KR102477033B1 - Overloaded vehicle axle operation detection system and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 차축 조작 검지 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 주행 중인 차량의 차축 검지를 이용한 차축 조작 여부를 판단하여 과적 단속이 정확히 이루어질 수 있도록 하는 차량 차축 조작 검지 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for detecting vehicle axle manipulation, and more particularly, to a system and method for detecting vehicle axle manipulation, which determines whether or not an axle is manipulated using the axle detection of a running vehicle so that overload control can be accurately performed. will be.
차량이 일정한 하중을 초과하여 도로를 주행하는 경우 도로의 급속한 파손을 유발하므로, 과적차량 단속을 위해 도로관리청은 고속국도 톨게이트에 저속 축중기(WIM: Weigh-In-Motion)를 설치하여 고정식 검문소를 운영하거나, 일반국도의 과적 차량 고정식 검문소에서 이동식 단속을 수행한다. When a vehicle travels on the road exceeding a certain load, it causes rapid damage to the road. To crack down on overloaded vehicles, the Road Management Agency installed a low-speed weighing machine (WIM: Weigh-In-Motion) at the high-speed national highway toll gate to set up a fixed checkpoint. or carry out mobile enforcement at fixed checkpoints for overloaded vehicles on general national highways.
도로관리청은 도로법에 근거하여 과적 화물차를 단속하고 있으나, 근래 과적검문소 통과 시 차축을 모두 내려 검문소를 정상통과한 후 본선 주행 시 가변축을 다시 들어(축하중 초과) 과적하는 화물차가 늘어나고 있다. The Road Management Agency is cracking down on overloaded trucks based on the Road Act, but recently, when passing through an overloaded checkpoint, all axles are lowered, passing through the checkpoint normally, and then lifting the variable axle again (exceeding the axle load) when driving on the main line.
예를 들면, 4축의 축중량 평균 9톤차량이 과적 검문소에서 총중량 36톤으로 정상통과 후, 1개 축을 들어 3축으로 주행하며, 이로써 축하중은 약 12톤(=36톤/3축)으로 차량은 과적운행을 하게 된다.For example, after a 4-axle vehicle with an average axle weight of 9 tons passes through the overload checkpoint with a total weight of 36 tons, it lifts one axle and travels on 3 axles, whereby the axle weight is about 12 tons (= 36 tons/3 axles). The vehicle will overdrive.
또한, 차축 조작 차량을 단속하기 위해 시범 운영 중인 고속축중기 과적단속 시스템(도로관리청인 한국도로공사)은 과다한 연간 유지보수비, 고속축중기 단속지점 회피주행으로 인해 단속 실효성이 낮고, 본선 포장하부에 설치된 센서 등 주요부품 고장 시 즉각적인 조치가 어려워 단속 공백이 발생하는 등 현실적으로 운영에 어려움 발생하고 있다.In addition, the high-speed axle overload control system (Korea Expressway Corporation, a road management agency), which is being piloted to crack down on axle-operated vehicles, has low enforcement effectiveness due to excessive annual maintenance costs and avoidance of high-speed axle control points. It is difficult to take immediate measures when major components such as installed sensors fail, resulting in operational difficulties such as crackdown gaps.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 고속도로 또는 일반 국도에서 차량의 축을 조작하여 불법으로 주행하는 과적 차량을 단속할 수 있는 차축 들기에 의한 차량 차축 조작 검지 시스템 및 방법을 제시하는 데 있다.In order to solve the above-described problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a vehicle axle manipulation detection system and method by axle lifting capable of cracking down on an overloaded vehicle driving illegally by manipulating the axle of a vehicle on a highway or a general national road. is to do
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 차량 차축 조작 검지 시스템은, 차축을 조작한 가변축의 존재 여부를 판단하기 위한 차량의 제1번호판 정보를 포함하는 전면 이미지를 획득하는 전면 카메라; 상기 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 측면 이미지를 획득하는 측면 카메라부; 및 상기 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 상기 획득된 적어도 하나의 측면 이미지를 AI(Artificial Intelligent) 알고리즘으로 분석하여 상기 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성하는 차축 조작 검지 장치;를 포함한다.As a means for solving the above-mentioned technical problem, according to an embodiment of the present invention, a vehicle axle manipulation detection system is a front image including first license plate information of a vehicle for determining whether a variable axle having manipulated axle exists. front camera to acquire; a side camera unit capturing at least one side image including a wheel by taking a picture of the side of the vehicle; And if the vehicle has n (n is an integer of 3 or more) axles or more, the obtained at least one side image is analyzed by AI (Artificial Intelligent) algorithm, and one of the three or more axles is in contact with the ground and is driving and an axle manipulation detecting device that determines the number of ground axles and generates ground axle information.
상기 측면 카메라부는, 상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라; 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라; 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar); 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라; 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라; 중 하나를 포함하고, 상기 AI 알고리즘이 실행 중인 차축 조작 검지 장치는, 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 하나를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출하거나 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출하는 바퀴 추출부; 상기 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단하는 지면축 판단부; 상기 지면축 판단부에서 판단된 지면축 개수와 상기 측면 이미지와 상기 전면 카메라에서 획득된 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 지면축 정보 생성부;를 포함한다.The side camera unit may include a low-illuminance camera that acquires a low-illuminance side image of the vehicle; an infrared camera for acquiring an infrared side image of the vehicle; LiDar for acquiring a side image of the lidar of the vehicle; a video camera for obtaining a digital side image of the vehicle; and a thermal imaging camera that acquires a thermal image of the side of the vehicle. wherein the AI algorithm is running, and the axle manipulation detection device inputs one of the low-illuminance side image, the infrared side image, the LIDAR side image, and the digital side image to the AI algorithm to obtain a wheel image including a wheel. a wheel extraction unit extracting a wheel temperature image by extracting or inputting the thermal image side image to an AI algorithm; a ground axis determining unit determining the number of ground axis using at least two reference points among wheels of any one of the wheel image and wheel temperature image; and a ground axis information generation unit configured to generate ground axis information including the number of ground axis determined by the ground axis determiner, the side image, and first license plate information obtained from the front camera.
상기 측면 카메라부는, 상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라; 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라; 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar); 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라; 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라; 중 적어도 두 개를 포함하여 적어도 두 개의 측면 이미지를 획득하고, 상기 AI 알고리즘이 실행 중인 차축 조작 검지 장치는, 상기 측면 카메라부에서 획득되는 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 바퀴 이미지와 하나의 바퀴 온도 이미지를 추출하는 바퀴 추출부; 상기 추출된 적어도 하나의 바퀴 이미지의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 제1지면축 개수를 판단하고, 상기 추출된 바퀴 온도 이미지의 바퀴들의 온도를 비교하여 제2지면축 개수를 판단하는 지면축 판단부; 상기 지면축 판단부에서 판단된 제1 및 제2지면축 개수와 상기 바퀴 추출부로 입력된 측면 이미지들과 상기 전면 카메라에서 획득된 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 지면축 정보 생성부;를 포함한다.The side camera unit may include a low-illuminance camera that acquires a low-illuminance side image of the vehicle; an infrared camera for acquiring an infrared side image of the vehicle; LiDar for acquiring a side image of the lidar of the vehicle; a video camera for obtaining a digital side image of the vehicle; and a thermal imaging camera that acquires a thermal image of the side of the vehicle. Acquire at least two side images, including at least two of them, and the axle manipulation detection device in which the AI algorithm is running is a low-illuminance side image obtained from the side camera unit, an infrared side image, a lidar side image, and a digital side image. a wheel extraction unit inputting at least one side image of the images and the thermal image side image to an AI algorithm to extract at least one wheel image including a wheel and one wheel temperature image; The number of first ground axles is determined using at least two reference points among the wheels of the at least one wheel image extracted, and the number of second ground axles is determined by comparing the temperatures of the wheels of the extracted wheel temperature image. axis determination unit; Ground axis information generation that generates ground axis information including the number of first and second ground axles determined by the ground axis determination unit, side images input to the wheel extractor, and first license plate information obtained from the front camera contains;
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이하면, 상기 측면 카메라부의 주변 환경에 따라 상기 제1지면축 개수 및 제2지면축 개수 중 하나를 최종 지면축 개수로 정하고, 상기 바퀴 추출부로 입력된 측면 이미지들을 융합한 융합 이미지와, 상기 최종 지면축 개수와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다.When the number of first ground axles and the number of second ground axles are different from each other, the ground axis information generating unit sets one of the number of first and second ground axles according to the surrounding environment of the side camera unit to the final number of ground axles. , and a fusion image obtained by fusing the side images input to the wheel extractor and ground axis information including the final number of ground axis and the first license plate information are generated.
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 기온이 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 온도 이상인 경우, 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 적어도 하나로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다.The ground axis information generation unit, when the at least two side images are acquired or when the temperature at the time is within a predetermined time range or is greater than or equal to a reference temperature, the low-illuminance side image, the infrared side image, the lidar side image, and the digital side image The number of first ground axes determined from at least one side image and at least one of the images is determined as the final number of ground axes.
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 밝기 이하인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다.The ground axis information generation unit determines the number of second ground axes determined from the thermal image side images when the at least two side images are obtained or when the brightness at the time point is within a predetermined time range or less than a reference brightness, determined by the number of axes.
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다.The ground axis information generation unit, when the meteorological condition at the time when the at least two side images are acquired is one of fog advisory, heavy snow, and heavy rain, the number of second ground axis determined from the thermal image side image is the final number of ground axis set as
상기 지면축 판단부는, 상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들의 기준점을 순차적으로 연결하여 생성되는 (n-1)개의 선분들을 연결하여 기울기 방향이 반전되는 선분이 존재하면, 상기 기울기 방향이 반전되는 기준점에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 상기 제1지면축 개수를 판단한다.The ground axis determination unit connects (n-1) line segments generated by sequentially connecting reference points of n wheels included in the wheel image, and if there is a line segment whose tilt direction is reversed, the tilt direction is reversed. The number of first ground axles is determined by determining that a variable axis exists in a wheel corresponding to a reference point and a ground axis exists in the remaining wheels.
상기 지면축 판단부는,The ground axis determination unit,
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들 중 양끝에 위치하는 바퀴들의 기준점을 연결하여 1개의 선분을 생성하고, 상기 생성된 선분과 안쪽에 위치하는 내부 바퀴들의 기준점 간의 최단 거리와 위치상 상하 관계를 각각 산출한 후, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나의 기준점이 상기 선분보다 아래에 위치하는 경우, 상기 양끝에 위치하는 바퀴들 중 상기 어느 하나의 바퀴보다 상측에 위치하는 끝단 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나 이상의 기준점이 상기 선분보다 위에 위치하는 경우, 상기 어느 하나 이상에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단한다.Among the n wheels included in the wheel image, one line segment is created by connecting the reference points of the wheels located at both ends, and the shortest distance between the generated line segment and the reference points of the inner wheels located inside and the vertical relationship in position are determined. After each calculation, if the calculated shortest distance is equal to or greater than the shortest distance threshold and the reference point of any one of the inner wheels is located below the line segment, the upper side than any one of the wheels located at both ends If it is determined that a variable axis exists in the end wheel located at , and the calculated shortest distance is greater than or equal to the shortest distance threshold and any one or more reference points of the inner wheels are located above the line segment, any one or more of the above applies. It is determined that a variable axis exists in the wheel, and the number of first ground axis is determined by determining that a ground axis exists in the other wheels.
상기 지면축 판단부는, 상기 바퀴 온도 이미지에 포함된 바퀴 영역들의 열을 비교하여 열 차이가 임계값보다 크면 열이 낮은 바퀴 영역에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제2지면축 개수를 판단한다.The ground axis determiner compares the rows of wheel regions included in the wheel temperature image, and if the difference between the rows is greater than a threshold value, it is determined that a variable axis exists in a wheel corresponding to a wheel region with a low rank, and the other wheels It is determined that there are ground axes and the number of second ground axes is determined.
상기 차축 조작 검지 장치는, 상기 생성된 지면축 정보를 과적 검문 장치로 전송하고, 상기 과적 검문 장치는, 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수집하고, 상기 수집된 차량 정보와 상기 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단한다.The axle operation detecting device transmits the generated ground axle information to an overload checking device, and the overload checking device determines whether or not the vehicle is overloaded. Second license plate information, first axle weight, and first axle Vehicle information including the number and first gross weight is collected, and whether the vehicle is overloaded is determined by linking and analyzing the collected vehicle information and the received ground axis information.
상기 차축 조작 검지 장치는, 과적 검문 장치로부터 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수신하고, 상기 수신된 차량 정보와 상기 생성된 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단한다.The axle operation detecting device receives vehicle information including second license plate information, first axle weight, number of first axles, and first total weight of an entering vehicle from an overload check device to determine whether the vehicle is overloaded. It is determined whether the vehicle is overloaded by linking and analyzing the generated vehicle information and the generated ground axis information.
상기 차축 조작 검지 장치는, 상기 생성된 지면축 정보를 과적 차량 단속 서버로 전송하고, 상기 과적 차량 단속 서버는, 과적 검문 장치로부터 수신되는 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보와 상기 차축 조작 검지 장치로부터 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단한다.The axle operation detecting device transmits the generated ground axle information to an overloaded vehicle enforcement server, and the overloaded vehicle enforcement server receives second license plate information of an entering vehicle to determine whether or not it is overloaded, received from an overload vehicle inspection device; It is determined whether the vehicle is overloaded by linking and analyzing vehicle information including first axle weight, number of first axles, and first gross weight and ground axle information received from the axle manipulation detecting device.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 차량 차축 조작 검지 방법은, (A) 전자장치가, 차축을 조작한 가변축의 존재 여부를 판단하기 위한 차량의 제1번호판 정보를 포함하는 전면 이미지를 전면 카메라로부터 획득하는 단계; (B) 상기 전자장치가, 상기 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 측면 이미지를 적어도 하나의 측면 카메라로부터 획득하는 단계; 및 (C) 상기 전자장치가, 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 상기 획득된 적어도 하나의 측면 이미지를 AI(Artificial Intelligent) 알고리즘으로 분석하여 상기 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성하는 단계;를 포함한다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, a vehicle axle manipulation detection method includes (A) an electronic device displaying a front image including first license plate information of a vehicle for determining whether a variable shaft having an axle manipulated exists or not. acquiring from a camera; (B) acquiring, by the electronic device, at least one side image including a wheel by photographing the side of the vehicle from at least one side camera; and (C) the electronic device, if the vehicle has n (n is an integer of 3 or more) axes or more, by analyzing the obtained at least one side image with AI (Artificial Intelligent) algorithm, the three or more axles Among them, determining the number of ground axes being driven by touching the ground, and generating ground axis information.
상기 (B) 단계에서 측면 카메라가 한 개인 경우, 상기 측면 카메라는, 상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라, 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라, 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar), 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라 중 하나를 포함하고, 상기 (C) 단계는, (C1) 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 하나를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출하거나 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출하는 단계; (C2) 상기 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단하는 단계; 및 (C3) 상기 판단된 지면축 개수와 상기 측면 이미지와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 단계;를 포함한다.When there is one side camera in the step (B), the side camera includes a low-illuminance camera acquiring a low-illuminance side image of the vehicle, an infrared camera acquiring an infrared side image of the vehicle, and a lidar side image of the vehicle. A LiDar for obtaining a digital side image of the vehicle, a video camera for acquiring a digital side image of the vehicle, and a thermal imaging camera for acquiring a thermal side image of the vehicle, wherein step (C) comprises: (C1) the Inputting one of the low-light side image, infrared side image, lidar side image, and digital side image to the AI algorithm to extract a wheel image including a wheel, or inputting the thermal image side image to the AI algorithm to extract a wheel temperature image step; (C2) determining the number of ground axles using at least two reference points among wheels of any one of the wheel image and wheel temperature image; and (C3) generating ground axis information including the determined number of ground axes, the side image, and the first license plate information.
상기 (B) 단계에서 측면 카메라가 적어도 두 개인 경우, 상기 적어도 두 개의 측면 카메라는, 상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라, 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라, 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar), 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라 중 적어도 두 개를 포함하고, 상기 (C) 단계는, (C1) 상기 (B) 단계에서 획득되는 적어도 두 개의 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 하나의 바퀴 이미지와 하나의 바퀴 온도 이미지를 추출하는 단계; (C2) 상기 추출된 바퀴 이미지의 바퀴 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 제1지면축 개수를 판단하고, 상기 추출된 바퀴 온도 이미지의 바퀴들의 온도를 비교하여 제2지면축 개수를 판단하는 단계; 및 (C3) 상기 판단된 제1 및 제2지면축 개수와 상기 측면 이미지들과 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 단계;를 포함한다.When there are at least two side cameras in step (B), the at least two side cameras include: a low-illuminance camera acquiring a low-illuminance side image of the vehicle, an infrared camera acquiring an infrared side image of the vehicle, It includes at least two of a LiDar for acquiring a side image, a video camera for obtaining a digital side image of the vehicle, and a thermal imaging camera for acquiring a thermal image for a side image of the vehicle, wherein step (C) (C1) inputting at least two images obtained in step (B) to an AI algorithm to extract one wheel image including a wheel and one wheel temperature image; (C2) determining the number of first ground axles using at least two reference points among the wheels of the extracted wheel image, and determining the number of second ground axles by comparing the temperatures of the wheels of the extracted wheel temperature image; and (C3) generating ground axis information including the determined numbers of the first and second ground axes, the side images, and the first license plate information.
상기 (C3) 단계는, 상기 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이하면, 주변 환경에 따라 상기 제1지면축 개수 및 제2지면축 개수 중 하나를 최종 지면축 개수로 정하고, 상기 측면 이미지들을 융합한 융합 이미지와, 상기 최종 지면축 개수와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다.In step (C3), if the number of first ground axles and the number of second ground axles are different, one of the number of first ground axles and the number of second ground axles is determined as the final number of ground axles according to the surrounding environment, A fusion image obtained by fusing side images and ground axis information including the final number of ground axes and the first license plate information are generated.
상기 (C3) 단계는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 기온이 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 온도 이상인 경우, 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 적어도 하나로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다. In the step (C3), when the temperature at which the at least two side images are obtained or the temperature at the time is within a predetermined time range or is greater than or equal to the reference temperature, the low-illuminance side image, the infrared side image, the lidar side image, and the digital side image. The number of first ground axes determined from at least one side image and at least one of the images is determined as the final number of ground axes.
상기 (C3) 단계는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 밝기 이하인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다.In the step (C3), when the at least two side images are obtained or when the brightness at the time point is within a predetermined time range or less than the reference brightness, the number of second ground axes determined from the thermal image side image is determined as the final ground surface. determined by the number of axes.
상기 (C3) 단계는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정한다.In the step (C3), when the meteorological condition at the time when the at least two side images are obtained is one of fog advisory, heavy snow, and heavy rain, the number of second ground axles determined from the thermal image side image is the final number of ground axles. set by
상기 (C2) 단계는, 상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들의 기준점을 순차적으로 연결하여 생성되는 (n-1)개의 선분들을 연결하여 기울기 방향이 반전되는 선분이 존재하면, 상기 기울기 방향이 반전되는 기준점에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 상기 제1지면축 개수를 판단하는 것으로 판단한다. In the step (C2), if there is a line segment whose tilt direction is reversed by connecting (n-1) line segments generated by sequentially connecting reference points of n wheels included in the wheel image, the tilt direction is It is determined that the number of first ground axles is determined by determining that a variable axis exists in the wheel corresponding to the reference point to be reversed and a ground axis exists in the remaining wheels.
상기 (C2) 단계는,In the step (C2),
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들 중 양끝에 위치하는 바퀴들의 기준점을 연결하여 1개의 선분을 생성하고, 상기 생성된 선분과 안쪽에 위치하는 내부 바퀴들의 기준점 간의 최단 거리와 위치상 상하 관계를 각각 산출한 후, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나의 기준점이 상기 선분보다 아래에 위치하는 경우, 상기 양끝에 위치하는 바퀴들 중 상기 어느 하나의 바퀴보다 상측에 위치하는 끝단 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나 이상의 기준점이 상기 선분보다 위에 위치하는 경우, 상기 어느 하나 이상에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단한다.Among the n wheels included in the wheel image, one line segment is created by connecting the reference points of the wheels located at both ends, and the shortest distance between the generated line segment and the reference points of the inner wheels located inside and the vertical relationship in position are determined. After each calculation, if the calculated shortest distance is equal to or greater than the shortest distance threshold and the reference point of any one of the inner wheels is located below the line segment, the upper side than any one of the wheels located at both ends If it is determined that a variable axis exists in the end wheel located at , and the calculated shortest distance is greater than or equal to the shortest distance threshold and any one or more reference points of the inner wheels are located above the line segment, any one or more of the above applies. It is determined that a variable axis exists in the wheel, and the number of first ground axis is determined by determining that a ground axis exists in the other wheels.
상기 (C2) 단계는, 상기 바퀴 온도 이미지에 포함된 바퀴 영역들의 열을 비교하여 열 차이가 임계값보다 크면 열이 낮은 바퀴 영역에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제2지면축 개수를 판단한다.The step (C2) compares the rows of wheel regions included in the wheel temperature image, and if the difference in heat is greater than a threshold value, it is determined that a variable axis exists in a wheel corresponding to a wheel region with a low heat, and the rest of the wheels It is determined that there are ground axes in , and the number of second ground axes is determined.
본 발명에 따르면, 선명한 화질을 제공하는 저조도 이미지를 AI 분석하여 과적 단속 대상 차량의 차축 조작 여부를 판단함으로써 가변축이 존재하는지 보다 정확히 판단할 수 있다. According to the present invention, it is possible to more accurately determine whether a variable axle exists by analyzing a low-illuminance image that provides clear image quality and determining whether an axle of a vehicle subject to an overload control is operated.
또한, 본 발명에 따르면, 주변 온도, 기상 이변, 주변 밝기 등과 같은 주변 환경을 고려하여 지면축 정보를 생성함으로써 보다 정확한 지면축 정보 제공이 가능하다. In addition, according to the present invention, more accurate ground axis information can be provided by generating ground axis information in consideration of surrounding environments such as ambient temperature, extreme weather, ambient brightness, and the like.
또한, 본 발명에 따르면 고정식 장치로 구현할 경우, 고속도로의 톨게이트와 같은 기존의 문형식 구조물에 설치함으로써 별도의 구조물을 설치하는 비용 발생없이 차축 조작 검지 서비스를 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, when implemented as a fixed device, it is possible to provide an axle manipulation detection service without incurring the cost of installing a separate structure by installing it in an existing door-type structure such as a toll gate on a highway.
또한, 본 발명에 따르면 이동식 장치로 구현가능함으로써 단속 과정에서 인력 개입이 없으므로 안전사고 위험을 감소시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, since it can be implemented as a mobile device, there is no human intervention in the enforcement process, so the risk of safety accidents can be reduced.
또한, 본 발명에 따르면 차축 조작 검지 장치에서 생성되는 지면축 정보를 고속도로 영업소의 과적차량단속 시스템, 고정식 과적 검문소 등과 연계하여 제공함으로써 과적 차량 단속 효율을 높일 수 있다.In addition, according to the present invention, the overload vehicle control efficiency can be increased by providing the ground axle information generated by the axle manipulation detection device in connection with the overload vehicle control system of the highway business office and the fixed overload checkpoint.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 시스템이 도로에 설치된 예를 보여주는 개념도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1차축 조작 검지 장치(100)를 포함하는 차축 조작 검지 시스템을 도시한 블록도,
도 3은 차축 조작 판단 모델이 실행할 경우 프로세서(150)를 도시한 블록도,
도 4는 저조도 측면 이미지(410)로부터 추출되는 바퀴 이미지(420)를 보여주는 예시도,
도 5는 열화상 측면 이미지(510)로부터 추출되는 바퀴 온도 이미지(520)를 보여주는 예시도,
도 6은 바퀴 이미지(600)에서 제1모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도,
도 7 및 도 8은 바퀴 이미지(700)에서 제2모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도,
도 9는 바퀴 온도 이미지(900)에서 제3모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도, 그리고,
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차축 조작 검지 장치(200)를 포함하는 차축 조작 검지 시스템을 도시한 블록도,
도 11은 과적 검문 장치(300)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도,
도 12는 차축 조작 검지 장치(100, 200)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도,
도 13은 과적 차량 단속 서버(400)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도,
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법을 도시한 흐름도, 그리고,
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법을 도시한 흐름도이다. 1 is a conceptual diagram showing an example in which a vehicle axle manipulation detection system according to an embodiment of the present invention is installed on a road;
2 is a block diagram showing an axle operation detection system including a first axle
3 is a block diagram showing a
4 is an exemplary view showing a
5 is an exemplary diagram showing a
6 is an exemplary diagram for explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not by using a first mode in a
7 and 8 are exemplary diagrams for explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not using a second mode in a
9 is an exemplary diagram for explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not by using a third mode in a
10 is a block diagram showing an axle operation detection system including an axle
11 is an example of an axle manipulation detection system for determining whether an axle is manipulated in an
12 is an exemplary view of an axle operation detection system for determining whether an axle operation is performed in an axle
13 is an example of an axle manipulation detection system for determining whether an axle is manipulated in an overloaded
14 is a flowchart illustrating a method for detecting vehicle axle operation according to an embodiment of the present invention, and
15 is a flowchart illustrating a method for detecting vehicle axle operation according to another embodiment of the present invention.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.In this specification, when terms such as first and second are used to describe components, these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.
또한, 제1엘리먼트가 제2엘리먼트 상(ON)에서 동작 또는 실행된다고 언급될 때, 제1엘리먼트는 제2엘리먼트가 동작 또는 실행되는 환경에서 동작 또는 실행되거나 또는 제2엘리먼트와 직접 또는 간접적으로 상호 작용을 통해서 동작 또는 실행되는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, when a first element is referred to as being operated or executed on a second element (ON), the first element is operated or executed in the environment in which the second element is operated or executed, or interacts directly or indirectly with the second element. It should be understood that it is operated or executed through an action.
또한, 어떤 엘리먼트가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, it should be understood that, unless otherwise specified, the element may be implemented in any form of software, hardware, or both software and hardware.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In addition, terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. The terms 'comprises' and/or 'comprising' used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.
또한, 아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다.In addition, in describing specific embodiments below, various specific contents are prepared to explain the invention in more detail and aid understanding. However, readers who have knowledge in this field to the extent that they can understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific details.
어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not greatly related to the invention are not described in order to prevent confusion for no particular reason in explaining the present invention.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the specific technical content to be carried out in the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 시스템이 도로에 설치된 예를 보여주는 개념도이다. 1 is a conceptual diagram showing an example in which a vehicle axle manipulation detection system according to an embodiment of the present invention is installed on a road.
도 1에 도시된 차량 차축 조작 검지 시스템은 고정식 장치를 예로 든 것으로, 본 발명은 고정식뿐만 아니라 이동식 장치로도 구현 가능하다. 이동식 장치로 구현되는 경우, 도 1에 도시된 전면 카메라(20)와 다수의 측면 카메라들(30, 40)은 검지 차량의 상단에 거치대(미도시)를 통해 구비되고, 제1차축 조작 검지 장치(100)는 검지 차량의 내부 또는 외부에 구비될 수 있다. The vehicle axle manipulation detection system shown in FIG. 1 is an example of a stationary device, and the present invention can be implemented as a mobile device as well as a stationary device. When implemented as a mobile device, the
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1차축 조작 검지 장치(100)를 포함하는 차축 조작 검지 시스템을 도시한 블록도이다. 2 is a block diagram showing an axle manipulation detection system including a first axle
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 시스템은 온도 센서(10), 전면 카메라(20), 측면 카메라부(30) 및 제1차축 조작 검지 장치(100)를 포함한다.1 and 2, a vehicle axle manipulation detection system according to an embodiment of the present invention includes a
온도 센서(10)는 도로의 바닥 온도를 센싱하거나, 도로 주변의 온도를 센싱하는 센서이다. 온도 센서(10)는 주기적으로 센싱되는 온도데이터를 제1차축 조작 검지 장치(100)로 전송한다.The
전면 카메라(20)는 도로를 주행 중인 차량의 제1번호판을 포함하는 전면 이미지를 획득하여 제1차축 조작 검지 장치(100)로 전송한다. 전면 카메라(20)는 CCTV용 카메라, 도로수집용 카메라 또는 차량 단속 카메라와 같은 일반적인 영상 촬영용 카메라일 수 있다.The
측면 카메라부(30)는 도로를 주행 중인 차량의 바퀴를 포함하는 측면 촬영이 가능하도록 구비되어 바퀴를 포함하는 측면 이미지를 획득할 수 있다. 측면 카메라부(30)는 예를 들어, 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라, 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라, 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar), 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라, 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라 중 하나를 포함할 수 있다. The
제1차축 조작 검지 장치(100)는 도로를 주행 중인 차량의 차축이 조작되었는지, 즉, 차량에 차축이 들려 있는 가변축이 존재하는지를 판단하고, 가변축에 기초하여 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단할 수 있다. The first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 도로를 주행 중인 차량이 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 측면 카메라부(30)에서 획득된 하나의 측면 이미지를 AI(Artificial Intelligent) 알고리즘으로 분석하여 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성할 수 있다.The first axle
이를 위하여, 제1차축 조작 검지 장치(100)는 통신 인터페이스부(110), 사용자 인터페이스부(120), 메모리(130), 저장부(140) 및 프로세서(150)를 포함할 수 있다.To this end, the first axle
통신 인터페이스부(110)는 온도 센서(10), 전면 카메라(20), 측면 카메라부(30), 프로세서(150)와 통신가능한 인터페이스 회로를 제공한다. 또한, 통신 인터페이스부(110)는 기상 정보 제공 서버(미도시), 과적 검문 장치(300) 또는 과적 차량 단속 서버(400)와 통신할 수 있다. The
통신 인터페이스부(110)는 온도 센서(10)로부터 도로 온도데이터를 수신하고, 전면 카메라(20)로부터 차량의 전면 이미지를 수신하고, 측면 카메라부(30)로부터 측면 이미지를 수신한다. 또한, 통신 인터페이스부(110)는 기상 정보 제공 서버(미도시)로부터 기상 정보를 수신할 수 있다. The
또한, 통신 인터페이스부(110)는 차량의 지면축 정보가 생성되면, 지면축 정보를 과적 검문 장치(300) 또는 과적 차량 단속 서버(400)에게 전송하거나, 과적 검문 장치(300)로부터 차량 정보를 수신할 수도 있다.In addition, when the ground axis information of the vehicle is generated, the
사용자 인터페이스부(120)는 제1차축 조작 검지 장치(100)와 관리자 간의 인터페이스 경로를 제공한다.The
메모리(130)는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)에는 제1차축 조작 검지 장치(100)가 제공하는 동작, 기능 등을 구현 및/또는 제공하기 위하여, 구성요소들(110~150)에 관계된 명령 또는 데이터, 하나 이상의 프로그램 및/또는 소프트웨어, 운영체제 등이 저장될 수 있다.
예를 들어, 메모리(130)에는 차량의 차축 조작 판단 모델(AI 알고리즘)이 저장될 수 있다. 차축 조작 판단 모델은 딥러닝 방식으로 학습 및 생성된 모델일 수 있다. For example, an axle manipulation determination model (AI algorithm) of the vehicle may be stored in the
저장부(140)에는 전면 이미지, 측면 이미지, 지면축 정보가 저장될 수 있다. A front image, a side image, and ground axis information may be stored in the
프로세서(150)는 메모리(130)에 저장된 하나 이상의 프로그램을 실행하여 제1차축 조작 검지 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. The
예를 들어, 프로세서(150)는 메모리(130)에 저장된 차축 조작 판단 모델을 실행하여 차량의 가변축 존재 여부를 판단하고, 가변축으로부터 지면축 개수를 판단한 후 지면축 정보를 생성할 수 있다.For example, the
도 3은 차축 조작 판단 모델이 실행될 경우 프로세서(150)를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating the
도 3을 참조하면, 프로세서(150)는 바퀴 추출부(151), 지면축 판단부(153) 및 지면축 정보 생성부(155)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
바퀴 추출부(151)는 측면 이미지를 AI 알고리즘, 즉, 차축 조작 판단 모델에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출한다. 바퀴 추출부(151)는 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 하나를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출하거나 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출할 수 있다. The
도 3에서는 프로세서(150)의 차축 조작 판단 모델이 바퀴 이미지를 추출하는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 차축 조작 판단 모델은 바퀴 이미지 대신 바퀴의 휠 이미지 또는 휠 온도 이미지를 추출하고, 이로부터 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단할 수도 있다. In FIG. 3, a case in which the axle manipulation determination model of the
도 4는 바퀴 추출부(151)로 입력되는 측면 이미지가 저조도 측면 이미지(410)인 경우, 저조도 측면 이미지(410)로부터 추출되는 바퀴 이미지(420)를 보여주는 예시도이다.4 is an exemplary view showing a
도 4를 참조하면, 차축 조작 판단 모델은 저조도 측면 이미지(410)로부터 바퀴 영역을 판단한 후, 판단된 바퀴 영역과 그 외의 영역으로 구분되는 2진 영상인 바퀴 이미지(420)를 생성한다. Referring to FIG. 4 , the axle manipulation determination model determines a wheel area from a low-
도 5는 바퀴 추출부(151)로 입력되는 측면 이미지가 열화상 측면 이미지(510)인 경우, 열화상 측면 이미지(510)로부터 추출되는 바퀴 온도 이미지(520)를 보여주는 예시도이다.5 is an exemplary view showing a
도 5를 참조하면, 차축 조작 판단 모델은 입력되는 열화상 측면 이미지(510)의 열분포, 즉, 열데이터를 이용하여 바퀴 영역을 판단한 후, 판단된 바퀴 영역과 그 외의 영역으로 구분되는 바퀴 온도 이미지(520)를 생성한다. 바퀴 온도 이미지는 바퀴의 온도에 해당하는 색상과 바퀴가 아닌 부분의 온도에 해당하는 색상을 포함한다. Referring to FIG. 5 , the axle manipulation determination model determines the wheel area using the thermal distribution of the input thermal
지면축 판단부(153)로는 바퀴 추출부(151)에서 추출되는 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나가 입력될 수 있다. 지면축 판단부(153)는 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단할 수 있다. 일 예로, 도 2의 실시 예에서 단일 센서인 열화상 카메라로부터 획득된 열화상 측면 이미지를 사용하기로 결정된 경우, 지면축 판단부(153)로는 바퀴 온도 이미지가 입력된다. 기준점은 바퀴의 중심점 또는 최하단점일 수 있다.Any one of a wheel image and a wheel temperature image extracted by the
지면축 판단부(153)는 바퀴 추출부(151)에서 추출되는 바퀴 이미지가 입력되는 경우, 즉, 측면 카메라부(30)가 저조도 카메라, 적외선 카메라, 라이다 및 영상 카메라 중 하나인 경우, 제1 및 제2모드들 중 설정된 하나를 이용하여 가변축이 존재하는지 판단할 수 있다. 또한, 지면축 판단부(153)는 바퀴 추출부(151)에서 추출되는 바퀴 온도 이미지가 입력되는 경우, 즉, 측면 카메라부(30)가 열화상 카메라인 경우, 제3모드를 이용하여 가변축이 존재하는지 판단할 수 있다. The ground
제1모드를 이용하는 경우, 지면축 판단부(153)는 바퀴 이미지(예를 들어, 600)에 포함된 n개의 바퀴들의 기준점을 순차적으로 연결하여 생성되는 (n-1)개의 선분들을 연결하여 기울기 방향이 반전되는 선분이 존재하면, 기울기 방향이 반전되는 지점(즉, 기준점)에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단할 수 있다. When using the first mode, the ground
제2모드를 이용하는 경우, 지면축 판단부(153)는 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들 중 양끝에 위치하는 바퀴들의 기준점을 연결하여 1개의 선분을 생성하고, 생성된 1개의 선분과 안쪽에 위치하는 내부 바퀴들의 기준점 간의 최단 거리와 위치상 상하 관계를 각각 산출한다. 그리고, 지면축 판단부(153)는 후 산출된 최단 거리가 기설정된 최단 거리 임계값 이상이며 내부 바퀴들 중 어느 하나(이하, '제1내부 바퀴'라 한다)의 기준점이 선분보다 아래에 위치하는 경우, 양끝에 위치하는 바퀴들 중 제1내부 바퀴보다 상측에 위치하는 끝단 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 산출된 최단 거리가 사전에 정해진 최단 거리 임계값 이상이며, 내부 바퀴들 중 어느 하나 이상의 제1내부 바퀴의 기준점이 선분보다 위에 위치하는 경우, 상기 어느 하나 이상에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단할 수 있다.In the case of using the second mode, the ground
제3모드를 이용하는 경우, 지면축 판단부(153)는 바퀴 온도 이미지에 포함된 바퀴 영역들의 열을 비교하여 열 차이가 임계값보다 크면 열이 낮은 바퀴 영역에 해당하는 차축이 가변축인 것으로 판단하고, 나머지 바퀴 영역들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제2지면축 개수를 판단할 수 있다. 또는 지면축 판단부(153)는 바퀴 영역들의 열(온도)와 도로의 바닥 온도를 각각 비교하여 그 차이가 임계값보다 큰 바퀴 영역은 가변축의 바퀴이고, 나머지 바퀴 영역들은 지면축의 바퀴인 것으로 판단할 수도 있다.When the third mode is used, the ground
이하에서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 지면축 판단부(153)가 중심점을 이용하여 가변축의 존재 여부와 지면축 개수를 판단하는 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 6 to 9 , an operation in which the
도 6은 바퀴 이미지(600)에서 제1모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.6 is an exemplary diagram for explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not by using a first mode in a
도 6을 참조하면, 바퀴 이미지(600)에는 제1 내지 제4바퀴들(610~640)이 포함되어 있다. 지면축 판단부(153)는 제1 내지 제4바퀴들(610~640) 각각의 중심점을 정하고, 중심점들을 연결하여 제1 내지 제3선분들(a~c)을 생성한 후 제1 내지 제3선분들(a~c)을 연결한다. 지면축 판단부(153)는 제1 내지 제3선분들(a~c)의 기울기 방향(+ 또는 -)을 비교하여 기울기 방향이 반전되는 중심점이 존재하는지 판단한다. Referring to FIG. 6 , the
도 6의 경우, 점선으로 표기된 원을 살펴보면, 제3바퀴(630)의 중심점을 기준으로 제2선분(b)과 제3선분(c)의 기울기 방향이 반전되었다. 따라서, 지면축 판단부(153)는 제3바퀴(630)에 해당하는 제3차축이 가변축인 것으로 판단하고, 제1, 제2 및 제4바퀴들(610, 620, 640)들에 해당하는 3개의 제1지면축이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. In the case of FIG. 6 , looking at a circle marked with a dotted line, the inclination directions of the second line segment (b) and the third line segment (c) are reversed based on the center point of the
도 7은 바퀴 이미지(700)에서 제2모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not using a second mode in a
도 7을 참조하면, 바퀴 이미지(700)에는 제1 내지 제4바퀴들(710~740)이 포함되어 있다. 지면축 판단부(153)는 제1 내지 제4바퀴들(710~740) 중 양끝에 위치하는 제1 및 제4바퀴들(710, 740)의 중심점을 연결하여 (d)을 생성한다. 지면축 판단부(153)는 생성된 선분(d)와 내부 바퀴들인 제2 및 제3바퀴들(720, 730)의 중심점 간의 최단 거리(D1, D2)를 산출하고, 위치상 상하관계를 판단한다. 제2 및 제3바퀴들(720, 730)은 선분(d)보다 아래에 위치한다. Referring to FIG. 7 , the
지면축 판단부(153)는 최단 거리(D1)은 최단 거리 임계값보다 작으므로 가변축 후보에서 제외시키고, 최단 거리(D2)는 최단 거리 임계값 이상이고, 제3바퀴(730)는 선분(d)보다 아래에 위치하므로, 제1 및 제4바퀴들(710, 740) 중 제3바퀴(730)보다 상측에 위치하는 제4바퀴(740)에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 제1 내지 제3바퀴들(710, 730)에 제1지면축이 존재하는 것으로 판단할 수 있다.The ground
도 8은 바퀴 이미지(800)에서 제2모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 더 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 8 is an exemplary diagram for further explaining an operation of determining whether a variable axis exists or not by using the second mode in the
도 8을 참조하면, 바퀴 이미지(800)에는 제1 내지 제4바퀴들(810~840)이 포함되어 있다. 지면축 판단부(153)는 제1 내지 제4바퀴들(810~840) 중 가장 양끝에 위치하는 두 개의 바퀴들(810, 840)의 중심점을 연결하여 1개의 선분(e)을 생성한다. 지면축 판단부(153)는 생성된 선분(e)과 내부 바퀴들인 제2 및 제3바퀴들(820, 830)의 중심점 간의 최단 거리를 산출하고, 위치상 상하관계를 판단한다. Referring to FIG. 8 , the
지면축 판단부(153)는 제3바퀴(830)의 중심점과 선분(e) 간의 최단 거리(D3)가 최단 거리 임계값보다 크며, 제3바퀴(830)는 선분(e)보다 위에 위치하므로, 제3바퀴(830)에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 제1, 제2 및 제4바퀴들(810, 820, 840)에 제1지면축이 존재하는 것으로 판단한다. 또한, 지면축 판단부(153)는 선분(e)와 제2바퀴(820)의 중심점 간의 수직 거리는 최단 거리 임계값 미만이므로 제2바퀴(820)는 가변축의 바퀴가 아닌 것으로 판단할 수 있다. The ground
도 9는 바퀴 온도 이미지(900)에서 제3모드를 이용하여 가변축의 존재 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 9 is an exemplary diagram for explaining an operation of determining whether a variable shaft is present or not using a third mode in a
도 9를 참조하면, 바퀴 이미지(900)에는 제1 내지 제4바퀴들(910~940)이 포함되어 있다. 지면축 판단부(153)는 주변 온도가 기준 온도 미만이면, 바퀴 온도 이미지(900)에 포함된 바퀴 영역들(910~940)의 열(즉, 온도데이터)을 서로 비교한다. Referring to FIG. 9 , the
도 9의 경우 붉은 계열의 바퀴들(910, 920, 940)은 도로와의 마찰에 의해 열이 높은 것을 의미하고, 푸른 계열의 제3바퀴(930)는 도로와의 마찰이 없으므로 열이 낮은 것을 의미한다. 따라서, 제1바퀴(910)와 제2바퀴(920)의 열 차이, 제1바퀴(910)와 제3바퀴(930)의 열 차이, 또는 제2바퀴(920)와 제4바퀴(940)의 열 차이는 모두 열 임계값 미만에 해당한다. 반면, 파랑 계열의 제3바퀴(930)는 나머지 바퀴들(910, 920, 940) 중 적어도 하나와의 열 차이가 열 임계값 이상에 해당한다. 따라서, 지면축 판단부(153)는 제3바퀴(930)에 해당하는 제3차축이 가변축인 것으로 판단하고, 제1, 제2 및 제4바퀴들(910, 920, 940)에 해당하는 차축들이 제2지면축인 것으로 판단할 수 있다.In the case of FIG. 9 , the red-
다시 도 3을 참조하면, 지면축 정보 생성부(155)는 지면축 판단부(153)에서 판단된 제1지면축 개수 또는 제2지면축 개수와, 지면축 개수 판단에 사용된 측면 이미지와, 전면 카메라(20)에서 획득된 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다.Referring back to FIG. 3 , the ground axis
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차축 조작 검지 장치(200)를 포함하는 차축 조작 검지 시스템을 도시한 블록도이다. 10 is a block diagram showing an axle operation detection system including an axle
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 시스템은 온도 센서(40), 전면 카메라(50), 측면 카메라부(60) 및 제2차축 조작 검지 장치(200)를 포함한다.Referring to FIG. 10 , a vehicle axle manipulation detection system according to another embodiment of the present invention includes a
도 10에 도시된 온도 센서(40), 전면 카메라(50), 측면 카메라부(60) 및 제2차축 조작 검지 장치(200)의 동작은 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한 온도 센서(10), 전면 카메라(20), 측면 카메라부(30) 및 제1차축 조작 검지 장치(100)와 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다.The operation of the
다만, 도 10에 도시된 제2차축 조작 검지 장치(200)는 측면 카메라부(60)로부터 적어도 두 개의 측면 이미지를 입력하여 차량의 지면축 정보를 생성할 수 있다.However, the second axle
이를 위하여, 측면 카메라부(60)는 저조도 카메라, 적외선 카메라, 라이다(LiDar), 영상 카메라, 열화상 카메라 중 적어도 두 개를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에서는 측면 카메라부(60)가 저조도 카메라(61)와 열화상 카메라(62)를 포함하는 경우를 예로 들어 설명하나, 이는 일 실시 예로서 이에 한정되지 않는다.To this end, the
저조도 카메라(61)와 열화상 카메라(62)는 동일한 영역을 촬영하도록 구비되며, 모든 차종의 바퀴 영역을 포함하여 촬영하도록 구비될 수 있다.The low-
저조도 카메라(61)는 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 측면 이미지(이하, '저조도 측면 이미지'라 한다)를 획득하여 제2차축 조작 검지 장치(200)로 전송한다.The low-
열화상 카메라(62)는 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 측면 이미지(이하, '열화상 측면 이미지'라 한다)를 획득하여 제2차축 조작 검지 장치(200)로 전송한다.The
전면 카메라(50)와 측면 카메라부(60)의 개수는 도로 차선, 도로 환경 등에 따라 변경될 수 있다.The number of the
제2차축 조작 검지 장치(200)는 도로를 주행 중인 차량의 가변축을 판단하고, 가변축에 기초하여 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단할 수 있다.The second axle
제2차축 조작 검지 장치(200)는 도로를 주행 중인 차량이 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 측면 카메라부(60)에서 획득된 적어도 두 개의 측면 이미지를 AI 알고리즘으로 분석하여 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성할 수 있다.The second axle
이를 위하여, 제2차축 조작 검지 장치(200)는 통신 인터페이스부(210), 사용자 인터페이스부(220), 메모리(230), 저장부(240) 및 프로세서(250)를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스부(210), 사용자 인터페이스부(220), 메모리(230), 저장부(240) 및 프로세서(250)는 도 2 내지 도 9를 참조하여 설명한 통신 인터페이스부(110), 사용자 인터페이스부(120), 메모리(130), 저장부(140) 및 프로세서(150)와 동작이 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.To this end, the second axle
통신 인터페이스부(210)는 온도 센서(40), 전면 카메라(50), 측면 카메라부(60), 프로세서(250)와 통신가능한 인터페이스 회로를 제공한다. 또한, 통신 인터페이스부(210)는 기상 정보 제공 서버(미도시)로부터 주변 환경 정보를 수신하고, 차량의 지면축 정보를 과적 검문 장치(300) 또는 과적 차량 단속 서버(400)에게 전송하거나, 과적 검문 장치(300)로부터 차량 정보를 수신할 수도 있다.The
사용자 인터페이스부(220)는 제2차축 조작 검지 장치(200)와 관리자 간의 인터페이스 경로를 제공한다.The
메모리(230)는 차량의 차축 조작 판단 모델(AI 알고리즘)을 저장한다. 차축 조작 판단 모델은 딥러닝 방식으로 학습 및 생성된 모델일 수 있다. The
저장부(240)에는 온도데이터, 전면 이미지, 저조도 측면 이미지, 열화상 측면 이미지, 지면축 정보, 주변 환경 정보가 저장될 수 있다. 주변 환경 정보는 제2차축 조작 검지 장치(200) 주변의 밝기(조도, 럭스, 광량 등) 정보와, 안개주의, 안개경보, 폭설, 폭우, 현재 기온 등 기상 정보를 포함한다. 주변의 밝기 정보는 제2차축 조작 검지 장치(200)에 구비된 밝기 센서(미도시)로부터 수신될 수 있다. 밝기 센서(미도시)가 구비되지 않은 경우, 저장부(240)에는 날짜별 일몰 시각 정보가 저장될 수도 있다. 주변의 밝기 정보와 기상 정보는 프로세서(250)에서 지면축 정보를 생성할 때 고려된다.The
프로세서(250)는 메모리(230)에 저장된 차축 조작 판단 모델을 실행하여 차량의 가변축 존재 여부를 판단하고, 가변축으로부터 지면축 개수를 판단한 후 지면축 정보를 생성할 수 있다.The
차축 조작 판단 모델이 실행될 경우 프로세서(250)는 바퀴 추출부(251), 지면축 판단부(253) 및 지면축 정보 생성부(255)를 포함할 수 있다.When the axle manipulation determination model is executed, the
바퀴 추출부(251)는 저조도 카메라(61)로부터 제공되는 저조도 측면 이미지와 열화상 카메라(62)로부터 제공되는 열화상 측면 이미지를 차축 조작 판단 모델에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 도 4와 같이 추출하거나 바퀴 온도 이미지를 도 5와 같이 추출할 수 있다. 바퀴 추출부(251)는 입력되는 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지를 각각 차축 조작 판단 모델에 입력하거나, 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지를 융합한 후 차축 조작 판단 모델에 입력할 수 있다.The
지면축 판단부(253)는 바퀴 추출부(251)에서 추출된 바퀴 이미지와 바퀴 온도 이미지를 입력받는다. 지면축 판단부(253)는 바퀴 추출부(251)로부터 입력되는 바퀴 이미지의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점(중심점 또는 하단점)을 이용하여 제1지면축 개수를 판단하고, 바퀴 온도 이미지의 바퀴들의 온도를 비교하여 제2지면축 개수를 판단할 수 있다.The ground
지면축 판단부(253)는 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 제1 및 제2모드들 중 설정된 하나를 이용하여 바퀴 이미지에 가변축이 존재하는지 판단하고, 판단 결과로부터 제1지면축 개수를 판단할 수 있다. The
또한, 지면축 판단부(253)는 도 9를 참조하여 설명한 제3모드를 이용하여 바퀴 온도 이미지에 가변축이 존재하는지 판단하고, 판단 결과로부터 제2지면축 개수를 판단할 수 있다. In addition, the
지면축 정보 생성부(255)는 지면축 판단부(253)에서 판단된 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 동일하면, 지면축 개수 판단에 사용된 바퀴 이미지와 바퀴 온도 이미지(또는 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지)를 융합하여 융합이미지를 생성하고, 제1지면축 개수와 제2지면축 개수, 융합 이미지, 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다. 지면축 정보 생성부(255)는 전면 카메라(50)에서 획득된 제1번호판 이미지를 영상분석하여 차량의 번호판인 제1번호판 정보를 추출할 수 있다.If the number of first ground axles and the number of second ground axles determined by the ground
또한, 지면축 정보 생성부(255)는, 지면축 판단부(253)에서 판단된 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이하면, 측면 카메라부(60)의 주변 환경에 따라 제1지면축 개수 및 제2지면축 개수 중 하나를 최종 지면축 개수로 정하고, 융합 이미지와, 최종 지면축 개수와 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성할 수 있다.In addition, the ground axis
최종 지면축 개수를 정하는 동작을 자세히 설명하면, 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이한 경우, 지면축 정보 생성부(255)는, 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점 또는 획득된 시점의 기온을 저장부(240)로부터 확인하고, 확인된 시점이 사전에 정해진 시간 범위 이내에 해당하거나, 확인된 기온이 사전에 정해진 기준 온도 이상인지 확인한다. 사전에 정해진 시간 범위 이내이거나 또는 사전에 정해진 기준 온도 이상이면, 지면축 정보 생성부(255)는 저조도 측면 이미지로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정할 수 있다.The operation of determining the final number of ground shafts will be described in detail. When the number of first ground shafts and the number of second ground shafts are different, the ground
또한, 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이한 경우, 지면축 정보 생성부(255)는, 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점 또는 획득된 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내이거나 사전에 정해진 기준 밝기 이하이면, 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정할 수 있다. 밝기 센서(미도시)가 구비되지 않은 경우, 지면축 정보 생성부(255)는 현재 시간이 사전에 정해진 일몰 시각을 경과한 경우, 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정할 수 있다.In addition, when the number of first ground axes and the number of second ground axes are different, the ground axis
또한, 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이한 경우, 지면축 정보 생성부(255)는, 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나이면, 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정할 수 있다.In addition, when the number of first ground axles and the number of second ground axles are different, the ground axis
이하에서는 도 11 내지 도 13을 참조하여 차량의 차축 조작 여부를 판단하는 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, an operation of determining whether an axle of a vehicle is operated will be described with reference to FIGS. 11 to 13 .
도 11은 과적 검문 장치(300)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도이다.11 is an exemplary diagram of an axle manipulation detection system for determining whether an axle is manipulated in the
도 11을 참조하면, 차축 조작 검지 장치(100, 200)는 지면축 정보 생성부(255)에서 생성되는 지면축 정보를 과적 검문 장치(300)로 전송한다. Referring to FIG. 11 , the axle
과적 검문 장치(300)는 도로에 설치되는 과적 장치(예를 들어, 저속 축중기)를 이용하여 차량의 과적 여부를 검문하는 고정식 또는 이동식 장치이다. 과적 검문 장치(300)는 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수집하고, 수집된 차량 정보와 차축 조작 검지 장치(100, 200)로부터 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 차량의 과적 여부를 판단할 수 있다. The
예를 들어, 과적 검문 장치(300)는 지면축 정보에 포함된 제1번호판 정보와 제2번호판 정보가 동일하면, 지면축 정보에 포함된 차량의 지면축 개수와 제1차축 개수가 동일한지 확인한다. 지면축 개수와 제1차축 개수가 다르면, 과적 검문 장치(300)는 차량이 차축을 조작하여 과적 상태로 주행한 것으로 판단할 수 있다.For example, if the first license plate information and the second license plate information included in the ground axle information are the same, the
도 12는 차축 조작 검지 장치(100, 200)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도이다.12 is an exemplary diagram of an axle operation detecting system for determining whether or not an axle has been operated in the axle
과적 검문 장치(300)는 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수집하여 차축 조작 검지 장치(100, 200)로 전송한다.The
차축 조작 검지 장치(100, 200)는 과적 검문 장치(300)로부터 수신되는 차량 정보와 생성된 지면축 정보를 연계 및 분석하여 차량의 과적 여부를 판단할 수 있다. 자세히 설명하면, 차축 조작 검지 장치(100, 200)는 과적 검문 장치(300)에서 수집한 제2번호판 정보와 차축 조작 검지 장치(100, 200)에서 수집한 제1번호판 정보가 동일한 경우, 제1차축 개수와 지면축 정보에 포함된 지면축 개수가 동일한지 확인한다. The axle
차축 조작 검지 장치(100, 200)는 차축 조작 검지 장치(100, 200)에서 판단된 지면축 개수가 더 적으면, 과적 검문 장치(300)에서 수집한 제1총중량을 차축 조작 검지 장치(100, 200)가 수집한 차축 개수(즉, 제1지면축 개수 또는 제2지면축 개수)로 나눈 값이 법적 축중량 기준을 초과한 경우, 상기 차량을 차축 조작 과적차량으로 판단할 수 있다.When the number of ground axles determined by the axle
도 13은 과적 차량 단속 서버(400)에서 차축 조작 여부를 판단하는 차축 조작 검지 시스템의 예시도이다.13 is an exemplary diagram of an axle manipulation detection system for determining whether an axle is manipulated in the overloaded
도 13을 참조하면, 과적 차량 단속 서버(400)는 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수집하여 과적 차량 단속 서버(400)로 전송한다.Referring to FIG. 13, the overloaded
차축 조작 검지 장치(100, 200)는 생성된 지면축 정보를 과적 차량 단속 서버(400)로 전송한다. The axle
과적 차량 단속 서버(400)는 과적 검문 장치(300)로부터 수신되는 차량 정보와 차축 조작 검지 장치(100, 200)로부터 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 차량의 과적 여부를 판단할 수 있다.The overloaded
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법을 도시한 흐름도이다. 14 is a flowchart illustrating a method for detecting vehicle axle operation according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법은 도 2를 참조하여 설명한 차축 조작 검지 시스템에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 차축 조작 검지 방법의 구체적인 설명은 생략한다.Referring to FIG. 14 , the vehicle axle manipulation detection method according to an embodiment of the present invention may be performed by the axle manipulation detection system described with reference to FIG. 2 . Therefore, a detailed description of the axle manipulation detection method is omitted.
전자 장치로 적용된 제1차축 조작 검지 장치(100)는 주행 중인 차량의 제1번호판을 포함하는 전면 이미지를 전면 카메라로부터 획득한다(S1400).The first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 차축을 조작한 가변축과 지면축의 존재 여부를 판단하기 위해 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 측면 이미지를 측면 카메라(30)로부터 획득한다(S1410). The first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, S1410단계에서 획득된 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 이미지 또는 바퀴 온도 이미지를 추출한다(S1420). If the first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 추출된 바퀴 이미지 또는 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나로부터 제1 내지 제3모드 중 하나를 적용하여 지면축 개수를 판단한다(S1430). S1430단계는 S1410단계에서 획득된 측면 이미지가 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지, 디지털 영상 측면 이미지 중 하나이면, 제1 및 제2모드들 중 설정된 모드를 적용하여 지면축 개수를 판단한다. 또한, S1430단계는 S1410단계에서 획득된 측면 이미지가 열화상 측면 이미지이면, 제3모드를 적용하여 지면축 개수를 판단한다.The first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 융합이미지를 생성한 후 융합이미지, S1430단계에서 판단된 지면축 개수, 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다(S1440).After generating the fusion image, the first axle
제1차축 조작 검지 장치(100)는 S1440단계에서 생성된 지면축 정보를 저장부(240)에 저장하고, 과적 검문 장치(300)로 전송하거나, 과적 차량 단속 서버(400)로 전송하여 차량의 과적 여부를 판단하는데 사용되도록 할 수 있다.The first axle
또는 제1차축 조작 검지 장치(100)는 과적 검문 장치(300)로부터 수신되는 차량 정보와 생성된 지면축 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 자체적으로 판단할 수도 있다. Alternatively, the first axle
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법을 도시한 흐름도이다. 15 is a flowchart illustrating a method for detecting vehicle axle operation according to another embodiment of the present invention.
도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량 차축 조작 검지 방법은 도 10을 참조하여 설명한 차축 조작 검지 시스템에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 차축 조작 검지 방법의 구체적인 설명은 생략한다.Referring to FIG. 15 , a vehicle axle manipulation detection method according to another embodiment of the present invention may be performed by the axle manipulation detection system described with reference to FIG. 10 . Therefore, a detailed description of the axle manipulation detection method is omitted.
전자 장치로 적용된 제2차축 조작 검지 장치(200)는 주행 중인 차량의 제1번호판 정보를 포함하는 전면 이미지를 전면 카메라로부터 획득한다(S1500).The second axle
제2차축 조작 검지 장치(200)는 차축을 조작한 가변축과 지면축의 존재 여부를 판단하기 위해 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 측면 이미지들을 저조도 카메라(61)와 열화상 카메라(62)로부터 획득한다(S1505). S1505단계는 저조도 카메라(61), 열화상 카메라(62) 뿐만 아니라 적외선 카메라, 라이다(LiDar), 영상 카메라를 포함하여 적어도 두 개의 측면 이미지들을 획득할 수도 있다.The second axle
제2차축 조작 검지 장치(200)는 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, S1505단계에서 획득된 저조도 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 이미지를 추출하고, 추출된 바퀴 이미지로부터 제1 및 제2모드 중 설정된 모드를 이용하여 제1지면축 개수를 판단한다(S1510, S1515).The second axle
또한, 제2차축 조작 검지 장치(2100)는 S1505단계에서 획득된 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출하고, 추출된 바퀴 온도 이미지로부터 제3모드를 이용하여 제2지면축 개수를 판단한다(S1520, S1525). S1510단계 및 S1520단계에서 사용되는 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지는 하나의 측면 이미지로 융합된 후 AI 알고리즘에 함께 입력되어 S1515단계와 S1525단계로부터 제1지면축 개수와 제2지면축 개수 판단에 사용될 수도 있다.In addition, the second axle manipulation detection device 2100 extracts a wheel temperature image by inputting the side image of the thermal image obtained in step S1505 to an AI algorithm, and uses a third mode from the extracted wheel temperature image to obtain a second ground axle. The number is determined (S1520, S1525). The low-illuminance side image and the thermal image side image used in steps S1510 and S1520 are fused into one side image and then input together to the AI algorithm to determine the number of first ground axles and the number of second ground axles from steps S1515 and S1525. may be used
S1515단계와 S1525단계로부터 판단된 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 동일하면(S1530-Yes), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 융합 이미지를 생성하고, 생성된 융합 이미지, 제1 또는 제2지면축 개수, 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다(S1535). 융합 이미지는 S1505단계에서 획득된 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지를 융합하거나 S1510단계 및 S1520단계에서 사용된 바퀴 이미지와 바퀴 온도 이미지를 융합하여 생성될 수 있다.If the number of first ground axles and the number of second ground axles determined from steps S1515 and S1525 are the same (S1530-Yes), the second axle
반면, 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 다르면(S1530-No), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점 또는 획득된 시점의 현재 기온이 사전에 정해진 시간 범위 이내이거나 사전에 정해진 기준 온도 이상인지 확인한다(S1540).On the other hand, if the number of first ground axles and the number of second ground axles are different (S1530-No), the second axle
확인된 시점이 시간 범위 이내이거나 확인된 기온이 기준 온도 이상이면(S1540-Yes), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 저조도 측면 이미지로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하고, 융합이미지, 제1지면축 개수, 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다(S1545, S1550). 할 수 있다.If the confirmed time point is within the time range or the confirmed temperature is greater than or equal to the reference temperature (S1540-Yes), the second axle
반면 기준 온도 미만이면(S1540-No), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점 또는 획득된 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내이거나 또는 사전에 정해진 기준 밝기 이하인지 확인한다(S1555). On the other hand, if it is less than the reference temperature (S1540-No), the second axle
확인된 시점에 사전에 정해진 시간 범위 이내이거나 확인된 밝기가 기준 밝기 이하이면(S1555-Yes), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하고, 융합이미지, 제2지면축 개수, 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성한다(S1560, S1565).If the confirmed time is within a predetermined time range or the checked brightness is less than the reference brightness (S1555-Yes), the second axle
반면, 기준 밝기보다 밝으면(S1555-No), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 기상 정보 제공 서버(미도시)로부터 저조도 측면 이미지와 열화상 측면 이미지가 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나인 기상 이변 상태인지 확인한다(S1570).On the other hand, if it is brighter than the standard brightness (S1555-No), the second axle
기상 이변 상태이면(S1570-Yes), 제2차축 조작 검지 장치(200)는 S1560단계를 수행하고, 기상 이변 상태가 아니면(S1570-No), S1545단계를 수행한다. If the abnormal weather condition (S1570-Yes), the second axle
제2차축 조작 검지 장치(200)는 S1535단계, S1550단계 또는 S1565단계에서 생성된 지면축 정보를 저장부(240)에 저장하고, 과적 검문 장치(300)로 전송하거나, 과적 차량 단속 서버(400)로 전송하여 차량의 과적 여부를 판단하는데 사용되도록 할 수 있다.The second axle
또는 제2차축 조작 검지 장치(200)는 과적 검문 장치(300)로부터 수신되는 차량 정보와 생성된 지면축 정보를 이용하여 차량의 과적 여부를 자체적으로 판단할 수도 있다. Alternatively, the second axle
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다.In the above, even though all the components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate. In addition, although all of the components may be implemented as a single independent piece of hardware, some or all of the components are selectively combined to perform some or all of the combined functions in one or a plurality of pieces of hardware. It may be implemented as a computer program having. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by a person skilled in the art. Such a computer program may implement an embodiment of the present invention by being stored in a computer readable storage medium, read and executed by a computer.
한편, 이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.On the other hand, although the above has been described and illustrated in relation to preferred embodiments for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described in this way, and departs from the scope of the technical idea. It will be apparent to those skilled in the art that many changes and modifications can be made to the present invention without modification. Accordingly, all such appropriate alterations and modifications and equivalents are to be regarded as falling within the scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached claims.
10: 온도 센서 20: 전면 카메라
30: 저조도 카메라 40: 열화상 카메라
100: 제1차축 조작 검지 장치 10: temperature sensor 20: front camera
30: low light camera 40: thermal imaging camera
100: first axle manipulation detection device
Claims (23)
상기 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 측면 이미지를 획득하는 측면 카메라부; 및
상기 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 상기 획득된 적어도 하나의 측면 이미지를 AI(Artificial Intelligent) 알고리즘으로 분석하여 상기 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성하는 차축 조작 검지 장치;를 포함하고,
상기 측면 카메라부가, 상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라, 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라, 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar), 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라 중 하나를 포함하는 경우,
상기 AI 알고리즘이 실행 중인 차축 조작 검지 장치는,
상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 하나를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출하거나 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출하는 바퀴 추출부;
상기 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단하는 지면축 판단부;
상기 지면축 판단부에서 판단된 지면축 개수와 상기 측면 이미지와 상기 전면 카메라에서 획득된 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 지면축 정보 생성부;
를 포함하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
A front camera for acquiring a front image including first license plate information of the vehicle for determining whether a variable axle by manipulating the axle is present;
a side camera unit capturing at least one side image including a wheel by taking a picture of the side of the vehicle; and
If the vehicle has n (n is an integer of 3 or more) axles or more, the obtained at least one side image is analyzed by AI (Artificial Intelligent) algorithm, and among the three or more axles, the ground in contact with the ground and being driven An axle manipulation detection device for determining the number of axles and generating ground axle information;
The side camera unit includes a low-illuminance camera acquiring a low-illuminance side image of the vehicle, an infrared camera acquiring an infrared side image of the vehicle, a LiDar acquiring a LIDAR side image of the vehicle, and a digital side image of the vehicle. In the case of including one of a video camera for acquiring an image and a thermal imaging camera for acquiring a thermal image of the side of the vehicle,
The axle manipulation detection device in which the AI algorithm is running,
Input one of the low-illuminance side image, infrared side image, lidar side image, and digital side image to an AI algorithm to extract a wheel image including a wheel, or input the thermal image side image to an AI algorithm to extract a wheel temperature image. wheel extraction unit;
a ground axis determining unit determining the number of ground axis using at least two reference points among wheels of any one of the wheel image and wheel temperature image;
a ground axis information generating unit generating ground axis information including the number of ground axis determined by the ground axis determination unit, the side image, and first license plate information obtained from the front camera;
A vehicle axle manipulation detection system comprising a.
상기 측면 카메라부가, 상기 저조도 카메라, 적외선 카메라, 라이다(LiDar), 영상 카메라 및 열화상 카메라 중 적어도 두 개를 포함하여 적어도 두 개의 측면 이미지를 획득하는 경우,
상기 바퀴 추출부는, 상기 측면 카메라부에서 획득되는 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 바퀴 이미지와 하나의 바퀴 온도 이미지를 추출하고,
상기 지면축 판단부는, 상기 추출된 적어도 하나의 바퀴 이미지의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 제1지면축 개수를 판단하고, 상기 추출된 바퀴 온도 이미지의 바퀴들의 온도를 비교하여 제2지면축 개수를 판단하며,
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 지면축 판단부에서 판단된 제1 및 제2지면축 개수와 상기 바퀴 추출부로 입력된 측면 이미지들과 상기 전면 카메라에서 획득된 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 1,
When the side camera unit acquires at least two side images including at least two of the low light camera, infrared camera, LiDar, video camera, and thermal camera,
The wheel extraction unit inputs at least one side image of a low-illuminance side image, an infrared side image, a lidar side image, and a digital side image obtained from the side camera unit and the thermal image side image to an AI algorithm to include a wheel Extract at least one wheel image and one wheel temperature image;
The ground axis determiner determines the number of first ground axles using at least two reference points among the wheels of the extracted at least one wheel image, and compares the temperatures of the wheels of the extracted wheel temperature image to determine the second ground axis. Determine the number of axes,
The ground axis information generator may include the number of first and second ground axles determined by the ground axis determination unit, side images input to the wheel extractor, and first license plate information obtained from the front camera Ground axis information including Vehicle axle manipulation detection system, characterized in that for generating.
상기 지면축 정보 생성부는,
상기 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이하면, 상기 측면 카메라부의 주변 환경에 따라 상기 제1지면축 개수 및 제2지면축 개수 중 하나를 최종 지면축 개수로 정하고, 상기 바퀴 추출부로 입력된 측면 이미지들을 융합한 융합 이미지와, 상기 최종 지면축 개수와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 3,
The ground axis information generating unit,
If the number of first ground axles and the number of second ground axles are different, one of the number of first ground axles and the number of second ground axles is determined as the final number of ground axles according to the surrounding environment of the side camera unit, and the wheel extractor A vehicle axle manipulation detection system, characterized in that for generating a fusion image obtained by fusing the input side images, and ground axle information including the final number of ground axles and the first license plate information.
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 기온이 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 온도 이상인 경우,
상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 적어도 하나로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 4,
The ground axis information generating unit, when the time point at which the at least two side images are obtained or the temperature at the time point is within a predetermined time range or greater than or equal to a reference temperature;
Vehicle axle manipulation detection system, characterized in that the number of first ground axles determined from at least one side image and at least one of the low light side image, infrared side image, lidar side image, and digital side image is determined as the final number of ground axles. .
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 밝기 이하인 경우,
상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 4,
The ground axis information generation unit, when the at least two side images are acquired or when the brightness at the time is within a predetermined time range or less than the reference brightness,
The vehicle axle manipulation detection system, characterized in that the number of second ground axles determined from the thermal image side image is determined as the final number of ground axles.
상기 지면축 정보 생성부는, 상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나인 경우,
상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 4,
The ground axis information generation unit, when the meteorological condition at the time when the at least two side images are obtained is one of fog advisory, heavy snow, and heavy rain,
The vehicle axle manipulation detection system, characterized in that the number of second ground axles determined from the thermal image side image is determined as the final number of ground axles.
상기 지면축 판단부는,
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들의 기준점을 순차적으로 연결하여 생성되는 (n-1)개의 선분들을 연결하여 기울기 방향이 반전되는 선분이 존재하면, 상기 기울기 방향이 반전되는 기준점에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to any one of claims 1 and 3,
The ground axis determination unit,
If there is a line segment whose tilt direction is reversed by connecting (n-1) line segments generated by sequentially connecting the reference points of n wheels included in the wheel image, the wheel corresponding to the reference point to which the tilt direction is reversed. A vehicle axle manipulation detection system, characterized in that it is determined that the number of first ground axles is determined by determining that a variable axle exists and ground axles exist in the remaining wheels.
상기 지면축 판단부는,
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들 중 양끝에 위치하는 바퀴들의 기준점을 연결하여 1개의 선분을 생성하고, 상기 생성된 선분과 안쪽에 위치하는 내부 바퀴들의 기준점 간의 최단 거리와 위치상 상하 관계를 각각 산출한 후, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나의 기준점이 상기 선분보다 아래에 위치하는 경우, 상기 양끝에 위치하는 바퀴들 중 상기 어느 하나의 바퀴보다 상측에 위치하는 끝단 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나 이상의 기준점이 상기 선분보다 위에 위치하는 경우, 상기 어느 하나 이상에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to any one of claims 1 and 3,
The ground axis determination unit,
Among the n wheels included in the wheel image, one line segment is created by connecting the reference points of the wheels located at both ends, and the shortest distance between the generated line segment and the reference points of the inner wheels located inside and the vertical relationship in position are determined. After each calculation, if the calculated shortest distance is equal to or greater than the shortest distance threshold and the reference point of any one of the inner wheels is located below the line segment, the upper side than any one of the wheels located at both ends If it is determined that a variable axis exists in the end wheel located at , and the calculated shortest distance is greater than or equal to the shortest distance threshold and any one or more reference points of the inner wheels are located above the line segment, any one or more of the above applies. A vehicle axle manipulation detection system, characterized in that it is determined that a variable axle exists in the wheel and the number of first ground axles is determined by determining that a ground axle exists in the remaining wheels.
상기 지면축 판단부는,
상기 바퀴 온도 이미지에 포함된 바퀴 영역들의 열을 비교하여 열 차이가 임계값보다 크면 열이 낮은 바퀴 영역에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제2지면축 개수를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to any one of claims 1 and 3,
The ground axis determination unit,
By comparing the rows of wheel regions included in the wheel temperature image, if the difference in heat is greater than a threshold value, it is determined that a variable axis exists in the wheel corresponding to the wheel region with a low heat, and ground axles exist in the remaining wheels. A vehicle axle manipulation detection system characterized in that the vehicle axle manipulation detection system determines the number of second ground axles by determining.
상기 차축 조작 검지 장치는,
상기 생성된 지면축 정보를 과적 검문 장치로 전송하고,
상기 과적 검문 장치는,
과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수집하고, 상기 수집된 차량 정보와 상기 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 1,
The axle operation detection device,
Transmitting the generated ground axis information to an overload check device;
The overload check device,
Collect vehicle information including second license plate information, first axle weight, first axle number, and first gross weight of the vehicle entering to determine whether it is overloaded, and the collected vehicle information and the received ground axle information A vehicle axle manipulation detection system characterized in that it determines whether the vehicle is overloaded by linkage and analysis.
상기 차축 조작 검지 장치는,
과적 검문 장치로부터 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보를 수신하고, 상기 수신된 차량 정보와 상기 생성된 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 1,
The axle operation detection device,
Receiving vehicle information including second license plate information, first axle weight, number of first axles, and first gross weight of an entering vehicle from an overload check device to determine whether the vehicle is overloaded, and the received vehicle information and the generated A vehicle axle manipulation detection system, characterized in that for determining whether the vehicle is overloaded by linking and analyzing ground axis information.
상기 차축 조작 검지 장치는,
상기 생성된 지면축 정보를 과적 차량 단속 서버로 전송하고,
상기 과적 차량 단속 서버는,
과적 검문 장치로부터 수신되는 과적 여부를 판단하기 위해 진입하는 차량의 제2번호판 정보, 제1축중량, 제1차축 개수 및 제1총중량을 포함하는 차량 정보와 상기 차축 조작 검지 장치로부터 수신되는 지면축 정보를 연계 및 분석하여 상기 차량의 과적 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 시스템.
According to claim 1,
The axle operation detection device,
Transmitting the generated ground axis information to an overloaded vehicle enforcement server;
The overloaded vehicle control server,
Vehicle information including second license plate information, first axle weight, number of first axles, and first gross weight of an entering vehicle to determine whether or not it is overloaded received from the overload check device and ground axis received from the axle manipulation detecting device A vehicle axle manipulation detection system, characterized in that for determining whether the vehicle is overloaded by linking and analyzing information.
(B) 상기 전자장치가, 상기 차량의 측면을 촬영하여 바퀴를 포함하는 적어도 하나의 측면 이미지를 적어도 하나의 측면 카메라로부터 획득하는 단계; 및
(C) 상기 전자장치가, 차량이 n(n은 3이상의 정수)축 이상의 차축을 가지는 차량이면, 상기 획득된 적어도 하나의 측면 이미지를 AI(Artificial Intelligent) 알고리즘으로 분석하여 상기 3축 이상의 차축들 중 지면에 닿아 구동 중인 지면축 개수를 판단하고, 지면축 정보를 생성하는 단계;를 포함하고,
상기 (B) 단계에서 측면 카메라가 한 개인 경우, 상기 측면 카메라는,
상기 차량의 저조도 측면 이미지를 획득하는 저조도 카메라, 상기 차량의 적외선 측면 이미지를 획득하는 적외선 카메라, 상기 차량의 라이다 측면 이미지를 획득하는 라이다(LiDar), 상기 차량의 디지털 측면 이미지를 획득하는 영상 카메라 및 상기 차량의 열화상 측면 이미지를 획득하는 열화상 카메라 중 하나를 포함하고,
상기 (C) 단계는,
(C1) 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 하나를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 바퀴 이미지를 추출하거나 상기 열화상 측면 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴 온도 이미지를 추출하는 단계;
(C2) 상기 바퀴 이미지 및 바퀴 온도 이미지 중 어느 하나의 바퀴들 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 지면축 개수를 판단하는 단계; 및
(C3) 상기 판단된 지면축 개수와 상기 측면 이미지와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 단계;
를 포함하는 차량 차축 조작 검지 방법.
(A) acquiring, by an electronic device, a front image including first license plate information of the vehicle for determining whether a variable axle by manipulating an axle is present, from a front camera;
(B) acquiring, by the electronic device, at least one side image including a wheel by photographing the side of the vehicle from at least one side camera; and
(C) If the electronic device is a vehicle having n (n is an integer of 3 or more) axes or more, the electronic device analyzes the obtained at least one side image with an AI (Artificial Intelligent) algorithm to identify the three or more axles. Including; determining the number of ground axes being driven in contact with the ground and generating ground axis information;
If there is one side camera in step (B), the side camera,
A low-illuminance camera acquiring a low-illumination side image of the vehicle, an infrared camera acquiring an infrared side image of the vehicle, a LiDar acquiring a LiDAR side image of the vehicle, and an image acquiring a digital side image of the vehicle. It includes one of a camera and a thermal imaging camera that acquires a thermal side image of the vehicle,
In step (C),
(C1) Inputting one of the low-light side image, infrared side image, lidar side image, and digital side image to an AI algorithm to extract a wheel image including a wheel, or inputting the thermal image side image to an AI algorithm to obtain wheel temperature extracting images;
(C2) determining the number of ground axles using at least two reference points among wheels of any one of the wheel image and wheel temperature image; and
(C3) generating ground axis information including the determined number of ground axes, the side image, and the first license plate information;
Vehicle axle manipulation detection method comprising a.
상기 (B) 단계에서 측면 카메라가 적어도 두 개인 경우, 상기 적어도 두 개의 측면 카메라는, 상기 저조도 카메라, 적외선 카메라, 라이다(LiDar), 영상 카메라 및 열화상 카메라 중 적어도 두 개를 포함하고,
상기 (C) 단계는,
(C4) 상기 (B) 단계에서 획득되는 적어도 두 개의 이미지를 AI 알고리즘에 입력하여 바퀴를 포함하는 하나의 바퀴 이미지와 하나의 바퀴 온도 이미지를 추출하는 단계;
(C5) 상기 추출된 바퀴 이미지의 바퀴 중 적어도 두 개의 기준점을 이용하여 제1지면축 개수를 판단하고, 상기 추출된 바퀴 온도 이미지의 바퀴들의 온도를 비교하여 제2지면축 개수를 판단하는 단계; 및
(C6) 상기 판단된 제1 및 제2지면축 개수와 상기 측면 이미지들과 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 14,
When there are at least two side cameras in the step (B), the at least two side cameras include at least two of the low-illuminance camera, an infrared camera, a LiDar, a video camera, and a thermal imaging camera,
In step (C),
(C4) inputting at least two images obtained in step (B) to an AI algorithm to extract one wheel image including a wheel and one wheel temperature image;
(C5) determining the number of first ground axles using at least two reference points among the wheels of the extracted wheel image, and determining the number of second ground axles by comparing the temperatures of the wheels of the extracted wheel temperature image; and
(C6) generating ground axis information including the determined first and second ground axis numbers, the side images, and the first license plate information;
Vehicle axle manipulation detection method comprising a.
상기 (C6) 단계는,
상기 제1지면축 개수와 제2지면축 개수가 상이하면, 주변 환경에 따라 상기 제1지면축 개수 및 제2지면축 개수 중 하나를 최종 지면축 개수로 정하고, 상기 측면 이미지들을 융합한 융합 이미지와, 상기 최종 지면축 개수와 상기 제1번호판 정보를 포함하는 지면축 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 16,
In the step (C6),
If the number of first ground axles and the number of second ground axles are different, one of the number of first ground axles and the number of second ground axles is determined as the final number of ground axles according to the surrounding environment, and a fusion image in which the side images are fused and generating ground axle information including the final number of ground axles and the first license plate information.
상기 (C6) 단계는,
상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 기온이 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 온도 이상인 경우, 상기 저조도 측면 이미지, 적외선 측면 이미지, 라이다 측면 이미지 및 디지털 측면 이미지 중 적어도 하나의 측면 이미지와 적어도 하나로부터 판단된 제1지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 17,
In the step (C6),
At least one side image of the low-illuminance side image, the infrared side image, the LiDAR side image, and the digital side image, when the time point at which the at least two side images are obtained or the temperature at the time point is within a predetermined time range or higher than the reference temperature and determining the number of first ground axles determined from at least one as the final number of ground axles.
상기 (C6) 단계는,
상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점 또는 시점의 밝기가 사전에 정해진 시간 범위 이내 또는 기준 밝기 이하인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 17,
In the step (C6),
When the at least two side images are obtained or the brightness at the time is within a predetermined time range or less than the reference brightness, the number of second ground axes determined from the thermal image side images is determined as the final number of ground axes. Characterized in that A vehicle axle manipulation detection method.
상기 (C6) 단계는,
상기 적어도 두 개의 측면 이미지들이 획득된 시점의 기상 상태가 안개주의보, 폭설 및 폭우 중 하나인 경우, 상기 열화상 측면 이미지로부터 판단된 제2지면축 개수를 최종 지면축 개수로 정하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 17,
In the step (C6),
When the meteorological condition at the time when the at least two side images are acquired is one of fog advisory, heavy snow, and heavy rain, the number of second ground axles determined from the thermal image side images is determined as the final number of ground axles Vehicle, characterized in that Axle tamper detection method.
상기 (C2) 단계는,
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들의 기준점을 순차적으로 연결하여 생성되는 (n-1)개의 선분들을 연결하여 기울기 방향이 반전되는 선분이 존재하면, 상기 기울기 방향이 반전되는 기준점에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 상기 제1지면축 개수를 판단하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 16,
In the step (C2),
If there is a line segment whose tilt direction is reversed by connecting (n-1) line segments generated by sequentially connecting the reference points of n wheels included in the wheel image, the wheel corresponding to the reference point to which the tilt direction is reversed. A method for detecting vehicle axle manipulation, characterized in that it is determined that a variable axle exists in the wheel and ground axles exist in the remaining wheels to determine the number of the first ground axles.
상기 (C2) 단계 및 (C5) 단계 중 어느 하나는,
상기 바퀴 이미지에 포함된 n개의 바퀴들 중 양끝에 위치하는 바퀴들의 기준점을 연결하여 1개의 선분을 생성하고, 상기 생성된 선분과 안쪽에 위치하는 내부 바퀴들의 기준점 간의 최단 거리와 위치상 상하 관계를 각각 산출한 후, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나의 기준점이 상기 선분보다 아래에 위치하는 경우, 상기 양끝에 위치하는 바퀴들 중 상기 어느 하나의 바퀴보다 상측에 위치하는 끝단 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 산출된 최단 거리가 최단 거리 임계값 이상이며 상기 내부 바퀴들 중 어느 하나 이상의 기준점이 상기 선분보다 위에 위치하는 경우, 상기 어느 하나 이상에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제1지면축 개수를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 16,
Any one of the steps (C2) and (C5),
Among the n wheels included in the wheel image, one line segment is created by connecting the reference points of the wheels located at both ends, and the shortest distance between the generated line segment and the reference points of the inner wheels located inside and the vertical relationship in position are determined. After each calculation, if the calculated shortest distance is equal to or greater than the shortest distance threshold and the reference point of any one of the inner wheels is located below the line segment, the upper side than any one of the wheels located at both ends If it is determined that a variable axis exists in the end wheel located at , and the calculated shortest distance is greater than or equal to the shortest distance threshold and any one or more reference points of the inner wheels are located above the line segment, any one or more of the above applies. A method for detecting vehicle axle manipulation, characterized in that the number of first ground axles is determined by determining that variable axles are present in the wheels to be operated and determining that ground axles are present in the other wheels.
상기 (C2) 단계 및 (C5) 단계 중 어느 하나는,
상기 바퀴 온도 이미지에 포함된 바퀴 영역들의 열을 비교하여 열 차이가 임계값보다 크면 열이 낮은 바퀴 영역에 해당하는 바퀴에 가변축이 존재하는 것으로 판단하고, 나머지 바퀴들에 지면축이 존재하는 것으로 판단하여 제2지면축 개수를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 차축 조작 검지 방법.
According to claim 16,
Any one of the steps (C2) and (C5),
By comparing the rows of wheel regions included in the wheel temperature image, if the difference in heat is greater than a threshold value, it is determined that a variable axis exists in the wheel corresponding to the wheel region with a low heat, and ground axles exist in the remaining wheels. A method for detecting manipulation of a vehicle axle, characterized in that the number of second ground axles is determined by determining.
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|---|---|---|---|---|
| KR102650517B1 (en) * | 2023-03-14 | 2024-03-22 | (주)토페스 | Devices for detecting axle manipulation and operation methods thereof |
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2021
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