관심영역 구분을 통한 감시영상시스템의 효율적 압축

고미애,김영모,고광식,Ko, Mi-Ae,Kim, Young-Mo,Koh, Kwang-Sik 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지B Vol.10 No.1

현재의 영상 감시 및 기록 시스템은 감시 영역 내 감시대상의 출현여부와 상관없이 감시카메라에 담기는 전체영상을 일관적으로 저장, 기록함으로써 데이터량이 방대한데 비해 그 가운데 정사 필요한 정보에 대한 량은 적다 하겠다. 배경영역 범위가 고정되어 있는 감시영상시스템에서 배경영상이 실제적인 감시대상에 대한 정보가 담긴 관심영역과 동일한 등급의 정보로 취급되어 기록이 됨으로써 데이터량에 비해 현장 감시효과를 제대로 보지 못하고 있는 것이다. 따라서, 감시 영역 내에서 관심영역에 대한 효율적인 정보의 기록과 보다 정확히 감시대상에 대한 영상을 획득하는 것이 감시영상시스템에서의 목표라 하겠다. 본 논문에서는 위의 문제점들을 해결하기 위해 감시영상으로부터 관심영역을 구분해내고 그 중요도에 따른 압축효율을 달리 함으로써 이를 구현할 수 있도록 하였다. 중요도를 결정하는 특성으로 관심영역을 무엇으로 할 것인가에 따라 감시영상을 영역별로 몇 단계의 블록으로 나누고 각 블록에 대해 해상도를 달리하여 중요도가 높은 관심영역 일수록 고해상의 영상을 획득하고 중요도가 낮을수록 저해상의 영상으로 처리하고 압축품질 또한 중요도가 놀은 관심영역일수록 압축품질은 높이고 중요도가 낮은 관심영 역일수록 압축률을 높임으로써 감시영상 정보의 감을 최적화 함은 물론 효율적인 감시 및 기록이 가능하도록 하였다. In surveillance video system, there are many classes of images and some spatial regions are more important than other regions. The conventional compression method in this system have been compressed there full frames without classfying them depend on their important parts. To improve the accuracy of the image coding and deliver effective compression for the surveillance video system, it was necessary to separate the regions according to their importance. In this paper, we propose a new effective surveillance video image compression method. The proposed scheme defines importance based three-level region of interest block in a frame, such as background, motion object block, and the feature object block. A captured video image frame can be separated to these three different levels of block regions. And depends on the priority, each block can be modified and compressed in different resolution, compression ratio and qualify factor. Therefore, in surveillance video system, this algorithm not only reduces the image processing time and space, but also guarantees the Important image data in high quality to acquire the system's goal.

영상 감시용 네트워크카메라의 서비스 품질 향상을 위한 영상분배서버 구현

정태영(Tae-Young Jeong),임강빈(Kang-Bin Yim) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.45 No.9

본 논문은 네트워크카메라 기반 영상감시시스템에서 발생하는 단위 네트워크 간 영상정보 공유 불가, 사용자 증가에 따른 대역폭 및 처리부하 증가, 네트워크 변경내역 지속적 모니터링 불가 등의 문제를 해결하기 위한 서버의 구조를 제안하고 이를 설계 및 구현하였다. 제안한 서버는 영상분배 기능을 제공함으로써 기존의 문제들을 해결하면서도 대용량 영상감시시스템을 위하여 다수의 네트워크카메라 및 다수의 사용자에 대한 관리와 서비스가 가능하도록 설계되었다. 구현한 영상분배서버를 실제의 영상감시시스템에 적용하여 실험한 결과 100여대의 네트워크카메라에 대한 접속을 유지하는 상황에서 수백여 사용자의 동시 접속을 처리하면서도 납득할 만한 서비스 품질을 유지함을 확인하였다. 본 논문의 영상분배서버를 활용하면 교통상황 정보 및 재난재해 감시 등의 대국민 서비스를 위한 대용량 영상감시시스템의 서비스 품질 향상에 기여할 것으로 기대된다. This paper proposes, designs and implements an architecture of a server involved with the network camera based video surveillance systems to solve common problems including lack of inter-network operability at the video information sharing, drawback of bandwidth and processing-overhead caused by increase of the number of users, and difficulty of continuous monitoring over changes of network configurations. The proposed server was designed to manage and service numerous network cameras and users as well as solving the existing problems by providing video distribution facility. Through the empirical study after applying the implemented server to a real video surveillance system we proved that the server can provide reasonable service quality while it processes several hundreds of simultaneous user connections under persisting more than one hundred connections to network cameras. We expect the developed video distribution server to enhance service quality of the large scale video surveillance systems for citizen-wide services such as traffic reporting informatics or natural calamities supporting.

인터넷 기반 웨이브릿 방식의 영상감시 시스템에 관한 연구

김상중 啓明專門大學 産業開發硏究所 2001 啓明硏究論叢 Vol.19 No.1

인터넷의 급속한 발전에 따라 비교적 대역폭이 큰 데이터 서비스가 가능해지고 있다. 이러한 인터넷의 발전에 힘입어, 과거 전용선에 의존하던 영상감시 시스템들이 점차 인터넷을 기반으로 서비스를 제공하려는 추세로 바뀌고 있다. 영상 데이터를 압축하는 목적은 영상정보를 화질이나 충실도 등을 유지하면서 저장 또는 전송할 때 전송률을 높이는 것이다. 웨이브릿(wavelet) 방식의 영상처리는 JPEG에서 사용하는 DCT 기반의 영상 압축에 비하여 최대 300%의 효율을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 영상압축 방식인 JPEG을 이용한 대다수의 어플리케이션들이 가지는 단점인 화면의 블록화, 화질 저하의 문제를 해결하고, 압축율을 높이기 위하여 웨이브릿 방식의 압축기법을 이용하여 영상 감시시스템의 기초적인 모델을 설계하고 타당성을 검증하였다. 이러한 연구 결과는 영상 감시용 데이터 저장장치로 많이 쓰이는 time lapse VCR의 디지털 영상의 압축/복원 시스템에도 적용될 수 있을 것이다. The rapid development of the Internet has enabled data services with wide bandwidth. With this advancement, monitoring systems relying on leased-line tend to provide Internet-based services. The compression of images data is getting higher rate of transmission rate when those are stored or transmitted as keeping image quality. In this study, I have designed and proved a monitoring system using wavelet compression in order to get higher compression rate then JPEG scheme and to solve the problems such as blocking artifact and low resolution. The result of this study can be applied to a compression/decompression system for digital time lapse VCR.

수사기법으로서 사진촬영 등 영상감시(video surveillance)에 대한 유형적 검토

권창국 ( Changkook Kwon ) 연세대학교 법학연구원 2021 法學硏究 Vol.31 No.3

과학기술의 발전과 범죄에 대한 사후진압보다는 예방 등 사전적 대응을 강조하는 경찰의 활동전략의 변화를 배경으로, 사진촬영이나 CCTV 등에 의한 수사기관의 영상감시 활용사례가 지속적으로 증가하고 있다. 기존 다수견해는 영상감시에 의하여 야기되는 프라이버시 등 기본권 침해에 주목하여 이를 기존 강제처분인 검증에 속하는 한 유형으로 파악하고 형사소송법 상 영장주의원칙을 적용함으로써, 수사기관의 무분별한 영상감시활동을 합리적으로 제어하려는 이론구성을 지지하여 왔다. 특히 대법원은 지난 1999년 선고된 이른바 영남위원회 판결(대법원 1999. 9. 3. 선고 99도2317판결)에서 누구라도 함부로 촬영당하지 않을 권리를 언급하면서 국가보안법위반이 문제된 사례에서 수사기관이 실행한 비디오촬영행위의 속성을 강제처분으로 파악하는 듯한 견해를 제시하고 이후 유사한 사례에서도 반복함으로써, 다수견해의 지지근거가 일정부분 확보된 것으로 이해되어 왔다. 그러나 판례는 일부 하급 심사례를 제외하고는 사안의 중대성, 증거수집과 보전의 필요성, 긴급성 등 극히 불명확한 요건 하에 사전 또는 사후영장 없이 이루어진 수사기관의 영상감시활동의 적법성을 인정함으로써, 다수견해와는 분명히 차이를 두고 있다. 수사기관의 영상감시에 내포된 프라이버시 등 기본권 침해적 속성을 염두에 둔다면, 다수견해의 긍정적 측면을 부인하기는 어렵다. 그러나 기존 대물적 강제처분에 대한 영장과 관련한 형사소송법의 제 규정을 영상감시에 그대로 적용하는 것은 사실상 불가능하며, 수사기법으로서의 실효성 측면에서도 부적절하다. 또한 보다 본질적으로 수사기관의 영상감시의 속성을 강제처분으로 파악하는 다수견해는 형사소송법이 규정하지 않은 새로운 형태의 강제처분을 고안하게 되는 결과를 가져옴으로써, 형사소송법 상, 강제처분에 대한 사법적 통제장치인 영장주의와 함께 시민의 대표인의회를 통해 이루 어지는 민주적 통제장치인 강제수사법정주의와의 충돌을 야기하게 된다. 이 글에서는 수사기관의 영상감시활동에 대한 다양한 견해들과 미국, 일본의 판례 등을 비교하여 살펴보고, 강제처분설을 지지하는 기존 다수견해가 갖고 있는 문제점과 영상감시와 관련한 일련의 판례들을 통해서 제시된 실무적 시각과의 불일치를 해소할 수 있는 방안을 모색해보고자 한다. Against the backdrop of advances in science and technology and changes in police activity strategies that emphasize proactive responses such as prevention rather than suppression of crimes, the use of video surveillance by investigative agencies including photography and CCTV are continuously increasing. The existing majority view pays attention to the violation of basic constitutional rights such as privacy, etc. caused by video surveillance, identifies it as a type of verification, which is a compulsory disposition, and applies the principle of warrant under the Korean Criminal Procedure Act to rationally prevent reckless video surveillance activities of investigative agencies. The majority view has supported the theoretical construction to be protected from invasion of privacy. In particular, the Supreme Court mentioned the right not to be photographed arbitrarily in a judgment sentenced in 1999, and presented the view that the nature of a video recording or other surveillance activities carried out by an investigative agency, as in the case of a violation of the Korean National Security Act was regarded as a compulsory disposition. Since then, this view has been repeated in similar cases, and it has been understood that the basis for supporting the majority view has been partially secured. However, existing precedent is clearly different from the majority opinion as it acknowledges the legitimacy of video surveillance activities conducted by investigative agencies without prior or post-warrants, except for some lower court cases. It is difficult to deny the positive aspect of the majority opinion, given the nature of infringement of fundamental rights such as privacy implied in video surveillance by investigative agencies. However, it is practically impossible to apply the provisions of the Korean Criminal Procedure Act related to warrants for compulsory disposition of objects to video surveillance as it is, and it is also inappropriate in terms of effectiveness as an investigative technique. In addition, the majority view, which more essentially identifies the nature of video surveillance by investigative agencies as compulsory disposition, has resulted in devising a new type of compulsory disposition that is not stipulated in the Criminal Procedure Act. Along with warrantism, which is the control device, it causes a conflict with the principle that compulsory disposition should be stipulated by law, which is a democratic control device implemented through parliament, a the representative of citizens. In this article, we will try to find a way to resolve the problems with the existing majority opinion supporting compulsory disposition regarding video surveillance activities of investigative agencies and the inconsistency with the practical perspective presented through a series of precedents related to video surveillance.

임베디드 모듈 기반 지능형 영상감시 시스템의 최적화에 관한 연구

김진수,김민구,반성범,Kim, Jin Su,Kim, Min-Gu,Pan, Sung Bum 한국스마트미디어학회 2018 스마트미디어저널 Vol.7 No.2

기존 사건 사고를 예방하기 위한 감시 시스템은 한 사람이 여러 대의 CCTV를 감시할 경우 22분 후에는 95%를 발견하지 못하는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 비정상적인 상황이 발생할 경우 알림을 주는 컴퓨터 기반 지능형 영상감시 시스템에 대한 연구가 이루어지고 있지만, 소비전력 및 비용 등의 단점이 있어 실제 환경에서 활용하기에는 어려움이 있다. 이에 대한 대책으로 소형 디바이스 기반 지능형 영상감시 시스템에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 침입자 검출, 화재 검출, 배회 낙상 검출을 수행하는 임베디드 모듈 기반 지능형 영상감시 시스템을 구현한다. 또한, 실시간 처리를 위해 알고리즘 및 임베디드 모듈 최적화 방법을 적용한다. 임베디드 모듈 기반 지능형 영상감시 시스템을 라즈베리파이에 구현하였으며, 알고리즘 처리 시간은 최적화 전 라즈베리파이 0.95초, 최적화 후 라즈베리파이 0.47초로 최적화 전 후 비교 결과 50.52% 처리 시간이 감소되었다. 따라서, 임베디드 모듈 기반 지능형 영상감시 시스템의 실시간 구동 가능성을 확인하였다. The conventional CCTV surveillance system for preventing accidents and incidents misses 95% of the data after 22 minutes where one person monitors multiple CCTV. To address this issue, researchers have studied the computer-based intelligent video surveillance system for notifying people of the abnormal situation. However, because the system is involved in the problems of power consumption and costs, the intelligent video surveillance system based on embedded modules has been studied. This paper implements the intelligent video surveillance system based on embedded modules for detecting intruders, detecting fires and detecting loitering, falling. Moreover, the algorithm and the embedded module optimization method are applied to implement real-time processing. The intelligent video surveillance system based on embedded modules is implemented in Raspberry Pi. The algorithm processing time is 0.95 seconds on Raspberry Pi before optimization, and 0.47 seconds on Raspberry Pi after optimization, reduced processing time by 50.52%. Therefore, this suggests real processing possibility of the intelligent video surveillance system based on the embedded modules is possible.

다수 사람 추적상태에 따른 감시영상 요약 시스템

유주희(Ju Hee Yoo),이경미(Kyoung Mi Lee) 한국정보과학회 2016 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.22 No.2

현대사회는 보안과 안전이 중요해지면서 감시카메라들이 여러 곳에 설치되어 있다. 하지만 감시영상을 보고 상황을 파악하는 것은 여전히 사람의 몫으로 인력과 시간이 소모된다. 그래서 자동으로 감시영상을 분석하여 주요 사건 중심으로 요약해 주는 연구의 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 감시영상에서 존재하는 다수의 사람을 추적하고, 추적을 통해 얻은 정보를 이용하여 감시영상을 요약하는 방법을 제안한다. 제안하는 감시영상 요약 시스템은 조명보정을 적용하여 배경제거한 후 다수의 사람을 추출하고, 추출된 사람의 추적 정보를 상태 데이터베이스에 저장한다. 추적을 통해 얻은 정보로 추적 대상들의 추적경로, 움직임 상태, 지체시간, 카메라 안으로의 출입시간 등을 사용한다. 또 사람의 움직임에 따라 6 가지(Enter, Stay, Slow, Normal, Fast and Exit)로 움직임 상태를 분류하였고, 움직임 상태를 시간별, 공간별로 요약 그래프로 나타내 추적대상의 움직임 상태를 빠르게 파악할 수 있다. Surveillance cameras have been installed in many places because security and safety has become an important issue in modern society. However, watching surveillance videos and judging accidental situations is very labor-intensive and time-consuming. So now, requests for research to automatically analyze the surveillance videos is growing. In this paper, we propose a surveillance system to track multiple persons in videos and to summarize the videos based on tracking information. The proposed surveillance summarization system applies an adaptive illumination correction, subtracts the background, detects multiple persons, tracks the persons, and saves their tracking information in a database. The tracking information includes tracking one"s path, their movement status, length of staying time at the location, enterance/exit times, and so on. The movement status is classified into six statuses(Enter, Stay, Slow, Normal, Fast, and Exit). This proposed summarization system provides a person"s status as a graph in time and space and helps to quickly determine the status of the tracked person.

통합영상정보 생성을 활용한 교차로 영상기록장치 시스템구현에 관한 연구

임필섭(Pil Sub Im),임요웅(Yo Wung Im),김천석(Chun Suk Kim) 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.8

본 논문은 교차로 영상기록장치 시스템으로서 교차로 구간 영상과 신호등 현시 영상을 수집하여 하나의 영상정보로 통합한 후 중앙센터로 전송하는 시스템이다. 시스템은 교차로 영상과 신호등 현시 영상을 획득하는 영상 획득 과정과 획득한 두 영상을 단일의 영상으로 통합하는 과정을 거쳐 중앙센터로 전송하고 기록하도록 구성되어 있다. 이 시스템을 활용하여 사고 발생시 유고정보를 신속히 전파하여 2차 사고를 예방하고 사고의 원인을 판단하는데 소요되는 시간과 분쟁을 줄일 수 있을 것으로 기대된다. This paper is Intersection image recording system for transmitting to the central center after integrating the intersection image and signal split image into one image information. The system was configured to collect the intersection image and the signal split image and transmitted to the central center after integrating images into one image and recorded. The system is expected to be effective in preventing a secondary accident by immediately propagate the accident information and reduce the time it takes to dispute and determine the cause of the accident.

[미발표] 광역 영상정보를 활용한 철도시설물 긴급 피해평가기술 적용방안연구

박정준(Jung Joon Park),윤혁진(Hyuk Jin Yoon),나희승(Hee Seung Na),황영진(Young Jin Hwang) 한국철도학회 2012 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.10

지구온난화로 인한 대규모 기상이변이 증가하는 가운데 인공위성이나 무인항공기(UAV) 등을 통해 획득한 영상정보를 분석하여 재해감시 및 피해분석에 널리 활용되고 있다. 특히 무인체를 이용한 영상감시기술은 시공간적 제약이 거의 없고 신속하게 위기를 알려준다는 점에서 활용가능성이 무궁무진하다. 철도산업에서도 승강장이나 건널목의 안전을 위한 영상감시기술이 실제 이용되고 있지만, 광역 영상정보를 활용하여 시설물의 피해를 평가하는 기술 적용사례는 찾아보기 힘든 실정이다. 본 고에서는 1)광역 영상정보의 종류에 대해 알아보고, 2) 철도시설물의 긴급피해평가 기술 적용방안을 설명하고, 3) 피해 전후 영상정보의 활용방안에 대해 다루고자 한다.

지능형 영상 분석 소프트웨어를 탑재한 종합 감시 시스템 현장 구축에 관한 사례 연구

전지혜,안태기,박광영,박구만,Jeon, Ji-Hye,Ahn, Tae-Ki,Park, Kwang-Young,Park, Goo-Man 한국인터넷방송통신학회 2011 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.11 No.6

본 논문에서는 안전한 국내 도시철도 환경을 구축하고자 영상 분석 소프트웨어 및 센서로 구성된 지능형 종합 감시 시스템 구축 방안을 제안하였다. 본 논문에서는 감시 시스템 뿐만아니라 구성요소 중에서 비디오분석 기능이 있는 카메라의 설치 방안을 중심으로 제안하였다. 카메라의 설치 방안 중, 첫째는 영상 분석 소프트웨어를 탑재한 카메라를 설치하여 센서와 종합사령실을 연계하였고, 둘째는 기존의 일반 카메라에 영상 분석 박스를 추가 설치하여 센서와 종합사령실을 연계하는 방법을 제안하였다. 제안한 영상 분석 알고리즘은 자동으로 영상을 분석하여 위험 요소에 대해 신속한 대응할 수 있어서 관리자의 집중력 저하로 인한 위험 요소를 감소시킨다. 유동인구가 많은 도시철도 환경에서 본 시스템을 설치하고 및 시험 운용하였으며, 제안한 종합감시시스템 및 카메라의 우수한 성능뿐만 아니라 연계성능을 입증하였다. The security issue in urban transit system has been widely considered as the common matters. The safe urban transit system is highly demanded because of the vast number of daily passengers, and providing safety is one of the most challenging projects. We introduced a test model for integrated security system for urban transit system and built it at a subway station to demonstrate its performance. This system consists of cameras, sensor network and central monitoring software. We described the smart camera functionality in more detail. The proposed smart camera includes the moving objects recognition module, video analytics, video encoder and server module that transmits video and audio information. We demonstrated the system's excellent performance.

위험방지를 위한 공공장소에서의 영상감시에 대한 법적고찰-독일에서의 논의를 중심으로-

구형근 ( Gu Hyung Keun ) 아시아문화학술원 2017 인문사회 21 Vol.8 No.2

과학기술 발달에 의한 새로운 경찰의 정보수집활동 대해서는 그것이 감시국가 및 감시사회를 추진한다는 비판이 있지만, 한편으로 감시의 대상인 시민들 스스로가 공공의 안전에 대한 대가로서 이것을 손쉽게 받아들이고 있고, 그 전형적인 예가 공공장소에서의 영상감시이다. 그러나 위험방지를 위한 공공장소에서의 영상감시는 공권력의 신뢰에 크게 기여하고 있지만 다른 한편으로는 개인의 기본권을 침해할 우려를 동시에 지니고 있는 동전의 양면과 같은 것이다. 이러한 인식하에 우리보다 먼저 이에 대한 논의가 활발히 진행되었던 독일에서는 경찰임무 수행을 효과적으로 달성하겠다는 목적 때문에 법치주의 하에서 보장하는 기본권의 존중과 경찰법의 기본원리인 규범명확성의 원칙 및 비례원칙 등의 적용을 무력화시키는 것은 결코 인정하지 않는다. 이것이 위험방지를 위한 공공장소에서의 영상감시에 대한 독일법원이 견지하려고 한 기본적 시각이라고 할 수 있다. 결국 독일의 경우 국민의 기본권 보장이라는 전제하에서 상세한 입법적 규율을 통한 법치주의적 통제강화를 시도하고 있다는 점에서 앞으로 우리 경찰법체계에서 영상감시에 대한 경찰작용의 논의와 입법에 있어 시사하는 바가 크다고 할 수 있다. The new information collecting activities of police spurred by the development of scientific technology are often criticized as propelling surveillance issues in the country and across society. However, citizens, who are the subjects of this surveillance, have so far accepted it easily as a reasonable price for public safety, and the typical example of police information collecting is video surveillance in public places. Video surveillance in public places for preventing risks has contributed largely to the reliability of public influence, on the other hand, it also poses risks in terms of invading the basic human rights of individuals. With this awareness, in Germany, where discussions about this issue have been positive, proponents have concluded that video surveillance does not infringe too far on the respect for basic human rights that is assured under the constitution. The application of the Principle of Definiteness of the Law and the Principle of Proportion, both of which are basic principles of police law for the purpose of making police activities efficient, are considered to be consistent with surveillance. This is the basic perspective promoted by the German court in relation to video surveillance in public places for preventing risks. In conclusion, in the German case, constitutionalism is considered to assure the basic human rights of the people, and Germany is reinforcing constitutional control by implementing detailed legislative rules. This can be taken to suggest a lot of things for our discussion on legislation for video surveillance in the police law system.