KR101321447B1 - 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버 - Google Patents

네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버 Download PDF

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Abstract

네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버가 개시된다. 본 발명은, 관리 서버가 현장에 설치된 카메라가 발생된 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상 및 현장 음성을 카메라로부터 수신하고, 현장 영상 및 현장 음성을 저장하며, 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기로 송신하는 과정을 통해 구현된다. 본 발명에 따르면, 음원의 방향을 감지하는 단일의 카메라를 통해 넓은 방범 지역에서의 효율적인 방범 관리가 가능하게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면 현장에서의 비상 상황 발생시 원격 현장 지원이 가능하게 된다.

Description

네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버{Site Monitoring Method in Network, and Managing Server Used Therein}
본 발명은 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음원의 방향을 감지하는 단일의 카메라를 통해 넓은 방범 지역에서의 효율적인 방범 관리 및 현장에서의 비상 상황 발생시 원격 현장 지원을 가능하게 하는 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버에 관한 것이다.
가정, 공원, 거리 등에서의 방범 수요의 증대에 따라 무인 감시 및 무인 방범 시스템이 개발되어 널리 사용되고 있는 실정이다.
한편, 본 명세서에 일체화된 종래의 기술로서 국내 등록특허 제10-0400669호 "다중 카메라를 이용한 무인 감시 시스템 및 그의 운용방법", 국내 등록특허 제10-0331748호 "원격지 감시시스템", 국내 공개특허 제10-2005-0024993호 "무인 감시 시스템 및 그 제어방법" 등이 공개되어 있다.
종래 기술에 따른 모니터링 시스템의 경우 카메라 자체는 일정 영역만을 촬영하기 때문에 하나의 카메라에 의할 경우에는 반드시 사각지대가 발생하게 되고, 이러한 사각지대 발생을 억제하기 위하여는 다수의 카메라가 필요하게 된다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 음원의 방향을 감지하는 단일의 카메라를 통해 넓은 방범 지역에서의 효율적인 방범 관리 및 현장에서의 비상 상황 발생시 원격 현장 지원을 가능하게 하는 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법, 및 이에 사용되는 관리 서버를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법은, (a) 관리 서버가, 현장에 설치된 카메라가 발생된 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상 및 현장 음성을 상기 카메라로부터 수신하는 단계; 및 (b) 상기 관리 서버가, 상기 현장 영상 및 현장 음성을 저장하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 (a) 단계 이후에, 상기 관리 서버가, 상기 수신된 현장 음성을 분석하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 현장 음성의 분석 결과에 따라, 상기 관리 서버가, 상기 (b) 단계에서의 상기 현장 영상 및 상기 현장 음성의 저장 여부를 결정하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 현장 음성의 분석 결과에 따라, 상기 관리 서버가, 상기 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기로의 송신여부를 결정하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 현장 영상 및 현장 음성이 상기 모니터링 단말기로 송신된 경우에, 상기 관리 서버가, 상기 현장에 설치된 카메라로 현장 지원 메시지를 송신하는 단계를 더 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 관리 서버는, 현장에 설치된 카메라가 발생된 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상 및 현장 음성을 상기 카메라로부터 수신하는 수신부; 및 상기 현장 영상 및 현장 음성을 저장하는 저장부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 수신부가 수신한 현장 음성을 분석하는 분석부를 더 포함한다.
또한, 상기 분석부는, 상기 현장 음성의 분석 결과에 따라, 상기 현장 영상 및 상기 현장 음성의 상기 저장부에의 저장 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분석부는, 상기 현장 음성의 분석 결과에 따라, 상기 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기로의 송신여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 현장 영상 및 현장 음성을 상기 모니터링 단말기로 송신하는 송신부를 더 포함하며, 상기 송신부는, 상기 현장에 설치된 카메라로 현장 지원 메시지를 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 음원의 방향을 감지하는 단일의 카메라를 통해 넓은 방범 지역에서의 효율적인 방범 관리가 가능하게 된다.
아울러, 본 발명에 따르면 현장에서의 비상 상황 발생시 원격 현장 지원이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템의 사용 환경을 설명하는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템의 구조를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템에서의 관리 서버의 구조를 나타내는 기능 블록도, 및
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템의 사용 환경을 설명하는 도면이다. 도 1에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템에서는 현장에서 발생된 소리의 음원 방향을 감지하고, 감지된 음원 방향으로 이동하거나 촬영 모듈을 회전시킨 후에 소리가 발생된 장소에서의 소리를 포함하는 현장 영상을 촬영하는 카메라(100)가 설치되어 있다.
즉, 도 1에서의 이벤트1에서와 같은 미행이나 유괴, 괴한의 습격이 의심되는 상황에서의 구조 요청 음성이 현장에서 발생하거나, 이벤트2에서와 같은 불량 청소년의 행위에 의한 피해자의 구조 요청의 음성이 현장에서 발생하거나, 이벤트3에서와 같이 과격한 몸싸움으로 인한 소음이 현장에서 발생하는 경우에 현장에 설치된 카메라(100)는 음원의 방향을 감지하고, 해당 방향을 촬영한 현장 영상을 네트워크를 통해 외부의 관리 서버(200)에 송신한다.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 현장에 설치된 카메라(100)는 소리에 의한 방향 감지와 거리 감지 기능을 구비하고 있으며 팬모터와 틸팅 모터 등이 구비되어야 할 것이며, 이와 같은 카메라(100)의 기능 및 동작 원리는 한국 등록 특허 제10-558318호 등 다수의 특허 문헌에 개시되어 있는 주지 관용 기술로서 본 명세서에서의 구체적 설명은 생략하기로 한다.
다만, 본 발명에서의 카메라(100)에는 각각 다른 위치에 설치된 3개 또는 4개 이상의 복수개의 마이크가 구비되어 있으며, 현장의 특정 위치에서 음향 신호가 발생하는 경우에 카메라(100)는 음향 신호가 복수개의 마이크에 수신되어 각 마이크에 도달되는 상기 음향 신호의 도착 시간의 차이들에 기초하여, 각 마이크로부터 음원까지의 거리 차이를 계산하고, 계산된 거리 차이를 기초로 3각 측량법을 통해 음원의 3차원 위치를 계산하는 연산부를 구비함이 바람직할 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템의 구조를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템은 카메라(100), 관리 서버(200), 및 모니터링 단말기(300)를 포함한다.
먼저, 카메라(100)는 현장에 설치된 상태에서 현장에서의 소리 발생시 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상을 관리 서버(200)에 송신한다.
관리 서버(200)는 현장을 원격 감독 및 관리하는 관리소에 설치된 서버(200)로서, 카메라(100)로부터 유/무선 네트워크를 통해 현장 영상 및 현장 음성을 수신하고, 수신된 현장 음성을 분석하며, 현장 음성의 분석 결과에 따라 현장 영상 및 현장 음성을 모니터링 단말기(300)로 송신한다.
한편, 모니터링 단말기(300)는 현장을 원격 감독 및 관리하는 관리자가 현장 상황을 모니터링하는데 사용하는 단말기(300)로서, 관리 서버(200)로부터 수신된 현장 영상 및 현장 음성을 출력하는 모니터 및 스피커를 출력 장치로서 구비하고 있으며, 관리자의 현장 경고 방송 등에 필요한 입력 장치로서 마이크 등을 구비하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템에서의 관리 서버의 구조를 나타내는 기능 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 시스템에서의 관리 서버(200)는 수신부(210), 저장부(230), 분석부(250), 및 송신부(270)를 포함한다.
먼저, 관리 서버(200)의 수신부(210)는 현장에 설치된 카메라(100)로부터 현장 영상 및 현장 음성을 수신하며, 저장부(230)에는 수신부(210)가 수신한 현장 영상 및 현장 음성이 시간 정보와 함께 저장된다.
한편, 관리 서버(200)의 분석부(250)는 현장 음성의 크기, 주기, 및 의미 등을 분석하는 기능을 수행하며, 현장 음성의 분석 결과에 따라 현장 영상 및 현장 음성의 저장부(230)에의 저장 여부를 결정하며, 또한 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기(300)로의 송신 여부를 결정한다.
또한 관리 서버(200)의 송신부(270)는 저장부(230)에 저장된 현장 영상 및 현장 음성을 모니터링 단말기(300)로 송신하며, 현장에 설치된 카메라(100)에 관리자로부터의 현장 지원 메시지를 송신하는 기능을 수행한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법의 실행 과정을 설명하면, 먼저 현장에 설치된 카메라(100)는 현장에서 발생되는 소리를 감지하여, 음원의 방향을 분석한다(S400).
카메라(100)는 분석된 음원의 방향으로 이동하거나 회전 및 틸팅을 완료한 후에 소리가 나는 현장의 영상을 촬영한다(S410).
한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 전술한 S400 단계에서, 카메라(100)는 현장의 시간대별 평균 소음의 크기인 데시벨(dB) 정보를 저장하고 있으며, 특정 음원에서 발생하는 소리가 해당 시간대의 평균 소음 크기를 소정의 비율(예를 들어, 30% 내지 50%) 이상으로 초과하는 경우에만 음원의 방향을 분석하도록 함이 바람직할 것이다.
또는, 현장에 설치된 카메라(100)가 현장에서 발생되는 소리의 음원 방향을 상시 분석하되, 특정 음원에서 발생하는 소리가 해당 시간대의 평균 소음 크기를 소정의 비율(예를 들어, 30% 내지 50%) 이상으로 초과하는 경우에만 카메라(100)가 분석된 음원의 방향으로 이동하거나 회전 및 틸팅을 실행하도록 할 수도 있을 것이다.
여기서, 카메라(100)에 저장되어 있는 현장의 시간대별 평균 소음 크기 정보는 관리자의 모니터링 단말기(300)를 통해 입력된 정보가 관리 서버(200)를 통해 카메라(100)에 입력될 수도 있을 것이며, 카메라(100)가 시간대별로 측정하는 소음 크기 정보가 누적된 평균값이 될 수도 있을 것이다.
한편, 현장 설치된 카메라(100)는 소리의 근원 지역를 촬영한 현장 영상을 현장 음성과 함께 관리 서버(200)에 네트워크를 통해 유선 또는 무선으로 송신한다(S420). 이에 관리 서버(200)의 수신부(210)는 카메라(100)로부터 현장 영상 및 현장 음성을 수신하며, 수신한 현장 음성을 실시간으로 분석한다(S430).
구체적으로, 관리 서버(200)의 분석부(250)는 현장 음성의 크기, 주기 및 의미를 분석함으로써 카메라(100)로부터 수신된 현장 영상 및 현장 음성의 저장 여부를 결정한다.
예를 들어, 분석부(250)는 현장 음성의 크기가 해당 시간대의 현장 소음의 평균 크기를 큰 비율(50% 내지 100% 정도)로 초과하는 경우에 이를 현장에서의 구호 요청 등의 긴급 상황이라고 인식하고, 현장 영상 및 현장 음성을 저장부(230)에 저장하게 된다.
아울러, 분석부(250)는 현장 음성의 크기가 해당 시간대의 현장 소음의 평균 크기를 작은 비율(10% 내지 50%)로 초과하는 경우라고 해도 현장 음성의 크기가 일회성으로 끝나지 않고 짧은 주기로 반복되는 경우에는 이를 현장에서의 다툼 또는 싸움이 발생한 것으로 인식하고, 현장 영상 및 현장 음성을 저장부(230)에 저장할 수도 있을 것이다.
또한, 분석부(250)는 현장 음성을 관리 서버(200)의 저장부(230)에 저장되어 있는 비상 상황시 발생하는 음성 샘플들(예를 들어, 살려주세요~, 강도야~, 도와 주세요~ 등)과 비교하여, 일정 수준 이상의 일치도를 보이는 경우에 이를 현장 비상 상황의 발생으로 인식하고, 현장 영상 및 현장 음성을 저장부(230)에 저장할 수도 있을 것이다.
아울러, 이와 같이 현장 영상 및 현장 음성을 저장부(230)에 저장하는 것으로 결정한 경우에, 관리 서버(200)의 송신부(270)는 저장된 현장 영상 및 현장 음성을 모니터링 단말기(300)에 송신하게 된다(S450).
이 경우에 모니터링 단말기(300)에서는 현장 영상 및 현장 음성이 실시간으로 출력되고, 관리자는 모니터링 단말기(300)를 통해 현장 상황을 실시간으로 인식하고 모니터링을 할 수 있게 된다.
한편, 본 발명을 실시함에 있어서는, 전술한 S430 단계에서의 관리 서버(200)의 분석부(250)에 의한 현장 음성 분석을 실행하지 않고, 관리 서버(200)는 카메라(100)로부터 수신되는 현장 영상 및 현장 음성을 실시간으로 시간 정보와 함께 저장부(230)에 저장함과 동시에 모니터링 단말기(300)에 송신할 수도 있을 것이다.
한편, 모니터링 단말기(300)를 통해 현장 상황을 인지한 관리자는 현장 상황이 긴급한 경우에 현장 상황을 관리 및 지원하기 위한 소리(예를 들어, 범죄자에 대한 경고 메시지, 피해자에 대한 대피 메시지, 싸이렌 소리 등) 등의 메시지를 모니터링 단말기(300)에 구비된 마이크를 통해 입력할 수 있을 것이다(S460).
모니터링 단말기(300)는 관리자가 입력한 현장 지원 메시지를 관리 서버(200)에 송신하며(S470), 관리 서버(200)는 수신된 현장 지원 메시지를 저장부(230)에 저장하고(S480), 이를 현장에 설치된 카메라(100)에 재송신한다(S490).
이에 따라, 카메라(100)에 구비된 스피커에서는 관리자의 현장 지원 메시지가 출력되며, 이를 통해 현장의 긴급 상황 등에 대한 임시적 관리가 가능하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
100: 카메라, 200: 관리 서버.
210: 수신부, 230: 저장부,
250: 분석부, 270: 송신부,
300: 모니터링 단말기.

Claims (10)

  1. (a) 관리 서버가, 비상 상황시 발생되는 복수의 음성 샘플을 저장하는 단계;
    (b) 상기 관리 서버가, 현장에 설치된 카메라가 발생된 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상 및 현장 음성을 상기 카메라로부터 수신하는 단계; 및
    (c) 상기 관리 서버가, 상기 현장 영상 및 현장 음성을 저장하는 단계
    를 포함하며,
    상기 (b) 단계 이후에,
    상기 관리 서버가, 상기 수신된 현장 음성을 분석하는 단계; 및
    상기 관리 서버가, 상기 수신된 현장 음성과 상기 (a) 단계에서 저장된 복수의 음성 샘플와 비교한 결과, 소정 기준 이상의 일치도가 인정된 경우에, 상기 (c) 단계에서의 상기 현장 영상 및 상기 현장 음성을 저장하는 것으로 결정하는 단계를 더 포함하는 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 현장 음성의 분석 결과에 따라,
    상기 관리 서버가, 상기 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기로의 송신여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 현장 영상 및 현장 음성이 상기 모니터링 단말기로 송신된 경우에,
    상기 관리 서버가, 상기 현장에 설치된 카메라로 현장 지원 메시지를 송신하는 단계를 더 포함하는 네트워크를 통한 현장 모니터링 방법.
  6. 비상 상황시 발생되는 복수의 음성 샘플이 저장되어 있는 저장부; 및
    현장에 설치된 카메라가 발생된 음원의 방향을 감지하여 촬영한 현장 영상 및 현장 음성을 상기 카메라로부터 수신하는 수신부;
    를 포함하며,
    상기 저장부에는 상기 수신부가 수신한 상기 현장 영상 및 현장 음성이 더 저장되고,
    상기 수신부가 수신한 현장 음성을 분석하는 분석부를 더 포함하며,
    상기 분석부는, 상기 수신부가 수신한 상기 현장 음성과 상기 저장부에 저장된 복수의 음성 샘플와 비교한 결과, 소정 기준 이상의 일치도가 인정된 경우에, 상기 수신부가 수신한 상기 현장 영상 및 상기 현장 음성을 상기 저장부에 저장하는 것으로 결정하는 것인 관리 서버.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 분석부는, 상기 현장 음성의 분석 결과에 따라, 상기 현장 영상 및 현장 음성의 모니터링 단말기로의 송신여부를 결정하는 것인 관리 서버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 현장 영상 및 현장 음성을 상기 모니터링 단말기로 송신하는 송신부를 더 포함하며,
    상기 송신부는, 상기 현장에 설치된 카메라로 현장 지원 메시지를 송신하는 것인 관리 서버.
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