KR101354057B1 - Device and method for detection violation of lane using multi-camera and crackdown system for lane violation therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차선변경 금지구간에 다중으로 카메라를 설치하여 차량이 차선을 위반하지 않도록 계도하는 동시에 차선 위반 차량을 단속하여 사고를 미연에 예방하고 그에 따른 인명과 재산피해 축소 및 교통 선진 문화 구현을 가능케 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법, 그리고 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속시스템에 관한 것이다.The present invention provides multiple cameras in the lane change prohibition section to prevent the vehicle from violating the lane and at the same time controls the vehicle in violation of the lane to prevent accidents in advance, thereby reducing life and property damage and implementing an advanced traffic culture. A lane violation detection apparatus using multiple cameras, a lane violation detection method using the same, and a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras.
2010년 국토해양부 통계자료에 의하면, 국내 터널의 수는 대략 1382개이고 교량 수는 대략 27381개인 것으로 조사되었다. 그리고 도로가 지속적으로 추가 건설되는 것에 비춰볼 때, 터널과 교량 역시 지속적으로 증가할 것으로 예상된다.According to the 2010 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs statistics, the number of domestic tunnels is about 1382 and the number of bridges is about 27381. And in view of the continued construction of additional roads, tunnels and bridges are also expected to increase.
여기서, 자동차 도로를 예로 터널 및 교량 구간이 다른 일반구간에 비해 사고 위험이 높은 것으로 조사되며, 따라서 자동차 도로의 터널 및 교량 구간에 대한 진입 전부터 진입 후 까지의 일정 거리가 차선변경 금지구간으로 지정되어 실선으로 표시된다.Here, for example, the tunnel and the bridge section has a higher risk of accident than the other sections of the automobile road, and therefore, a certain distance from before the entry to the tunnel and the bridge section of the automobile road is designated as the lane change prohibition section. It is indicated by a solid line.
또한 인터체인지의 경우에도 일정 구간이 차선변경 금지구간으로 지정되어 그 차선이 실선으로 표시되며, 이밖에 고속도로의 갓길은 일반차량의 진입 금지 구간으로 표시되어 넓은 의미에서 차선변경 금지구간에 해당된다.Also, in the case of interchange, a certain section is designated as a lane change prohibition section, and the lane is indicated by a solid line. In addition, the shoulder of a highway is indicated as an entry prohibition section of a general vehicle and thus corresponds to a lane change prohibition section.
그러나, 현재 자동차의 운전자들은 상기와 같은 차선변경 금지구간에서의 높은 사고 발생률을 심각하게 인지하지 않거나 망각한체 차선변경 금지구간에서도 빈번하게 차선 변경을 하고 있다. 다시 말해 대다수의 운전자들이 차선변경 금지구간에서의 차선 변경 금지 규정을 잘 지키지 않고 있다.However, at present, the drivers of automobiles are not seriously aware of the high accident rate in the lane change prohibition section as described above, or frequently change lanes in the lane change prohibition section forgotten. In other words, the majority of drivers do not comply with the lane change ban on lane change bans.
화물 차량을 예로 부연 설명하면, 화물 차량의 차선변경 금지 위반으로 뒤따르던 승용차가 이의 추월을 위해 재차 차선을 위반하는 사례가 빈번히 발생하여 사고 발생의 위험을 한층 높이고 있으며, 이에 따른 사고로 인해 많은 인명과 재산 피해 등 사회적 손실이 발생되고 있다.In the case of a freight vehicle, a case in which a passenger car following a lane change violation of a freight vehicle has been repeatedly violated again for the purpose of overtaking it increases the risk of an accident, further increasing the risk of an accident. Social losses, including damage to property and property, are occurring.
또한 터널의 경우 한국도로공사에서는 2차 사고를 예방하기 위해 사고자동감지 시스템을 도입하여 운영하고 있으나, 이는 1차 사고를 예방하는 근본적인 수단이 되지 못한다. 이밖에 일부 터널과 교량의 진입 전과 진출 후 구간에 해당 구간의 속도위반을 단속하기 위한 구간단속 시스템이 설치되어 운영되고 있으나, 이는 차선위반으로 발생되는 사고의 예방 기능과는 무관하다.In the case of tunnels, Korea Expressway Corporation has introduced and operated an automatic accident detection system to prevent secondary accidents, but this is not a fundamental means of preventing primary accidents. In addition, a section crackdown system has been installed and operated to crack down on speed violations in some tunnels and bridges before and after entering, but this has nothing to do with the prevention of accidents caused by lane violations.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 차선변경 금지구간에 다중으로 카메라를 설치하여 차량이 차선을 위반하지 않도록 계도하는 동시에 차선 위반 차량을 단속하여 사고를 미연에 예방하고 그에 따른 인명과 재산피해 축소 및 교통 선진 문화 구현을 가능케 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법을 제공하는데 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems, by installing multiple cameras in the lane change prohibition section to prevent the vehicle from violating the lane and at the same time crack down on the lane violation vehicle to prevent accidents in advance It is an object of the present invention to provide a lane violation detection device using multiple cameras and a lane violation detection method using the same, which can reduce life and property damage and implement an advanced traffic culture.
또한, 본 발명은 차선변경 금지구간에 차량의 주행 방향을 따라 설치되는 다중의 차량 추적 카메라가 인접한 두 카메라 간에 촬영 중첩 영역을 갖도록 배치되고, 차량 주행 방향을 기준으로 후방 쪽 차량 추적 카메라의 차량 추적 동작이 전방 쪽 카메라와의 촬영 중첩 영역에서 전방 쪽 차량 추적 카메라로 인계되는 방식을 취해 차선별로 다중 차량에 대해 추적 과정의 중단 없이 추적 가능한 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법을 제공하는데 목적이 있다.In addition, according to the present invention, a plurality of vehicle tracking cameras installed along a driving direction of a vehicle in a lane change prohibition section are arranged to have a photographing overlapping area between two adjacent cameras, and the vehicle tracking camera of the rear vehicle tracking camera is based on the vehicle driving direction. Lane violation detection device using multiple cameras and lane violation detection method using multiple cameras that can be tracked without interruption of the tracking process for each vehicle by taking a method in which the motion is taken over by the front vehicle tracking camera in the overlapping area with the front camera The purpose is to provide.
또한, 본 발명은 차선변경 금지구간의 각 차선에 대한 판별 과정이 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계를 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 과정을 포함하여 이루어지는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법을 제공하는데 목적이 있다.In addition, the present invention is a lane violation using a multi-camera determination process for the determination of each lane of the lane change prohibited section includes converting a RGB (Red, Green, Blue) coordinate system into a HSI (Hue, Saturation, Intensity) coordinate system An object of the present invention is to provide a detection apparatus and a lane violation detection method using the same.
또한, 본 발명은 상기 차선 위반 검출 장치 및 차선 위반 검출 방법 그리고 인터넷과 이동통신망 등의 통신망 및 정보통신기기를 통해 차선 변경 차량에 대한 단속을 원격제어 할 수 있고, 이와 동시에 차선변경 금지구간에서 차선을 변경하여 단속된 차량 소유주들에게 온라인 과태료 고지서를 온라인으로 전송할 수 있는 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템을 제공하는데 목적이 있다. In addition, the present invention can remotely control the crackdown on the lane change vehicle through the lane violation detection device and lane violation detection method and the communication network and information communication devices, such as the Internet and mobile communication network, and at the same time the lane in the lane change prohibited section It is an object of the present invention to provide a lane violation control system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras that can transmit online penalty notices online to cracked down vehicle owners.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출장치는, 도로의 차선변경 금지구간에 차량 주행 방향을 따라 설치되되 인접한 두 카메라의 촬영 영역 간에 중첩 구간이 형성되는 상태로 배치되어 해당 차선과 그 도로를 구간 별로 각각 촬영하는 복수의 차량 추적 카메라와, 상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부와, 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부와, 상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to the present invention is installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of a road, but an overlapping section is formed between two adjacent cameras. A plurality of vehicle tracking cameras arranged to photograph the corresponding lanes and the roads for each section, a lane information detection unit that receives the image data photographed by the vehicle tracking camera, and determines a lane from the image data, and the image of the vehicle tracking camera A detection area generator for inputting data and a lane determination signal of the lane information detection unit to automatically generate a vehicle detection area based on the pixel size of the vehicle determination data and the image data included in the image data for each lane; Vehicle detection area signal generated by the generation unit and the corresponding vehicle detection Image data by the vehicle tracking cameras of the vehicle traveling in an area that is input is configured to include a control unit for tracking without interruption the running state of the vehicle traveling along the lane change prohibition zone through a plurality of said vehicle-tracking camera.
또한, 상기 차선 정보 검출부는 상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 색상 성분이 있는 차선의 윤곽선을 추출 후 추출된 차선의 색 공간을 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계에서 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 색 공간 변환부와, 상기 색 공간 변환부에서 입력되는 HSI 좌표값을 상기 차선변경 금지구간의 각 차선 영역별 사전 설정된 HIS 기준값과 비교하여 차선을 판별하는 차선 판별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the lane information detection unit receives image data captured by the vehicle tracking camera, extracts the contour of the lane having color components from the image data, and then extracts the color space of the extracted lane in the RGB (Red, Green, Blue) coordinate system. (Hue, Saturation, Intensity) to determine the lane by comparing the color space conversion unit for converting the coordinate system and the HSI coordinate value input from the color space conversion unit with the preset HIS reference value for each lane area of the lane change prohibition section And a lane discrimination unit.
또한, 상기 차량 추적 카메라 간의 촬영 영역 중첩 구간에 차량 진입 시 해당 차량의 주행 방향을 기준으로 후방 차량 추적 카메라를 통해 촬영된 영상데이터가 상기 제어부에 입력되고, 상기 제어부는 후방 차량 추적 카메라를 통한 해당 차량의 추적을 중지하는 동시에 전방 차량 추적 카메라를 통해 해당 차량을 이어서 추적하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the vehicle enters a photographing region overlapping section between the vehicle tracking cameras, image data captured by the rear vehicle tracking camera based on the driving direction of the vehicle is input to the controller, and the control unit corresponds to the corresponding vehicle through the rear vehicle tracking camera. At the same time, the vehicle is tracked through the front vehicle tracking camera while the vehicle is stopped.
또한, 상기 검지영역 생성부는 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호에 따른 차선과 차선 사이에서 차량 주행이 시작되면 상기 차량 추적 카메라를 기준으로 차량 추적 카메라의 영상데이터에서 차량의 추적 시작 시점부터 추적 종료 시점까지의 프레임 수를 사전 설정된 기준 프레임 수와 비교하여 차선 별 차량 검지영역을 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 자동 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the vehicle starts driving between the lane and the lane according to the lane determination signal of the lane information detection unit, the detection area generation unit starts tracking from the tracking start time of the vehicle in the image data of the vehicle tracking camera. The vehicle detection area for each lane is automatically generated according to the pixel size of the vehicle image data by comparing the number of frames up to the preset reference frame number.
또한, 상기 제어부는, 상기 검지영역 생성부를 통해 생성된 상기 차선별 검지영역에서 차량의 움직임을 추적하고, 차량이 현재 주행 중인 차선을 벗어나면 해당 차선에서의 차량 추적을 종료하고 변경된 차선에서의 해당 차량에 대한 추적을 계속하며, 차량의 차선 변경 영상을 저장하여 전송하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit may track the movement of the vehicle in the lane-specific detection areas generated by the detection area generation unit, and when the vehicle leaves the currently traveling lane, end the tracking of the vehicle in the corresponding lane and correspond to the changed lane. The tracking of the vehicle is continued, and the lane change image of the vehicle is stored and transmitted.
또한, 상기 검지영역 생성부는 상기 차량 추적 카메라와 차량 간의 간격이 벌어질수록 해당 차량 추적 카메라를 통해 획득되는 해당 차량의 픽셀 크기가 축소됨에 따라 상기 차량 검지영역을 긴 사다리꼴 형상으로 형성시키는 것을 특징으로 한다.The detection area generator may form the vehicle detection area into a long trapezoidal shape as the pixel size of the vehicle acquired by the vehicle tracking camera decreases as the distance between the vehicle tracking camera and the vehicle increases. do.
또한, 본 발명에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법은, 차선변경 금지구간의 차량 주행 방향을 따라 설치된 복수의 차량 추적 카메라에서 주행하는 차량의 영상데이터가 획득되는 단계와, 상기 차량 추적 카메라에서 획득된 영상데이터가 차선 정보 검출부에 입력되어 상기 차선 정보 검출부가 입력된 영상데이터로부터 차선을 판별하는 단계와, 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 검지영역 생성부에 입력되어 상기 검지영역 생성부가 상기 차선변경 금지구간에 포함된 각 차선의 차량 추적 카메라별 촬영 구간에 대한 차량 검지영역을 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호 및 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 개별적으로 자동 생성하는 단계와, 상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 제어부에 입력되어 상기 제어부가 상기 차량 추적 카메라에서 입력되는 각 차량 추적 카메라별 중첩 촬영 영역을 포함한 영상데이터를 통해 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 중단 없이 추적하는 단계를 포함하여 구성된다.In addition, the lane violation detection method using a multi-camera according to the present invention comprises the steps of obtaining the image data of the vehicle running in a plurality of vehicle tracking cameras installed along the vehicle driving direction of the lane change prohibition section, and in the vehicle tracking camera Obtaining image data is input to the lane information detection unit to determine the lane from the image data input to the lane information detection unit, the image data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detection unit is detected area detection unit Vehicles included in the lane detection signal of the lane information detection unit and the image data of the vehicle tracking camera are inputted to the vehicle detection area of the vehicle tracking camera photographing section of each lane included in the lane change prohibition section. Automatically created individually according to the pixel size of the image data And the vehicle detection area signal generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle running in the vehicle detection area are input to the control unit so that the control unit is input to the vehicle tracking camera. And continuously tracking the driving state of the vehicle traveling along the lane change prohibition section through the image data including the overlapping photographing area for each tracking camera.
또한, 상기 차선 정보 검출부를 통한 상기 차선변경 금지구간의 차선 판별은, 상기 차량 추적 카메라를 통해 촬영되는 영상데이터가 색 공간 변환부에 입력되어 상기 색 공간 변환부가 입력되는 영상데이터로부터 색상 성분이 있는 차선의 윤곽선을 추출 후 추출된 차선의 색 공간을 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계에서 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 과정, 그리고 상기 색 공간 변환부에서 변환된 HSI 좌표값이 차선 판별부에 입력되어 상기 차선 판별부가 입력된 HSI 좌표값을 상기 차선변경 금지구간의 각 차선 영역별 사전 설정된 HIS 기준값과 비교하여 차선을 판별하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, lane determination of the lane change prohibition section through the lane information detection unit may include a color component from image data input by the color space conversion unit to which image data photographed by the vehicle tracking camera is input. After extracting the outline of the lane, converting the extracted color space from the RGB (Red, Green, Blue) coordinate system to the HSI (Hue, Saturation, Intensity) coordinate system, and converting the HSI coordinate value converted by the color space converter And determining a lane by comparing the HSI coordinate value input to the lane discrimination unit with a preset HIS reference value for each lane area of the lane change prohibition section.
또한, 상기 제어부를 통한 차량의 추적은, 상기 차량 추적 카메라 간의 촬영 영역 중첩 구간에 차량 진입 시 해당 차량의 주행 방향을 기준으로 후방 차량 추적 카메라를 통해 촬영된 영상데이터가 상기 제어부에 입력되면서 상기 제어부는 후방 차량 추적 카메라를 통한 해당 차량의 추적을 중지하는 동시에 전방 차량 추적 카메라를 통해 해당 차량을 이어서 추적하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the tracking of the vehicle through the control unit, the control unit is input to the control unit while the image data captured by the rear vehicle tracking camera based on the driving direction of the vehicle when entering the vehicle in the overlapping region between the vehicle tracking camera The method may include stopping the tracking of the vehicle through the rear vehicle tracking camera and simultaneously tracking the vehicle through the front vehicle tracking camera.
또한, 본 발명에 따른 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템은, 도로의 차선변경 금지구간에 차량 주행 방향을 따라 설치되되 인접한 두 카메라의 촬영 영역 간에 중첩 구간이 형성되는 상태로 배치되어 해당 차선과 그 도로를 구간 별로 각각 촬영하는 복수의 차량 추적 카메라와, 상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부와, 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부와, 상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부를 포함하여 상기 차선변경 금지구간에서 주행하는 차량 중 차선을 변경한 차량을 검출하는 차선 위반 검출 장치와, 상기 차선변경 금지구간에 대한 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 차선변경 금지구간의 종단으로부터 전방 쪽에 설치되어 상기 차선 위반 검출 장치로부터 수신되는 제어 신호에 따라 차선 변경 차량을 촬영 후 해당 차량의 차량번호 데이터를 추출하는 차량번호인식 카메라와, 상기 차량번호인식 카메라에서 전송되는 차선 변경 차량의 위반 데이터를 수신하여 해당 차량번호에 해당하는 차적 정보를 차량정보 데이터베이스로부터 검출하는 차선위반 관리서버를 포함하여 구성된다.In addition, the lane violation vehicle control system using the lane violation detection apparatus according to the present invention is installed along the vehicle driving direction in the lane change prohibition section of the road, but is disposed in such a state that an overlapping section is formed between the photographing areas of two adjacent cameras. A plurality of vehicle tracking cameras each photographing a lane and a road for each section, a lane information detection unit receiving image data photographed by the vehicle tracking camera to determine a lane from the image data, image data of the vehicle tracking camera and the A detection region generation unit for inputting a lane determination signal of the lane information detection unit to automatically generate a vehicle detection region based on the pixel size of the vehicle identification data included in the lane determination signal and image data for each lane; and through the detection region generation unit In the generated vehicle detection area signal and the corresponding vehicle detection area And a control unit for inputting image data by the vehicle tracking camera of the driving vehicle to track the driving state of the vehicle traveling along the lane change prohibition section without interruption through a plurality of vehicle tracking cameras. A lane violation detection device that detects a vehicle that has changed lanes among vehicles running at a vehicle; and a lane violation detection device installed at a front side from an end of the lane change prohibition section based on a driving direction of the vehicle with respect to the lane change prohibition section After taking the lane change vehicle according to a control signal received from the vehicle number recognition camera to extract the vehicle number data of the vehicle and the violation data of the lane change vehicle transmitted from the vehicle number recognition camera to receive the corresponding vehicle number Vehicle information to check from vehicle information database The shipment includes a lane violation management server.
또한, 상기 차선 위반 검출 장치의 제어부 및 상기 차량번호 인식 카메라는 각각 상기 차선위반 관리서버와 통신망을 통해 접속되며, 상기 제어부에 입력되는 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 그 관련 정보는 상기 통신망을 통해 상기 차선위반 관리서버에 전송되어 해당 정보의 저장을 위해 상기 차선위반 관리서버에 접속된 차량 주행정보 데이터베이스에 업데이트되는 것을 특징으로 한다.The control unit of the lane violation detection apparatus and the vehicle number recognition camera are connected to the lane violation management server through a communication network, respectively, and the image data of the vehicle tracking camera and the related information inputted to the control unit are connected through the communication network. The vehicle is transmitted to the lane violation management server and is updated in a vehicle driving information database connected to the lane violation management server for storing the corresponding information.
또한, 상기 차선위반 관리서버는 상기 차량정보 데이터베이스로부터 검출된 차적정보 및 상기 차량 주행정보 데이터베이스로부터 검출된 차선변경 위반 정보를 조합하여 차선변경 금지 위반 차량에 제공하기 위한 온라인 과태료 납부고지서를 생성하는 온라인 고지서 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The lane violation management server may generate an online fine payment notice for providing a lane change prohibition violation vehicle by combining lane information detected from the vehicle information database and lane change violation information detected from the vehicle driving information database. Characterized in that the bill generation unit.
또한, 상기 차선위반 관리서버는 온라인 고지서 생성부를 통해 생성된 온라인 과태료 납부고지서 및 그 발급 사실을 해당 차량 소유주의 컴퓨팅 기능이 있는 휴대용 통신단말기에 전송하기 위한 메일서버 및 문자메시지 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the lane violation management server includes a mail server and a text message server for transmitting the online penalty payment bill generated through the online bill generation unit and the fact of its issuance to a portable communication terminal having a computing function of the vehicle owner. It is done.
또한, 상기 차선 위반 검출 장치의 차량 추적 카메라 중 차량 주행 방향을 기준으로 최전방에 위치한 차량 추적 카메라와 상기 차량번호인식 카메라는 중첩되는 촬영 영역을 갖도록 설치되고, 상기 최전방의 차량 추적 카메라는 상기 차량번호인식 카메라와의 중첩 촬영 영역에 차선변경 위반 차량 진입 시 트리거신호를 상기 차량번호인식 카메라에 전송하는 것을 특징으로 한다.In addition, the vehicle tracking camera located at the foremost of the vehicle tracking cameras of the lane violation detection apparatus based on the vehicle driving direction and the vehicle number recognition camera are installed to have an overlapping shooting area, and the front vehicle tracking camera is the vehicle number. And transmitting a trigger signal to the vehicle number recognition camera when entering a lane change violation vehicle in an overlapping photographing area with a recognition camera.
또한, 상기 차량번호인식 카메라는 속도 센서를 구비하여 상기 속도 센서에서 감지되는 차량 주행 속도 신호를 통해 해당 차량의 과속 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.The vehicle number recognition camera may include a speed sensor to determine whether the vehicle is overspeed based on a vehicle driving speed signal detected by the speed sensor.
본 발명에 따르면, 차선변경 금지구간에 다중으로 카메라를 설치하여 차량이 차선을 위반하지 않도록 계도하는 동시에 차선 위반 차량을 단속하여 사고를 미연에 예방함으로써, 인명과 재산피해 축소 및 교통 선진 문화 구현이 가능해진다.According to the present invention, by installing a plurality of cameras in the lane change prohibition section to prevent the vehicle from violating the lane, at the same time to prevent the accident by preventing the lane violation vehicles, reducing the lives and property damage and implementing an advanced traffic culture It becomes possible.
또한, 차선변경 금지구간에 차량의 주행 방향을 따라 설치되는 다중의 차량 추적 카메라가 인접한 두 카메라 간에 촬영 중첩 영역을 갖도록 배치되고, 차량 주행 방향을 기준으로 후방 쪽 차량 추적 카메라의 차량 추적 동작이 전방 쪽 카메라와의 촬영 중첩 영역에서 전방 쪽 차량 추적 카메라로 인계되는 방식을 취해 하나의 차량을 기준으로 해당 차량에 대해 추적 과정의 중단 없이 추적이 가능해진다.In addition, multiple vehicle tracking cameras installed along the driving direction of the vehicle in a lane change prohibition section are arranged to have a photographing overlapping area between two adjacent cameras, and the vehicle tracking operation of the rear vehicle tracking camera is forward based on the vehicle driving direction. By taking the method of taking over with the front camera tracking camera in the overlapping area with the camera, the vehicle can be tracked without interruption of the tracking process based on one vehicle.
또한, 차선변경 금지구간의 각 차선에 대한 판별 과정이 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계를 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 과정을 포함하여 이루어진다.In addition, the determination process for each lane of the lane change prohibition section includes converting an RGB (Red, Green, Blue) coordinate system into a HSI (Hue, Saturation, Intensity) coordinate system.
또한, 차선 위반 검출 장치 및 차선 위반 검출 방법 그리고 인터넷과 이동통신망 등의 통신망 및 정보통신기기를 통해 차선 변경 차량에 대한 단속을 원격제어 할 수 있고, 이와 동시에 차선변경 금지구간에서 차선을 변경하여 단속된 차량의 소유주들에게 온라인 과태료 고지서를 온라인으로 전송할 수 있어 차선 위반 차량의 단속을 효율적으로 진행할 수 있다.In addition, the lane violation detection device, lane violation detection method, and the Internet and mobile communication network and information communication equipment can be controlled remotely to control the lane change vehicle, and at the same time, the lane is changed in the lane change prohibition section. Online penalty notices can be sent online to owners of licensed vehicles, enabling efficient enforcement of lane violations.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치를 개념적으로 보인 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치의 구성을 보인 블록도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법의 흐름도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템을 개념적으로 보인 구성도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템의 구성을 보인 블록도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템을 통한 차선변경 금지 위반 차량 단속 과정을 보인 흐름도1 is a block diagram conceptually showing a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram showing the configuration of a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a lane violation detection method using multiple cameras according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram conceptually showing a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention;
5 is a block diagram showing the configuration of a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a lane change prohibition violation control process through a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법 그리고 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속시스템을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a lane violation detecting apparatus using a multiple camera, a lane violation detecting method using the same, and a lane violation detecting apparatus using a multiple camera according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Explain.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치를 보인 것으로서, 이를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치를 설명한다.1 to 3 illustrate a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention, and with reference to this, a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치를 개념적으로 보인 구성도이다.1 is a block diagram conceptually illustrating an apparatus for detecting a lane violation using multiple cameras according to an exemplary embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치(이하 “차선 위반 검출 장치”라 함)는 도로의 차선변경 금지구간(10)에 차량의 주행 방향을 따라 복수의 차량 추적 카메라(111~113)를 설치하되, 차선(11)을 기준으로 인접한 두 차량 추적 카메라 간에 촬영 영역의 중첩 구간(A : 이하 “촬영 중첩 구간”이라 함)이 형성되는 구성이다.As shown, a lane violation detection apparatus (hereinafter referred to as a "lane violation detection apparatus") using multiple cameras according to an embodiment of the present invention is a plurality of lane
이에 따라, 차량(20)의 주행 방향을 기준으로, 후방 쪽 차량 추적 카메라를 통해 추적되던 차량(20)이 전방 쪽 차량 추적 카메라와의 촬영 중첩 구간(A)에 진입하면, 후방 쪽 차량 추적 카메라를 통해 추적되던 정보가 차선 위반 검출 장치의 제어부(미도시, 도 2, 도4 참조)에 전송되는 동시에 해당 차량(20)에 대한 추적 동작이 전방 쪽 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 진행된다.Accordingly, when the
다음은 도 2를 참조하여 차선 위반 검출 장치의 전체 구성에 대해 설명한다.Next, an overall configuration of the lane violation detection apparatus will be described with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 위반 검출 장치의 구성을 보인 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a lane violation detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 위반 검출 장치(100)는 복수의 차량 추적 카메라(110), 차선 정보 검출부(120), 검지영역 생성부(130), 제어부(140)를 포함하여 구성된다. 그리고 이하의 설명에서 차선변경 금지구간 및 그를 주행하는 차량 그리고 촬영 추적 카메라 등은 도 1의 실시예에 따르며, 따라서 해당 구성의 부호 역시 도 1에 따른다.As shown, the lane
차량 추적 카메라(110)는 도로의 차선변경 금지구간(10)에 차량의 주행 방향을 따라 간격을 유지하며 설치된다. 여기서 차량 추적 카메라(110)는 인접한 두 차량 추적 카메라(111과 112 및 112와 113)의 촬영 영역 간에 중첩 구간(A: 이하 “촬영 중첩 구간”이라 함)이 형성되는 상태로 배치되어 다중 차선과 그 도로를 구간 별로 각각 촬영한다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에서는 차량 추적 카메라(110)가 차선변경 금지구간(10)을 따라 3개(111~113) 설치되는 구성이나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 따라서 본 발명이 이에 한정되는 것은 아닌바, 차량 추적 카메라는 차선변경 금지구간의 전체 길이 및 그를 통해 주행하는 차량의 평균적인 수 등을 참조하여 적정 수로 설치될 수 있다.The
다시 도 2로 돌아가서, 차선 정보 검출부(120)는 차량 추적 카메라(110)에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선(11)을 판별한다. 그리고 이와 같은 차선 정보 검출부(120)는 색 공간 변환부(121) 및 차선 판별부(122)를 포함하여 구성될 수 있다. 색 공간 변환부(121)는 차량 추적 카메라(110)에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 색상 성분이 있는 차선(11)의 윤곽선을 추출 후 추출된 차선(11)의 색 공간을 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계에서 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환한다. 그리고 차선 판별부(122)는 색 공간 변환부(121)에서 입력되는 HSI 좌표값을 차선변경 금지구간(10)의 각 차선 영역별 사전 설정된 HIS 기준값과 비교하여 차선(11)을 판별한다.2, the lane
검지영역 생성부(130)는 차량 추적 카메라(110)의 영상데이터 및 차선 정보 검출부(120)의 차선 판별 신호를 입력받은 후, 이렇게 입력되는 데이터 및 신호를 통해 차선변경 금지구간(10)의 각 차선(11) 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 차량 검지영역(131)을 자동 생성한다. 즉, 검지영역 생성부(130)는 차선 정보 검출부(120)의 차선 판별 신호에 따른 차선과 차선 사이에서 차량 주행이 시작되면, 하나의 차량 추적 카메라(110)를 기준으로 차량 추적 카메라(110)의 영상데이터에서 차량(20)의 추적 시작 시점부터 추적 종료 시점까지의 프레임 수를 사전 설정된 기준 프레임 수와 비교하여 차선(11) 별 차량 검지영역(131)을 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 자동 생성한다. The detection
또한, 도 1을 참조하면, 검지영역 생성부(130)를 통해 생성되는 차량 검지영역(131)은 차량 추적 카메라(110)와 차량(20) 간의 간격이 벌어질수록 해당 차량 추적 카메라(110)를 통해 획득되는 해당 차량(20)의 픽셀 크기가 축소됨에 따라 긴 사다리꼴 형상으로 형성되는 것일 수 있다.In addition, referring to FIG. 1, the
다시 도 2로 돌아가서, 제어부(140)는 검지영역 생성부(130)를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역(131)에서 주행하는 차량(20)의 차량 추적 카메라(110)를 통한 영상데이터가 입력된다. 그리고 제어부(140)는 이렇게 입력되는 데이터 및 신호에 따라, 차선변경 금지구간(10)을 따라 주행하는 차량(20)의 주행 상태를 복수의 차량 추적 카메라(110)를 통해 중단 없이 추적한다. 즉, 제어부(140)는 차량 추적 카메라(110) 간의 촬영 중첩 구간(A)에 차량(20) 진입 시 해당 차량(20)의 주행 방향을 기준으로 후방 차량 추적 카메라(110)를 통해 촬영된 영상데이터를 입력받고, 이에 따라 후방 차량 추적 카메라(110)를 통한 해당 차량(20)의 추적을 중지하는 동시에 전방 차량 추적 카메라(110)를 통해 해당 차량(20)을 이어서 추적한다.2, the
또한 제어부(140)는 검지영역 생성부(130)에서 생성된 차선별 검지영역(131)에서 차량의 움직임을 추적하고, 해당차선을 벋어나면 해당 차선에서는 차량 추적을 종료하고 변경된 차선에서 추적을 계속 진행하며, 차량의 차선 변경 영상을 저장하여 전송한다In addition, the
다음은 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법에 대해 설명한다.Next, a lane violation detection method using multiple cameras according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법의 흐름도이며, 설명에 앞서, 이하의 설명에서 차량 추적 카메라를 포함한 차선 위반 검출 장치의 구성은 도 1 및 도 2의 실시예를 따르며, 따라서 해당 구성의 부호 역시 도 1 및 도 2에 따른 것임을 밝혀 둔다.3 is a flowchart of a lane violation detection method using multiple cameras according to an embodiment of the present invention. Prior to the description, the configuration of the lane violation detection apparatus including the vehicle tracking camera in the following description is the implementation of FIGS. 1 and 2. According to the example, the reference numerals of the corresponding configurations are also shown in FIG. 1 and FIG. 2.
먼저, 단계(S110)에서 차선변경 금지구간(10)을 따라 설치되는 차량 추적 카메라(110), 다시 말해 도 1 및 도 2 기준의 제1 내지 제3 차량 추적 카메라(111~113)를 통해 해당 차선(11)이 개별 촬영된다.First, the
이어서, 단계(S120)에서 차량 추적 카메라(110)를 통해 촬영된 영상데이터가 차선 정보 검출부(120)의 색 공간 변환부(121) 및 제어부(140)에 입력된다.Subsequently, the image data photographed through the
이어서, 단계(S130)에서 색 공간 변환부(121)는 입력된 영상데이터로부터 차선(11)의 윤곽선을 검출한다.Subsequently, in step S130, the
이어서, 단계(S140)에서 색 공간 변환부(121)는 추출된 차선(11)의 RGB(Red, Green, Blue) 색 공간을 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환한다.Subsequently, in step S140, the
이어서, 단계(S150)에서 색 공간 변환부(121)를 통해 변환된 HSI 좌표값이 차선 정보 검출부(120)의 차선 판별부(122)에 입력된다.Subsequently, the HSI coordinate value converted through the color
이어서, 단계(S160)에서 차선 판별부(122)는 색 공간 변환부(121)를 통해 입력된 HSI 좌표값 및 사전 설정된 HSI 기준값을 비교하여 차선(11)을 판별한다.Subsequently, in operation S160, the
이어서, 단계(S165)에서 차량 추적 카메라(110)의 영상데이터 및 차선 정보 검출부(120)의 차선 판별 신호가 검지 영역 생성부(130)에 입력되고, 검지 영역 생성부(130)는 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상 데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성한다.In operation S165, the image data of the
이어서, 단계(S170)에서 차량 검지 영역의 신호가 제어부에 입력된다.Subsequently, a signal of the vehicle detection area is input to the controller in step S170.
이어서, 단계(S180)에서 제어부(140)는 차선 판별부(122)를 통해 판별된 차선 사이에서 주행 중인 차량(20)이 존재하는지 확인한다.Subsequently, in step S180, the
이어서, 단계(S190)에서 제어부(140)는 단계(S180)을 통해 차선(11) 사이의 주행 차량(20)이 있는 것으로 확인 시 해당 차량(20)을 추적한다.Subsequently, in step S190, the
이어서, 단계(S200)에서 제어부(140)는 추적 중인 차량(20)이 차선(11)을 변경 하였는지 여부를 확인한다.Subsequently, in step S200, the
이어서, 단계(S210)에서 제어부(140)는 단계(S200)을 통해 차량(20)의 차선 변경이 없는 것으로 확인되면, 해당 차량(20)이 인접한 두 차량 추적 카메라(110)의 촬영 중첩 구간에 진입하였는지 여부를 확인한다.Subsequently, when it is determined in step S210 that there is no lane change of the
이어서, 단계(S220)에서 제어부(140)는 추적 중인 차량(20)이 인접한 두 카메라(110) 간의 촬영 중첩 구간(A)에 진입한 것으로 확인되면, 차량 주행 방향을 기준으로 후방 쪽 차량 추적 카메라(110)를 통한 차량 추적을 중지하는 동시에 전방 쪽 차량 추적 카메라(110)를 통해 해당 차량(20)의 추적을 계속한다. 도 1 및 도 2를 기준으로 부연 설명하면, 제어부(140)는 추적 중인 차량(20)이 제1 및 제2 차량 추적 카메라(111,112) 간의 촬영 중첩 구간(A)에 진입하면, 제1 차량 추적 카메라(111)를 통한 차량(20) 추적을 중지하는 동시에 제2 차량 추적 카메라(112)를 통해 해당 차량(20)에 대한 추적 동작을 계속한다.Subsequently, if it is determined in step S220 that the
이어서, 단계(S230)에서 제어부(140)는 제2 차량 추적 카메라(112)를 통해 추적 중인 차량(20)이 차선을 변경 하였는지 여부를 확인한다.Subsequently, in step S230, the
이어서, 단계(S240)에서 제어부(140)는 단계(S230)에서 차량(20)의 차선 변경이 없는 것으로 확인되면, 해당 차량(20)이 제2 차량 추적 카메라(112) 및 제3 차량 추적 카메라(113) 간 촬영 중첩 구간(A)에 진입하였는지 여부를 확인한다.Subsequently, if it is determined in step S240 that there is no lane change of the
이어서, 단계(S250)에서 제어부(140)는 추적 중인 차량이 제2 차량 추적 카메라(112) 및 제3 차량 추적 카메라(113) 간의 촬영 중첩 구간(A)에 진입한 것으로 확인되면, 제2 차량 추적 카메라(112)를 통한 차량 추적을 중지하는 동시에 제3 차량 추적 카메라(113)를 통해 해당 차량(20)에 대한 추적 동작을 계속한다.Subsequently, in step S250, the
한편, 단계(S200)에서 제어부(140)는 추적 중인 차량(20)이 차선(11)을 변경한 것으로 확인되면, 단계(S205)에서 변경 차선에서 해당 차량(20)의 추적을 계속한다. 이때, 제어부(140)는 추적 중인 차량(20)의 차선 변경 여부를 차량 추적 카메라(110)를 통한 영상데이터 중 차량 영상데이터의 픽셀 변화를 기준으로 판단하는 것일 수 있다. 또한 이와 같은 단계(S205)의 동작은 단계(S235)에서도 동일한 형태로 진행된다.On the other hand, if it is determined in step S200 that the
상기와 같은 일련의 과정에 의해서, 차선 위반 검출 장치는 제어부(140) 및 이러한 제어부(140)를 통해 제어되는 차선 별 복수의 차량 추적 카메라(110)를 통해 차선변경 금지구간(10)에서 주행 중인 다중 차량들을 중단 없이 추적하면서 차선 위반 여부를 검출할 수 있다.By the above-described series of processes, the lane violation detection apparatus is driving in the lane
다음은 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템에 대해 설명한다.Next, a lane violation control system using a lane violation detection apparatus using multiple cameras according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템을 개념적으로 보인 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템의 구성을 보인 블록도이다.FIG. 4 is a schematic view showing a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus by multiple cameras according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a lane by multiple cameras according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram which shows the structure of the lane violation vehicle control system using a violation detection apparatus.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템(이하, “차선 위반 차량 단속 시스템”이라 함)은 차선위반 검출장치(100), 차량번호인식 카메라(200), 차선위반 관리서버(300)를 포함하여 구성된다. 여기서, 차선위반 검출장치(100)는 도 1 및 2를 참조하여 설명한 차선위반 검출장치(100)와 동일한 구성이며, 따라서 이하의 설명에서 차량번호인식 카메라(200) 및 차선위반 관리서버(300)를 중심으로 설명한다.As shown, a lane violation vehicle enforcement system (hereinafter referred to as a "lane violation vehicle enforcement system") using a lane violation detection apparatus by multiple cameras according to an embodiment of the present invention is a lane
차량번호인식 카메라(200)는 차선변경 금지구간(10)에 대한 차량(20)의 주행 방향을 기준으로 차선변경 금지구간(10)의 종단으로부터 전방 쪽에 설치되어 차선 위반 검출 장치(100)로부터 수신되는 제어 신호에 따라 차선 변경 차량을 촬영한다. 여기서, 차량번호인식 카메라(200)는 차선 위반 검출 장치(100)의 차량 추적 카메라(110) 중 차량 주행 방향을 기준으로 최전방에 위치한 차량 추적 카메라와 중첩되는 촬영 영역을 갖도록 설치되고, 상기 최전방의 차량 추적 카메라(110)는 차량번호인식 카메라(200)와의 중첩 촬영 영역에 차선변경 위반 차량 진입 시 트리거신호를 차량번호인식 카메라(200)에 전송한다.The vehicle
그리고 이와 같이 트리거 신호를 수신한 차량번호인식 카메라(200)는 차선 변경 금지 법규를 위반한 차량을 촬영하여 해당 위반 차량의 차량번호를 검출 후 이를 차선위반 관리서버(300)에 전송한다. 즉, 차량번호인식 카메라(200)는 차선 변경 금지 법규를 위반함에 따라 촬영된 차량 영상데이터로부터 차량번호를 추출하는 번호인식기(220)를 포함한다.In addition, the vehicle
차선위반 관리서버(300)는 차량번호인식 카메라(200)에서 촬영된 영상데이터를 수신하여 해당 차량의 차량번호를 검출 후 검출된 차량번호에 해당하는 차적 정보를 차량정보 데이터베이스(311)로부터 검출한다. 여기서 차선위반 관리서버(300)는 차선 위반 검출 장치(100)의 제어부(140) 및 차량번호인식 카메라(200)와 통신망을 통해 접속되며, 차선 위반 검출 장치(100)로부터 전송되는 차량 추적 카메라(110)의 영상데이터 및 그 관련 정보는 차량 주행정보 데이터베이스(312)에 업데이트된다.The lane
즉, 차선위반 관리서버(300)는 차량정보 데이터베이스(311), 차량 주행정보 데이터베이스(312), 온라인 고지서 생성부(320), 메일 서버(330), 문자메시지 서버(340) 등을 포함하여 구성된다.That is, the lane
차량정보 데이터베이스(311)와 차량 주행정보 데이터베이스(312)는 차선위반 관리서버(300)와 접속된 데이터베이스 서버(310)에 포함된 것으로서, 즉 데이터베이스 서버(310)는 차선위반 관리서버(300)를 통해 송수신 및 처리되는 다양한 데이터 및 신호를 저장한다. 그리고 차량정보 데이터베이스(311)는 차량들의 차적정보 및 기타 차량 관련 정보들을 저장하고, 차량 주행정보 데이터베이스(312)는 차선 위반 검출 장치(100)로부터 전송된 차선변경 금지구간(10)의 차량 주행 정보를 저장한다. 여기서 차선 위반 검출 장치(100)로부터 전송되는 데이터들은 차량 주행정보 데이터베이스(312)에 계속 업데이트 되는 방식으로 저장된다.The
온라인 고지서 생성부(320)는 차량정보 데이터베이스(311)로부터 검출된 차적정보 및 차량 주행정보 데이터베이스(312)로부터 검출된 차선변경 위반 정보를 조합하여 온라인 과태료 납부고지서를 생성하며, 이렇게 형성된 온라인 과태료 납부고지서는 해당 차량을 소유한 사용자의 스마트폰(400)에 전송된다. 그리고 이를 위해 차선위반 관리서버(300)는 메일 서버(330) 및 문자메시지 서버(340)를 구비한다.The online
메일 서버(330)는 온라인 고지서 생성부(320)를 통해 생성된 온라인 과태료 납부고지서 및 그 발급 사실을 해당 차량 소유주의 스마트폰(400)에 전송하기 위해 해당 메일을 생성한다. 또한 문자메시지 서버(340)는 온라인 과태료 납부고지서의 발급 사실을 해당 차량 소유주의 스마트폰(400)에 전송하기 위해 해당 문자메시지를 생성한다. 여기서 본 실시예에서는 온라인 과태료 납부고지서 및 그와 관련된 메일과 문자메시지가 해당 차량을 소유한 사용자의 스마트폰(400)에 전송되는 것을 예료 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 테블릿 PC나 기타 컴퓨팅 기능이 있는 다양한 종류의 휴대용 통신단말기들이 사용될 수 있다.The
한편, 차선 위반 차량 단속 시스템의 차량번호인식 카메라(200)는 속도 센서(210)를 구비하여 이러한 속도 센서(210)에서 감지되는 차량 주행 속도 신호를 통해 해당 차량의 과속 여부를 판별하는 것일 수 있다. 다시 말해 차선 위반 차량 단속 시스템이 과속 차량을 단속하는 기능을 함께 가질 수 있다.Meanwhile, the vehicle
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 위반 차량 단속 시스템의 동작 상태를 보인 흐름도로서, 이를 참조하여 차선 위반 차량 단속 시스템을 통해 차선위반 금지구간에서의 차선 변경 금지 위반 및 과속 차량을 단속하는 과정을 설명한다.FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation state of a lane violation vehicle control system according to an exemplary embodiment of the present invention, wherein a lane change prohibition violation and a speeding vehicle in a lane violation prohibition section are controlled through the lane violation vehicle enforcement system with reference to this FIG. Explain the process.
먼저, 단계(S110)에서 차선위반 검출장치(100)로부터 차량번호인식 카메라(200)에 차선 변경 금지 규정을 위반한 차량에 대한 알림정보가 전송된다. First, in step S110, notification information about a vehicle that violates the lane change prohibition rule is transmitted from the lane
이어서, 단계(S120)에서 차량번호인식 카메라(200)는 단계(S110)에서의 신호에 따라 해당되는 차선 변경 금지 규정의 위반 차량을 촬영 후 해당 차량의 차량번호를 추출한다.Subsequently, in step S120, the vehicle
이어서, 단계(S130)에서 차량번호인식 카메라(200)로부터 촬영된 영상데이터가 차선위반 관리서버(300)에 전송된다.Subsequently, the image data photographed from the vehicle
이어서, 단계(S140)에서 차선위반 관리서버(300)는 차량번호인식 카메라(200)로부터 수신된 영상데이터로부터 차선 변경 금지 규정을 위반한 차량의 관련 데이터를 추출한다.Subsequently, in step S140, the lane
이어서, 단계(S150)에서 차선위반 관리서버(300)는 추출된 위반 차량의 데이터에 해당 차량의 차적 정보를 데이터베이스 서버(310)로부터 검출한다.Subsequently, in step S150, the lane
이어서, 단계(S160)에서 차선위반 관리서버(300)는 차량번호인식 카메라(120)로부터 전송된 차선 변경 금지 규정을 위반한 차량의 위반데이터를 데이터베이스 서버(310)의 차량 주행정보 데이터베이스(312)에 저장한다.Subsequently, in step S160, the lane
이어서, 단계(S170)에서 차선위반 관리서버(300)의 온라인 고지서 생성부(320)는 차량정보 데이터베이스(311)로부터 검출된 차적정보 및 차량 주행정보 데이터베이스(312)로부터 검출된 차선변경 위반 정보를 조합하여 해당 차량에 대한 온라인 과태료 납부고지서를 생성한다. 이때 차선위반 관리서버(300)는 속도 센서(210)를 통한 속도위반 정보를 함께 조합하여 해당 차량에 대한 온라인 과태료 납부고지서를 생성하는 것일 수도 있다. Subsequently, in step S170, the online
이어서, 단계(S180)에서 차선위반 관리서버(300)는 단계(S170)에서 생성된 온라인 과태료 납부고지서를 메일 서버(330)에 전송하며, 또한 단계(S190)에서 차선위반 관리서버(300)는 단계(S170)을 통해 온라인 과태료 납부고지서가 발행된 사실에 대한 정보를 문자메시지 서버(340)에 전송한다.Subsequently, in step S180, the lane
이어서, 단계(S200)에서 메일 서버(330)는 온라인 과태료 납부고지서가 첨부된 메일을 생성하여 이를 해당 차량을 소유한 사용자의 스마트폰(400)에 전송하며, 또한 단계(S210)에서 문자메시지 서버(340)는 온라인 과태료 납부고지서 및 그를 첨부한 메일의 발송 사실을 알리기 위한 문자메시지를 생성 후 이를 해당 차량을 소유한 사용자의 스마트폰(400)에 전송한다.Subsequently, in step S200, the
또한, 단계(S220)에서 속도 센서(210)는 차량 속도의 감지신호를 차량번호인식 카메라(200)에 전송한다.In operation S220, the
이어서, 단계(S225)에서 차량번호인식 카메라(200)는 속도 센서(210)로부터 수신한 신호를 통해 차량의 과속 여부를 판단 후, 단계(S230)에서 차량번호 인식 카메라(200)는 과속 차량의 과속 관련 데이터를 통신망을 통해 차선위반 관리서버(300)에 전송한다.Subsequently, in step S225, the vehicle
이어서, 단계(S250)에서 차선위반 관리서버(300)는 그 온라인 고지서 생성부(320)를 통해 온라인 과태료 납부고지서를 생성한다.Subsequently, in step S250, the lane
그리고 단계(250)을 통해 생성된 온라인 과태료 납부고지서는 단계(S260)에서 단계(S290)을 통해 해당 차량을 소유한 사용자의 스마트폰(400)에 전송되며, 이는 단계(S180)에서 단계(S210)의 과정과 동일한 방식이므로 이에 대한 상세 설명은 생략한다.And the online penalty payment statement generated through step 250 is transmitted to the
상술한 도 1 내지 도 6을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법, 그리고 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속시스템은, 차선변경 금지구간에 다중으로 카메라를 설치하여 차량이 차선을 위반하지 않도록 계도하는 동시에 차선 위반 차량을 단속하여 사고를 미연에 예방함으로써, 인명과 재산피해 축소 및 교통 선진 문화 구현을 가능케 한다.1 to 6, the lane violation detection apparatus using the multiple cameras according to the present invention, the lane violation detection method using the same, and the lane violation vehicle using the lane violation detection apparatus using the multiple cameras according to the present invention. The system installs multiple cameras in the lane change prohibition section to prevent the vehicle from violating the lane, and prevents accidents by cracking down on the lane violation vehicle, thereby reducing life and property damage and implementing an advanced traffic culture. .
또한, 차선변경 금지구간에 차량의 주행 방향을 따라 설치되는 다중의 차량 추적 카메라가 인접한 두 카메라 간에 촬영 중첩 영역을 갖도록 배치되고, 차량 주행 방향을 기준으로 후방 쪽 차량 추적 카메라의 차량 추적 동작이 전방 쪽 카메라와의 촬영 중첩 영역에서 전방 쪽 차량 추적 카메라로 인계되는 방식을 취함으로써, 다중 차량에 대해 추적 과정의 중단 없이 진행될 수 있게 하며, 이는 차선변경 금지구간에서 주행 중인 모든 차량에 해당된다.In addition, multiple vehicle tracking cameras installed along the driving direction of the vehicle in a lane change prohibition section are arranged to have a photographing overlapping area between two adjacent cameras, and the vehicle tracking operation of the rear vehicle tracking camera is forward based on the vehicle driving direction. By taking the method of taking over to the front vehicle tracking camera in the shooting overlap area with the side camera, it is possible to proceed without interruption of the tracking process for multiple vehicles, which corresponds to all vehicles driving in the lane change prohibition section.
또한, 차선변경 금지구간의 각 차선에 대한 판별 과정이 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계를 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 과정을 포함할 수 있게 한다.In addition, the determination process for each lane of the lane change prohibition section may include converting an RGB (Red, Green, Blue) coordinate system into a HSI (Hue, Saturation, Intensity) coordinate system.
또한, 차선 위반 검출 장치 및 차선 위반 검출 방법 그리고 인터넷과 이동통신망 등의 통신망 및 정보통신기기를 통해 차선 변경 차량에 대한 단속을 원격제어 할 수 있고, 이와 동시에 차선변경 금지구간에서 차선을 변경하여 단속된 차량 운전자들에게 온라인 과태료 고지서를 온라인으로 전송할 수 있어 차선 위반 차량의 단속을 효율적으로 진행할 수 있게 한다.In addition, the lane violation detection device, lane violation detection method, and the Internet and mobile communication network and information communication equipment can be controlled remotely to control the lane change vehicle, and at the same time, the lane is changed in the lane change prohibition section. Online fines can be sent online to motor vehicle drivers, enabling efficient enforcement of lane violations.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치 및 이를 이용한 차선 위반 검출 방법 그리고 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing a lane violation detection apparatus using a multi-camera according to the present invention, a lane violation detection method using the same, and a lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection apparatus using a multi-camera. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. It will be said that the technical spirit of this invention is to the extent possible.
10 : 차선변경 금지구간 11 : 차선
20 : 차량 100 : 차선 위반 검출 장치
110 : 차량 추적 카메라 111 : 제1 차량 추적 카메라
112 : 제2 차량 추적 카메라 113 : 제3 차량 추적 카메라
120 : 차선 정보 검출부 121 : 색 공간 변환부
122 : 차선 판별부 130 : 검지 영역 생성부
131 : 차량 검지 영역 140 : 제어부
200 : 차량변호 인식 카메라 210 : 속도 센서
220 : 번호인식 제어기 300 : 차선위반 관리서버
310 : 데이터베이스 서버 311 : 차량정보 데이터베이스
312 : 차량 주행정보 데이터베이스 320 : 온라인 고지서 생성부
330 : 메일 서버 340 : 문자메시지 서버
400: 차량 소유주 스마트폰10: lane change prohibition section 11: lane
20: vehicle 100: lane violation detection device
110: vehicle tracking camera 111: first vehicle tracking camera
112: second vehicle tracking camera 113: third vehicle tracking camera
120: lane information detection unit 121: color space conversion unit
122: lane discrimination unit 130: detection area generation unit
131: vehicle detection area 140: control unit
200: vehicle recognition camera 210: speed sensor
220: number recognition controller 300: lane violation management server
310: database server 311: vehicle information database
312: vehicle driving information database 320: online bill generation unit
330: mail server 340: text message server
400: car owner's smartphone
Claims (15)
상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부;를 포함하고,
상기 차선 정보 검출부는, 상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 색상 성분이 있는 차선의 윤곽선을 추출 후 추출된 차선의 색 공간을 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계에서 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 색 공간 변환부; 및 상기 색 공간 변환부에서 입력되는 HSI 좌표값을 상기 차선변경 금지구간의 각 차선 영역별 사전 설정된 HIS 기준값과 비교하여 차선을 판별하는 차선 판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치.A plurality of vehicle tracking cameras installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of the road, the overlapping sections being formed between the photographing areas of two adjacent cameras so as to photograph the corresponding lane and the road for each section;
A lane information detection unit configured to receive image data photographed by the vehicle tracking camera and determine a lane from the image data;
Image detection data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detecting unit are input to generate a detection area for automatically generating a vehicle detection area based on the pixel size of the lane determination signal and the image data included in the image data for each lane. part; And
The plurality of the vehicle detection area signals generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle running in the vehicle detection area are input to drive the vehicle driving state along the lane change prohibition section. It includes a control unit for tracking without interruption through the vehicle tracking camera,
The lane information detection unit may receive image data photographed by the vehicle tracking camera, extract an outline of a lane having color components from the image data, and then extract the color space of the extracted lane in HSI (Red, Green, Blue) coordinate system. Hue, Saturation, Intensity) color space conversion unit for converting the coordinate system; And a lane discrimination unit configured to determine a lane by comparing the HSI coordinate value input from the color space conversion unit with a preset HIS reference value for each lane area of the lane change prohibition section. Device.
상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부;를 포함하고,
상기 차량 추적 카메라 간의 촬영 영역 중첩 구간에 차량 진입 시 해당 차량의 주행 방향을 기준으로 후방 차량 추적 카메라를 통해 촬영된 영상데이터가 상기 제어부에 입력되고, 상기 제어부는 후방 차량 추적 카메라를 통한 해당 차량의 추적을 중지하는 동시에 전방 차량 추적 카메라를 통해 해당 차량을 이어서 추적하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치.A plurality of vehicle tracking cameras installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of the road, the overlapping sections being formed between the photographing areas of two adjacent cameras so as to photograph the corresponding lane and the road for each section;
A lane information detection unit configured to receive image data photographed by the vehicle tracking camera and determine a lane from the image data;
Image detection data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detecting unit are input to generate a detection area for automatically generating a vehicle detection area based on the pixel size of the lane determination signal and the image data included in the image data for each lane. part; And
The plurality of the vehicle detection area signals generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle running in the vehicle detection area are input to drive the vehicle driving state along the lane change prohibition section. It includes a control unit for tracking without interruption through the vehicle tracking camera,
When the vehicle enters a photographing region overlapping section between the vehicle tracking cameras, image data captured by the rear vehicle tracking camera is input to the controller based on the driving direction of the vehicle, and the controller is configured to control the vehicle through the rear vehicle tracking camera. A lane violation detection apparatus using multiple cameras, wherein the vehicle is continuously tracked through a front vehicle tracking camera while stopping tracking.
상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부;를 포함하고,
상기 검지영역 생성부는 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호에 따른 차선과 차선 사이에서 차량 주행이 시작되면 상기 차량 추적 카메라를 기준으로 차량 추적 카메라의 영상데이터에서 차량의 추적 시작 시점부터 추적 종료 시점까지의 프레임 수를 사전 설정된 기준 프레임 수와 비교하여 차선 별 차량 검지영역을 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 자동 생성하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치.A plurality of vehicle tracking cameras installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of the road, the overlapping sections being formed between the photographing areas of two adjacent cameras so as to photograph the corresponding lane and the road for each section;
A lane information detection unit configured to receive image data photographed by the vehicle tracking camera and determine a lane from the image data;
Image detection data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detecting unit are input to generate a detection area for automatically generating a vehicle detection area based on the pixel size of the lane determination signal and the image data included in the image data for each lane. part; And
The plurality of the vehicle detection area signals generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle running in the vehicle detection area are input to drive the vehicle driving state along the lane change prohibition section. It includes a control unit for tracking without interruption through the vehicle tracking camera,
When the vehicle starts to travel between the lane and the lane according to the lane discrimination signal of the lane information detection unit, the detection area generation unit is configured to perform the tracking of the vehicle from the start point of the tracking to the end point of the tracking in the image data of the vehicle tracking camera. And a vehicle detection area for each lane is automatically generated according to the pixel size of the vehicle image data by comparing the number of frames with a preset reference frame number.
상기 제어부는, 상기 검지영역 생성부를 통해 생성된 상기 차선별 검지영역에서 차량의 움직임을 추적하고, 차량이 현재 주행 중인 차선을 벗어나면 해당 차선에서의 차량 추적을 종료하고 변경된 차선에서의 해당 차량에 대한 추적을 계속하며, 차량의 차선 변경 영상을 저장하여 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치.5. The method of claim 4,
The controller tracks the movement of the vehicle in the lane-specific detection areas generated by the detection area generation unit, and when the vehicle leaves the currently driving lane, ends the tracking of the vehicle in the corresponding lane and applies the corresponding vehicle in the changed lane. The apparatus for detecting lane violations using multiple cameras according to claim 1, wherein the lane change image of the vehicle is stored and transmitted.
상기 차량 추적 카메라에서 촬영되는 영상데이터를 수신하여 영상데이터로부터 차선을 판별하는 차선 정보 검출부;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 입력되어 각 차선 별로 차선 판별 신호 및 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기를 기준으로 차량 검지영역을 자동 생성하는 검지영역 생성부; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 입력되어 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 복수의 상기 차량 추적 카메라를 통해 중단 없이 추적하는 제어부;를 포함하고,
상기 검지영역 생성부는 상기 차량 추적 카메라와 차량 간의 간격이 벌어질수록 해당 차량 추적 카메라를 통해 획득되는 해당 차량의 픽셀 크기가 축소됨에 따라 상기 차량 검지영역을 긴 사다리꼴 형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 장치.A plurality of vehicle tracking cameras installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of the road, the overlapping sections being formed between the photographing areas of two adjacent cameras so as to photograph the corresponding lane and the road for each section;
A lane information detection unit configured to receive image data photographed by the vehicle tracking camera and determine a lane from the image data;
Image detection data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detecting unit are input to generate a detection area for automatically generating a vehicle detection area based on the pixel size of the lane determination signal and the image data included in the image data for each lane. part; And
The plurality of the vehicle detection area signals generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle running in the vehicle detection area are input to drive the vehicle driving state along the lane change prohibition section. It includes a control unit for tracking without interruption through the vehicle tracking camera,
The detection region generation unit may form the vehicle detection region into a long trapezoidal shape as the pixel size of the vehicle obtained through the vehicle tracking camera decreases as the distance between the vehicle tracking camera and the vehicle increases. Lane violation detection device using a camera.
상기 차량 추적 카메라에서 획득된 영상데이터가 차선 정보 검출부에 입력되어 상기 차선 정보 검출부가 입력된 영상데이터로부터 차선을 판별하는 단계;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 검지영역 생성부에 입력되어 상기 검지영역 생성부가 상기 차선변경 금지구간에 포함된 각 차선의 차량 추적 카메라별 촬영 구간에 대한 차량 검지영역을 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호 및 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 개별적으로 자동 생성하는 단계; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 제어부에 입력되어 상기 제어부가 상기 차량 추적 카메라에서 입력되는 각 차량 추적 카메라별 중첩 촬영 영역을 포함한 영상데이터를 통해 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 중단 없이 추적하는 단계;를 포함하고,
상기 차선 정보 검출부를 통한 상기 차선변경 금지구간의 차선 판별은,
상기 차량 추적 카메라를 통해 촬영되는 영상데이터가 색 공간 변환부에 입력되어 상기 색 공간 변환부가 입력되는 영상데이터로부터 색상 성분이 있는 차선의 윤곽선을 추출 후 추출된 차선의 색 공간을 RGB(Red, Green, Blue) 좌표계에서 HSI(Hue, Saturation, Intensity) 좌표계로 변환하는 과정, 그리고 상기 색 공간 변환부에서 변환된 HSI 좌표값이 차선 판별부에 입력되어 상기 차선 판별부가 입력된 HSI 좌표값을 상기 차선변경 금지구간의 각 차선 영역별 사전 설정된 HIS 기준값과 비교하여 차선을 판별하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법.Obtaining image data of a vehicle traveling by a plurality of vehicle tracking cameras installed along the vehicle driving direction of the lane change prohibition section;
Inputting image data obtained from the vehicle tracking camera to a lane information detector to determine a lane from the image data input to the lane information detector;
Image data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detection unit are input to a detection area generation unit so that the detection area generation unit detects a vehicle for a photographing section of each vehicle tracking camera included in the lane change prohibition section. Automatically generating an area according to the lane determination signal of the lane information detection unit and the pixel size of the vehicle image data included in the image data of the vehicle tracking camera; And
The vehicle detection area signal generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle traveling in the vehicle detection area are input to the control unit so that the control unit is input to each vehicle tracking camera input from the vehicle tracking camera. And tracking the driving state of the vehicle traveling along the lane change prohibition section without interruption through the image data including the overlapping photographing area.
Lane determination of the lane change prohibition section by the lane information detection unit,
The image data photographed by the vehicle tracking camera is input to the color space conversion unit, and the contour of the lane having color components is extracted from the image data input to the color space conversion unit. And converting the HSI (Hue, Saturation, Intensity) coordinate system from the coordinate system, and the HSI coordinate value converted by the color space conversion unit is input to the lane determination unit so that the lane determination unit inputs the HSI coordinate value. A lane violation detection method using multiple cameras, comprising: determining a lane by comparing a preset HIS reference value for each lane area of a change prohibition section.
상기 차량 추적 카메라에서 획득된 영상데이터가 차선 정보 검출부에 입력되어 상기 차선 정보 검출부가 입력된 영상데이터로부터 차선을 판별하는 단계;
상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호가 검지영역 생성부에 입력되어 상기 검지영역 생성부가 상기 차선변경 금지구간에 포함된 각 차선의 차량 추적 카메라별 촬영 구간에 대한 차량 검지영역을 상기 차선 정보 검출부의 차선 판별 신호 및 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터에 포함된 차량 영상데이터의 픽셀 크기에 따라 개별적으로 자동 생성하는 단계; 및
상기 검지영역 생성부를 통해 생성되는 차량 검지영역 신호 및 해당 차량 검지영역에서 주행하는 차량의 상기 차량 추적 카메라에 의한 영상데이터가 제어부에 입력되어 상기 제어부가 상기 차량 추적 카메라에서 입력되는 각 차량 추적 카메라별 중첩 촬영 영역을 포함한 영상데이터를 통해 상기 차선변경 금지구간을 따라 주행하는 차량의 주행 상태를 중단 없이 추적하는 단계;를 포함하고,
상기 제어부를 통한 차량의 추적은,
상기 차량 추적 카메라 간의 촬영 영역 중첩 구간에 차량 진입 시 해당 차량의 주행 방향을 기준으로 후방 차량 추적 카메라를 통해 촬영된 영상데이터가 상기 제어부에 입력되면서 상기 제어부는 후방 차량 추적 카메라를 통한 해당 차량의 추적을 중지하는 동시에 전방 차량 추적 카메라를 통해 해당 차량을 이어서 추적하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 카메라를 이용한 차선 위반 검출 방법.Obtaining image data of a vehicle traveling by a plurality of vehicle tracking cameras installed along the vehicle driving direction of the lane change prohibition section;
Inputting image data obtained from the vehicle tracking camera to a lane information detector to determine a lane from the image data input to the lane information detector;
Image data of the vehicle tracking camera and the lane determination signal of the lane information detection unit are input to a detection area generation unit so that the detection area generation unit detects a vehicle for a photographing section of each vehicle tracking camera included in the lane change prohibition section. Automatically generating an area according to the lane determination signal of the lane information detection unit and the pixel size of the vehicle image data included in the image data of the vehicle tracking camera; And
The vehicle detection area signal generated by the detection area generation unit and the image data of the vehicle tracking camera of the vehicle traveling in the vehicle detection area are input to the control unit so that the control unit is input to each vehicle tracking camera input from the vehicle tracking camera. And tracking the driving state of the vehicle traveling along the lane change prohibition section without interruption through the image data including the overlapping photographing area.
Tracking of the vehicle through the control unit,
When the vehicle enters a photographing region overlapping section between the vehicle tracking cameras, the image data captured by the rear vehicle tracking camera is input to the controller based on the driving direction of the vehicle, and the controller tracks the vehicle through the rear vehicle tracking camera. And stopping the vehicle and simultaneously tracking the vehicle through the front vehicle tracking camera.
상기 차선변경 금지구간에 대한 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 차선변경 금지구간의 종단으로부터 전방 쪽에 설치되어 상기 차선 위반 검출 장치로부터 수신되는 제어 신호에 따라 차선 변경 차량을 촬영 후 해당 차량의 차량번호 데이터를 추출하는 차량번호인식 카메라; 및
상기 차량번호인식 카메라에서 전송되는 차선 변경 차량의 위반 데이터를 수신하여 해당 차량번호에 해당하는 차적 정보를 차량정보 데이터베이스로부터 검출하는 차선위반 관리서버;를 포함하고,
상기 차선 위반 검출 장치의 차량 추적 카메라 중 차량 주행 방향을 기준으로 최전방에 위치한 차량 추적 카메라와 상기 차량번호인식 카메라는 중첩되는 촬영 영역을 갖도록 설치되고, 상기 최전방의 차량 추적 카메라는 상기 차량번호인식 카메라와의 중첩 촬영 영역에 차선변경 위반 차량 진입 시 트리거신호를 상기 차량번호인식 카메라에 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라의 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 위반 차량 단속 시스템.A plurality of vehicle tracking cameras installed along a vehicle driving direction in a lane change prohibition section of the road, the overlapping sections being formed between the photographing areas of two adjacent cameras to photograph the lane and the road for each section; and the vehicle A lane information detection unit which receives image data photographed by a tracking camera and determines a lane from the image data, a lane determination signal of the vehicle tracking camera and a lane determination signal of the lane information detection unit are input, and a lane determination signal and image data for each lane A detection area generation unit for automatically generating a vehicle detection area based on the pixel size of the vehicle image data included in the vehicle; a vehicle detection area signal generated by the detection area generation unit; and tracking the vehicle of a vehicle running in the vehicle detection area. Changing the lane by inputting image data by a camera A lane violation detection device that detects a vehicle that has changed lanes among vehicles traveling in the lane change prohibition section, including a control unit that continuously tracks a driving state of a vehicle traveling along a prohibited section through a plurality of vehicle tracking cameras;
Vehicle number data of the vehicle after photographing the lane change vehicle according to a control signal received from the lane violation detection device installed at the front side from the end of the lane change prohibition section based on the driving direction of the vehicle for the lane change prohibition section. Vehicle number recognition camera to extract the; And
A lane violation management server configured to receive violation data of a lane change vehicle transmitted from the vehicle number recognition camera and detect vehicle information corresponding to the vehicle number from a vehicle information database;
Among the vehicle tracking cameras of the lane violation detection apparatus, the vehicle tracking camera located at the forefront with respect to the vehicle driving direction and the vehicle number recognition camera are installed to have an overlapping shooting area, and the front vehicle tracking camera is the vehicle number recognition camera. And a violation signal detecting apparatus for a lane violation by a multiple camera, wherein a trigger signal is transmitted to the vehicle number recognition camera when a lane change violation vehicle enters an overlapping photographing area.
상기 차선 위반 검출 장치의 제어부 및 상기 차량번호 인식 카메라는 각각 상기 차선위반 관리서버와 통신망을 통해 접속되며, 상기 제어부에 입력되는 상기 차량 추적 카메라의 영상데이터 및 그 관련 정보는 상기 통신망을 통해 상기 차선위반 관리서버에 전송되어 해당 정보의 저장을 위해 상기 차선위반 관리서버에 접속된 차량 주행정보 데이터베이스에 업데이트되는 것을 특징으로 하는 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템.11. The method of claim 10,
The control unit and the vehicle number recognition camera of the lane violation detection apparatus are respectively connected to the lane violation management server through a communication network, and the image data and related information of the vehicle tracking camera input to the control unit are connected to the lane through the communication network. And a lane violation detecting apparatus using multiple cameras, wherein the lane violation detection apparatus is updated in a vehicle driving information database connected to the lane violation management server to store the information.
상기 차선위반 관리서버는 상기 차량정보 데이터베이스로부터 검출된 차적정보 및 상기 차량 주행정보 데이터베이스로부터 검출된 차선변경 위반 정보를 조합하여 차선변경 금지 위반 차량에 제공하기 위한 온라인 과태료 납부고지서를 생성하는 온라인 고지서 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차선 위반 차량 단속 시스템.The method of claim 11,
The lane violation management server generates an online bill for generating an online fine payment notice for providing a lane change prohibition violation vehicle by combining lane information detected from the vehicle information database and lane change violation information detected from the vehicle driving information database. Lane violation vehicle enforcement system using a lane violation detection device by multiple cameras, characterized in that it comprises a.
상기 차선위반 관리서버는 온라인 고지서 생성부를 통해 생성된 온라인 과태료 납부고지서 및 그 발급 사실을 해당 차량 운전자의 컴퓨팅 기능이 있는 휴대용 통신단말기에 전송하기 위한 메일서버 및 문자메시지 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 차량 단속 시스템.13. The method of claim 12,
The lane violation management server includes a mail server and a text message server for transmitting the online penalty payment statement generated through the online bill generation unit and its issuance to a portable communication terminal having a computing function of the vehicle driver. Vehicle enforcement system using lane violation detection device by multiple cameras.
상기 차량번호인식 카메라는 속도 센서를 구비하여 상기 속도 센서에서 감지되는 차량 주행 속도 신호를 통해 해당 차량의 과속 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 다중 카메라에 의한 차선 위반 검출 장치를 이용하는 위반 차량 단속 시스템.11. The method of claim 10,
And the vehicle number recognition camera has a speed sensor to determine whether the vehicle is overspeed based on the vehicle driving speed signal detected by the speed sensor.
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