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동영상 카메라는 주간에는 일반 CCD 카메라로 야간에는 적외선
카메라로 동작하는 구조로 적외선 전용카메라와 렌즈 및 적외선 조명장치가 일체형으로 구성되어 최저조도 0 Lux에서도 밝고
선명한 화면이 제공되고 고속주행 차량의 영상도 축적식이 아닌 실시간 동영상으로 표출하여 영상의 왜곡 및 노이즈가 발생하지
않는 특수한 카메라를 채용하였다. 위너기술㈜은 혼잡통행료 징수 시스템의 핵심 기술인 동영상카메라를 이용한 차량내부 탑승인원의
확인이 가능하게 하는 데 도달할 때까지 동영상의 품질과 적용 가능성에 대한 타진을 위하여 다양한 시스템의 시험이 동반되었을
뿐만 아니라 카메라 위치의 결정까지 다양한 각도의 시스템 시뮬레이션 결과를 거쳤다. |
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동영상 시스템 시연회 모습 |
동영상 카메라 |
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[표 1]는 동영상 카메라의 최적위치 선정을 위하여 검토된 대안으로
각각의 선정 위치 대안별로 동영상 샘플 영상의 수집과 평가과정을 거쳐 시스템을 구축하였으며, 아직까지도 많은 연구와 아이디어를
필요로 하는 부분이기도 하다. 그러나 다양한 카메라의 적용시험, 국내외 유수의 동영상 획득장치의 시험과 선정 및 카메라의
설치위치 결정 과정을 통하여 위너기술㈜는 돈으로 환산할 수 없는 많은 교훈을 얻었으며, 영상처리와 관련된 노하우 축적의
확실한 계기가 되었다. 특히, 동영상 저장 및 관리는 일반적인 영상 저장기술과는 달리 목표로 하는 관심 있는 영상만을
최소한의 용량으로 저장관리하므로 운전자의 행동연구가 가능하여 사고의 유발요인 제거에도 많은 기여가 예상되며, 요금징수
시스템 뿐만 아니라 버스 전용차로 위반이나 기타 다양한 응용분야에 활용이 가능할 것으로 기대된다. |
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제1안 |
제2안 |
제3안 |
| 카 메 라
설치위치 |
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| 설치위치
설 명 |
촬영 대상 차로의 부스
끝에
설치 |
촬영 대상 차로 반대편
차로에
카메라 설치 |
촬영 대상 차로의 화단에 설치
(촬영
목적물과 카메라 이격) |
| 장 점 |
1) 차량의 내부 관찰이
용이함
2) 운전자가 대부분 문을
열고 통행하므로 타 위
치와
비교하여 내부 탑
승인원 관찰용이
3) 역광/외부의 빛에 대한
대응력이 높음 |
1) 요금징수 상태 관찰
용이
2) 번호판의 확인 용이
3) 조명설치
용이 |
1) 대상차량의 촬영시간 조정
용이(장시간 녹화 가능)
2) 번호판 확인 비교적
용이 |
| 단 점 |
1) 동영상 촬영 시간이
짧음
2) 번호판의 확인이 어려움
(상부에서 하부로 촬영)
3) 짧은 부스에서는 통행
로에 별도의 구조물을
설치하여 보강하여야
함(보행자 통행불편이
따름)
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1) 내부 탑승 인원 관찰
난이
2) 카메라 조정시 반대편
차로에서 조종작업 필
요(안전사고
발생 위험)
3) 반대차로 방향 가설물
추가 설치로 통행자
불편 |
1) 역광에 대한 대처 미흡
2) 내부
탑승인원 관찰 어려움
3) 조명설치 어려움
(조사 범위가 길어야 함)
4) 장거리 대상물부터
단거리
까지 렌즈의 심도 조정
어려움 |
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[표 1] 동영상 카메라 위치선정 검토 자료
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기타 차로에 적용된 문자표시기 및 징수분류 표시등은
운전자에게 선명한 징수결과 표시로 투명한 요금징수를 지원하고 징수원의 요금징수 결과에 대한 피드백이 가능하도록 시스템을
설계하였다. |
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문자표시기 |
징수분류 표시등 |
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차량번호 인식기는 통행료 징수 대상 차량임에도 불구하고
통행료를 내지 않고 통과한 차량의 정지영상을 고해상도 디지털 카메라로 포착하여 고지서의 자동발부를 가능하게
하는 시스템으로 1300 x 1030 픽셀의 화상을 시속 180Km 까지 주행하는 차량의 정지영상을 포착할
수 있도록 설계되어 있으며, 포착된 영상은 인식된 차량번호 정보와 함께 요금 단말기로 전송되어 관리되도록 하였다.
차량번호 인식기에 채용된 조명은 800Watt/Sec
의 고출력을 가지고 있으며, 주야간 조도차이를 |
차량번호 인식기 |
| 자동으로 검출하여 조명장치의 동작과 정지를 결정할 수 있도록
하였으며, 180Km의 속도로 주행하는 차량에 대한 차량의 검출이 가능하게 하는 빠른 응답 속도를 가진 차량검지기를
내장하고 있다. 그리고 차량번호 인식기에 내장된 제어기는 전용의 운용체계를 채택하여 외부의 진동이나 노이즈에
의한 영향의 최소화가 가능한 내구성을 지닌 제품으로 구성되어 있다. 특히, 차량번호 인식기는 공인기관 인증
시험에서 차량번호 인식률 98%를 달성하였으며, 차량번호의 판시 가능 범위의 번호판에 대하여 99%이상의 높은
인식률을 보였다. |
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| 혼잡통행료 징수 시스템의 기기를 통합
관리하는 유지보수 시스템은 각각의 차로 설비 및 부스설비 전체의 이상유무와 정상작동 상태를 관리하는 기능을
가지고 있다. 유지보수 시스템은 일별, 월별 장애현황, 복구현황에 대한 조회/분석/출력이 가능하다.
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유지보수 시스템 화면 |
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| 징수원의 근무 정확성 검토를 위한 CCTV 카메라
및 영상녹화기는 4대의 카메라 영상을 1대의 녹화기에 녹화할 수 있는 구조로 설치되어 있으며, 판독시 4개로
분할된 영상을 화면단위로 선택하여 판독 및 검색이 가능하다. 적용된 카메라는 밤과 낮의 조도 차이에 적응이
가능한 카메라를 채용하였으며, 고화질의 영상을 획득할 수 있도록 하였다. |
영상녹화기 및 화면분할기 |
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CCTV 녹화 시스템 구성도
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