KR102546438B1 - Cctv카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Cctv카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명인 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템은, 도로에서 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 CCTV카메라, 적어도 하나 이상의 관찰영역에 위치하는 도로의 노면온도 및 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성하는 열화상카메라, 열화상이미지데이터를 이용하여 적어도 하나 이상의 관찰영역 중 위험요소가 존재하는 타겟영역을 판단하는 프로세서 및 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 타겟영역에 대한 영상데이터를 서로 비교하여 디스플레이하고 위험요소에 대한 알람음을 출력하는 출력장치를 포함한다.

Description

CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING ROAD USING CCTV CAMERA AND THERMAL IMAGING CAMERA}
본 발명은 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
매년 교통 사고로 인해 많은 교통사고 사망자 또는 부상자가 발생되고 있으며, 이로 인한 많은 사회적 비용이 지출되고 있다.
교통 사고는 크게 도로 환경, 날씨, 운전자, 차량 등 복합적 문제에 의해 발생되며 특히, 교통 사고 위험이 높은 도로 구간에서는 추가 안전 시설물을 설치하거나 해당 구간 도로를 개선할 필요가 있다.
예를 들어, 블랙 아이스(Black Ice)는 도로에 얇은 얼음층이 붙어 있으나 눈에 잘 보이지 않으며, 비가 많이 내리는 경우 도로에 고여있는 빗물 웅덩이 등으로 인해 다양한 교통 사고가 발생될 수 있다.
이에, 교통사고 등을 유발할 수 있는 다양한 위험요소들을 감지하고 도로를 관리 또는 보수하여 교통사고를 예방할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 CCTV카메라와 열화상카메라를 이용하여 날씨, 계절, 및 시간대에 따라 교통사고를 유발할 수 있는 다양한 위험요소를 감지하고 교통사고를 예방하기 위함이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 CCTV카메라를 이용하여 열화상카메라에서 감지된 다양한 위험요소들을 확인 또는 검증함으로써, 관리자의 도로의 관리 또는 보수에 대한 효율성, 경제성, 및 정확도 등을 향상시키기 위함이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템은 도로에서 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 CCTV카메라, 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 위치하는 도로의 노면온도 및 상기 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성하는 열화상카메라, 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지하는 온습도센서, 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 조사되는 태양광의 조도를 감지하는 조도센서, 상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역 중 위험요소가 존재하는 타겟영역을 판단하는 프로세서 및 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 서로 비교하여 디스플레이하고 상기 위험요소에 대한 알람음을 출력하는 출력장치를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 대기의 온도, 습도, 및 상기 태양광의 조도를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 날씨, 계절, 및 시간대를 판단하고, 상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제1 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 물 웅덩이에 해당하는 상기 위험요소가 존재하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하고, 상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제2 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 얼음에 해당하는 상기 위험요소가 존재하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하고, 상기 타겟영역으로 결정된 경우 상기 CCTV카메라를 상기 타겟영역의 방향으로 회전시키고 상기 타겟영역을 재촬영하여 영상데이터를 생성하도록 제어하고, 상기 생성된 영상데이터와 상기 타겟영역에 대응하는 상기 열화상이미지데이터를 비교하여 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는지 여부를 판단하고, 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는 것으로 판단된 경우 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 상기 출력장치로 제공하고, 상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지가 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역을 통과하는데 소요되는 통과시간을 산출하고 상기 통과시간과 상기 관찰영역의 직선거리를 이용하여 상기 차량의 속도를 산출하고, 소정의 시간동안 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수를 카운팅하여 상기 차량의 교통량을 산출하고, 적어도 하나 이상의 상기 타겟영역에 위치하는 상기 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 상기 타겟영역에서 발생된 물보라의 양과 물 웅덩이의 양을 판단하고 상기 물보라의 양과 물 웅덩이의 양에 기초하여 상기 타겟영역 중 상기 우선요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 결정하고, 상기 제2 기준 노면온도는 상기 제1 기준 노면온도 미만이다.
또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법은 CCTV카메라에 의해 도로에서 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 단계;
열화상카메라에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 위치하는 도로의 노면온도 및 상기 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성하는 단계, 온습도센서에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지하는 단계, 조도센서에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 조사되는 태양광의 조도를 감지하는 단계, 프로세서에 의해 상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역 중 위험요소가 존재하는 타겟영역을 판단하는 단계 및 출력장치에 의해 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 서로 비교하여 디스플레이하고 상기 위험요소에 대한 알람음을 출력하는 단계를 포함하고, 상기 프로세서에 의해 상기 타겟영역을 판단하는 단계는, 상기 대기의 온도, 습도, 및 상기 태양광의 조도를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 날씨, 계절, 및 시간대를 판단하는 단계, 상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제1 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 물 웅덩이에 해당하는 상기 위험요소가 존재하는 것으로 판단하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하는 단계, 상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제2 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 얼음에 해당하는 상기 위험요소가 존재하는 것으로 판단하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하는 단계, 상기 타겟영역으로 결정된 경우 상기 CCTV카메라를 상기 타겟영역의 방향으로 회전시키고 상기 타겟영역을 재촬영하여 영상데이터를 생성하도록 제어하는 단계, 상기 생성된 영상데이터와 상기 타겟영역에 대응하는 상기 열화상이미지데이터를 비교하여 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는지 여부를 판단하는 단계, 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는 것으로 판단된 경우 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 상기 출력장치로 제공하는 단계, 상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지가 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역을 통과하는데 소요되는 통과시간을 산출하고 상기 통과시간과 상기 관찰영역의 직선거리를 이용하여 상기 차량의 속도를 산출하는 단계, 소정의 시간동안 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수를 카운팅하여 상기 차량의 교통량을 산출하는 단계 및 적어도 하나 이상의 상기 타겟영역에 위치하는 상기 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 상기 타겟영역에서 발생된 물보라의 양과 물 웅덩이의 양을 판단하고 상기 물보라의 양과 물 웅덩이의 양에 기초하여 상기 타겟영역 중 상기 우선요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제2 기준 노면온도는 상기 제1 기준 노면온도 미만이다.
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또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독가능한 기록매체를 포함한다.
본 발명에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법은 CCTV카메라와 열화상카메라를 이용하여 날씨, 계절, 및 시간대에 따라 교통사고를 유발할 수 있는 다양한 요소를 정확하게 감지하고 교통사고를 미리 예방할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법은 CCTV카메라를 이용하여 열화상카메라에서 감지된 다양한 요소들을 확인 또는 검증함으로써, 관리자의 도로의 관리 또는 보수에 대한 효율성, 경제성, 및 정확도 등을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 구성요소를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 위험요소인 물웅덩이 및/또는 얼음이 존재하는 타겟영역을 판단하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 위험요소를 제거하기 위한 우선순위를 판단하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량의 속도 및 차량의 교통량을 측정하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법을 설명하는 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 따라서 앞서 설명한 참조 부호는 다른 도면에서도 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 과장되게 나타낼 수 있다.
또한, 설명에서 "동일하다"라고 표현한 것은, "실질적으로 동일하다"는 의미일 수 있다. 즉, 통상의 지식을 가진 자가 동일하다고 납득할 수 있을 정도의 동일함일 수 있다. 그 외의 표현들도 "실질적으로"가 생략된 표현들일 수 있다.
또한, 설명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본 명세서에서 사용되는 '~부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위로서, 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. '~부'에서 제공하는 기능은 복수의 구성요소에 의해 분리되어 수행되거나, 다른 추가적인 구성요소와 통합될 수도 있다. 본 명세서의 '~부'는 반드시 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되지 않으며, 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고, 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 구성요소를 나타낸 블록도이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위함 시스템(1)은 CCTV카메라(10), 열화상카메라(11), 온습도센서(12), 조도센서(13), 프로세서(14), 출력장치(15), 및 통신장치(16)를 포함할 수 있다.
다만, 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 도 1에 도시된 구성요소보다 더 적은 구성요소 또는 더 많은 구성요소로 구성될 수 있다.
CCTV카메라(10)는 도로의 일 측면에 설치된 고정대(F, 도 2 참고)에 설치될 수 있다. CCTV카메라(10)는 도로에 임의의 영역(A, 도 2 참고)을 촬영하여 시간의 순서에 따라 순차적으로 영상데이터를 생성할 수 있다.
이때, 임의의 영역(A)은 관리자의 설정에 따라서 달라질 수 있다.
CCTV카메라(10)는 임의의 영역(A)에 포함된 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 촬영하여 시간의 순서에 따라 영상데이터를 생성할 수 있다.
이때, 상술한 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)은 상술한 임의의 영역(A)과 동일하게 관리자의 설정에 따라서 달라질 수 있다.
예를 들어, 임의의 영역(A)에는 복수개의 관찰영역(S)이 설정될 수 있으며, 도로의 1차선, 2차선, 3차선, 갓길 각각에 소정의 영역을 가지는 관찰영역(S)이 설정될 수 있다.
구체적으로, CCTV카메라(10)는 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로의 노면을 촬영하고 시간의 순서에 따라 영상데이터를 순차적으로 생성할 수 있다.
또는, CCTV카메라(10)는 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 통과하여 이동하는 차량을 촬영하여 시간의 순서에 따라 영상데이터를 순차적으로 생성할 수 있다.
열화상카메라(11)는 상기 고정대(F)에 설치되어 CCTV카메라(10)와 연동되어 동작할 수 있다.
열화상카메라(11)는 적외선 카메라 등 물체의 온도를 측정하는 카메라일 수 있다. 열화상카메라(11)는 도로에 임의의 영역(A)을 촬영하여 열화상이미지데이터를 생성할 수 있다.
상술한 CCTV카메라(10)와 동일하게 열화상카메라(11)는 임의의 영역(A)에 포함된 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 촬영하여 시간의 순서에 따라 열화상이미지데이터를 생성할 수 있다.
구체적으로, 열화상카메라(11)는 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로의 노면온도를 측정하여 시간의 순서에 따라 열화상이미지데이터를 순차적으로 생성할 수 있다.
또는, 열화상카메라(11)는 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 통과하여 이동하는 차량의 온도를 측정하여 시간의 순서에 따라 열화상이미지데이터를 순차적으로 생성할 수 있다.
온습도센서(12)는 상기 고정대(F)에 설치될 수 있다. 온습도센서(12)는 상기 CCTV카메라(10) 및 열화상카메라(11)와 연동되어 동작할 수 있다. 온습도센서(12)는 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지할 수 있다.
조도센서(13)는 상기 고정대(F)에 설치될 수 있다. 조도센서(13)는 상기 CCTV카메라(10), 열화상카메라(11), 및 온습도센서(12)와 연동되어 동작할 수 있다. 조도센서(13)는 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)으로 조사되는 태양광의 조도를 감지할 수 있다.
프로세서(14)는 온습도센서(12) 및 조도센서(13)로부터 제공된 대기의 온도 및 대기의 습도와 태양광의 조도를 이용하여 날씨, 계절, 및 시간대를 판단할 수 있다.
프로세서(14)는 판단된 날씨, 계절, 및 시간대 별 도로의 기준 노면온도를 설정할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(14)는 여름철 오전에 임의의 영역(A)에 비가 내리는 경우 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로의 노면온도에 대해 임의의 기준 노면온도를 설정할 수 있다.
또는, 프로세서(14)는 겨울철 오후에 임의의 영역(A)에 포함된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로에 빙판길이 생기는 경우, 도로의 노면온도에 대해 임의의 기준 노면온도를 설정할 수 있다.
또는, 프로세서(14)는 겨울철 저녁에 임의의 영역(A)에 포함된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로에 눈이 내리는 경우, 도로의 노면온도에 대해 임의의 기준 노면온도를 설정할 수 있다.
프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 열화상이미지데이터를 제공받을 수 있다. 프로세서(14)는 열화상이미지데이터와 도로의 기준 노면온도를 이용하여 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위험요소가 존재하는지 여부를 판단하고, 위험요소가 존재하는 타겟영역(T, 도 2 참고)를 판단할 수 있다.
이때, 위험요소란 차량의 도로주행 과정에서 교통사고가 발생될 수 있는 다양한 요인을 의미한다. 예를 들어, 위험요소는 물웅덩이, 빙판(예를 들어, 블랙아이스) 등 일 수 있다.
프로세서(14)에서 적어도 하나 이상의 관찰영역(S) 중 위험요소가 존재하는 타겟영역(T)을 판단하는 과정은 아래, 도 2에서 구체적으로 서술하기로 한다.
또한, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공받은 열화상이미지데이터에서 추출한 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 물보라의 양 및 물 웅덩이의 크기를 판단할 수 있다.
프로세서(14)는 물보라의 양 및 물 웅덩이의 크기를 이용하여 적어도 하나 이상의 타겟영역(T) 중 위험요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 판단할 수 있다.
프로세서(14)에서 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 물보라의 양 및 물 웅덩이의 크기를 판단하고, 우선타겟영역을 판단하는 과정은 아래, 도 3에서 구체적으로 서술하기로 한다.
또한, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공받은 열화상이미지데이터를 이용하여 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 통과하는 차량의 속도를 산출할 수 있다.
또한, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공받은 열화상이미지데이터를 이용하여 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 통과하는 차량의 교통량을 산출할 수 있다.
이때, 프로세서(14)에서 산출된 차량의 속도 및 차량의 교통량은 단독으로 운전자 또는 관리자에게 제공될 수 있을 뿐만 아니라, 상술한 위험요소와 함께 관리자에게 제공되어 교통사고를 예방 및 방지하기 위한 도로를 관리 및 보수하는 과정에 함께 이용될 수 있다.
프로세서(14)에서 열화상이미지데이터를 이용하여 차량의 속도 및 차량의 교통량을 산출하는 과정은 아래, 도 4에서 구체적으로 서술하기로 한다.
또한, 프로세서(14)는 CCTV카메라(10)에 의해 생성된 영상데이터와 열화상카메라(11)에 의해 생성된 열화상이미지데이터를 서로 비교하여 위험요소가 타겟영역(T)에 실제로 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
이때, 프로세서(14)에 의해 상술한 영상데이터와 열화상이미지데이터의 비교결과에 따라 타겟영역(T)에 위험요소가 실제로 존재하는 것으로 판단된 경우, 프로세서(14)는 타겟영역(T)에 대한 영상데이터와 타겟영역(T)에 대한 열화상이미지데이터를 출력장치(15) 및 통신장치(16)로 제공할 수 있다.
출력장치(15)는 디스플레이 장치 및/또는 음향장치를 의미할 수 있다. 또한, 출력장치(15)는 상술한 고정대(F)에 설치되거나, 관리자가 위치하는 관제소(미도시) 등에 설치될 수 있다.
출력장치(15)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 타겟영역(T)에 대한 영상이미지와 열화상이미지를 디스플레이할 수 있다. 출력장치(15)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 타겟영역(T)에 위험요소가 있음을 알리는 알람음을 출력할 수 있다.
통신장치(16)는 관리자가 위치하는 관제소와 무선데이터 송수신을 수행하는 네트워크 장치에 해당할 수 있다. 통신장치(16)는 프로세서(14)로부터 제공되는 제어신호에 기초하여 타겟영역(T)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 관제소에 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 위험요소인 물웅덩이 및/또는 얼음이 존재하는 타겟영역을 판단하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 2에서는 고속도로의 상행선으로 이동하는 차량과 하행선으로 이동하는 차량이 도시된다. 또한, 고속도로의 일 측면에는 고정대(F)가 설치되어 있으며, 고정대(F)에는 CCTV카메라(10), 열화상카메라(11), 온습도센서(12), 조도센서(13)가 설치되어 있으며, 고정대(F)의 내부에는 프로세서(14)와 통신장치(16)가 설치되어 있을 수 있다.
추가로, 출력장치(15)는 고정대(F)의 내부에 설치되거나 또는, 관제소에 설치될 수 있다.
프로세서(14)는 고속도로에서 임의의 영역(A)과 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 설정할 수 있다.
프로세서(14)는 CCTV카메라(10)와 열화상카메라(11)의 방향이 상기 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 향하도록 제어신호를 제공할 수 있다.
CCTV카메라(10)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)의 방향으로 향하도록 회전하고, 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 촬영하여 영상데이터를 생성할 수 있다.
열화상카메라(11)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)의 방향으로 향하도록 회전하고, 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로의 노면온도 및 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성할 수 있다.
한편, 온습도센서(12)는 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지하고, 조도센서(13)는 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)으로 조사되는 태양광의 조도를 감지할 수 있다.
프로세서(14)는 대기의 온도, 대기의 습도, 및 태양광의 조도를 이용하여 임의의 영역(A) 및 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)의 날씨, 계절, 및 시간대를 판단할 수 있다.
프로세서(14)는 상기 판단된 날씨, 계절, 및 시간대에 기초하여 도로의 기준 노면온도를 설정할 수 있다.
이하, 임의의 영역(A)의 상공에서 비가 내리며, 어느 하나의 관찰영역(S)의 도로에는 물웅덩이가 존재하고 다른 하나의 관찰영역(S)의 도로에는 얼음이 존재하는 것으로 가정하고 설명하기로 한다.
프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공된 열화상이미지데이터에서 차량의 바퀴에 의해 마찰된 어느 하나의 관찰영역(S)에 포함된 도로(m1)의 노면온도를 산출할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 시간의 순서에 따라 제공된 열화상이미지데이터에서 어느 하나의 관찰영역(S)의 도로(m1)에서 차량이 지나간 직후(즉, 차량의 바퀴에 의해 마찰이 발생된 직후의 도로(m1))의 노면온도를 산출할 수 있다.
프로세서(14)는 도로(m1)의 노면온도와 상기 기준 노면온도를 비교하여 위험요소가 존재하는지 여부를 판단하고, 위험요소가 존재하는 타겟영역을 결정할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(14)는 도로(m1)의 노면온도가 미리 설정된 제1 기준 노면온도 이하인 경우, 도로(m1)의 노면에는 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 프로세서(14)는 도로(m1)가 위치하는 관찰영역(S)을 타겟영역(T1)으로 결정할 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 CCTV카메라(10)의 방향을 상기 타겟영역(T1)의 방향으로 회전하도록 제어신호를 제공할 수 있다.
CCTV카메라(10)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 상기 타겟영역(T1)의 도로를 촬영하여 영상데이터를 생성하고, 프로세서(14)로 제공할 수 있다.
프로세서(14)는 타겟영역(T1)에 대한 영상데이터를 이용하여 도로(m1)에 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재하는지를 최종적으로 확인할 수 있다.
프로세서(14)는 제어신호를 고정대(F)에 설치된 출력장치(15)에 제공하여 도로(m1)에 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재한다는 알람음을 출력하도록 제어할 수 있다.
또는, 프로세서(14)는 제어신호를 통신장치(16)에 제공하여 타겟영역(T1)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 관제소에 무선데이터 송신하도록 제어할 수 있다.
관제소에 설치된 출력장치(15)는 통신장치(16)로부터 타겟영역(T1)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 제공받아 타겟영역(T1)에 대한 영상이미지 및 열화상이미지를 출력하고, 도로(m1)에 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재함을 알리는 알람음을 출력할 수 있다.
이를 통해, 원거리에 위치하는 관리자는 관제소에서 손쉽게 차량이 이동하는 도로(m1)에 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재함을 인지할 수 있으며, 작업자를 통해 상기 물 웅덩이를 제거하여 도로를 관리 및 보수하도록 지시할 수 있다.
예를 들어, 도로(m1)가 갓길에 해당하는 경우, 작업자는 갓길에 배수로 등을 설치하여 물 웅덩이를 제거하여 교통사고를 예방 및 방지할 수 있다. 또는, 도로(m1)가 갓길에 해당하지 않는 도로인 경우, 작업자는 도로에 평탄화 작업 또는 물기 제거 등을 수행하여 물 웅덩이가 생기지 않도록 도로를 관리 및 보수할 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공된 열화상이미지데이터에서 차량의 바퀴에 의해 마찰된 어느 하나의 관찰영역(S)에 포함된 도로(m2)의 노면온도를 산출할 수 있다.
즉, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 시간의 순서에 따라 제공된 열화상이미지데이터에서 어느 하나의 관찰영역(S)의 도로(m2)에서 차량이 지나간 직후의 노면온도를 산출할 수 있다.
이때, 프로세서(14)는 도로(m2)의 노면 온도가 상기 제1 기준 노면온도 미만인 제2 기준 노면온도 이하인 경우, 도로(m2)의 노면에는 얼음에 해당하는 위험요소가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
이때, 상술한 제1 기준 노면온도 및 제2 기준 노면온도는 관리자의 설정에 따라 다양하게 설정될 수 있음은 물론이다.
또한, 프로세서(14)는 도로(m2)가 위치하는 관찰영역(S)을 타겟영역(T2)으로 결정할 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 CCTV카메라(10)의 방향을 상기 타겟영역(T2)의 방향으로 회전하도록 제어신호를 제공할 수 있다.
CCTV카메라(10)는 프로세서(14)로부터 제공된 제어신호에 기초하여 상기 타겟영역(T2)의 도로를 촬영하여 영상데이터를 생성하고, 프로세서(14)로 제공할 수 있다.
프로세서(14)는 타겟영역(T2)에 대한 영상데이터를 이용하여 도로(m2)에 얼음에 해당하는 위험요소가 존재하는지를 최종적으로 확인할 수 있다.
프로세서(14) 제어신호를 고정대(F)에 설치된 출력장치(15)에 제공하여 도로(m2)에 얼음에 해당하는 위험요소가 존재한다는 알람음을 출력하도록 제어할 수 있다.
이때, 출력장치(15)에서 출력되는 알람음은 상술한 위험요소가 물 웅덩이인 경우와 서로 다를 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 제어신호를 통신장치(16)에 제공하여 타겟영역(T2)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 관제소에 무선데이터 송신하도록 제어할 수 있다.
관제소에 설치된 출력장치(15)는 통신장치(16)로부터 타겟영역(T2)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 제공받아 타겟영역(T2)에 대한 영상이미지 및 열화상이미지를 출력하고, 도로(m2)에 얼음에 해당하는 위험요소가 존재함을 알리는 알람음을 출력할 수 있다.
이를 통해, 원거리에 위치하는 관리자는 관제소에서 손쉽게 차량이 이동하는 도로(m2)에 얼음에 해당하는 위험요소가 존재함을 인지할 수 있으며, 작업자를 통해 상기 얼음을 제거하여 도로를 관리 및 보수하도록 지시할 수 있다.
예를 들어, 도로(m2)에 얼음이 존재하는 경우 작업자는 제설 작업 등을 수행하여 얼음을 제거하고 교통사고를 예방 및 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 관리자가 출력장치(15)를 통해 출력된 영상이미지와 열화상이미지 및/또는 알람음을 통해 도로에 위험요소가 존재함을 손쉽게 인지하도록 하여, 신속하게 도로를 관리 및 보수하고 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 단순히 도로 노면에 대한 온도를 측정하여 위험요소를 판단하는 대신, 온습도센서(12) 및 조도센서(13)를 이용하여 날씨, 계절, 및 시간대를 선행하여 판단하고, 이에 기초하여 위험요소를 판단하므로 위험요소를 판단하는 정확도가 향상될 수 있는 효과가 있다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 위험요소를 제거하기 위한 우선순위를 판단하는 과정을 설명하는 도면이다.
이하, 도 3에서는 상술한 도 2와 실질적으로 동일하거나 유사하여 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 2에서 상술한 바와 동일한 방식으로 프로세서(14)가 타겟영역(T1)의 도로(m3)에는 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재하고, 타겟영역(T2)의 도로(m4)에는 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재하는 것으로 판단한 것으로 가정한다.
한편, 차량이 타겟영역(T1)에서 물 웅덩이가 존재하는 도로(m3)를 이동하는 경우, 도로(m3)에는 차량의 바퀴와 마찰로 인해 물보라가 형성될 수 있다.
또한, 차량이 타겟영역(T2)에서 물 웅덩이가 존재하는 도로(m4)를 이동하는 경우, 도로(m4)에는 차량의 바퀴와 마찰로 인해 물보라가 형성될 수 있다.
이때, 도로(m3)에 존재하는 물 웅덩이의 양이 도로(m4)에 존재하는 물 웅덩이의 양보다 많은 경우, 차량의 바퀴와 마찰에 의해 발생되는 도로(m3)에서의 물보라의 양은 도로(m4)에서의 물보라의 양보다 많을 수 있다.
도로(m3)에서 발생된 물보라의 양이 도로(m4)에서 발생된 물보라의 양보다 많으므로, 도로(m3)에서 발생된 물보라로 인해 타겟영역(T1)의 도로의 노면온도가 변화되는 면적은 도로(m4)에서 발생된 물보라로 인해 타겟영역(T2)의 도로의 노면온도가 변화되는 면적에 비해 넓을 수 있다.
따라서, 타겟영역(T1)의 도로 노면온도가 변화되는 면적은 타겟영역(T2)의 도로 노면온도가 변화되는 면적보다 클 수 있다.
프로세서(14)는 상술한 타겟영역의 도로 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 타겟영역(T) 중 위험요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 결정할 수 있다.
즉, 프로세서(14)는 타겟영역(T1)의 물 웅덩이를 타겟영역(T2)의 물 웅덩이보다 먼저 제거하기 위해 타겟영역(T1)을 우선타겟영역으로 결정할 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 CCTV카메라(10)에 의해 타겟영역(T1) 및 타겟영역(T2)을 촬영하여 생성된 영상데이터를 제공받아, 도로(m3)에 존재하는 물 웅덩이의 양이 도로(m4)에 존재하는 물 웅덩이의 양보다 많은지를 최종적으로 확인할 수 있다.
프로세서(14)는 제어신호를 고정대(F)에 설치된 출력장치(15)에 제공하여 타겟영역(T1)에 존재하는 위험요소를 우선적으로 제거하도록 요청하는 알람음을 출력하도록 제어할 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 제어신호를 통신장치(16)에 제공하여 우선타겟영역(T1) 및 타겟영역(T2)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 관제소에 무선데이터 송신하도록 제어할 수 있다.
관제소에 설치된 출력장치(15)는 통신장치(16)로부터 우선타겟영역(T1) 및 타겟영역(T2)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 제공받아, 우선타겟영역(T1) 및 타겟영역(T2)에 대한 영상이미지 및 열화상이미지를 출력하고, 우선타겟영역(T1)에 존재하는 위험요소를 우선적으로 제거하도록 하는 알람음을 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 물보라로 인해 발생되는 타겟영역(T)의 도로 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 위험요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역에 대한 정보를 관리자에게 제공할 수 있다. 이를 통해, 도로를 관리 및 보수하는 과정에서 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 도로주행과정에서 발생될 수 있는 교통사고에 대한 위험성을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량의 속도 및 차량의 교통량을 측정하는 과정을 설명하는 도면이다.
이하, 도 4에서는 상술한 도 2 및 도 3과 실질적으로 동일하거나 유사하여 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공된 열화상이미지데이터를 이용하여 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지를 추출하고, 열화상이미지가 타겟영역(T1)을 통과하는데 소요되는 통과시간을 산출할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(14)는 차량에 엔진에 해당하는 열화상이미지(m5, m5', m6, m6')가 타겟영역(T1, T2)에 진입하는 시점부터 타겟영역(T1, T2)에서 벗어나는 시점까지의 시간을 산출하여 통과시간(t1, t2)으로 결정할 수 있다.
또한, 프로세서(14)는 관찰영역(S)의 직선거리(d)를 산출하고 상기 통과시간(t1, t2)과 직선거리(d)를 이용하여 타겟영역(T1, T2)을 통과하는 차량의 속도를 산출할 수 있다.
예를 들어, 타겟영역(T1)을 통과하는 차량의 속도는 t1/d로 산출될 수 있으며, 타겟영역(T2)을 통과하는 차량의 속도는 t2/d로 산출될 수 있다.
한편, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공된 열화상이미지데이터를 이용하여 차량의 엔진(m5, m6)에 해당하는 열화상이미지를 추출하고, 소정의 시간동안 타겟영역(T1, T2)을 통과하는 차량의 엔진(m5, m6)에 해당하는 열화상이미지의 개수를 카운팅하여 차량의 교통량을 산출할 수 있다.
예를 들어, 타겟영역(T1)을 통과하는 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수가 타겟영역(T2)을 통과하는 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수보다 많은 경우, 프로세서(14)는 타겟영역(T1)의 교통량이 타겟영역(T2)의 교통량보다 많은 것으로 판단할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 타겟영역(T1, T2)을 통과하는 차량의 속도 및 차량의 교통량을 산출할 수 있다.
이는, 상술한 도 2 및 도 3에서 위험요소에 대한 판단 뿐만 아니라, 타겟영역(T)을 통과하는 차량의 속도 및 차량의 교통량도 관리자에게 함께 제공할 수 있으므로, 위험요소를 제거하여 도로를 관리 및 보수하기 위한 정확도가 향상될 수 있는 효과가 있다.
예를 들어, 위험요소가 존재하는 타겟영역(T1)을 통과하는 차량의 속도가 위험요소가 존재하는 타겟영역(T2)을 통과하는 차량의 속도보다 빠르거나, 위험요소가 존재하는 타겟영역(T1)을 통과하는 차량의 교통량이 위험요소가 존재하는 타겟영역(T2)을 통과하는 차량의 교통량 보다 많은 경우는 도로를 신속하게 관리 및 보수할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템(1)은 상술한 바와 같이 차량의 속도 및 차량의 교통량을 관리자에게 함께 제공하여 도로에 존재하는 위험요소에 대한 위험성을 알릴 수 있을 뿐만 아니라 신속하게 도로를 관리 및 보수할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법을 설명하는 흐름도이다.
단계(S10)에서 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성할 수 있다.
구체적으로, CCTV카메라(10)는 임의의 영역(A)에 포함된 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)을 촬영하여 시간의 순서에 따라 영상데이터를 생성할 수 있다.
단계(S11)에서 관찰영역의 도로의 노면온도 및 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성할 수 있다.
구체적으로, 열화상카메라(11)는 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역(S)에 위치하는 도로의 노면온도 및 차량의 온도를 측정하여 시간의 순서에 따라 열화상이미지데이터를 순차적으로 생성할 수 있다.
단계(S12)에서 위험요소가 존재하는 타겟영역을 설정할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(14)는 열화상카메라(11)로부터 제공된 열화상이미지데이터에서 차량의 바퀴에 의해 마찰된 어느 하나의 관찰영역(S)에 포함된 도로의 노면온도를 산출할 수 있다.
프로세서(14)는 도로의 노면온도와 미리 설정된 기준 노면온도를 비교하여 위험요소가 존재하는지 여부를 판단하고, 위험요소가 존재하는 타겟영역을 결정할 수 있다.
프로세서(14)는 도로의 노면온도가 미리 설정된 기준 노면온도 이하인 경우, 도로의 노면에는 위험요소가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
단계(S13)에서 영상데이터와 비교하여 위험요소를 최종적으로 확인할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(14)는 타겟영역(T)에 대한 영상데이터를 이용하여 도로에 물 웅덩이에 해당하는 위험요소가 존재하는지를 최종적으로 확인할 수 있다.
단계(S14)에서 위험요소 및 타겟영역을 디스플레이하고 알람음을 출력할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(14)는 제어신호를 출력장치(15)에 제공하여 도로에 위험요소가 존재한다는 알람음을 출력하도록 제어할 수 있다.
또는, 프로세서(14)는 제어신호를 통신장치(16)에 제공하여 타겟영역(T1)에 대한 영상데이터와 열화상이미지데이터를 관제소에 무선데이터 송신하도록 제어할 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(Arithmetic Logic Unit), 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(Field Programmable Gate Array), PLU(Programmable Logic Unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.
처리 장치는 운영 체제 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(Processing Element) 및/또는 복수 유형의 처리요소를 포함할 수 있음을 이해할 것이다.
예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(Parallel Processor) 와 같은, 다른 처리 구성(Processing configuration)도 가능하다. 소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(Computer Program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.
소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody) 될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CDROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1: CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템
10: CCTV카메라
11: 열화상카메라
12: 온습도센서
13: 조도센서
14: 프로세서
15: 출력장치
16: 통신장치

Claims (11)

  1. 도로에서 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 CCTV카메라;
    상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 위치하는 도로의 노면온도 및 상기 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성하는 열화상카메라;
    상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지하는 온습도센서;
    상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 조사되는 태양광의 조도를 감지하는 조도센서;
    상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역 중 위험요소가 존재하는 타겟영역을 판단하는 프로세서; 및
    상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 서로 비교하여 디스플레이하고 상기 위험요소에 대한 알람음을 출력하는 출력장치를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 대기의 온도, 습도, 및 상기 태양광의 조도를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 날씨, 계절, 및 시간대를 판단하고,
    상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제1 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 물 웅덩이에 해당하는 상기 위험요소가 존재하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하고,
    상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제2 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 얼음에 해당하는 상기 위험요소가 존재하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하고,
    상기 타겟영역으로 결정된 경우 상기 CCTV카메라를 상기 타겟영역의 방향으로 회전시키고 상기 타겟영역을 재촬영하여 영상데이터를 생성하도록 제어하고,
    상기 생성된 영상데이터와 상기 타겟영역에 대응하는 상기 열화상이미지데이터를 비교하여 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는지 여부를 판단하고,
    상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는 것으로 판단된 경우 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 상기 출력장치로 제공하고,
    상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지가 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역을 통과하는데 소요되는 통과시간을 산출하고 상기 통과시간과 상기 관찰영역의 직선거리를 이용하여 상기 차량의 속도를 산출하고,
    소정의 시간동안 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수를 카운팅하여 상기 차량의 교통량을 산출하고,
    적어도 하나 이상의 상기 타겟영역에 위치하는 상기 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 상기 타겟영역에서 발생된 물보라의 양과 물 웅덩이의 양을 판단하고 상기 물보라의 양과 물 웅덩이의 양에 기초하여 상기 타겟영역 중 상기 위험요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 결정하고,
    상기 제2 기준 노면온도는 상기 제1 기준 노면온도 미만인,
    CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. CCTV카메라에 의해 도로에서 미리 설정된 적어도 하나 이상의 관찰영역을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 단계;
    열화상카메라에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 위치하는 도로의 노면온도 및 상기 도로를 이동하는 차량의 온도를 측정하여 열화상이미지데이터를 생성하는 단계;
    온습도센서에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 상공의 대기의 온도 및 습도를 감지하는 단계;
    조도센서에 의해 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역에 조사되는 태양광의 조도를 감지하는 단계;
    프로세서에 의해 상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역 중 위험요소가 존재하는 타겟영역을 판단하는 단계; 및
    출력장치에 의해 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 서로 비교하여 디스플레이하고 상기 위험요소에 대한 알람음을 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 프로세서에 의해 상기 타겟영역을 판단하는 단계는,
    상기 대기의 온도, 습도, 및 상기 태양광의 조도를 이용하여 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역의 날씨, 계절, 및 시간대를 판단하는 단계;
    상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제1 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 물 웅덩이에 해당하는 상기 위험요소가 존재하는 것으로 판단하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하는 단계;
    상기 차량의 바퀴에 의해 마찰된 직후에 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역이 위치하는 상기 도로의 노면온도가 미리 설정된 제2 기준 노면온도 이하인 경우 상기 도로의 노면에는 얼음에 해당하는 상기 위험요소가 존재하는 것으로 판단하고 상기 위험요소가 위치하는 관찰영역을 상기 타겟영역으로 결정하는 단계;
    상기 타겟영역으로 결정된 경우 상기 CCTV카메라를 상기 타겟영역의 방향으로 회전시키고 상기 타겟영역을 재촬영하여 영상데이터를 생성하도록 제어하는 단계;
    상기 생성된 영상데이터와 상기 타겟영역에 대응하는 상기 열화상이미지데이터를 비교하여 상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 위험요소가 상기 타겟영역에 실제로 존재하는 것으로 판단된 경우 상기 타겟영역에 대한 열화상이미지데이터와 상기 타겟영역에 대한 영상데이터를 상기 출력장치로 제공하는 단계;
    상기 열화상이미지데이터를 이용하여 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지가 상기 적어도 하나 이상의 관찰영역을 통과하는데 소요되는 통과시간을 산출하고 상기 통과시간과 상기 관찰영역의 직선거리를 이용하여 상기 차량의 속도를 산출하는 단계;
    소정의 시간동안 상기 차량의 엔진에 해당하는 열화상이미지의 개수를 카운팅하여 상기 차량의 교통량을 산출하는 단계; 및
    적어도 하나 이상의 상기 타겟영역에 위치하는 상기 도로의 노면온도가 변화되는 면적을 이용하여 상기 타겟영역에서 발생된 물보라의 양과 물 웅덩이의 양을 판단하고 상기 물보라의 양과 물 웅덩이의 양에 기초하여 상기 타겟영역 중 상기 위험요소를 우선적으로 제거하기 위한 우선타겟영역을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제2 기준 노면온도는 상기 제1 기준 노면온도 미만인,
    CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법.
  11. 제10 항의 CCTV카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템의 제어방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독가능한 기록매체.
KR1020220097264A 2022-08-04 2022-08-04 Cctv카메라 및 열화상카메라를 이용하여 도로를 관리하기 위한 시스템 및 그 제어방법 KR102546438B1 (ko)

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