KR20220121948A - 센서를 이용한 보안 장치의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따르면, 라이다 센서 및 카메라 센서를 이용해 감시 영역에 존재하는 대상체를 감지하기 위한 보안 장치의 동작 방법에 있어서, 상기 보안 장치에 포함된 프로세서에 의해, 상기 라이다 센서로부터 출력되는 레이저를 기초로 적어도 하나의 포인트 데이터 - 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 레이저가 반사되는 지점의 위치 좌표로 표현되고, 상기 위치 좌표는 제1 포인트를 원점으로 하는 제1 좌표계에 의해 나타남 - 를 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터 중 적어도 일부의 포인트 데이터를 추출하여 서브 포인트 데이터 셋 - 상기 서브 포인트 데이터 셋은 대상체의 적어도 일부를 나타냄- 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보를 확인하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 그리드 맵 -상기 그리드 맵은 제2 포인트를 원점으로 하는 제2 좌표계에 복수의 그리드로 분할되어 나타남 - 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 제1 좌표계를 상기 제2 좌표계로 변환함으로써 상기 서브 포인트 데이터 셋을 상기 그리드 맵에 매칭시키는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 맵 상에서 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드 정보 - 상기 그리드 정보는 적어도 하나의 그리드에 대한 위치 좌표를 포함함 - 를 확인하는 단계 및 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 정보 및 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터 - 상기 적어도 하나의 동작 파라미터는 상기 카메라 센서의 시야각, 틸팅 각도 또는 패닝 각도 중 적어도 하나를 포함함 - 를 결정하는 단계를 포함하는 보안 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.

Description

센서를 이용한 보안 장치의 동작 방법{A METHOD FOR OPERATING A SECURITY DEVICE USING SENSOR}
본 발명은 센서를 이용하여 감시 영역 내에 존재하는 거동 수상자를 감지하는 센서 보안 장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 본 발명은 감시 영역에 대한 시야각을 확보하도록 카메라 센서 및 라이다 센서를 배치하여, 감시 영역에 존재하는 대상체를 검출하는 보안 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
거동 수상자나 침입자 등을 감지하는 보안 장치는 주로 CCTV 등의 감시 카메라로부터 획득한 영상을 사람이 직접 모니터링함으로써 위험 대상을 감지한다.
특히, 항만 등의 국경 지역은 침입자를 보다 정확하게 감지할 필요성이 있어, 보다 정밀한 보안 장치의 확보가 필요하다. 이를 위해, 지능형 카메라를 활용하여 대상체를 감지하는 보안 장치가 활용되고 있다. 다만, 지능형 카메라의 경우, 사람과 동물 등에 대한 정밀한 검출이 어려워 보안 체계에 있어서 정밀성과 효율성이 낮다.
이를 해결하기 위해, 라이다 센서와 같은 고정밀 센서를 이용하여 대상체를 자동적으로 검출하는 보안 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명의 일 과제는 대상체의 존재 위치에 따라 카메라 센서의 동작을 조정하기 위한 보안 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
일 실시예에 따르면, 라이다 센서 및 카메라 센서를 이용해 감시 영역에 존재하는 대상체를 감지하기 위한 보안 장치의 동작 방법에 있어서, 상기 보안 장치에 포함된 프로세서에 의해, 상기 라이다 센서로부터 출력되는 레이저를 기초로 적어도 하나의 포인트 데이터 - 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 레이저가 반사되는 지점의 위치 좌표로 표현되고, 상기 위치 좌표는 제1 포인트를 원점으로 하는 제1 좌표계에 의해 나타남 - 를 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터 중 적어도 일부의 포인트 데이터를 추출하여 서브 포인트 데이터 셋 - 상기 서브 포인트 데이터 셋은 대상체의 적어도 일부를 나타냄- 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보를 확인하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 그리드 맵 -상기 그리드 맵은 제2 포인트를 원점으로 하는 제2 좌표계에 복수의 그리드로 분할되어 나타남 - 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 제1 좌표계를 상기 제2 좌표계로 변환함으로써 상기 서브 포인트 데이터 셋을 상기 그리드 맵에 매칭시키는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 맵 상에서 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드 정보 - 상기 그리드 정보는 적어도 하나의 그리드에 대한 위치 좌표를 포함함 - 를 확인하는 단계 및 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 정보 및 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터 - 상기 적어도 하나의 동작 파라미터는 상기 카메라 센서의 시야각, 틸팅 각도 또는 패닝 각도 중 적어도 하나를 포함함 - 를 결정하는 단계를 포함하는 보안 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급하지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 그리드 맵을 활용하여 대상체가 존재하는 그리드 맵 상의 영역에 따라 카메라 센서의 동작을 제어하는 보안 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 효과들이 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세성 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 기본 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 포함되는 경계 지역을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 감시 영역에 대해서 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 센서 모듈을 통한 감시 가능 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 라이다 센서가 생성하는 포인트 클라우드를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 프로세서의 그리드맵 생성 모듈에 의해 생성되는 그리드 맵을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 라이다 센서를 통해 획득한 포인트 클라우드를 그리드 맵에 매칭시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 카메라 센서의 동작 파라미터를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 거동 수상자를 감지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 거동 수상자를 감지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 판례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 라이다 센서 및 카메라 센서를 이용해 감시 영역에 존재하는 대상체를 감지하기 위한 보안 장치의 동작 방법에 있어서, 상기 보안 장치에 포함된 프로세서에 의해, 상기 라이다 센서로부터 출력되는 레이저를 기초로 적어도 하나의 포인트 데이터 - 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 레이저가 반사되는 지점의 위치 좌표로 표현되고, 상기 위치 좌표는 제1 포인트를 원점으로 하는 제1 좌표계에 의해 나타남 - 를 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터 중 적어도 일부의 포인트 데이터를 추출하여 서브 포인트 데이터 셋 - 상기 서브 포인트 데이터 셋은 대상체의 적어도 일부를 나타냄- 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보를 확인하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 그리드 맵 -상기 그리드 맵은 제2 포인트를 원점으로 하는 제2 좌표계에 복수의 그리드로 분할되어 나타남 - 을 획득하는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 제1 좌표계를 상기 제2 좌표계로 변환함으로써 상기 서브 포인트 데이터 셋을 상기 그리드 맵에 매칭시키는 단계, 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 맵 상에서 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드 정보 - 상기 그리드 정보는 적어도 하나의 그리드에 대한 위치 좌표를 포함함 - 를 확인하는 단계 및 상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 정보 및 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터 - 상기 적어도 하나의 동작 파라미터는 상기 카메라 센서의 시야각, 틸팅 각도 또는 패닝 각도 중 적어도 하나를 포함함 - 를 결정하는 단계를 포함하는 보안 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
여기서, 상기 그리드 정보는 제1 그리드에 대한 위치 좌표를 포함하고, 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터를 결정하는 단계는, 상기 제1 그리드의 위치 좌표에 대응되도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 그리드 정보는 제1 그리드 및 제2 그리드에 대한 위치 좌표를 포함하고, 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터를 결정하는 단계는, 상기 서브 포인트 데이터 셋에 포함되는 복수의 포인트 데이터가 상기 제1 그리드 및 상기 제2 그리드 각각에 매칭되는 포인트 데이터의 수량을 기초로, 상기 제1 그리드 및 상기 제2 그리드 중 매칭되는 포인트 데이터의 수량이 많은 그리드를 선별하는 단계 선별된 그리드의 위치 좌표에 대응되도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되는 경우, 상기 그리드 정보를 기초로 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다.
여기서, 상기 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되지 않는 경우, 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 유지할 수 있다.
여기서, 상기 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되되, 상기 대상체가 미리 정해진 인증을 획득한 사람이라고 확인된 경우, 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 유지할 수 있다.
여기서, 상기 서브 포인트 데이터 셋이 제1 그리드에 매칭되는 경우, 상기 카메라 센서가 상기 제1 그리드에 대응되는 영역에 대한 시야각을 확보하도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다.
여기서, 상기 보안 장치의 동작 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체가 제공될 수 있다.
아래에서는 일 실시예에 따른 보안 장치가 보안 지역의 거동 수상자를 감지하여 모니터링하기 위한 동작 방법을 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 기본 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 센서 보안 장치(1000)은 위험 지역에 대한 보안 모니터링을 효율적으로 실시하기 위한 구성들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 보안 장치(1000)은 센서 모듈(1100) 및 프로세서(1200) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이때, 상기 센서 모듈(1100)은 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서 모듈(1100)은 카메라 센서(1110), 라이다 센서(1120), 레이더 센서 또는 초음파 센서 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 센서 모듈(1100)은 상기 적어도 하나의 센서를 통해 소정 영역에 대한 시야각을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 센서 모듈(1100)은 소정 지역에 대한 정보를 상기 보안 장치의 관리자 등에게 제공할 수 있다.
또한, 상기 센서 모듈(1100)은 상기 적어도 하나의 센서를 통해 소정 영역에 존재하는 대상체에 대한 정보를 제공할 수 있다.
예를 들어, 상기 센서 모듈(1100)은 상기 소정 지역에 대한 영상 정보 또는 상기 소정 지역에 존재하는 대상체에 대한 정보 등을 제공할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
여기서, 상기 카메라 센서(1110)는 소정 영역에 대한 시각 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 센서(1110)는 소정 영역에 대한 이미지 정보 또는 영상 정보를 획득하여 상기 프로세서(1200)로 제공할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 카메라 센서(1110)는 효율적인 모니터링을 위한 다양한 기능들을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 카메라 센서(1110)는 상기 카메라 센서(1110)의 렌즈가 향하는 방향을 조정하기 위한 패닝 및 틸팅 기능 및 시야각을 조정하기 위한 주밍 기능 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 센서(1110)는 PTZ 카메라로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 카메라 센서(1110)는 적어도 하나의 동작 파라미터에 따라 상기의 다양한 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 센서(1110)의 패닝 각도, 틸팅 각도, 및 시야각을 변경함으로써 상기 기능들을 수행할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 카메라 센서(1110)의 동작 파라미터의 조정에 대한 자세한 내용은 하기에서 설명한다.
라이다 센서(1120)는 소정 영역에 존재하는 적어도 하나의 대상체에 대한 거리 정보(depth information)을 제공할 수 있다. 여기서, 상기 라이다 센서(1120) 레이저를 대상체까지의 거리를 측정하는 센서이다. 구체적으로, 라이다 센서(1120)는 레이저를 출력하여 상기 레이저가 대상체에 반사되어 수신될 때까지의 레이저의 비행시간(TOF, time of flight)을 측정하고, 비행시간을 기초로 대상체까지의 거리를 측정하는 센서이다.
또한, 상기 라이다 센서(1120)는 대상체에 대한 거리 정보를 기초로 포인트 클라우드를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 라이다 센서(1120)는 상기 거리 정보를 기초로 상기 대상체의 상대적 위치 좌표를 계산할 수 있고, 상기 위치 좌표를 소정의 좌표계에 포인트 형태로 나타낸 포인트 클라우드를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 포인트 클라우드는 라이다 센서로부터 출력된 레이저가 반사되는 지점의 위치 좌표를 나타내는 포인트 데이터가 한 프레임 누적된 포인트 데이터 셋을 의미할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 이 경우 상기 라이다 센서(1120)는 상기 포인트 클라우드를 프로세서(1200)에 전송할 수 있고, 상기 프로세서(1200)는 상기 포인트 클라우드를 기초로 대상체에 대한 정보를 획득할 수 있다.
또한, 상기 프로세서(1200)는 상기 센서 보안 장치(1000) 및 상기 보안 장치를 구성하는 구성 요소의 동작을 제어하는 구성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(1200)는 상기 센서 모듈(1100)의 동작 등을 제어할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 여기서, 상기 프로세서(1200)는 상기 센서 보안 장치(1000) 동작에 대한 전반적인 제어 동작을 수행하는 메인 컨트롤러, 상기 보안 장치(1000)을 구성하는 구성 요소 각각에 대한 제어 동작을 수행하는 개별 컨트롤러 등을 통칭하는 개념이다.
따라서, 본 명세서에서 상기 프로세서(1200)에 의해 수행되는 센서 보안 장치의 동작 방법은 상기 센서 보안 장치의 전반적인 동작 방법 및 각 구성요소의 개별적인 동작 방법을 모두 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
또한, 상기 프로세서(1200)는 소정 영역을 모니터링하기 위한 다양한 보안 솔루션들을 제공하는 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(1200)는 객체 인지 모듈(1210), 센서 데이터 통합 모듈(1220) 및 그리드맵 생성 모듈(1230) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 프로세서(1200)는 인지 모듈(1310)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(1300)는 상기 인지 모듈(1310)을 통해 상기 센서 모듈(1100)로부터 수신한 대상체에 대한 정보를 기초로 대상체를 인지할 수 있다.
또한, 상기 인지 모듈(1310)은 라이다 센서(1120)로부터 획득된 포인트 데이터를 기초로 객체의 인지를 수행하는 인지 소프트웨어가 탑재되어 있을 수 있다. 이 경우, 상기 라이다 센서(1120)를 통해 대상체의 존재뿐만 아니라, 대상체의 클래스(예를 들어, 사람 또는 차량)를 판단할 수 있다. 또한, 상기 인지 소프트웨어는 머신러닝 또는 소정의 알고리즘 등을 통해 대상체의 클래스 등을 인지하도록 설계될 수 있다.
본 명세서에서는 상기 객체 인지 소프트웨어를 의미하는 인지 모듈(1310)을 편의상 프로세서(1300)에 포함되는 구성으로 기재하였으나, 상기 인지 모듈(1310)이 상기 라이다 센서(1120) 자체의 컨트롤러에 포함될 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 프로세서(1200)는 센서 통합 모듈(1220)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 통합 모듈(1220)은 센서 모듈(1100)에 포함되는 적어도 하나의 센서 데이터를 하나의 데이터로 통합하는 기능을 수행할 수 있다.
일 예로, 상기 센서 모듈(1100)이 카메라 센서(1110) 및 라이다 센서(1120)로 구성된 경우, 상기 통합 모듈(1220)은 상기 카메라 센서(1110)로부터 획득한 데이터 및 상기 라이다 센서(1120)로부터 획득한 데이터를 융합(sensor fusion)할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 통합 모듈(1220)은 상기 카메라 센서(1110)로부터 획득한 이미지 데이터와 상기 라이다 센서(1120)로부터 획득한 포인트 클라우드를 융합하여 하나의 이미지 데이터를 재생성할 수 있다. 또한, 이 경우, 융합된 데이터를 상기 인지 모듈(1210)에 입력하여 대상체 인지를 수행할 수 있다.
또한, 상기 프로세서(1200)는 그리드맵 생성 모듈(1230)을 포함할 수 있다. 상기 그리드맵 생성 모듈(1230)은 격자 또는 복셀 단위로 구분되는 그리드 맵을 생성할 수 있다. 이때, 상기 그리드 맵은 실제 공간을 반영하여 생성된 가상의 맵을 의미할 수 있다. 구체적으로, 상기 그리드 맵은 상기 센서 보안 장치(1000)이 배치 위치와 관련되는 공간을 소정의 격자 단위로 구분하여 임의로 생성된 가상 지도를 의미할 수 있다. 또한, 상기 그리드 맵은 소정의 포인트를 원점으로하는 좌표계에 나타날 수 있다.
이에 따라, 상기 프로세서(1200)는 상기 그리드맵 생성 모듈(1230)로부터 생성될 그리드 맵을 활용하여 감시 영역 상의 대상체의 존재 등을 인지할 수 있다.
상기 그리드 맵 및 그리드맵 생성 모듈과 관련된 자세한 내용은 하기(도 5 및 도 6)에서 설명한다.
또한, 도 1을 참조하면, 상기 센서 보안 장치(1000)은 적어도 하나의 보안 모듈(100)와 함께 보안 솔루션을 제공할 수 있다. 이때, 상기 적어도 하나의 보안 모듈(100)은 감시 영역에 대한 직접 또는 간접적인 보안 환경을 제공하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 보안 모듈(100)은 경계 철책에 설치되는 접촉 감지 시스템, 거동 수상자에 대한 경고 방송을 전송하기 위한 알람 시스템, 관리자에게 감시 영역에 대한 시각 정보를 제공하는 모니터링 시스템(VMS) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 적어도 하나의 보안 모듈(100)은 상기 센서 보안 장치(1000)과 연동되어 작동할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 센서 보안 장치(1000)을 통해 거동 수상자를 감지한 경우, 상기 적어도 하나의 보안 모듈(100)이 미리 정해진 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서 보안 장치(1000) 및 상기 적어도 하나의 보안 모듈(100)을 활용한 보안 솔루션은 센서 모듈(1100)을 통해 감시 영역 상에 대상체를 감지한 경우, 알람 시스템을 통해 상기 대상체에 대한 경고 알람을 전송하도록 설정될 수 있다.
물론, 상기 적어도 하나의 보안 장치(100)는 상기 센서 보안 장치(1000)에 포함될 수도 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 포함되는 경계 지역을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 센서 보안 장치는 항만 경계 지역(2000)에 적용될 수 있다. 보다 구체적으로, 경계 지역(2000)에서 외부로부터 침입하는 거동수상자를 감시하기 위해 상기 센서 보안 장치(1000)이 적용될 수 있다.
이때, 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 적어도 하나의 센서를 통해 상기 경계 지역(2000)에 대해 모니터링하기 위해 복수의 센서 모듈(1100)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 센서 모듈(1100)은 상기 경계 지역(2000) 내의 철책을 따라 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 복수의 센서 모듈(1100)은 각각에 할당된 감시 영역이 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 복수의 센서 모듈(1100) 각각은 할당된 감시 영역에 대해서 적어도 하나의 센서를 이용해 상기 감시 영역에 대한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 카메라 센서 및 라이다 센서를 포함하는 제1 센서 모듈(1100)은 제1 감시 영역(2100)에 대해 상기 카메라 센서 및 상기 라이다 센서를 이용해 정보를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 센서 모듈(1100)은 상기 제1 감시 영역(2100) 내에 존재하는 대상체를 인지하여 프로세서가 상기 대상체가 거동 수상자인지 여부를 판단하도록 상기 대상체에 대한 데이터를 상기 프로세서에 전달할 수 있다.
또한, 도면에서는 상기 센서 모듈이 복수의 센서가 하나의 기둥에 연결된 구조로 형성된 것처럼 묘사되어 있지만, 독립적으로 배치된 복수의 센서로 구성될 수도 있다
도 3은 도 2의 감시 영역에 대해서 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 센서 모듈을 통한 감시 가능 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 센서 보안 장치는 적어도 하나의 센서를 통해 감시 영역(2100)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로, 적어도 하나의 센서로 구성된 센서 모듈은 상기 감시 영역(2100)에 대해 소정의 시야각을 확보하여, 상기 감시 영역(2100) 내에 존재하는 대상체에 대한 정보를 획득할 수 있다.
일 예로, 적어도 하나의 카메라 센서는 상기 감시 영역(2100) 중 적어도 일부에 대한 영역에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 카메라 센서는 상기 감시 영역(2100) 중 제1 감시 가능 영역(2110) 및 제 감시 가능 영역(2120) 만큼의 시야각을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 센서 모듈이 두개의 카메라 센서를 포함하는 경우, 제1 카메라 센서는 제1 감시 가능 영역(2110)에 대한 정보를 획득할 수 있고, 제2 카메라 센서는 제2 감시 가능 영역(2120)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이때, 상기 제1 감시 가능 영역(2110) 및 상기 제2 감시 가능 영역(2120)은 상기 감시 영역(2100) 상에서 겹치지 않는 두 영역을 의미할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 제1 감시 가능 영역(2110) 및 상기 제2 감시 가능 영역(2120)은 적어도 일부분 오버랩 될 수도 있다.
이때, 상기 적어도 하나의 카메라 센서를 통해 상기 감시 영역(2100) 전체에 대한 시야각을 확보하지 못할 수 있다. 다시 말해, 상기 적어도 하나의 카메라 센서를 통해 획득하는 시야각에는 미감지 영역(blind spot)이 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 감시 가능 영역(2110) 및 상기 제2 감시 가능 영역(2120)을 합하더라도 상기 감시 영역(2100) 전체에 대한 정보를 획득하지 못할 수 있다.
이를 해결하기 위해, 상기 적어도 하나의 카메라 센서가 획득 가능한 감시 가능 영역이 조정될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 적어도 하나의 카메라 센서가 획득 가능한 시야각의 방향 또는 크기가 조정될 수 있다. 예를 들어, 센서 보안 장치의 프로세서는 상기 적어도 하나의 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하여 상기 미감지 영역에 대한 시야를 확보하도록 동작할 수 있다. 구체적으로, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 카메라 센서의 틸팅 각도(tilting), 패닝 각도(panning), 또는 시야각의 크기(zooming) 등을 조정하여 상기 적어도 하나의 카메라 센서의 시야각을 변경할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 예를 들어, 상기 센서 모듈이 라이다 센서를 포함하는 경우, 라이다 센서는 제3 감시 가능 영역(2130)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이때, 상기 제3 감시 가능 영역(2130)은 상기 감시 영역(2100) 중 적어도 일부의 영역일 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 상기 제3 감시 가능 영역(2130)이 상기 감시 영역(2100)과 같거나 더 크게 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 센서 보안 장치는 상기 라이다 센서를 통해 상기 감시 영역(2100) 전역에 대한 보다 넓은 시야를 확보할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 라이다 센서가 생성하는 포인트 클라우드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 센서 보안 장치는 라이다 센서를 통해 적어도 하나의 포인트 데이터(3001)를 포함하는 포인트 클라우드(3000)를 획득할 수 있다. 이때, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 라이다 센서로부터 출력된 레이저가 반사된 지점의 거리 정보를 기초로 획득될 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 레이저가 반사된 지점의 위치 좌표를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 상기 레이저가 반사된 지점의 반사 강도 정보를 포함할 수도 있다.
또한, 상기 포인트 클라우드는 제1 포인트(O1)를 원점으로하는 제1 좌표계 상에 나타날 수 있다. 이때, 상기 제1 포인트(O1) 라이다 센서의 위치에 대응될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 라이다 센서는 상기 라이다 센서의 위치를 기준으로 상기 제1 좌표계를 생성하여 하나의 레이저가 반사된 지점에 대한 위치 좌표를 포함하는 포인트 클라우드를 생성할 수 있다.
또한, 상기 라이다 센서 또는 프로세서는 복수의 포인트 데이터를 기초로 하나의 서브 포인트 데이터 셋(3100)을 생성할 수 있다. 이때, 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)은 소정의 알고리즘을 기초로 하나의 대상체를 나타내는 포인트 데이터라고 판단된 복수의 포인트 데이터로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 라이다 센서 또는 프로세서는 상기 포인트 클라우드 내의 복수의 포인트 데이터 중 하나의 대상체를 나타낸다고 판단된 적어도 일부의 포인트 데이터들을 군집화(clustering)하여 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)을 생성할 수 있다.
또한, 상기 라이다 센서 또는 프로세서의 인지 모듈은 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)의 클래스 정보를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 라이다 센서 또는 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)이 나타내는 대상체의 종류가 무엇인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 라이다 센선 또는 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)이 사람을 나타내는 포인트 데이터의 집단이라고 판단한 경우, 상기 서브 포인트 데이터 셋(3100)의 클래스 정보를 '사람'으로 생성할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 5는 일 실시예에 따른 프로세서의 그리드맵 생성 모듈에 의해 생성되는 그리드 맵을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 센서 보안 장치의 프로세서는 그리드 맵을 생성하기 위한 그리드 맵 생성 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 상기 그래디 맵 생성 모듈은 상기 프로세서와 독립적인 모듈로서 구성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 상기 프로세서와 일체로 구성되어 상기 프로세서의 그리드 맵 생성 기능을 설명하기 위한 구성일 수도 있다.
또한, 상기 그리드 맵(4000)은 제2 포인트(O2)를 원점으로하는 제2 좌표계 상에 나타날 수 있다. 이때, 상기 제2 좌표계는 글로벌 좌표계를 의미할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 임의의 지점을 원점으로 하는 임의의 좌표계를 의미할 수도 있다. 즉, 상기 그리드 맵(4000)은 상기 센서 보안 장치 자체적으로 생성한 가상의 공간으로, 감시 영역(도 2 및 도 3의 2100 참조)을 가상 공간으로 구현해낸 것일 수 있다.
또한, 상기 그리드 맵(4000)은 복수의 구간으로 분할되어 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 그리드 맵(4000)은 적어도 하나의 그리드(4100)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 그리드 맵(4000)은 적어도 하나의 그리드(4100)로 분할(segmentation)될 수 있다. 이때, 상기 적어도 하나의 그리드(4100)의 개수 및 크기 등은 임의로 설정될 수 있다. 또한, 상기 그리드 맵(4100)은 동일한 크기의 그리드로 분할될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 상이한 크기를 가지는 복수개의 그리드로 분할될 수도 있다.
또한, 상기 그리드 맵(4000)은 상기 센서 보안 장치에 포함되는 센서 모듈 각각에 대해 미리 생성되어 상기 시스템 상에 저장될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 센서 보안 장치가 복수의 센서 모듈을 포함하는 경우, 상기 복수의 센서 모듈 각각은 할당된 감시 영역을 가지고, 상기 할당된 감시 영역 각각에 대한 그리드 맵이 생성되어 저장되어 있을 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고, 상기 복수의 센서 모듈이 배치된 모든 공간에 대한 통합된 하나의 그리드 맵이 저장되어 있을 수도 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 라이다 센서를 통해 획득한 포인트 클라우드를 그리드 맵에 매칭시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에서는 도 5의 그리드 맵이 복수의 그리드로 분할되는 경우, 각각의 그리드를 표현하기 위해 각각의 그리드를 공간상으로 분리하여 표현하였으나, 실제로는 각각의 그리드가 도 5와 같이 일정한 경계를 가질 뿐 공간상으로 분리되는 것은 아니다.
도 6을 참조하면, 센서 보안 장치의 프로세서는 라이다 센서를 통해 획득한 포인트 클라우드를 그리드 맵 상에 매칭시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 라이다 센서를 통해 획득한 적어도 하나의 대상체에 대한 위치 좌표가 나타나는 좌표계를 상기 그리드 맵이 나타나는 좌표계로 변환시킴으로써 상기 포인트 클라우드를 그리드 맵 상에 매칭시킬 수 있다. 이때, 상기 프로세서는 소정의 좌표계 변환 알고리즘을 기초로 좌표계 변환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 두개의 좌표계의 원점을 기초로 미리 설정된 좌표 변환 행렬을 포인트 클라우드과 연산하여 상기 포인트 클라우드를 상기 그리드 맵에 매칭시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 프로세서는 라이다 센서를 통해 획득한 제1 서브 포인트 데이터 셋(3200)을 상기 그리드 맵 상의 적어도 하나의 그리드에 매칭시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브 포인트 데이터 셋(3200)은 상기 그리드 맵 상의 제1 그리드(4200)에 매칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 둘 이상의 그리드에 매칭될 수도 있다.
또한, 센서 보안 장치의 프로세서는 상기 그리드 맵을 구성하는 복수의 그리드 중 적어도 일부를 미리 설정된 데이터를 대응시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 프로세서는 생성된 그리드 맵에서 적어도 일부의 그리드에 임의의 데이터를 매칭시킴으로써, 상기 적어도 일부의 그리드에 대응되는 공간을 가상으로 채울 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 제2 그리드(4300)에 임의의 데이터 값(value)을 입혀서 상기 제2 그리드(4300)에 대응되는 공간을 임의로 채울 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 7은 일 실시예에 따른 센서 보안 장치의 카메라 센서의 동작 파라미터를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 카메라 센서(1110)는 적어도 하나의 동작 파라미터를 기초로 동작할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 카메라 센서(1110)는 상기 카메라 센서의 시야각을 종방향으로 조정하는 패닝(panning) 동작, 횡방향으로 조정하는 틸팅 동작(tilting), 시야각의 크기를 조정하는 주밍(zooming)동작을 수행할 수 있다. 이때, 상기 카메라 센서(1110)는 각각의 기능에 대응되는 동작 파라미터를 기초로 상기와 같은 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 센서(1110)는 패닝 각도(P), 틸팅 각도(T), 주밍 시야각(Z)을 기초로 패닝 동작, 틸팅 동작, 주밍 동작을 수행할 수 있다.
또한, 상기 카메라 센서(1110)의 동작 파라미터는 그리드 맵을 기초로 설정될 수 있다. 보다 구체적으로, 프로세서는 그리드 맵을 적어도 하나의 구간으로 분할(segmentation)하여 분할된 각각의 구간의 중심 좌표에 대응되도록 상기 카메라 센서(1110)의 동작 파라미터를 설정할 수 있다.
예를 들어, 상기 카메라 센서(1110)가 제1 그리드(4300)의 중심 좌표(4310)를 향하는 경우, 상기 카메라 센서(1110)는 제1 패닝 각도(P1), 제1 틸팅 각도(T1), 및 제1 주밍 시야각(Z1)을 가질 수 있다. 이때, 상기 제1 패닝 각도(P1)는 상기 카메라 센서(1110) 및 상기 제1 그리드의 중심 좌표(4310)를 연결하는 방향이 수평에 대해 종방향으로 기울어진 각도를 의미할 수 있다. 또한, 상기 제1 틸팅 각도(T1)는 상기 카메라 센서(1110) 및 상기 제1 그리드의 중심 좌표(4310)를 연결하는 방향이 수평에 대해 횡방향으로 기울어진 각도를 의미할 수 있다. 또한, 상기 제1 주밍 시야각(Z1)은 상기 카메라 센서(1110)의 시야각의 크기를 의미할 수 있다.
또한, 상기 카메라 센서(1110)의 적어도 하나의 동작 파라미터는 그리드 맵을 구성하는 각각의 그리드에 대응되도록 미리 설정될 수 있다. 보다 구체적으로, 센서 보안 장치의 프로세서는 상기 카메라 센서(1110)의 적어도 하나의 동작 파라미터 및 상기 각각의 그리드를 대응관계를 나타내는 매칭 테이블을 저장할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 매칭 테이블을 기초로, 상기 카메라 센서(1110)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 상기 그리드 맵 상의 적어도 하나의 그리드에 대상체가 확인되는 경우, 상기 적어도 하나의 그리드에 대응되는 공간에 대한 시야각을 확보하도록 상기 카메라 센서(1110)의 동작 파라미터를 조정할 수 있다.
이때, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 그리드에서 확인된 대상체의 클래스 정보에 따라 상기 카메라 센서(1110)의 동작을 조정할지 여부를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 적어도 하나의 그리드에서 확인된 대상체가 사람과 관련되는 클래스인 경우, 상기 프로세서는 상기 카메라 센서가 상기 대상체에 대한 정보를 획득하도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 그리드(4310)에 사람으로 판단된 대상체가 매칭되는 경우, 상기 프로세서는 매칭 테이블을 기초로 상기 카메라 센서가 상기 제1 그리드(4310)에 대응되는 공간을 향하도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 그리드에서 확인된 대상체가 안전성이 인증된 사람인 경우, 상기 카메라 센서(1110)의 동작 파라미터를 조정하지 않을 수 있다. 예를 들어, 라이다 센서에 의해 감지된 대상체가 보안 지역의 순찰자라고 확인된 경우, 상기 프로세서는 상기 그리드 맵상에 상기 순찰자에 대한 데이터가 매칭되더라도 카메라 센서의 동작을 조정하지 않을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 8 및 도 9는 일 실시예에 따른 센서 보안 장치가 거동 수상자를 감지하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따른 센서 보안 장치는 라이다 센서 및 카메라 센서를 이용해 감시 영역 상의 거동 수상자의 존재를 감지할 수 있다.
도 8을 참조하면, 라이다 센서는 감시 영역 상에 존재하는 대상체에 대한 포인트 클라우드를 프로세서에 전송할 수 있다(S1001).
또한, 상기 프로세서는 상기 포인트 클라우드를 미리 저장된 그리드 맵에 매칭시킬 수 있다(S1002). 이 경우, 상기 포인트 클라우드에 포함된 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋은 상기 그리드 맵상에 나타날 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋은 상기 그리드 맵을 구성하는 적어도 하나의 그리드에 매칭될 수 있다.
또한, 상기 라이다 센서 또는 상기 프로세서는 상기 포인트 클라우드에 포함된 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋이 보안이 인증된 대상체인지 여부를 판단할 수 있다(S1003). 상기 서브 포인트 데이터 셋이 나타내는 대상체가 순찰자 등 보안이 인증된 대상체인 경우, 프로세서는 카메라 센서가 상기 대상체를 추적하지 않도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 서브 포인트 데이터 셋이 보안이 인증되지 않은 대상체인 경우, 프로세서는 상기 그리드 맵 상에서 상기 대상체를 나타내는 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 구간 정보를 확인할 수 있다(S1004). 이때, 상기 구간 정보는 상기 그리드 맵 상에서 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 적어도 하나의 그리드에 대한 정보를 의미할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 대상체가 확인된 상기 구간 정보에 대응되도록 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다(S1005). 구체적으로, 상기 프로세서는 상기 카메라 센서가 상기 대상체가 확인된 적어도 하나의 그리드에 대응되는 공간을 감지하도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 상기 대상체를 추적하기 위해 상기 카메라 센서가 상기 대상체가 존재하는 공간에 대한 시야각을 확보하도록 상기 카메라 센서의 패닝 각도, 틸팅 각도, 및 주밍 시야각 등을 매칭 테이블을 기초로 조정할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 센서 보안 장치는 복수의 센서들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서 보안 장치는 제1 카메라 센서(1111), 제2 카메라 센서(1112) 및 라이다 센서 등을 포함하는 센서 모듈을 포함할 수 있고, 복수의 상기 센서 모듈을 포함할 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 라이다 센서로부터 획득된 포인트 클라우드는 미리 생성된 그리드 맵(4000)에 매칭시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 포인트 클라우드에 포함되는 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋은 상기 그리드 맵(4000)의 적어도 하나의 그리드에 매칭될 수 있다.
또한, 상기 제1 카메라 센서(1111) 및 상기 제2 카메라 센서(1112)의 동작은 상기 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드의 위치를 기초로 제어될 수 있다.
또한, 센서 보안 장치는 대상체가 감지되는 그리드의 위치 정보에 따라 어떤 카메라를 동작시킬지 여부를 미리 설정할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드 정보를 기초로 상기 제1 카메라 센서(1111) 및 상기 제2 카메라(1112) 중 적어도 하나의 동작을 조정할 수 있다. 다시 말해, 상기 프로세서는 감시 영역 상에서 감지된 대상체의 위치에 대한 시야각을 확보하도록 상기 제1 카메라 센서(1111) 및 상기 제2 카메라 센서(1112) 중 적어도 하나의 카메라 센서의 시야각을 조정할 수 있다.
예를 들어, 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 제1 그리드(4310)에 매칭되거나, 상기 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 제2 그리드(4320)에 매칭되는 경우, 프로세서는 상기 제1 그리드(4310) 또는 상기 제2 그리드(4320)에 대응되는 영역에 대한 시야각을 확보하도록 상기 제1 카메라 센서(1111)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 제3 그리드(4330)에 매칭되거나, 상기 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 제4 그리드(4340)에 매칭되는 경우, 프로세서는 상기 제3 그리드(4330) 또는 상기 제4 그리드(4340)에 대응되는 영역에 대한 시야각을 확보하도록 상기 제2 카메라 센서(1112)의 동작을 제어할 수 있다.
다시 말해, 감시 영역에 복수의 카메라 센서가 배치되는 경우, 상기 감시 영역에 대해 상기 복수의 카메라 센서 각각에 대해 할당된 감지 영역이 미리 설정될 수 있다.
또한, 또한, 상기 제1 카메라 센서(1111) 및 상기 제2 카메라 센서(1112)의 동작 파라미터는 상기 적어도 하나의 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드의 위치를 기초로 조정될 수 있다.
일 예로, 제1 그리드(4310)에 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 감지되는 경우, 프로세서는 상기 제1 카메라 센서(1111)의 동작 파라미터를 제1 동작 파라미터(P1,T1,Z1)로 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 카메라 센서(1111)는 상기 제1 그리드(4310)에 대응되는 영역에 대한 시야를 확보할 수 있도록 동작할 수 있다.
다른 예로, 제2 그리드(4320)에 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 감지되는 경우, 프로세서는 상기 제1 카메라 센서(1111)의 동작 파라미터를 제2 동작 파라미터(P2,T2,Z2)로 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 카메라 센서(1111)는 상기 제2 그리드(4320)에 대응되는 영역에 대한 시야를 확보할 수 있도록 동작할 수 있다.
또 다른 예로, 제3 그리드(4330)에 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 감지되는 경우, 프로세서는 상기 제2 카메라 센서(1112)의 동작 파라미터를 제3 동작 파라미터(P3,T3,Z3)로 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 카메라 센서(1112)는 상기 제3 그리드(4330)에 대응되는 영역에 대한 시야를 확보할 수 있도록 동작할 수 있다.
또 다른 예로, 제4 그리드(4340)에 제1 서브 포인트 데이터 셋(3210)이 감지되는 경우, 프로세서는 상기 제2 카메라 센서(1112)의 동작 파라미터를 제4 동작 파라미터(P4,T4,Z4)로 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 카메라 센서(1112)는 상기 제4 그리드(4340)에 대응되는 영역에 대한 시야를 확보할 수 있도록 동작할 수 있다.
다시 말해, 센서 보안 장치는 감시 영역 상에 대상체의 감지 위치에 따른 카메라 센서의 동작 파라미터를 미리 룩업테이블 또는 매칭테이블 형태로 저장해둘 수 있다.
또한 도면에 도시되어 있지는 않지만, 대상체의 적어도 일부를 나타내는 서브 포인트 데이터 셋은 그리드 맵 상에서 복수의 그리드에 매칭될 수 있다. 이 경우, 프로세서는 상기 서브 포인트 데이터 셋에 포함되는 복수의 포인트 데이터가 상기 복수의 그리드 각각에 매칭되는 포인트 데이터의 수량을 기초로, 상기 복수의 그리드 중 매칭되는 포인트 데이터의 수량이 많은 그리드를 선별할 수 있다. 또한, 상기 프로세서는 상기 선별된 그리드의 위치 좌표에 대응되도록 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
1000 보안 장치
1100 센서 모듈
1200 프로세서
2000 경계 지역
2100 제1 감시 영역
3000 포인트 클라우드
4000 그리드 맵
4100 그리드

Claims (8)

  1. 라이다 센서 및 카메라 센서를 이용해 감시 영역에 존재하는 대상체를 감지하기 위한 보안 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 보안 장치에 포함된 프로세서에 의해, 상기 라이다 센서로부터 출력되는 레이저를 기초로 적어도 하나의 포인트 데이터 - 상기 적어도 하나의 포인트 데이터는 상기 레이저가 반사되는 지점의 위치 좌표로 표현되고, 상기 위치 좌표는 제1 포인트를 원점으로 하는 제1 좌표계에 의해 나타남 - 를 획득하는 단계;
    상기 프로세서에 의해, 상기 적어도 하나의 포인트 데이터 중 적어도 일부의 포인트 데이터를 추출하여 서브 포인트 데이터 셋 - 상기 서브 포인트 데이터 셋은 대상체의 적어도 일부를 나타냄- 을 획득하는 단계;
    상기 프로세서에 의해, 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보를 확인하는 단계;
    상기 프로세서에 의해, 그리드 맵 -상기 그리드 맵은 제2 포인트를 원점으로 하는 제2 좌표계에 복수의 그리드로 분할되어 나타남 - 을 획득하는 단계;
    상기 프로세서에 의해, 상기 제1 좌표계를 상기 제2 좌표계로 변환함으로써 상기 서브 포인트 데이터 셋을 상기 그리드 맵에 매칭시키는 단계;
    상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 맵 상에서 상기 서브 포인트 데이터 셋이 매칭되는 그리드 정보 - 상기 그리드 정보는 적어도 하나의 그리드에 대한 위치 좌표를 포함함 - 를 확인하는 단계; 및
    상기 프로세서에 의해, 상기 그리드 정보 및 상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터 - 상기 적어도 하나의 동작 파라미터는 상기 카메라 센서의 시야각, 틸팅 각도 또는 패닝 각도 중 적어도 하나를 포함함 - 를 결정하는 단계;
    를 포함하는
    보안 장치의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그리드 정보는 제1 그리드에 대한 위치 좌표를 포함하고,
    상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터를 결정하는 단계는,
    상기 제1 그리드의 위치 좌표에 대응되도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는 단계를 포함하는
    보안 장치의 동작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그리드 정보는 제1 그리드 및 제2 그리드에 대한 위치 좌표를 포함하고,
    상기 카메라 센서의 적어도 하나의 동작 파라미터를 결정하는 단계는,
    상기 서브 포인트 데이터 셋에 포함되는 복수의 포인트 데이터가 상기 제1 그리드 및 상기 제2 그리드 각각에 매칭되는 포인트 데이터의 수량을 기초로, 상기 제1 그리드 및 상기 제2 그리드 중 매칭되는 포인트 데이터의 수량이 많은 그리드를 선별하는 단계; 및
    선별된 그리드의 위치 좌표에 대응되도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는 단계;
    를 포함하는
    보안 장치의 동작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되는 경우, 상기 그리드 정보를 기초로 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는
    보안 장치의 동작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되지 않는 경우, 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 유지하는
    보안 장치의 동작 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 서브 포인트 데이터 셋의 클래스 정보가 사람과 관련되되, 상기 대상체가 미리 정해진 인증을 획득한 사람이라고 확인된 경우, 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 유지하는
    보안 장치의 동작 방법.
  7. 상기 프로세서는,
    상기 서브 포인트 데이터 셋이 제1 그리드에 매칭되는 경우, 상기 카메라 센서가 상기 제1 그리드에 대응되는 영역에 대한 시야각을 확보하도록 상기 카메라 센서의 동작 파라미터를 조정하는
    보안 장치의 동작 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 한 항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.

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