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영상을 이용한 액체 높이 측정 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2015167726
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
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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 영상을 이용한 액체 높이 측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 측정하고자 하는 액체 등에서 일정 거리 떨어져 위치하는 카메라 등의 영상 취득 장치를 이용하여 수위표가 설치된 액체 근방을 촬영하여 그 촬영 영상을 분석함으로써 액체의 높이를 정확하고 자동적으로 측정할 수 있는 영상을 이용한 액체 높이 측정 장치 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액체 높이 측정 장치은 측정 대상이 되는 액체에 설치되는 수위표와, 상기 수위표가 설치된 곳으로부터 일정 간격 떨어져 장착되어 상기 수위표가 설치된 상기 액체 근방을 촬영하여 영상을 취득하는 영상취득부와, 상기 영상취득부를 영상 취득을 제어하는 높이인식부로서 상기 영상취득부가 취득한 영상을 수신하여 상기 액체의 높이를 결정하는 높이인식부를 포함한다.
Int. CL G01F 23/02 (2006.01) G01F 23/00 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020050086586 (2005.09.16)
출원인 한국건설기술연구원
등록번호/일자 10-0778014-0000 (2007.11.14)
공개번호/일자 10-2007-0032412 (2007.03.22) 문서열기
공고번호/일자 (20071121) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호 2020050035390;
심사청구여부/일자 Y (2005.09.16)
심사청구항수 20

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김원 대한민국 서울 마포구
2 김치영 대한민국 서울 도봉구
3 김동구 대한민국 서울 마포구
4 이찬주 대한민국 인천 남동구
5 황석환 대한민국 서울 강서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 최기현 대한민국 서울특별시 구로구 디지털로**길 **, *층 대륙국제특허법률사무소 (구로동, 코오롱디지털타워빌란트Ⅱ)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.09.16 수리 (Accepted) 1-1-2005-0518337-06
2 실용신안등록이중출원서
Dual Application for Utility Model Registration		 2005.12.16 수리 (Accepted) 1-1-2005-0736103-87
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2006.10.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0614201-17
4 의견서
Written Opinion		 2006.12.21 수리 (Accepted) 1-1-2006-0949099-55
5 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.12.21 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0949112-62
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.04.06 수리 (Accepted) 4-1-2007-5053476-60
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2007.05.15 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0261662-95
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2007.07.13 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0510578-85
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2007.07.13 수리 (Accepted) 1-1-2007-0510598-98
10 등록결정서
Decision to grant		 2007.10.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0539361-44
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.08.13 수리 (Accepted) 4-1-2010-5149851-45
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.04.09 수리 (Accepted) 4-1-2012-5074739-72
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5244537-44
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.17 수리 (Accepted) 4-1-2013-0000977-60
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049765-42
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2014-5100329-91
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-5027756-61
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
영상을 이용한 액체 높이 측정 장치으로서,상기 액체에 설치되는 수위표와,상기 수위표가 설치된 곳으로부터 일정 간격 떨어져 장착되어 상기 수위표가 설치된 상기 액체 근방을 촬영하여 영상을 취득하는 영상취득부로서, 상기 영상취득부는 상기 수위표가 설치된 상기 액체 근방을 촬영하는 카메라와 상기 카메라를 상하좌우로 이동시키는 팬틸트(fan-tilt)를 포함하는 영상취득부와,상기 카메라에서 촬영한 영상을 수신하는 영상 수신부(image grabber)와, 상기 영상 수신부로부터 상기 촬영 영상을 전송 받아 상기 액체의 높이를 결정하는 주제어부와, 상기 주제어부의 제어에 따라 상기 카메라에 촬영 신호(trigger signal)를 제공하고 상기 팬틸트의 틸팅 신호(tilting signal)를 제공하는 촬영신호 제어 모듈을 포함하는 높이인식부로서, 상기 주제어부는 상기 영상 수신부로부터 상기 카메라가 촬영한 영상을 전송 받아 상기 영상으로부터 색농도에 따른 수치화된 영상을 생성하여 액체 표면을 인식하고, 상기 수치화된 영상으로부터 상기 수위표에 새겨진 숫자를 인식하여 상기 인식된 숫자 중 최소값을 결정하고, 상기 액체 표면으로부터 상기 최소값에 해당하는 숫자까지의 수직방향으로의 픽셀을 수를 인식하여 상기 수치화된 영상으로부터 결정된 최소값으로부터 액체 표면까지의 거리를 연산하고, 상기 최소값으로부터 상기 연산된 거리를 차감하여 상기 액체의 높이를 결정하는 것을 특징으로 하는, 높이인식부를 포함하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
2 2
삭제
3 3
제 1항에 있어서,상기 주제어부는 상기 영상 수신부로부터 상기 카메라가 촬영한 영상 신호를 수신하여 상기 촬영 영상의 색농도의 변화량을 결정하고 미리 설정된 색농도 변화량의 제 1 임계치와 비교하여, 만일 상기 촬영 영상의 색농도 변화량이 상기 제 1 임계치보다 작으면 상기 촬영신호 제어모듈을 통해 상기 팬틸트를 제어하여 상기 카메라를 이동시킨 후 상기 카메라에 촬영 신호를 다시 제공하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
4 4
삭제
5 5
제 1항에 있어서,상기 주제어부는 상기 색농도에 따른 수치화된 영상을 미리 설정된 제 2 임계치와 비교하여 상기 제 2 임계치를 초과하는 경계 부분을 액체 표면으로 인식하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
6 6
제 1항에 있어서,상기 주제어부는 상기 수치화된 영상에서 일정 범위 이내의 수치값을 갖는 연속된 수치값의 영역을 분리하여 상기 연속된 수치값의 폰트를 미리 저장된 폰트 데이터와 비교하여 숫자를 인식하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
7 7
제 1항에 있어서,상기 주제어부는 상기 수치화된 영상으로부터 인식한 액체 표면으로부터 상기 최소값에 해당하는 숫자까지의 수직방향으로의 픽셀의 수를 상기 수위표의 인접 숫자 사이의 픽셀의 수와 비교하여 상기 최소값으로부터 상기 액체 표면까지의 거리를 연산하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
8 8
제 1항에 있어서,상기 주제어부는 상기 촬영신호 제어모듈을 제어하여 상기 카메라가 적어도 3개의 연속된 숫자를 촬영하도록 제어하며, 상기 주제어부는 상기 수치화된 영상으로부터 인식된 숫자가 연속된 적어도 3개의 숫자가 아닌 경우에는 오류로 인식하여 상기 촬영신호 제어모듈을 통해 상기 카메라로 하여금 다시 촬영하도록 하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
9 9
제 1항에 있어서,상기 영상취득부는 상기 촬영신호 제어모듈의 제어를 받는 조명장치를 더 포함하고,상기 제어부는 상기 영상 수신부로부터 수신한 영상의 색농도가 미리 설정된 기준값 이하일 경우에 상기 촬영신호 제어모듈을 제어하여 상기 조명장치를 작동시킨 후 상기 카메라에 재촬영 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
10 10
제 1항에 있어서,상기 수위표는 수위를 나타내는 상기 숫자 이외에 상기 숫자 사이에 보조 눈금이 형성되어 있어, 상기 카메라가 촬영한 영상으로부터 육안으로 액체 높이를 판별할 수 있는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
11 11
제 1항에 있어서,상기 높이 인식부는 상기 제어부의 제어를 받는 전송 수단을 더 포함하여, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 전송 수단은 상기 카메라가 촬영한 영상과 상기 제어부에서 결정된 액체 높이를 원격지에 위치하는 중앙관리장치로 전송하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
12 12
제 1항에 있어서,상기 액체 높이는 액체 저장 탱크의 높이와 댐의 수위 및 하천의 수위 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 장치
13 13
영상을 이용한 액체 높이 측정 방법으로서,상기 액체에 수위표를 설치하는 제 1 단계와,상기 수위표가 설치된 곳으로부터 일정 간격 떨어져 설치된 카메라를 이용하여 상기 수위표가 설치된 상기 액체 근방을 촬영하여 영상을 취득하는 제 2 단계로서, 상기 수위표가 위치한 임의의 영역을 카메라를 이용하여 촬영을 하는 단계와, 상기 임의의 영역을 촬영한 전체 영상의 색농도의 변화량을 결정하고 미리 설정된 색농도 변화량의 제 1 임계치와 비교하는 단계와, 만일, 상기 비교 단계에서 상기 임의의 영역을 촬영한 영상의 색농도 변화량이 상기 제 1 임계치보다 작으면 상기 카메라를 틸팅하여(tilting) 다시 촬영하는 단계와, 만일, 상기 비교 단계에서 상기 임의의 영역을 촬영한 영상의 색농도의 변화량이 상기 제 1 임계치보다 크면, 상기 촬영된 영상을 상기 수위표가 상기 액체 표면에 있는 것으로 간주하는 단계를 포함하는 제 2 단계와, 상기 취득된 영상으로부터 상기 액체의 높이를 결정하는 제 3 단계를 포함하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
14 14
삭제
15 15
제 13 항에 있어서, 상기 제 3 단계는, 상기 제 2 단계에서 취득된 영상으로부터 색농도에 따른 수치화된 영상을 생성하여 액체 표면을 인식하는 제 4 단계와,상기 수치화된 영상으로부터 상기 수위표에 새겨진 숫자를 인식하여 상기 인식된 숫자 중 최소값을 결정하는 제 5 단계와,상기 액체 표면으로부터 상기 최소값에 해당하는 숫자까지의 수직방향으로의 픽셀의 수를 인식하여 상기 수치화된 영상으로부터 결정된 최소값으로부터 액체 표면까지의 거리를 연산하는 제 6 단계와,상기 제 5 단계에서 결정된 최소값으로부터 상기 제 6 단계에서 연산된 거리를 차감하여 상기 액체의 높이를 결정하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
16 16
제 15항에 있어서,상기 제 4 단계는 상기 색농도에 따른 수치화된 영상에서 제 2 임계치를 설정하여 상기 제 2 임계치를 초과하는 경계 부분을 액체 표면으로 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
17 17
제 15항에 있어서,상기 제 5 단계는 상기 수치화된 영상에서 일정 범위 이내의 수치값을 갖는 연속된 수치값의 영역을 분리하여 상기 연속된 수치값의 폰트를 미리 저장된 폰트 데이터와 비교하여 숫자를 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
18 18
제 15항에 있어서,상기 제 6 단계는 상기 제 4 단계에서 인식한 액체 표면으로부터 상기 5단계에서 결정된 최소값에 해당하는 숫자까지의 수직방향으로의 픽셀의 수를 상기 수위표의 인접 숫자 사이의 픽셀의 수와 비교하여 상기 최소값으로부터 상기 액체 표면까지의 거리를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
19 19
제 17항에 있어서,상기 제 2 단계는 상기 수위표에서 적어도 3 개의 연속된 숫자를 촬영하는 단계를 포함하고,상기 제 5 단계는 상기 수치화된 영상으로부터 인식된 숫자가 연속된 적어도 3개의 숫자가 아닌 경우에는 오류로 인식하여 상기 제 2 단계로 회귀하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
20 20
제 13항에 있어서,상기 제 2 단계는 조도를 고려하여 조명을 점멸 및 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
21 21
제 13항 또는 제 15항에 있어서,상기 수위표는 수위를 나타내는 상기 숫자 이외에 상기 숫자 사이에 보조 눈금이 형성되어 있어, 상기 카메라가 촬영한 영상으로부터 육안으로 액체 높이를 판별할 수 있는 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
22 22
제 13항 또는 제 15항에 있어서,전송 수단을 통해, 상기 제 2 단계에서 취득한 영상과 상기 제 7 단계에서 결정된 액체의 높이를 원격지에 위치하는 중앙관리장치로 전송하는 제 8 단계를 더 포함하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
23 23
제 13항에 있어서,상기 액체 높이는 액체 저장 탱크의 높이와 댐의 수위 및 하천의 수위 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,영상을 이용한 액체 높이 측정 방법
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3 EP1924827 EP 유럽특허청(EPO) DOCDBFAMILY
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5 JP2009507218 JP 일본 DOCDBFAMILY
6 JP2009507218 JP 일본 DOCDBFAMILY
7 US2009107234 US 미국 DOCDBFAMILY
8 WO2007032595 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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