WO2013180450A1 - 카메라를 이용한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법 - Google Patents

카메라를 이용한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법 Download PDF

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WO2013180450A1
WO2013180450A1 PCT/KR2013/004676 KR2013004676W WO2013180450A1 WO 2013180450 A1 WO2013180450 A1 WO 2013180450A1 KR 2013004676 W KR2013004676 W KR 2013004676W WO 2013180450 A1 WO2013180450 A1 WO 2013180450A1
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WO
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vehicle
passenger
safe
detection system
passengers
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/004676
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Inventor
장달현
이승환
임윤수
김영탁
서상운
정호열
박창현
Original Assignee
영남대학교 산학협력단
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Publication date
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N5/00—Arrangements or devices on vehicles for entrance or exit control of passengers, e.g. turnstiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/02—Rear-view mirror arrangements
    • B60R1/06—Rear-view mirror arrangements mounted on vehicle exterior
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/8006—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for monitoring and displaying scenes of vehicle interior, e.g. for monitoring passengers or cargo
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    • B60R2300/80—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/8033—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for pedestrian protection

Definitions

  • the present invention relates to a passenger safety getting off detection system and a method using a camera, and more particularly, when a passenger gets out of a vehicle, the passenger's belongings or the like are caught in a vehicle door,
  • the present invention relates to a passenger safety unloading detection system and method for preventing a collision caused by the departure of a vehicle when the passenger is too close.
  • the kindergarten bus or the school bus stops after the children get off the train without knowing their stuff is stuck in the door of the car or stays where the driver or passenger cannot see it. Often encountered. This is because there are blind spots that cannot be seen by the driver or passengers due to the characteristics of the car or are often caused by carelessness.
  • the existing system has a problem in that the installation method on the vehicle is complicated and there is a part to be interlocked with the internal system of the vehicle, so that it is difficult for users to easily install, and the price is not easy to install in the vehicle.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to receive image information from cameras mounted on the vehicle and analyze the information to determine whether the passenger's object is caught in the vehicle door or when the passenger and the vehicle get off. It is to provide a passenger safety unloading detection system that determines whether it is too close and informs the driver or passenger of the result.
  • Another object of the present invention is to detect passenger safety drop-off using a passenger safety drop detection algorithm that detects and compares the status of the jam between the vehicle and the passenger or the proximity between the vehicle and the passenger when the passenger gets off the vehicle To provide a method.
  • a vehicle passenger safety drop-off detection system Interface means for collecting the safe disembarkation image data of the passenger taken from one or a plurality of cameras installed in the vehicle; Speed detecting means for detecting speed information of the vehicle; And controller means for confirming whether or not the safe unloading of the passenger is completed based on the image data collected from the interface means and the vehicle speed information detected by the speed detecting means.
  • the apparatus may further include a memory means for storing image data collected from the interface means under the control of the controller means.
  • the status display means for warning that the safe unloading of passengers is not completed, based on the image data compared and analyzed under the control of the controller means; characterized in that it further comprises.
  • the camera may be mounted at one or more positions selected from a doorway direction, a vertical direction with respect to a passenger getting in and out of the vehicle, a doorway direction from the front of the vehicle, and a doorway direction from the rear of the vehicle.
  • the speed detecting means may include a GPS or an acceleration sensor for measuring vehicle speed information.
  • the memory means is characterized in that for storing the event recording separately when the safe unloading of passengers is not completed.
  • the status display means is characterized by generating a warning sound of a louder volume than usual through the speaker inside the vehicle or by using a display.
  • a method for detecting safety of passengers for a vehicle comprising: checking speed information of a vehicle; (b) checking whether the vehicle is stopped; (c) collecting safety information on the passengers when the vehicle is in a stopped state as a result of the checking of step (b); (d) confirming whether or not the passengers have unloaded safely on the basis of the collected passenger unloaded image information; (e) generating or displaying a warning sound notifying the dangerous state inside the vehicle when the passenger has not completed the safe discharging as a result of the step (d). to provide.
  • step (e) it is characterized in that the passengers or passengers' stuffs are inserted into the vehicle doorway as a state in which the safe unloading of the passengers is not completed.
  • a jam state of the object is generated by determining whether or not a specific object is caught between the vehicle and the passenger using a camera installed in the vehicle, Determining the distance, if the passenger stays below the safe distance, the driver or passenger is notified of the current danger status by warning sound or status indication to prevent the risk of various safety accidents that occur when the passenger gets off the vehicle. can do.
  • FIG. 1 is a view showing the configuration of a passenger safety drop detection system according to the present invention
  • FIG. 2 is a view illustrating a state in which an external camera of the passenger safety getting off detection system illustrated in FIG. 1 is installed;
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation process of a passenger safety drop detection system according to the present invention.
  • the technical features of the present invention by using a camera installed on the outside of the vehicle after the passengers get off the vehicle detects whether the specific object is pinched between the vehicle and the passenger, and the distance between the side of the vehicle and the passengers get off Comparing and analyzing by algorithm, passengers get off the passenger's safety boarding system that can alert the driver or passenger with the warning sound and status indication if the passenger gets stuck or the passenger is staying under the safety distance. And to provide a method.
  • FIG. 1 is a view showing the configuration of a passenger safety drop detection system according to the present invention
  • Figure 2 is a view showing a state in which an external camera of the passenger safety drop detection system shown in FIG.
  • the passenger safety getting off detection system of the present invention is large interface means (100); Controller means 200; Speed sensing means 300; Memory means 400; Status display means 500; And a power supply unit 600.
  • the interface means 100 is attached to one or a plurality of cameras on the side of the vehicle or the blind spot (where the driver's gaze is out of the vehicle driving), and collects the image data taken from the cameras, the camera Interface (IF) 110, a USB interface (IF) 120, and an external memory interface (IF) 130.
  • IF camera Interface
  • IF USB interface
  • IF external memory interface
  • the camera interface (IF) 110 functions to transmit and receive image data photographed from a camera as one or a plurality of cameras attached to an inside or outside of a vehicle, that is, an external camera.
  • the external camera 10 refers to a camera having a special function such as various types of digital cameras or infrared cameras as an external type, and as shown in FIG. 2, when the passengers get off, the blind spot of the vehicle, that is, the It can be attached to various locations, such as the door part, the right mirror part, and the rear body part.
  • the external camera 10 may be located at one or more positions selected from a doorway direction in a vehicle, a direction perpendicular to the direction of passengers getting on and off through the vehicle doorway, a doorway direction from the front of the vehicle, and a doorway direction from the rear of the vehicle. Can be mounted.
  • the USB interface 120 functions to monitor or debug the operation status of the passenger safety getting off detection system.
  • the monitored image information can be stored and stored to be convenient to carry.
  • the external memory interface 130 interfaces with the camera interface 110 to perform an interfacing function for recording image data photographed from a plurality of cameras.
  • the controller means 200 drives a passenger safety getting off detection algorithm based on the image data transmitted from the interface means 100, and analyzes the current state of the vehicle (a jammed state or proximity state between the vehicle and the getting off passenger). And it determines the overall control of the detection system, and includes a control unit 210 and the analysis unit 220.
  • the jamming state or proximity state of the vehicle and the passenger to get off the passenger is compared and analyzed in the analysis unit 220.
  • the proximity state that is, the proximity distance means the distance between the vehicle and the passenger getting off the vehicle or the pedestrian approaching the vehicle, the distance is set to 1 meter by default and the proximity distance can be adjusted according to the user's setting do.
  • the controller 210 collectively manages the passenger safety getting off detection system, that is, the interface means 100, the speed sensing means 300, the memory means 400, the status display means 500, and the organic analysis control.
  • the driver 220 detects whether the passenger gets off safely by driving the passenger safety getting off detection algorithm.
  • the passenger safety getting off detection algorithm is an algorithm for recognizing whether or not an object approaches a vehicle and detects whether a passenger's object or a part of a body is caught in the vehicle. This includes the adaboost technique, the haarlike technique, and the Support Vector Machine.
  • the adaboost technique determines whether a specific object exists at a certain distance from the vehicle, and can quickly detect an object that is stuck in the door of a pedestrian or a vehicle approaching the vehicle. It is a technique.
  • the haarlike technique sets a region corresponding to the vehicle itself as a region of interest among the portions photographed by the camera, analyzes the region in units of frames, and overlaps or approaches an object overlapping the vehicle body of the vehicle within the region of interest. Will be detected.
  • it is a technique to increase the probability of finding the overlapping part of the car body and the object of interest by setting the region of interest differently according to the location of the camera.
  • the Support Vector Machine technique determines the shape of an object (or object) approaching a vehicle.
  • the pedestrian shape is created as a DB and learned by applying the result to an algorithm. It is a technique that can improve the detection accuracy for.
  • the various types of passenger safety getting off detection algorithms are used to compare and determine the external state of the vehicle (the jammed state of the vehicle and the getting off passengers).
  • the speed detecting means 300 serves to detect the vehicle speed applied to the sensing system under the control of the controller means 200, and includes a vehicle speedometer 310, a GPS 320, and an acceleration sensor 330. .
  • the vehicle speedometer 310 may be attached to itself in the vehicle to indicate the speed of the vehicle through a display device, and the GPS 320 may be a satellite navigation device to identify the position and speed of the vehicle using satellites.
  • the sensor 330 measures the speed of the vehicle using the acceleration of the vehicle.
  • the speed detecting means 300 determines whether the detection system is operating based on the speed information of the vehicle.
  • the speed information of the vehicle may be obtained directly from the vehicle speedometer 310 of the vehicle, or the speed of the vehicle may be determined by determining the speed of the vehicle without using the speed information provided by the vehicle using the GPS 320 or the acceleration sensor 330. If it falls, the detection system operates automatically to provide a risk status through the status display means (500).
  • the vehicle speed at which the detection system of the present invention operates can be arbitrarily set by the user.
  • the operation of the detection system when the vehicle is above the designated speed, the operation of the detection system is turned off. When the vehicle is below the designated speed, the operation of the detection system is turned on. When the vehicle is stopped after the vehicle stops, It keeps ON operation.
  • the designated speed of the vehicle refers to a speed arbitrarily set by the user.
  • the monitoring system continues to operate when the vehicle is not turned off.
  • the detection system is automatically stopped, and when the vehicle is restarted, the operation of the detection system is restarted.
  • the memory means 400 stores image data collected from the interface means 100 under the control of the controller means 200, and includes an external memory 410 and an internal memory 420.
  • the external memory 410 represents an external memory that can be used when the capacity of the internal memory 420 is insufficient, and the internal memory unit 420 functions to store image data transmitted from the interface means 100.
  • the event recording is stored separately, and the normal recording in the order of the old video sequentially Save after deleting.
  • the state display means 500 serves to display or warn of the danger of the current external state of the vehicle (a jammed state or proximity state of the vehicle and the unloading passengers) analyzed under the control of the controller means 200, Speaker 510, LED / LCD / OLED Display 520 are included.
  • the LED represents a light emitting diode
  • the LCD represents a liquid crystal display
  • the OLED represents an organic light emitting diode.
  • the status display means 500 serves to warn that the safe unloading of the passenger is not completed based on the image data analyzed and analyzed under the control of the controller means 200.
  • the driver or passenger may provide a warning message or a warning sound when the pedestrian approaches the vehicle within a close distance even without a passenger getting off the vehicle.
  • the speaker 510 notifies the driver or passenger of a dangerous state with a louder warning sound than usual when a danger of a current vehicle external state (a jammed state or proximity between the vehicle and the getting off passengers) occurs.
  • the / LCD / OLED display 520 indicates whether the current vehicle exterior condition is dangerous.
  • the power supply means 600 supplies power required for the operation of the individual means of the sensing system.
  • the present invention when a passenger gets out of the vehicle, the passenger's belongings, etc., are left in the vehicle door, or the vehicle is started in a state in which the passenger's side and the passenger's side are too close. It can be prevented.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation process of a passenger safety drop detection system according to the present invention.
  • the current vehicle speed information is confirmed using the GPS 320 or the acceleration sensor 330 of the speed detecting means 300 under the control of the controller means 200 according to the driving of the passenger safety fault detection system of the present invention. It is made (S110).
  • the driving stop state of the vehicle is below the speed arbitrarily set by the user or the vehicle is A stationary state.
  • step S120 when it is determined that the vehicle operation is stopped, the passenger safety getting-off image information is collected from the camera 10 of the interface means 100 (S130).
  • step (S120) if it is determined in the step (S120) that the vehicle is not in a stopped state to continue to check the speed information of the vehicle from the speed detecting means 300 (S110).
  • the speed information is checked while the vehicle operation is not stopped, and when it is determined that the speed is higher than the set speed, the image information is not collected.
  • the analysis unit 220 of the controller means 200 checks whether the passengers have completed the safe disembarkation based on the collected passenger unloading image information (S140).
  • the state that the passengers or the goods of the passengers are stuck in the vehicle doorway is recognized as a state in which the safe unloading of the passengers is not completed, so that the speaker 510 or the LED / LCD / OLED display 520 of the status display means 500 is used.
  • the speaker 510 or the LED / LCD / OLED display 520 of the status display means 500 is used.
  • a particular object is caught between the vehicle and the passenger by using a camera installed in the vehicle, and a pinching state of the object occurs, or the distance between the side of the vehicle and the passenger to get off is determined. If the passenger stays below the safety distance, the driver or passenger can be notified of the current danger status by warning sound, status indication, etc. to prevent the risk of various safety accidents that occur when the passenger gets off the vehicle. .

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transportation (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 카메라를 이용한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 승객이 차량에서 하차할 때 승객이 소유한 물건 등이 차량 도어에 끼인 상태에서 출발하거나, 하차한 차량 옆면과 승객이 너무 근접한 상태에서 차량이 출발하여 발생되는 충돌을 미연에 방지하기 위한 기술을 제공한다.

Description

카메라를 이용한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법
본 발명은 카메라를 이용한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 승객이 차량에서 하차할 때 승객이 소유한 물건 등이 차량 도어에 끼인 상태에서 출발하거나, 하차한 차량 옆면과 승객이 너무 근접한 상태에서 차량이 출발하여 발생 되는 충돌을 미연에 방지하기 위한 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 간혹 유치원 버스나 학원 버스에서 원아들이 하차한 후 원아들의 물건이 차량 도어에 끼인 상태를 모르고 출발하거나 운전자나 동승자가 확인할 수 없는 곳에서 머무르고 있다가 차가 출발하여 충돌 사고를 당하는 안타까운 뉴스를 접하게 되는 경우가 종종 있다. 이는 자동차 특성상 운전자나 동승자가 볼 수 없는 사각이 존재하고 또는 간혹 부주의에 의해 발생 되는 경우가 대부분이다.
물론 일부 차량에 한해 이를 감지하기 위한 시스템을 적용하고 있지만 기존의 방법들은 주로 차량 도어에 센서를 장착하여 이를 통해 경고를 보내거나 도어가 다시 열리는 형태의 시스템이 대부분으로 이는 센서와 센서 사이에 물건이 끼이면 인지할 수 없었다.
또한, 물건이 끼이지 않은 상태에서 차량의 옆면과 승객이 근접해 있을 시에는 감지할 수 없는 문제점이 노출되었다.
또한, 기존 시스템의 경우 차량에 설치하는 방법이 복잡하고 차량의 내부 시스템과 연동이 되어야 하는 부분이 있어 사용자들이 쉽게 설치하기가 어렵고, 가격이 비싸 쉽게 차량에 장착할 수가 없다는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 차량에 장착된 카메라들로부터 영상정보를 입력받아 이를 분석하여 승객의 물건이 차량 도어에 끼였는지 또는 하차한 승객과 차량이 너무 근접해 있는지의 여부를 판단을 하고 이의 결과를 운전사 또는 동승자에게 알려주는 승객 안전하차 감지시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 차량에서 승객이 하차할 때 차량과 승객 사이에 물건의 끼임 여부 혹은 하차 차량과 승객 사이에 근접 여부 상태를 감지하여 이를 비교 분석하는 승객 안전하차 감지 알고리즘을 이용한 승객 안전하차 감지방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 차량용 승객 안전하차 감지시스템에 있어서, 차량에 설치된 하나 또는 복수 개의 카메라들로부터 촬영된 승객의 안전한 하차 영상데이터를 수집하는 인터페이스수단; 상기 차량의 속도정보를 감지하는 속도감지수단; 및 상기 인터페이스 수단으로부터 수집된 영상데이터와 상기 속도감지수단에서 감지된 차량 속도정보를 바탕으로 승객의 안전한 하차가 완료되었는지 여부를 확인하는 컨트롤러수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템을 제공한다.
또한, 상기 컨트롤러수단의 제어에 따라 상기 인터페이스 수단으로부터 수집된 영상데이터를 저장하는 메모리 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨트롤러수단의 제어에 따라 비교 분석된 영상데이터를 바탕으로 승객의 안전한 하차가 완료되지 않았음을 경고해주는 상태표시수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 카메라는 차량 내부에서 출입구 방향, 차량 출입구를 통한 승객 승하차 방향에 대한 수직방향, 차량의 앞쪽에서 출입구 방향, 차량의 뒤쪽에서 출입구 방향 중에서 선택되는 하나 이상의 위치에 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 속도감지수단에는 차량 속도정보를 측정하는 GPS 또는 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메모리수단에서는 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 경우 이벤트 녹화를 따로 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상태표시수단에서는 차량 내부에 스피커를 통해 평상시 보다 큰 음량의 경고음을 발생하거나 디스플레이를 이용하여 표시해주는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량용 승객 안전하차 감지방법에 있어서, (a) 차량의 속도정보를 확인하는 단계; (b) 차량 정지상태 여부를 확인하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 확인결과, 차량 정지상태라고 판단되는 경우 승객의 안전하차 영상정보를 수집하는 단계; (d) 상기 수집된 승객 안전하차 영상정보를 바탕으로 승객의 안전하차 완료 여부를 확인하는 단계; (e) 상기 (d) 단계의 확인결과, 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 경우 차량 내부에 위험 상태를 알리는 경고음을 발생하거나 표시하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지방법을 제공한다.
또한, 상기 (e) 단계에서는 차량 출입구에 승객 또는 승객의 물건이 끼어있는 상태를 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 상태로 인식하는 것을 특징으로 하는 한다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 차량에서 승객이 하차한 후 차량에 설치된 카메라를 이용하여 차량과 승객 사이에 특정 물건의 끼임 여부를 판별하여 물건의 끼임 상태가 발생하거나, 하차 차량 옆면과 승객 사이의 거리를 판별하여 안전거리 이하에 하차 승객이 머무르고 있다면 현재의 위험 상태를 경고음, 상태 표시 등으로 운전자나 동승자에게 인지시켜 줌으로써 승객이 차량에서 하차할 때 발생하게 되는 각종 안전사고의 위험을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 승객 안전하차 감지시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 도 1에 도시된 승객 안전하차 감지시스템의 외장형 카메라가 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 승객 안전하차 감지시스템의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
바람직하게, 본 발명의 기술적 특징은, 차량에서 승객이 하차한 후 차량 외부에 설치된 카메라를 이용하여 차량과 승객 사이에 특정 물체의 끼임 여부와, 하차 차량 옆면과 승객 사이의 거리를 승객 안전하차 감지 알고리즘을 이용하여 비교, 분석하여 물체의 끼임 상태가 발생하거나, 안전거리 이하에 하차 승객이 머무르고 있다면 현재의 위험 상태를 경고음, 상태 표시 등으로 운전자나 동승자에게 인지시켜 줄 수 있는 승객 안전하차 감지시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 승객 안전하차 감지시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 승객 안전하차 감지시스템의 외장형 카메라가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 승객 안전하차 감지시스템은 크게 인터페이스수단(100); 컨트롤러수단(200); 속도감지수단(300); 메모리수단(400); 상태표시수단(500); 및 전원수단(600)으로 구성된다.
상기 인터페이스수단(100)은 차량의 옆면 혹은 사각지대(차량 운행시 운전자의 시선이 벗어나는 위치)에 하나 또는 다수개의 카메라가 부착되며, 상기 카메라들로부터 촬영된 영상데이터를 수집하는 역할을 하며, 카메라 인터페이스(IF)(110), USB인터페이스(IF)(120), 외장형 메모리 인터페이스(IF)(130)를 포함한다.
상기 카메라 인터페이스(IF)(110)는 차량 내부 혹은 외부에 부착된 하나 또는 다수개의 카메라, 즉 외장형 카메라로서 카메라로부터 촬영된 영상데이터를 송수신하는 기능을 한다.
여기서, 상기 외장형 카메라(10)는 외장형으로 다양한 종류의 디지털 카메라 또는 적외선 카메라와 같이 특수 기능이 내장된 카메라를 말하며, 도 2에 도시된 바와 같이 승객이 하차할 때 차량의 사각지대, 즉 차량의 출입문 부분, 오른쪽 미러 부분, 차체 후미 부분 등 다양한 위치에 부착된다.
좀 더 구체적으로, 상기 외장형 카메라(10)는 차량 내부에서 출입구 방향, 차량 출입구를 통한 승객 승하차 방향에 대한 수직방향, 차량의 앞쪽에서 출입구 방향, 차량의 뒤쪽에서 출입구 방향 중에서 선택되는 하나 이상의 위치에 장착될 수 있다.
상기 USB 인터페이스(120)는 승객 안전하차 감지시스템의 동작 상태를 모니터링 하거나 디버깅하는 기능을 한다. 또한, 상기 모니터링된 영상정보를 휴대하기 편리하도록 저장, 보관이 가능하다.
상기 외장형 메모리 인터페이스(130)는 상기 카메라 인터페이스(110)와 연동되어 다수개의 카메라로부터 촬영된 영상데이터를 녹화하기 위한 인터페이싱 기능을 한다.
상기 컨트롤러수단(200)은 상기 인터페이스 수단(100)으로부터 전송된 영상데이터를 바탕으로 승객 안전하차 감지 알고리즘을 구동하며, 현재의 차량 외부상태(차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태)를 분석하고 판단하여 감지시스템의 총괄 제어하는 역할을 하며, 제어부(210) 및 분석부(220)를 포함한다.
즉, 상기 인터페이스수단(100)으로부터 전송된 영상데이터를 바탕으로 차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태를 분석부(220)에서 비교 분석하게 된다.
여기서, 상기 근접상태, 즉 근접거리는 상기 차량과 차량에서 하차한 승객 또는 상기 차량에 접근하는 보행자 간의 거리를 의미하며, 그 거리는 기본값으로 1미터로 설정하고 사용자의 설정에 따라 근접거리를 조절할 수 있게 된다.
상기 제어부(210)는 승객 안전하차 감지시스템, 즉 인터페이스수단(100), 속도감지수단(300), 메모리수단(400), 상태표시수단(500)을 총괄 관리하여 유기적으로 제어하며, 상기 분석부(220)는 승객 안전하차 감지 알고리즘을 구동하여 승객의 안전한 하차 여부를 감지하게 된다.
이때, 상기 승객 안전하차 감지 알고리즘은 차량 근처에 물체의 접근 여부를 인식하는 알고리즘으로서 차량에 승객의 물건 또는 신체의 일부분이 끼었는지의 여부를 감지하게 된다. 여기에는 아다부스트(adaboost) 기법, 하라이크(haarlike) 기법, 서포트 벡터 머쉰(Support Vector Machine) 등이 포함된다.
상기 승객 안전하차 감지 알고리즘 중에서 아다부스트(adaboost) 기법은 차량과 일정거리가 떨어진 위치에 특정 물체의 존재 여부를 판별하게 되는데, 차량에 접근하는 보행자 또는 차량의 문에 끼어있는 물체를 빠르게 감지할 수 있는 기법이다.
상기 하라이크(haarlike) 기법은 카메라에 찍히는 부분 중 차량 자체에 해당되는 부분을 관심영역으로 설정하고, 해당 영역을 프레임 단위로 분석하여 해당 관심영역 내에서 차량의 차체와 겹치는 부분 또는 접근하는 대상을 감지하게 된다. 즉, 카메라가 설치된 위치에 따라 관심영역을 다르게 설정하여 차체와 관심대상이 겹치는 부분을 발견할 확률을 높이는 기법이다.
상기 서포트 벡터 머쉰(Support Vector Machine) 기법은 차량에 접근하는 물체(또는 물건)의 형태를 판단하는데, 보행자의 형태를 DB로 작성하여 학습시키고 해당 결과를 알고리즘에 적용함으로써 알고리즘에서 대상을 확인할 때 대상에 대한 감지 정확성을 높을 수 있는 기법이다.
즉, 차량 표면과 겹치는 물체의 형태에 대한 DB를 작성하여 해당 정보를 학습한 결과를 다시 적용하여 유사한 형태의 물체 또는 형태에 대한 인식 성능을 향상시킬 수 있는 기법이다.
이러한 다양한 종류의 승객 안전하차 감지 알고리즘을 이용하여 감지시스템의 차량 외부 상태(차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태)를 비교, 판단하게 된다.
상기 속도감지수단(300)은 상기 컨트롤러수단(200)의 제어에 따라 감지시스템에 적용된 차량 속도를 감지하는 역할을 하며, 차량속도계(310), GPS(320), 가속도센서(330)를 포함한다.
상기 차량속도계(310)는 차량 내에 자체적으로 부착되어 차량의 속도를 표시장치를 통해 나타낼 수 있으며, 상기 GPS(320)는 위성항법장치로서 인공위성을 이용해 차량의 위치, 속도를 확인할 수 있으며, 상기 가속도센서(330)는 차량의 가속도를 이용하여 차량의 속도를 측정하게 된다.
이때, 상기 속도감지수단(300)에서는 차량의 속도정보를 바탕으로 감지시스템의 동작 유무를 판단하게 된다.
이러한 상기 차량의 속도정보는 차량의 차량속도계(310)에서 직접 획득하거나, GPS(320) 혹은 가속도센서(330)를 이용하여 차량에서 제공되는 속도 정보가 없어도 차량의 속도를 판단하여 차량의 속도가 떨어지면 자동으로 감지시스템이 작동을 하여 상태표시수단(500)을 통해 위험여부를 제공하게 된다.
또한, 본 발명의 감지시스템이 동작하는 차량속도는 사용자가 임의로 설정할 수 있게 된다.
즉, 상기 차량이 지정속도 이상일 때는 감지시스템의 동작을 오프(OFF) 시키고, 상기 차량이 지정속도 이하일 때는 감지시스템의 동작을 온(ON) 시키며, 차량이 정차 후 시동을 유지하는 경우 감지시스템의 온(ON) 동작을 계속 유지하게 된다. 여기서, 차량의 지정속도란 사용자가 임의로 설정한 속도를 말한다.
다시 말해, 차량이 정차할 때 시동을 끄지 않은 상태에서는 감시시스템의 동작을 계속 수행하며, 차량의 시동이 꺼지면 자동으로 감지시스템도 정지하고, 재시동 시 감지시스템의 동작도 재가동하게 된다.
상기 메모리수단(400)은 상기 컨트롤러 수단(200)의 제어에 따라 상기 인터페이스 수단(100)으로부터 수집된 영상데이터를 저장하는 역할을 하며, 외장 메모리(410)와 내장 메모리(420)를 포함한다.
상기 외장 메모리(410)는 내장 메모리(420)의 용량이 부족할 때 사용할 수 있는 외장형 메모리를 나타내며, 상기 내장 메모리부(420)은 인터페이스 수단(100)으로부터 전송된 영상데이터를 저장하는 기능을 한다.
이때, 상기 메모리수단(400)에서 차량 외부에 위험 상태, 즉 차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태가 발생할 경우 이벤트 녹화를 따로 저장하고, 평상시에는 일반 녹화로 녹화 후 오래된 영상 순으로 순차적으로 삭제 후 저장한다.
상기 상태표시수단(500)은 상기 컨트롤러수단(200)의 제어에 따라 분석된 현재 차량 외부상태(차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태)의 위험 여부를 표시하거나 경고해 주는 역할을 하며, 스피커(510), LED/LCD/OLED 디스플레이(520)가 포함된다. 이때, 상기 LED는 발광다이오드를 나타내고, LCD는 액정표시장치이고, OLED는 유기발광다이오드를 나타낸다.
즉, 상기 상태표시수단(500)은 상기 컨트롤러수단(200)의 제어에 따라 비교 분석된 영상데이터를 바탕으로 승객의 안전한 하차가 완료되지 않았음을 경고해주는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 차량이 운행 정차 시에는 차량에서 하차하는 승객이 없어도 보행자가 상기 차량과 근접거리 이내로 접근할 경우 경고 메시지 또는 경고음을 운전자 혹은 동승자에게 제공하게 된다.
상기 스피커(510)는 현재 차량 외부 상태(차량과 하차 승객 물건의 끼임 상태 혹은 근접 상태)의 위험이 발생된 경우 차량 내부에 운전자 혹은 동승자에게 평상시 보다 큰 음량의 경고음으로 위험상태를 알려주며, 상기 LED/LCD/OLED 디스플레이(520)는 현재 차량 외부 상태의 위험 여부를 표시하여 준다.
상기 전원수단(600)은 감지 시스템의 개개 수단의 동작에 필요한 전원을 공급하여 준다.
따라서, 본 발명에 따르면 승객이 차량에서 하차할 때 승객이 소유한 물건 등이 차량 도어에 끼인 상태에서 출발하거나, 하차한 차량 옆면과 승객이 너무 근접한 상태에서 차량이 출발하여 발생되는 충돌을 미연에 방지할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 승객 안전하차 감지시스템의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 본 발명의 승객 안전하자 감지시스템의 구동에 따라 컨트롤러수단(200)의 제어에 의해 속도감지수단(300)의 GPS(320)나 가속도센서(330)를 이용하여 현재 차량의 속도 정보를 확인하게 된다(S110).
그 상태에서 차량의 운행 정지상태 여부를 확인하게 된다(S120). 여기서, 차량의 운행 정지상태란 사용자가 임의로 설정한 속도 이하이거나 차량이 정지된 상태를 말한다.
상기 단계(S120)에서, 차량 운행이 정지된 상태라고 판단되는 경우 인터페이스수단(100)의 카메라(10)로부터 승객 안전하차 영상정보를 수집하게 된다(S130).
이때, 상기 단계(S120)에서 차량이 정지되지 않은 상태라고 판단되는 경우 계속하여 속도감지수단(300)으로부터 차량의 속도정보를 확인하게 된다(S110).
또한, 상기 차량 운행이 정지되지 않은 상태에서 속도정보를 확인하고, 그 확인결과 설정속도 이상이라 판단되는 경우 영상 정보를 수집하지 않게 된다.
그 다음, 상기 컨트롤러수단(200)의 분석부(220)에서는 상기 수집된 승객 안전하차 영상정보를 바탕으로 승객의 안전하차 완료여부를 확인하게 된다(S140).
상기 단계(S140)의 확인결과, 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 경우 상태표시수단(500)의 스피커(510) 또는 LED/LCD/OLED 디스플레이(520)를 통해 차량 내부에 위험 상태를 알리는 경고음을 발생하거나 표시하게 된다(S150).
즉, 차량 출입구에 승객 또는 승객의 물건이 끼어있는 상태를 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 상태로 인식하여 상태표시수단(500)의 스피커(510) 또는 LED/LCD/OLED디스플레이(520)를 이용하여 차량 외부 상태의 위험상태를 표시해 주게 된다.
이때, 상기 단계(S140)의 확인결과, 승객의 안전한 하차가 완료된 경우 계속하여 속도감지수단(300)으로부터 차량의 속도 정보를 확인하게 된다(S110).
상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만, 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
본 발명에 따르면, 차량에서 승객이 하차한 후 차량에 설치된 카메라를 이용하여 차량과 승객 사이에 특정 물건의 끼임 여부를 판별하여 물건의 끼임 상태가 발생하거나, 하차 차량 옆면과 승객 사이의 거리를 판별하여 안전거리 이하에 하차 승객이 머무르고 있다면 현재의 위험 상태를 경고음, 상태 표시 등으로 운전자나 동승자에게 인지시켜 줌으로써 승객이 차량에서 하차할 때 발생하게 되는 각종 안전사고의 위험을 미연에 방지할 수 있다.

Claims (9)

  1. 차량용 승객 안전하차 감지시스템에 있어서,
    차량에 설치된 하나 또는 복수개의 카메라들로부터 촬영된 승객의 안전한 하차 영상데이터를 수집하는 인터페이스수단;
    상기 차량의 속도정보를 감지하는 속도감지수단; 및
    상기 인터페이스수단으로부터 수집된 영상데이터와 상기 속도감지수단에서 감지된 차량 속도정보를 바탕으로 승객의 안전한 하차가 완료되었는지 여부를 확인하는 컨트롤러수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러수단의 제어에 따라 상기 인터페이스수단으로부터 수집된 영상데이터를 저장하는 메모리수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러수단의 제어에 따라 비교 분석된 영상데이터를 바탕으로 승객의 안전한 하차가 완료되지 않았음을 경고해주는 상태표시수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 카메라는 차량 내부에서 출입구 방향, 차량 출입구를 통한 승객 승하차 방향에 대한 수직방향, 차량의 앞쪽에서 출입구 방향, 차량의 뒤쪽에서 출입구 방향 중에서 선택되는 하나 이상의 위치에 장착되는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 속도감지수단에는 차량 속도정보를 측정하는 GPS 또는 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 메모리수단에서는 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 경우 이벤트 녹화를 따로 저장하는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 상태표시수단에서는 차량 내부에 스피커를 통해 평상시 보다 큰 음량의 경고음을 발생하거나 디스플레이를 이용하여 표시해주는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지시스템.
  8. 차량용 승객 안전하차 감지방법에 있어서,
    (a) 차량의 속도정보를 확인하는 단계;
    (b) 차량 정지상태 여부를 확인하는 단계;
    (c) 상기 (b) 단계의 확인결과, 차량 정지상태라고 판단되는 경우 승객의 안전하차 영상정보를 수집하는 단계;
    (d) 상기 수집된 승객 안전하차 영상정보를 바탕으로 승객의 안전하차 완료여부를 확인하는 단계;
    (e) 상기 (d) 단계의 확인결과, 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 경우 차량 내부에 위험 상태를 알리는 경고음을 발생하거나 표시하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 (e) 단계에서는 차량 출입구에 승객 또는 승객의 물건이 끼어있는 상태를 승객의 안전한 하차가 완료되지 않은 상태로 인식하는 것을 특징으로 하는 승객 안전하차 감지방법.
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