KR101177356B1 - 엘리베이터 방범장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리베이터 방범장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 층간 이동수단인 엘리베이터의 내부에 구비되는 카메라로부터 수집되는 사람의 정보를 기초로 엘리베이터 내부 상황의 이상 유무를 감지하고 이를 관리자에게 신속하게 전달하기 위한 것으로 엘리베이터 내부에서 일어나는 긴급한 상황을 파악하여 사고를 미연에 예방할 수 있도록 한 엘리베이터 방범장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 엘리베이터 방범장치는, 엘리베이터 내부에 설치되는 화상 카메라 및 적외선 카메라와; 상기 화상 카메라 및 적외선 카메라에서 출력된 데이터를 입력받는 컨트롤러와; 상기 엘리베이터 내부의 상황이 위기 상황임을 나타내는 경고부로 이루어지는 엘리베이터 방범장치에 있어서, 상기 컨트롤러는 화상 카메라 처리부, 적외선 카메라 처리부 및 비교 판단부를 포함하여 이루어지고, 상기 화상 카메라 처리부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수를 검출하고, 상기 적외선 카메라 처리부는 상기 엘리베이터 탑승객의 인식 가능한 얼굴 피부 온도값을 측정하고, 상기 비교 판단부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치일 경우와 탑승객의 얼굴 피부의 측정 온도변화값이 미리 설정된 기준 온도변화값 이상일 경우를 모두 만족할 경우, 상기 경고부로 위기 신호를 출력한다.

Description

엘리베이터 방범장치 {ELEVATOR SECURITY APPARATUS}

본 발명은 엘리베이터 방범장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 층간 이동수단인 엘리베이터의 내부에 구비되는 카메라로부터 수집되는 사람의 정보를 기초로 엘리베이터 내부 상황의 이상 유무를 감지하고 이를 관리자에게 신속하게 전달하기 위한 것으로 엘리베이터 내부에서 일어나는 긴급한 상황을 파악하여 사고를 미연에 예방할 수 있도록 한 엘리베이터 방범장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘리베이터는 건물의 내부에 설치되어 사람이나 물건을 원하는 층으로 이동시키기 위한 수단으로서 고층 건물에 필수적으로 설치되는 이송수단이다.

이러한 엘리베이터는 무엇보다도 그 내부가 밀폐되어 있는 구조이어서 범죄가 자주 발생되는 장소이기도 하다.

또한 건물 외부에서 건물 내부의 각 층으로 이동하기 위해서는 계단으로 이동할 수 있지만 이동하기 위한 장소가 고층인 경우 주로 엘리베이터라는 폐쇄된 공간을 이용하여야만 한다.

다시 말하면 엘리베이터라는 장치는 건물 내부로 이동하기 위해서 당연히 거쳐야 하는 공간으로 탑승객을 관찰하기 위한 더 없이 좋은 장소이다.

이와 같은 이유로 엘리베이터의 내부 일측에는 내부 환경 정보를 수집하기 위한 방범용 카메라가 필수적으로 설치되고 있다.

따라서 수집 정보에 따라 여러 가지 종류의 관측 기기들이 부가적으로 설치되고 있다.

일예로 등록특허공보 제10-1025531호에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, CCTV에서 수집되는 화상 데이터 뿐만이 아니라 고감도 마이크 및 G센서를 구비하여 엘리베이터를 이용하는 승객의 사소한 움직임이나 소리를 인식하고 이를 기초로 이상 유무를 경보하고 있다.

이것은 엘리베이터의 고감도 마이크를 통해 내부에서 발생하는 상황을 음성으로 인식할 수 있도록 하고, G센서를 통하여 엘리베이터가 상하로 크게 움직이는 상태는 물론 상하좌우로 움직이는 상태를 인식하면서 물리적인 상황이 발생하는가를 인식하도록 하고, 엘리베이터의 내부를 촬영하는 메인 카메라를 통해 내부의 전체 상황을 촬영하도록 하고, 보조 카메라에 의하여 현재 운행중인 층에 대한 영상 정보를 촬영하도록 하고, 메인 카메라와 보조 카메라를 통한 화상을 PIP방식으로 합성한 후 음성 신호와 움직임 신호와 혼합하여 관리자에게 경보로 전송하도록 구성되어 있다.

하지만 최근 발생되는 긴급상황들은 엘리베이터 내부에서 일어나는 것일 수도 있지만, 범죄의 예비적 단계로 엘리베이터를 이용하는 것일 수도 있다.

즉 엘리베이터를 이용하는 사람의 외적 정보를 수집하고 이를 판단하여 경보하는 것이 필요하다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 엘리베이터를 이용하는 사람들의 외적 신체정보를 수집하여 이를 범죄 예방을 위한 기초 자료로 사용하기 위하여, 이에 따른 사람의 신체 정보로서 얼굴 화상 데이터와 신체의 체온 인식 데이터를 카메라를 통해 수집하고 미세한 변화를 경보 시스템과 연계하여 이를 관리자에 통보함으로써 엘리베이터를 이용하는 사람들의 안전을 확보하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘리베이터 방범장치는, 엘리베이터 내부에 설치되는 화상 카메라 및 적외선 카메라와; 상기 화상 카메라 및 적외선 카메라에서 출력된 데이터를 입력받는 컨트롤러와; 상기 엘리베이터 내부의 상황이 위기 상황임을 나타내는 경고부로 이루어지는 엘리베이터 방범장치에 있어서, 상기 컨트롤러는 화상 카메라 처리부, 적외선 카메라 처리부 및 비교 판단부를 포함하여 이루어지고, 상기 화상 카메라 처리부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수를 검출하고, 상기 적외선 카메라 처리부는 상기 엘리베이터 탑승객의 인식 가능한 얼굴 피부 온도값을 측정하고, 상기 비교 판단부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치일 경우와 탑승객의 얼굴 피부의 측정 온도변화값이 미리 설정된 기준 온도변화값 이상일 경우를 모두 만족할 경우, 상기 경고부로 위기 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 화상 카메라와 적외선 카메라에서 촬상된 영상을 일정기간 저장하기 위한 데이터 저장부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 데이터 저장부는 제1 메모리부와 제2 메모리부로 이루어지고, 상기 제2 메모리부는 일반적인 엘리베이터 내부를 촬상한 영상을 저장하고, 상기 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치일 경우와 탑승객의 얼굴 피부의 측정 온도변화값이 미리 설정된 기준 온도변화값 이상일 경우를 모두 만족하는 경우에는 상기 제1 메모리부에 상기 화상 카메라에서 촬상된 영상을 저장하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 메모리부의 저장기간은, 상기 제1 메모리부의 저장기간 보다 더 긴 기간동안 보관하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경고부에서 출력되는 위기 신호는 무선통신인 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 따르면, 엘리베이터 내부에 설치되는 카메라에서 수집되는 정보는 엘리베이터를 이용하는 사람의 위기 의식에 따른 신체정보를 이용함으로써 위기 상황에 따른 감성정보를 신속하게 인식하여 경보할 수 있다.

또한, 엘리베이터를 이용하는 승객의 위기 의식에 따른 신체의 변화를 검출하고 이에 따른 변화를 방범장치에 이용함으로써 강박에 의한 위기 경보가 가능하다.

또한, 승객의 눈동자, 입술의 변화 등을 관측할 수 있는 고해상도 카메라를 이용하지 않아도 위기 상황을 용이하게 판별할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 엘리베이터 방범장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 엘리베이터 방범장치의 주요 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터 방범장치의 컨트롤러를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터의 작동을 설명하는 순서도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 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.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 방범장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 내부에 장착되는 카메라를 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 방범장치(100)는, 엘리베이터 내부에 설치되는 카메라와, 상기 카메라로부터 출력되는 신호 데이터를 입력받고 위험 상황임을 판단하는 컨트롤러와, 상기 판단된 엘리베이터 내부가 위기 상황임을 관리자에게 알리기 위한 경보장치로 이루어진다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 엘리베이터 내부에 설치되는 화상 카메라는 엘리베이터 내부를 촬상할 수 있도록 엘리베이터의 상부 일측에 설치되며, 엘리베이터를 이용하는 사람들의 행동을 화상 데이터로 출력한다.

상기 카메라는 일반적인 CCD(Charge-Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)를 이용할 수 있다.

이후에 설명하게 될 상기 컨트롤러(300)에는 상기 화상 카메라(210)로부터 출력된 화상 데이터를 입력받는 얼굴 인식 기능이 부가되어 있다.

일반적인 사람은 몸체와 얼굴로 이루어져 있고, 얼굴은 살색의 원형으로 이루어져 있고, 상기 원형 내부에 두 개의 눈, 코 및 입으로 구성되어 있으므로 이를 기초로 얼굴 형상을 촬상할 수 있다.

이러한 얼굴 인식 기능에 관해서는 일반적인 휴대용 카메라에 적용되어 있는 기능을 적용할 수 있다.

또한 얼굴 인식 기능과 더불어 몸체 인식 기능이 부가되어 있다. 상기 몸체 인식 기능은 얼굴 인식 기능과 동일하며 얼굴 인식 영역의 하측의 특정 형상을 인식한다. 이에 관한 것은 얼굴 인식 기능에 준하는 것으로 판단할 수 있다.

본 발명에서는 상기 얼굴 인식이 될 경우와 얼굴 인식이 되지 않을 경우로 구분하여 처리된다. 얼굴이 인식되지 않고 몸체만 인식될 경우, 즉 엘리베이터 탑승자가 범죄자인 경우 방범용 카메라에 얼굴이 인식되지 않도록 모자나 마스크를 착용하여 관리소의 모니터로부터 관리자가 얼굴 윤곽을 촬상되지 않도록 하는 경우를 주요 경보 조건의 하나로 한다.

또한, 상기 엘리베이터 내부에는 적외선 카메라(220)가 부가 설치되어 있다. 상기 적외선 카메라는 엘리베이터 탑승자들의 얼굴 피부로부터 인식되는 화상에 따른 데이터를 출력한다.

위기 상황일 경우 인체는 보통 맥박수가 증가하고 얼굴 피부가 창백해진다. 얼굴에서의 색온도 변화는 위기 상황을 적시에 알려주는 지표들 중 하나이다. 예를 들어, 범죄자라는 의심이 드는 사람과 엘리베이터를 동승한 경우, 범죄자라는 확신이 드는 경우 및 동승자로부터 강박을 받았을 경우에는 사람의 얼굴 피부로부터 나타나는 온도 변화는 위험을 알려주는 신호이다.

도 3은 상기 엘리베이터 내부에 설치되어 있는 화상 카메라와 적외선 카메라로부터 출력되는 데이터 신호를 입력받는 컨트롤러를 이루는 구성을 나타낸 도면이다.

상기 컨트롤러(300)는 화상 카메라 처리부(310), 적외선 카메라 처리부(320), 비교 판단부(330) 및 데이터 저장부(340)를 포함한다.

상기 화상 카메라 처리부(310)에는 엘리베이터 내부 상황을 촬상한 영상 데이터에서 얼굴 인식부와 몸체 인식부가 구비되어 있다.

상기 얼굴 인식부는 엘리베이터 탑승자들의 얼굴 인식 데이터를 출력하며, 몸체 인식부는 탑승자들의 몸체의 수를 데이터로 출력한다. 여기서 얼굴의 인식 여부에 따라 그 수치 데이터를 출력한다.

상기 출력된 데이터는 비교 판단부에서 상기 탑승자의 몸체 인식부에 인식된 인원수와 얼굴 인식부에 의한 인식 가능한 수가 일치하지 않을 경우로 구분한다. 즉 몸체 인식 수와 얼굴 인식 가능한 수가 일치하지 않을 경우 상기 엘리베이터에 탑승한 승객들 중 일부가 모자, 마스크 및 썬글라스 등으로 얼굴의 일부 또는 대부분을 가려진 상태임을 의미하며, 이것은 범죄의 우려가 있는 승객일 가능성이 높다.

또한, 상기 적외선 카메라(220)로부터 출력된 데이터는 상기 적외선 카메라 처리부(320)에서 얼굴 인식 가능한 탑승자의 얼굴 피부 온도를 검출하고, 검출된 색온도 값의 급격한 변화를 출력한다. 상기 온도 변화가 미리 설정한 기준값 이상일 경우 이를 비교 판단부(330)로 출력한다. 여기서 상기 적외선 카메라 처리부(320)에서는 인식 가능한 얼굴에서 피부의 색온도의 변화만을 인식하게 된다.

상기 비교 판단부(330)는 상기 화상 카메라 처리부(310)와 적외선 카메라 처리부(320)로부터 출력된 데이터를 입력받아 위기 상황인지를 판단한다. 상기 화상 카메라 처리부(310)에서 출력된 조건의 데이터 즉 탑승자의 인원수와 얼굴 인식부에 의힌 인식 가능한 수가 일치하지 않을 경우와 상기 적외선 카메라 처리부(320)에서 출력한 미리 설정된 기준값 이상의 피부 온도 변화값인 경우를 동시에 만족할 경우 이를 위기 상황으로 판단하고 이를 경고부(500)로 출력한다.

상기 경고부(500)는 소리 경고신호와 화상 데이터 경고신호로 출력한다. 상기 경고신호는 위기 경보 신호음과 더불어 관리소에 설치되어 있는 모니터를 통한 경보 메시지일 수 있다. 아울러 관리소에서 관리자가 인근 지역에 있을 경우 무선 통신을 이용한 경고신호를 이용할 수도 있음은 물론이다.

상기 데이터 저장부(340)는 엘리베이터에서 촬상되는 화상 카메라(210)와 적외선 카메라(220)로부터 출력되는 영상을 저장한다. 상기 데이터 저장부(340)는 제1 메모리부(341)와 제2 메모리부(342)로 이루어져 있다. 상기 제1 메모리부(341)는 승객의 얼굴 인식 데이터와 몸체 인식 데이터가 서로 일치하지 않는 경우와 상기 적외선 데이터에서 검출된 기준 온도 변화값 이상일 경우 각각의 상황이 발생될 경우 저장하게 된다. 이때 두 가지 모두인 경우 즉 위기 상황일 경우의 화상 데이터를 포함한다. 상기 제2 메모리부(342)는 일반적인 상황일 때의 화상 데이터와 영상을 저장한다. 이때, 데이터 저장기간을 달리하여 적용한다. 즉 제1 메모리부(341)에 저장되는 영상 데이터는 제2 메모리부(342)에 저장되는 일반적인 상황일 때의 영상 데이터 보다 저장기간을 길게 설정한다.

디스플레이부(400)는 상기 화상 카메라(210)에서 촬상되는 일반적인 영상 데이터를 관리자에게 보여준다.

이하, 이와 같이 구성된 엘리베이터 방범장치(100)에서 엘리베이터 내부 승객이 위기 상황임을 경고하는 과정을 도 4의 블록도를 참조하여 설명한다.

먼저, 엘리베이터 내부로 승객이 탑승하게 되면, 승객은 원하는 건물의 층의 버튼을 누르게 된다. 이때 화상 카메라(210)에서 촬상된 영상은 화상 카메라 처리부(310)에서 얼굴 인식수와 몸체 인식수를 검출한다.

이와 동시에 적외선 카메라(220)에서는 인식 가능한 승객의 얼굴 피부 온도 변화값을 측정하게 된다. 이들 측정된 값인 얼굴 인식수, 몸체 인식수 및 얼굴 피부 온도 변화값은 비교 판단부(330)로 출력하게 된다.

이후, 비교 판단부(330)에서는 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 차이를 판단하여 불일치하다면 상기 엘리베이터 내부에 얼굴을 가리고 있는 승객이 탑승한 것으로 인식한다. 만약 엘리베이터 탑승객이 한 사람이고 얼굴을 인식할 수 없는 경우에도 위기 상황에 준하는 것으로 판단하여 제1 메모리부(341)에 촬영된 영상을 저장하게 된다.

또한, 적외선 카메라(220)에서 촬상된 영상에서 얼굴 인식 가능한 승객의 피부 온도 변화값이 비교 판단부에 미리 저장된 기준 온도 변화값과 비교하여 상기 승객의 측정 온도 변화값이 기준 온도변화값보다 높다면 상기 엘리베이터 내부를 촬상된 영상을 제1 메모리부(341)에 저장하게 된다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 승객이 다수인 경우 화상 카메라(210)에서 검출되는 얼굴 인식 기능에 의한 인원수와 사람의 몸체의 움직임에 의한 인원수를 계산하고 이들의 동일 여부를 비교한다.

이때 비교된 수치가 동일한 경우는 데이터 저장부의 제2 메모리부(342)에 영상을 저장한다. 만약 특정인의 안면을 가리는 착용구를 구비한 경우, 얼굴 인식 기능에 의한 인원수는 몸체의 움직임에 의한 인원수와는 차이가 있게 된다.

두 명이 탑승한 경우 한명의 얼굴과 몸체가 인식되고 나머지 한명의 몸체만 인식되게 되므로 숫자 1의 차이가 있게 된다. 이러한 인원수의 차이인 동일여부에 대한 데이터를 비교 처리부(330)로 출력한다.

이와 동시에 엘리베이터 내부에 설치된 적외선 카메라에서는 얼굴 인식 가능한 승객의 얼굴 피부의 온도 변화값을 측정하고, 측정된 온도변화값이 상기 비교 판단부(330)에 미리 설정된 기준 온도변화값 이상인지를 판단하고, 상기 측정된 온도변화값이 기준 온도변화값보다 높을 경우 데이터 저장부(340)의 제1 메모리부(341)로 저장한다.

상기 비교 판단부(330)에서는 상기 화상 카메라(210)의 화상 카메라 처리부(310)에서 측정된 얼굴 인식수와 몸체 인식수가 불일치하고, 상기 적외선 카메라(220)의 적외선 카메라 처리부(320)로부터 측정된 온도변화값이 기준 온도변화값 이상인 경우 모두를 만족하는 경우에 이를 경고부(500)로 출력한다.

이렇게 제1 메모리부(341)에 저장되는 영상은 상기 엘리베이터를 떠난 이후의 범죄 유무에 따라 그 저장된 자료의 필요성이 정해지게 되므로, 일반적인 영상의 저장 공간인 제2 메모리부(342)에 비해 더 긴 기간 동안 보존하여야 된다.

이후, 상기 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치 여부와 측정 온도변화값이 기준 온도변화값보다 높을 경우를 모두 만족한다면 디스플레이부(400)와 경고부(500)로 출력하게 되며, 이때 경고부에서 출력하는 경고 신호의 종류는 소리 신호 또는 시각적으로 인식 가능한 빛일 수 있다. 관리자가 인식할 수 있는 경고 신호들 중에서 선택될 수 있음은 물론이다. 또한 관리자가 원거리에 있을 경우를 대비하여 무선 통신을 위한 경고를 선택할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정하지 아니하고 권리로 보호받고자 하는 특허청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.

100 : 엘리베이터 방범장치
210 : 화상 카메라
220 : 적외선 카메라
300 : 컨트롤러
310 : 화상 카메라 처리부
320 : 적외선 카메라 처리부
330 : 비교 판단부
340 : 데이터 저장부
341 : 제1 메모리부
342 : 제2 메모리부
400 : 디스플레이부
500 : 경고부

Claims (5)

1. 엘리베이터 내부에 설치되는 화상 카메라 및 적외선 카메라와;
   상기 화상 카메라 및 적외선 카메라에서 출력된 데이터를 입력받는 컨트롤러와;
   상기 엘리베이터 내부의 상황이 위기 상황임을 나타내는 경고부로 이루어지는 엘리베이터 방범장치에 있어서,
   상기 컨트롤러는 화상 카메라 처리부, 적외선 카메라 처리부 및 비교 판단부를 포함하여 이루어지고,
   상기 화상 카메라 처리부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수를 검출하고,
   상기 적외선 카메라 처리부는 상기 엘리베이터 탑승객의 인식 가능한 얼굴 피부 온도값을 측정하고,
   상기 비교 판단부는 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치일 경우와 탑승객의 얼굴 피부의 측정 온도변화값이 미리 설정된 기준 온도변화값 이상일 경우를 모두 만족할 경우, 상기 경고부로 위기 신호를 출력하며,
   상기 화상 카메라와 적외선 카메라에서 촬상된 영상을 일정기간 저장하기 위한 데이터 저장부를 더 구비하되, 상기 데이터 저장부는 제1 메모리부와 제2 메모리부로 이루어지고, 상기 제2 메모리부는 일반적인 엘리베이터 내부를 촬상한 영상을 저장하고, 상기 얼굴 인식수와 몸체 인식수의 불일치일 경우와 탑승객의 얼굴 피부의 측정 온도변화값이 미리 설정된 기준 온도변화값 이상일 경우를 모두 만족하는 경우에는 상기 제1 메모리부에 상기 화상 카메라에서 촬상된 영상을 저장하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 방범장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 메모리부의 저장기간은, 상기 제2 메모리부의 저장기간 보다 더 긴 기간동안 보관하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 방범장치.
   
5. 제1 항에 있어서,
   상기 경고부에서 출력되는 위기 신호는 무선통신 신호인 것을 특징으로 하는 엘리베이터 방범장치.
   

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