KR100757596B1 - Device and method for sensing object of front and side using camera - Google Patents

Device and method for sensing object of front and side using camera Download PDF

Info

Publication number
KR100757596B1
KR100757596B1 KR1020060044678A KR20060044678A KR100757596B1 KR 100757596 B1 KR100757596 B1 KR 100757596B1 KR 1020060044678 A KR1020060044678 A KR 1020060044678A KR 20060044678 A KR20060044678 A KR 20060044678A KR 100757596 B1 KR100757596 B1 KR 100757596B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
camera
distance
obstacle
vehicle body
switch
Prior art date
Application number
KR1020060044678A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
유주현
Original Assignee
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 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020060044678A priority Critical patent/KR100757596B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100757596B1 publication Critical patent/KR100757596B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/02Rear-view mirror arrangements
    • B60R1/08Rear-view mirror arrangements involving special optical features, e.g. avoiding blind spots, e.g. convex mirrors; Side-by-side associations of rear-view and other mirrors
    • B60R1/081Rear-view mirror arrangements involving special optical features, e.g. avoiding blind spots, e.g. convex mirrors; Side-by-side associations of rear-view and other mirrors avoiding blind spots, e.g. by using a side-by-side association of mirrors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/04Interpretation of pictures
    • G01C11/30Interpretation of pictures by triangulation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/12Mirror assemblies combined with other articles, e.g. clocks
    • B60R2001/1253Mirror assemblies combined with other articles, e.g. clocks with cameras, video cameras or video screens
    • 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
    • B60R2300/101Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using cameras with adjustable capturing direction
    • 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
    • B60R2300/105Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using multiple 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
    • B60R2300/20Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used
    • B60R2300/207Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used using multi-purpose displays, e.g. camera image and navigation or video on same display

Abstract

A device and a method for sensing front and side distance by using image processing technology are provided to display front and side blind spot images by installing a camera angle control switch to a side mirror operating switch, and to measure the distance between the object and the vehicle without an additional sensor. A method for sensing front and side distance using image processing technology comprises the steps of turning on a camera on/off switch(18) and turning on a display unit(26) mounted in the indoor; driving a driving motor(12) by operating a camera track control switch(22) to control the camera to the measured view angle; extracting a shading rate and color information from an image processing part(14) for the obstacle photographed by the camera; receiving the shading rate and the color information from a control part(16) to operate the distance calculation algorism; and receiving the distance calculation algorism operation result in a BCM(Body Control Module)(24) and generating a warning sound if the distance between the vehicle and the object is judged to be near. A triangle intersection between the vehicle body and the obstacle is calculated on the X/Y plane coordinate on the basis of the extracted liner and surface components to calculate the shortest distance between the vehicle body and the obstacle.

Description

영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법{Device and method for sensing object of front and side using camera}Device and method for sensing frontal distance using image processing technology {Device and method for sensing object of front and side using camera}

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법에서 카메라 및 구동수단의 장착상태 및 감지각 범위를 설명하는 개략도,1A and 1B are schematic diagrams illustrating a mounting state and a sensing angle range of a camera and a driving means in an apparatus and method for detecting front side distance using an image processing technology according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치의 구성도,2 is a block diagram of an apparatus for detecting front side distance using an image processing technology according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치의 작동 흐름도,3 is an operation flowchart of an apparatus for detecting front side distance using an image processing technique according to the present invention;

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 작동을 위한 스위치 조작 단계를 설명하는 개략도,4A and 4B are schematic views illustrating a switch operation step for operating the front side distance sensing device using the image processing technology according to the present invention;

도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치에서 제어부의 거리 연산 알고리즘을 설명하는 개략도,5A to 5D are schematic diagrams illustrating a distance calculation algorithm of a control unit in a front side distance sensing apparatus using an image processing technique according to the present invention;

도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 작동을 설명하는 순서도,6A to 6D are flowcharts illustrating an operation of a front side distance sensing device using an image processing technique according to the present invention;

도 7은 종래에 사이드 미러에 고정 장착된 카메라 모습을 보여주는 사진.Figure 7 is a photograph showing a state of a conventional camera fixedly mounted to the side mirror.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10 : 카메라 12 : 구동모터10: camera 12: driving motor

14 : 영상 처리부 16 : 제어부14 image processing unit 16 control unit

18 : 카메라 온/오프 스위치 20 : 좌우측 카메라 선택 스위치18: camera on / off switch 20: left and right camera selection switch

22 : 카메라 궤적 조절 스위치 24 : BCM22: camera trajectory control switch 24: BCM

26 : 디스플레이 장치26: display device

본 발명은 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사이드 미러 하단부에 모터 구동으로 각회전하는 카메라를 설치하여, 스위치 조작을 통한 전방 및 측방 사각 감지가 가능하고, 장애물과의 음영비율 및 색감정보를 기반으로 하는 영상처리 기술을 이용하여 별도의 센서 추가 없이 장애물과의 거리 측정 및 경고음 발생이 가능한 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting the front side distance using an image processing technology, and more particularly, by installing a camera that rotates each of the motors at the lower end of the side mirror by a motor drive, and detecting front and side blind spots through a switch operation. The present invention relates to an apparatus and method for detecting anterior-side distance using an image processing technology capable of measuring a distance to an obstacle and generating a warning sound without using an additional sensor by using an image processing technology based on shadow ratio and color information with an obstacle.

일반적으로 차량에는 사이드 미러 및 룸 미러 등이 장착되어 있으며, 이 미러 등을 통하여 차량의 좌우측 직후방 및 후방 등의 상황을 볼 수 있게 되어 있으나, 그 시야 범위가 좁고, 사각지대 및 후진시 후방시야를 확보할 수 없는 단점이 있다.In general, the vehicle is equipped with a side mirror and a room mirror, and through this mirror, the situation such as right and left, right and rear of the vehicle can be seen, but the field of view is narrow, and the rear field of view in blind spots and in reverse There is a disadvantage that can not be secured.

이러한 점을 감안하여, 최근에는 차량의 고급화 추세에 따라, 앞쪽 및 뒤쪽 범퍼에 초음파 센서에 의한 거리 감지 장치가 설치되고 있으며, 특히 전방 및 후방에 대한 주행시 영상 정보를 실내에 설치된 디스플레이 수단을 통하여 운전자가 볼 수 있도록 감지 카메라가 전방 또는 후방에 설치되고 있다.In view of this, in recent years, in accordance with the trend of advanced vehicles, distance sensing devices using ultrasonic sensors are installed on the front and rear bumpers. The detection camera is installed at the front or rear for viewing.

상기 영상감지를 위한 카메라는 운전석 가까이에 놓이는 디스플레이 수단을 통하여 전후방에 대한 주행 상황을 보여주기 때문에 안전운전에 큰 도움이 되고 있으며, 영상기록장치와 연결된 녹화 기능을 통하여 교통사고 발생 원인을 분석하는데 중요한 단서로도 사용될 수 있는 유리한 점이 있다.The camera for image detection is very helpful for safe driving because it shows the driving situation in the front and rear through the display means placed near the driver's seat, and it is important for analyzing the causes of traffic accidents through the recording function connected to the video recording device. There is an advantage that can also be used as a clue.

그러나, 기존의 차량용 영상 카메라는 도 에서 보듯이 주행 상황을 시각적으로 보여주지만, 고정된 상태로 설치되기 때문에 촬영 범위가 좁은 단점이 있고, 특히 차량 주변의 장애물과의 거리 감지를 통한 경보 기능은 수행하지 못하는 단점이 있기 때문에 차량의 앞뒤 범퍼 등에 초음파 센서 또는 레이져 센서 등의 거리 감지용 센서가 별도로 설치되고 있다.However, the conventional vehicle video camera visually shows the driving situation as shown in the drawing, but has a disadvantage in that the shooting range is narrow because it is installed in a fixed state, and in particular, an alarm function is performed by detecting a distance from an obstacle around the vehicle. Since there is a disadvantage that the front and rear bumpers of the vehicle, a sensor for distance detection such as an ultrasonic sensor or a laser sensor is separately installed.

이와 같이, 주행 상황을 시각적으로 촬영하는 영상 카메라와, 고가의 거리 감지 기능을 갖는 센서를 별도로 설치함에 따라, 제조 비용이 상승하고 작업 공수가 증가하는 문제점이 따르게 된다.As such, by separately installing an image camera for visually photographing the driving situation and a sensor having an expensive distance sensing function, the manufacturing cost increases and the number of working hours increases.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 연구한 결과물로서, 사이드 미러 하단부에 모터 구동으로 각회전하는 카메라를 설치하고, 사이드미러 조작 스위치에 카메라 각도 조절 스위치를 설치하여, 전방 및 측방의 사각 감지 영상을 실내의 디스플레이 수단을 통하여 보여줄 수 있을 뿐만 아니라, 장애물에 대한 음영비율 및 색감정보를 기반으로 하는 카메라 영상처리 기술을 이용하여 별도의 거리 감지를 위한 센서없이도 장애물과의 거리 측정 및 경고음 발생이 가능하도록 한 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is the result of the study in view of the above problems, by installing a camera that rotates each of the motor drive in the lower side of the side mirror, and the camera angle adjustment switch is installed on the side mirror operation switch, the front and side rectangular detection image Not only can be displayed through the display means in the room, but also by the camera image processing technology based on the shadow ratio and color information of the obstacle, it is possible to measure the distance to the obstacle and generate a warning sound without a sensor for detecting the distance. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for detecting front side distance using an image processing technology.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일구현예는: 사이드 미러의 하단부에 케이싱 처리된 상태로 장착되는 구동모터와; 상기 구동모터 축에 각회전 가능하게 장착되는 카메라와; 상기 카메라가 촬영한 장애물에 대한 음영비율 및 색감정보를 검출하는 영상처리부와; 사이드미러 스위치 조작패널에 장착되는 카메라 온/오프 및 궤적 조절 스위치와; 상기 카메라 궤적 조절 스위치의 온/오프 조작에 따라 상기 구동모터에 정역회전을 위한 제어신호를 전송하고, 상기 영상처리부의 음영비율 및 색감정보 검출신호를 수신하여 장애물과의 거리 연산 알고리즘을 수행하는 제어부와; 상기 제어부에서 판단된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리가 근접된 것을 판단하여 경보음 발생을 수행하는 BCM을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 영상처리 기술을 이용한 전측방 감지 장치을 제공한다.One embodiment of the present invention for achieving the above object is: a drive motor mounted in a casing process on the lower end of the side mirror; A camera mounted to the drive motor shaft in a rotatable manner; An image processor detecting shadow ratio and color information of the obstacle photographed by the camera; A camera on / off and trajectory control switch mounted on the side mirror switch operation panel; The control unit transmits a control signal for forward and reverse rotation to the driving motor according to the on / off operation of the camera trajectory control switch, and receives a shadow ratio and color information detection signal of the image processor to perform a distance calculation algorithm with an obstacle. Wow; And a BCM configured to receive the distance information signal determined by the controller, determine that the distance to the obstacle is close, and perform an alarm sound generation.

바람직한 구현예로서, 상기 제어부에서 판단된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리값 및 최단 거리를 표시하는 표시장치가 더 포함된 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment, the display apparatus may further include a display device configured to receive the distance information signal determined by the controller and to display the distance value and the shortest distance to the obstacle.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는: 사이드미러 스위치 조작패널에 장착된 카메라 온/오프 스위치를 온시키는 동시에 실내에 장착된 디스플레이 수단이 온되는 단계와; 카메라 궤적 조절 스위치를 조작에 의하여 구동모터가 구동하여 카메라가 원하는 측정시야각으로 조절되는 단계와; 상기 카메라가 촬영한 장애물에 대하여 음영비율 및 색감정보를 영상 처리부에서 추출하는 단계와; 상기 영상처리부의 추출된 음영비율 및 색감정보를 제어부에서 수신하여 거리 연산 알고리즘을 실행하는 단계와; 상기 제어부의 거리 연산 알고리즘 실행 결과를 BCM에서 수신하여 장애물과의 거리가 근접된 것을 판단하면 경보음 발생을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상처리 기술을 이용한 전측방 감지 방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object is the step of turning on the camera on / off switch mounted on the side mirror switch operation panel and at the same time the display means mounted in the room; Driving the driving motor by manipulating a camera trajectory adjustment switch to adjust the camera to a desired measurement viewing angle; Extracting a shadow ratio and color information of an obstacle captured by the camera by an image processor; Executing a distance calculation algorithm by receiving the extracted shadow ratio and color information from the image processor; It provides a front-side detection method using the image processing technology, characterized in that it comprises the step of performing the alarm sound generation when the distance from the obstacle is determined to receive the execution result of the distance calculation algorithm of the control unit in the BCM. .

바람직한 구현예로서, 실내에 설치된 표시장치에서 상기 제어부에서 판단된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리값 및 최단 거리를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the method may further include receiving a distance information signal determined by the controller in a display device installed indoors, and displaying a distance value and a shortest distance to an obstacle.

바람직한 구현예로서, 상기 제어부의 거리 연산 알고리즘은: 기준이 되는 차체의 외곽선 좌표값(기준점, 기준면, 각 모서리 좌표 및 전후방 끝단면 좌표값)을 상기 제어부에 입력하는 단계와; 카메라가 촬영한 화면에서 그 음영비율에 따라 차체 방향의 선 성분 및 장애물의 길이방향에 대한 선 성분을 추출 단계와; 카메라가 촬영한 화면에서 그 음영비율 및 색감정보를 기반으로 상기 차체 및 장애물에 대한 면 성분 추출 단계와; 추출된 선 성분 및 면 성분을 기반으로 X/Y 평면 좌표에서 차체와 장애물간의 삼각 교점을 찾아서, 장애물과의 최단거리를 구하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the distance calculation algorithm of the controller comprises: inputting an outline coordinate value (reference point, reference plane, corner coordinates and front and rear end coordinate values) of the vehicle body as a reference to the controller; Extracting a line component in the vehicle body direction and a line component in the longitudinal direction of the obstacle according to the shadow ratio of the screen shot by the camera; Extracting a surface component of the vehicle body and the obstacle based on the shadow ratio and color information on the screen captured by the camera; Based on the extracted line component and the surface component, the triangular intersection between the vehicle body and the obstacle is found in the X / Y plane coordinates, and the shortest distance from the obstacle is obtained.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 및 방법에서 카메라 및 구동수단의 장착상태 및 감지각 범위를 설명하는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치의 구성도이다.1A and 1B are schematic views illustrating a mounting state and a sensing angle range of a camera and a driving means in an apparatus and method for detecting front side distance using an image processing technology according to the present invention, and FIG. 2 is an image according to the present invention. It is a block diagram of the front side distance sensing apparatus using processing technology.

본 발명은 장애물에 대한 거리를 감지하여 경고하는 별도의 센서(예를들어, 초음파 센서 또는 레이져 센서)의 설치없이도 차량의 전측방에 인접된 장애물에 대한 거리 감지 및 그에따른 경보음 발생이 진행되도록 한 점에 주안점이 있다.The present invention is to detect the distance to the obstacle and to generate an alarm sound according to the obstacle adjacent to the front side of the vehicle without the installation of a separate sensor (for example, ultrasonic sensor or laser sensor) to detect the distance to the obstacle. At one point is the point.

이를 위해, 사이드 미러의 하단부에 케이싱 처리된 상태로 구동모터(12)가 장착되는 동시에 이 구동모터(12) 축에 각회전 가능하게 카메라(10)가 장착된다.To this end, the driving motor 12 is mounted in a casing state at the lower end of the side mirror, and the camera 10 is mounted on the driving motor 12 shaft so as to be angularly rotated.

또한, 사이드 미러 스위치 패널(사이드 미러의 각도 및 접힘 조절을 위한 스위치 패널)에 별도의 카메라 온/오프 스위치(18)와, 좌우측 카메라(좌우측 사이드 미러에 장착된 카메라)의 선택 스위치(20)와, 선택된 좌우측 카메라에 대한 궤적(촬영 각도)을 조절하기 위한 궤적 조절 스위치(22)가 설치된다.Further, a separate camera on / off switch 18 is provided on the side mirror switch panel (switch panel for adjusting the angle and folding of the side mirror), and a selection switch 20 of the left and right cameras (cameras mounted on the left and right side mirrors). A trajectory adjustment switch 22 for adjusting the trajectory (shooting angle) for the selected left and right cameras is installed.

또한, 상기 카메라(10)에는 카메라의 영상 정보로부터 장애물에 대한 음영비율 및 색감정보를 검출하는 영상처리부(14)가 신호 교환 가능하게 연결되고, 또한 이 영상처리부(14)의 출력단은 상기 구동모터(12)에 정역회전을 위한 제어신호를 전송하는 기능 및 상기 영상처리부(14)의 음영비율 및 색감정보 검출신호를 수신하 여 장애물과의 거리 연산 알고리즘을 수행하는 제어부(16) 즉, 마이크로 프로세서의 입력측에 신호 교환 가능하게 연결된다.In addition, the camera 10 is connected to the image processing unit 14 for detecting the shadow ratio and color information of the obstacle from the image information of the camera so as to exchange signals, and the output terminal of the image processing unit 14 is the drive motor A control unit 16, i.e., a microprocessor, which transmits a control signal for forward and reverse rotation to the 12 and receives a shadow ratio and color information detection signal of the image processor 14 and performs a distance calculation algorithm with an obstacle. It is connected to the input side of the signal exchangeably.

또한, 상기 제어부(16)의 출력측에는 제어부에서 연산된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리가 근접된 것을 판단하는 동시에 경보음 발생 수단을 통해 경보음을 발생시키는 BCM(24)이 연결된다.In addition, the output side of the controller 16 is connected to the BCM 24 that receives the distance information signal calculated by the controller, determines that the distance to the obstacle is close, and at the same time generates the alarm sound through the alarm sound generating means. .

이때, 상기 제어부(16)의 출력측에는 제어부에서 연산된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리값 및 최단 거리를 표시하는 표시장치 즉, 실내에 설치되는 디스플레이 장치(26)가 연결된다.In this case, a display device 26, which is installed indoors, is connected to the output side of the controller 16 to receive the distance information signal calculated by the controller and to display the distance value and the shortest distance to the obstacle.

여기서, 상기와 같은 장치 구성을 통하여 이루어지는 차량의 전측방 감지 동작을 순서대로 설명하면 다음과 같다.Here, the front side detection operation of the vehicle made through the above device configuration will be described in order.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치의 작동 흐름도이고, 도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 장치 작동을 설명하는 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of an anterior-side distance sensing apparatus using an image processing technique according to the present invention, and FIGS. 6A to 6D are flowcharts illustrating an operation of an anterior-side distance sensing apparatus using an image processing technique according to the present invention. .

사이드미러 스위치 조작패널에 장착된 카메라 온/오프 스위치(18)를 온시키는 동시에 실내에 장착된 디스플레이 장치(26)가 동시에 온되어 초기화가 되며, 카메라(10)가 촬영한 영상이 디스플레이 장치(26)에 시각적으로 디스플레이된다.The on / off switch 18 mounted on the side mirror switch control panel is turned on and the display device 26 mounted in the room is simultaneously turned on and initialized, and the image captured by the camera 10 is displayed on the display device 26. Is displayed visually).

이와 동시에, 첨부한 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이 운전자가 좌우측 카메라(10)를 선택하는 동시에 카메라의 궤적 조절 스위치(22)를 조작하게 되면, 사이드 미러에 케이싱되어 장착된 구동모터(12)가 구동하여 카메라(10)가 원하는 측정시야각 방향으로 조절된다.At the same time, as shown in FIGS. 4A and 4B, when the driver selects the left and right cameras 10 and operates the trajectory adjustment switch 22 of the camera, the drive motor 12 is cased and mounted on the side mirror. Is driven to adjust the camera 10 in the direction of the desired measurement viewing angle.

이때, 상기 카메라(10)가 촬영한 영상정보가 영상 처리부로 실시간 전송되며, 이 영상 처리부(14)에서는 영상정보에 포함된 장애물에 대하여 음영비율 및 색감정보를 추출하게 된다.At this time, the image information photographed by the camera 10 is transmitted to the image processor in real time, and the image processor 14 extracts the shadow ratio and the color information on the obstacles included in the image information.

이어서, 상기 영상처리부(14)에서 추출된 음영비율 및 색감정보를 제어부(16)에서 수신하여 거리 연산 알고리즘을 실행하는 단계가 진행되는데, 이 제어부에는 기준이 되는 차체의 외곽선 좌표값(기준점, 기준면, 각 모서리 좌표 및 전후방 끝단면 좌표값 등)이 미리 입력된 상태이다.Subsequently, the controller 16 receives the shadow ratio and color information extracted by the image processor 14 and executes a distance calculation algorithm. The controller includes an outline coordinate value (reference point, reference plane) of the vehicle body as a reference. , Corner coordinates and front and rear end coordinates, etc.) are input in advance.

상기 제어부(16)의 거리 연산 알고리즘을 보다 상세하게 설명하면, 영상처리부에서 추출된 음영비율 및 색감정보를 기반으로 카메라가 촬영한 화면에서 그 음영비율에 따라 차체 방향의 선 성분 및 장애물의 길이방향에 대한 선 성분을 추출하는 단계(도 5a 참조)와, 상기 카메라(10)가 촬영한 화면에서 그 음영비율 및 색감정보를 기반으로 상기 차체 및 장애물에 대한 면 성분 추출하는 단계(도 5a 참조)와, 추출된 선 성분 및 면 성분을 기반으로 X/Y 평면 좌표에서 차체와 장애물간의 삼각 교점을 찾아서, 장애물과의 최단거리를 구하는 단계로 이루어진다.When the distance calculation algorithm of the controller 16 is described in more detail, the line component in the vehicle body direction and the longitudinal direction of the obstacle according to the shadow ratio on the screen photographed by the camera based on the shadow ratio and the color information extracted by the image processing unit. Extracting a line component for (see Fig. 5a), and extracting the surface component for the vehicle body and obstacles based on the shadow ratio and color information on the screen taken by the camera 10 (see Fig. 5a) And finding a shortest distance from the obstacle by finding a triangular intersection point between the vehicle body and the obstacle in the X / Y plane coordinates based on the extracted line component and plane component.

즉, 첨부한 도 5c에서 보는 바와 같이 차체의 기준면, 전/후방면 좌표 기준값과, 차체의 추출된 선 성분 및 면성분 장애물의 추출된 선 성분 및 면성분간의 교선을 검출하는 바, X-Y 평면상 각 교선의 교점(a, b, c) 좌표를 확인한 다음, D1 : a ~ b 거리, D2 : b ~ c 거리, D3 : c ~ a 거리를 산출한다.That is, as shown in the attached FIG. 5C, an intersection between the reference plane of the vehicle body, the front / rear coordinate reference values, the extracted line component of the vehicle body, and the extracted line component and plane component of the surface component obstacle is detected. After checking the intersection (a, b, c) coordinates of each intersection, D1: a to b distance, D2: b to c distance, and D3: c to a distance are calculated.

보다 상세하게는, 첨부한 도 5b에 도시된 바와 같이 X-Y 평면상에서 삼각형 abc를 산정하는 바, 직선 ab와 직선 bc는 각각 차량의 측면 및 전(후)면으로 추출 된 성분이므로 서로 직교하게 되고, 그에따라 삼각형 abc는 직각 삼각형을 나타나게 된다.More specifically, as shown in the accompanying FIG. 5B, the triangle abc is calculated on the XY plane, and the straight lines ab and the straight lines bc are components extracted from the side and front (rear) surfaces of the vehicle, respectively, and are orthogonal to each other. The triangle abc thus represents a right triangle.

여기서, 도 5c에 지시된 점 d는 차량과 장애물사이의 최단 거리를 나타내는 점으로, 직선 ca와 직교하는 점이다.Here, the point d indicated in FIG. 5C is the point representing the shortest distance between the vehicle and the obstacle and is orthogonal to the straight line ca.

그러므로, 삼각형 abc 내의 작은 삼각형 bcd는 삼각형 abc와 닮은꼴인 직각삼각형이 되고, 따라서 차량과 장애물과의 최단거리 D4는 아래와 같이 구해진다.Therefore, the small triangle bcd in the triangle abc becomes a right triangle similar to the triangle abc, and thus the shortest distance D4 between the vehicle and the obstacle is obtained as follows.

D1(ab간의 거리):D4(bd간의 거리)= D3(ab간의 거리):D2(bc간의 거리)D1 (distance between ab): D4 (distance between bd) = D3 (distance between ab): D2 (distance between bc)

∴ D4 = D1 × D2 / D34 D4 = D1 × D2 / D3

최종적으로, 위와 같은 제어부(16)의 거리 연산 알고리즘 수행 결과값을 상기 BCM에서 수신하여 장애물과의 거리가 5m 이하로 근접된 것을 판단하여 부져음 온/오프 제어를 통하여 경보음을 발생하게 된다.Finally, the result of performing the distance calculation algorithm performed by the controller 16 as described above is received by the BCM, and the distance from the obstacle is determined to be close to 5 m or less to generate an alarm sound through the buzzer on / off control.

한편, 실내에 설치된 표시장치 즉, 디스플레이 장치(26)에 상기 제어부(16)에서 판단된 거리 정보 신호를 수신하여, 장애물과의 거리값 및 최단 거리을 표시하게 된다(도 5d 참조).Meanwhile, the distance information signal determined by the controller 16 is received by the display device installed in the room, that is, the display device 26, and the distance value and the shortest distance to the obstacle are displayed (see FIG. 5D).

이와 같이, 본 발명에 따르면 별도의 거리 감지 센서가 없이도 카메라의 영상에 대한 음영비율 및 색감정보를 기반으로 장애물과의 거리를 감지하여 경보할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the distance from the obstacle can be detected and alarmed based on the shadow ratio and the color information of the image of the camera without a separate distance sensor.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 영상처리 기술을 이용한 전측방 거 리 감지 장치 및 방법에 의하면, 기존의 고가의 거리 감지 기능을 갖는 센서를 별도로 설치하지 않고도 주행 상황을 시각적으로 촬영하는 영상 카메라 및 이 카메라의 영상에 대한 음영비율 및 색감 정보을 기반으로 차체의 전측방과 인접된 장애물과의 거리를 감지하여 경고할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the apparatus and method for detecting the front side distance using the image processing technology according to the present invention, an image camera for visually photographing driving conditions without separately installing a sensor having a conventional expensive distance sensing function And based on the shadow ratio and color information on the image of the camera has the advantage that can detect the warning of the distance between the front side of the vehicle body and the adjacent obstacle.

또한, 별도의 거리 감지를 위한 고가의 센서를 설치하지 않음에 따라 제조비용을 절감하는 동시에 작업 공수를 절감시켜 작업생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, by not installing an expensive sensor for detecting a separate distance, it is possible to reduce the manufacturing cost and improve the work productivity by reducing the labor cost.

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 사이드미러 스위치 조작패널에 장착된 카메라 온/오프 스위치를 온시키는 동시에 실내에 장착된 디스플레이 수단이 온되는 단계와;Turning on the camera on / off switch mounted on the side mirror switch operation panel and turning on the display means mounted in the room; 카메라 궤적 조절 스위치를 조작에 의하여 구동모터가 구동하여 카메라가 원하는 측정시야각으로 조절되는 단계와;Driving the driving motor by manipulating a camera trajectory adjustment switch to adjust the camera to a desired measurement viewing angle; 상기 카메라가 촬영한 장애물에 대하여 음영비율 및 색감정보를 영상 처리부에서 추출하는 단계와;Extracting a shadow ratio and color information of an obstacle captured by the camera by an image processor; 상기 영상처리부의 추출된 음영비율 및 색감정보를 제어부에서 수신하여 거리 연산 알고리즘을 실행하는 단계와;Executing a distance calculation algorithm by receiving the extracted shadow ratio and color information from the image processor; 상기 제어부의 거리 연산 알고리즘 실행 결과를 BCM에서 수신하여 장애물과의 거리가 근접된 것을 판단하면 경보음 발생을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 방법에 있어서,In the front-side distance sensing method using an image processing technique comprising the step of receiving the result of the distance calculation algorithm of the control unit in the BCM determines that the distance to the obstacle is close, generating an alarm sound, 상기 제어부의 거리 연산 알고리즘은:The distance calculation algorithm of the controller is: 기준이 되는 차체의 외곽선 좌표값(기준점, 기준면, 각 모서리 좌표 및 전후방 끝단면 좌표값)을 상기 제어부에 입력하는 단계와;Inputting an outline coordinate value (reference point, reference plane, corner coordinates, and front and rear end coordinate values) of the vehicle body as a reference to the controller; 카메라가 촬영한 화면에서 그 음영비율에 따라 차체 방향의 선 성분 및 장애물의 길이방향에 대한 선 성분을 추출 단계와;Extracting a line component in the vehicle body direction and a line component in the longitudinal direction of the obstacle according to the shadow ratio of the screen shot by the camera; 카메라가 촬영한 화면에서 그 음영비율 및 색감정보를 기반으로 상기 차체 및 장애물에 대한 면 성분 추출 단계와;Extracting a surface component of the vehicle body and the obstacle based on the shadow ratio and color information on the screen captured by the camera; 추출된 선 성분 및 면 성분을 기반으로 X/Y 평면 좌표에서 차체와 장애물간의 삼각 교점을 찾아서, 장애물과의 최단거리를 구하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상처리 기술을 이용한 전측방 거리 감지 방법.Finding the triangular intersection point between the vehicle body and the obstacle in the X / Y plane coordinates based on the extracted line component and the surface component, and obtaining the shortest distance from the obstacle.
KR1020060044678A 2006-05-18 2006-05-18 Device and method for sensing object of front and side using camera KR100757596B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060044678A KR100757596B1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Device and method for sensing object of front and side using camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060044678A KR100757596B1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Device and method for sensing object of front and side using camera

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100757596B1 true KR100757596B1 (en) 2007-09-10

Family

ID=38737364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060044678A KR100757596B1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Device and method for sensing object of front and side using camera

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100757596B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012003941A3 (en) * 2010-07-06 2012-04-26 Daimler Ag Method and device for detecting a lateral environment of a vehicle
CN103552506A (en) * 2013-11-06 2014-02-05 贺贵明 Solar automotive surroundings -monitoring safety early-warning system
CN111960304A (en) * 2020-07-09 2020-11-20 临沂蓝泰环保科技有限公司 Anti-collision method for building construction tower crane
WO2021093531A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-20 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. A control system, method and a computer program product at a vehicle for controlling the views of the surroundings of the vehicle by a vehicle occupant

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040035143A (en) * 2002-10-18 2004-04-29 현대모비스 주식회사 Apparatus for monitoring front-side and rear-side of vehicle
KR20040035147A (en) * 2002-10-18 2004-04-29 현대모비스 주식회사 Apparatus for monitoring forward of vehicle
KR20040088715A (en) * 2003-04-10 2004-10-20 현대모비스 주식회사 side mirror of an automobile
KR20060014840A (en) * 2004-08-12 2006-02-16 신종태 System for back warning of automobil
KR20060021922A (en) * 2006-01-26 2006-03-08 한민홍 Two camera based obstacle detection method and device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040035143A (en) * 2002-10-18 2004-04-29 현대모비스 주식회사 Apparatus for monitoring front-side and rear-side of vehicle
KR20040035147A (en) * 2002-10-18 2004-04-29 현대모비스 주식회사 Apparatus for monitoring forward of vehicle
KR20040088715A (en) * 2003-04-10 2004-10-20 현대모비스 주식회사 side mirror of an automobile
KR20060014840A (en) * 2004-08-12 2006-02-16 신종태 System for back warning of automobil
KR20060021922A (en) * 2006-01-26 2006-03-08 한민홍 Two camera based obstacle detection method and device

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
공개특허공보 공개번호10-2004-0035143호
공개특허공보 공개번호10-2004-0035147호
공개특허공보 공개번호10-2004-0088715호
공개특허공보 공개번호10-2006-0014840호
공개특허공보 공개번호10-2006-0021922호

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012003941A3 (en) * 2010-07-06 2012-04-26 Daimler Ag Method and device for detecting a lateral environment of a vehicle
CN103552506A (en) * 2013-11-06 2014-02-05 贺贵明 Solar automotive surroundings -monitoring safety early-warning system
WO2021093531A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-20 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. A control system, method and a computer program product at a vehicle for controlling the views of the surroundings of the vehicle by a vehicle occupant
CN111960304A (en) * 2020-07-09 2020-11-20 临沂蓝泰环保科技有限公司 Anti-collision method for building construction tower crane

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4412380B2 (en) Driving support device, driving support method, and computer program
KR101803973B1 (en) Parking camera system and method of driving the same
US9479740B2 (en) Image generating apparatus
JP5347257B2 (en) Vehicle periphery monitoring device and video display method
JP4760272B2 (en) Vehicle periphery monitoring device and sensor unit
EP1878618B1 (en) Driving support method and apparatus
EP2481637B1 (en) Parking Assistance System and Method
US8035575B2 (en) Driving support method and driving support apparatus
US9126533B2 (en) Driving support method and driving support device
JP5505702B2 (en) Vehicle periphery monitoring device
US20080198226A1 (en) Image Processing Device
TWI506601B (en) Vehicle monitoring system and method thereof
JP2007221200A (en) Vehicle periphery monitoring system
CN106476695A (en) For visual enhanced system and method
KR100757596B1 (en) Device and method for sensing object of front and side using camera
JP2005024463A (en) Stereo wide visual field image processing apparatus
JP2011039600A (en) Device and method for supporting parking
KR20180113020A (en) Blind spot display apparatus and method for vehicle
JP2005236540A (en) On-vehicle camera device
KR101305310B1 (en) Method for providing around view of vehicle
KR102007535B1 (en) Monitor display apparatus in construction machinery
JP4720446B2 (en) Vehicle detection device and vehicle display device using the same
JP2002036987A (en) Vehicle surrounding monitoring device
JP6897442B2 (en) Vehicle equipment, calibration result determination system, calibration result determination method, and program
WO2015122124A1 (en) Vehicle periphery image display apparatus and vehicle periphery image display method

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: 20110831

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120831

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee