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실시간 화재 감시 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2017003877
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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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 비교적 가격이 저렴하고 고속화된 화재 탐지 알고리즘을 적용하여 화재 발생 초기에 신속하게 불을 탐지하여 사용자에게 알려줄 수 있는 실시간 화재 감시 장치 및 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 디지털 카메라와 상기 디지털 카메라의 영상 정보를 이용하여 영상을 처리하는 영상 처리부를 포함하는 실시간 화재 감시 장치에 있어서, 상기 영상 처리부는: 다수의 샘플 영상을 이용하여 불의 특징을 랜덤 트리를 이용하여 학습하는 학습 수단; 및 실시간 영상을 분석하여 상기 학습된 랜덤 트리를 이용하여 화재 발생을 감시하는 분류 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Int. CL G08B 17/00 (2006.01) H04N 7/18 (2006.01) G06T 7/00 (2006.01)
CPC G08B 17/00(2013.01) G08B 17/00(2013.01) G08B 17/00(2013.01)
출원번호/일자 1020110041193 (2011.04.29)
출원인 부산대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1196678-0000 (2012.10.26)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20121106) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.04.29)
심사청구항수 9

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 대한민국 부산광역시 금정구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김원규 대한민국 부산광역시 사상구
2 강동중 대한민국 부산광역시 해운대구
3 조영한 대한민국 부산광역시 금정구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이학수 대한민국 부산광역시 연제구 법원로 **, ****호(이학수특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 부산광역시 금정구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.04.29 수리 (Accepted) 1-1-2011-0322608-85
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.01.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.02.15 수리 (Accepted) 9-1-2012-0009735-54
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.05.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0316514-87
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.07.31 수리 (Accepted) 1-1-2012-0611620-69
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.07.31 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0611650-28
7 등록결정서
Decision to grant		 2012.10.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0610500-67
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.02 수리 (Accepted) 4-1-2014-0000027-56
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.01.13 수리 (Accepted) 4-1-2016-5004891-78
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.09 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004005-98
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.10 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004797-18
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번호 청구항
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삭제
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디지털 카메라와 상기 디지털 카메라의 영상 정보를 이용하여 영상을 처리하는 영상 처리부를 포함하는 실시간 화재 감시 장치에 있어서,상기 영상 처리부는:다수의 샘플 영상을 이용하여 불의 특징을 랜덤 트리를 이용하여 학습하는 학습 수단; 및실시간 영상을 분석하여 상기 학습된 랜덤 트리를 이용하여 화재 발생을 감시하는 분류 수단을 포함하되,상기 학습 수단은:샘플 영상을 입력하는 샘플 영상 입력 모듈;상기 샘플 영상을 이용하여 특징을 추출하는 특징 생성 모듈;상기 특징 생성 모듈에서 추출된 특징을 이용하여 불의 특징 영역과 불과 유사한 영역을 지정한 표본을 생성하는 교사 학습 모듈; 및상기 교사 학습 모듈에서 생성된 표본을 이용하여 랜덤 트리 생성 알고리즘을 이용하여 랜덤 트리를 생성하는 랜덤 트리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
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청구항 2에 있어서, 상기 분류 수단은:상기 디지털 카메라를 통한 영상을 디지털로 획득하는 실시간 영상 취득 모듈;상기 실시간 영상 취득 모듈의 통하여 획득된 디지털 영상의 특징을 추출하는 특징 생성 모듈;상기 특징 생성 모듈을 통하여 추출된 특징을 입력으로 선정하여 학습된 랜덤 트리를 이용하여 확률을 계산하는 분류 결정 모듈; 및상기 분류 결정 모듈에서 계산된 확률을 이용하여 불의 발생 여부를 판단하는 판단 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
4 4
청구항 3에 있어서, 상기 특징 생성 모듈은 입력된 영상의 색과 관련된 특징과 움직임에 관한 특징으로 구분하여 특징을 생성하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
5 5
청구항 4에 있어서, R은 화소에서 빨강의 값이며, G는 초록의 값, B는 파랑의 값, H는 색상을 나타내는 값, S는 채도를 나타내는 값이고, V는 명도를 나타내는 값이며, RT는 선 정의되는 빨강의 임계값이며, ST는 채도의 선 정의된 임계값인 경우, 상기 색과 관련된 특징은 R003e#RT 조건을 만족하는 픽셀의 수, R 003e# G 003e# B의 조건을 만족하는 픽셀의 수, S ≥(255-R) ×ST/RT의 조건을 만족하는 픽셀의 수, 290°≤ H ≤ 360°또는 0°≤ H ≤ 70°의 조건을 만족하는 픽셀의 수, R의 평균값, G의 평균값, B의 평균값, R의 표준편차, G의 표준편차, B의 표준 편차인 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
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청구항 4에 있어서, t는 현재 프레임, t-1은 이전 프레임, t-2는 t-1의 이전 프레임, t-3은 t-2의 이전 프레임, X, Y는 화소의 좌표이며, f(X,Y)는 X,Y좌표에서 밝기값이며, Difft(X,Y)는 X,Y좌표에서 밝기 차이 값일 경우, 상기 움직임에 관한 특징은 RGB 각 채널의 3프레임 밝기의 차이를 의 Difft(X,Y)를 전체 화소에 대하여 계산한 후에 특정 밝기 이상인 화소의 수에대한 3가지와, ΣBlack는 단위 화면에서 일부 영역에서 밝기의 합이고, ΣWhite는 단위 화면에서 다른 단위 영역에서 밝기의 합이며, zero-cross(Z)는 변수 Z가 프레임에서 "-"에서 "+" 또는 "+"에서 "-"로 변화되는 수를 카운트하는 함수를 의미하며, Pcross는 그 결과값일 경우, 10프레임 동안 전후 프레임 사이의 변화를 의 수식과 같은 추출기를 이용하여 횟수로 환산한 9개인 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
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청구항 5 또는 청구항 6에 있어서, 상기 특징 생성 모델은 영상을 복수의 단위 영역으로 구분하여 각 영역에 대하여 특징을 산출하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 장치
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디지털 카메라를 통하여 영상을 영상 처리부에서 분석하여 화재의 발생 여부를 감시하는 실시간 화재 감시 방법에 있어서,불의 특징을 정의하는 불의 특징 정의 단계;입력된 다수의 샘플 영상의 특징을 추출하여 불의 특징으로 학습하여 랜덤 트리를 정의하는 불의 학습 단계;상기 디지털 카메라에 의하여 촬영된 영상을 실시간으로 획득하는 실시간 영상 획득 단계;상기 단계에서 획득된 영상을 불의 특징 정의 단계에서 정의된 불의 특징을 추출하는 불의 특징 생성 단계;상기 단계에서 추출된 특징을 이용하여 랜덤 트리를 생성하여 확률을 계산하는 랜덤 트리 생성 단계; 및상기 단계에서 계산된 확률을 이용하여 화재의 발생여부를 판단하는 불의 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 방법
9 9
청구항 8에 있어서, 상기 불의 특징은 색상에 관한 색과 관련된 것과 움직임에 관한 것으로 구분하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 방법
10 10
청구항 8에 있어서, 상기 불의 특징 생성 단계는 화면을 복수의 단위 화면으로 구분하고, 구분된 단위 화면에 대한 특징을 생성하는 것을 특징으로 하는 실시간 화재 감시 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 부산대학교 산학협력단 지역혁신인력양성사업 터널화재 실시간 감시를 위한 임베디드 시스템 개발