KR0172173B1 - 차량용 전방촬상시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 전방촬상시스템에 관한 것으로, 후방의 관찰을 위한 룸미러(30)를 갖춘 차량에서, 상기 룸미러의 하우징(34)에 일체로 수납되어 차량의 진행방향에 대한 촬상을 실행하는 촬상장치(10)와, 차량의 급제동을 검출하여 상기 촬상장치(10)에서 촬영된 화면데이터의 유지를 위한 제어신호를 발생하는 급제동검출부(22), 상기 차량의 운행시 상기 촬상장치(10)에 의한 촬상을 제어함과 더불어 급제동시의 상기 제어신호에 의해 상기 촬영된 화면데이터의 유지를 제어하는 제어부(24), 그 제어부(24)의 제어하에 상기 촬상장치(10)에서 촬영되어 윤곽추출부(12)에서 윤곽추출된 윤곽데이터에 대해 윤곽처리부(14)에서의 윤곽변화검출을 위한 소정 시간의 주기의 타이밍신호와 상기 윤곽검출된 프레임데이터의 프레임메모리(16)에 대한 기록/독출/유지 및 리세트신호를 생성하는 제어신호생성부(26) 및 상기 프레임메모리(16)에서 독출되어 화면보정처리부(18)에서 재생처리된 프레임데이터에 대한 외부적인 출력을 위한 인터페이스(20)를 갖추어 구성된 것이다.

Description

차량용 전방촬상시스템

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 전방촬상시스템의 블록구성을 나타낸 도면.

제2도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 전방촬상시스템에 구비되는 디지털카메라의 설치구조를 나타낸 도면.

제3도는 본 발명에 따른 차량용 전방촬상시스템에 구비된 디지털 카메라가 룸미러에 일체적으로 수납된 상태를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 촬상장치 12 : 윤곽추출부

14 : 윤곽처리부 16 : 프레임메모리

18 : 화면보정처리부 20 : 인터페이스

22 : 급제동검출부 24 : 제어부

26 : 제어신호생성부 30 : 룸미러

34 : 하우징 36 : 고정부재

46 : 카메라수납부

본 발명은 차량용 전방촬상시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 룸미러에 디지털 카메라를 일체적으로 수납채용하여 차량의 운행중에는 전방의 상태를 촬상하도록 하고 급제동시 그 촬상된 화면데이터를 유지시켜 외부적으로 출력하여 모니터상에 표시될 수 있도록 하기 위한 차량용 전방촬상시스템에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 차량의 증가에 의해 교통장애가 현저하게 증가됨으로 말미암아 차량의 추돌 또는 충돌이나 차량과 보행자의 사이에서 안전사고의 유발가능성이 점차 증가되는 추세이다.

통상적으로, 차량의 추돌 또는 충돌사고라든지 차량과 보행자의 접촉사고의 유발시에는 가해자와 피해자의 확인 및 피해보상에 관한 협의과정에서 과실의 판단이 용이하지 않은 실정인 바, 차량의 추돌 또는 충돌 사고시에는 대개 예컨대 스프레이를 사용하여 표식을 하거나 일반적인 카메라에 의해 촬영하여 과실을 판단하게 되지만, 스프레이에 의한 표식 또는 카메라에 의한 촬영은 차량에 의한 사고가 발생한 상태에 대한 표식 또는 촬영만이 행해지기 때문에 사고의 유발원인에 대한 판정은 곤란하게 된다. 따라서, 교통사고의 발생시에는 과실의 확인을 위한 제3목격자의 증언이 필요하게 되지만, 제3목격자가 없는 상태에서는 교통사고의 발생과정에 대한 확인이 곤란하게 되어, 가해자와 피해자 사이에서 빈번한 분쟁의 원인으로 되는 실정이다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 차량의 룸미러에 촬상수단으로서의 디지털 카메라를 장착하여 차량의 운행중에는 그 전방의 촬상이 이루어지도록 하고 급제동시 그 촬상된 전방의 화면데이터를 모니터상에 출력되도록 하여 교통사고의 유발상황을 확인할 수 있도록 하기 위한 차량의 전방촬상시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 후방의 관찰을 위한 룸미러를 갖춘 차량에 있어서, 상기 룸미러의 하우징에 일체로 수납되어 차량의 진행방향에 대한 촬상을 실행하는 촬상수단과, 차량의 급제동을 검출하여 상기 촬상수단에서 촬영된 화면데이터의 유지를 위한 제어신호를 발생하는 급제동검출수단, 상기 차량의 운행시 상기 촬상수단에 의한 촬상을 제어함과 더불어 급제동시의 상기 제어 신호에 의해 상기 촬영된 화면데이터의 유지를 제어하는 제어수단, 상기 제어수단의 제어하에 상기 촬상수단에서 촬영되어 윤곽추출수단에서 윤곽추출된 윤곽데이터에 대해 윤곽검출수단에서의 윤곽변화검출을 위한 소정시간의 주기의 타이밍신호와 상기 윤곽검출된 프레임데이터의 프레임메모리에 대한 기록/독출/유지 및 리세트 신호를 생성하는 제어신호생성수단 및 상기 프레임메모리에서 독출되어 화면보정처리수단에서 재생처리된 프레임데이터에 대한 외부적인 출력을 위한 인터페이스를 갖추어 구성된 차량의 전방촬상시스템이 제공된다.

바람직하게, 상기 촬상수단은 상기 룸미러의 하우징에 정의된 카메라 수납부에 수납되면서 상기 하우징의 회동요홈에 회동가능하게 장착되는 고정부재의 연결로드에 고착된 지지편에 의해 그 상부가 지지되고, 그 하부는 상기 하우징의 저면에서 삽입되는 나사에 의해 각도 조정가능하게 지지된다.

또, 상기 카메라수납부에 수납된 상기 촬상수단의 하부와 상기 나사의 사이에는 중앙부가 요입된 지지편이 개재되게 된다.

상기한 구성의 본 발명에 따른 차량의 전방촬상시스템에 의하면, 차량의 운행시에는 룸미러에 일체적으로 설치된 촬상수단에 의해 전방의 촬영이 이루어지도록 하게 되고, 급제동시에는 그 촬상수단에 의해 촬영된 화면데이터가 프레임메모리에서 유지되도록 하고서 인터페이스를 매개로 외부적인 모니터상으로 출력되도록 함으로써 교통사고의 발생시 그 상황의 판단이 용이하게 된다.

이하, 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 차량의 전방촬상시스템의 개략적인 블록구성을 나타낸 도면이다.

제1도에서 참조부호 10은 해당의 차량에 구비되는 룸미러에 내재되어 전방의 상황을 촬상하기 위한 촬상장치로서, 그 촬상장치(10)로서는 바람직하게 CCD(Charge coupled device) 카메라를 이용한 디지털 카메라가 채용된다. 여기서, 그 촬상장치(10)으로서는 소형의 비디오카메라가 채용될 수도 있음은 물론이다.

12는 상기 촬상장치(10)에 의해 촬상된 화면의 윤곽을 검출하는 윤곽추출부를 나타내고, 14는 그 윤곽추출부(12)에 의해 추출된 윤곽데이터에 대해 소정시간의 주기(바람직하게 2-5sec)로 선행의 화면에서 변화된 윤곽부분의 데이터만을 검출처리하기 위한 윤곽처리부를 나타낸다.

또, 16은 상기 윤곽처리부(14)에서 처리된 화면윤곽데이터를 프레임단위로 갱신기억하고 그 기억된 프레임단위의 화면윤곽데이터를 출력하는 프레임메모리로서, 그 프레임메모리(16)는 바람직하게 화면윤곽추출데이터를 기초로 대략 10-20프레임 분량 이상의 화면이 기억되는 용량을 갖도록 구성된다.

18은 상기 소정시간의 단위로 윤곽검출처리되어 상기 프레임메모리(16)에 저장된 프레임데이터를 이용하여 연속성을 갖는 화면으로 재생처리하기 위한 화면보정처리부를 나타낸다.

20은 상기 화면보정처리부(18)에서 재생처리된 화면데이터를 예컨대 외부적인 모니터(도시 생략)상에 출력되도록 인터페이싱하는 인터페이스를 나타낸다.

22는 차량의 급제동상태를 검출하여 상기 프레임메모리(16)에 기억되는 프레임단위의 화면데이터가 갱신되지 않고, 그 프레임메모리(16)에 유지되도록 하기 위한 급제동검출부를 나타내는 바, 그 급제동검출부(22)는 운전석 전방의 제동페달(Brake pedal; 도시 생략)의 조작상태를 검출하는 리미트센서 또는 차속검출센서로 이루어져 제동페달의 급조작 또는 그 제동페달의 조작에 의한 급격한 차속의 변화(감속)를 검출하도록 구성된다.

24는 해당의 차량이 운행상태로 되는 경우 상기 촬상장치(10)를 활성화시켜 전방의 촬상이 행해지도록 하면서, 상기 급제동검출부(22)에 의해 해당의 차량의 속도가 급격하게 감속되는 경우 상기 촬상장치(10)에 의해 촬상된 화면의 유지상태를 제어하기 위한 제어부를 나타낸다.

또, 26은 상기 제어부(24)의 제어하에 상기 촬상장치(10)에서 촬상되어 상기 윤곽추출부(12)에서 윤곽추출된 전방의 촬상화면에 대해 상기 윤곽처리부(14)가 윤곽변화부분을 검출하기 위한 타이밍신호(TM)와, 상기 프레임메모리(16)에 대한 프레임데이터의 기록신호(WS)와 독출신호(RS) 및 그 프레임메모리(16)에 기록된 프레임데이터의 유지 및 초기화신호(H/R)를 생성하는 제어신호생성부를 나타낸다.

제2도는 상기 제1도에 도시된 촬상장치로서의 디지털 카메라(10)의 설치구조를 나타낸 개략적인 분해사시도이고, 제3도는 제2도에 도시된 디지털카메라(10)가 룸미러에 일체적으로 수납된 구종의 측단면도이다.

제2도와 제3도에서, 차량의 실내에 설치되어 운전자가 후방의 상황을 관측하도록 제공되는 룸미러(30)는 대체로 미러부재(32)와 그 미러부재(32)가 접착되는 예컨대 합성수지제의 하우징(34)으로 구성되고, 그 룸미러(30)의 하우징(34)은 고정부재(36)에 의해 4방향으로 회동자재케 설치된다. 즉, 상기 고정부재(36)의 일단에 설치되는 고정부분(44)이 해당의 차량에 갖추어지는 천정패널상에 고착되는 반면 그 타단에는 연결로드 (38)를 매개하여 회동구(回動球; 40)가 설치되고, 그 회동구(40)는 상기 룸미러(30)의 하우징(34)에 형성된 회동요홈(42)에 수납되어 상기 룸미러(30)가 4방향으로 회동가능하게 된다.

그리고, 상기 디지털카메라(10)는 상기 룸미러(30)의 하우징(34)의 후방에 정의된 카메라수납부(46)에 수납되고, 그 카메라수납부(46)에 대해서는 그 디지털카메라(10)의 설치 및 위치조정이 가능하도록 하기 위한 커버부재(48)에 의해 커버링되면서 그 커버부재(48)의 일단에 갖추어지는 로커(Locker; 50)에 의해 개폐되게 된다.

또, 상기 디지털카메라(10)의 상부에는 일단이 상기 고정부재(36)의 연결로드(38)에 고착되는 지지편(52)의 하단에 형성된 나사공(54)을 통해 나사(56)에 의해 위치결정되고, 그 디지털카메라(10)는 그 하면이 상기 룸미러(30)의 하우징(34)에 정의된 카메라수납부(46)의 저면에 관통형성된 나사공(58)에 체결되는 나사(60)에 의해 상하방향의 촬상각도가 조정되도록 지지된다.

즉, 상기 디지털카메라(10)를 고정지지하는 지지편(52)의 일단은 예컨대 고무재의 부싱(52a)을 매개하여 상기 연결로드(38)에 고착됨과 더불어 그 타단에 형성된 나사공(54)를 통해 나사(56)에 의해 상기 디지털카메라(10)의 상단이 나사고정되고, 그 디지털카메라(10)의 하면은 상기 카메라수납부(46)의 저면에 형성된 나사공(58)을 통해 나사(60)에 의해 지지되는 바, 그 나사(60)의 선단은 바람직하게 접촉저항이 감소되도록 원형으로 형성되면서, 그 나사(60)의 원형 선단이 접촉되는 상기 디지털카메라(10)의 부분에는 그 중앙부가 원형으로 요입(凹入)된 지지편(62)이 개재된다(제3도 참조). 여기서, 상기 나사(60)는 상기 디지털카메라(10)의 저면에서 후방으로 치우쳐서 위치됨에 따라 그 나사(60)에 의해 디지털카메라(10)의 촬상시 상하방향에 대한 각도의 조절이 가능하게 된다.

그리고, 상기 카메라수납부(46)를 개폐하는 커버부재(48)의 중앙부분에는 상기 디지털카메라(10)의 렌즈(10a)에 대한 촬상각을 확보하기 위한 개구부(48a)가 형성됨과 더불어 그 커버부재(48)의 일단은 회동돌기(48b)에 의해 상기 하우징(34)에 회동가능하게 설치된다.

따라서, 상기 룸미러(30)를 회동시키는 경우에도 상기 디지털카메라(10)는 상기 연결로드(38)에 대해 고정편(52)을 매개하여 고정됨과 더불어 상기 지지편(62)에 의해 점접촉되는 나사(60)의 지지하에 상기 디지털카메라(10)는 항시 일정한 촬상각의 유지가 가능하게 된다.

또한, 상기 디지털카메라(10)를 위한 카메라수납부(46)의 측방에는 상기 인터페이스(20)와 전기적으로 접속되어 외부적인 화면데이터의 출력을 의한 제어신호(SA)의 입력과 상기 인터페이스(20)를 통해 화면데이터를 외부적으로 출력하기 위한 컨넥터(20a)가 갖추어지게 된다.

이어, 상기한 구성의 본 발명에 따른 차량의 전방촬상시스템의 작용에 대해 상세하게 설명한다.

먼저, 상기 고정부재(36)의 연결로드(38)에 부싱(52a)의 지원하에 지지편(52)의 일단이 고착설치됨과 더불어 그 지지편(52)의 타단에 형성된 나사공(54)을 통해 나사(56)에 의해 상기 디지털카메라(10)의 상단이 나사체결되고, 그 상태에서 상기 디지털카메라(10)를 상기 룸미러(30)의 하우징(34)에 정의된 카메라수납부(46)에 수납함과 더불어 상기 고정부재(36)의 회동구(40)를 상기 하우징(34)의 회동요홈(42)에 체결하게 된다.

이어, 상기 디지털카메라(10)의 저면에 대해 지지편(62)을 개재시켜 나사(60)로 적정한 상하방향의 촬상각이 유지되도록 상기 디지털카메라(10)를 위치고정시키고나서 상기 회동돌기(48b)의 지원하에 회동되는 상기 커버부재(48)를 로커(50)에 의해 로킹상태로 하게 되면 상기 디지털카메라(10)의 렌즈(10a)는 상기 커버부재(48)의 중앙부분에 형성된 개구부(48a)를 통해 촬상범위가 확보되게 된다.

그 상태에서, 차량의 시동이 ON상태로 되면 상기 제어부(24)는 상기 디지털카메라(10)가 차량의 진행방향을 연속적으로 촬상하도록 활성화시키게 되고, 그 디지털카메라(10)데서 촬상된 화면이 상기 윤곽추출부(12)에서 윤곽추출되어 상기 윤곽처리부(14)에 인가된다.

그 윤곽처리부(14)는 상기 제어신호생성부(26)에서 소정시간의 주기로 발생되어 인가되는 타이밍신호(TM)에 기초하여 소정시간마다 상기 윤곽추출부(12)에서 윤곽추출된 유곽데이터의 변화분을 선행의 윤곽데이터에 기초해서 검출처리하게 된다.

상기 윤곽처리부(14)에서 처리된 윤곽데이터는 상기 제어신호생성부(26)에서 인가되는 기록신호(WS)에 응답하여 상기 프레임메모리(16)에 저장되는 바, 그 프레임메모리(16)에는 선입기억된 데이터가 소멸되면서 신규한 프레임데이터가 갱신 기억되게 된다.

그러한 동작의 도중에, 상기 급제동검출부(22)에 의해 급제동이 걸려서 차속이 급감되는 경우 상기 제어부(24)는 상기 프레임메모리(16)에 대해 프레임데이터의 유지를 위한 제어신호(H/R)를 인가하게 되고, 그에 따라 상기 프레임메모리(16)에 기억된 프레임데이터는 갱신기억되지 않고 현재의 기억된 내용을 그대로 유지하게 된다.

그 상태에서, 예컨대 해당 차량의 전방에서 추돌 또는 보행자와의 접촉사고 등이 발생된 경우 상기 컨넥터(20a)와 신호적으로 접속되는 인터페이스(20)를 매개하여 화면데이터의 출력을 위한 제어신호(SA)가 입력되면 상기 제어부 (24)는 상기 제어신호생성부(26)에 대해 상기 프레임메모리(16)에 기억된 프레임데이터의 독출을 지시하게 되고, 그에 따라 상기 제어신호생성부(26)에서는 상기 프레임메모리(16)에 독출신호(RS)를 인가하게 된다.

따라서, 상기 프레임메모리(16)에 저장된 프레임데이터가 독출되어 상기 화면보정처리부(18)에서 프레임단위의 화면데이터로 보정처리되어 인터페이스(20)를 통해 외부적으로 출력되게 되고, 그 외부적으로 출력되는 화면데이터를 예컨대 모니터상에 표시되도록 하여 해당 차량의 사고발생 상황에 대한 분석이 가능하게 된다.

그리고, 상기 급제동검출부(22)에 의해 급제동이 검출된 시점으로부터 급제동상황이 해제되는 경우로서 재차 차량이 정상적인 운행상태로 되는 경우(예컨대 차속의 입력)에 상기 제어부(24)는 상기 제어신호생성부(26)에 대해 상기 프레임메모리(16)에 대한 프레임데이터의 유지상태를 리세트시키기 위한 제어신호(H/R)를 인가하게 되고, 그에 따라 상기 프레임메모리(16)에는 상기한 과정의 프레임데이터가 갱신기억되게 된다.

한편, 이상에서는 상기 윤곽처리부(14)에서 소정의 시간단위로 윤곽데이터를 검출처리하여 상기 프레임메모리(16)에 저장되는 제어가 설명되어 있지만, 본 발명은 그 예로 한정되지는 않고 차속의 변화에 기초하여 상기 제어신호생성부(26)에서 생성된 타이밍신호(TM) 즉, 차속이 기준속도 이하로 되는 경우에는 타이밍신호(TM)가 적은 회수로 발생되록 하는 반면 차속이 기준속도 이상으로 되는 경우에는 타이밍신호(TM)가 비교적 빈번한 회수로 발생되도록 하여 윤곽데이터의 검출처리가 이루어지도록 해도 좋다.

그리고 상기 프레임메모리(16)에 기억된 화면데이터에 대해서는 차량에 소형의 모니터를 설치하여 그 모니터상에 화면이 재생되도록 해도 바람직하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 전방촬상시스템에 의하면 룸미러에 일체적으로 수납되는 디지털카메라에 의해 차량의 운행시 전방의 상황을 촬상하여 프레임메모리에 기억하고서 급제동시 그 프레임메모리에 기억된 화면데이터를 모니터상에 재생될 수 있도록 함으로써, 차량의 전방에서 발생되는 추돌사고라던지 보행자와의 접촉사고의 유발시 정확한 사고의 원인을 규명할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 후방의 관찰을 위한 룸미러(30)를 갖춘 차량에 있어서, 상기 룸미러의 하우징(34)에 일체로 수납되어 차량의 진행방향에 대한 촬상을 실행하는 촬상수단(10)과, 차량의 급제동을 검출하여 상기 촬상수단(10)에서 촬영된 화면데이터의 유지를 위한 제어신호를 발생하는 급제동검출수단(22), 상기 차량의 운행시 상기 촬상수단(10)에 의한 촬상을 제어함과 더불어 급제동시의 상기 제어신호에 의해 상기 촬영된 화면데이터의 유지를 제어하는 제어수단(24), 상기 제어수단(24)의 제어하에 상기 촬상수단(10)에서 촬영되어 윤곽추출수단(12)에서 윤곽추출된 윤곽데이터에 대해 윤곽처리수단(14)에서의 윤곽변화검출을 위한 소정시간의 주기의 타이밍신호와 상기 윤곽검출된 프레임데이터의 프레임메모리(16)에 대한 기록/독출/유지 및 리세트신호를 생성하는 제어신호생성수단(26) 및 상기 프레임메모리(16)에서 독출되어 화면보정처리수단(18)에서 재생처리된 프레임데이터에 대한 외부적인 출력을 위한 인터페이스(20)를 갖추어 구성된 것을 특지으로 하는 차량의 전방촬상시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 촬상수단(10)은 상기 룸미러(30)의 하우징(34)에 정의된 카메라수납부(46)에 수납되면서 상기 하우징(34)의 회동요홈(42)에 회동가능하게 장착되는 고정부재(36)의 연결로드(38)에 고착된 지지편(52)에 의해 그 상부가 지지되고, 그 하부는 상기 하우징(34)의 저면에서 삽입되는 나사(60)에 의해 각도조정가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 차량의 전방촬상시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 카메라수납부(46)에 수납된 상기 촬상수단(10)의 하부와 상기 나사(60)의 사이에는 중앙부가 요입된 지지편(62)이 개재되는 것을 특징으로 하는 차량의 전방촬상시스템.