KR101070050B1 - Multifunctional camera module - Google Patents

Multifunctional camera module Download PDF

Info

Publication number
KR101070050B1
KR101070050B1 KR1020090123277A KR20090123277A KR101070050B1 KR 101070050 B1 KR101070050 B1 KR 101070050B1 KR 1020090123277 A KR1020090123277 A KR 1020090123277A KR 20090123277 A KR20090123277 A KR 20090123277A KR 101070050 B1 KR101070050 B1 KR 101070050B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
vehicle
camera module
night vision
signal
Prior art date
Application number
KR1020090123277A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110066571A (en
Inventor
한규범
민경중
김주현
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020090123277A priority Critical patent/KR101070050B1/en
Publication of KR20110066571A publication Critical patent/KR20110066571A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101070050B1 publication Critical patent/KR101070050B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11Region-based segmentation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33Transforming infrared radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/10Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used
    • B60R2300/106Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using night vision cameras
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/804Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for lane monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

야간 시야 확보를 위한 나이트 비전(Night Vision: NV) 시스템 및 차량의 차선 이탈을 검출하여 이를 경보하는 차선 이탈 경보 시스템(Lane Departure Warning System: LDWS)에 동시 적용이 가능한 복합 기능 카메라 모듈이 개시된다. 상기 복합 기능 카메라 모듈은, 차량 전방의 이미지를 수광하는 렌즈; 상기 렌즈에서 수광된 이미지에서 가시광 영역과 적외선 영역을 투과하는 이중대역 통과 필터; 상기 이중대역 통과 필터에서 투과된 이미지를 검출하여 전기적인 이미지 신호를 생성하는 이미지 센서; 및 상기 이미지 센서에서 생성된 이미지 신호를 처리하여 차량으로부터 원거리의 나이트 비전용 이미지와 차량으로부터 근거리의 차선 검출용 이미지를 생성하여 출력하는 신호 처리부를 포함할 수 있다.

Figure R1020090123277

카메라 모듈, 나이트 비전, 차선, 이탈 경보, 적외선, 이중대역 통과 필터

Disclosed are a multi-function camera module that can be simultaneously applied to a Night Vision (NV) system for securing night vision and a Lane Departure Warning System (LDWS) that detects and detects lane departure of a vehicle. The combined function camera module includes a lens for receiving an image in front of the vehicle; A dual pass filter for transmitting a visible light region and an infrared ray region in the image received by the lens; An image sensor detecting an image transmitted by the double pass filter to generate an electrical image signal; And a signal processor configured to process an image signal generated by the image sensor to generate and output a night vision image from a vehicle, and a lane detection image of a short range from a vehicle.

Figure R1020090123277

Camera Module, Night Vision, Lane, Departure Alarm, Infrared, Dual-Band Filter

Description

복합 기능 카메라 모듈{MULTIFUNCTIONAL CAMERA MODULE}Composite function camera module {MULTIFUNCTIONAL CAMERA MODULE}

본 발명은 일반적으로 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 야간 시야 확보를 위한 나이트 비전(Night Vision: NV) 시스템 및 차량의 차선 이탈을 검출하여 이를 경보하는 차선 이탈 경보 시스템(Lane Departure Warning System: LDWS)에 동시 적용이 가능한 복합 기능 카메라 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a camera module, and more particularly, a night vision (NV) system for securing night vision and a lane departure warning system for detecting and warning lane departure of a vehicle. The present invention relates to a multi-function camera module that can be simultaneously applied to LDWS.

최근 자동차 시장은 운전자의 안전성과 편의성을 추구하는 방향으로 자동차의 개발이 이루어져 왔으며 이에 따라 운전자의 안전성 및 편의성을 증대시킬 수 있는 많은 차량 운행 보조 시스템들이 실제 차량에 다수 적용되고 있다.Recently, the automobile market has been developed in the direction of pursuing driver's safety and convenience. Accordingly, many vehicle driving assistance systems that can increase driver's safety and convenience have been applied to actual vehicles.

이러한 차량 운행 보조 시스템 중에는 이미지 처리 기술을 활용하여 야간에 운전자의 시야 확보에 도움을 주기 위한 나이트 비전(Night Vision: NV) 시스템과 운전자의 의지와 상관없이 차량이 차선을 이탈하는 것을 경보하기 위한 차선 이탈 경보 시스템(Lane Departure Warning System: LDWS) 등이 현재 실용화되고 있다.Among these vehicle assistance systems, the Night Vision (NV) system uses image processing technology to help the driver secure vision at night and lanes to alert the vehicle to leave the lane regardless of the driver's will. Lane Departure Warning System (LDWS) has been put into practical use.

상기 나이트 비전 시스템은, 야간에 차량의 전단에 설치된 카메라 모듈을 이용하여 차량 전방의 적외선 영상을 검출하여 디스플레이 하거나 보행자등의 출현을 감지하여 경보하는 시스템이다. 상기 차선 이탈 경보 시스템은, 역시 차량의 전단에 설치된 카메라 모듈을 이용하여 차량의 전방 하부를 촬영하여 차선의 위치를 검출하고 검출된 차선의 위치 변동에 따라 차량이 차선을 이탈하는 것을 판단하여 경보하는 시스템이다.The night vision system is a system that detects and displays an infrared image in front of the vehicle or detects the appearance of a pedestrian lamp by using a camera module installed at the front of the vehicle at night. The lane departure warning system detects the location of the lane by photographing the front lower part of the vehicle by using a camera module installed at the front end of the vehicle, and determines that the vehicle is leaving the lane according to the detected change in the position of the lane. System.

전술한 나이트 비전 시스템이나 차선 이탈 경보 시스템은 모두 차량 전방의 영상을 획득하기 위한 카메라 모듈을 필요로 한다. 따라서, 상기 나이트 비전 시스템과 차선 이탈 경보 시스템을 동시에 하나의 차량에 적용할 경우 두 개의 카메라 모듈이 요구된다. 그러나, 차량에 전방을 촬영하기 위한 두 개의 카메라 모듈을 모두 적용하게 되는 경우, 유사한 영상(차량 전방)을 촬영하기 위해 중복되는 비용이 발생하게 되며, 차량의 전단부에 두 개의 카메라 모듈을 배치해야 하므로 차량 외관의 디자인에 악영향을 줄 수 있는 문제가 발생한다.Both the night vision system and the lane departure warning system described above require a camera module to acquire an image in front of the vehicle. Accordingly, when the night vision system and the lane departure warning system are simultaneously applied to one vehicle, two camera modules are required. However, if both camera modules for photographing the front of the vehicle are applied, overlapping costs will be incurred for capturing similar images (the front of the vehicle), and two camera modules should be placed at the front end of the vehicle. Therefore, a problem that may adversely affect the design of the vehicle exterior occurs.

따라서, 당 기술분야에서는 차량운행 안전 보조 장치인 나이트 비전 시스템과 차선 이탈 경보 시스템에 동시에 적용될 수 있는 카메라 모듈이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need in the art for a camera module that can be simultaneously applied to a night vision system and a lane departure warning system that are vehicle driving safety assistance devices.

본 발명은 야간 시야 확보를 위한 나이트 비전(Night Vision: NV) 시스템 및 차량의 차선 이탈을 검출하여 이를 경보하는 차선 이탈 경보 시스템(Lane Departure Warning System: LDWS)에 동시 적용이 가능한 복합 기능 카메라 모듈을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.The present invention provides a multi-function camera module that can be simultaneously applied to a Night Vision (NV) system for securing night vision and a Lane Departure Warning System (LDWS) that detects and detects lane departure of a vehicle. The technical problem to be solved to provide.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

차량 전방의 이미지를 수광하는 렌즈;A lens for receiving an image in front of the vehicle;

상기 렌즈에서 수광된 이미지에서 가시광 영역과 적외선 영역을 투과하는 이중대역 통과 필터;A dual pass filter for transmitting a visible light region and an infrared ray region in the image received by the lens;

상기 이중대역 통과 필터에서 투과된 이미지를 검출하여 전기적인 이미지 신호를 생성하는 이미지 센서; 및An image sensor detecting an image transmitted by the double pass filter to generate an electrical image signal; And

상기 이미지 센서에서 생성된 이미지 신호를 처리하여 차량으로부터 원거리의 나이트 비전용 이미지와 차량으로부터 근거리의 차선 검출용 이미지를 생성하여 출력하는 신호 처리부Signal processing unit for processing the image signal generated by the image sensor to generate and output the image of the night vision for a distance from the vehicle and the lane detection image of the near distance from the vehicle

를 포함하는 복합기능 카메라 모듈을 제공한다.It provides a multi-function camera module including a.

본 발명의 일실시형태는, 상기 신호 처리부가 나이트 비전용 이미지를 출력 하는 경우 차량의 전방에 적외선광을 방사하는 적외선 방사기를 더 포함할 수 있다. 이 실시형태에서, 상기 적외선 방사기는, 근적외선 광을 방출할 수 있다.One embodiment of the present invention may further include an infrared emitter for emitting infrared light in front of the vehicle when the signal processor outputs a night vision image. In this embodiment, the infrared emitter may emit near infrared light.

본 발명의 일실시형태에서, 상기 렌즈는, 상기 차량 전방의 원거리 및 근거리 이미지를 동시에 수광하는 광각 렌즈일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the lens may be a wide-angle lens that simultaneously receives the far-field and near-field image of the front of the vehicle.

본 발명의 일실시형태에서, 상기 신호 처리부는, 상기 이미지 센서에서 생성된 이미지 신호의 컬러를 보정하는 컬러 처리부와, 상기 컬러가 보정된 이미지 신호에서 상기 차량으로부터 원거리에 해당하는 영역 및 상기 차량으로부터 근거리에 해당하는 영역을 각각 분할하여 출력하는 이미지 분할부, 및 상기 분할된 영역들을 사전 설정된 이미지 사이즈로 각각 변환하는 스케일링부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the signal processing unit, a color processing unit for correcting the color of the image signal generated by the image sensor, the area corresponding to the distance from the vehicle in the color-corrected image signal and from the vehicle The image segmentation unit may divide and output regions corresponding to a short range, respectively, and a scaling unit converting the divided regions into a preset image size, respectively.

본 발명에 따르면, 차량의 편의 장치인 나이트 비전 시스템 및 차선 이탈 경보 시스템을 하나의 카메라 모듈을 이용하여 구현할 수 있으므로, 카메라 모듈의 수를 감소시켜 비용을 절감할 수 있으며, 차량의 전단부에 하나의 카메라만 배치하여 차량 외관의 디자인을 더욱 미려하게 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the night vision system and the lane departure warning system, which are convenience devices of the vehicle, can be implemented by using one camera module, the number of camera modules can be reduced to reduce costs, and one at the front end of the vehicle is provided. It is effective to make the design of the exterior of the vehicle even more by placing only the camera.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에 도시된 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다는 점을 유념해야 할 것이다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiment of this invention is provided in order to demonstrate this invention more completely to the person skilled in the art to which this invention belongs. Therefore, it should be noted that the shape and size of the components shown in the drawings may be exaggerated for more clear explanation.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a multi-function camera module according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈(10)은, 렌즈(11), 이중대역 통과필터(12), 이미지 센서(13) 및 신호 처리부(14)를 포함하여 구성될 수 있다. 이에 더하여, 본 발명은 적외선 방사기(105)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the multi-function camera module 10 according to an embodiment of the present invention includes a lens 11, a dual band pass filter 12, an image sensor 13, and a signal processor 14. It can be configured to include. In addition, the present invention may further include an infrared emitter 105.

상기 렌즈(11)는 차량 전방의 이미지를 수광하기 위한 것으로, 2 매 이상의 개별 렌즈를 포함하는 렌즈군으로 구현될 수도 있다. 특히, 본 발명은 나이트 비전용으로 사용되기 위한 차량 전방의 원거리 영상과 차선 검출용으로 사용되기 위한 차량 전방의 근거리 영상을 한번에 수광하여야 하므로, 상기 렌즈(11)는 광각렌즈를 사용하여 구현되는 것이 바람직하다. The lens 11 is for receiving an image in front of the vehicle and may be implemented as a lens group including two or more individual lenses. In particular, since the present invention needs to receive a far-field image of the front of the vehicle to be used for night vision and a near-field image of the vehicle to be used for lane detection at a time, the lens 11 is implemented using a wide-angle lens. desirable.

상기 이중대역 통과필터(12)는 나이트 비전용으로 사용되는 적외선 영역의 광과, 차선 이탈 검출용으로 사용되는 가시광 영역의 광을 모두 수광할 수 있도록 두 개의 파장 대역을 투과시키는 필터가 적용되는 것이 바람직하다. 도 2는 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈에 적용되는 이중대역 통과필터의 특성을 도시한 그래프이다. 도 2에 도시한 것과 같이, 본 발명의 일실시형태에서, 상기 이중대역 통과필터(12)는 400 내지 780 ㎚ 대역의 가시광 영역과 900 ㎚ 근방의 근적외선(Near IR) 영역을 투과하는 필터일 수 있다. 상기 이중대역 통과필터(12)에 의해 그 후단의 이미지 센서(13)에서는 가시광 영역의 이미지와 적외선 영역의 이미지를 모두 수광하여 검출할 수 있게 된다. 본 발명의 일실시형태에서, 적외선 광을 방사하는 적외선 방사기(15)가 적용되는 경우, 상기 이중대역 통과필터(12)의 적외선 통과 대역은 상기 적외선 방사기(15)에서 방사되는 적외선 광의 파장을 중심으로 설정될 수 있다.The dual band pass filter 12 is a filter that transmits two wavelength bands so as to receive both light in the infrared region used for night vision and visible light region used for lane departure detection. desirable. FIG. 2 is a graph illustrating characteristics of a dual band pass filter applied to a multi-function camera module according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, in one embodiment of the present invention, the double band pass filter 12 may be a filter that transmits a visible light region in the 400 to 780 nm band and a near infrared (Near IR) region near 900 nm. have. The dual band pass filter 12 allows the image sensor 13 at the rear stage to receive and detect both the image of the visible region and the image of the infrared region. In one embodiment of the invention, when an infrared emitter 15 emitting infrared light is applied, the infrared pass band of the double band pass filter 12 is centered on the wavelength of the infrared light emitted from the infrared emitter 15. Can be set.

상기 이미지 센서(13)는 상기 이중대역 통과필터(12)에 의해 투과된 이미지를 검출하여 전기적 신호로 변환한 이미지 신호를 출력한다. 상기 이미지 센서(13)는 통상적으로 알려진 CCD 또는 CMOS 방식의 촬상소자를 이용하여 구현될 수 있다. 상기 이미지 센서(13)에서 출력되는 신호는, 이후 신호 처리 과정을 통해 일부의 분할 영역이 나이트 비전용 및 차선 검출용으로 사용된다. 따라서, 상기 일부의 분 할영역이 충분한 해상도의 이미지로 구현되기 위하여 상기 이미지 센서(13)는 적어도 백만 화소 이상의 고화소 이미지 센서로 적용되는 것이 바람직하다. 상기 이미지 센서(13)는 적외선을 투과한 이미지를 가시광 영역의 이미지와 함께 수광하여 이미지 신호를 생성하므로, 상기 이미지 센서(13)에 의해 생성된 이미지는 전체적으로 적색으로 치우친 이미지 신호일 수 있다.The image sensor 13 detects an image transmitted by the double band pass filter 12 and outputs an image signal converted into an electrical signal. The image sensor 13 may be implemented using a conventionally known CCD or CMOS imaging device. As for the signal output from the image sensor 13, a part of the divided region is used for night vision and lane detection through signal processing. Therefore, the image sensor 13 is preferably applied to a high pixel image sensor of at least one million pixels in order to realize the partial division region as an image having a sufficient resolution. Since the image sensor 13 receives an image transmitted through infrared rays together with an image of a visible light region to generate an image signal, the image generated by the image sensor 13 may be an image signal that is biased entirely in red.

상기 신호 처리부(14)는 상기 이미지 센서(13)에서 출력되는 이미지 신호에 대해 다양한 이미지 처리 기법을 적용하여 나이트 비전 및 차선 이탈 검출에 사용될 수 있는 이미지를 출력한다. 상기 신호 처리부(14)는 상기 이미지 센서(13)로부터 입력받은 이미지 신호의 품질을 개선하는 처리를 수행함과 동시에, 상기 이미지 센서(13)로부터 입력받은 이미지 신호에서 나이트 비전용으로 사용될 영역과 차선 이탈 검출용으로 사용될 영역을 분할(crop)하여 출력할 수 있다. 상기 신호 처리부(14)는 통상적인 카메라 모듈에 사용되는 이미지 신호 프로세서(ISP) 칩을 채용하여 구현될 수 있다.The signal processor 14 applies various image processing techniques to the image signal output from the image sensor 13 to output an image that can be used for night vision and lane departure detection. The signal processor 14 performs a process of improving the quality of the image signal received from the image sensor 13, and at the same time, separates an area to be used for night vision in the image signal received from the image sensor 13 and lane departure. The area to be used for detection can be cropped and output. The signal processor 14 may be implemented by employing an image signal processor (ISP) chip used in a conventional camera module.

도 3은 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 신호 처리부를 더욱 상세하게 도시한 블록 구성도이다. 상기 신호 처리부(14)는 도 3에 도시한 것과 같이, 컬러 처리부(141), 이미지 분할부(142) 및 스케일링부(143)을 포함할 수 있다.3 is a block diagram illustrating in more detail the signal processing unit of the multi-function camera module according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the signal processor 14 may include a color processor 141, an image divider 142, and a scaler 143.

상기 컬러 처리부(141)는 상기 이미지 센서(13)으로부터 입력되는 이미지 신 호를 처리하여 컬러 영상을 생성한다. 상기 이미지 센서(13)로부터 입력되는 이미지 신호는 각 픽셀이 적색, 녹색, 청색(RGB) 중 하나의 색상값 만을 갖는 베이어 패턴으로 표현된 이미지를 나타내는 신호일 수 있다. 상기 컬러 처리부(141)는 사전에 결정된 이미지 보간 알고리즘을 적용하여 이 베이어 패턴의 이미지 신호를 보간함으로써 각 픽셀의 RGB 값을 결정할 수 있다. 또한, 상기 컬러 처리부(141)는 컬러보간에 의해 결정된 RGB 값들에 의해 나타나는 컬러 왜곡을 보상할 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 일실시형태는 적외선 영역을 통과시키는 필터를 사용하여 이미지를 필터링 하므로 적색에 치우친 영상이 될 수 있으므로, 상기 컬러 처리부(141)는 이러한 적색 편향을 완화하기 위한 컬러 왜곡 알고리즘을 적용하여 이미지 신호의 컬러 처리를 수행할 수 있다. 그 외에, 상기 컬러 처리부(141)는 에지 강조, 선명도 향상 등과 같이 이미지의 품질을 향상시키기 위한 다양한 알고리즘을 적용하여 이미지 신호를 처리 할 수 있다.The color processor 141 generates a color image by processing an image signal input from the image sensor 13. The image signal input from the image sensor 13 may be a signal representing an image represented by a Bayer pattern in which each pixel has only one color value among red, green, and blue (RGB). The color processor 141 may determine an RGB value of each pixel by interpolating an image signal of the Bayer pattern by applying a predetermined image interpolation algorithm. In addition, the color processor 141 may compensate for the color distortion represented by the RGB values determined by color interpolation. As described above, since one embodiment of the present invention filters the image using a filter that passes the infrared region, the image may be biased to the red color, and thus the color processor 141 may distort the color deflection. An algorithm may be applied to perform color processing of the image signal. In addition, the color processor 141 may process an image signal by applying various algorithms for improving image quality, such as edge enhancement and sharpness.

한편, 상기 컬러 처리부(141)는 입력되는 이미지 신호의 광량을 검출하고, 검출된 광량이 사전 설정된 기준보다 적을 경우, 적외선 방사기(15)의 동작을 트리거하는 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 상기 컬러 처리부(141)의 광량 검출은 입력되는 이미지 신호의 밝기값(Y 값)을 산출하여 이루어지거나, 이미지 센서(13)의 셔터속도를 고려하여 이루어질 수 있다.Meanwhile, the color processor 141 may detect a light amount of an input image signal, and generate and output a signal for triggering an operation of the infrared emitter 15 when the detected light amount is less than a preset reference. The light amount detection of the color processor 141 may be performed by calculating a brightness value (Y value) of an input image signal, or may be performed by considering a shutter speed of the image sensor 13.

상기 이미지 분할부(142)는 상기 컬러 처리부(141)에 의해 컬러 처리가 이루어진 이미지 신호에서, 차량 전방의 원거리에 해당하는 영역과 차량 전방의 근거리 에 해당하는 영역을 각각 분할(crop)한다. 즉, 상기 이미지 분할부(142)는, 야간 운행시 시야 확보를 위한 나이트 비전용으로, 상기 컬러 처리가 이루어진 이미지 신호에서 차량 전방의 원거리에 해당하는 영역을 분할하고, 차선 검출용으로 차량의 전륜에 가까운 근거리에 해당하는 영역을 분할 한다.The image dividing unit 142 crops an area corresponding to a long distance in front of the vehicle and an area corresponding to a short distance in front of the vehicle, from the image signal processed by the color processing unit 141. That is, the image dividing unit 142 divides an area corresponding to a far distance in front of the vehicle from the image signal subjected to color processing for night vision for securing vision at night driving, and detects the front wheel of the vehicle for lane detection. Divide the area corresponding to the near field to.

도 4의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 이미지 센서에서 검출된 이미지와, 나이트 비전용 이미지 및 차선 검출용 이미지의 일례를 각각 도시한 도면이다. 도 4의 (a)에 도시된 것과 같이, 상기 컬러 처리부(141)에서 출력되는 이미지 신호가 나타내는 영상은 광각 렌즈를 사용하여 수광된 이미지를 모두 검출한 영상이다. 상기 이미지 분할부(142)는 상기 컬러 처리부(141)에서 출력된 영상에서 나이트 비전용으로 원거리에 해당하는 영역(41)을 분할하여 도 4의 (b)에 나타난 것과 같이 출력한다. 또한, 상기 이미지 분할부(142)는 상기 컬러처리부(141)에서 출력된 영상에서 차선 검출용으로 근거리에 해당하는 영역(42)을 분할하여 도 4의 (c)에 나타난 것과 같이 출력한다.4A to 4C are diagrams each showing an example of an image detected by an image sensor of a multi-function camera module according to one embodiment of the present invention, an image for night vision, and an image for lane detection. As shown in (a) of FIG. 4, the image indicated by the image signal output from the color processor 141 is an image obtained by detecting all the received images using the wide-angle lens. The image dividing unit 142 divides the area 41 corresponding to the distance for night vision in the image output from the color processing unit 141 and outputs the same as shown in FIG. In addition, the image dividing unit 142 divides an area 42 corresponding to a short distance for detecting a lane from an image output from the color processing unit 141 and outputs the divided area 42 as shown in FIG.

상기 스케일링부(143)은 상기 이미지 분할부(142)에 의해 분할된 영역들을 사전 설정된 이미지 사이즈로 변환하는 스케일링을 수행한다. 상기 스케일링부(143)에서 출력되는 신호는 본 발명의 카메라 모듈과 연결되는 다른 애플리케이션 또는 별도의 프로세서로 출력되는 신호로서, 상기 스케일링부(143)는, 본 발명의 카메라 모듈과 연결된 다른 애플리케이션이나 프로세서가 요구하는 사이즈로 상기 분할된 영역의 사이즈를 변환하여 출력할 수 있다. 더하여, 상기 스케일링 부(143)는 사이즈의 변환 뿐만 아니라, 상기 분할된 영역의 이미지의 영상 신호 포멧을 결정하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 카메라 모듈에 연결된 나이트 비전용 애플리케이션이 NTSC 규격의 디스플레이 수단이라고 하면, 상기 스케일링부(143)는 나이트 비전용으로 분할된 영역의 이미지를 NTSC 규격에 적절한 포멧으로 변환할 수 있다.The scaling unit 143 performs scaling to convert the areas divided by the image dividing unit 142 into a preset image size. The signal output from the scaling unit 143 is a signal output to another application or a separate processor connected to the camera module of the present invention, and the scaling unit 143 is another application or processor connected to the camera module of the present invention. The size of the divided area may be converted and output to a size required by. In addition, the scaling unit 143 may determine and output the image signal format of the image of the divided region as well as the size conversion. For example, if the night vision application connected to the camera module of the present invention is an NTSC standard display means, the scaling unit 143 may convert an image of a region divided for night vision into a format suitable for the NTSC standard. have.

상기 스케일링부(143)에서 변환된 나이트 비전용 분할영역의 이미지 신호는 전술한 것과 같이 디스플레이 수단으로 입력되어 운전자에게 디스플레이 되거나, 보행자 검출 알고리즘을 포함하는 별도의 프로세서로 입력되어, 분할 영역의 이미지 상에 보행자가 출현하는 경우 시각 및/또는 청각적인 경보를 발생시키는데 사용될 수 있다. 또한, 상기 스케일링부(143)에서 변환된 차선 검출용 이미지는, 차선 이탈을 검출하기 위한 알고리즘을 포함하는 별도의 프로세서로 입력되어 분할 영역에서 차선의 위치가 이동되어 차선을 이탈하는 것으로 판단되는 경우 시각 및/또는 청각적인 경보를 발생시키는데 사용될 수 있다.As described above, the image signal of the division of the night vision division converted by the scaling unit 143 is input to the display means and displayed to the driver, or is input to a separate processor including a pedestrian detection algorithm, and thus the image of the division region It can be used to generate visual and / or audio alerts when pedestrians appear. In addition, when the lane detecting image converted by the scaling unit 143 is input to a separate processor including an algorithm for detecting lane departure, it is determined that the lane is moved in the divided area to leave the lane. It can be used to generate visual and / or audio alerts.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 하나의 카메라 모듈로써 나이트 비전용 및 차선 이탈 경보용 이미지를 동시에 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 나이트 비전 및 차선 이탈 경보에 사용되는 카메라 모듈의 수를 감소시켜 비용을 절감할 수 있으며, 차량의 전단부에 하나의 카메라만 배치하여 차량 외관의 디자인을 더욱 미려하게 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention may simultaneously generate images for night vision and lane departure warning with one camera module. Therefore, according to the present invention, the cost can be reduced by reducing the number of camera modules used for the night vision and lane departure warning, and only one camera is disposed at the front end of the vehicle to further enhance the design of the exterior of the vehicle. You can expect the effect.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위 및 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the following claims and their equivalents.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 블록구성도.1 is a block diagram of a multi-function camera module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈에 적용되는 이중대역 통과필터의 특성을 도시한 그래프.2 is a graph showing the characteristics of a dual pass filter applied to the multi-function camera module according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 신호 처리부를 더욱 상세하게 도시한 블록 구성도.Figure 3 is a block diagram showing in more detail the signal processing unit of the multi-function camera module according to an embodiment of the present invention.

도 4의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일실시형태에 따른 복합기능 카메라 모듈의 이미지 센서에서 검출된 이미지와, 나이트 비전용 이미지 및 차선 검출용 이미지의 일례를 각각 도시한 도면.4A to 4C are diagrams each showing an example of an image detected by an image sensor of a multi-function camera module according to an embodiment of the present invention, an image for night vision, and an image for lane detection.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10: 복합기능 카메라 모듈 11: 광각 렌즈10: Combined Function Camera Module 11: Wide Angle Lens

12: 이중대역 통과필터 13: 이미지 센서12: dual-pass filter 13: image sensor

14: 신호 처리부 15: 적외선 방사기14: signal processor 15: infrared emitter

141: 컬러처리부 142: 이미지 분할부141: color processing unit 142: image segmentation unit

143: 스케일링부143: scaling unit

Claims (6)

차량 전방의 이미지를 수광하는 렌즈;A lens for receiving an image in front of the vehicle; 상기 렌즈에서 수광된 이미지에서 가시광 영역과 적외선 영역을 투과하는 이중대역 통과 필터;A dual pass filter for transmitting a visible light region and an infrared ray region in the image received by the lens; 상기 이중대역 통과 필터에서 투과된 이미지를 검출하여 전기적인 이미지 신호를 생성하는 이미지 센서; 및An image sensor detecting an image transmitted by the double pass filter to generate an electrical image signal; And 상기 이미지 센서에서 생성된 이미지 신호를 처리하여 차량으로부터 원거리의 나이트 비전용 이미지와 차량으로부터 근거리의 차선 검출용 이미지를 생성하여 출력하는 신호 처리부Signal processing unit for processing the image signal generated by the image sensor to generate and output the image of the night vision for a distance from the vehicle and the lane detection image of the near distance from the vehicle 를 포함하는 복합기능 카메라 모듈.Multifunction camera module comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 신호 처리부가 나이트 비전용 이미지를 출력하는 경우 차량의 전방에 적외선광을 방사하는 적외선 방사기를 더 포함하는 복합기능 카메라 모듈.And a infrared emitter for emitting infrared light to the front of the vehicle when the signal processor outputs a night vision image. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 적외선 방사기는, 근적외선 광을 방출하는 것을 특징으로 하는 복합기 능 카메라 모듈.The infrared emitter, multifunction camera module, characterized in that for emitting near-infrared light. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌즈는, 상기 차량 전방의 원거리 및 근거리 이미지를 동시에 수광하는 광각 렌즈인 것을 특징으로 하는 복합기능 카메라 모듈.The lens is a multi-function camera module, characterized in that the wide-angle lens for receiving the far-field and near-field image of the front of the vehicle at the same time. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 신호 처리부는,The method of claim 1, wherein the signal processing unit, 상기 이미지 센서에서 생성된 이미지 신호의 컬러를 보정하는 컬러 처리부;A color processor which corrects the color of the image signal generated by the image sensor; 상기 컬러가 보정된 이미지 신호에서 상기 차량으로부터 원거리에 해당하는 영역 및 상기 차량으로부터 근거리에 해당하는 영역을 각각 분할하여 출력하는 이미지 분할부; 및An image dividing unit for dividing and outputting an area corresponding to a distance from the vehicle and an area corresponding to a short distance from the vehicle in the color corrected image signal; And 상기 분할된 영역들을 사전 설정된 이미지 사이즈로 각각 변환하는 스케일링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합기능 카메라 모듈.And a scaling unit for converting the divided regions into preset image sizes.
KR1020090123277A 2009-12-11 2009-12-11 Multifunctional camera module KR101070050B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090123277A KR101070050B1 (en) 2009-12-11 2009-12-11 Multifunctional camera module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090123277A KR101070050B1 (en) 2009-12-11 2009-12-11 Multifunctional camera module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110066571A KR20110066571A (en) 2011-06-17
KR101070050B1 true KR101070050B1 (en) 2011-10-04

Family

ID=44399381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090123277A KR101070050B1 (en) 2009-12-11 2009-12-11 Multifunctional camera module

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101070050B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101167094B1 (en) * 2011-10-26 2012-07-20 한국 천문 연구원 Optical device using both electro-optical and infrared light
KR101787996B1 (en) * 2013-04-11 2017-10-19 주식회사 만도 Apparatus of estimating traffic lane in vehicle, control method of thereof
KR102116091B1 (en) 2014-02-06 2020-05-27 한화테크윈 주식회사 Surveillance camera having division filters
WO2018176493A1 (en) 2017-04-01 2018-10-04 SZ DJI Technology Co., Ltd. Low-profile multi-band hyperspectral imaging for machine vision
WO2022139042A1 (en) * 2020-12-24 2022-06-30 주식회사 코러싱 Solar lighting device capable of illuminance control according to traffic

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문1(2009)
논문2(2008)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110066571A (en) 2011-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8767074B2 (en) System and method of assisting visibility of driver
US20200148114A1 (en) Vehicular vision system with reduced distortion display
JP5783279B2 (en) Image processing device
US10875403B2 (en) Vehicle vision system with enhanced night vision
WO2017179295A1 (en) Signal processing apparatus and image pickup apparatus
US9497395B2 (en) Night-vision device
US10187590B2 (en) Multi-camera vehicle vision system with image gap fill
WO2013183330A1 (en) Imaging device
JP5171723B2 (en) Obstacle detection device and vehicle equipped with the device
US11708025B2 (en) Vehicle vision system with smart camera video output
KR101070050B1 (en) Multifunctional camera module
JP4798945B2 (en) Imaging device
US20170171444A1 (en) Imaging setting changing apparatus, imaging system, and imaging setting changing method
US20160031370A1 (en) Vehicle vision system with video switching
US10440249B2 (en) Vehicle vision system camera with semi-reflective and semi-transmissive element
US20170307797A1 (en) Vehicle camera with low pass filter
JP4795813B2 (en) Vehicle perimeter monitoring device
JP5655441B2 (en) Image sensor, imaging device using the image sensor, and in-vehicle monitoring device using the imaging device
US10957023B2 (en) Vehicular vision system with reduced windshield blackout opening
JP2005167831A (en) Imaging apparatus
US11381757B2 (en) Imaging system and method
US20220294996A1 (en) Imaging system and method
KR20110069614A (en) Apparatus for generating wide angle image
JP2019212937A (en) Image display device and image display method
JP2012015834A (en) Imaging device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150707

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee