KR20240055595A - Ai human body detector using complex sensor - Google Patents

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KR20240055595A
KR20240055595A KR1020220177967A KR20220177967A KR20240055595A KR 20240055595 A KR20240055595 A KR 20240055595A KR 1020220177967 A KR1020220177967 A KR 1020220177967A KR 20220177967 A KR20220177967 A KR 20220177967A KR 20240055595 A KR20240055595 A KR 20240055595A
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설창훈
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주식회사 컴아트시스템
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 감지 영역에서 적외선의 변화량을 감지하여 열체 감지 신호를 생성하는 PIR 센서; 상기 감지 영역에서 빛을 전기적 신호로 변환하여 영상 신호를 생성하는 이미지 센서; 상기 영상 신호에서 영상의 변화를 감지하여 모션 감지 신호를 생성하는 모션 감지부; 기계학습에 의해 생성되어서 상기 영상 신호에 의한 영상으로부터 인체를 감지하여 AI 인체 감지 신호를 생성하는 AI 감지 모델을 구비하는 인체 감지부; 및 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호를 이용하여 상기 감지 영역에서의 인체 존재 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 AI 인체 감지기가 제공된다.According to one aspect of the present invention, a PIR sensor that detects a change in infrared rays in a detection area and generates a thermal body detection signal; an image sensor that generates an image signal by converting light into an electrical signal in the detection area; a motion detection unit that detects changes in the image signal and generates a motion detection signal; A human body detection unit including an AI detection model generated by machine learning to detect a human body from an image of the image signal and generate an AI human body detection signal; and an AI human body detector including a control unit that determines whether a human body exists in the detection area using the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal.

Figure P1020220177967
Figure P1020220177967

Description

복합 센서를 활용한 ＡＩ 인체 감지기 {AI HUMAN BODY DETECTOR USING COMPLEX SENSOR}ＡＩ human body detector using composite sensor {AI HUMAN BODY DETECTOR USING COMPLEX SENSOR}

본 발명은 인체 감지 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복합 센서를 활용한 인체 감지기에 관한 것이다.The present invention relates to human body detection technology, and more specifically, to a human body sensor using a complex sensor.

일반적으로 침입자 등을 감지하기 위한 수단으로 PIR 센서(Passive Infrared Sensor)가 많이 사용되고 있다. PIR 센서는 온도 변화에 따라 내부 분극이 변화하는 초전효과를 이용한 감지기이다. PIR 센서는 움직이지 않는 인체와 열차단제를 이용하는 침입자는 감지하지 못하고, 히터와 같이 인체가 아닌 열체의 움직임은 감지하는 단점이 있다.In general, PIR sensors (Passive Infrared Sensors) are widely used as a means to detect intruders. A PIR sensor is a detector that uses the pyroelectric effect, in which internal polarization changes depending on temperature changes. PIR sensors have the disadvantage of not being able to detect intruders using motionless human bodies or heat blocking agents, and detecting the movement of heat objects other than the human body, such as heaters.

등록특허 제10-0486952호에는 다수의 인체감지센서와 다수의 카메라를 사용하여 사람의 침입이나 사람의 움직임을 감시할 필요가 있는 장소에 설치하여 사람의 침입이나 움직임이 감지된 장소로 카메라의 방향을 움직여 침입자의 영상신호를 계속 감시하고 그 영상신호를 저장하여 기록하는 침입자 감시 시스템의 구성이 기재되어 있다.Registered Patent No. 10-0486952 uses multiple human body detection sensors and multiple cameras to be installed in places where it is necessary to monitor human intrusion or human movement, and the camera is directed to the location where human intrusion or movement is detected. The configuration of an intruder surveillance system that continuously monitors the intruder's video signal by moving and stores and records the video signal is described.

대한민국 등록특허공보 등록번호 10-0486952 (2005.05.03)Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-0486952 (2005.05.03)

본 발명의 목적은 감지 영역 내에서 인체 감지 정확도가 향상된 인체 감지기를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to provide a human body detector with improved human body detection accuracy within a detection area.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 감지 영역에서 적외선의 변화량을 감지하여 열체 감지 신호를 생성하는 PIR 센서; 상기 감지 영역에서 빛을 전기적 신호로 변환하여 영상 신호를 생성하는 이미지 센서; 상기 영상 신호에서 영상의 변화를 감지하여 모션 감지 신호를 생성하는 모션 감지부; 기계학습에 의해 생성되어서 상기 영상 신호에 의한 영상으로부터 인체를 감지하여 AI 인체 감지 신호를 생성하는 AI 감지 모델을 구비하는 인체 감지부; 및 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호를 이용하여 상기 감지 영역에서의 인체 존재 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 AI 인체 감지기가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention described above, according to one aspect of the present invention, a PIR sensor detects a change in infrared rays in a detection area and generates a thermal body detection signal; an image sensor that generates an image signal by converting light into an electrical signal in the detection area; a motion detection unit that detects changes in the image signal and generates a motion detection signal; A human body detection unit including an AI detection model generated by machine learning to detect a human body from an image of the image signal and generate an AI human body detection signal; and an AI human body detector including a control unit that determines whether a human body exists in the detection area using the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, PIR 센서에 의해 생성되는 열체 감지 신호와, 이미지 센서에 의한 영상 정보를 이용하여 생성되는 모션 감지 신호와, 이미지 센서에 의한 영상으로부터 기계학습을 통해 생성된 AI 감지 모델에 의해 생성되는 AI 인체 감지 신호를 복합적으로 이용하여 인체 존재 여부가 판단되므로, 인체 감지 정확성이 향상된다.According to the present invention, all of the objectives of the present invention described above can be achieved. Specifically, a thermal body detection signal generated by a PIR sensor, a motion detection signal generated using image information by an image sensor, and an AI generated by an AI detection model generated through machine learning from images by an image sensor. Since the presence of a human body is determined using human body detection signals in a complex manner, the accuracy of human body detection is improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 인체 감지기를 포함하는 보안 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 AI 인체 감지기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.Figure 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a security system including an AI human body detector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the AI human body detector shown in FIG. 1.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 인체 감지기를 포함하는 보안 시스템에 대한 개략적인 구성이 블록도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 보안 시스템(10)은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI 인체 감지기(100)와, AI 인체 감지기(100)가 설치된 영역의 보안과 관련된 사람이 사용하는 관계자 단말기(20)와, AI 인체 감지기(100)를 이용한 보안을 전체적으로 관리하는 관리 서버(20)를 포함한다. 보안 시스템(10)의 AI 인체 감지기(100), 관계자 단말기(20) 및 관리 서버(30)는 유·무선 통신망인 통신 네트워크(N)에 통신 가능하게 연결되어서 상호 유·무선 통신이 가능하다.Figure 1 shows a block diagram of a schematic configuration of a security system including an AI human body detector according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the security system 10 includes an AI human body detector 100 according to an embodiment of the present invention, and an employee terminal 20 used by people related to security in the area where the AI human body detector 100 is installed. It includes a management server (20) that overall manages security using the AI human body detector (100). The AI human body detector 100, employee terminal 20, and management server 30 of the security system 10 are communicatively connected to a communication network (N), which is a wired/wireless communication network, and mutual wired/wireless communication is possible.

AI 인체 감지기(100)는 감지 대상 영역에 설치되어서 감지 대상 영역에서 인체를 감지한다. AI 인체 감지기(100)는 통신 네트워크(N)에 통신 가능하게 연결되어서 감지 정보를 관리 서버(20)로 전송한다. 도면에서는 AI 인체 감지기(100)가 하나만 도시되어 있으나, 복수 개가 다수의 감지 영역들 마다 설치되는 경우도 포함된다. 도 2에는 AI 인체 감지기(100)에 대한 개략적인 구성이 블록도로서 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, AI 인체 감지기(100)는 열체 감지 신호를 생성하는 PIR 센서(110)와, 빛을 감지하여 영상 신호를 생성하는 이미지 센서(120)와, 이미지 센서(120)로부터 전송된 영상 신호에서 영상의 변화를 감지하여 모션 감지 신호를 생성하는 모션 감지부(130)와, 이미지 센서(120)로부터 전송된 영상 신호를 이용하여 인체를 감지하여 인체 감지 신호를 생성하는 인체 감지부(140)와, PIR 센서(110)에서 생성되는 열체 감지 신호, 모션 감지부(130)에서 생성되는 모션 감지 신호, 인체 감지부(140)에서 생성되는 인체 감지 신호를 이용하여 감지 영역에서 인체의 존재 여부를 판단하는 제어부(150)와, 이미지 센서(120)에 의해 획득된 영상 데이터가 저장되는 메모리 장치(160)와, 통신 네트워크(N)를 통한 관리 서버(20)와의 통신을 위한 통신부(170)를 포함한다.The AI human body detector 100 is installed in the detection target area and detects the human body in the detection target area. The AI human body detector 100 is communicatively connected to the communication network N and transmits detection information to the management server 20. In the drawing, only one AI human body detector 100 is shown, but a plurality of AI human detectors 100 may be installed in each of multiple detection areas. Figure 2 shows a schematic configuration of the AI human body detector 100 as a block diagram. Referring to FIG. 2, the AI human body detector 100 includes a PIR sensor 110 that generates a thermal body detection signal, an image sensor 120 that detects light and generates an image signal, and the image transmitted from the image sensor 120. A motion detection unit 130 that detects changes in the image in the image signal and generates a motion detection signal, and a human body detection unit that detects the human body using the image signal transmitted from the image sensor 120 and generates a human body detection signal ( 140) and the presence of a human body in the detection area using a thermal body detection signal generated by the PIR sensor 110, a motion detection signal generated by the motion detection unit 130, and a human body detection signal generated by the human body detection unit 140. A control unit 150 that determines whether or not the image data is acquired, a memory device 160 that stores image data acquired by the image sensor 120, and a communication unit 170 for communication with the management server 20 through the communication network (N). ) includes.

PIR 센서(Passive Infrared sensor)(110)는 감지 영역(예를 들어, 각도 90°, 거리 약 10m) 내에서 적외선의 변화량을 감지하여 움직이는 열체의 존재 여부를 감지하고, 이에 대응하는 전기적 신호인 열체 감지 신호를 생성하여 제어부(150)로 전송한다. PIR 센서(110)는 통상적으로 사용되는 PIR 센서의 구성을 포함한다. The PIR sensor (Passive Infrared sensor) 110 detects the presence of a moving heat body by detecting the amount of change in infrared rays within a detection area (for example, an angle of 90°, a distance of about 10 m), and generates a heat body that is an electrical signal corresponding thereto. A detection signal is generated and transmitted to the control unit 150. The PIR sensor 110 includes a configuration of a commonly used PIR sensor.

이미지 센서(120)는 감지 영역(예를 들어, 각도 100°, 거리 약 10m) 내에서 들어오는 빛을 전기적 신호로 변환하여 모션 감지부(130)와 인체 감지부(140)로 전송한다. 이미지 센서(120)에 의해 감지 영역 내에서의 영상 신호가 획득된다. 본 실시예에서는 이미지 센서(120)가 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서인 것으로 설명한다. The image sensor 120 converts light coming within a detection area (for example, an angle of 100°, a distance of about 10 m) into an electrical signal and transmits it to the motion detection unit 130 and the human body detection unit 140. An image signal within the detection area is acquired by the image sensor 120. In this embodiment, the image sensor 120 is described as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor.

모션 감지부(130)는 이미지 센서(120)로부터 전송된 영상 신호에서 영상의 변화를 감지하여 모션 감지 신호를 생성한다. 모션 감지부(130)는 등록특허 제10-1503017호에 기재된 것과 같은 방식으로 모션을 감지할 수 있다. 모션 감지부(130)는 이미지 센서(120)로부터 획득한 영상을 복수 개의 영역으로 분할하여, 영상의 변화가 감지된 위치의 좌표값을 획득할 수 있다. 본 실시예에서는 모션 감지부(130)가 이미지 센서(120)로부터 획득한 영상을 64개(8×8)의 영역으로 분할하여 위치를 구분하고 위치(좌표값)의 변화를 감지하는 것으로 설명한다. 모션 감지부(130)가 생성한 모션 감지 신호는 제어부(150)로 전송된다. 모션 감지부(130)가 생성한 모션 감지 신호는 모션 감지 위치 정보와 모션 감지 시간 정보를 포함한다. 모션 감지 신호에 포함되는 모션 감지 위치 정보는 감지된 모션의 위치(좌표값) 정보로서, 감지 대상의 위치 변화가 있는 이동 모션 감지 위치 정보와, 감지 대상의 위치 변화가 없는 비이동 모션 감지 위치 정보로 구분될 수 있다. 모션 감지 신호에 포함되는 모션 감지 시간 정보는 감지 대상의 모션 감지가 지속되는 시간 정보이다.The motion detection unit 130 detects changes in the image signal transmitted from the image sensor 120 and generates a motion detection signal. The motion detection unit 130 can detect motion in the same manner as described in Patent Registration No. 10-1503017. The motion detection unit 130 may divide the image obtained from the image sensor 120 into a plurality of regions and obtain coordinates of a location where a change in the image is detected. In this embodiment, it is explained that the motion detection unit 130 divides the image acquired from the image sensor 120 into 64 (8 × 8) areas to distinguish locations and detect changes in location (coordinate values). . The motion detection signal generated by the motion detection unit 130 is transmitted to the control unit 150. The motion detection signal generated by the motion detection unit 130 includes motion detection location information and motion detection time information. The motion detection location information included in the motion detection signal is the location (coordinate value) information of the detected motion, including moving motion detection location information with a change in the location of the detection target and non-moving motion detection location information with no change in the location of the detection target. It can be divided into: The motion detection time information included in the motion detection signal is the time information for which motion detection of the detection target continues.

인체 감지부(140)는 이미지 센서(120)로부터 전송된 영상 신호를 이용하여 인체를 감지하여 AI 인체 감지 신호를 생성한다. 인체 감지부(140)는 이미지 센서(120)에 의한 영상으로부터 인체를 감지하는 AI 감지 모델(142)을 구비한다. AI 감지 모델(142)은 영상으로부터 인체를 감지하기 위해 기계학습에 의해 생성된 것이다. 본 실시예에서, AI 감지 모델(142)은 영상에서 에지(edge) 기법으로 추출된 윤곽 패턴을 이용하여 인체를 감지하는 것으로 설명한다. 인체 감지부(140)는 이미지 센서(120)로부터 획득한 영상을 복수 개의 영역으로 분할하여, 영상의 변화가 감지된 위치의 좌표값을 획득할 수 있다. 본 실시예에서는 인체 감지부(140)가 이미지 센서(120)로부터 획득한 영상을 64개(8×8)의 영역으로 분할하여 위치를 구분하는 것으로 설명한다. 인체 감지부(140)가 생성한 AI 인체 감지 신호는 제어부(150)로 전송된다. 인체 감지부(140)가 생성한 AI 인체 감지 신호는 인체 감지 위치 정보와 인체 감지 시간 정보를 포함한다. 인체 감지 신호에 포함되는 인체 감지 위치 정보는 감지된 인체의 위치(좌표값) 정보로서, 감지 인체의 위치 변화가 있는 이동 인체 감지 위치 정보와, 감지 인체의 위치 변화가 없는 비이동 인체 감지 위치 정보로 구분될 수 있다. 인체 감지 신호에 포함되는 인체 감지 시간 정보는 감지된 인체의 감지가 지속되는 시간 정보이다.The human body detection unit 140 detects the human body using the image signal transmitted from the image sensor 120 and generates an AI human body detection signal. The human body detection unit 140 is provided with an AI detection model 142 that detects a human body from an image by the image sensor 120. The AI detection model 142 is created by machine learning to detect the human body from images. In this embodiment, the AI detection model 142 is explained as detecting the human body using a contour pattern extracted from an image using an edge technique. The human body sensor 140 may divide the image obtained from the image sensor 120 into a plurality of regions and obtain coordinates of a location where a change in the image is detected. In this embodiment, the human body detection unit 140 divides the image acquired from the image sensor 120 into 64 (8×8) regions to distinguish locations. The AI human body detection signal generated by the human body detection unit 140 is transmitted to the control unit 150. The AI human body detection signal generated by the human body detection unit 140 includes human body detection location information and human body detection time information. The human body detection location information included in the human body detection signal is the location (coordinate value) information of the detected human body, which includes detection location information of a moving human body with a change in the position of the detected human body and location information of a non-moving human body detection with no change in the position of the detected human body. It can be divided into: The human body detection time information included in the human body detection signal is the time information for which the detection of the detected human body continues.

제어부(150)는 PIR 센서(110)에서 생성되는 열체 감지 신호, 모션 감지부(130)에서 생성되는 모션 감지 신호, 인체 감지부(140)에서 생성되는 AI 인체 감지 신호를 이용하여 감지 영역에서 인체의 존재 여부 및 존재 형태를 판단한다. 제어부(150)가 감지 영역 내에서 인체의 존재 여부 및 존재 형태를 판단하는 방식은 다음 8가지 경우(경우 1 내지 경우 8)와 같다. 다음 경우 1 내지 경우 1의 판단 방식에 사용되는 입력정보는 열체 감지 신호 확인 여부, 모션 감지 신호 확인 여부, AI 인체 감지 신호 확인 여부의 3가지이다.The control unit 150 uses the thermal body detection signal generated by the PIR sensor 110, the motion detection signal generated by the motion detection unit 130, and the AI human body detection signal generated by the human body detection unit 140 to detect the human body in the detection area. Determine the existence and form of existence. The method by which the control unit 150 determines the presence and form of a human body within the detection area is as follows in the eight cases (cases 1 to 8). The input information used in the following case 1 to case 1 decision method is three types: whether to confirm the thermal body detection signal, whether to confirm the motion detection signal, and whether to confirm the AI human body detection signal.

[경우 1] 열체 감지 신호, 모션 감지 신호, AI 인체 감지 신호 모두 미확인 [Case 1] The thermal body detection signal, motion detection signal, and AI human body detection signal are all unconfirmed.

PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성, 모션 감지부(130)에 의한 모션 감지 신호의 생성 및 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 모두 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단한다.The generation of the thermal body detection signal by the PIR sensor 110, the generation of the motion detection signal by the motion detection unit 130, and the generation of the AI human body detection signal by the human body detection unit 140 are all confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that there is no human body within the detection area.

[경우 2] 열체 감지 신호는 확인되고, 모션 감지 신호와 AI 인체 감지 신호는 미확인 [Case 2] The thermal body detection signal is confirmed, but the motion detection signal and AI human body detection signal are not confirmed.

PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 확인되고, 모션 감지부(130)에 의한 모션 감지 신호의 생성 및 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 모두 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 인체가 아닌 정지된 열체에서 적외선의 변화가 발생(예를 들어서, 난로의 온도 변화(고정물체에서 열이 발생하는 경우))한 것으로 판단한다.Generation of a thermal body detection signal by the PIR sensor 110 is confirmed by the control unit 150, generation of a motion detection signal by the motion detection unit 130, and generation of an AI human body detection signal by the human body detection unit 140. This is a case that is not fully confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that a change in infrared rays occurs in a stationary heat body rather than the human body (for example, a temperature change in a stove (heat is generated in a stationary object). If it does), it is judged as having been done.

[경우 3] 모션 감지 신호는 확인되고, AI 인체 감지 신호와 열체 감지 신호는 미확인 [Case 3] The motion detection signal is confirmed, but the AI human body detection signal and thermal body detection signal are not confirmed.

모션 감지부(130)에 의한 위치 변화를 포함하는 모션 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 확인되고, 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성 및 PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성은 제어부(150)에 의해 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 감지 영역 내에서 커튼이나 가림막 등을 이용하는 침입자가 존재할 수 있다고 판단하여, 관련 정보를 관리 서버(30)로 전송하고, 해당 영상을 메모리 장치(160)에 저장한다. 다만, 모션 감지부(130)는 고정된 위치에서의 움직임을 감지한 경우에는 침입자로 판단하지 않는다.The generation of a motion detection signal including a change in position by the motion detection unit 130 is confirmed by the control unit 150, and the generation of the AI human body detection signal by the human body detection unit 140 and the PIR sensor 110 The generation of a thermal body detection signal is not confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that there may be an intruder using a curtain or screen within the detection area, and sends the related information to the management server ( 30), and the corresponding image is stored in the memory device 160. However, when the motion detection unit 130 detects movement at a fixed location, it does not determine the intruder to be an intruder.

[경우 4] AI 인체 감지 신호는 확인되고, 열체 감지 신호와 모션 감지 신호는 미확인 [Case 4] AI human body detection signal is confirmed, thermal body detection signal and motion detection signal are not confirmed

인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 확인되고, PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성 및 모션 감지부(130)에 의한 모션 감지 신호의 생성은 제어부(150)에 의해 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 인체가 아닌 움직임이 없는 마네킹, 사람 사진 또는 그림 등이 존재하는 것으로 판단한다.The generation of the AI human body detection signal by the human body detection unit 140 is confirmed by the control unit 150, the generation of the thermal body detection signal by the PIR sensor 110, and the generation of the motion detection signal by the motion detection unit 130. is a case that is not confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that there is a motionless mannequin, a human photo, or a painting, etc., rather than a human body.

[경우 5] 열체 감지 신호와 모션 감지 신호는 확인되고, AI 인체 감지 신호는 미확인 [Case 5] The thermal body detection signal and motion detection signal are confirmed, but the AI human body detection signal is not confirmed.

PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성 및 모션 감지부(130)에 의한 모션 감지 신호의 생성 및 좌표 이동이 제어부(150)에 의해 확인되고, 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성은 제어부(150)에 의해 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 인체가 아닌 열체(예를 들어서, 고양이)가 존재하는 것으로 판단한다.The generation of a thermal body detection signal by the PIR sensor 110 and the generation and coordinate movement of the motion detection signal by the motion detection unit 130 are confirmed by the control unit 150, and the AI human body detection by the human body detection unit 140 The generation of the signal is not confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that a thermal body (for example, a cat) other than a human body exists.

[경우 6] AI 인체 감지 신호와 열체 감지 신호는 확인되고, 모션 감지 신호는 미확인 [Case 6] AI human body detection signal and thermal body detection signal are confirmed, but motion detection signal is not confirmed.

인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성 및 PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 확인되고, 모션 감지부(130)에 의한 위치 변화를 포함하는 모션 감지 신호의 생성은 제어부(150)에 의해 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 감지 영역 내에 위치 변화가 없는 즉, 제자리에서 이동하지 않는 사람이 존재하는 것으로 판단하여, 관련 정보를 관리 서버(30)로 전송하고, 해당 영상을 메모리 장치(160)에 저장한다.The generation of the AI human body detection signal by the human body detection unit 140 and the generation of the thermal body detection signal by the PIR sensor 110 are confirmed by the control unit 150, and include the position change by the motion detection unit 130. The generation of the motion detection signal is not confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that there is no change in position within the detection area, that is, there is a person who does not move from place, and provides related information. is transmitted to the management server 30, and the corresponding image is stored in the memory device 160.

[경우 7] 모션 감지 신호와 AI 인체 감지 신호는 확인되고, 열체 감지 신호는 미확인 [Case 7] Motion detection signal and AI human body detection signal are confirmed, but thermal body detection signal is not confirmed.

모션 감지부(130)에 의한 모션 감지 신호의 생성 및 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 확인되고, PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성은 제어부(150)에 의해 확인되지 않는 경우로서, 이 경우에 제어부(150)는 인체가 아닌 인체 형상이 움직이는 것으로 판단한다.The generation of the motion detection signal by the motion detection unit 130 and the AI human body detection signal by the human body detection unit 140 are confirmed by the control unit 150, and the generation of the thermal body detection signal by the PIR sensor 110 is a case that is not confirmed by the control unit 150. In this case, the control unit 150 determines that the human body shape, not the human body, is moving.

[경우 8] 열체 감지 신호, 모션 감지 신호, AI 인체 감지 신호 모두 확인 [Case 8] Check all thermal body detection signals, motion detection signals, and AI human body detection signals

PIR 센서(110)에 의한 열체 감지 신호의 생성, 모션 감지부(130)에 의한 위치 변화를 포함하는 모션 감지 신호의 생성 및 인체 감지부(140)에 의한 AI 인체 감지 신호의 생성이 제어부(150)에 의해 모두 확인되는 경우로서, 이 경우에는 제어부(150)가 감지 영역 내에서 이동 중인 인체가 존재하는 것으로 판단하여, 관련 정보를 관리 서버(30)로 전송하고, 해당 영상을 메모리 장치(160)에 저장한다.Generation of a thermal body detection signal by the PIR sensor 110, generation of a motion detection signal including a position change by the motion detection unit 130, and generation of an AI human body detection signal by the human body detection unit 140 are generated by the control unit 150. ), in which case the control unit 150 determines that there is a human body moving within the detection area, transmits the relevant information to the management server 30, and sends the corresponding image to the memory device 160. ) to save it.

위의 8가지 경우(경우 1-1 내지 경우 1-8)과는 다른 실시예로서, 제어부(150)는 열체 감지 신호, 모션 감지 신호, 모션 감지 신호에 포함된 모션 감지 위치 정보, 모션 감지 신호에 포함된 모션 감지 시간 정보, AI 인체 감지 신호, AI 인체 감지 신호에 포함된 인체 감지 위치 정보, AI 인체 감지 신호에 포함된 인체 감지 시간 정보를 포함하는 7가지 입력 정보들을 활용하여 다음 4가지의 경보 단계들(경보 1 내지 경보 4)로 세분화할 수 있다.As an embodiment different from the above eight cases (Cases 1-1 to 1-8), the control unit 150 detects a thermal body detection signal, a motion detection signal, motion detection location information included in the motion detection signal, and a motion detection signal. The following four types of input information are used, including motion detection time information included in the AI human body detection signal, human body detection location information included in the AI human body detection signal, and human body detection time information included in the AI human body detection signal. It can be subdivided into alarm levels (alarm 1 to alarm 4).

[경보 1단계] 상기 7가지 입력 정보들 중 열체 감지 신호만 확인되는 경우 [Alarm level 1] When only the thermal body detection signal is confirmed among the above 7 input information

[경보 2단계] 상기 7가지 입력 정보들 중 열체 감지 신호와 모션 감지 신호만 확인되는 경우 [Alarm level 2] When only thermal body detection signal and motion detection signal are confirmed among the above 7 input information

[경보 3단계] 상기 7가지 입력 정보들 중 열체 감지 신호, 모션 감지 신호, 모션 감지 위치 정보, 모션 감지 시간 정보만 확인되는 경우 [Alarm level 3] When only thermal body detection signal, motion detection signal, motion detection location information, and motion detection time information are confirmed among the above 7 input information.

[경보 4단계] 상기 7가지 입력 정보들 모두가 확인되는 경우 [Alert level 4] If all 7 input information above are confirmed

상기 경보 2단계는 상기 경보 1단계보다 높은 경보 단계이고, 상기 경보 3 단계는 상기 경보 2단계보다 높은 경보 단계이며, 상기 경보 4단계는 상기 경보 3단계보다 높은 경보 단계이다.The alert level 2 is a higher alert level than the alert level 1, the alert level 3 is a higher alert level than the alert level 2, and the alert level 4 is a higher alert level than the alert level 3.

상기한 7가지 입력 정보들을 이용하여 약 100가지의 패턴을 만들 수 있어서 오인식에 강하고, 인체 감지율을 높일 수 있다.Approximately 100 patterns can be created using the above 7 types of input information, making it resistant to misrecognition and increasing the human body detection rate.

메모리 장치(160)는 제어부(150)에 의해 제어되어서 이미지 센서(120)로부터 획득된 영상 데이터를 저장한다. 특히, 메모리 장치(160)에는 감지 영역 내에서 인체가 존재할 가능성이 높은 것으로 판단되는 경우(예들 들어서, 상기 경우 3, 6, 8 및 경보 3, 4 단계)에 대응하는 영상이 저장된다.The memory device 160 is controlled by the control unit 150 to store image data acquired from the image sensor 120. In particular, the memory device 160 stores images corresponding to cases in which it is determined that there is a high possibility that a human body exists within the detection area (for example, cases 3, 6, and 8 and alarm levels 3 and 4).

통신부(170)는 제어부(150)에 의해 제어되어서 통신 네트워크(N)를 통해 관리 서버(20)와의 통신 가능하게 연결된다.The communication unit 170 is controlled by the control unit 150 and is connected to enable communication with the management server 20 through the communication network (N).

관계자 단말기(20)는 통신 네트워크(N)를 통해 관리 서버(20)와 통신 가능하게 연결된다. 관계자 단말기(20)는 AI 인체 감지기(100)가 설치된 영역의 보안과 관련된 사람이 사용하는 단말기로서, 관계자 단말기(20)를 사용하는 사람은 AI 인체 감지기(100)가 설치된 영역의 관리자, 보안 요원 등을 포함한다. 관계자 단말기(20)는 관리 서버(30)로부터 AI 인체 감지기(100)에 의해 감지된 인체 감지 정보를 전송 받는다. 도면에서는 관계자 단말기(20)가 하나만 도시되어 있으나, 실질적으로는 복수 개를 포함한다.The stakeholder terminal 20 is communicatively connected to the management server 20 through a communication network N. The stakeholder terminal 20 is a terminal used by people involved in the security of the area where the AI human body detector 100 is installed, and the person using the stakeholder terminal 20 is the manager and security guard of the area where the AI human body detector 100 is installed. Includes etc. The stakeholder terminal 20 receives human body detection information detected by the AI human body sensor 100 from the management server 30. In the drawing, only one stakeholder terminal 20 is shown, but in reality, it includes multiple terminals.

관리 서버(30)는 통신 네트워크(N)를 통해 복수 개의 AI 인체 감지기(100)들 및 복수 개의 관계자 단말기(20)와 통신 가능하게 연결되어서, AI 인체 감지기(100)를 이용한 보안을 전체적으로 관리한다. 관리 서버(30)는 복수 개의 AI 인체 감지기(100)들로부터 전송되는 인체 감지 정보를 감지 영역의 관계자 단말기(20)로 전송한다.The management server 30 is connected to enable communication with a plurality of AI human body detectors 100 and a plurality of stakeholder terminals 20 through a communication network (N), and overall manages security using the AI human body detector 100. . The management server 30 transmits human body detection information transmitted from the plurality of AI human body detectors 100 to the stakeholder terminal 20 in the detection area.

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described through the above examples, the present invention is not limited thereto. The above embodiments may be modified or changed without departing from the spirit and scope of the present invention, and those skilled in the art will recognize that such modifications and changes also fall within the present invention.

100: AI 인체 감지기 110: PIR 센서
120: 이미지 센서 130: 모션 감지부
140: 인체 감지부 142: AI 감지 모델
150: 제어부 160: 메모리 장치
170: 통신부100: AI human body sensor 110: PIR sensor
120: Image sensor 130: Motion detection unit
140: Human body detection unit 142: AI detection model
150: Control unit 160: Memory device
170: Department of Communications

Claims (15)

감지 영역에서 적외선의 변화량을 감지하여 열체 감지 신호를 생성하는 PIR 센서;
상기 감지 영역에서 빛을 전기적 신호로 변환하여 영상 신호를 생성하는 이미지 센서;
상기 영상 신호에서 영상의 변화를 감지하여 모션 감지 신호를 생성하는 모션 감지부;
기계학습에 의해 생성되어서 상기 영상 신호에 의한 영상으로부터 인체를 감지하여 AI 인체 감지 신호를 생성하는 AI 감지 모델을 구비하는 인체 감지부; 및
상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호를 이용하여 상기 감지 영역에서의 인체 존재 여부를 판단하는 제어부를 포함하는,
AI 인체 감지기.A PIR sensor that detects changes in infrared rays in the detection area and generates a thermal body detection signal;
an image sensor that generates an image signal by converting light into an electrical signal in the detection area;
a motion detection unit that detects changes in the image signal and generates a motion detection signal;
A human body detection unit including an AI detection model generated by machine learning to detect a human body from an image of the image signal and generate an AI human body detection signal; and
Comprising a control unit that determines whether a human body exists in the detection area using the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal,
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호를 확인하는 경우에, 상기 감지 영역 내에서 이동 중인 인체가 존재하는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit checks the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body moving within the detection area exists,
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 AI 인체 감지 신호와 상기 열체 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 이동하지 않는 인체가 존재하는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the AI human body detection signal and the thermal body detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it is determined that there is a human body that does not move within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 모션 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 가림막을 이용하여 이동하는 인체가 존재하는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the motion detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that there is a human body moving using the shield within the detection area,
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호를 모두 확인하지 못한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit fails to check all of the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body does not exist within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 열체 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the thermal body detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body does not exist within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 AI 인체 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the AI human body detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body does not exist within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 열체 감지 신호와 상기 모션 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the thermal body detection signal and the motion detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body does not exist within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호 및 상기 AI 인체 감지 신호 중 상기 모션 감지 신호와 상기 AI 인체 감지 신호만을 확인한 경우에, 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하지 않는 것으로 판단하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit confirms only the motion detection signal and the AI human body detection signal among the thermal body detection signal, the motion detection signal, and the AI human body detection signal, it determines that a human body does not exist within the detection area.
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부에 의해 상기 감지 영역 내에서 인체가 존재하는 것으로 판단되는 경우에, 대응하는 영상이 저장되는 메모리 장치를 더 포함하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
When the control unit determines that a human body exists within the detection area, it further includes a memory device in which a corresponding image is stored,
AI human body detector. 청구항 1에 있어서,
상기 모션 감지 신호는 감지된 모션의 위치 정보인 모션 감지 위치 정보와, 감지된 모션의 지속 시간 정보인 모션 감지 시간 정보를 포함하며,
상기 AI 인체 감지 신호는 감지된 인체의 위치 정보인 인체 감지 위치 정보와, 감지된 인체의 지속 시간 정보인 인체 감지 시간 정보를 포함하는,
AI 인체 감지기.In claim 1,
The motion detection signal includes motion detection location information, which is location information of the detected motion, and motion detection time information, which is duration information of the detected motion,
The AI human body detection signal includes human body detection location information, which is location information of the detected human body, and human body detection time information, which is information about the duration of the detected human body.
AI human body detector. 청구항 11에 있어서,
상기 모션 감지 위치 정보는 감지 대상의 위치 변화가 있는 이동 모션 감지 위치 정보와, 감지 대상의 위치 변화가 없는 비이동 모션 감지 위치 정보로 구분되는,
AI 인체 감지기.In claim 11,
The motion detection location information is divided into moving motion detection location information with a change in the location of the detection target and non-moving motion detection location information with no change in the location of the detection target,
AI human body detector. 청구항 11에 있어서,
상기 인체 감지 위치 정보는 감지 인체의 위치 변화가 있는 이동 인체 감지 위치 정보와, 감지 인체의 위치 변화가 없는 비이동 인체 감지 위치 정보로 구분되는,
AI 인체 감지기.In claim 11,
The human body detection location information is divided into moving human body detection location information with a change in the position of the detected human body, and non-moving human body detection location information without a change in the position of the detected human body,
AI human body detector. 청구항 11에 있어서,
상기 제어부는 상기 열체 감지 신호, 상기 모션 감지 신호, 상기 모션 감지 위치 정보, 상기 모션 감지 시간 정보, 상기 AI 인체 감지 신호, 상기 인체 감지 위치 정보, 상기 인체 감지 시간 정보를 포함하는 입력 정보들을 분석하여 복수의 경보 단계들을 출력하는,
AI 인체 감지기.In claim 11,
The control unit analyzes input information including the thermal body detection signal, the motion detection signal, the motion detection location information, the motion detection time information, the AI human body detection signal, the human body detection location information, and the human body detection time information. Outputting a plurality of alarm levels,
AI human body detector. 청구항 14에 있어서,
상기 제어부가 출력하는 경보 단계들은 순차적으로 경보 수준이 높아지는 경보 1단계, 경보 2단계, 경보 3단계, 경보 4단계를 포함하며,
상기 경보 1단계는 제어부가 상기 입력 정보들 중 열체 감지 신호만 확인한 경우이며,
상기 경보 2단계는 상기 제어부가 상기 입력 정보들 중 열체 감지 신호와 모션 감지 신호만 확인한 경우이며,
상기 경보 3단계는 상기 제어부가 상기 입력 정보들 중 열체 감지 신호, 모션 감지 신호, 모션 감지 위치 정보, 모션 감지 시간 정보만 확인한 경우이며,
상기 경보 4단계는 상기 제어부가 상기 입력 정보들 모두를 확인한 경우인,
AI 인체 감지기.In claim 14,
The alarm stages output by the control unit include warning stage 1, warning stage 2, warning stage 3, and warning stage 4, where the warning level increases sequentially,
The first alarm level is when the control unit confirms only the thermal body detection signal among the input information,
The second alarm level is when the control unit checks only the thermal body detection signal and the motion detection signal among the input information,
The third alarm level is when the control unit confirms only the thermal body detection signal, motion detection signal, motion detection location information, and motion detection time information among the input information,
The alarm level 4 is when the control unit confirms all of the input information,
AI human body detector.
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