KR100305797B1 - 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법 - Google Patents

차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 주행시 차선에 대한 도로 영상 신호 데이터 이외의 주변환경 데이터 노이즈를 제거할 수 있도록 한 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법에 관한 것으로,
본 발명은 입력되는 차선 영상 신호를 2 진화 데이타로 처리하고, 이 2 진화 차선 영상 신호가 처음시작인가를 판단하여 처음시작이면 차선 영상 신호에 대하여 차선 후보군을 추출하여 차선을 추출하고, 차선 기울기를 측정하고 저장한 후 차선 도로폭을 산출하여 차선이탈 여부를 판단하면서 경보하는 단계와, 상기 입력된 차선 영상 신호가 처음시작이 아니면 이전상태에 측정되어 저장된 차선 기울기를 읽어드려 이 읽어드린 차선 기울기로 차선주변배경 노이즈를 제거하면서 차선 도로폭 산출 경보하는 단계로 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법{METHOD FOR NOISE REMOVING OF THE BEYOND LANE ALARM DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법에 관한 것으로, 특히 차량 주행시 차선에 대한 도로 영상 신호 데이터 이외의 주변환경 데이터 노이즈를 제거할 수 있도록 한 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법에 관한 것이다.
종래 차량의 차선이탈 경보장치는 도 1에 도시한 바와 같이 주행차선을 촬영하여 영상 신호를 출력하는 카메라(CCD)와, 상기 카메라(CCD)에서 촬영되어 출력되는 영상 신호를 입력받아 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 처리 및 차선이탈을 판단 제어하는 전자제어장치(ECU)와, 상기 전자제어장치(ECU)에서 출력되는 신호에 의하여 차선이탈 경보를 발하는 경보출력부(ALARM-OUT)로 구성되어, 상기 카메라
(CCD)에서 촬영된 영상 신호는 전자제어장치(ECU)에서 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 영상 신호처리 및 차선이탈을 판단 제어하고, 상기 판단 제어된 신호는 경보출력부(ALRAM-OUT)를 통해서 출력하여 차량의 차선이탈을 경보하도록 되어 있다.
이와 같이 주행차선의 차선이탈을 감지하여 경보할 때 가장 중요한 것은 신속하고 정확한 차선 추출이 이루어져야 한다.
그러나 상기 카메라(CCD)로 촬영된 차선 영상 신호는 도 2 에 도시한 바와 같이 실 도로 이외에 주위배경 노이즈가 함께 입력되게 되고, 이때 주위배경 노이즈는 1,2 지역에 많이 존재하게 되어 차선추출시 차선이 될 가능성이 있는 후보점(주위배경 잡음)들과 함께 추출되게 되며, 만약 차선 후보군으로 많이 추출된다면 그 만큼 차선 기울기를 측정하는데 많은 영향을 주게 될 뿐만 아니라, 차선폭 계산에도 많은 시간을 소비하게 되어 정확한 차선 추출에 어려움을 가지게 되므로 결과적으로 차량의 차선이탈 경보를 신속하게 할 수 없는 문제점을 가지게 되었다.
본 발명의 목적은 차량 주행시 차선에 대한 도로 영상 신호 데이터 이외에 입력되는 주변환경 데이터 노이즈를 효과적으로 제거함으로써, 보다 신속하게 차선 이탈 경보를 할 수 있도록 하고자 하는데 있다.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 입력되는 차선 영상 신호를 2 진화 데이타로 처리하고, 이 2 진화 차선 영상 신호가 처음시작인가를 판단하여 처음시작이면 차선영상 신호에 대하여 차선 후보군을 추출하여 차선을 추출하고, 차선 기울기를 측정하고 저장한 후 차선 도로폭을 산출하여 차선이탈 여부를 판단하면서 경보하는 단계와, 상기 입력된 차선 영상 신호가 처음시작이 아니면 이전상태에 측정되어 저장된 차선 기울기를 읽어드려 이 읽어드린 차선 기울기로 차선주변배경 노이즈를 제거하면서 차선 도로폭 산출 경보하는 단계로 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 차량용 차선이탈 경보장치의 개략적인 블럭도.
도 2는 일반적인 차선 영상 신호를 나타낸 화상도.
도 3은 본 발명 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법에 대한 플로우챠트.
도 4a는 본 발명 차선이탈 경보장치로 나타나는 차선 영상 신호의 화상도.
도 4b는 4a의 차선 영상 신호의 잡음을 제거한 차선 영상 신호의 화상도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
CCD; 카메라 ECU; 전자제어장치
ALARM-OUT; 경보출력부
이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 은 본 발명 차선이탈 경보장치의 잡음 제거방법에 대한 플로우챠트로서, 카메라로부터 주행차선을 촬영하여 입력되는 차선 영상 신호를 2진화 데이타 처리하는 단계(20)와, 상기 단계(20)에서 2 진화된 차선 영상데이타 신호가 처음시작 인가를 판단하는 단계(21)와, 상기 단계(21)에서 처음시작이면 입력된 차선 영상 신호에 대하여 차선 후보군을 추출하는 단계(22)와, 상기 단계(22)에서 추출되는 차선 후보군에 대하여 차선을 추출하는 단계(23)와, 상기 단계(23)에서 추출된 차선에 대하여 차선 기울기를 측정하고, 측정된 차선 기울기를 저장하는 단계(24)와, 상기 단계(24)에서 측정된 차선 기울기로 차선 도로 폭을 산출하는 단계(25)와, 상기 단계(25)에서 산출된 차선 도로 폭에 대하여 차선이탈을 판단하면서 경보하는 단계(26)와, 상기 단계(21)에서 처음시작이 아니면 이전에 저장된 차선 기울기를 읽어 드리는 단계(27)와, 상기 단계(27)에서 읽어드린 차선 기울기를 상기 입력된 차선 영상 신호로 노이즈를 제거하면서 차선을 추출하고 경보하는 단계(28)로 이루어지도록 한 것이다.
도 4 a 는 본 발명 잡음 제거 방법에 대한 잡음이 포함된 차선 영상 신호도를 나타낸 것이고, 도 4 b 는 본 발명 잡음 제거 방법에 대한 잡음을 제거한 차선 영상 신호를 나타낸 것이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 주행이 시작되면, 상기 카메라(CCD)에서는 주행 차선을 촬영하여 영상 신호를 출력하게 되고, 이 출력되는 영상 신호는 전자제어장치(ECU)에 입력되며, 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(20)로 가서 입력된 차선 영상 신호에 대하여 2 진화 데이타로 처리하게 된다.
이와 같이 차선 영상 신호에 대하여 2 진화 데이타로 처리한 상태에서 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(21)로 가서 2 진화 처리된 차선 영상 신호가 처음시작 (즉 차선영상 신호가 장치에 처음 입력된 상태)인가를 판단하게 되고, 이때 판단 결과 차선 영상 신호가 처음 입력이면 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(22)로 가서 상기 2 진화 처리된 차선 영상 신호에 대하여 차선 후보군 데이타를 추출하게 되는데, 이때 상기 2 진화 처리된 차선 영상 신호는 도 4 a 에 도시한 바와 같이 주위배경 노이즈가 포함된 차선신호이기 때문에 차선이 될 가능성이 있는 차선 후보군을 추출하게 되고, 이어서 단계(23)로 가서 추출된 차선 후보군에 대하여 차선을 추출하게 된다.
이와 같이 차선 추출이 완료되면 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(24)로 가서 상기 추출된 차선에 대하여 일차방정식의 y = ax + b 에 근사한 차선의 기울기를 측정한 후 내부에 실장되어 있는 메모리(도시되지 않음)에 저장해 놓고, 단계(25)로 가서 상기 차선 기울기에 대하여 차선 도로폭을 산출하고, 단계(26)로 가서 상기 산출된 도로 폭이 차선 이탈상태인가를 판단하면서 경보를 하게 된다.
그러나 상기 단계(21)에서 처음시작이 아니면, 즉 장치에 처음으로 입력된 것이 아니면, 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(27)로 가서 상기 단계(24)에서 측정되어 저장된 이전에 차선 기울기를 읽어 드리고, 단계(28)로 가서 상기 읽어드린 차선 기울기 y = ax + b 를 도 4 a 에 도시한 바와 같은 상기 입력된 차선 영상 신호 y = ax + b +α로 하여 차선 기울기를 도 4 b 에 도시한 바와 같이 α 만큼 평행 이동시켜 차선 주변배경 노이즈를 제거하고, 상기 전자제어장치(ECU)에서는 상기 주변배경 노이즈가 제거된 차선 영상 신호에 대하여 상기 단계(22)로 가서 차선 영상 신호에 대하여 차선이 될 가능성이 있는 차선 후보군을 추출하게 되고, 이어서 단계(23)로 가서 추출된 차선 후보군에 대하여 차선을 추출하며, 상기 전자제어장치(ECU)에서는 단계(24)로 가서 상기 추출된 차선에 대하여 일차방정식의 y = ax + b 에 근사한 차선의 기울기를 측정한 후 내부에 실장되어 있는 메모리(도시되지 않음)에 저장해 놓고, 단계(25)로 가서 상기 차선 기울기에 대하여 차선 도로폭을 산출하고, 단계(26)로 가서 상기 산출된 도로 폭이 차선 이탈 상태인가를 판단하면서 경보를 하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 주행중에 입력된 차선 주변배경 노이즈가 포함된 차선 영상 신호에 대하여 주행중에 측정되어 저장된 차선 기울기로 주변배경 노이즈 만큼 평행 이동시켜 제거해 줌으로써, 상기 입력되는 차선 영상 신호에 대하여 보다 신속하게 차선 도로폭 산출하게 되므로 그에 따른 차선 이탈 경보도 신속하게 이루어져 차선 이탈로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (2)

  1. 입력되는 차선 영상 신호를 2 진화 데이타로 처리하고, 이 2 진화 차선 영상 신호가 처음시작인가를 판단하여 처음시작이면 차선영상 신호에 대하여 차선 후보군을 추출하여 차선을 추출하고, 차선 기울기를 측정하고 저장한 후 차선 도로폭을 산출하여 차선이탈 여부를 판단하면서 경보하는 단계와, 상기 입력된 차선 영상 신호가 처음시작이 아니면 이전상태에 측정되어 저장된 차선 기울기를 읽어드려 이 읽어드린 차선 기울기를 차선 주변 배경 노이즈를 제거하면서 차선 도로폭 산출 경보하는 단계로 이루어짐을 특징으로 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차선 영상 신호 입력시 이전상태에 저장된 차선 기울기 y = ax + b 를 주변배경 노이즈 제거는 차선 주변배경 데이타를 y = ax + b +α로 하여 기울기 α 만큼 평행 이동시켜 차선 주변배경 노이즈를 제거하도록 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 차선이탈 경보장치의 잡음 제거 방법.
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