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주성분 요소방법을 이용한 노인 움직임 영상 감시 장치 및방법

  • 기술번호 : KST2015124843
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 카메라의 각도와 검출되는 사람의 실루엣의 크기에 영향을 받지 않고 독립적으로 노인의 움직임을 분석하여 위급한 상황을 판단하는 주성분 요소방법을 이용한 노인 움직임 영상감시장치 및 방법에 관한 것이다.본 발명의 노인 움직임 영상감시방법은, 감시 카메라로 부터 촬영되어 디지탈신호로 변환되어 입력된 영상정보에서 영상의 배경으로부터 사람의 실루엣을 분리하여 이진화된 영상을 출력하는 영상전처리(S100)단계; 상기 영상전처리(S100)단계에서 분리된 사람의 실루엣의 정보에 주성분요소방법(PCA)알고리즘을 적용하여 사람의 실루엣의 고유벡터(eigenvector)의 비율들의 변화를 파라미터로 자세변화를 분석하는 PCA연산처리(S100)단계; 사람의 실루엣의 고유벡터(eigenvector)의 비율에서 급격한 변화가 검출되어 응급상황인지를 판단하는 응급상황 판단단계(S300); 상기 응급상황판단 단계(S300)에서 응급상황이면 의사 또는 가족에게 무선 단말기로 응급상황임을 알리는 응급상황 알림단계; 를 구비하는 것을 특징으로 한다.상기 PCA연산처리(S200)단계는, 상기 영상전처리단계(S100)에서 출력되는 영상의 x,y좌표의 2차원의 세트의 데이터가 입력되는 데이터 세트 입력단계(S205); 상기 데이터 세트 입력단계(S205)에서 입력된 x좌표의 데이터와 y좌표의 데이터의 각각에서 평균(mean)값을 구하는 평균값 연산단계(S213); 상기 평균값 연산단계 (S213)에서 구해진 x좌표의 데이터와 y좌표의 데이터의 각각의 평균(mean)값을 기준으로 x좌표의 분산, y좌표의 분산, x좌표와 y좌표의 공분산을 가지고 공분산행렬 (covariance matrix)을 구하는 분산연산단계(S217); 상기 분산 연산단계 (S217)에서 구한 공분산행렬에 대한 고유값(eigenvalue)를 구하며, 영상이 2차원이므로 고유값은 2개가 나오게 되며, 이에 해당하는 각각의 고유벡터도 함께 구하는 고유값과 고유벡터연산단계(S230); 상기 고유값과 고유벡터연산단계(S230)에서 2차원 영상내에 존재하는 사람의 실루엣의 고유값과 고유벡터의 2개 검출한 결과를 출력하는 PCA 출력단계(S250); 로 이루어진다.주성분 분석, PCA, 노인, 모니터링, 카메라, 움직임
Int. CL G08B 21/02 (2006.01) G06T 7/00 (2006.01) G06T 7/20 (2006.01) G08B 21/22 (2006.01)
CPC G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01) G06T 7/20(2013.01)
출원번호/일자 1020060091171 (2006.09.20)
출원인 연세대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0882509-0000 (2009.02.02)
공개번호/일자 10-2008-0026326 (2008.03.25) 문서열기
공고번호/일자 (20090206) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.10.10)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 연세대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 서대문구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 유선국 대한민국 서울특별시 강남구
2 서덕찬 대한민국 서울 양천구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 민혜정 대한민국 서울특별시 송파구 오금로 **, ***호(방이동, 잠실리시온)(스텔라국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 민혜정 서울특별시 동작구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2006.09.20 수리 (Accepted) 1-1-2006-0679120-16
2 출원심사청구서
Request for Examination		 2006.10.10 수리 (Accepted) 1-1-2006-0730829-10
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2007.10.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0574223-17
4 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2007.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2007-0929980-31
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.01.25 수리 (Accepted) 1-1-2008-0065914-41
6 보정요구서
Request for Amendment		 2008.01.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2008-0014054-00
7 [출원서등 보정]보정서(납부자번호)
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment(Payer number)		 2008.01.29 수리 (Accepted) 1-1-2008-0066395-12
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.02.26 수리 (Accepted) 1-1-2008-0138872-12
9 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.03.25 수리 (Accepted) 1-1-2008-0216634-60
10 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.04.25 수리 (Accepted) 1-1-2008-0297015-40
11 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.05.26 수리 (Accepted) 1-1-2008-0374097-13
12 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2008.06.25 수리 (Accepted) 1-1-2008-0455905-22
13 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2008.07.25 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2008-0538808-71
14 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2008.07.25 수리 (Accepted) 1-1-2008-0538833-13
15 등록결정서
Decision to grant		 2008.11.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0594900-12
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.12.15 수리 (Accepted) 4-1-2011-5252006-10
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2013-5062749-37
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.06.24 수리 (Accepted) 4-1-2013-5088566-87
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.09.25 수리 (Accepted) 4-1-2014-5114224-78
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
감시 카메라로 부터 촬영되어 디지탈신호로 변환되어 입력된 영상정보에서 영상의 배경으로부터 사람의 실루엣을 분리하여 이진화된 영상을 출력하는 영상전처리 단계(S100); 상기 영상전처리(S100)단계에서 분리된 사람의 실루엣의 정보에 주성분요소방법(PCA)알고리즘을 적용하여 사람의 실루엣의 고유벡터(eigenvector)의 크기 비율의 변화를 파라미터로 추출하여 자세변화를 분석하는 자세변화분석 단계(S200); 사람의 실루엣의 고유벡터의 크기 비율에서 급격한 변화가 검출되면 응급상황으로 판단하는 응급상황 판단단계(S300);상기 응급상황판단 단계(S300)에서 응급상황이면 의사 또는 가족에게 무선 단말기로 응급상황임을 알리는 응급상황 알림단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
2 2
다수의 감시카메라로 이루어져, 노인의 영상을 촬영하여 출력하는 감시카메라부(100); 상기 감시카메라부(100)로부터 수신된 영상을 주성분 요소방법을 이용한 노인 움직임 영상을 분석하는 모니터링 연산처리부(200); 상기 모니터링 연산처리부(200)로부터 수신된 정보를 병원의 의사 컴퓨터로 전송하며, 위급상황일 경우는 의사 또는 가족의 무선단말기로 알리는 중앙제어부(700);를 구비하는 노인 움직임 영상 감시장치에 있어서,상기 모니터링 연산처리부(200)는감시 카메라로 부터 촬영되어 디지탈신호로 변환되어 입력된 영상정보에서 영상의 배경으로부터 사람의 실루엣을 분리하는 영상전처리부;상기 영상전처리(S100)단계에서 분리된 사람의 실루엣의 정보에 주성분요소방법(PCA)알고리즘을 적용하여 사람의 실루엣의 고유벡터의 크기 비율의 변화를 파라미터로 추출하여 자세변화를 분석하는 자세변화분석부; 를 구비한 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시장치
3 3
제1항에 있어서,상기 영상전처리(S100)단계는,상기 감시 카메라로 부터 출력된 영상을 디지탈신호로 변환하는 촬영영상단계(S105);상기 촬영영상단계(S105)로부터 입력된 영상을 미디언 필터(Median Filter)를 통해 영상의 전송과 코딩과정에서 생긴 쏠트앤페이퍼(Salt and Peppers) 노이즈와 같은 랜덤 노이즈를 제거하는 미디언 필터링 단계(S110);상기 미디언 필터링 단계(S110)의 출력으로부터, 배경에서 움직이는 사람을 분리해내기 위해, 배경모델과 입력 프레임간의 차이의 영상정보를 구하여 사람을 검출하는 배경모델과 프레임간 차이 영상획득 단계(S120);상기 배경모델과 프레임간 차이 영상획득 단계(S120)의 출력으로부터 모폴로지 기법 (Morphological processing)의 필터를 적용하여 침식연산 처리를 하는 침식(erosion) 연산단계(S130);상기 침식연산(erosion) 단계(S130)의 출력에서 가우시안 함수의 콘볼루션으로 영상의 남은 노이즈 블러링과 사람의 실루엣의 경계를 스무딩 시키는 가우시안 블러(Gaussian Blur) 단계(S140);상기 가우시안 블러(Gaussian Blur) 단계(S140)의 출력에 모폴로지 기법의 필터를 적용하여 팽창연산 처리를 하는 팽창(dilation) 연산단계(S150);상기 팽창(dilation) 연산단계(S150)의 출력을 이진화하는 이진 영상단계(S160);로 이루어진 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
4 4
제3항에 있어서,상기 배경모델과 프레임간 차이 영상획득 단계(S120)에서, 상기 배경모델은사람이 카메라의 촬영범위에 들어오지 않을 때의 배경영상의 10개의 프레임의 평균값을 구하여 구축하는 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
5 5
삭제
6 6
제1항에 있어서,상기 자세변화분석 단계(S200)단계는,상기 영상전처리단계(S100)에서 출력되는 영상의 x,y좌표의 2차원의 세트의 데이터가 입력되는 데이터 세트 입력단계(S205);상기 데이터 세트 입력단계(S205)에서 입력된 x좌표의 데이터와 y좌표의 데이터의 각각에서 평균(mean)값을 구하는 평균값 연산단계(S213);상기 평균값연산단계(S213)에서 구해진 x좌표의 데이터와 y좌표의 데이터의 각각의 평균(mean)값을 기준으로 x좌표의 분산, y좌표의 분산, x좌표와 y좌표의 공분산을 가지고 공분산행렬(covariance matrix)을 구하는 분산연산단계(S217);상기 분산연산단계(S217)에서 구한 공분산행렬에 대한 고유값(eigenvalue)을 구하되, 영상이 2차원이므로 고유값을 2개가 구하게 되는 고유값연산단계;상기 고유값연산단계에서 2차원 영상내에 존재하는 사람의 실루엣의 고유값을 출력하는 출력단계(S250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
7 7
삭제
8 8
사람의 실루엣의 고유값의 비를 계산하는 고유값비 계산단계;상기 고유값비 계산단계에서 계산되는 고유값의 비의 변화를 매 일정시간 마다 관찰하는 고유값비 관찰단계;상기 고유값비 관찰단계에서 고유값비의 변화가 일정기준 이상 인지를 판단하는 고유값비 변환 판단단계;상기 고유값비 변화 판단단계에서 고유값의 비가 기준값 이상의 급격한 변화를 보이면 사람이 넘어진것으로 판단하는 넘어짐 판정단계;를 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
9 9
감시 카메라로부터 출력된 영상을 디지탈신호로 변환하여 미디언 필터를 통해 랜덤 노이즈를 제거하는 데이터입력 단계; 상기 데이터입력 단계에서 수신된 영상정보로부터, 기 구축된 배경모델을 가지고, 사람이 영상에 들어오는 시점부터, 매시간 배경모델과 입력 프레임간의 차이 영상정보를 구하는 배경모델과 프레임간 차이 영상획득단계; 상기 배경모델과 프레임간 차이 영상획득단계에서 수신된 상기 배경모델과 입력 프레임간의 차이 영상정보를 통해 배경으로부터 사람을 검출하며, 상기 사람 검출결과에서 사람 주변부에 배경들의 경계와 노이즈들을 제거하기 위해, 침식(erosion), 가우시안 블러, 팽창(dilation) 연산처리를 하고 그 결과인 사람의 실루엣의 정보를 이진화하는 사람 실루엣 추출단계;상기 사람 실루엣 추출단계에서 수신된 사람의 실루엣의 정보로부터 실루엣의 평균과 분산을 구하며, 상기 실루엣의 평균과 분산을 이용하여 공분산을 구하며, 상기 공분산을 이용하여 고유값을 구하고 상기 고유값의 비를 구하여 사람동작을 검출하게 하는 자세변화분석 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 노인 움직임 영상 감시 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.