KR20240082877A - Violation enforcement system through rear license plate recognition - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 단속 지점이 노출되어 단속 회피를 위한 운행이 이루어지는 기존 루프 방식에서 차량 및 이륜차 진입, 진출 방향을 주시하는 복수의 레이더를 활용하는 방식으로 변경하여 단속 카메라의 촬영부 구동제어를 통해 과속, 신호위반, 횡단보도 주행, 보행자 도로에 출몰하는 이륜차의 단속이 효과적으로 이루어질 수 있는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템에 관한 것이다.The present invention changes the existing loop method, in which the vehicle's enforcement points are exposed and drives to avoid traffic enforcement, to a method that utilizes a plurality of radars that monitor the entry and exit directions of vehicles and two-wheeled vehicles through driving control of the recording unit of the enforcement camera. This is about a law violation crackdown system through rear license plate recognition that can effectively crack down on speeding, traffic violations, crosswalk driving, and two-wheeled vehicles on pedestrian roads.

Description

후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템 {Violation enforcement system through rear license plate recognition}{Violation enforcement system through rear license plate recognition}

본 발명은 교통 법규위반 단속 시스템에 관한 것으로, 자세하게는 차량의 단속 지점이 노출되어 단속 회피를 위한 운행이 이루어지는 기존 루프 방식에서 차량 및 이륜차 진입, 진출 방향을 주시하는 복수의 레이더를 활용하는 방식으로 변경하여 단속 카메라의 촬영부 구동제어를 통해 과속, 신호위반, 횡단보도 주행, 보행자 도로에 출몰하는 이륜차의 단속이 효과적으로 이루어질 수 있는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a traffic law violation enforcement system. Specifically, the existing loop method, in which the vehicle's enforcement points are exposed and the vehicle operates to avoid enforcement, is a method that utilizes multiple radars that monitor the entry and exit directions of vehicles and two-wheeled vehicles. This is about a law violation crackdown system through rear license plate recognition that can effectively crack down on speeding, traffic violations, crosswalk driving, and two-wheeled vehicles appearing on pedestrian roads by controlling the operation of the recording unit of the enforcement camera.

근래 차량 운행의 증가와 함께 다양한 형태의 법규 위반사례의 증가에 따라 도로 주행이나 교차로를 통과하는 차량의 속도 및 신호 위반을 비롯하여 사고위험성과 다른 운전자 및 보행자에게 불편함을 야기하는 불법 주정차에 대한 무인 단속이 적극적으로 이루어지고 있다.Recently, with the increase in vehicle operation, there has been an increase in various types of violations of laws and regulations, including speed and signal violations by vehicles driving on the road or passing intersections, as well as illegal parking that causes accident risks and inconvenience to other drivers and pedestrians. Crackdowns are being actively carried out.

특히 정보통신 및 영상처리 기술 발달과 텔레매틱스 기기의 보급 및 유비쿼터스 환경 구축에 따라 지능형 교통시스템(ITS, Intelligent Transportation System)과의 연계가 이루어지고 있으며, 이는 1차적으로 무인 카메라를 통해 차량을 감지하여 차량정보를 생성한 후, 생성된 차량정보를 분석 및 가공하여 교통정보를 생성함과 동시에 위반 상황 발생 여부를 확인하면서, 위반 차량의 번호를 인식할 수 있도록 구성된다.In particular, with the development of information and communication and image processing technology, the spread of telematics devices, and the establishment of a ubiquitous environment, linkage with the Intelligent Transportation System (ITS) is being established, which primarily detects vehicles through unmanned cameras and After generating the information, it is configured to analyze and process the generated vehicle information to generate traffic information, check whether a violation situation has occurred, and recognize the number of the violation vehicle.

이때 차량을 정확하게 인식하는 것에 따라 지능형 교통시스템(ITS)의 성능이 결정되므로, 이에 따라 차량번호 인식의 정확성 및 신뢰도를 높이기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.At this time, the performance of the Intelligent Transportation System (ITS) is determined by accurately recognizing the vehicle, so various studies are being conducted to increase the accuracy and reliability of license plate recognition.

하지만, 고정형 무인 카메라는 고정된 위치에서 지정된 장소만 감시할 수 있도록 기능이 한정된 경우가 많으며 근래 팬틸트 기능을 구비하여 촬영 방향을 조정할 수 있는 PTZ 카메라가 사용되기도 하나 주기적인 위치변경 및 원격제어를 기반으로 동작함에 따라 복잡한 교통환경하에서 정확한 시점에서 법규 위반 행위를 촬영하는데 어려움이 있다.However, fixed unmanned cameras often have limited functions so that they can only monitor designated locations from a fixed location. Recently, PTZ cameras equipped with a pan-tilt function and capable of adjusting the shooting direction are used, but they do not require periodic location changes and remote control. As it operates based on video, it is difficult to film law-breaking activities at an accurate time in a complex traffic environment.

이에, 단속 카메라를 통한 각종 법규 위반 차량을 촬영하고자 할 때 레이더장치가 이용되기도 하였으나, 도로상 차량 진행방향에 대응하여 1대의 단속 카메라가 설치되어 있는 상태에서 차량의 전방만을 촬영함에 따라 번호판 가림 등의 행위를 비롯하여 특히 오토바이와 같이 후방에 번호판이 설치된 경우에는 실질적으로 단속할 수 없는 문제가 있었다.Accordingly, radar devices were used to film vehicles violating various laws through enforcement cameras, but as only one enforcement camera was installed in response to the vehicle's direction of travel on the road, only the front of the vehicle was filmed, causing problems such as blocking license plates, etc. There was a problem that practically could not be cracked down on, especially in cases where license plates were installed on the rear, such as on motorcycles.

대한민국 등록특허 제10-2465167호(2022.11.04)Republic of Korea Patent No. 10-2465167 (2022.11.04)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량 및 이륜차 진입, 진출 방향을 주시하는 복수의 레이더를 활용하여 단속 카메라의 촬영부 구동을 제어하여 단속 지점 노출에 따른 단속 회피를 방지하고 과속, 신호위반, 횡단보도 주행, 보행자 도로에 출몰하는 이륜차를 효과적으로 단속할 수 있는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템을 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the above problems. The purpose of the present invention is to control the operation of the recording unit of the enforcement camera by utilizing a plurality of radars that monitor the entry and exit directions of vehicles and two-wheeled vehicles according to the exposure of the enforcement point. It provides a law violation enforcement system through rear license plate recognition that can prevent evasion of enforcement and effectively crack down on speeding, traffic violations, crosswalk driving, and two-wheeled vehicles appearing on pedestrian roads.

상기와 같은 목적을 위해 본 발명은 법규위반 단속 시스템에 있어서, 도로 측면으로 설치된 지주를 통해 설치되되 도로 방향에 대응하여 각각 한쪽과 다른 쪽으로 지정구역에 대한 진출입 객체 및 속도를 감지하도록 설치된 복수의 레이더모듈; 지정구역을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라를 상하좌우방향으로 움직이는 팬틸트부를 구비하여 설정된 위치의 촬영 영상을 획득하는 카메라모듈; 상기 레이더모듈을 통해 감지된 객체의 좌표를 산출하는 좌표산출부와, 산출된 좌표에 해당하는 위치를 촬영하도록 상기 팬틸트부를 제어하는 연동부와, 객체의 움직임을 추적하며 연속영상을 획득하는 트레킹부와, 촬영 영상을 분석하여 객체의 특징점을 인식하는 인식부를 구비하는 제어모듈; 을 구비하는 것을 특징으로 한다.For the above purpose, the present invention is a law violation enforcement system, and a plurality of radars are installed through supports installed on the side of the road to detect objects and speeds entering and exiting the designated area on one side and the other, respectively, corresponding to the direction of the road. module; A camera module including a camera for photographing a designated area and a pan/tilt unit that moves the camera in the up, down, left, and right directions to obtain a captured image at a set location; A coordinate calculation unit that calculates the coordinates of the object detected through the radar module, a linkage unit that controls the pan-tilt unit to photograph the location corresponding to the calculated coordinates, and a tracking device that tracks the movement of the object and acquires continuous images. a control module including a recognition unit that analyzes a captured image and recognizes feature points of an object; It is characterized by having a.

이때, 지정구역 영상을 분석하여 배경을 도로 및 인도와 횡단보도를 구분하고 감지된 객체를 차량 및 이륜차 보행자로 구분하는 제1분석부와, 구분된 차량 및 이륜차에 대한 위반행위를 분석하는 제2분석부와, 위반행위를 행한 차량 및 이륜차의 번호를 획득 및 판독하는 번호획득부를 구비하는 분석모듈; 을 더 포함할 수 있다.At this time, the first analysis unit analyzes the video of the designated area to distinguish the background from roads, sidewalks, and crosswalks, and the detected objects into vehicles and pedestrians on two-wheeled vehicles, and the second analysis unit analyzes violations against the classified vehicles and two-wheeled vehicles. An analysis module including an analysis unit and a number acquisition unit that obtains and reads the numbers of vehicles and two-wheeled vehicles that have committed violations; It may further include.

또한, 상기 제어모듈은, 지정구역에 정방향으로 진입 및 진출한 차량의 전방이미지와 역방향으로 진입 및 진출한 차량의 후방이미지를 객체 지정과 함께 저장관리하되 도로의 진행방향에 대응하여 객체별 우선순위를 지정하여 순차적으로 연동부를 제어하는 객체추적부를 더 포함할 수 있다.In addition, the control module stores and manages the front images of vehicles entering and exiting the designated area in the forward direction and the rear images of vehicles entering and exiting the designated area in the reverse direction along with object designation, and sets priorities for each object in response to the direction of travel of the road. Thus, it may further include an object tracking unit that sequentially controls the linking unit.

또한, 상기 카메라모듈의 측면에 위치하되, 상기 팬틸트부의 횡방향 회동에 대응하여 회전하도록 구성된 구동부 및 상기 구동부를 통해 회전하되 상기 카메라의 횡방향 회동에 대응하여 렌즈를 닦도록 구성된 세정부를 구비하는 클리닝모듈; 을 더 포함할 수 있다.In addition, a driving unit located on the side of the camera module, configured to rotate in response to the lateral rotation of the pan-tilt unit, and a cleaning unit that rotates through the driving unit and configured to clean the lens in response to the lateral rotation of the camera. cleaning module; It may further include.

또한, 상기 클리닝모듈은, 상기 세정부가 수납되며 카메라 측으로 개폐부가 형성된 수납부와, 상기 개폐부의 개폐와 함께 수납된 세정부를 돌출시키면서 상기 구동부를 통해 회전되도록 하는 링크부를 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 상기 카메라부의 영상을 분석하여 렌즈오염을 식별하는 오염식별부와, 렌즈오염 식별에 따라 상기 링크부와 팬틸트부를 구동시키는 클리닝부를 더 포함할 수 있다.In addition, the cleaning module further includes a storage part in which the cleaning part is stored and an opening and closing part formed toward the camera, and a link part that rotates the stored cleaning part through the driving part while opening and closing the opening and closing part while protruding the stored cleaning part, and the control unit. The module may further include a contamination identification unit that analyzes images of the camera unit to identify lens contamination, and a cleaning unit that drives the link unit and the pan-tilt unit according to the identification of lens contamination.

본 발명을 통해 과속, 신호위반, 횡단보도 주행, 보행자 도로에 출몰하는 이륜차나 전방 번호판이 훼손된 차량에 대한 후방 번호판 촬영을 통해 하기 위해 위반 사항에 따른 번호판의 인식률과 단속률을 향상시킬 수 있다.Through the present invention, it is possible to improve the recognition rate and crackdown rate of license plates according to violations by photographing the rear license plates of vehicles with damaged front license plates or two-wheeled vehicles appearing on pedestrian roads, speeding, traffic violations, crosswalk driving, and pedestrian roads.

또한, 본 발명은 레이더를 통해 차량위치를 감지하고 촬영된 영상을 매칭시키며, 차량의 과속 단속 지점의 노출로 인한 단속 회피를 위한 운행 방식이 불가능하도록 하며 단속차량의 번호판이 미인식되는 상황에서 이의 동선을 지속적으로 추적 연계함으로 종래 단속회피를 위한 운행을 효과적으로 차단할 수 있다.In addition, the present invention detects the vehicle location through radar and matches the captured image, makes it impossible to drive to avoid speed control due to exposure of the vehicle's speed control point, and prevents objections in situations where the license plate of the speed control vehicle is not recognized. By continuously tracking and linking the movement line, it is possible to effectively block conventional traffic to avoid traffic enforcement.

도 1은 본 발명의 개념도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈의 설치구조를 나타낸 제1구조도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈의 설치구조를 나타낸 제2구조도이다.1 is a conceptual diagram of the present invention;
Figure 2 is a block diagram showing the configuration and connection relationship according to an embodiment of the present invention;
3 is a first structural diagram showing the installation structure of a camera module according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a second structural diagram showing the installation structure of the camera module according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템의 구성을 구체적으로 설명한다.Below, the configuration of the law violation enforcement system through rear license plate recognition will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 개념도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도로서, 본 발명은 기본적으로 주정차가 잦은 도로 측면으로 설치된 다양한 지주(200)에 상측에서 하측을 내려다보는 형태로 설치되어 지정구역내 차량의 감시가 효과적으로 이루어질 수 있도록 구성되며, 주요 구성으로 레이더모듈(110)과, 카메라모듈(120)과, 제어모듈(130)을 비롯하여 운영 효율과 편의를 위한 구성으로 분석모듈(140) 및 클리닝모듈(150)을 구비하게 된다.Figure 1 is a conceptual diagram of the present invention, and Figure 2 is a block diagram showing the configuration and connection relationship according to an embodiment of the present invention. The present invention is basically installed from the top to the bottom on various supports 200 installed on the side of the road where parking and stopping are frequent. It is installed in an overlooking form to effectively monitor vehicles in a designated area, and its main components include a radar module (110), a camera module (120), and a control module (130) for operational efficiency and convenience. The configuration includes an analysis module 140 and a cleaning module 150.

상기 레이더모듈(110)은 감시구역이 되는 가상의 지정구역(Z)내 객체의 진출입과 속도를 감지하기 위한 구성으로, 앞서 언급한 도로 측면으로 설치된 지주(200)를 통해 하측을 향하도록 설치되되 도로 진행 방향에 대응하여 각각 한쪽과 다른 쪽으로 지정구역에 대한 진출입 객체와 속도를 감지하도록 최소 한쌍 이상의 복수로 구성된다. 본 발명에서 상기 객체는 기본적으로 차량, 이륜차로서 보행자가 될 수도 있다.The radar module 110 is configured to detect the entry, exit and speed of objects within a virtual designated area (Z), which is a surveillance area, and is installed facing downward through the support 200 installed on the side of the road mentioned above. It consists of at least one pair to detect objects and speeds entering and exiting the designated area from one side and the other, respectively, in response to the direction of travel of the road. In the present invention, the object is basically a vehicle or two-wheeled vehicle, and may also be a pedestrian.

즉 차량의 이동이 한쪽으로부터 다른 쪽으로 이루어지는 도로를 기준으로 한쪽을 향하여 설치된 레이더모듈을 통해 차량의 진입을 감지하고 다른 쪽을 향하여 설치된 레이더모듈을 통해 차량의 진출을 감지함과 동시에 진입시점과 진출시점에서의 속도 감지가 가능하다.That is, based on the road on which the vehicle moves from one side to the other, the entry of the vehicle is detected through a radar module installed toward one side, and the exit of the vehicle is detected through a radar module installed toward the other side, and the entry and exit points are determined at the same time. Speed detection is possible.

상기 지정구역은 통상 도로의 갓길로 차도와 인도를 포함하며, 차량통행이 일정한 도로를 비롯하여 양방향 통행이 이루어지는 좁은 도로 등도 설정할 수 있다. 실질적으로 상기 레이더모듈(110)의 감지범위를 비롯하여 후술되는 카메라모듈(120)을 통한 촬영범위가 겹치는 영역으로, 복수의 레이더모듈(110)이 한쪽과 다른 쪽으로 각각 향하도록 설치됨에 따라 지정구역(Z)의 양 방향에 대한 차량 진출입을 비롯하여 (이륜)차량의 인도 진입 여부 등을 모두 확인할 수 있다.The designated area usually includes a roadway and sidewalk as the shoulder of a road, and can also include roads with constant vehicular traffic as well as narrow roads with two-way traffic. In fact, it is an area where the detection range of the radar module 110 and the shooting range through the camera module 120, which will be described later, overlap, and a designated area ( You can check whether (two-wheeled) vehicles are entering or leaving the sidewalk, including vehicle entry and exit in both directions (Z).

상기 카메라모듈(120)은 지정구역(Z)을 촬영하는 카메라(121)와, 상기 카메라(121)를 상하좌우 방향으로 움직이는 팬틸트부(122)를 구비하여 설정된 위치를 촬영하여 영상을 획득하는 구성이다.The camera module 120 is provided with a camera 121 for photographing a designated area (Z) and a pan/tilt unit 122 that moves the camera 121 in the up, down, left, and right directions to acquire images by photographing a set location. It is a composition.

상기 카메라(121)는 기존의 법규 위반 단속용 카메라로 지정구역내 차량뿐 아니라 차량의 번호판을 선명하게 촬영할 수 있도록 구성되며, 이를 위해 줌 기능이 구비될 수 있다. 또한, 상기 팬틸트부(122)를 통해 상기 카메라(121)를 수평방향으로 360도 회전뿐 아니라 상하방향으로 각도를 조절함으로 1대의 카메라를 통해 지정구역(Z) 전체에 대해 감시가 가능하다. 상기 카메라모듈은 단속을 관할하는 기관을 통해 원격 제어 및 모니터링이 가능하며 후술되는 바와 같이 촬영 좌표에 대응하는 제어값이 입력됨에 따라 자동으로 촬영방향의 조절과 촬영이 이루어질 수도 있다. 이때 야간 촬영을 위해 적외선 카메라를 적용할 수 있으며 원활한 식별을 위해 IR LED 등이 구비될 수 있다.The camera 121 is a camera for cracking down on violations of existing laws and is configured to clearly photograph not only vehicles within a designated area but also license plates of vehicles, and may be equipped with a zoom function for this purpose. In addition, the pan-tilt unit 122 not only rotates the camera 121 360 degrees horizontally but also adjusts the angle in the vertical direction, making it possible to monitor the entire designated area (Z) through one camera. The camera module can be remotely controlled and monitored through an agency in charge of enforcement, and as described later, the shooting direction can be adjusted and shooting can be performed automatically as control values corresponding to the shooting coordinates are input. At this time, an infrared camera can be applied for night photography, and IR LEDs, etc. can be provided for smooth identification.

즉 상기 레이저모듈(110)은 진입하는 차량의 속도, 방향, 위치 좌표값을 제공하여 상기 카메라모듈(120)로 차량의 접근 상황을 미리 알려주고, 카메라와 필요시 IR LED의 점등으로 번호판의 획득이 가능하게 트리거링(동작시점) 신호를 제공하며, 다른 방향의 레이더모듈은 진출부 차량의 현재까지의 속도를 확인하여 카메라()에서 스틸컷 및 동영상의 촬영을 가능하게 한다.That is, the laser module 110 provides the speed, direction, and position coordinates of the approaching vehicle to inform the camera module 120 of the vehicle's approach situation in advance, and the camera and, if necessary, turn on the IR LED to obtain the license plate. It provides a possible triggering (operation point) signal, and the radar module in the other direction checks the current speed of the vehicle in the exit section and enables shooting of still cuts and videos with the camera.

상기 제어모듈(130)은 지정구역으로 차량이 진출입과 속도, 위치 등을 상기 레이더모듈(110)이 감지한 결과를 상기 카메라모듈(120)과 연동하여 처리함으로 차량 번호판을 포함한 영상(스틸컷)을 확보할 수 있도록 하는 구성으로, 좌표산출부(131)와, 연동부(132)와, 추적부(133)와, 인식부(134)와, 객체추적부(135)와, 오염식별부(136)와, 클리닝부(137)를 구비한다.The control module 130 processes the results of the radar module 110 detecting the vehicle's entry/exit, speed, location, etc. into the designated area in conjunction with the camera module 120 to produce an image (still cut) including the vehicle license plate. It is configured to secure a coordinate calculation unit 131, an interlocking unit 132, a tracking unit 133, a recognition unit 134, an object tracking unit 135, and a contamination identification unit ( 136) and a cleaning unit 137.

상기 좌표산출부(131)는 상기 레이더모듈(110)을 통해 감지된 차량의 좌표를 산출하는 구성이다. 즉 상기 레이더모듈(110)을 통해 지정구역에 진입 또는 진출이 이루어지는 차량의 감지시 감지된 차량의 위치정보를 산출하는 것으로, 기본적으로 감지된 차량의 방향 및 거리를 통해 대략적인 위치(좌표)를 산출하며, 지정구역이 넓을 경우 감지물의 좌표를 산출할 수 있는 성능의 레이더모듈이 요구된다. 특히 지정구역(Z)이 인도나 횡단보도를 포함함에 따라 최근 이슈가 되는 오토바이의 인도진입이나 횡단보도를 건너는 형태의 주행발생시 이의 위치 추적이 이루어질 수 있다.The coordinate calculation unit 131 is configured to calculate the coordinates of the vehicle detected through the radar module 110. In other words, when a vehicle entering or exiting a designated area is detected through the radar module 110, the location information of the detected vehicle is calculated. Basically, the approximate location (coordinates) is determined through the direction and distance of the detected vehicle. If the designated area is large, a radar module capable of calculating the coordinates of the detected object is required. In particular, as the designated area (Z) includes a sidewalk or crosswalk, the location of a motorcycle, which has recently become an issue, can be tracked when it enters the sidewalk or crosses the crosswalk.

상기 연동부(132)는 상기 좌표산출부(131)에서 산출된 좌표에 해당하는 위치를 촬영하도록 상기 팬틸트부(122)를 제어하는 구성이다. 종래는 팬틸트 기능이 있는 카메라를 촬영방향을 주기적으로 변경하거나 원격의 모니터링 요원이 제어하는 방식으로 개별 위치에 대해 촬영이 이루어질 수밖에 없었으며 이로 인한 감시의 공백이 발생할 수밖에 없었다. 하지만, 본 발명에서는 차량의 진입과 진출이 감지됨에 따라 해당 위치로 촬영방향의 자동 전환 추적이 이루어짐에 따라 이러한 감시 공백을 없앨 수 있다.The linkage unit 132 is a component that controls the pan-tilt unit 122 to photograph a position corresponding to the coordinates calculated by the coordinate calculation unit 131. Conventionally, filming had to be done at individual locations by periodically changing the filming direction of a camera with a pan-tilt function or by being controlled by a remote monitoring agent, which inevitably led to gaps in surveillance. However, in the present invention, as the entry and exit of a vehicle is detected, the shooting direction is automatically switched and tracked to the corresponding location, thereby eliminating this surveillance gap.

상기 추적부(133)는 객체의 움직임을 추적하며 연속영상을 획득하는 구성으로, 특히 앞서 언급한 위법 행위가 이루어지는 객체(차량, 이륜차)에 대한 추적 영상으로 설정된 주기로 연속촬영된 스냅 샷이나 동영상을 확보하며 위치 추적관리가 이루어질 수 있도록 한다.The tracking unit 133 is configured to track the movement of an object and acquire continuous images. In particular, it captures snapshots or videos continuously taken at a set cycle as a tracking image for the object (vehicle, two-wheeled vehicle) in which the above-mentioned illegal act is performed. Secure and ensure location tracking management.

상기 인식부(134)는 상기 카메라모듈에서 획득한 촬영 영상을 분석하여 차량의 번호를 인식하는 구성으로, 차량의 영상으로부터 번호판의 인식과 판독을 위한 영상처리 알고리즘이 적용된다. 차량의 촬영각도에 따라서 번호판이 원활히 나오지 않은 사진이 존재할 수도 있으나 앞서 추적부(133)를 통한 연속 촬영관리가 이루어짐에 따라 정상적인 주행에 따른 전후방 번호판이 포함된 영상을 통한 번호판 추출과 판독이 이루어질 수 있다. 특히 번호판이 후방에 있는 이륜차 등은 의도적으로 어떤 물체를 통해 번호판을 가리는 등의 행위 없이 지정구역(Z)을 통과시 영상 추적관리를 통해 후방번호판 영상의 획득이 원활히 이루어질 수 있다. The recognition unit 134 is configured to recognize the license plate number of the vehicle by analyzing the captured image obtained from the camera module, and an image processing algorithm is applied to recognize and read the license plate from the image of the vehicle. Depending on the shooting angle of the vehicle, there may be photos in which the license plate is not displayed smoothly. However, as continuous shooting is managed through the tracking unit 133, license plate extraction and reading can be achieved through images containing the front and rear license plates during normal driving. there is. In particular, when a two-wheeled vehicle with a rear license plate passes through a designated area (Z) without intentionally blocking the license plate with an object, the rear license plate image can be smoothly obtained through image tracking management.

상기 객체추적부(135)는 지정구역에 정방향으로 진입 및 진출한 차량의 전방이미지와 역방향으로 진입 및 진출한 차량의 후방이미지를 객체 지정과 함께 저장관리하는 구성이다. 즉 지정구역(Z)에 다수의 차량이 주정차하고 이들의 진입과 진출시간 차이가 좁을 경우 상기 카메라모듈(120)의 방향전환 중 진입과 진출이 이루어지며 감시 공백이 발생할 우려가 있다.The object tracking unit 135 is configured to store and manage front images of vehicles entering and exiting the designated area in the forward direction and rear images of vehicles entering and exiting the designated area in the reverse direction along with object designation. That is, if a large number of vehicles are parked in the designated area (Z) and the difference between their entry and exit times is narrow, there is a risk that entry and exit will occur while the camera module 120 is changing direction and a surveillance gap may occur.

이러한 감시 공백이 발생하더라도 진입과 진출 중 하나의 정확한 사진만 있어도 주정차 추적관리가 이루어질 수 있으므로 해당 도로의 차량 방향에 대응하여 지정구역내 차량의 우선순위를 부여하고 촬영 관리를 진행하는 것이 바람직하다.Even if such a surveillance gap occurs, tracking and management of parking and stopping can be achieved with only one accurate photo during entry and exit, so it is desirable to give priority to vehicles in the designated area and proceed with photo management in response to the direction of the vehicle on the road.

즉 도로의 진행방향에 대응하여 객체별 우선순위를 지정하여 순차적으로 연동부 제어하는 것으로, 실질적으로 양방향 통행이 이루어지는 매우 좁은 도로의 경우 실질적으로 불법 주정차가 발생할 가능성이 작음에 따라 중앙차선을 구비한 일반 도로에서 역주행이 자주 발생하지 않는 점을 감안하여 차량의 통행방향에 맞춘 우선순위 부여가 이루어진다.In other words, the priority is assigned to each object in response to the direction of travel and the interlocking units are sequentially controlled. In the case of very narrow roads where two-way traffic is actually possible, the possibility of illegal parking is low, so it is necessary to have a center lane. Considering that reverse driving does not occur frequently on general roads, priority is given according to the vehicle's direction of travel.

기본적으로 진출하는 차량의 경우 진입시 촬영이 이루어진 상태이므로, 진출차량과 진입차량이 동시에 있는 경우에는 진입하는 차량을 우선적으로 촬영할 수 있도록 한다. 만약 후진으로 진입하는 차량이 있다면 이도 진입이므로 우선적으로 촬영이 이루어지며 이 경우 후방이미지의 촬영이 이루어지게 된다. 만약 상기 레이더모듈(110)을 통해 진출 차량을 감지했음에도 촬영이 이루어지지 못하였으면 진입시간 및 위치, 이미지가 저장관리된 상태이므로 이를 기준으로 레이더모듈(110)이 진출을 인지한 시점을 진출시간으로 처리 및 관리한다.Basically, in the case of an exiting vehicle, filming is done upon entry, so if there are both an exiting and entering vehicle at the same time, the entering vehicle can be filmed with priority. If there is a vehicle entering in reverse, photography is given priority as it is also entering, and in this case, rear image is taken. If filming is not possible even though an exiting vehicle is detected through the radar module 110, the entry time, location, and image are stored and managed, so the time when the radar module 110 recognizes the entry is considered the exit time based on this. Process and manage.

상기 분석모듈(140)은 종래 방식으로 단속이 어려운 오토바이와 같은 이륜차를 비롯하여 보행자의 위법행위도 효율적으로 단속하기 위한 구성으로, 최근 폭발적 증가에 따른 이슈가 되는 배달 오토바이 등의 위법 행위를 현저히 낮출 수 있도록 한다. The analysis module 140 is configured to efficiently crack down on illegal acts by pedestrians as well as two-wheeled vehicles such as motorcycles, which are difficult to crack down on with conventional methods, and can significantly reduce illegal acts such as delivery motorcycles, which have recently become an issue due to the explosive increase. Let it happen.

본 발명에서는 영상분석 알고리즘을 통해 이륜차나 보행자를 판별하기 위해 제1분석부(141)와, 제2분석부(142)와, 번호획득부(143)를 구비한다.In the present invention, a first analysis unit 141, a second analysis unit 142, and a number acquisition unit 143 are provided to determine a two-wheeled vehicle or a pedestrian through an image analysis algorithm.

상기 제1분석부(141)는 지정구역 영상을 분석하여 배경을 도로 및 인도와 횡단보도를 구분하고 감지된 객체를 차량 및 이륜차 보행자로 구분하는 구성이다. 기본적으로 도로 및 인도와 횡단보도와 같은 배경은 위치가 고정되므로 지정구역내 미리 구분 설정이 이루어지게 되며, 일반차량, 이륜차, 보행자의 경우 외형적으로 특징이 구분됨에 따라 영상인식 알고리즘을 통해 영상을 분석하여 실시간 구분이 이루어지게 된다.The first analysis unit 141 analyzes the image of the designated area and divides the background into roads, sidewalks, and crosswalks, and the detected objects into vehicles and two-wheeled pedestrians. Basically, backgrounds such as roads, sidewalks, and crosswalks are fixed in position, so they are pre-separated within the designated area. In the case of general vehicles, two-wheeled vehicles, and pedestrians, their external characteristics are distinguished, so the images are analyzed through an image recognition algorithm. Real-time classification is made through analysis.

상기 제2분석부(142)는 상기 제1분석부(141)를 통해 구분된 차량 및 이륜차에 대한 위반행위를 분석한다. 앞서 언급한 바와 같이 이륜차의 횡단보도 보행이나 인도 주행 등을 앞서 구분인식된 사항을 근거로 판단할 수 있으며 이외 헬멧의 미착용 등 다양한 위반사항을 인식된 객체 및 도로, 인도와 횡단보도의 위치를 근거로 설정하여 판단이 이루어질 수 있도록 한다.The second analysis unit 142 analyzes violations against vehicles and two-wheeled vehicles classified through the first analysis unit 141. As mentioned earlier, two-wheeled vehicles can be judged based on previously recognized items such as walking on a crosswalk or riding on a sidewalk, and various violations such as not wearing a helmet can be judged based on the locations of recognized objects and roads, sidewalks, and crosswalks. Set it to so that a judgment can be made.

상기 번호획득부(143)는 상기 제2분석부(142)를 통해 분석된 위반행위를 행한 차량 및 이륜차의 번호를 획득 및 판독하는 구성이다. 번호판 인식 알고리즘을 통해 차량 및 이륜차의 번호를 획득 및 판독하게 되며 오토바이의 경우 후방 번호판을 통해 인식이 이루어지게 된다.The number acquisition unit 143 is configured to obtain and read the numbers of vehicles and two-wheeled vehicles that have committed violations analyzed through the second analysis unit 142. Through a license plate recognition algorithm, the license plate number of a vehicle or two-wheeler is acquired and read, and in the case of a motorcycle, recognition is performed through the rear license plate.

이러한 본 발명은 기본적으로 실외 노출구조로 설치됨에 따라 미세먼지를 비롯한 공기 중 부유 물질이나 우천시 빗물이나 공기 중 습기로 인해 카메라(121)의 렌즈가 오염되어 영상품질을 저해할 수 있음에 따라 주기적 또는 오염감지에 따른 렌즈 클리닝이 수행될 필요가 있다.As the present invention is basically installed in an outdoor exposed structure, the lens of the camera 121 may be contaminated by suspended substances in the air, including fine dust, or rainwater or moisture in the air during rainy weather, which may impair image quality, so it is periodically or Lens cleaning needs to be performed according to contamination detection.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈의 설치구조를 나타낸 제1구조도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈의 설치구조를 나타낸 제2구조도이다.Figure 3 is a first structure diagram showing the installation structure of the camera module according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is a second structure diagram showing the installation structure of the camera module according to an embodiment of the present invention.

상기 클리닝모듈(150)은, 상기 카메라모듈(120)의 측면에 위치하여 상기 카메라(121)의 오염물질을 제거하며 상시 선명한 영상을 획득할 수 있도록 청소해 주는 구성으로, 구동부(151)와, 세정부(152)와, 수납부(153)와, 개폐부(154) 및 링크부(155)로 구성된다.The cleaning module 150 is located on the side of the camera module 120 and is configured to remove contaminants from the camera 121 and clean it to obtain clear images at all times. It includes a driving unit 151, It consists of a cleaning unit 152, a storage unit 153, an opening/closing unit 154, and a link unit 155.

상기 구동부(151)는 수직의 축을 회전시키는 회동수단으로 별도의 모터를 사용하거나 상기 팬틸트부(122)에서 카메라를 좌우방향으로 360도 회전시키기 위한 구동수단과 연계하여 수직의 축을 회전시키도록 구성할 수도 있다. 수직의 축에는 상기 카메라(121)의 횡방향 회동에 대응하여 렌즈를 닦도록 구성된 브러시에 해당하는 세정부(152)가 구비되어 회전하는 세정부(152)를 통해 렌즈의 세정이 이루어지며, 카메라(121)의 회동동작과 연계하여 세정 효율을 높이게 된다.The driving unit 151 is configured to rotate the vertical axis by using a separate motor as a rotation means to rotate the vertical axis or by linking it with a driving means to rotate the camera 360 degrees in the left and right directions in the pan and tilt unit 122. You may. On the vertical axis, a cleaning unit 152 corresponding to a brush configured to clean the lens in response to the lateral rotation of the camera 121 is provided, and the lens is cleaned through the rotating cleaning unit 152, and the camera In conjunction with the rotation operation of (121), cleaning efficiency is increased.

이때 상기 세정부(152)가 상시 외부에 노출될 경우 공기 중 먼지나 오염물질이 붙어 소제 효율을 저하시킬 수 있으므로 상기 클리닝모듈(150)은 상기 세정부(152)가 수납되며 카메라(121) 측으로 개폐부(154)가 형성된 수납부(153)와, 상기 개폐부(154)의 개폐와 함께 수납된 세정부(152)를 돌출시키면서 상기 구동부(151)를 통해 회전되도록 하는 링크부(155)가 구성된다.At this time, if the cleaning unit 152 is always exposed to the outside, dust or contaminants in the air may attach and reduce cleaning efficiency, so the cleaning module 150 stores the cleaning unit 152 and moves it to the camera 121. It consists of a receiving part 153 in which an opening and closing part 154 is formed, and a link part 155 that rotates through the driving part 151 while protruding the stored cleaning part 152 with the opening and closing of the opening and closing part 154. .

즉 상기 세정부(152)는 레일 등으로 전후방향으로 이동하여 상기 수납부(153)에 수납된 상태에서 외측으로 돌출되는 위치로 왕복 이동이 가능하도록 구성되고, 이는 상기 링크부(155)를 피니언기어로 구성하고 상기 세정부(152)에 레크기어를 구성하는 형태로 세정부(152)의 이동이 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 상기 개폐부(154)가 상기 수납부(153) 입구 측에서 횡방향으로 슬라이드 이동하며 개폐가 이루어질 수 있도록 구성하되 이에 레크기어를 구성하고 이에 맞물리는 상기 피니언기어를 통해 개폐가 이루어지도록 구성함으로 개폐부(154)의 개폐와 함께 수납된 세정부(152)가 돌출될 수 있도록 구성할 수 있다. 만약 세정부(152)를 수납하는 경우 피니언기어가 역방향으로 회전하며 개폐부(154) 폐쇄 동작과 연계될 수 있다.That is, the cleaning part 152 is configured to move back and forth on a rail, etc., to a position where it protrudes outward from the state accommodated in the receiving part 153, and this moves the link part 155 to the pinion. It is possible to move the cleaning unit 152 by forming a gear and forming a wreck gear in the cleaning unit 152. In addition, the opening and closing part 154 is configured to slide laterally from the entrance side of the storage part 153 to enable opening and closing, and is configured to form a wreck gear and open and close through the pinion gear engaged with it. The cleaning unit 152 stored therein may be configured to protrude when the opening and closing unit 154 is opened and closed. If the cleaning unit 152 is stored, the pinion gear rotates in the reverse direction and may be linked to the closing operation of the opening/closing unit 154.

이러한 클리닝모듈(150)에 대응하여 상기 제어모듈(130)은, 상기 카메라(121)의 영상을 분석하여 렌즈오염을 식별하는 오염식별부(136)와, 렌즈오염 식별에 따라 상기 링크부(155)와 팬틸트부(122)를 구동시키는 클리닝부(137)를 더 포함하게 된다.In response to this cleaning module 150, the control module 130 includes a contamination identification unit 136 that analyzes the image of the camera 121 to identify lens contamination, and the link unit 155 according to lens contamination identification. ) and a cleaning unit 137 that drives the pan and tilt unit 122.

즉 상기 오염식별부(136)를 통해 촬영되는 영상을 분석하여 렌즈 이물질로 인한 오염이 식별됨에 따라 상기 클리닝부(137)를 구동시켜 렌즈 오염에 따른 자동 세정이 이루어지게 된다.That is, as the image captured through the contamination identification unit 136 is analyzed and contamination due to lens foreign substances is identified, the cleaning unit 137 is driven to automatically clean the lens according to contamination.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various changes and modifications within the scope of the claims. This is self-evident.

110: 레이더모듈 120: 카메라모듈
121: 카메라 122: 제1팬틸부
130: 제어모듈 131: 좌표산출부
132: 연동부 133: 트레킹부
134: 인식부 135: 객체추적부
136: 오염식별부 137: 클리닝부
140: 분석모듈 141: 제1분석부
142: 제2분석부 143: 번호획득부
150: 클리닝모듈 151: 구동부
152: 세정부 153: 수납부
154: 개폐부 155: 링크부
200: 지주 Z: 지정구역110: radar module 120: camera module
121: Camera 122: First pantile portion
130: Control module 131: Coordinate calculation unit
132: Linkage part 133: Tracking part
134: recognition unit 135: object tracking unit
136: Contamination identification unit 137: Cleaning unit
140: Analysis module 141: First analysis unit
142: Second analysis department 143: Number acquisition department
150: cleaning module 151: driving unit
152: cleaning unit 153: storage unit
154: opening and closing part 155: link part
200: Landowner Z: Designated area

Claims (5)

법규위반 단속 시스템에 있어서,
도로 측면으로 설치된 지주(200)를 통해 설치되되 도로 방향에 대응하여 각각 한쪽과 다른 쪽으로 지정구역(Z)에 대한 진출입 객체 및 속도를 감지하도록 설치된 복수의 레이더모듈(110);
지정구역(Z)을 촬영하는 카메라(121)와, 상기 카메라(121)를 상하좌우방향으로 움직이는 팬틸트부(122)를 구비하여 설정된 위치의 촬영 영상을 획득하는 카메라모듈(120);
상기 레이더모듈(110)을 통해 감지된 객체의 좌표를 산출하는 좌표산출부(111)와, 산출된 좌표에 해당하는 위치를 촬영하도록 상기 팬틸트부(122)를 제어하는 연동부(132)와, 객체의 움직임을 추적하며 연속영상을 획득하는 트레킹부(133)와, 촬영 영상을 분석하여 객체의 특징점을 인식하는 인식부(134)를 구비하는 제어모듈(130); 을 구비하는 것을 특징으로 하는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템.
In the law violation enforcement system,
A plurality of radar modules 110 installed through a support 200 installed on the side of the road to detect objects and speeds entering and exiting the designated area (Z) on one side and the other respectively in response to the direction of the road;
A camera module 120 including a camera 121 for photographing a designated area (Z) and a pan/tilt unit 122 that moves the camera 121 in the up, down, left, and right directions to obtain a captured image at a set location;
a coordinate calculation unit 111 that calculates the coordinates of an object detected through the radar module 110, and an interlocking unit 132 that controls the pan-tilt unit 122 to photograph a location corresponding to the calculated coordinates; , a control module 130 including a tracking unit 133 that tracks the movement of the object and acquires continuous images, and a recognition unit 134 that analyzes the captured image and recognizes feature points of the object; A law violation enforcement system through rear license plate recognition, characterized by having a.
제1항에 있어서,
지정구역 영상을 분석하여 배경을 도로 및 인도와 횡단보도를 구분하고 감지된 객체를 차량 및 이륜차 보행자로 구분하는 제1분석부(141)와, 구분된 차량 및 이륜차에 대한 위반행위를 분석하는 제2분석부(142)와, 위반행위를 행한 차량 및 이륜차의 번호를 획득 및 판독하는 번호획득부(143)를 구비하는 분석모듈(140); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템.
According to paragraph 1,
A first analysis unit (141) analyzes images of designated areas to classify the background into roads, sidewalks, and crosswalks, and classifies detected objects into vehicles and two-wheeled pedestrians, and a second analysis unit that analyzes violations against the classified vehicles and two-wheeled vehicles. 2 An analysis module 140 including an analysis unit 142 and a number acquisition unit 143 that acquires and reads the numbers of vehicles and two-wheeled vehicles that have committed violations; A law violation enforcement system through rear license plate recognition, further comprising:
제1항에 있어서,
상기 제어모듈(130)은,
지정구역(Z)에 정방향으로 진입 및 진출한 차량의 전방이미지와 역방향으로 진입 및 진출한 차량의 후방이미지를 객체 지정과 함께 저장관리하되 도로의 진행방향에 대응하여 객체별 우선순위를 지정하여 순차적으로 연동부(132)를 제어하는 객체추적부(135)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후방 번호판 인식을 통한 법규위반 단속 시스템.
According to paragraph 1,
The control module 130,
The front images of vehicles entering and exiting the designated area (Z) in the forward direction and the rear images of vehicles entering and exiting in the reverse direction are stored and managed along with object designation, but are linked sequentially by specifying priorities for each object in response to the direction of travel of the road. A law violation enforcement system through rear license plate recognition, further comprising an object tracking unit 135 that controls the unit 132.
제1항에 있어서,
상기 카메라모듈(120)의 측면에 위치하되, 상기 제1팬틸트부(122)의 횡방향 회동에 대응하여 회전하도록 구성된 구동부(151) 및 상기 구동부(151)를 통해 회전하되 상기 카메라(121)의 횡방향 회동에 대응하여 렌즈를 닦도록 구성된 세정부(152)를 구비하는 클리닝모듈(150); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 불법 주정차 단속 카메라 시스템.
According to paragraph 1,
A driving unit 151 located on the side of the camera module 120 and configured to rotate in response to the lateral rotation of the first pan and tilt unit 122, and rotating through the driving unit 151, the camera 121 A cleaning module 150 including a cleaning unit 152 configured to clean the lens in response to the lateral rotation of the lens; An unmanned illegal parking enforcement camera system further comprising:
제4항에 있어서,
상기 클리닝모듈(150)은, 상기 세정부(152)가 수납되며 카메라(121) 측으로 개폐부(154)가 형성된 수납부(153)와, 상기 개폐부(154)의 개폐와 함께 수납된 세정부(152)를 돌출시키면서 상기 구동부(151)를 통해 회전되도록 하는 링크부(155)를 더 포함하고,
상기 제어모듈(130)은, 상기 카메라(121)의 영상을 분석하여 렌즈오염을 식별하는 오염식별부(136)와, 렌즈오염 식별에 따라 상기 링크부(155)와 제1팬틸트부(122)를 구동시키는 클리닝부(137)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 불법 주정차 단속 카메라 시스템.According to clause 4,
The cleaning module 150 includes a storage part 153 in which the cleaning part 152 is stored and an opening and closing part 154 formed on the camera 121 side, and a cleaning part 152 that is accommodated with the opening and closing of the opening and closing part 154. ) further includes a link part 155 that protrudes and rotates through the driving part 151,
The control module 130 includes a contamination identification unit 136 that analyzes the image of the camera 121 to identify lens contamination, and the link unit 155 and the first pan/tilt unit 122 according to lens contamination identification. ) An unmanned illegal parking enforcement camera system further comprising a cleaning unit 137 that operates.

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