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나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템 및 방법

  • 기술번호 : KST2019031917
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 개인 식별 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 획득되는 영상으로부터 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하고, 추출된 인식 대상 영상에서 어깨를 포함하는 상체에 대한 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 부분에 대한 식 대상 분할 영상, 및 상기 상체 인식 대상 영상 및 식 대상 분할 영상을 합성한 합성 인식 대상 분할 영상을 한 영상화한 채널 영상을 생성하고, 채널 영상을 나선 신경망에 적용하여 인식 대상의 특징정보를 추출하고, 추출된 특징정보에 의해 인식 대상, 즉 개인을 식별하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Int. CL G06K 9/00 (2006.01.01) G06K 9/46 (2006.01.01) G06K 9/62 (2006.01.01) G06N 3/08 (2006.01.01) G06T 7/194 (2017.01.01) G06T 7/11 (2017.01.01) G06T 5/50 (2006.01.01)
CPC G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01) G06K 9/00335(2013.01)
출원번호/일자 1020170132195 (2017.10.12)
출원인 동국대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1965972-0000 (2019.03.29)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190404) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.10.12)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 동국대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 중구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박강령 서울특별시 강남구
2 간바야르 대전광역시 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인현 대한민국 서울특별시 구로구 디지털로**길 ** ***호(구로동, 삼성아이티밸리)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 동국대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 중구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2017.10.12 수리 (Accepted) 1-1-2017-0999937-08
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.07.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.09.12 수리 (Accepted) 9-1-2018-0048427-73
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.09.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0636254-45
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.11.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-1149284-02
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.11.19 수리 (Accepted) 1-1-2018-1149283-56
7 등록결정서
Decision to grant		 2019.03.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0217344-29
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.16 수리 (Accepted) 4-1-2019-5163486-33
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
감시영역을 촬영하고 열영상을 출력하는 영상 촬영부;다수의 인식대상 각각에 대한 개인정보 및 개인정보에 맵핑된 움직임 특징 정보를 저장하고 있는 인식 대상 DB를 포함하는 저장부; 및상기 영상 촬영부로부터 열영상을 입력받고, 열영상으로부터 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하고, 추출된 인식 대상 영상을 나선 신경망에 적용하여 어깨 및 다리의 움직임에 근거한 움직임 특성 정보를 추출하고, 추출된 움직임 특정 정보에 대응하는 개인정보를 상기 인식 대상 DB에서 찾아 개인을 식별하는 제어모듈을 포함하되,상기 제어모듈은,상기 영상 촬영부를 통해 열영상을 수신받아 획득하는 영상 획득부;상기 영상 획득부를 통해 획득된 열영상으로부터 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하고, 추출된 인식 대상 영상에서 어깨를 포함하는 상체에 대한 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 부분에 대한 다리 인식 대상 분할 영상 및 상기 상체 인식 대상 영상 및 다리 인식 대상 분할 영상을 합성한 합성 인식 대상 분할 영상을 한 영상화 한 채널 영상을 생성하여 출력하는 영상 특징 검출부; 및채널 영상을 나선 신경망에 적용하여 인식 대상의 움직임 특징 정보를 추출하고, 추출된 움직임 특징 정보에 대응하는 개인정보를 상기 인식 대상 DB에서 찾아 개인을 식별하는 대상 인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 영상 특징 검출부는,상기 열영상으로부터 배경을 제거한 열차분영상을 출력하는 배경 제거부; 및상기 열차분영상으로부터 상기 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 인식 대상 분할 영상, 인식 대상 분할 부분 합성 영상 및 채널 영상을 출력하는 특징 추출부를 포함하되,상기 특징 추출부는,상기 열차분영상에서 인식 대상만을 추출하고, 인식 대상의 무게중심을 검출하여 무게중심 정보를 포함하는 인식 대상 영상을 출력하는 대상추출부;상기 대상추출부로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 인식 대상 영상들을 평균화하여 움직임 정보를 포함하는 차분 평균 영상을 획득하고, 획득된 차분 평균 영상으로부터 상기 상체 인식 대상 분할 영상(G채널), 상기 다리 인식 대상 분할 영상(B채널) 및 인식 대상 분할 부분 합성 영상(R채널)을 생성하여 출력하는 분석 영상 생성부; 및상기 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 인식 대상 분할 영상 및 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 한 영상으로 한 채널 영상을 생성하여 출력하는 채널 합성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
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제3항에 있어서,상기 상체 인식 대상 분할 영상은,몸통 및 팔을 제외한 사람의 어깨 윗부분을 포함하는 영상이고,상기 다리 인식 대상 분할 영상은,허벅지 아래의 영상인 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
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제4항에 있어서,상기 인식 대상 분할 부분 합성 영상은,상기 어깨 윗부분의 영상과 허벅지 아래의 영상을 상하로 합성한 영상인 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
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제3항에 있어서,상기 대상 추출부는,배경이 제거된 상기 열차분영상을 수신받아 출력하는 열차분영상 획득부;상기 열차분영상을 입력받고, 상기 열차분영상을 이진화한 이진영상을 생성하여 출력하는 이진영상 생성부;상기 이진영상으로부터 이진영상에 포함된 인식대상의 경계를 포함하는 경계박스를 생성하고, 생성된 경계박스 내의 인식대상의 무게중심을 검출하여 무게중심 정보를 포함하는 경계 이진 영상을 출력하는 경게 검출부; 및상기 열차분영상 및 상기 경계 이진 영상을 입력받고, 상기 경계 이진 영상에 의해 상기 열차분영상으로부터 무게중심 정보를 포함하는 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하여 출력하는 인식대상 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
7 7
제3항에 있어서,상기 분석 영상 생성부는,상기 인식 대상 영상 및 이전 인식 대상 영상을 차분한 차분 인식 대상 영상을 출력하는 차분 영상 획득부;적어도 둘 이상의 상기 차분 인식 대상 영상을 평균화하여 움직임 정보를 포함하는 차분 평균 영상을 출력하는 평균화부;상기 차분 평균 영상에서 상기 어깨 윗 부분과 다리 부분을 분할 한 각각의 상체 인식 대상 분할 영상 및 다리 인식 대상 분할 영상을 생성하는 인식대상 분할부; 및 상기 상체 인식 대상 분할 영상 및 다리 인식 대상 분할 영상을 합성한 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 출력하는 분할 합성 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
8 8
제7항에 있어서,상기 평균화부는,10개의 차분 인식 대상 영상을 평균화하여 차분 평균 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
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제1항에 있어서,상기 대상 인식부는,상기 채널 영상을 입력받아 나선 신경망에 적용하여 움직임 특징정보를 출력하는 제1 나선 신경망(CNN) 분석부;상기 제1 CNN 분석부에서 출력되는 움직임 특징정보와 상기 인식 대상 DB에 저장된 움직임 특징정보들간의 거리를 측정하는 제1거리 측정부; 및상기 제1거리 측정부를 통해 측정되는 거리 중 가장 가까운 거리를 갖는 움직임 특징정보에 대응하는 개인정보를 획득하여 개인을 식별하는 제1분할영상 식별부를 구비하는 통합 식별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
10 10
제9항에 있어서,상기 대상 인식부는,상기 상체 인식 대상 분할 영상을 입력받아 나선 신경망에 적용하여 상체 움직임 특징정보를 출력하는 제2 나선 신경망(CNN) 분석부;상기 제2 CNN 분석부에서 출력되는 상체 움직임 특징정보와 상기 인식 대상 DB에 저장된 움직임 특징정보의 상체 움직임 특징정보들간의 거리를 측정하는 제2거리 측정부; 및상기 제2거리 측정부를 통해 측정되는 거리 중 가장 가까운 거리를 갖는 상체 움직임 특징정보에 대응하는 개인정보를 획득하여 개인을 식별하는 제2분할영상 식별부를 구비하는 상체 식별부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
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제10항에 있어서,상기 대상 인식부는,상기 다리 인식 대상 분할 영상을 입력받아 나선 신경망에 적용하여 다리 움직임 특징정보를 출력하는 제3 나선 신경망(CNN) 분석부;상기 제3 CNN 분석부에서 출력되는 다리 움직임 특징정보와 상기 인식 대상 DB에 저장된 움직임 특징정보의 다리 움직임 특징정보들간의 거리를 측정하는 제3거리 측정부; 및상기 제3거리 측정부를 통해 측정되는 거리 중 가장 가까운 거리를 갖는 다리 움직임 특징정보에 대응하는 개인정보를 획득하여 개인을 식별하는 제3분할영상 식별부를 구비하는 다리 식별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
12 12
제11항에 있어서,상기 대상 인식부는,상기 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 입력받아 나선 신경망에 적용하여 합성 움직임 특징정보를 출력하는 제4 나선 신경망(CNN) 분석부;상기 제4 나선신경망 분석부에서 출력되는 합성 움직임 특징정보와 상기 인식 대상 DB에 저장된 움직임 특징정보의 합성 움직임 특징정보들간의 거리를 측정하는 제4거리 측정부; 및상기 제4거리 측정부를 통해 측정되는 거리 중 가장 가까운 거리를 갖는 다리 합성 움직임 특징정보에 대응하는 개인정보를 인식 대상 DB에서 획득하여 개인을 식별하는 제4분할영상 식별부를 구비하는 상체 식별부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
13 13
제12항에 있어서,상기 대상 인식부는,상기 제2거리 측정부, 제3거리 측정부 및 제4거리 측정부로부터 출력되는 거리 정보들별로 서로 다른 가중치를 주어 스코어를 계산하여 출력하는 가중치 스코어 통합부; 및상기 스코어에 대응하는 스코어를 가지는 개인정보를 인식 대상 DB에서 획득하여 개인을 식별하는 제5식별부를 가지는 가중치 식별부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 시스템
14 14
영상 촬영부로부터 열영상을 획득하는 열영상 획득 과정; 및상기 열영상으로부터 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하고, 추출된 인식 대상 영상을 나선 신경망에 적용하여 어깨 및 다리의 움직임에 근거한 움직임 특성 정보를 추출하고, 추출된 움직임 특정 정보에 대응하는 개인정보를 인식 대상 DB에서 찾아 개인을 식별하는 개인 식별 과정을 포함하되,상기 개인 식별 과정은,영상 특징 검출부를 통해 상기 열영상으로부터 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하고, 추출된 인식 대상 영상에서 어깨를 포함하는 상체에 대한 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 부분에 대한 다리 인식 대상 분할 영상 및 상기 상체 인식 대상 영상 및 식 대상 분할 영상을 합성한 합성 인식 대상 분할 영상을 한 영상화 한 채널 영상을 생성하고, 채널 영상을 나선 신경망에 적용하여 인식 대상의 움직임 특징 정보를 추출하는 영상 특징 검출 단계; 및대상 인식부를 통해 추출된 움직임 특징 정보에 대응하는 개인정보를 상기 인식 대상 DB에서 찾아 개인을 식별하는 대상 인식 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
15 15
삭제
16 16
제14항에 있어서,상기 영상 특징 검출단계는,배경 제거부를 통해 상기 열영상에 대한 열차분영상으로부터 배경을 제거하여 출력하는 배경 제거 단계; 및특징 추출부를 통해 배경이 제거된 상기 열차분영상으로부터 상기 상체 인식 대상 분할 영상, 다리 인식 대상 분할 영상 및 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 출력하는 특징 추출 단계를 포함하되,상기 특징 추출 단계는,대상 추출부를 통해 상기 열차분영상에서 인식 대상만을 추출하고, 인식 대상의 무게중심을 검출하여 무게중심 정보를 포함하는 인식 대상 영상을 출력하는 대상추출 단계;분석 영상 생성부를 통해 상기 대상추출부로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 인식 대상 영상들을 평균화하여 움직임 정보를 포함하는 차분 평균 영상을 획득하고, 획득된 차분 평균 영상으로부터 상기 상체 인식 대상 분할 영상(G채널), 상기 다리 인식 대상 분할 영상(B채널) 및 인식 대상 분할 부분 합성 영상(R채널)을 생성하여 출력하는 분석 영상 생성 단계; 및채널 합성부를 통해 상기 인식 대상 분할 영상, 다리 인식 대상 분할 영상 및 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 한 영상으로 한 채널 영상을 생성하여 출력하는 채널 합성 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
17 17
제16항에 있어서,상기 대상 추출 단계는,열차분영상 획득부를 통해 배경이 제거된 상기 열영상으로부터 열차분영상을 획득하여 출력하는 열차분영상 획득 단계;이진영상 생성부를 통해 상기 열차분영상을 입력받고, 상기 열차분영상을 이진화한 이진영상을 생성하여 출력하는 이진영상 생성 단계;경계 검출부를 통해 상기 이진영상으로부터 이진영상에 포함된 인식대상의 경계를 포함하는 경계박스를 생성하고, 생성된 경계박스 내의 인식대상의 무게중심을 검출하여 무게중심 정보를 포함하는 경계 이진 영상을 출력하는 경게 검출 단계; 및인식대상 추출부를 통해 상기 열차분영상 및 상기 경계 이진 영상을 입력받고, 상기 경계 이진 영상에 의해 상기 열차분영상으로부터 무게중심 정보를 포함하는 인식 대상만을 포함하는 인식 대상 영상을 추출하여 출력하는 인식대상 추출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
18 18
제16항에 있어서,상기 분석 영상 생성 단계는,차분 영상 획득부를 통해 상기 인식 대상 영상 및 이전 인식 대상 영상을 차분한 차분 인식 대상 영상을 출력하는 차분 영상 획득 단계;평균화부를 통해 적어도 둘 이상의 상기 차분 인식 대상 영상을 평균화하여 움직임 정보를 포함하는 차분 평균 영상을 출력하는 평균화 단계;상기 인식대상 분할부를 통해 상기 차분 평균 영상에서 상기 어깨 윗 부분과 다리 부분을 분할 한 각각의 상체 인식 대상 분할 영상 및 식 대상 분할 영상을 생성하는 인식대상 분할 단계; 및 분할 합성 영상 생성부를 통해 상기 상체 인식 대상 분할 영상 및 식 대상 분할 영상을 합성한 인식 대상 분할 부분 합성 영상을 출력하는 분할 합성 영상 생성 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
19 19
제18항에 있어서,상기 평균화 단계에서 상기 평균화부는,10개의 차분 인식 대상 영상을 평균화하여 차분 평균 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
20 20
제14항에 있어서,상기 대상 인식 단계는,제1 CNN 분석부를 통해 상기 채널 영상을 입력받아 나선 신경망에 적용하여 움직임 특징정보를 출력하는 나선 신경망(CNN) 분석 단계;제1거리 측정부를 통해 상기 제1 CNN 분석부에서 출력되는 움직임 특징정보와 상기 인식 대상 DB에 저장된 움직임 특징정보들간의 거리를 측정하는 거리 측정 단계; 및제1분할영상 식별부를 통해 상기 제1거리 측정부를 통해 측정되는 거리 중 가장 가까운 거리를 갖는 움직임 특징정보에 대응하는 개인정보를 획득하여 개인을 식별하는 개인 식별 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나선 신경망을 이용한 신체 움직임 기반 개인 식별 방법
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순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 동국대학교 산학협력단 대학ICT연구센터육성지원사업 소환현실기반 콘텐츠 제작을 위한 실감형 인터랙션 NUI/NUX 플랫폼 기술 개발
2 교육부 동국대학교 산학협력단 이공학개인기초연구지원사업 시선 위치, 눈 반응, 감정 및 행태 분석 기반 운전자 감성 인지 자동차 기술 개발