- WIPO 기술분류 전기 > 컴퓨터기술
- 표준산업분류 컴퓨터 프로그래밍, 정보서비스업
- 국가과학기술표준분류 건설/교통 > 국토정책/계획
- 지식재산권 상태 등록
- 출원일/등록일 2015-03-13 / 2017-10-13
- 거래유형 양도/실시권설정 모두가능
- 기술료 조건 협의후 결정
건설현장 맞춤형 이미지 분석기술을 활용한 중장비/근로자 인식 및 추적 방법 및 시스템
- 서울대학교 산학협력단, 한양대학교 산학협력단
- 요약
- 본 발명은 다양한 건설현장의 특성을 고려하여 건설현장에 존재하는 중장비와 근로자의 이미지 특성을 미리 학습한 후, 실제 건설현장에 대한 실시간(real-time) 촬영 영상을 통해서 중장비와 근로자를 인식하고 추적하여 그 위치좌표에 대한 데이터를 형성하게 되는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
- 대표청구항
- 건설현장을 직접 실시간으로 촬영하여 학습용 영상을 수집하고, 이를 기반으로 하여 근로자 와 중장비를 배경과 구분하여 인식하기 위한 분류기를 생성하게 되는 학습모듈(1); 실제 건설현장을 실시간 촬영하여 입수한 추적용 영상 속에서 근로자와 중장비를 인식하는 인식모듈(2); 및 인식된 추적 대상의 실시간 위치를 파악하여, 추적 대상에 대한 위치정보를 형성하는 추적모듈(3)을 포함하여 구성되고; 학습모듈(1)은, 건설현장을 실시간으로 촬영하여 학습용 영상 및 추적용 영상을 취득하는 영상 촬영부(11); 영상 촬영부(11)에 의해 취득된 영상을 저장하여 DB를 구축하는 영상 저장부(12); 관리자의 지정 작업에 따라, 영상 저장부(12)에 저장되어 DB로 구축되어 있는 학습용 영상들로부터 추적 대상이 포함된 영역만을 추출한 학습용 영상으로부터 추적 대상이 포함된 영역만을 추출한 영상들의 모음인 포지티브 샘플(positive sample)과 추적 대상을 제외한 영역에 대한 영상들의 모음인 네가티브 샘플(negative sample)로 이루어진 학습 데이터셋(data set)을 생성하는 학습 데이터셋 생성부(13); 학습 데이터셋으로부터 각각의 영상에 대해, 추적 대상만을 구분하여 인식하기 위한 디스크립터를 형성하는 제1디스크립터 생성부(14); 및 학습 데이터셋으로부터 산출된 추적 대상의 디스크립터들이 가지는 공통점을 발견하여, 추적 대상을 그 외의 배경들과 구분할 수 있는 판단기준을 설정하고, 설정된 판단기준에 따라 촬영 영상 속의 물체가 추적 대상인지 여부를 판별하게 되는 분류기를 생성하게 되는 분류기 생성부(15)를 포함하는데; 디스크립터는, 촬영 영상에서 추적 대상이 되는 물체의 윤곽선에 존재하는 각 점에 대한 방향 벡터를 그 물체에 대한 대표 벡터로 표현한 기울기 방향성 히스토그램(HOG), 및 촬영 영상의 각 픽셀에 대하여 주변 픽셀 값과의 밝기 차이를 분포도(histogram)로 구성하여 벡터로 표현한 국부 이진 패턴(LBP)로 이루어지고; 분류기 생성부(15)에 의해 만들어지는 분류기는, 수학적으로 벡터로 표현된 추적 대상의 디스크립터들의 위치좌표 범위가 사전 설정된 범위 내에 존재하는 경우에 촬영 영상 속의 물체가 추적 대상으로 판별하고, 사전 설정된 범위를 벗어나게 되면 단순 배경으로 판별하게 되며; 인식모듈(2)은, 영상 촬영부(11)에 의해 실시간 촬영되어 전송되어 오는 건설현장의 추적용 영상을 수신하는 영상 입력부(21); 영상 입력부(21)를 통해서 수신된 추적용 영상의 모든 영상 프레임에서 추출된 추출 영역에 대한 디스크립터를 산출하되, 추출 영역의 크기를 변화시켜가면서 추출 영역의 디스크립터를 산출하는 제2디스크립터 생성부(22); 분류기 생성부(15)에 의해 만들어진 분류기를 이용하여, 제2디스크립터 생성부(22)로부터 전송되어 온 디스크립터를 기준으로 추적 대상에 해당되는지를 판단하여 추적 대상을 인식하고, 추적 대상으로 인식된 물체의 종류, 위치좌표, 크기 및 디스크립터에 대한 데이터를 형성하는 물체 인식부(23); 및 추적 대상의 종류, 위치좌표, 크기 및 디스크립터에 대한 데이터를 물체 인식부(23)로부터 전송받아 저장하여 DB를 형성하는 인식 데이터 저장부(24)를 포함하고; 추적모듈(3)은, 영상 촬영부(11)에서 촬영된 추적용 영상의 연속된 영상 프레임에서, 인식된 추적 대상의 위치좌표간의 거리를 계산하고, 그 계산된 값의 역수를 유사도로 간주하여 추적 대상 간의 유사도를 계산하는 유사도 계산부(31); 유사도 계산부(31)에서 계산된 유사도가 사전 설정된 유사도 기준값 이상일 경우에는 촬영 영상의 연속된 프레임에서 인식된 물체를 동일 물체로 보아서 해당 물체의 실시간 위치좌표를 추적 대상의 위치정보로 간주하여, 해당 물체의 실시간 위치좌표를 추적 대상의 위치정보로서 전송하는 물체 추적부(32); 및 물체 추적부(32)로부터 전송받은 추적 대상의 위치정보를 관리자에게 제공함과 동시에 저장하여 DB를 구축하는 추적 데이터 저장부(33)를 포함하며; 건설현장에서 근로자 와 중장비를 실시간으로 인식하고 추적하여 그에 대한 위치정보를 형성하게 되는 것을 특징으로 하는 건설현장에서의 근로자와 중장비 인식-추적 시스템.
첨부파일
- [SMK] 건설현장 맞춤형 이미지 분석기술을 활용한 중장비근로자 인식 및 추적 방법 및 시스템.pdf(159 KB)
문의 및 상담신청
팝업닫기