KR102294525B1 - 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 야간에 저속으로 운행되는 길에서 저속도 차량에 대한 차량번호를 판독하기 위하여 LED부가 구동되어 주간과 같은 환경에서 차량번호를 판별하는 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판독장치에 관한 것이다.
이에 따른 본 발명은 시골길과 같은 곳에서 야간에 저속도로 운행하는 차량에 대해서 차량번호를 쉽게 획득하는 효과가 있고 LED를 이용하여 낮과 같은 환경을 제공함에 따라 차량번호 인식이 수월하여 차량번호를 확인하기 위한 고가의 시스템을 구축하지 않아도 되기 때문에 경제적으로 우수하며 함체가 카메라와 일체형으로 구성되어 폴에 연결된 암에 설치됨에 따라 함체의 훼손을 방지하는 효과가 있고 종래에 설치하기 어려운 시골길도 쉽게 설계가 가능하여 시간과 노력을 줄이는 효과가 있다.

Description

야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치 {Vehicle number discrimination device for low speed vehicles at night}

본 발명은 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 야간에 저속으로 운행되는 길에서 저속도 차량에 대한 차량번호를 판독하기 위하여 LED부가 구동되어 주간과 같은 환경에서 차량번호를 판별하는 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판독장치에 관한 것이다.

일반적으로 도로는 일반도로와 고속도로로 크게 구분할 수 있고 속도도 시골길에 비하여 고속이지만 시골길의 경우는 저속도로 주행되고 야간에 빛이 거의 없는 경우는 카메라가 설치되어 있어도 사건 사고 발생시 차량번호를 판별하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 종래 기술로 야간에 차량번호를 인식하고자 IR카메라를 사용하는데 IR카메라를 이용하게 되면 악천후시 수분이 있으면 적외선을 흡수하여 산란됨에 따라 영상을 확인하기 어려운 문제점이기 때문에 차량번호를 판별하기 어렵고 더욱이, 흑백영상으로 촬영되기 때문에 사건 사고시 차량번호를 포함한 주변에서 발생되는 객체의 색을 판별할 수 없어서 수사에 큰 도움이 되지 못한 문제점이 있었다.

또한, 카메라를 제어하는 함체는 폴과 암으로 된 지주의 폴에 설치됨에 따라 교통사고, 사람의 호기심 등으로 인해서 자주 파손되는 문제점이 있었다.

아울러, 카메라가 촬영한 영상을 시스템적 또는 방법적으로 처리하는 기술들이 개발되었고 그 중에서 대한민국공개특허공보 제10-2019-0095571호인 '차량번호판 자동인식 방법'은 CCTV 또는 카메라를 통해 영상 이미지를 입력받는 단계, 차량번호판의 경계선과 엣지를 검출하는 엣지 기반 방법으로 번호판을 검출하는 단계, HSI 공간기반의 검출 방법으로 번호판 영역의 후보 영역을 설정한 후 번호판의 기하학적 특성과 위치 히스토그램을 이용하여 번호판을 검출하고, 번호판의 이진영상에서 잡음제거 및 모폴로지 연산을 통해 전처리 후 수직방향과 수평방향으로 프로센션하여 문자들을 독립적으로 분할하는 단계, 상기 분할된 문자들의 크기가 일정하지 않으므로 같은 크기로 정규화 과정을 거친 후 번호한의 종류에 따라 문자를 인식하는 단계, 상기 번호판 영역이 기울어져 있을 가능성과 야간이나 비가 오는 경우 같은 조명 조건에 따른 낮은 인식률을 보완하기 위해 번호판 후보 영역에 대해서 경계정보 추출 및 기울기 보정을 수행하며 번호판 영역이 가지는 밝기값 분포의 특성을 활용해 각도 형태의 왜곡 보정 및 조명 균일화를 실시하는 단계, 및 자율적 학습으로 인식 능력이 스스로 진화할 수 있도록 하여 우수한 인식률의 신뢰도 높은 강화학습을 적용하는 단계로 이루어진다.

이와 같이, 종래 기술은 카메라를 통해서 입력된 차량번호판 영상 또는 그림의 각도나 형태 등의 왜곡 및 조명 조건의 변화를 분석하고 계산하는 등 연산처리와 이를 수행할 수 있는 하드웨어 장비가 매우 고가인 문제점이 있다.

특히, 인공지능 학습 방식인 강화학습을 이용하여 자율적 학습으로 인식 능력이 스스로 진화할 수 있도록 하는 기술에 소요되는 비용이 너무 고가이면서 개발에 소요되는 시간과 노력이 오래 걸리는 문제점이 있다.

더욱이, 야간인 경우에 촬영된 영상에서 차량번호와 연관된 정보를 획득하지 못하면 전혀 차량번호를 인식하지 못하는 문제점이 있고 시골길과 같은 곳에서 상기 기술을 적용하기에 지형적으로나 경제적으로 매우 불리한 문제점이 있다.

상기 종래 기술 이외에 카메라가 촬영한 영상을 시스템적 또는 방법적으로 처리하는 다른 기술들도 크게 다른지 않는 범위에서 마찬가지의 문제점이 있다.

특허문헌1. 대한민국공개특허공보 제10-2019-0095571호 '차량번호판 자동인식 방법'

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 야간에 시골길과 같은 저속도 주행 장소에서 차량의 차량번호를 판독하여 활용하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치는 야간인 경우에 차량을 감지하고 정면차량번호를 판별하는 카메라와, 상기 정면차량번호를 획득할 수 있는 정도의 빛을 투광하는 LED부, 및 상기 카메라부가 전조등이 ON된 차량 감지 후 정면차량번호가 미인식되면 상기 LED부를 점등되게 제어하는 제어모듈이 포함되면서 상기 카메라부와 일체형으로 형성되고 임의의 한 측면에 상기 LED부가 형성되어 폴과 암으로 된 지주 중 암에 설치되는 함체부로 이루어진 것을 해결 수단으로 한다.

본 발명은 시골길과 같은 곳에서 야간에 저속도로 운행하는 차량에 대해서 차량번호를 쉽게 획득하는 효과가 있고 LED를 이용하여 낮과 같은 환경을 제공함에 따라 차량번호 인식이 수월하여 차량번호를 확인하기 위한 고가의 시스템을 구축하지 않아도 되기 때문에 경제적으로 우수하며 함체가 카메라와 일체형으로 구성되어 폴에 연결된 암에 설치됨에 따라 함체의 훼손을 방지하는 효과가 있고 종래에 설치하기 어려운 시골길도 쉽게 설계가 가능하여 시간과 노력을 줄이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판독장치 구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 폴과 암으로 이루어진 지주 예시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 단계별 조도 상승 예시도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주행길에 후면차량번호 판별 예시도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 주행길에 따른 LED부 조도 단계별 상승 예시도

이하, 본 발명의 최적 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하고 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있고 도면에서 구성요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치 구성도로서, 상기 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치는 카메라부(100)와 LED부(200) 및 함체부(300)로 이루어진다.

우선, 본 발명은 일반도로, 고속도로, 주차장을 제외한 저속도 길에 설치되는 것으로 대표적으로 시골길과 같은 곳에 설치되며 야간인 경우에 차량번호를 인식하는 것을 전제로 한다.

더욱 상세하게, 상기 카메라부(100)는 야간인 경우에 차량을 감지하여 정면차량번호를 판별한다.

예컨대, 상기 카메라부(100)는 야간에 촬영시 차량번호를 판별하기에 상당히 어려움이 있고 야간에 차량번호를 판별하고자 IR카메라를 이용할 수 있지만 IR카메라는 악천후인 경우에 수분이 있으면 적외선을 흡수해서 산란되기 때문에 차량번호 판별이 어려우며 또한 흑백영상으로 촬영되기 때문에 사고 발생시 차량번호 주변의 객체정보를 칼라로 획득할 수 없는 문제점으로 인하여 상기 LED부(200)를 통해서 낮과 같은 환경이 되면 차량을 감지하고 차량번호를 판별한다.

상기 LED부(200)는 상기 정면차량번호를 획득할 수 있는 정도의 빛을 투광한다.

예컨대, 상기 LED부(200)는 야간 환경이면 전조등이 ON조건인 차량에 대해서 야간의 환경을 주간과 같은 환경 즉, 정면차량번호를 획득할 수 있는 환경으로 변경하면 상기 카메라부(100)에서 촬영시 주간에 촬영한 영상과 같이 됨으로 정면차량번호를 쉽게 판별할 수 있도록 빛을 투광한다.

상기 함체부(300)는 상기 카메라부(100)가 전조등이 ON된 차량 감지 후 정면차량번호가 미인식되면 상기 LED부(200)를 점등되게 제어하는 제어모듈이 포함되면서 상기 카메라부(100)와 일체형으로 형성되고 임의의 한 측면에 상기 LED부(200)가 형성되어 폴(P)과 암(A)으로 된 지주 중 암에 설치된다.

예컨대, 상기 함체부(300)는 도 1에 도시된 LED부(200) 방향으로 시골길이 있으면 야간이기 때문에 차량은 전조등을 ON할 것이고 전조동이 ON된 차량은 카메라부(100)가 정면차량번호 인식을 시도하고 정면차량번호가 인식되면 종료되지만 미인식된 경우라면 LED부(200)를 점등되게 제어하는 제어모듈을 포함한다.

또한, 상기 함체부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 카메라부(100)가 폴(P)과 암(A)으로 구성된 지주에서 암(A)에 설치되고 카메라부(100)와 일체형으로 형성함에 따라 종래의 함체부(300)가 폴(P)과 암(A)으로 된 지주 중 폴(P)의 하단부에 대부분 설치되어 발생되는 사고를 방지하고 함체부(300)의 임의의 한 측면에 LED부(200)가 형성되어 차량의 정면차량번호를 인식할 수 있도록 구성된다.

결국, 본 발명은 상기 함체부(300), 카메라부(100), LED부(200)가 하나로 일체화되어 지주의 암(A)에 구성됨에 따라 함체부(300)가 폴(P)에 설치됨에 따라 발생되는 훼손을 방지하는 작용을 한다.

한편, 상기 제어모듈은 상기 LED부(200) 점등 후 카메라부(100)가 정면차량번호 미인식시 카메라부(100)가 정면차량번호를 인식할 때까지 LED부(200) 점등의 조도가 단계별로 상승하도록 제어하는 것이 바람직하다.

예컨대, 상기 제어모듈은 카메라부(100)가 차량을 감지한 후 정면차량번호를 미인식하면 LED부(200)를 점등하도록 제어하는데 이때, LED부(200)가 점등되었음에도 불구하고 카메라부(100)에서 정면차량번호를 미인식하면 도 3에 도시된 바와 같이 LED부(200)가 제 1 단계로 조도를 상승하면 다시 카메라부(100)가 정면차량번호 인식을 시도하고 다시 미인식이면 LED부(200)가 제 2 단계로 조도를 상승하면 또 다시 카메라부(100)가 정면차량번호 인식을 시도하고 또 다시 미인식이면 이를 반복해서 LED부(200)가 조도를 최고단계까지 상승하도록 제어한다.

즉, 상기 제어모듈은 정면차량번호를 인식할 때까지 LED부(200)의 조도를 최고단계까지 점차 상승하도록 제어한다.

한편, 상기 제어모듈은 상기 함체부(300) 측면에 차량의 주행길을 향하도록 상기 LED부(200)가 더 구비되어 카메라부(100)가 주행 방향의 차량을 감지하면 해당 방향에 설치된 LED부(200)가 점등되고 정면차량번호를 인식할 때까지 조도가 단계별로 상승하도록 제어하여도 정면차량번호가 미인식되면 주행길 방향의 다른 LED부(200)가 점등되어 후면차량번호를 판별하도록 제어하는 것이 바람직하다.

예컨대, 상기 제어모듈은 도 4에 도시된 (a)와 같이 A에서 B로 주행길이 형성된 경우라면 도 4에 도시된 (b)와 같이 a방향으로 A주행길을 향하도록 LED부(200)가 구비되고 b방향으로 B주행길을 향하도록 LED부(200)가 더 구비되면 차량의 움직임이 도 4에 도시된 (a)의 A에서 B방향으로 주행시 정면차량번호가 미인식되면 도 4에 도시된 (b)의 a방향의 LED부(200)가 점등되고 a방향의 LED부(200)의 조도를 단계별로 상승하도록 제어한 결과 정면차량번호를 미인식하게 되면 주행길 B를 향하는 b방향의 LED부(200)가 점등되어 후면차량번호를 인식하도록 제어한다.

즉, 상기 제어모듈은 불가피한 사정에 의해서 조도의 단계별 상승에도 불구하고 정면차량번호가 미인식되면 다른 LED부(200)의 점등을 통해서 후면차량번호를 인식하도록 제어한다.

한편, 상기 제어모듈은 상기 함체부(300) 측면에 차량이 주행하는 길에 맞게 상기 LED부(200)가 더 구비되고 상기 LED부(200)가 투광하는 방향으로 카메라부(100)가 더 구비되면 각 주행 길 중 적어도 하나의 주행 길에서 차량을 감지하면 차량을 감지한 해당 LED부(200) 점등 후 해당 카메라부(100)가 정면차량번호 미인식시 해당 카메라부(100)가 정면차량번호를 인식할 때까지 해당 LED부(200) 조도가 단계별로 상승하도록 제어하는 것이 바람직하다.

예컨대, 상기 제어모듈은 도 5에 도시된 (a)와 같이 A, B, C와 같은 주행길이 있는 경우에 도 5에 도시된 (b)와 같이 A주행길에 a방향으로 투광하는 LED부(200)가 구비되고 또한 B주행길에 b방향으로 투광하는 LED부(200)가 구비되며 또한 C주행길에 c방향으로 투광하는 LED부(200)가 더 됨과 동시에 도 5에 도시된 (b)에 구체적으로 도시하지 않았지만 A방향 쪽으로 카메라부(100), B방향 쪽으로 카메라부(100), C방향 쪽으로 카메라부(100)가 더 구비됨에 따라 각 방향에서 진입하는 차량에 대해서 예를 들어 A주행길에 차량이 감지되면 도 5에 도시된 (a)방향으로 투광하는 LED부(200)가 점등하고 점등 후에도 정면차량번호가 미인식되면 인식할 때까지 LED부(200)의 조도를 단계별로 상승하도록 제어한다.

아울러 앞서 설명한 LED부(200)는 점등 후 카메라부(100)에서 정면차량번호 또는 후면차량번호가 인식되면 소등되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 LED부(200)가 순간적으로 빛을 투광하여 카메라부(100)가 정면, 후면차량번호를 판별하지 않고 단계별로 하는 이유는 순간적인 강한 빛에 의하여 LED부(200)의 투광 빛이 전조등의 빛을 상쇄시켜서 주변 영상 식별이 안되기 때문에 단계별로 조도를 상승시키는 것이다.

이상 설명한, 본 발명은 도면과 상세한 설명에서 최적 실시예들이 개시되고, 이상에서 사용된 특정한 용어는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것일 뿐, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것이 아니다.

그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하고, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 카메라부
200 : LED부
300 : 함체부

Claims (4)

1. 야간인 경우에 차량을 감지하고 정면차량번호를 판별하는 카메라부와;
   상기 정면차량번호를 획득할 수 있는 정도의 빛을 투광하는 LED부; 및
   상기 카메라부가 전조등이 ON된 차량 감지 후 정면차량번호가 미인식되면 상기 LED부를 점등되게 제어하는 제어모듈이 포함되면서 상기 카메라부와 일체형으로 형성되고 임의의 한 측면에 상기 LED부가 형성되어 폴과 암으로 된 지주 중 암에 설치되는 함체부로 이루어지면서,
   상기 제어모듈은 상기 LED부 점등 후 카메라부가 정면차량번호 미인식시 카메라부가 정면차량번호를 인식할 때까지 LED부 점등의 조도가 단계별로 상승하도록 제어하고,
   상기 함체부 측면에 차량의 주행길을 향하도록 상기 LED부가 더 구비되어 카메라부가 주행 방향의 차량을 감지하면 해당 방향에 설치된 LED부가 점등되고 정면차량번호를 인식할 때까지 조도가 단계별로 상승하도록 제어하여도 정면차량번호가 미인식되면 주행길 방향의 다른 LED부가 점등되어 후면차량번호를 판별하도록 제어하며,
   상기 함체부 측면에 차량이 주행하는 길에 맞게 상기 LED부가 더 구비되고 상기 LED부가 투광하는 방향으로 카메라부가 더 구비되면 각 주행 길 중 적어도 하나의 주행 길에서 차량을 감지하면 차량을 감지한 해당 LED부 점등 후 카메라부가 정면차량번호 미인식시 해당 카메라부가 정면차량번호를 인식할 때까지 LED부 조도가 단계별로 상승하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 야간에 저속도 차량에 대한 차량번호 판별장치.
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