CCTV 교통감시 및 교통정보수집 시스템
1. 개요
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CCTV 교통감시 및 교통정보수집 시스템은 도
심지내의 간선도로 및 교차로에대한 CCTV 교
통감시 카메라를 이용하여 교통관제센타에서
동영상에의한 교통감시와 실시간 교통정보를
수집하는 시스템으로서 도로현장의 CCTV 감시
카메라와 광통신장비, 센타의 영상검지기 및
VDS Sever 컴퓨터 시스템과 동영상표시 Color
Monitor로 구분되어 있다. |
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2. 시스템 구성
CCTV 교통감시 및 교통정보수집 시스템의 도로현장과 교통관제센타의 전체구성도는 다음과 같다.
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3. 시스템 기능
CCTV 카메라 및 영상검지기에서 수행하는 주요기능과 내용은 다음과같읍니다.
▶ 동영상의 실시간 모니터 표출(4∼16분활 가능)
▶ 동영상화면의 실시간 압축저장
▶ 기본 교통자료 수집 및 분석
- 교통량
- 속 도
- 점유율
- 기타 교통정보
▶ 교통사고 인식 및 경보신호 발생
▶ 측정된 교통자료 통계출력 및 저장
4. CCATS 영상검지기
CCATS (Camera and Computer Aided Traffic Sensoring) 영상검지기 시스템은 비디오 카메라로
도로상에 주행하는 차량의 교통정보 (교통량, 속도, 차량길이)를 실시간으로 정확히 측정하여 최소
단위의 시간단위로 통계, 분석 보관하며 수집, 보관된 정보를 IDS(Image Detection System)
Server 및 Host Computer가 필요로 하는 모든 기초자료를 제공하는 교통 자료측정 시스템입니다.
1) 측정원리
Video Camera(⅓"∼½" CCD Camera)에 의하여 촬영된 도로의 영상화면을 비디오 모니터에 영상
화면을 보면서 도로의 차선마다 필요위치에 영상 루프를 컴퓨터에 의하여 조정, 설치하고 이루프
위를 통과하는 차량을 Video Image Processor (VIP) Board로 검출토록 한다. VIP Board는 매
16.67mmsec.마다 1개화면 (CCD 카메라 표준 750 x 585 Pixels) 씩 받아 기설정된 영상 루프의
Pixels Area내 통과하는 차량에 의하여 변화하는 Grey level과 비디오 이미지를 분석하여 통과
차량유무를 검출하고 통과된 개별차량의 속도와 차량길이를 계산하여 표시 및 저장토록 한다.
2) 특 징
▶ 1개 카메라로 4차선 동시 측정
▶ 통계 차량 Data 수집 및 저장
▶ RS 232/485 Serial Port에 의한 Data 전송.
▶ VIP Board의 추가 확장 및 다양한 기능의 VIP Board 선택사용.
▶ 눈,비, 안개 및 주야간 높은 측정 신뢰도 유지 (98% 이상).
▶ Monitor 화면상에 차선별 교통량, 속도, 차량길이 표시.
3) 주요기기 사양
CCATS 영상검지기의 주요 구성장치 및 기기의 성능과 내용은 다음과 같습니다.
(1) 영상검지기 제어기 (VIP Controller)
영상검지기 제어기는 교통관제센타의 통신기기실에 위치하며 n Ch.의 CCATS VIP2 Traffic
Data Detector 와 COM Board는 19" 제어기 Rack에 실장되어 Cabinet Rack에 설치되며 도로
현장의 카메라로 촬영된 영상화면을 광 Link로 받아 영상을 분석 처리하여 교통 Data를 출력시
킨다.
영상검지기 제어장치의 기기 구성은 다음과 같습니다.
- VIP2 Traffic Data Detector n 대 (카메라 설치수량)
- COM3 Board n 대 (카메라 설치수량에따라 변동)
- 19" 제어기 Rack 및 전원장치 n 대 (카메라 설치수량에따라 변동)
각구성기기의 내용과 사양은 다음과 같습니다.
○ VIP 2 영상검지기
VIP 2 Traffic Data Detector는 CCD 카메라로부터 입력된 영상화면을 입력 받아 4차선
까지 교통 Data를 측정 할 수 있읍니다. 이 영상검지기는 영상화면상에 통과하는 마지
막 차량에 대하여 차선별로 교통량(Traffic Volume), 개별차량 속도(Vehicle Speed)
및 차량길이(Vehicle Length)를 연속적으로 표시하여 주며 동시에 차종(Vehicle Class
구분과 점유율(Occupancy) 등, IDS Server에서 필요로하는 교통 Parameters을 계산하
여 이 교통 자료들을 RS232 시리얼 포트를 통하여 출력토록 한다.
- C.P.U. : 32 bits M68340 Micro-processor
- Memory : 256 Kbyte dynamic RAM, 265 Kbyte EPROM
4 Kbyte E2PROM, 64 Kbyte static RAM
- 측정기능 : 고속도로 및 간선도로의 교통자료 수집
교통사고 및 대기행렬 길이 감지
- 자료출력 : 시간 간격에 따른 3 종류 차량길이별/차선별 자료
교통량 (Traffic Volume)
속도 (Speed : Km/h)
차두간격 (Gap times : 0.1 Sec)
차간거리 (Headway : Meters)
차선별자료
점유율 (Occupancy : %)
차 종 (차량길이에 의한 3 종류 : 소형,중형, 대형)
교통사고 인식자료
- 정 확 도: 교통량 98 % 이상
속 도 95 % 이상
Queue 검출 99 % 이상
- 영상루프설치 : Keypad 조작으로 영상화면내 설치
- 루프 설치수 : 4 차선 ( 8 Loop )
- VIP Board
크 기 : 100 X 160 mm (표준 19" Rack 삽입가능)
표시기 : Power & Video Input
Connector : DIN 41612 - 48 Pins type F
전 원 : 5V DC, 450 mA
- VIP Setup Keypad
크 기 : H 136 x W 92 x D 33 mm
DATA FORMAT: Serial Data format RS232C
전 원 : 5V DC
○ COM Board
COM Board는 개별적으로 사용하는 VIP 영상검지기 Board 및 VIC Board(영상화면 압축
전송 Board)들을 상호 연결하여 측정된 교통 자료들을 순차적으로 저장 또는, 전송
토록 제어하는 보조 통신장치로써 내장된 자체제어 소프트웨어에 의하여 최대 32개의
VIP 및 VIC Board를 독립적으로 제어가 가능토록 되어있읍니다.
이 Board는 전화선을 이용하는 9600 bps의 Line Modem 또는, Dial-up Modem과 RS232
또는 RS485로 통신하도록 설계되어 있읍니다.
- 주요기능 : 32개 VIP 및 CCIDS Board 통신 제어
Host computer와의 통신
- 입 력 : RS232C serial
- 출 력 : RS232/RS485 serial data (교통자료 및 경보신호)
- Set-up : Keypad 조작으로 영상화면내 설치
- Board :
크 기 : 100 X 160 mm (표준 19" Rack 삽입가능)
표시기 : Power & Video Input
Connector DIN 41612 - 48 Pins type F
전원 5V DC, 450 mA
○ Power Supply Unit
- 입력 전압 : 220VAC, 60Hz
- 출력 전압 : 5VDC, 12VDC
- 정격 용량 : 4A
- 크 기 : 가로160×세로97×높이25mm
○ 제어기 RACK
이 Rack은 8개의 VIP Board를 Plug-In type으로 실장 할 수 있도록 설계된 19" 표준
Rack으로써 VIP Board에 공급될 DC Power Supply를 내장하고 있읍니다.
- RACK 표준 : 19″ 3U 표준 RACK
- 재 료 : 알미늄
- 크 기 : 가로482.6(19")×세로240×높이133mm
○ VIP Setup Keypad
- 크 기 : H 136 x W 92 x D 33 mm
- DATA FORMAT : Serial Data format RS232C
- 전 원 : 5V DC
○ 사용온도 : -34℃ 새 +74℃
○ 사용습도 : 0 to 95% (Non-Condensing)
○ 사용전원 : 220VAC, 60Hz
5. CCTV 카메라
1) 개 요
CCTV 카메라는 일반적으로 교통감시용으로 사용하는 CCTV 카메라에서 볼수있는 광대역의 교통
상황을 좌우 및 상하로 회전하여 사용하는 감시용 카메라가 아니고 도로의 차량을 사계절, 주야간의
서로 다른 악조건 상태의 환경 아래서도 차량을 정확히 식별할 수 있는 최적의 영상화면을 획득할
수 있는 영상감지기용 카메라로 특별히 설계 제작된 특수용도의 고정형 카메라입니다.
이 카메라의 특징은 다음과 같습니다.
특 징
▶ 주야간 및 비, 눈, 안개시에도 차량을 식별할 수 있는 고감도 저조도의 고성능 카메라
▶ CCATS 영상검지기의 Video Image 분석에 적합 하도록 설계된 영상검지기 전용 카메라
▶ 사계절 옥외 환경에 견딜 수 있는 전천후형 카메라 하우징 채택
2) 구 성
- 1/3" Color CCD Camera
- Outdoor type Housing
- Heater & Sunshied
- 고정형 Bracket
3) 사 양
- 촬 상 소 자 : 1/3" Interline transfer CCD
- Lens : Focal length 6 ∼ 12mm Auto Iris Lens
- 화 소 수 : NTSC 768(H) × 494(V) pixels
- 주 사 방 식 : 525 Lines, 59.94 Vertical Fields
- Sync System : 2 Interlaced EIA (RS 170) or CCIR
- Video 출 력 : 1.0 Vp-p, VS Composite
- Video 출력임피단스 : 75 Ohm
- 해 상 도 : 수평 550 TV Lines
- 최 소 조 도 : 0.1 Lux
- 조도제어범위 : 2 - 100,000 Lux
- S/N 비 : 50db 이상
- Lens Mounting : "c"Mount
- Iris Control : Auto Iris
- Electronics Shutter : 1/60 ∼1/100,000sec
- 하 우 징 : 전천후형 (방수, 방습, 방진) 알루미늄Case
Heater, Blower and Sun-shield 장착
- 사 용 전 압 : 220V AC, 60Hz
- 사 용 온 도 : -45℃ ∼ +75℃ (주위대기온도)
- 무 게 : 약 1.2 Kg
6. 관제센타 운영시스템
교통관제센타에 설치되는 교통Data 수집 및 통계등의 업무를 처리할 운영 Server 및 CCTV 영상을
모니터에 분배하여 표출 및 저장을 할 DVR(Digital Video Recorder)의 사양은 다음과 같습니다.
1) 운영 Server
- CPU : intel Pentium
- Colck Speed : 166Mhz
- Main Memory : 32MByte
- Cache Memory : 512KByte
- HDD : 2GByte
- TCP/IP port : Ethernet AUI(108Bbps)*1
- COM PORT : RS-232/C Serial*2, Parallel*1
- CD-ROM : 16 배속 이상
- SCSI : SCSI-11
- Monitor : 21" Color
2) DVR
- CPU : Pentium Ⅱ Celeron 400 이상
- Main board : ATX
- Memory : 32Mbyte 이상
- HDD : 8 Gbyte
- VGA Card : PCI/AGP 8Mbyte
- 카메라 입력 : 16port 75 Ohm NTSC/PAL
- Digital 출력 : 4port
- Recording 속도: 15 Frame/Sec
- Image Resolution : 320×120 ∼ 320×240
3) 운영 소프트웨어
(1) 개요
각 영상검지기로부터 교통 Data를 수집하고 또한 영상검지기를 관리하는 운영 소프트웨어
인 WATTS (Wide Area Traffic Telematrics Server) 소프트웨어는 Window 95 또는 Window
NT 환경에서 운영합니다.
이 WATTS 소프트웨어는 모든 종류의 각각의 VIP Board에서 생성되는 실시간 교통 Data와
경보 신호 Event Data도 COM Board와의 통신을 통하여 받아들이고 이를 Data Base화 작업
을 수행하고 영상검지기와 운영 컴퓨터간에 실시간으로 data를 송수신 할수있도록한다.
(2) 하드웨어 및 소프트웨어 요구 조건
WATTS 소프트웨어를 운영키위헤서는 다음과 같은 하드웨어 및 소프트웨어의 최소 조건이
갖추어저야 한다.
○ Pentium 100MHz PC 이상, RAM 16Mb(Window 95사용시) 또는 32Mb
(Window NT사용시)이상
○ Window 95 및 Window NT 4.0 사용
○ Netwok로 실시간 운영시 모든 TCP/IP protocol 지원
○ Traffic data 운영 program 사용을 위한 최소 15Mb의 Harddisk의 space 필요
(3) WATTS 기능
○ COM Board에의한 최대 32개 VIP2 Board의 Traffic Data 및 경보 신호 실시간 수신
○ Traffic Data 와 경보신호 및 Event data의 Database 작업
○ Client PC의 Traffic Data 및 Event Data의 Report 및 각종 통계작업 지원
○ Real-time (실시간) Server Connection
○ 여러개의 COM Board (Traffic Data 수집 VIP system) 제어
○ 사용자 요구에따른 각종 Traffic Data Analysis 작업 수행
(4) 시스템 운영
운영 전략
CCTV 교통감시 및 교통정보 수집시스템의 운영은 CCTV 카메라로부터 전송되는 동영상을
Monitor상에서 실시간 표출토록하며 영상검지기로부터 수집된 교통 Data와 교통사고 및
정체 경보신호를 관제센타의 운영 Computer에 실시간 제공토록하여 관제센타에서는 아
래와 같이 운영토록한다.
교통사고시
○ 도로상의 교통사고 검출 경보신호 수신즉시 센타내 경보음 발생
○ 교통사고 지점의 동영상화면 표출 및 확인
○ 교통사고 및 화재 와 긴급구조 관련 관계기관에 긴급 사고상태 및 조치요망 사항 전달
○ 도로전방에 설치된 전광판에 자동적으로 교통사고 메시지 표출
○ 도로부근의 교통정체 현상 해소를 위한 긴급 교통 소통 관리 Program 가동
○ 교통사고 원인 분석 및 Report 자료 제공
교통정체시
○ 도로 교통정체상태 경보신호 수신즉시 센타내 경보음 발생
○ 도로내 교통정체 지점의 동영상화면 표출 및 확인
○ 도로전방에 설치된 전광판에 자동적으로 교통정체 상태 메시지 표출
○ 도로부근의 순환도로의 교통정체 현상 해소를 위한 교통 소통 관리 Program 가동
○ 교통정체 현상파악 과 원인 분석 및 Report 자료 제공
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