 코드 리더부를 구동시켜 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 코드 인식 인터페이스를 제공하며, 상기 인식된 얼굴에 대응되는 사용자 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드, 마스크 착용 여부, 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 출력하고, 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송할 수 있다.
본 발명에서 상기 온도 센서는, 적외선 온도 센서이고, 상기 적외선 온도 센서는 프레임의 높이 방향으로 복수로 배열되어 출입자의 신장에 따라 안면에 위치하고, 상기 인식된 얼굴에서 가장 높은 온도를 상기 사용자의 온도로 측정할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 서버는, 출입 제어 장치와의 통신을 위한 통신부, 사용자 정보, 각 사용자의 출입 정보 및 관리자 정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스, 상기 통신부를 통해 상기 출입 제어 장치로부터 출입 정보를 수신하고, 상기 출입 정보를 상기 데이터베이스에 기록하며, 상기 데이터베이스로부터 해당 사용자의 관리자 정보를 획득하고, 상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 제어부를 포함한다.
본 발명에서 상기 관리자 정보는 보호자 및 상기 출입 제어 장치가 설치된 시설의 담당자 중 적어도 하나의 전화번호를 포함하고, 상기 출입 관련 정보는 상기 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 출입 관련 정보를 상기 보호자 또는 담당자에게 문자 메시지 및 SNS 중 적어도 하나를 이용하여 알릴 수 있다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 사용자 정보를 상기 통신부를 통해 상기 출입 제어 장치로 전송할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 출입 제어 방법은, 출입 제어 장치가 사용자의 얼굴을 촬영하고, 상기 사용자의 온도를 측정하며, 상기 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식하는 단계, 상기 출입 제어 장치가 상기 촬영된 얼굴을 인식하고, 상기 인식된 얼굴 및 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 사용자의 정상 여부를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하는 단계, 상기 출입 제어 장치가 상기 인식된 얼굴의 등록 여부를 판단하고, 상기 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 서버로 전송하는 단계, 및 상기 서버가 상기 출입 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함한다.
본 발명은 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하는 단계에서, 상기 출입 제어 장치는, 상기 촬영된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 인식하고, 상기 마스크를 착용하며 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 범위에 포함될 경우 도어를 개방하도록 제어하고, 상기 마스크를 착용하지 않거나 상기 측정된 온도가 상기 정상 범위에 포함되지 않을 경우 알람 정보를 발생하도록 제어할 수 있다.
본 발명은 상기 출입 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계 이후, 상기 서버가 상기 데이터베이스로부터 상기 사용자의 관리자 정보를 획득하고, 상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 단계에서, 상기 관리자 정보는 보호자 및 상기 출입 제어 장치가 설치된 시설의 담당자 중 적어도 하나의 전화번호를 포함하고, 상기 출입 관련 정보는 상기 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 서버는, 상기 출입 관련 정보를 상기 보호자 또는 담당자에게 문자 메시지 및 SNS 중 적어도 하나를 이용하여 알릴 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 사용자의 안면 인식과 온도 측정을 통해 사용자의 출입을 통제함으로써, 감염 예방 관리가 필요한 병원, 산후 조리원, 유치원, 공항 출입국 관리소, 단체 급식소 등의 공공 장소에서의 감염자 출입을 사전에 통제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 건물이나 시설의 출입 보안 관점에서 건강 이상이 감지된 출입자에 대한 안내 처리를 효과적으로 제공하며, 다수 출입자에 대한 안내 처리와 마스크 등의 보형물을 착용한 출입자에 대한 처리를 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 마스크 착용/미착용, 내부인/외부인/ 및 정상 온도/비정상 온도를 실시간으로 모니터링 함으로써, 출입을 관리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 사용자가 비정상 온도일 경우 경광등에 의한 알람을 발생하고, 문자 통보 서비스로 빠른 상황 대처를 가능하게 함으로써, 인근 인원이 출동하여 초동 대처에 따라 시민들을 안심시킬 수 있고, 비정상 온도자에 한하여 일정 지역으로 안내하여 상황 대응 메뉴얼에 따른 검진 조치를 실시할 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 지하철에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 버스에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 학원/학교의 정문/후문에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치의 외관을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부에 출력되는 사용자 인식 결과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 설명하기 위한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 지하철에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 버스에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템을 학원/학교의 정문/후문에 설치한 경우를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 시스템은 적어도 하나의 출입 제어 장치(100a,100b,.., 100n, 이하 100이라 칭함), 관리 서버(200) 및 알림 서버(300)를 포함하고, 이들은 통신망을 통해 연결될 수 있다. 여기서 통신망은 유선 통신망, 근거리 통신망, 및 무선 통신망 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
출입 제어 장치(100)는 사용자의 얼굴 및 온도를 인식하고, 그 인식결과에 따라 사용자의 출입을 제어하는 장치일 수 있다.
또한, 출입 제어 장치(100)는 사용자의 얼굴을 촬영하고, 그 사용자의 온도를 측정하며, 사용자의 단말기(미도시)의 촬영 및 표시된 코드를 인식할 수 있다. 여기서, 사용자의 단말기는 사용자가 휴대하고, 출입 제어 장치(100)의 화면에 표시된 바코드 또는 QR코드를 촬영하고 표시할 수 있다. 이러한 사용자의 단말기는 사용자가 휴대하기 간편한 단말기로서 예컨대, 스마트 폰(smartphone), 태블릿(tablet), 이동 전화기(mobile phone), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant) 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 어느 하나일 수 있다.
출입 제어 장치(100)는 촬영된 얼굴에 기초하여 사용자의 마스크 착용/미착용, 내부인/외부인 및 정상 온도/비정상 온도를 실시간으로 모니터링하여 출입을 관리할 수 있다.
이러한 출입 제어 장치(100)는, 예를 들어 건물이나 시설의 출입구에 설치되어 출입자(사용자)에 대한 출입 인증과 함께 건강 이상 감지를 무인화된 감시 프로세스를 통해 실행하는 컴퓨팅 수단으로, 자동문 및 게이트에 연동하여 출입을 통제할 수 있다.
예를 들면, 출입 제어 장치(100)는 불특정 다수인이 이용하는 지하철 게이트에 설치될 수 있고, 안면인식으로 정상 온도 및 마스크를 착용한 사용자에 한해 게이트를 열리게 할 수 있다. 또한, 출입 제어 장치(100)는 불특정 다수인이 이용하는 버스에 설치될 수 있고, 버스 승차 시, 정상 온도 및 마스크 착용 여부를 음성으로 알려줄 수 있다. 또한, 출입 제어 장치(100)는 어린이집 및 학원 등에 설치될 수 있고, 안면인식으로 등/하원 여부를 알릴 수 있다. 또한, 출입 제어 장치(100)는 회사에 설치될 수 있고, 안면 인식으로 정상 온도인 사용자에 한해 도어를 열리게 할 수 있다. 또한, 출입 제어 장치(100)는 다중이용시설에 설치될 수 있고, 개인의 신상정보가 담긴 QR코드를 인식하여 방문을 기록할 수 있다.
출입 제어 장치(100)는 사용자의 출입을 녹화하고, 녹화된 영상을 관리 서버(200)로 전송할 수도 있다. 이처럼 출입 제어 장치(100)는 CCTV로 동작할 수 있다.
관리 서버(200)는 특정 장소에 출입하고자 하는 사용자의 출입을 통제하는 구성으로 데이터베이스(220)를 포함할 수 있다. 데이터베이스(220)는 사용자의 얼굴 사진, 성명, 핸드폰 번호, 및 주민번호 등을 포함하는 사용자 정보를 입력받아 저장할 수 있다. 관리 서버(200)는 데이터베이스(220)에 저장된 사용자 정보를 출입 제어 장치(100)로 전송할 수 있다. 출입 제어 장치(100)는 관리 서버(200)로부터 전송된 사용자 정보에 기초하여 내부인/외부인, 마스크 착용/미착용, 및 정상 온도/비정상 온도 등을 판단할 수 있다.
관리 서버(200)는 출입 제어 장치(100)로부터 사용자의 출입 정보를 수신하고, 그 출입 정보를 데이터베이스(220)에 기록하며, 사용자의 출입 관련 정보를 보호자 또는 담당자에게 전송할 수 있다.
이러한 관리 서버(200)는 적어도 하나 이상의 출입 제어 장치(100)를 관리할 수 있다.
알림 서버(300)는 정상범위를 벗어난 온도를 갖는 사용자가 발견되면 문자 및 자동전화와 같은 알림을 전송하는 구성이다.
알림 서버(300)는 정상범위를 벗어난 온도를 갖는 사용자 본인, 학교의 경우 부모나 담당 교사, 또는 기업이나 관공서의 경우 담당자의 단말로 개별적 또는 동시에 알림을 전송할 수 있다. 알림 서버(300)는 비정상 온도를 갖는 사용자가 외부인인 경우, 해당 시설을 관리하는 담당자의 단말로 알림을 전송할 수 있다. 알림 서버(300)는 미리 구축된 CTI(Computer Telephony Integration) 또는 IP PBX(Internet Protocol Private Branch eXchange)와 연동하여 알림을 전송할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 실시예에서는 관리 서버(200)와 알림 서버(300)를 별도의 서버로 구현하였으나, 관리 서버(200)와 알림 서버(300)는 하나의 서버로 구현할 수도 있다.
상기와 같이 구성된 출입 제어 시스템은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 지하철, 버스, 및 어린이집 등에 설치될 수 있다.
먼저, 출입 제어 시스템을 지하철에 설치한 경우에 대해 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. 이 경우, 사용자가 지하철 게이트에 통과 시 출입 제어 장치(100)는 안면인식으로 정상 온도 및 마스크를 착용한 사용자에 한해 게이트를 열리게 할 수 있다. 정상 온도일 경우 게이트가 온 되고, 비정상 온도일 경우 경광등에 의한 알람을 발생하며, 문자 통보 서비스로 빠른 상황 대처를 가능하게 할 수 있다. 상황실에서 상황 인식 후, 인근 인원이 출동하여 초동 대처에 따라 시민들을 안심시킬 수 있다. 비정상 온도자에 한하여 일정 지역으로 안내하여 상황 대응 메뉴얼에 따른 검진 조치를 실시할 수 있다.
상술한 바와 같이 지하철에 출입 제어 시스템을 설치함으로써, 비정상 온도자의 발견 시, 신속한 대응 체계 구축으로 안심하고 대중 교통을 이용할 수 있고, 빅데이터 생성 및 분석에 의한 감염 경로 추적이 용이하며, 대국민 감염경로 차단에 효과가 있다.
출입 제어 시스템을 버스에 설치한 경우에 대해 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. 이 경우 불특정 다수인이 이용하는 버스에 승차 시, 출입 제어 장치(100)를 설치하여 정상 온도 및 마스크 착용 여부를 음성으로 알려줄 수 있다. 마스크 미착용자 및 비정상 온도자의 탑승 시 음성 알림 등을 통해 버스 기사가 상황 인식 후, 즉각적인 조치(마스트 착용 안내, 진료소 안내 등)가 가능하다. 또한 필요 시 수집된 정보는 일정 기간 저장 및 동선 파악 데이터베이스(220)로 활용할 수 있다.
출입 제어 시스템을 학/학교의 정문/후문에 설치한 경우에 대해 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. 이 경우, 출입 제어 장치(100)에 자동 출결 시스템을 도입하여, 휴대폰 메시지 및 연동 앱 등으로 어린이집이나 학원에 대한 등/하원 여부를 알림으로 알려줄 수 있다. 영유아의 마스크 미착용 및 비정상 온도 등 상태 이상에 대한 측정을 하고, 알림을 통해 상황 인식 및 즉각적인 조치(마스트 착용 안내, 진료소 안내 등)를 가능하게 할 수 있다. 또한 필요 시 수집된 정보는 일정 기간 저장 및 동선 파악 데이터베이스(220)로 활용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치의 외관을 나타낸 도면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부에 출력되는 사용자 인식 결과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치(100)는 촬영부(110), 온도 센서(120), 코드 리더부(130), 저장부(140), 표시부(150), 음성 출력부(160), 통신부(170), 전원부(180) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.
촬영부(110)는 사용자의 얼굴을 촬영할 수 있다. 이때, 촬영부(110)는 적외선 카메라일 수 있다. 촬영부(110)는 출입 대상자의 얼굴을 포함하는 신체의 외부를 이미지화하여 출입 대상자의 이미지 또는 영상 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
온도 센서(120)는 사용자의 온도를 측정할 수 있다. 이때, 온도 센서(120)는 적외선 온도 센서(120)일 수 있다. 적외선 온도 센서(120)는 프레임의 높이 방향으로 복수로 배열되어 출입자의 신장에 따라 안면에 위치하고, 인식된 얼굴에서 가장 높은 온도를 출입 대상자의 온도로 측정할 수 있다. 따라서 출입자의 신장에 구애 받지 않고 노출된 안면의 온도를 정밀하게 측정할 수 있다.
이러한 온도 센서(120)는 0.5~2.5M의 거리에서 비접촉 방식으로 사용자의 온도를 측정함으로써, 접촉 방식으로 사용자의 온도를 측정함에 따른 질병의 전염을 예방할 수 있다.
코드 리더부(130)는 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식할 수 있다. 여기서, 코드는 개인의 신상정보를 기록할 수 있는 바코드(bar code), 및 QR코드(Quick Response code) 등 다양한 코드를 포함할 수 있으나, 본 실시예에서는 QR코드를 예시로 설명하기로 한다.
저장부(140)는 관리 서버(200)를 통해 내부인으로 등록된 사용자 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 사용자 정보는 사용자의 얼굴 사진, 성명, 성별, 핸드폰 번호, 부서이름, 및 주민번호 등을 포함할 수 있다.
또한, 저장부(140)는 출입 제어 장치(100)의 동작과 관련된 데이터들을 저장하는 구성이다. 여기서 저장부(140)는 공지된 저장매체를 이용할 수 있으며, 예를 들어, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM 등과 같이 공지된 저장매체 중 어느 하나 이상을 이용할 수 있다.
제어부(190)는 촬영부(110)를 통해 촬영된 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴 및 온도 센서(120)를 통해 측정된 온도에 기초하여 사용자의 정상 여부를 판단하며, 그 판단결과에 따라 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력할 수 있다.
즉, 제어부(190)는 적외선 카메라를 통해 입력되는 이미지 중 얼굴 특징을 이용하여 자동으로 얼굴을 인식할 수 있고, 인식된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 인식할 수 있다. 이때 제어부(190)는 아다부스트(Adaboost: Adaptive Boosting) Classifier, 딥 러닝(Deep Learning), 칼만 필터(Kalman Filter) 및 파티클 필터(Particle Filter) 등을 사용하여 얼굴 인식 및 마스크 착용 여부를 인식할 수 있다.
제어부(190)는, 사용자가 마스크를 착용하고, 온도가 정상 온도이면, 사용자를 정상이라고 판단할 수 있고, 사용자가 마스크를 착용하지 않거나 온도가 비정상 온도이면, 사용자를 비정상이라고 판단할 수 있다. 따라서, 사용자가 마스크를 착용하고, 측정된 온도가 기 설정된 정상 범위에 포함될 경우, 제어부(190)는 사용자를 정상 상태로 판단하여 도어를 개방하도록 제어할 수 있다. 사용자가 마스크를 착용하지 않거나 측정된 온도가 정상 범위에 포함되지 않을 경우, 제어부(190)는 사용자를 비정상 상태로 판단하여 알람 정보를 발생하도록 제어할 수 있다. 이때, 알람 정보는 표시부(150) 또는 음성 출력부(160)를 통해 출력될 수 있다.
제어부(190)는 인식된 얼굴의 기 저장된 사용자 정보에의 등록 여부를 판단하여, 사용자를 내부인과 외부인으로 구별할 수 있다. 즉, 인식된 얼굴이 사용자 정보에 포함되어 있으면, 제어부(190)는 사용자를 내부인으로 판단할 수 있다. 인식된 얼굴이 사용자 정보에 포함되어 있지 않으면, 제어부(190)는 사용자를 외부인으로 판단할 수 있다.
제어부(190)는 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 측정된 온도, 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 통신부(170)를 통해 관리 서버(200)로 전송할 수 있다. 여기서, 얼굴 등록 여부 정보는 인식된 얼굴, 및 내부인/외부인 등을 포함할 수 있다.
제어부(190)는 사용자의 온도가 정상범위를 벗어난 경우 해당 사용자의 출입을 제한하고, 해당 사용자의 출입 정보를 관리 서버(200)로 전송함으로써, 관리 서버(200)에서 질병에 감염된 사용자에 대한 정보를 보관하고 추적 관리할 수 있게 한다.
통신부(170)는 통신망을 통해 관리 서버(200)와 통신을 하기 위한 구성으로, 출입 정보 등 다양한 정보를 송수신할 수 있다. 이때, 통신부(170)는 근거리 통신모듈, 무선 통신모듈, 이동통신 모듈, 유선 통신모듈 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
표시부(150)는 출입 제어 장치(100)의 동작과 관련된 다양한 정보를 표시하는 구성이다. 특히, 표시부(150)는 사용자 감지 시, 사용자의 촬영을 위한 촬영 인터페이스를 디스플레이할 수 있고, 코드 인식 시 코드 인식 인터페이스를 디스플레이할 수 있다. 또한, 표시부(150)는 사용자 인식 결과를 도 7과 같이 디스플레이할 수 있다. 도 7을 참조하면, 사용자 인식 결과는 사용자 얼굴, 온도, 및 시간을 제1 영역(A)에 표시할 수 있고, 사용자 얼굴, 내부인/외부인, 및 정상 온도/비정상 온도를 제2 영역(B)에 표시할 수 있다. 이러한 표시부(150)는 공지의 전자식 디스플레이(예, LCD 또는 LED, OLED 등)일 수 있다.
음성 출력부(160)는 사용자 인식 결과 및 알람 정보 등을 출력할 수 있다. 이러한 음성 출력부(160)는 예컨대, 스피커일 수 있다.
사용자는 표시부(150) 및 음성 출력부(160)를 통해 출력되는 사용자 인식 결과(마스크 착용 여부 및 온도)를 확인함으로써, 직관적으로 열을 동반하는 질병에 감염되었는지 확인할 수 있다.
전원부(180)는 출입 제어 장치(100)에 전원을 공급하는 구성일 수 있다.
상기와 같이 구성된 출입 제어 장치(100)는 출입 대상자 식별과 온도 측정을 동시에 수행하여 출입 대상자의 출입을 통제함으로써, 감염 예방 관리가 필요한 병원, 산후 조리원, 유치원, 공항 출입국 관리소, 단체 급식소, 지하철, 버스 등의 공공 장소에서의 감염자 출입을 사전에 통제할 수 있다.
또한 출입 제어 장치(100)는 워킹스루 방식으로 안면 인식 및 온도 측정을 함으로써, 빠른 일렬 통과를 가능하도록 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버(200)는 통신부(210), 데이터베이스(220), 및 제어부(230)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 통신망을 통해 출입 제어 장치(100)와 통신을 위한 구성으로, 출입 정보 등 다양한 정보를 송수신할 수 있다. 이때, 통신부(210)는 근거리 통신모듈, 무선 통신모듈, 이동통신 모듈, 유선 통신모듈 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
데이터베이스(220)는 사용자 정보, 각 사용자의 출입 정보 및 관리자 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 여기서, 사용자 정보는 사용자의 얼굴 사진, 성명, 성별, 핸드폰 번호, 부서이름, 및 주민번호 등을 포함할 수 있다. 출입 정보는 인식된 얼굴, 내부인/외부인, 측정된 온도, 인식된 코드 및 출입 시간 등을 포함할 수 있다. 관리자 정보는 보호자 및 담당자의 성명 및 전화번호 등을 포함할 수 있다. 데이터베이스(220)는 도 9와 같이 정보를 저장할 수 있다. 도 9를 참조하면, 데이터베이스(220)는 등록사진, 캡쳐사진, 등록종류, 등록번호, 이름, 성별, 핸드폰 번호, 부서이름, 선택유형, 번호, 방문시간, 출입 구역, 장치이름, 검증모드, 마스크, 및 온도에 대한 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 등록 사진은 내부인으로 등록된 사용자의 증명사진 또는 일반 사진일 수 있고, 캡쳐사진은 출입 제어 장치(100)의 촬영부(110)에 의한 캡쳐 사진일 수 있다. 등록종류는 내부인, 외부인을 의미할 수 있고, 등록번호는 사용자의 고유번호일 수 있다. 선택 유형은 생년월일일 수 있고, 번호는 주민번호일 수 있다. 방문시간은 출입 제어 장치(100)에 의해 사진이 캡쳐되는 동시에 기록되는 시간일 수 있다. 출입 구역 및 장치 이름은 출입 제어 장치(100)가 설치된 구역 및 출입 제어 장치(100)의 이름일 수 있다. 검증 모드는 사용자를 인증하기 위한 것으로, 예컨대, 얼굴일 수 있다. 마스크는 마스크 착용/미착용을 의미할 수 있고, 온도는 사용자의 측정된 온도일 수 있다.
제어부(230)는 통신부(210)를 통해 출입 제어 장치(100)로부터 출입 정보를 수신하고, 출입 정보를 데이터베이스(220)에 기록할 수 있다.
제어부(230)는 데이터베이스(220)로부터 해당 사용자의 관리자 정보를 획득하고, 사용자의 출입 관련 정보를 관리자 정보로 전송할 수 있다. 여기서, 출입 관련 정보는 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제어부(230)는 출입 관련 정보는 보호자 또는 담당자(관리자)에게 문자 메시지 또는 SNS를 이용하여 전송할 수 있다. 예컨대, 제어부(230)는 어린이집이나 학원의 등하원 여부에 대한 정보를 보호자에게 전송할 수 있다. 예를 들면, 제어부(230)는 '홍길동 학생이 교문(후문)으로 6/26일 36.5℃로 등교하였습니다.', '홍길동 학생이 교문(후문)으로 6/26일 39.5℃로 하교하였습니다.'라는 문자를 보호자에게 전송할 수 있다.
지하철의 출입 관련 정보는 역사 담당자에게 문자 메시지 또는 SNS를 이용하여 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 출입 제어 장치(100)가 사용자의 얼굴을 촬영하고(S1002), 사용자의 온도를 측정하며(S1004), 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식한다(S1006). 이때, 출입 제어 장치(100)는 비접촉 방식으로 사용자를 촬영 및 온도를 측정할 수 있다.
S1006 단계가 수행되면, 출입 제어 장치(100)는 촬영된 얼굴을 인식하고(S1008), 인식된 얼굴이 기 등록된 사용자 정보에 포함되는지를 판단한다(S1010). 이때, 출입 제어 장치(100)는, 인식된 얼굴이 사용자 정보에 포함되면, 내부인으로 판단할 수 있고, 사용자 정보에 포함되지 않으면, 외부인으로 판단할 수 있다.
S1010 단계의 판단결과, 인식된 얼굴이 사용자 정보에 포함되면, 출입 제어 장치(100)는 인식된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 판단하고(S1012), 사용자의 온도가 정상 온도인지를 판단한다(S1014).
S1012 단계 및 S1014의 판단결과, 마스크를 착용하고 정상 온도이면, 출입 제어 장치(100)는 도어를 개방하도록 하는 출입 가능 신호를 도어로 전송한다(S1016). 출입 가능 신호를 수신한 도어는 도어를 개방할 수 있다.
S1016 단계가 수행되면, 출입 제어 장치(100)는 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 측정된 온도, 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 관리 서버(200)로 전송한다(S1018).
출입 정보를 수신한 관리 서버(200)는 출입 정보를 데이터베이스(220)에 저장하고(S1020), 사용자의 출입 관련 정보를 보호자 또는 담당자에게 전송한다(S1022). 여기서, 출입 관련 정보는 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 관리 서버(200)는 출입 관련 정보는 보호자 또는 담당자(관리자)에게 문자 메시지 또는 SNS를 이용하여 전송할 수 있다.
만약, S1012 단계 및 S1014의 판단결과, 마스크를 착용하지 않거나 측정된 온도가 비정상 온도이면, 출입 제어 장치(100)는 알람 정보를 출력한다(S1024, 1026). 이때, 출입 제어 장치(100)는 표시부(150) 또는 음성 출력부(160)를 통해 알람 정보를 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치(100), 서버 및 출입 제어 방법은, 사용자의 안면 인식과 온도 측정을 통해 사용자의 출입을 통제함으로써, 감염 예방 관리가 필요한 병원, 산후 조리원, 유치원, 공항 출입국 관리소, 단체 급식소 등의 공공 장소에서의 감염자 출입을 사전에 통제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 건물이나 시설의 출입 보안 관점에서 건강 이상이 감지된 출입자에 대한 안내 처리를 효과적으로 제공하며, 다수 출입자에 대한 안내 처리와 마스크 등의 보형물을 착용한 출입자에 대한 처리를 효과적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 마스크 착용/미착용, 내부인/외부인/ 및 정상 온도/비정상 온도를 실시간으로 모니터링 함으로써, 출입을 관리할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입 제어 장치, 서버 및 출입 제어 방법은, 사용자가 비정상 온도일 경우 경광등에 의한 알람을 발생하고, 문자 통보 서비스로 빠른 상황 대처를 가능하게 함으로써, 인근 인원이 출동하여 초동 대처에 따라 시민들을 안심시킬 수 있고, 비정상 온도자에 한하여 일정 지역으로 안내하여 상황 대응 메뉴얼에 따른 검진 조치를 실시할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 출입 제어 장치
110 : 촬영부
120 : 온도 센서
130 : 코드 리더부
140 : 저장부
150 : 표시부
160 : 음성 출력부
170, 210 : 통신부
180 : 전원부
190, 230 : 제어부
200 : 관리 서버
220 : 데이터베이스
300 : 알림 서버

Claims (11)

  1. 통신부;
    사용자 정보를 저장하는 저장부;
    촬영부;
    상기 사용자의 온도를 측정하는 온도 센서;
    상기 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식하는 코드 리더부; 및
    상기 촬영부에 의해 촬영된 얼굴을 인식하고, 상기 인식된 얼굴 및 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 사용자의 정상 여부를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하며, 상기 인식된 얼굴의 상기 사용자 정보에의 등록 여부를 판단하고, 상기 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입정보를 상기 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부
    를 포함하는 출입 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 촬영된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 인식하고, 마스크를 착용하며 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 범위에 포함될 경우, 도어를 개방하도록 제어하고, 상기 마스크를 착용하지 않거나 상기 측정된 온도가 상기 정상 범위에 포함되지 않을 경우, 알람 정보를 발생하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    표시부; 및
    음성 출력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    사용자 감지 시, 상기 촬영부를 구동시켜 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 촬영 인터페이스를 제공하고, 상기 코드 리더부를 구동시켜 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 코드 인식 인터페이스를 제공하며,
    상기 인식된 얼굴에 대응되는 사용자 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드, 마스크 착용 여부, 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 상기 표시부 및 상기 음성 출력부를 통해 출력하고, 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서는,
    적외선 온도 센서이고,
    상기 적외선 온도 센서는 프레임의 높이 방향으로 복수로 배열되어 출입자의 신장에 따라 안면에 위치하고, 상기 인식된 얼굴에서 가장 높은 온도를 상기 사용자의 온도로 측정하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 장치.
  5. 출입 제어 장치와의 통신을 위한 통신부;
    사용자 정보, 각 사용자의 출입 정보 및 관리자 정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스; 및
    상기 통신부를 통해 상기 출입 제어 장치로부터 출입 정보를 수신하고, 상기 출입 정보를 상기 데이터베이스에 기록하며, 상기 데이터베이스로부터 해당 사용자의 관리자 정보를 획득하고, 상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서버.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관리자 정보는 보호자 및 상기 출입 제어 장치가 설치된 시설의 담당자 중 적어도 하나의 전화번호를 포함하고,
    상기 출입 관련 정보는 상기 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 출입 관련 정보를 상기 보호자 또는 담당자에게 문자 메시지 및 SNS 중 적어도 하나를 이용하여 알리는 것을 특징으로 하는 서버.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 사용자 정보를 상기 통신부를 통해 상기 출입 제어 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 서버.
  8. 출입 제어 장치가 사용자의 얼굴을 촬영하고, 상기 사용자의 온도를 측정하며, 상기 사용자의 단말기에 촬영 및 표시된 코드를 인식하는 단계;
    상기 출입 제어 장치가 상기 촬영된 얼굴을 인식하고, 상기 인식된 얼굴 및 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 사용자의 정상 여부를 판단하며, 상기 판단결과에 따라 상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하는 단계;
    상기 출입 제어 장치가 상기 인식된 얼굴의 등록 여부를 판단하고, 상기 인식된 얼굴을 포함하는 얼굴 등록 여부 정보, 상기 측정된 온도, 상기 인식된 코드 및 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하는 출입 정보를 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 서버가 상기 출입 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 사용자의 출입을 통제하는 신호를 출력하는 단계에서,
    상기 출입 제어 장치는, 상기 촬영된 얼굴에서 마스크 착용 여부를 인식하고, 상기 마스크를 착용하며 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 범위에 포함될 경우 도어를 개방하도록 제어하고, 상기 마스크를 착용하지 않거나 상기 측정된 온도가 상기 정상 범위에 포함되지 않을 경우 알람 정보를 발생하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 출입 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계 이후,
    상기 서버가 상기 데이터베이스로부터 상기 사용자의 관리자 정보를 획득하고, 상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 출입 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 사용자의 출입 관련 정보를 상기 관리자 정보로 전송하는 단계에서,
    상기 관리자 정보는 보호자 및 상기 출입 제어 장치가 설치된 시설의 담당자 중 적어도 하나의 전화번호를 포함하고,
    상기 출입 관련 정보는 상기 사용자의 성명, 온도, 마스크 착용 여부, 출입 시간 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 서버는, 상기 출입 관련 정보를 상기 보호자 또는 담당자에게 문자 메시지 및 SNS 중 적어도 하나를 이용하여 알리는 것을 특징으로 하는 출입 제어 방법.
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