(궤도레일에서) 이동카메라를 이용한 주차관리시스템의 성능향상방안 (인공지능 주차관리시스템, 영상 이미지 처리기술, 지능형 주차장 구축 사례, 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 주차관리 성능효율화 방안)

소개글

(궤도레일에서) 이동카메라를 이용한 주차관리시스템의 성능향상방안 (인공지능 주차관리시스템, 영상 이미지 처리기술, 지능형 주차장 구축 사례, 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 주차관리 성능효율화 방안)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 인공지능 주차관리시스템 ……………………………………………………………………3
　1.1 개요……………………………………………………………………………………………3
　1.2 주차관리시스템 구성………………………………………………………………………4
　1.3 인공지능 주차관리시스템 기술……………………………………………………………5
　　1.3.1 영상카메라 방식………………………………………………………………………6
　　1.3.2 RFID 방식 ……………………………………………………………………………7
　　1.3.3 USN 및 근거리무선통신 방식………………………………………………………9

2. 영상 이미지 처리기술…………………………………………………………………………9
　2.1 영상 이미지 처리 기술…………………………………………………………………11
　2.2 문자 인식기술………………………………………………………………………………12
　　2.2.1 정점 샘플링법…………………………………………………………………………12
　　2.2.2 Sonde법…………………………………………………………………………………13
　　2.2.3 Slit 법…………………………………………………………………………………13
　　2.2.4유사도법…………………………………………………………………………………14
　　2.2.5 Field Effect …………………………………………………………………………14
　2.3 차량 번호판 인식 알고리즘………………………………………………………………15
　　2.3.1 차량 번호판규격을 이용한 차량번호판 인식 알고리즘…………………………15
　　2.3.2 에지 투영 및 방향성 벡터를 이용한 차량번호판 인식 알고리즘……………19
　　2.3.3 차영상과 신경망을 이용한 자동차번호판 지역 문자 인식……………………25

3. 지능형 주차장 구축 사례………………………………………………………………………29
　3.1 LPR시스템………………………………………………………………………………………29
　3.2 RFID Tag………………………………………………………………………………………31
　3.3 USN 기반 주차관리시스템…………………………………………………………………32

4. 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 주차관리 성능효율화 방안…………………………34
　4.1 시스템 개요……………………………………………………………………………………34
　4.2 영상 이미지 처리 알고리즘………………………………………………………………36
　4.3 차량 번호판 인식 성능향상을 위한 개선방안…………………………………………38

5.결론…………………………………………………………………………………………………41

[부록1] 용어 및 약어 정의………………………………………………………………………42
[부록2] 참고문헌……………………………………………………………………………………44

본문내용

1. 인공지능 주차관리시스템
　1.1 개요
　　주차장 차량관리시스템은 야외 또는 주차장에 주차된 차량 또는 이동하는 차량을 실시간으로 감지하고 해당 차량의 번호판을 영상으로 촬영하여 번호에 해당하는 문자추출 및 인식, 추출된 정보를 관리시스템에 전달하는 차량감지, 영상촬영, 문자인식 및 판별에서 네트워크을 통해 정보가 전달되고 저장 관리되어 차량운전자에게 주차정보 서비스를 제공하는 총칭 시스템을 말한다.
　　따라서 일반적인 주차장 차량관리시스템은 다음 (그림1)과 같이 구성된다.

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　≪ 그 림 ≫

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(그림1) 차량관리시스템 구조

　　(그림1)에서 주차장 차량관리시스템은 크게 차량감지단계, 영상촬영단계, 문자인식단계, 정보처리단계로 구분된다.

　　　- 차량감지 단계 : 주차장 입출입 또는 이동하는 차량의 번호판 인식을 위한 대상차량의 인식단계
　　　- 영상촬영 단계 :차량번호를인식을 위하여 대상 차량의 번호판 위치를 카메라로 촬영하여 영상정보화 하는 단계
　　　- 문자인식 단계 : 영상촬영 정보를 문자인식 또는 패턴인식 알고리즘을 통해 의미있는 정보를 추출하는 단계
　　　- 정보처리단계 :추출된 정보를 관리시스템에 전달하고, 저장하며, 주차관리 서비스정보로 제공하는 단계
　1.2 주차관리시스템 구성
　　주차장관리시스템은 관리방식에 따라 크게 2가지가 사용되고 있다. 주차장 진출입 관리를 통한 입출고 차량의 통제관리 그리고 주차장 진출입 차량관리 뿐만 아니라 주차장내 주차된 차량의 위치정보를 제공할 수는 보다 지능적인 관리 서비스를 제공하는 시스템으로 구별되며, 기본적으로 진출입차량의 통제관리를 위한 진출입 차량의 감지, 차량식별, 주차정보 전송, 데이터관리 및 서비스로 이루어지면 구성도는 다음 (그림2)와 같다.

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　≪ 그 림 ≫

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(그림2) 주차관리시스템 구성도




　≪ … 중 략 … ≫




2. 영상 이미지 처리기술
　2.1 영상처리 프로세싱
　　- 일반적으로 넓은 의미의 디지털 영상처리는 영상획득, 전처리, 세그멘테이션, 해석, 인식의 단계로 이루어진다.이중에서 영상획득 부분과 전처리 부분만을 좁은 의미에서 영상처리라고 하며, 나머지 부분을 영상인식이라고 한다.
　　- 처리영상획득(Image Acquisition )부분은 디지털 캠코더나 카메라, 스캐너등을 이용해서 영상처리에 이용할 수 있는 영상데이터를 만드는 부분이다. 영상데이터는 BMP과 같이 디지털 형태로 저장된다.
　　- 전처리 과정은 영상획득을 통해서 얻은 데이터를 그대로 사용할 수도 있지만 일반적인 경우는 각종 필터나 히스토그램 이퀄라이제이션(Histogr am Equalization )등의 방법을 이용하여 노이즈를 제거하거나 인식에 더 유용한 영상으로 만드는 과정이다.
　　- 전처리까지 마친 영상은 실제 처리에 이용된다. 대부분의 영상처리에서는 영역 및 물체(Object ) 추출(Segmentation )이 중심이 된다. 즉, x , y방향의 Project ion이나 가능한 필터를 사용하여, 이미지 내부의 경계선(boundary )이나 영역정보를 구하게 된다. 이런 정보는 사람이 보기에 명확하지 못하다. 따라서 사람에게 맞도록 정보의 해석(Representation & Descript ion )이 필요하게 된다.




　≪ … 중 략 … ≫




4. 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 주차관리 성능효율화 방안
　4.1 시스템 개요
　　지능형 주차관리시스템은 이동 또는 주차중인 차량을 감지하고, 차량 식별이 가능한 식별개체를 분리 또는 수집하여 편리하고 정확한 주차관리체계를 구축함으로써 주차관리자 및 차량운전자에게 편의성을 제공하는 교통서비스이다. 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 자동차 번호판 인식은 주차중인 차량을 자동으로 감지하고, 식별 개체를 만들기 위해 주차장 천정에 일정 궤도레일을 설치하고 궤도레일에 따라 360도 회전에 가능한 카메라가 이동하면서 주차된 차량을 감지하고, 식별정보를 생성하여 PLC통신을 통해 주차관리시스템이 전송하는 구조로 구성된다.

　　1) 시스템 구성도
　　　궤도레일에서 이동카메라를 이용한 자동차 번호판 인식시스템은 다음(그림29)과 같이 궤도레일

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　≪ 그 림 ≫

　　　　　　　　　(그림29) 궤도레일에서 이동카메라를 이용한 주차관리시스템 시스템 구조

키워드

영상카메라,   인공지능형 주차관리,   주차관리시스템,   영상 이미지 처리기술,   이동카메라 문자인식,   인공지능 주차관리시스템,   지능형 주차장 구축 사례