KR100222545B1 - 3d distance estimation equipment and method using multi-image - Google Patents

3d distance estimation equipment and method using multi-image Download PDF

Info

Publication number
KR100222545B1
KR100222545B1 KR1019960079457A KR19960079457A KR100222545B1 KR 100222545 B1 KR100222545 B1 KR 100222545B1 KR 1019960079457 A KR1019960079457 A KR 1019960079457A KR 19960079457 A KR19960079457 A KR 19960079457A KR 100222545 B1 KR100222545 B1 KR 100222545B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
camera
image
unit
distance
object detected
Prior art date
Application number
KR1019960079457A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19980060109A (en
Inventor
서재형
Original Assignee
정몽규
현대자동차주식회사
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 정몽규, 현대자동차주식회사 filed Critical 정몽규
Priority to KR1019960079457A priority Critical patent/KR100222545B1/en
Publication of KR19980060109A publication Critical patent/KR19980060109A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100222545B1 publication Critical patent/KR100222545B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

이 발명은 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법에 관한 것으로써, 외부에서 입력되는 빛을 받아 물체를 검출하며 물체의 거리를 추정하는 제1카메라, 제2카메라, 제3카메라, 제4카메라를 로그적인 간격으로 장착된 네 대의 카메라로 이루어진 카메라부와; 상기 카메라부에서 선택적으로 이미지를 받아들이도록 스위치 역할을 하는 스위치부와; 상기 스위치부에서 연결된 카메라의 영상을 입력받아 아날로그 신호를 디지털로 변화시켜 주는 이미지 캡쳐부와; 상기 캡쳐부에서 출력된 영상의 디지털 정보를 저장하는 메모리부와; 상기 스위치부의 카메라 선택위치에 관한 제어 신호를 출력하고 메모리부에 저장된 영상 데이터를 처리하여 이미지의 변환이나 피사체와의 실거리를 측정하여 외부로 영상 및 거리에 관한 정보를 출력하는 제어부로 이루어지며; 네 대의 카메라를 이용해 정확한 매칭을 시키고 영상에 입력된 피사체와 카메라간의 실거리를 오차가 적도록 추정함으로써 차량의 무인 주행시 정확한 제어가 가능하도록 하는 효과를 가진 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법을 제공한다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating a three-dimensional distance using multiple images, the apparatus comprising: a first camera, a second camera, a third camera, a fourth camera for detecting an object by receiving light input from the outside and estimating the distance of the object; A camera unit comprising four cameras mounted at log intervals; A switch unit serving as a switch to selectively receive an image from the camera unit; An image capture unit which receives an image of a camera connected by the switch unit and converts an analog signal to digital; A memory unit for storing digital information of an image output from the capture unit; A control unit for outputting a control signal relating to a camera selection position of the switch unit and processing image data stored in a memory unit to measure the conversion of an image or a real distance from a subject, and to output information regarding an image and a distance to the outside; The three-dimensional distance estimation apparatus and method using multiple images with the effect of making accurate matching using four cameras and estimating the actual distance between the subject and the camera input to the image with less error can be precisely controlled during unmanned driving of the vehicle. to provide.

Description

다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법3D distance estimation apparatus and method using multiple images

이 발명은 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 기술하면 듀얼 영상을 이용한 거리 추정은 실오차가 크므로 다중 영상을 사용하여 근접한 영상은 물체의 매칭(matching)이 쉽고 원거리의 영상은 물체의 실거리를 정확히 추정하는 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating a 3D distance using multiple images. More specifically, since distance estimation using a dual image has a large real error, an image close to the image using a multiple image has an error in matching. Easy and far-field image relates to a three-dimensional distance estimation apparatus and method using multiple images to accurately estimate the actual distance of the object.

자동차를 제조하는 것은 여러 분야의 기술이 요구되는 것으로서, 일반적으로 기계, 전자, 화학 등의 전반적인 과학 분야의 기술을 집약시키는 기술이라고 할 수 있다.Manufacturing a vehicle requires technologies in various fields, and generally, it can be said to be a technique for integrating technologies in general science fields such as machinery, electronics, and chemistry.

최근에 들어서 자동차를 개발하는 과정에서 디자인, 기계 동작뿐이 아닌 내부의 전기 계통의 기술이 크게 대두됨에 따라 자동차의 성능을 높이는 기술로 발전하게 되었다.In recent years, as a result of the development of automobiles, not only design and mechanical operations but also the technology of the internal electric system has emerged.

자동차의 수요가 점차로 증가하게 되면서 소비자의 요구 또한 다양해짐으로 써 자동차 본래의 기능 이외 장치들의 개발 등에도 박차를 가하고 있는 추세이다.As the demand for automobiles gradually increases, the demands of consumers are also diversified, which is accelerating the development of devices other than the original functions of automobiles.

또한, 자동차 운행에 있어 안전 장치 등의 개발 역시 중요시되고 많은 제품들이 생산되고 있다.In addition, the development of safety devices and the like in driving a car is also important and many products are being produced.

일례로서, 자동차 충돌시 운전자의 안전을 고려한 에어백(air bag)이나, 안전 벨트 등이 있다.For example, there is an air bag, a seat belt, etc. in consideration of the driver's safety in a car crash.

또한, 자동차의 부속 장치나 실내등 및 계기판 등의 운전자에게 편의를 제공하는 액세서리 장치 등에도 많은 연구를 하고 있다.In addition, much research has been conducted on accessory devices for providing convenience to the driver such as an accessory device of a vehicle, an interior light, and an instrument panel.

주행시 운전자에게 차량의 속도나 엔진 회전 속도 및 연료, 엔진 온도, 오디오 등의 상태를 운전자가 알 수 있도록 계기판에 표시를 하였다.While driving, the instrument panel was marked with the driver's speed, engine rotation speed, fuel, engine temperature and audio.

또한, 종래에 야간 주행이 상기 계기판의 내용을 운전자가 확인할 수 있도록 계기판 후면에서 전등을 점등시켜 확인이 가능하도록 운전자에게 편의를 제공했다.In addition, in the related art, night driving is provided to the driver so that the driver can check the contents of the instrument panel by turning on a light at the rear of the instrument panel.

최근에 들어 초보 운전자 초행길 운전자를 위해 전자 지도 장치 등을 마련하여 인공위성을 통해 운전자에게 목적지를 가는 최단거리 도로에 관한 정보를 제공하며, 무인 조정 장치를 통해 운전자 없이도 차량이 목적지 운행하는 무인 차량 개발에 박차를 가하는 추세이다.In recent years, new maps, such as electronic map devices, have been provided for novice drivers, to provide drivers with information on the shortest roads to their destinations. The trend is spurring.

첨부된 제1(a)도, 제1(b)도에서 보이는 바와 같이 종래의 듀얼 영상을 이용한 스테레오 기법의 물체의 거리를 추정하는 방법에 대해 설명한다.As shown in FIG. 1 (a) and FIG. 1 (b), a method of estimating a distance of an object of a stereo technique using a conventional dual image will be described.

제1카메라에서는 전방에 위치한 물체를 확인해 영상1에 검출시키고, 제2카메라는 전방에 위험한 물체를 확인해 영상2에 검출시킨다.In the first camera, an object located in front of the object is identified and detected in the image 1, and the second camera identifies an object in front of the object and detected in the image 2.

카메라의 초점거리를 λ라하고, 제1카메라과 제2카메라의 초점간의 거리를 B라하고 영상1에 검출된 물체의 좌표를 x1, y1이라 하고, 영상2에 검출된 물체의 좌표를 x2, y2라 하면 물체와 카메라까지의 거리Z는 식1)의 비례식이 성립된다.The focal length of the camera is λ, the distance between the focal points of the first and second cameras is B, the coordinates of an object detected in the image 1 are x1, y1, and the coordinates of the object detected in the image 2 are x2, y2. In this case, the distance Z between the object and the camera is a proportional expression of Equation 1).

상기의 식이 완성되기 위해서 두영상에 검출된 물체가 한물체라는 것을 확인해야 한다.In order to complete the above equation, it is necessary to confirm that the object detected in the two images is an object.

제2도에 도시된 도면을 참고로 두 카메라에서 검출된 물체의 매칭(matching)은 다음과 같다.Referring to the drawings shown in FIG. 2, matching between objects detected by two cameras is as follows.

화면의 크기는 512×512로써 최초(0,0)로부터 상하로 8칸씩인 8×8 크기를 하나의 블록으로 물체를 검출하는 것이다.The size of the screen is 512x512, which detects objects in a block of 8x8 size, which is 8 spaces up and down from the first (0,0).

우선 제1카메라에서 잡힌 물체를 체크하기 위해서 8×8 크기의 블록을 좌에서 우로 상에서 하로 검색을 한다.First, in order to check an object caught by the first camera, a block of 8 × 8 size is searched from left to right.

상기 검색에 의해 검색된 물체의 영상 크기를 검출한다.The image size of the object retrieved by the search is detected.

상기 제1카메라와 같이 제2카메라에서 잡힌 물체를 체크하여 검색된 물체의 영상 크기 검출하여 상기 제1카메라에 검출된 크기와 서로 비교를 하여 일정한 변동 에러 크기 안에서 크기가 같은 경우 하나의 물체로 매칭을 시키는 것이다.It checks the object size caught by the second camera like the first camera, detects the image size of the searched object and compares it with the size detected by the first camera. It is to let.

그러나, 두 카메라의 거리가 멀게 위치한 경우 물체의 매칭이 용이하지 못하다,However, when the two cameras are far apart, the matching of objects is not easy.

첨부된 제2(b)도는 두 카메라에서 검색된 물체의 실거리를 계산하면 다음과 같다.2 (b) is as follows when the actual distances of the objects retrieved from the two cameras are calculated.

따라서, 두 카메라간의 간격에 대한 물체의 매칭과 거리 오차율에 관한 관계는 다음 표1)과 같다.Therefore, the relationship between the object matching and the distance error rate for the distance between the two cameras is shown in Table 1).

그러나, 종래의 듀얼 영상을 이용한 거리 추정은 물체의 유동성에 의해 매칭이 어렵고 물체의 매칭을 쉽게 하기 위해 영상 간격을 좁히면 거리를 추정하더라고 오차가 심하고 영상 간격을 넓히면 해상도가 좋아져 거리 추정의 오차를 줄일 수 있으나 매칭이 어려운 문제점이 있다.However, the distance estimation using the dual image is difficult to match due to the fluidity of the object, and the distance is estimated when the image interval is narrowed for easy object matching. There is a problem that can be reduced but difficult to match.

따라서, 이 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 다중 영상 방식을 이용해 근접한 영상간에 매칭이 쉽게 이루어지도록 하고, 원거리의 영상은 매칭된 물체의 실거리를 오차를 줄여 측정 가능하게 하는 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and to facilitate matching between adjacent images using a multi-image method, and to enable a far-field image to be measured by reducing an error of a real object of a matched object. An object and method for estimating a three-dimensional distance using an image is provided.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 이 발명의 구성은,As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention,

외부에서 입력되는 빛을 받아 물체를 검출하며 물체의 거리를 추정하는 제1카메라, 제2카메라, 제3카메라, 제4카메라를 로그(log)적인 간격으로 장착된 네 대의 카메라로 이루어진 카메라부와;A camera unit comprising four cameras mounted at logarithmic intervals of a first camera, a second camera, a third camera, and a fourth camera that detect an object by receiving light input from the outside and estimate the distance of the object; ;

상기 카메라부에서 선택적으로 이미지를 받아들이도록 스위치 역할을 하는 스위치부와;A switch unit serving as a switch to selectively receive an image from the camera unit;

상기 스위치부에서 연결된 카메라의 영상을 입력받아 아날로그 신호를 디지털로 변화시켜 주는 이미지 캡쳐부와;An image capture unit which receives an image of a camera connected by the switch unit and converts an analog signal to digital;

상기 캡쳐부에서 출력된 영상의 디지털 정보를 저장하는 메모리부와;A memory unit for storing digital information of an image output from the capture unit;

상기 스위치부의 카메라 선택위치에 관한 제어 신호를 출력하고 메모리부에 저장된 영상 데이터를 처리하여 이미지의 변환이나 피사체와의 실거리를 측정하여 외부로 영상 및 거리에 관한 정보를 출력하는 제어부로 이루어진다.The control unit outputs a control signal relating to a camera selection position of the switch unit, and processes image data stored in a memory unit to convert an image or measure a real distance with a subject to output information about an image and a distance to the outside.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 이 발명의 특징은,As a means for achieving the above object, the characteristics of the present invention,

각 카메라로 입력된 물체를 검출하는 단계와;Detecting an object input to each camera;

제1카메라에서 검출된 물체와 가장 근거리에 있는 제2카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와;Matching the object detected by the first camera with the object detected by the second camera at the closest distance;

상기 제1카메라와 제2카메라에서 검출된 물체와 제3카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와;Matching an object detected by the first and second cameras with an object detected by a third camera;

상기 제1카메라와 제2카메라와 제3카메라에서 검출된 물체의 위치를 토대로 제4카메라에서 검출되는 물체의 위치를 추정하는 단계와;Estimating the position of the object detected by the fourth camera based on the position of the object detected by the first camera, the second camera, and the third camera;

제1카메라와 제4카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와;Matching an object detected by the first camera and the fourth camera;

제1카메라와 제4카메라에서 주어진 조건 등을 이용해 물체와 카메라까지의 거리를 계산하는 단계로 이루어진다.Computing the distance between the object and the camera using the conditions and the like in the first and fourth cameras.

제1도는 종래의 듀얼 영상을 이용한 거리 측정 방법이고,1 is a distance measuring method using a conventional dual image,

(a)도는 종래의 측면에서 보이는 사물의 거리 추정 위치도이고,(a) is a distance estimation position diagram of an object seen from a conventional side,

(b)도는 종래의 평면에서 보이는 사물의 거리 추정 위치도이다.(b) is a distance estimation position diagram of an object seen in a conventional plane.

제2도는 일반적인 카메라의 물체 검출 방법이고2 is a method of detecting an object of a general camera

(a)도는 일반적인 그룹을 이용한 물체의 검출 방법을 나타낸 스캐닝도이고,(a) is a scanning diagram showing a method of detecting an object using a general group,

(b)도는 일반적인 두카메라가 검출된 물체의 거리 검출 방법을 나타낸 도면이다.(b) is a diagram illustrating a distance detection method of an object in which two general cameras are detected.

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 로그적인 간격으로 배치된 네 대의 카메라에서 보이는 영상을 나타낸 도면이다.3 is a view showing images seen by four cameras arranged at logarithmic intervals according to an embodiment of the present invention.

제4도는 이 발명의 실시예에 따른 제3도에서 표시된 영상을 도시한 도면이고,4 is a view showing an image displayed in FIG. 3 according to an embodiment of the present invention.

(a)도는 이 발명의 실시예에 따른 제3도에 표시된 영상을 수직으로 나열한 도면이고,(a) is a view of vertically arranging the images shown in FIG. 3 according to an embodiment of the present invention,

(b)도는 이 발명의 실시예에 따른 제3도에 표시된 물체의 중심을 하나의 영상을 표시한 도면이다.(b) is a view showing an image of the center of the object shown in FIG. 3 according to an embodiment of the present invention.

제5도는 이 발명의 실시예에 따른 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치의 제어 블록도이고,5 is a control block diagram of a 3D distance estimation apparatus using multiple images according to an embodiment of the present invention.

제6도는 이 발명의 실시예에 따른 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법의 제어 흐름도이다.6 is a control flowchart of a 3D distance estimation apparatus and method using multiple images according to an embodiment of the present invention.

이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Best Mode for Carrying Out the Invention The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 제5도와 제6도의 구성과 상기한 구성으로 이 발명의 실시예에 따른 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법은 다음과 같다.The apparatus and method for estimating a 3D distance using multiple images according to the configuration of FIGS. 5 and 6 and the configuration described above are as follows.

외부에서 입력되는 빛을 받아 물체를 검출하며 물체의 거리를 추정하는 제1카메라, 제2카메라, 제3카메라, 제4카메라를 로그적인 간격으로 장착된 네 대의 카메라로 이루어진 카메라부(100)와; 상기 카메라부(100)에서 선택적으로 이미지를 받아들이도록 스위치 역할을 하는 스위치부(200)와; 상기 스위치부(200)에서 연결된 카메라의 영상을 입력받아 아날로그 신호를 디지털로 변화시켜 주는 이미지 캡쳐부(300); 상기 캡쳐부(300)에서 출력된 영상의 디지털 정보를 저장하는 메모리부(400)와; 상기 스위치부(200)의 카메라 선택위치에 과한 제어 신호를 출력하고 메모리부(400)에 저장된 영상 데이터를 처리하여 이미지의 변환이나 피사체와의 실거리를 측정하여 외부로 영상 및 거리에 관한 정보를 출력하는 제어부(500)로 이루어진다.Camera unit 100 consisting of four cameras mounted at a logarithmic interval with a first camera, a second camera, a third camera, and a fourth camera for detecting an object by receiving light input from the outside and estimating the distance of the object; ; A switch unit 200 serving as a switch to selectively receive an image from the camera unit 100; An image capture unit 300 which receives an image of a camera connected by the switch unit 200 and changes an analog signal to digital; A memory unit 400 for storing digital information of an image output from the capture unit 300; Outputs a control signal excessive to the camera selection position of the switch unit 200 and processes the image data stored in the memory unit 400 to convert the image or to measure the actual distance with the subject to output information about the image and distance to the outside It consists of a control unit 500.

상기한 카메라부(100)는,The camera unit 100,

검출된 물체를 쉽게 매칭시켜 주는 제1카메라(10)와 제2카메라(20)와; 상기 제1카메라(10)에서 검출된 물체와 매칭을 시켜 제4카메라(40)에서 검출되는 물체를 위치를 추정 가능토록 하는 제2카메라(20)와 제3카메라(30)와; 상기 제1카메라(10)에서 검출된 물체와 매칭을 시켜서 거리를 추정하는 오차를 줄이는 역할을 하는 제4카메라(40)로 이루어진다.A first camera 10 and a second camera 20 for easily matching the detected object; A second camera 20 and a third camera 30 matching the object detected by the first camera 10 to estimate the position of the object detected by the fourth camera 40; The fourth camera 40 serves to reduce the error of estimating the distance by matching the object detected by the first camera 10.

제어부는 상기한 제1카메라에서 제4카메라에서 출력되는 영상을 입력받아 처리하기 위해서 스위치부를 이용해 카메라를 선택하는 선택 신호를 출력한다.The control unit outputs a selection signal for selecting a camera using a switch unit to receive and process an image output from the fourth camera from the first camera.

상기 제어부의 선택 신호에 의해 스위치는 선택된 임의의 카메라와 이미지 캡쳐부를 연결 시켜준다.The switch connects the selected camera to the image capture unit by the selection signal of the controller.

상기 선택된 카메라가 외부에서 입력되는 광원을 받아 광원에 따른 전기적인 아날로그 영상 신호를 출력하고, 이미지 캡쳐부는 상기 영상 신호를 입력받아 제작된 회로 상태의 데이터 크기로 디지털 신호로 변환시켜 출력하게 된다.The selected camera receives an external light source and outputs an electric analog video signal according to the light source, and the image capture unit receives the video signal and converts the digital signal into a data size of a manufactured circuit state.

상기 영상 신호는 메모리부에 각 카메라에서 입력된 정보를 저장하게 되고 제어부는 상기 메모리부에 저장된 영상 정보를 읽어 필요한 정보를 구하기 위해 영상 정보를 제구성하거나 피사체를 구분하는 등의 처리를 하여 외부로 영상에서 정보를 출력하게 된다.The image signal stores information input from each camera in the memory unit, and the controller performs processing such as reconstructing the image information or classifying subjects to obtain necessary information by reading the image information stored in the memory unit. Information is output from the image.

또한, 상기한 메모리부는 스태택 램(static RAM)과 다이나믹 램(dynamic RAM)으로 구성되어서 이미지 캡쳐부에서 처리된 내용을 빠르게 저장하고 상기 저장된 내용을 용량이 큰 다이나믹 램으로 재저장함으로써 실시간 처리에 가깝도록 한다.In addition, the memory unit is composed of a static RAM (dynamic RAM) and a dynamic RAM (dynamic RAM) to quickly store the contents processed in the image capture unit and re-store the stored contents in a large capacity dynamic RAM for real-time processing Keep it close.

상기의 구성으로 피사체와 카메라까지의 거리를 구하는 방법은,The method of obtaining the distance between a subject and a camera by the above structure,

제어부는 스위치부에 선택 신호를 출력해 각 카메라로부터 외부 영상을 입력받아 이미지 캡쳐부에서 디지털 신호로 변화시켜 상기 영상 정보에서 피사체를 검출한다(S20).The control unit outputs a selection signal to the switch unit, receives an external image from each camera, converts the image capture unit into a digital signal, and detects a subject from the image information (S20).

제어부는 먼저 제1카메라에서 검출된 물체와 가장 근거리에 있는 제2카메라에서 검출된 물체를 제2(a)도에서 보이는 바와 같이 상기 메모리부에 저장된 내용으로 매칭시켜 동일 피사체를 검출한다(S30).The controller first detects the same subject by matching the object detected by the first camera with the object detected by the second camera closest to the contents stored in the memory unit as shown in FIG. 2 (a) (S30). .

상기 제1카메라와 제2카메라에서 검출한 피사체와 제3카메라에서 검출된 물체를 상기 단계(S30)와 같이 매칭시켜 피사체를 검출한다(S40).The subject is detected by matching the object detected by the first and second cameras with the object detected by the third camera as in step S30 (S40).

제어부는 상기 제1카메라와 제2카메라와 제3카메라에서 매칭된 피사체의 위치를 토대로 제4(a)도와 제4(b)도와 같이 제4카메라에서 검출되는 물체의 위치를 추정한다(S50).The controller estimates the position of the object detected by the fourth camera as shown in FIG. 4 (a) and FIG. 4 (b) based on the position of the subject matched by the first camera, the second camera and the third camera (S50). .

최종적으로 제어부는 메모리에 저장된 영상 정보를 이용해 제1카메라와 제4카메라에서 검출된 물체를 매칭시킨다(S60).Finally, the controller matches the object detected by the first camera and the fourth camera using the image information stored in the memory (S60).

제어부는 제1카메라에서 입력된 피사체의 중심과 제4카메라에서 입력된 피사체의 중심 좌표를 찾아내고 주어진 조건 등을 이용해 종래의 제1(a)도와 제1(b)도와 같은 스테레오(stereo) 기법을 이용해 카메라에서 검출된 피사체와 카메라까지의 거리를 계산한다(S70).The controller finds the center coordinates of the subject input from the first camera and the subject input from the fourth camera, and uses a given stereo technique such as the conventional first (a) and first (b) diagrams using given conditions. Calculate the distance between the subject and the camera detected by the camera (S70).

즉, 상기 식3)을 이용해 거리를 구하는 것이다.In other words, the distance is obtained by using Equation 3).

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 네 대의 카메라를 이용해 정확한 매칭을 시키고 영상에 입력된 피사체와 카메라간의 실거리를 오차가 적도록 추정함으로써 차량의 무인 주행시 정확한 제어가 가능하도록 하는 효과를 가진 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치 및 방법을 제공한다.As described above, in the embodiment of the present invention, multiple cameras have an effect of enabling accurate control during unmanned driving of a vehicle by performing accurate matching using four cameras and estimating the actual distance between the subject and the camera inputted in the image so that the error is small. Provided are an apparatus and method for estimating 3D distance using an image.

Claims (2)

외부에서 입력되는 빛을 받아 물체를 검출하며 물체의 거리를 추정하는 제1카메라, 제2카메라, 제3카메라, 제4카메라를 로그(log)적인 간격으로 장착된 네 대의 카메라로 이루어진 카메라부와; 상기 카메라부에서 선택적으로 이미지를 받아들이도록 스위치 역할을 하는 스위치부와; 상기 스위치부에서 연결된 카메라의 영상을 입력받아 아날로그 신호를 디지털로 변화시켜 주는 이미지 캡쳐부와; 상기 캡쳐부에서 출력된 영상의 디지털 정보를 저장하는 메모리부와; 상기 스위치부의 카메라 선택위치에 관한 제어 신호를 출력하고 메모리부에 저장된 영상 데이터를 처리하여 이미지의 변환이나 피사체와의 실거리를 측정하여 외부로 영상 및 거리에 관한 정보를 출력하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 장치.A camera unit comprising four cameras mounted at logarithmic intervals of a first camera, a second camera, a third camera, and a fourth camera that detect an object by receiving light input from the outside and estimate the distance of the object; ; A switch unit serving as a switch to selectively receive an image from the camera unit; An image capture unit which receives an image of a camera connected by the switch unit and converts an analog signal to digital; A memory unit for storing digital information of an image output from the capture unit; And a control unit for outputting a control signal relating to a camera selection position of the switch unit and processing image data stored in a memory unit to measure the conversion of an image or a real distance from a subject, and to output information about an image and a distance to the outside. 3D distance estimation apparatus using multiple images. 각 카메라로 입력된 물체를 검출하는 단계와; 제1카메라에서 검출된 물체와 가장 근거리에 있는 제2카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와; 상기 제1카메라와 제2카메라에서 검출된 물체와 제3카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와; 상기 제1카메라와 제2카메라와 제3카메라에서 검출된 물체의 위치를 토대로 제4카메라에서 검출되는 물체의 위치를 추정하는 단계와; 제1카메라와 제4카메라에서 검출된 물체를 매칭시키는 단계와; 제1카메라와 제4카메라에서 주어진 조건 등을 이용해 물체와 카메라까지의 거리를 계산하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 영상을 이용한 3차원 거리 추정 방법.Detecting an object input to each camera; Matching the object detected by the first camera with the object detected by the second camera at the closest distance; Matching an object detected by the first and second cameras with an object detected by a third camera; Estimating the position of the object detected by the fourth camera based on the position of the object detected by the first camera, the second camera, and the third camera; Matching an object detected by the first camera and the fourth camera; Computing the distance between the object and the camera using a given condition in the first camera and the fourth camera 3D distance estimation method using multiple images.
KR1019960079457A 1996-12-31 1996-12-31 3d distance estimation equipment and method using multi-image KR100222545B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960079457A KR100222545B1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 3d distance estimation equipment and method using multi-image

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960079457A KR100222545B1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 3d distance estimation equipment and method using multi-image

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980060109A KR19980060109A (en) 1998-10-07
KR100222545B1 true KR100222545B1 (en) 1999-10-01

Family

ID=19493163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960079457A KR100222545B1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 3d distance estimation equipment and method using multi-image

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100222545B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010035520A (en) * 2001-02-24 2001-05-07 김기삼 A Robust Multiple-Baseline Stereo Algorithm for Solving Multiple Local Minima
US7869646B2 (en) 2005-12-01 2011-01-11 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for estimating three-dimensional position of human joint using sphere projecting technique
KR100763578B1 (en) * 2005-12-01 2007-10-04 한국전자통신연구원 Method for Estimating 3-Dimensional Position of Human's Joint using Sphere Projecting Technique

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980060109A (en) 1998-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6172601B1 (en) Three-dimensional scope system with a single camera for vehicles
KR101417399B1 (en) Apparatus and method for parking position display of vehicle
US9082020B2 (en) Apparatus and method for calculating and displaying the height of an object detected in an image on a display
CN107950022A (en) Image processor for vehicles
JP2017078923A (en) Calibration device, calibration method, and calibration program
US7502711B2 (en) Error compensation method for a 3D camera
WO2015122124A1 (en) Vehicle periphery image display apparatus and vehicle periphery image display method
JP2006318060A (en) Apparatus, method, and program for image processing
EP3782363B1 (en) Method for dynamic stereoscopic calibration
JP2006318059A (en) Apparatus, method, and program for image processing
US20130033597A1 (en) Camera system and method for recognizing distance using the same
US10706589B2 (en) Vision system for a motor vehicle and method of controlling a vision system
JP2927916B2 (en) Distance detection device
US8213683B2 (en) Driving support system with plural dimension processing units
KR100222545B1 (en) 3d distance estimation equipment and method using multi-image
JP2019504986A (en) VISUAL SYSTEM FOR AUTOMOBILE AND METHOD FOR CONTROLLING VISUAL SYSTEM
JPH10274537A (en) Guide display device for vehicle
JP3758830B2 (en) Image selection device and camera equipped with the image selection device
JP2001331788A (en) Vehicle detector
JPH1096607A (en) Object detector and plane estimation method
US9978281B2 (en) Parking guide line device and displaying method
US11238621B2 (en) Vehicle display device
KR100270542B1 (en) Steering control method using mono-vision
US10986286B2 (en) Image creation device
KR100250305B1 (en) Unpaved road driving device and method by using colour vision

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: 20050706

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee