KR100892167B1 - Appararus for image processing in car - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 영상 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 차량의 운행 상태에 따라 차량에 설치된 카메라가 진동하거나, 기타 이유로 카메라의 렌즈 방향이 설정된 각도 방향을 벗어나면, 카메라 렌즈의 기울기를 감지하여, 카메라의 렌즈 방향을 설정된 각도 방향으로 보정함에 의해 운전자가 항상 필요한 차량의 주변 영상을 획득할 수 있으며, 차량의 직진 운행 및 후진 운행에 따라 후방 영상을 촬상하는 후방 카메라의 렌즈 방향이 각기 다른 각도 방향을 향하도록 하여, 운전자가 운행 방식에 따라 자동으로 필요한 후방 영상을 획득할 수 있도록 하는 차량의 영상 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image processing apparatus of a vehicle. More particularly, when the camera installed in the vehicle vibrates according to the driving state of the vehicle, or the lens direction of the camera deviates from the set angle direction for other reasons, the tilt of the camera lens is By detecting and correcting the lens direction of the camera in the set angle direction, the driver can always obtain the surrounding image of the vehicle required, and the lens direction of the rear camera which captures the rear image according to the straight driving and the backward driving of the vehicle, respectively. The present invention relates to an image processing apparatus of a vehicle, which faces a different angle direction, so that a driver can automatically obtain a necessary rear image according to a driving method.
오늘날 다양한 전자/전기 기술이 차량 운전자에게 편의 및 안전 운행을 보조하기 위해 차량에 적용되고 있으며, 예를 들어, 네비게이션(NAVIGATION) 시스템, 차량의 현재 상태를 표시하는 표시 시스템 또는 차량의 운전자들에게 차량 주변의 영상을 제공하는 영상 시스템 등이 차량에 적용되고 있다.Today, various electronic / electrical technologies are being applied to vehicles to assist the driver of the vehicle in terms of convenience and safe driving. For example, a navigation system, a display system for displaying the current state of the vehicle, or a vehicle for the driver of the vehicle. An image system for providing an image of the surrounding is applied to a vehicle.
이러한, 차량에 적용되는 차량 보조 장치의 현재 개발 동향을 잠시 살펴보면, 국내에서는 차량에 장착되는 다수개의 카메라 모듈(예를 들어, 정면, 좌/우측 면, 후방)을 통해 촬상되는 차량 주변 영상을 디스플레이 수단인 LCD(liquid crystal display), CRT(cathode-ray tube)와 연동이 되지 않은 상태이므로, 4채널 카메라 모듈과 동일한 회사에서 생산되는 디스플레이 수단을 추가 구매해야 하는 문제가 있고, DVD(digital versatile[video] disk) 시스템, 네비게이션 시스템 등과 연동되지 않음은 물론 차량의 CAN(Car Area Network) 통신용 제품과 연동이 이루어지지 않고, 실시간으로 차량의 상태를 표시할 수 없음으로, 현재 차량에 적용되는 디스플레이 장치는 기존의 차량에 장착된 시스템과는 별도로 구현되는 단순 장치에 불과한 현실이다.Looking at the current development trend of the vehicle assistance device applied to the vehicle for a while, in the domestic display a vehicle surrounding image captured by a plurality of camera modules (for example, front, left / right side, rear) mounted on the vehicle Since it is not linked with LCD (liquid crystal display) and cathode-ray tube (CRT), there is a problem that an additional display means produced by the same company as a 4 channel camera module needs to be purchased, and a digital versatile [ video] disk) A display device currently applied to a vehicle because it is not linked to a system, a navigation system, etc., but also is not linked to a CAN (Car Area Network) communication product and cannot display a vehicle's status in real time. Is a simple device that is implemented separately from the system mounted on the existing vehicle.
한편, 국외의 개발 동향은 먼저 일본의 도요타 및 혼다, 독일 BMW(Bayerische Motoren Werke AG), 벤츠의 경우는 4채널 디스플레이 장치를 선택적으로 사용하고 있으나, CAN 통신의 차량용 제품과 연동하고 있지 않으며, 미국, 일본 및 독일의 경우에는 튜닝에 대한 관심이 높아 ECU(Energy Processing Unit)을 매핑하고, 각종 게이지에 따른 차량 상태를 디스플레이 수단에 디스플레이하기 보다는 단지 게이지(gauge) 상태를 표기하며, 4채널 디스플레이 장치와는 연동시키고 있지 않다.On the other hand, overseas development trends include Toyota and Honda of Japan, Bayerische Motoren Werke AG (BMW) and Benz of Germany, which selectively use 4-channel display devices, but do not work with CAN products. In Japan, Germany and Germany, the interest in tuning is so high that it maps the ECU (Energy Processing Unit) and displays only the gauge status rather than displaying the vehicle status according to various gauges on the display means. It does not work with.
또한, 현재 차량에 적용되고 있는 영상 시스템은 차량에 설치되는 카메라 모듈의 렌즈 방향이 일정하게 고정되어 있어, 운전자가 운행시에 필요한 적절한 차량의 주변 영상을 확인할 수 없다는 단점을 가지고 있다.In addition, the imaging system currently applied to the vehicle has a disadvantage in that the lens direction of the camera module installed in the vehicle is fixed constantly, so that the driver cannot check the surrounding image of the vehicle necessary for driving.
예컨대, 차량의 운전자는 평상 운행시(직진)에는 후방의 원거리 영상을 확인하여 후방의 차량 상태를 확인할 필요가 있지만, 후진시에는 차량의 후방 근거리 영상, 즉, 후방 아랫 방향의 영상을 확인할 필요가 있으나, 현재 영상 시스템은 후방의 일정한 방향만을 운전자가 확인할 수 밖에 없는 실정이다.For example, the driver of the vehicle needs to check the rear view of the vehicle by checking the far-field image behind the vehicle during normal driving (forward driving), but when reversing, the driver needs to check the rear near-field image of the vehicle, that is, the image of the rear downward direction. However, the current imaging system is a situation that the driver can not only check a certain direction of the rear.
또한, 현재 차량의 영상 시스템은 차량의 운행 상태, 즉, 차량이 도로 사정에 의해 진동되거나, 도로 사정으로 인해 경사각을 이루는 경우에는 운전자가 원하는 각도 방향의 영상을 획득할 수 없는 실정이다.In addition, the current image system of the vehicle is a situation in which the driver can not acquire the image of the desired angular direction when the driving state of the vehicle, that is, the vehicle vibrates due to road conditions or forms an inclination angle due to road conditions.
따라서, 운전자가 운행 방식에 따라 필요한 적절한 각도 방향의 영상을 획득할 수 있음은 물론, 차량의 운행 상태에 관계없이 운전자가 원하는 각도 방향의 영상을 획득하여 안전 운행을 보조할 수 있는 차량의 안전 운행 방식이 필요한 실정이다.Therefore, the driver can acquire the image of the proper angle direction required according to the driving method, and also the safe driving of the vehicle that can assist the safe driving by acquiring the image of the angle direction desired by the driver regardless of the driving state of the vehicle. The way is needed.
본 발명의 상술한 필요성을 충족시키기 위해 제안 되는 것으로, 차량의 운행 상태에 따라 차량에 설치된 카메라가 진동하거나, 기타 이유로 카메라의 렌즈 방향이 설정된 각도 방향을 벗어나면, 이를 감지하여, 카메라의 렌즈 방향을 설정된 각도 방향으로 보정함으로써, 운전자가 항상 필요한 차량의 주변 영상을 획득할 수 있는 차량의 영상 처리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is proposed to satisfy the above-mentioned necessity of the present invention. If the camera installed in the vehicle vibrates according to the driving state of the vehicle, or if the lens direction of the camera deviates from the set angle direction for other reasons, it detects this, and the lens direction of the camera It is an object of the present invention to provide an image processing apparatus for a vehicle capable of acquiring a surrounding image of a vehicle which is always required by a driver by correcting the direction in a set angle direction.
그리고, 본 발명은 차량의 운행 방식, 예컨대 직진 운행 및 후진 운행에 따라 후방 영상을 촬상하는 후방 카메라의 렌즈 방향이 각기 다른 각도 방향을 향하도록 하여, 운전자가 운행 방식에 따라 자동으로 필요한 후방 영상을 획득할 수 있도록 하는 차량의 영상 처리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to direct the lens direction of the rear camera for photographing the rear image in accordance with the driving method of the vehicle, for example, straight driving and backward driving to face different angle directions, so that the driver can automatically obtain the necessary rear image according to the driving method. It is an object of the present invention to provide an image processing apparatus for a vehicle that can be obtained.
본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는, 상기 차량의 적어도 한 측면 이상에 설치되어 렌즈 방향의 영상을 촬상하는 다수개의 카메라로 구성되는 카메라부와, 상기 카메라부의 각 카메라의 기울기를 측정하고, 상기 카메라의 기울기를 보정하여 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 조절하는 위치 감지부와, 상기 위치 감지부가 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 조절하는 구동력을 제공하는 모터부와, 상기 위치 감지부를 통해 측정되는 상기 각 카메라의 기울기에 따른 렌즈 방향이 기설정된 각도 방향 범위를 벗어나면, 상기 모터부를 제어하여, 상기 위치 감지부가 해당 카메라의 렌즈 방향을 조절하도록 제어하는 중앙 처리부를 포한한다.An image processing apparatus for a vehicle according to the present invention includes: a camera unit including at least one side surface of the vehicle, the camera unit including a plurality of cameras for capturing an image in a lens direction, and a tilt of each camera of the camera unit; A position sensor for adjusting the lens direction of each camera by correcting the tilt of the camera, a motor unit for providing a driving force for adjusting the lens direction of each camera, and the angle measured by the position sensor. When the lens direction according to the tilt of the camera is out of a predetermined angle direction range, the motor unit is controlled to include a central processing unit which controls the position sensing unit to adjust the lens direction of the camera.
상기 카메라부는, 빛의 신호를 전기적 신호로 변환하는 4개의 CCD(charge Couple sevice) 카메라가 상기 차량의 전/좌/우/후 측면 상에 위치 설치되어 구성된다.The camera unit includes four CCD (charge couple sevice) cameras for converting a signal of light into an electrical signal and are installed on front, left, right and rear sides of the vehicle.
상기 위치 감지부는, 적어도 한 종류 이상의 기울기 센서로 구현될 수 있으며, 상기 기설정된 각도 방향 범위를 일정 단계로 구분하여 상기 카메라의 렌즈 방향을 조절한다.The position sensing unit may be implemented with at least one kind of inclination sensor, and adjusts the lens direction of the camera by dividing the predetermined angular direction range in a predetermined step.
상기 중앙 처리부는, 상기 차량이 후진 운행시에 상기 카메라부의 카메라 중 후방 카메라의 렌즈 방향을 상기 각도 방향 범위 중 가장 하향 각도로 제어하는 위치 보정부를 포함하고, 상기 위치 보정부는, 상기 차량의 운전자가 각도 상승 또는 하상을 선택하면, 상기 카메라부의 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 상향 또는 하향되도록 제어한다.The central processing unit may include a position correcting unit configured to control a lens direction of a rear camera among the cameras of the camera unit at the most downward angle of the angular direction range when the vehicle is driven backward, and the position correcting unit may include: When the angle of rising or lowering is selected, the lens unit of the camera unit is controlled to be upward or downward.
상기 차량의 영상 처리 장치는, 상기 카메라부로부터 수신되는 아날로그 방식의 영상 신호를 증폭 또는 감쇄시키고, 디지털 방식의 영상 신호로 변환시키는 아날로그 신호 처리부와, 상기 아날로그 신호 처리부에서 변환된 상기 디지털 방식의 영상 신호를 처리하여, 메모리부에 저장하거나, 디스플레이 수단으로 출력하는 디지털 신호 처리부와, 리셋 집적 회로(reset IC)로 구현되어, 전압의 순간적인 변 동을 감지하여 리셋시켜 상기 차량의 영상 처리 장치의 오동작을 방지하는 리셋부와, 상기 카메라부로 제어 신호가 전송되도록 하는 드라이버부를 더 포함한다.The image processing apparatus of the vehicle includes an analog signal processor for amplifying or attenuating an analog image signal received from the camera unit, and converting the analog image signal into a digital image signal, and the digital image converted by the analog signal processor. A digital signal processing unit for processing a signal, storing it in a memory unit, or outputting the same to a display unit, and a reset integrated circuit (Reset IC), detects and resets an instantaneous change in voltage, A reset unit for preventing a malfunction and a driver unit for transmitting a control signal to the camera unit.
상기 차량의 영상 처리 장치는, 포토 트랜지스터로 구현되어, 상기 차량의 외부 조도를 측정할 수 있도록 하는 조도 측정부와, 적외선 발광 다이오드로 구현되어, 상기 차량의 후방을 조명하는 발광부를 더 포함한다.The image processing apparatus of the vehicle further includes an illuminance measuring unit implemented as a photo transistor and configured to measure external illuminance of the vehicle, and a light emitting unit implemented as an infrared light emitting diode and illuminating the rear of the vehicle.
상기 중앙 처리부는, 상기 차량의 후진 운행시에 상기 조도 측정부를 통해 측정한 조도 값이 기준 값 이하인 경우, 상기 발광부를 제어하여, 상기 차량의 후측면에 광이 조사되도록 제어하는 조도 처리부를 더 포함한다.The central processing unit may further include an illuminance processing unit configured to control the light emitting unit to control the light to be irradiated to the rear side of the vehicle when the illuminance value measured by the illuminance measuring unit when the vehicle is driven backward is less than or equal to a reference value. do.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량의 영상 처리 장치는, 상기 차량의 적어도 한 측면 이상에 설치되어 렌즈 방향의 영상을 촬상하는 다수개의 카메라로 구성되는 카메라부와, 상기 카메라부의 각 카메라의 기울기를 측정하고, 상기 카메라의 기울기를 보정하여 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 조절하는 위치 감지부와, 상기 위치 감지부가 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 조절하는 구동력을 제공하는 모터부와, 포토 트랜지스터로 구현되어, 상기 차량의 외부 조도를 측정할 수 있도록 하는 조도 측정부와, 적외선 발광 다이오드로 구현되어, 상기 차량의 후방을 조명하는 발광부와, 상기 위치 감지부를 통해 측정되는 상기 각 카메라의 기울기에 따른 렌즈 방향이 기설정된 각도 방향 범위를 벗어나면, 상기 모터부를 제어하여, 상기 위치 감지부가 해당 카메라의 렌즈 방향을 조절하고, 상기 차량의 후진 운행시에 상기 조도 측정부를 통해 측정한 조도 값이 기준 값 이하인 경우, 상기 발광부를 제어하여, 상기 차량의 후측면에 광이 조사되도록 제어하는 중앙 처리부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an image processing apparatus for a vehicle includes: a camera unit including a plurality of cameras installed on at least one side of the vehicle and configured to capture an image in a lens direction, and a tilt of each camera of the camera unit; And a position sensing unit for adjusting the tilt of the camera to adjust the lens direction of each camera, a motor unit for providing a driving force for adjusting the lens direction of each camera, and a photo transistor. Illumination measuring unit for measuring the external illuminance of the vehicle, implemented with an infrared light emitting diode, a light emitting unit for illuminating the rear of the vehicle, and the lens direction according to the tilt of each camera measured by the position sensor When out of the predetermined angular direction range, the motor unit is controlled so that the position detecting unit is configured to correspond to the camera. A central processor configured to control the lens direction of the control unit and control the light emitting unit to irradiate light to the rear side of the vehicle when the illuminance value measured by the illuminance measuring unit during the reverse driving of the vehicle is equal to or less than a reference value. Include.
상기 중앙 처리부는, 상기 차량이 후진 운행시에 상기 카메라부의 카메라 중 후방 카메라의 렌즈 방향을 상기 각도 방향 범위 중 가장 하향 각도로 제어하고, 상기 차량의 운전자가 각도 상승 또는 하상을 선택하면, 상기 카메라부의 상기 각 카메라의 렌즈 방향을 상기 기설정된 각도 방향 범위를 일정 단계로 구분하여 상기 카메라의 렌즈 방향을 조절하는 위치 보정부와, 상기 차량의 후진 운행시에 상기 조도 측정부를 통해 측정한 조도 값이 기준 값 이하인 경우, 상기 발광부를 제어하여, 상기 차량의 후측면을 조명하는 조도 처리부를 더 포함한다.The central processing unit controls the lens direction of the rear camera among the cameras of the camera unit at the downward angle among the angle direction ranges when the vehicle is driven backward, and when the driver of the vehicle selects the angle rising or lowering, the camera A position corrector for adjusting the lens direction of the camera by dividing the predetermined angular direction range into a predetermined step by the lens direction of each of the negative cameras, and an illuminance value measured by the illuminance measuring unit when the vehicle is driven backward When the reference value is less than the control value, the light emitting unit further comprises an illuminance processing unit for illuminating the rear side of the vehicle.
본 발명에 따르면, 차량의 운행 상태에 따라 차량에 설치된 카메라가 진동하거나, 기타 이유로 카메라의 렌즈 방향이 설정된 각도 방향을 벗어나면, 카메라 렌즈의 기울기를 감지하여, 카메라의 렌즈 방향을 설정된 각도 방향으로 보정함에 의해 운전자가 항상 필요한 차량의 주변 영상을 획득할 수 있다.According to the present invention, if the camera installed in the vehicle vibrates according to the driving state of the vehicle, or if the lens direction of the camera is out of the set angle direction for other reasons, the tilt of the camera lens is detected, and the lens direction of the camera is set in the set angle direction. By correcting, the driver can always obtain the surrounding image of the required vehicle.
그리고, 본 발명에 따르면, 차량의 운행 방식, 예컨대 직진 운행 및 후진 운행에 따라 후방 영상을 촬상하는 후방 카메라의 렌즈 방향이 각기 다른 각도 방향을 향하도록 하여, 운전자가 운행 방식에 따라 자동으로 필요한 후방 영상을 획득할 수 있다.In addition, according to the present invention, the rear camera lens direction of the rear image capturing the rear image in accordance with the driving method of the vehicle, for example, the straight driving and the backward driving is directed to different angle direction, the driver automatically required according to the driving method An image can be obtained.
아울러, 본 발명에 따르면, 차량의 후진 운행시 후방의 조도를 측정하여, 기준 조도 값 이하이면, 즉, 많이 어두우면, 조명하여 운전자가 밝은 영상을 획득하여 사고를 미연에 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, by measuring the illuminance of the rear when the vehicle is driving backward, if the reference illuminance value or less, that is, if it is very dark, the driver can obtain a bright image by lighting to prevent the accident in advance.
이하 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치를 첨부한 도면을 참조하며 상세 설명하며, 본 발명의 주된 요지를 흐리거나, 주지된 기술 내용에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, an image processing apparatus of a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and a detailed description of well-known technical contents will be omitted.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 블록 도면이다.1 is a schematic block diagram illustrating an image processing apparatus of a vehicle according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는, 크게 카메라부(110), 위치 감지부(120), 모터부(130), 조도 측정부(140), 발광부(150) 및 메인 보드(200)로 구성되며, 메인 보드(200)는 아날로그 신호 처리부(210), 드라이버부(220), 디지털 신호 처리부(230), 리셋부(240), 증폭부(250), 메모리부(260) 및 중앙 처리부(270)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an image processing apparatus of a vehicle according to the present invention includes a
그리고, 중앙 처리부(270)는 위치 보정부(271) 및 조도 처리부(272)를 포함한다.The
또한, 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는 각 구성 요소들의 구동 전원을 공급하기 위한 전원 제공부(미도시)를 더 구비할 수 있으며, 전원 제공부는 DC/DC 컨버터(CONVERTOR), LDO(low drop out) 레귤러(REGULATOR) 등을 구비하여, 카메라(110), 모터부(130), 발광부(150) 및 메인 보드(200)를 구동시키기 위한 구동 전원을 발생하여 제공하며, 구동 전원은 예컨대 12 볼트(Volt)로 설정될 수 있다.In addition, the image processing apparatus of the vehicle according to the present invention may further include a power supply unit (not shown) for supplying driving power for each component, the power supply unit DC / DC converter (CONVERTOR), LDO (low drop out) a regulator or the like, and generates and provides driving power for driving the
상기 도 1의 차량의 영상 처리 장치는 각 구성 요소를 메인 보드(200)에 탑재되는 구성 요소와, 메인 보드 이외의 차량에 탑재되는 구성 요소로 구분하였으 나, 각 구성 요소들이 차량의 다른 위치에 설치되는 경우라도 본 발명의 기술 범주에 벗어나지 않음을 알 수 있다.The image processing apparatus of the vehicle of FIG. 1 divides each component into a component mounted on the
카메라부(110)는 차량의 적어도 하나 이상의 측면, 예를 들어, 4개(차량의 전/좌/우/후 측면)에 위치 설치되며, 빛의 신호를 전기적 신호로 변환하는 CCD(charge Couple sevice) 카메라로 구성될 수 있으며, 각 카메라는 렌즈 방향의 영상을 촬상하여 메인 보드(200)로 제공한다.
카메라부(110)의 4 개의 카메라는 차량의 전면(예를 들어, 본네트(bonnet)), 좌/우측면 및 후면에 위치하여, 차량의 전/좌/우/후 측면 상의 영상을 촬상하는 것이 바람직하다.The four cameras of the
메인 보드(200)의 아날로그 신호 처리부(210)는 아날로그 프론트 엔드(analog front end) 방식으로 구현될 수 있으며, 카메라부(110)의 각 카메라로부터 수신되는 전기적인 신호, 즉, 아날로그 방식의 영상 신호를 처리하여 다음 단(디지털 신호 처리부(230))에서 처리하기 용이하게 전처리하며, 아날로그 방식의 영상 신호를 증폭 또는 감쇄시키고, 아날로그/디지털 변환 과정을 거쳐 디지털 방식의 영상 신호로 변환시킬 수 있다.The
디지털 신호 처리부(230)는 DSP(digital signal processor)로 구현될 수 있으며, 카메라부(110)로부터 수신되는 영상 신호를 처리한다. 예컨대, 디지털 신호 처리부(230)는 영상 신호를 코딩 처리할 수 있으며, 영상 신호를 메모리부(260)에 저장하거나, 중앙 처리부(270)로 제공하거나, 디스플레이 수단(미도시), 예컨대, 차량에 탑재된 LCD(liquid crystal display) 및 CRT(cathode-ray tube) 모니터를 통해 출력할 수 있다.The
증폭부(250)는 디지털 신호 처리부(230)에서 처리되는 영상 신호를 필요에 따라 소정 증폭비율로 증폭시킨다. 예를 들어, 디지털 신호 처리부(230)는 영상 신호의 세기가 설정된 기준 세기보다 미약한 경우, 증폭부(250)를 통해 영상 신호를 증폭시켜 메모리부(260)에 저장하거나, 디스플레이 수단을 통해 출력할 수 있다.The
리셋부(240)는 리셋 집적 회로(reset IC)로 구현될 수 있으며, 메인 보드(200)의 설정된 전압의 순간적인 변동을 감지하여 정확하게 리셋시켜 차량의 영상 처리 장치의 오동작을 방지하는 전압 감지용 집적 회로의 기능을 처리한다.The
메모리부(260)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)로 구현될 수 있으며, 카메라부(110)에서 촬상되는 영상 신호를 저장하며, 중앙 처리부(270)가 저장된 영상 신호를 읽어들일 수 있도록 한다.The
드라이버부(220)는 메인 보드(200)에서 카메라부(110)의 각 카메라로 제어 신호가 전송되도록 하며, 카메라부(110)에서 촬상된 영상 신호는 아날로그 신호 처리부(210)를 거쳐 디지털 신호 처리부(230)에서 디지털 처리되어, 메모리부(260)로 전송되며, 카메라부(110)를 제어하는 제어 신호는 디지털 신호 처리부(230)에서 드라이버부(220)를 거쳐 카메라부(110)로 전송된다.The
본 발명의 상세 설명에서는 차량에 설치된 카메라를 통해 획득되는 영상을 처리하는 방식에서 주지된 기술 내용을 생략한다.In the detailed description of the present invention, well-known technical details are omitted in a method of processing an image acquired through a camera installed in a vehicle.
모터부(130)는 중앙 처리부(270)의 제어에 의해 카메라부(110)의 각 카메라의 렌즈 방향을 상/하로 이동시키는 구동력을 제공하여, 중앙 처리부(270)가 카메 라의 렌즈 방향을 조절할 수 있도록 한다.The
위치 감지부(120)는 다양한 종류의 기울기 센서(경사계)로 구현될 수 있으며, 카메라부(110)의 각 카메라의 기울기를 측정할 수 있는 위치, 예컨대, 각 카메라의 구동 축(미도시)에 설치되어, 각 카메라의 기울기를 측정한다.The
위치 감지부(120)는 카메라부(110)의 카메라 개수만큼 구비되는 것이 바람직하며, 각 카메라의 기울기를 측정하여 기울기 값을 중앙 처리부(270)로 제공한다.The
그리고, 위치 감지부(120)는 각 카메라의 기울기를 측정하고, 모터부(130)로부터 제공되는 구동력에 의해 카메라의 렌즈 방향을 보정한다. 예컨대, 위치 감지부(120)는 카메라의 렌즈 방향이 수평 방향을 벗어나면, 중앙 처리부(270)의 제어를 기반으로 모터부(130)로부터 제공되는 구동력에 의해 카메라의 렌즈 방향이 수평 방향으로 향하도록 보정한다.The
중앙 처리부(270)의 위치 보정부(271)는 위치 감지부(120)로부터 제공되는 기울기 값을 기반으로 카메라의 렌즈 방향이 기설정된 각도 방향을 벗어나는지 여부를 확인하여, 카메라의 렌즈 방향이 기설정된 각도 방향을 벗어나는 경우, 모터부(130)를 제어하여, 카메라의 렌즈 방향을 일정한 각도 방향으로 조절한다.The
예를 들어, 위치 보정부(271)는 수평을 기준으로 상향 20도 내지 하향 40도가 기설정된 각도 방향이면, 위치 감지부(120)로부터 수신되는 기울기 값을 기반으로 카메라의 렌즈 방향이 상향 20도 내지 하향 40도 각도 방향을 벗어나는지 여부를 확인하고, 카메라의 렌즈 방향이 상향 20도 내지 하향 40도를 벗어나는 경우, 모터부(130)를 제어하여, 해당 카메라의 렌즈 방향을 조절하여, 기설정된 각도 방 향내에 포함되도록 한다.For example, if the
즉, 위치 감지부(120)는 모터부(130)로부터 제공되는 구동력을 기반으로 단계별(예를 들어, 10도)로 카메라의 렌즈 방향을 조절할 수 있으며, 위치 보정부(271)의 제어에 의해 차량의 운행에 따른 진동 또는 차량이 기울기에 따라 카메라부(110)의 카메라 렌즈 방향이 기설정된 각도 범위를 벗어나는 경우, 카메라의 렌즈 방향을 보정한다.That is, the
따라서, 카메라부(110)의 각 카메라의 렌즈 방향은 항상 설정된 각도 방향을 향하게 되어, 운행 환경에 관계없이 항상 설정된 방향의 차량 주변 영상을 운전자가 확인할 수 있다.Therefore, the lens direction of each camera of the
즉, 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는 카메라부(110)의 각 카메라가 획득하는 영상의 각도 방향이 운행 상황에 따라 변하는 경우라도 카메라의 렌즈 방향을 보정하여, 항상 동일한 각도 방향의 영상을 운전자에게 제공할 수 있다.That is, the image processing apparatus of the vehicle according to the present invention corrects the lens direction of the camera even when the angular direction of the image acquired by each camera of the
또한, 위치 보정부(271)는 일정 각도 범위, 예컨대 카메라부(110)의 카메라 렌즈 방향을 수평을 기준으로 상향 20도 내지 하향 40도를 보정할 수 있는 경우, 운행 방식에 따라 카메라부(110)의 특정 카메라, 즉, 후방 카메라의 렌즈 방향을 조절한다.In addition, the
예를 들어, 위치 보정부(271)는 운전자가 후진 기어 변속을 하는 경우, 즉 후진 운행을 하는 경우, 모터부(130)를 제어하여 후방 카메라의 구동 축에 설치된 위치 감지부(120)가 후방 카메라의 렌즈 방향을 하향 40도를 향하도록 자동으로 제어한다.For example, the
즉, 위치 보정부(271)는 차량의 직진 운행시에는 후방 카메라의 렌즈 방향을 수평 방향을 향하도록 제어하면서 후진 운행시에는 후방 카메라의 렌즈 방향을 보정 가능한 범위내의 가장 아래 방향, 예컨대 하향 40도를 향하도록 제어한다.That is, the
따라서, 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는 차량의 운행 방식에 따라 적절한 각도 방향의 영상을 운전자에게 제공할 수 있다.Accordingly, the image processing apparatus of the vehicle according to the present invention may provide the driver with an image in an appropriate angle direction according to the driving method of the vehicle.
한편, 위치 보정부(271)는 운전자의 선택에 따라 카메라부(110)의 각 카메라의 렌즈 방향을 일정 각도 방향으로 조절하여, 운전자가 윈하는 각도 방향의 영상을 제공한다. 예를 들어, 위치 보정부(271)는 운전자가 차량의 패널(panel)에 위치하는 키 버튼 중 다운(down)/업(up) 키 또는 별도의 리모콘(remote control)을 이용하여 각도 상승 또는 각도 하강을 선택하면, 일정 각도를 기준으로 카메라의 렌즈 방향을 상향 또는 하향시킨다.On the other hand, the
즉, 위치 보정부(271)는 카메라의 렌즈 방향을 10도로 구분하여 상향 20도에서 하향 40도까지 6단계로 구분하고, 운전자가 각도 상승 또는 각도 하강을 선택하면, 카메라의 렌즈 방향을 10도씩 상향 또는 하향시켜 운전자가 원하는 각도 방향의 영상을 제공한다.That is, the
또한, 위치 보정부(271)는 구동 전원의 재인가(시동)시 및 후진 운행 시에는 후방 카메라의 렌즈 방향을 하향 40도를 향하도록 하고, 운전자로부터 직진 운행시의 각도 방향이 설정되면, 후진 운행이 종료되고, 직진 운행시에 운전자가 설정한 각도 방향으로 카메라의 렌즈 방향을 조절한다.In addition, the
본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치의 조도 측정부(140)는 포토 트랜지스 터(photo TR)로 구현되어, 차량의 후측면에 설치될 수 있으며, 중앙 처리부(270)의 조도 처리부(272)가 차량 외부의 조도를 측정할 수 있도록 한다.The
발광부(150)는 적외선 발광 다이오드(IRED : InfraRed Emitting Diode)로 구현되어, 차량의 후측면에 설치될 수 있으며, 조도 처리부(272)의 제어에 따라 광을 발생시킨다.The
조도 처리부(272)는 차량의 후진 운행시에 조도 측정부(140)를 통해 측정한 조도 값이 기준 값 이하인 경우, 발광부(150)를 제어하여, 차량의 후측면에 광이 조사되도록 한다.The
따라서, 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치는 차량의 후진 운행시에 차량 외부의 밝기가 어두운 경우, 후방을 조명하여 운전자가 밝은 후방 영상을 확실하게 볼 수 있도록 한다.Therefore, the image processing apparatus of the vehicle according to the present invention enables the driver to see the bright rear image reliably by illuminating the rear side when the brightness of the outside of the vehicle is dark during the backward driving of the vehicle.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 회로 도면이다.2 and 3 are circuit diagrams for describing the vehicle image processing apparatus according to the present invention in more detail.
도 2 및 도 3은 설명의 편의상 각 구성 요소를 별도의 블록으로 도시하였으나, 회로 설계상으로 각 구성 요소가 신호선으로 연결되는 것이 자명한다.2 and 3 illustrate each component as a separate block for convenience of description, it is obvious that each component is connected by a signal line due to the circuit design.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 아날로그 신호 처리부(AFE)(210), 드라이버부(V-DRIVER)(220), 디지털 신호 처리부(DSP), 리셋부(RESET IC)(240), 증폭부(VIDEO_AMP) 및 메모리부(EEPROM)(260)는 각각 집적 회로 소자로 구현될 수 있으며, 메인 보드(200)에는 전원 제공부(POWER BLOCK)가 위치하여 구동 전원을 공급할 수 있다.2 and 3, an analog signal processor (AFE) 210, a driver unit (V-DRIVER) 220, a digital signal processor (DSP), and a reset unit (RESET IC) 240 according to the present invention. The amplifier VIDEO_AMP and the
그리고, 중앙 처리부(MICOM)(270)와 모터부(130) 사이에는 중앙 처리부(270)가 모터부(130)를 제어하는 제어 신호를 전송하기 위한 드라이버(MOTOR DRIVER)가 구비되고, 조도 측정부(140) 및 발광부(150)와 중앙 처리부(270) 사이에는 중앙 처리부(270)가 조도 측정부(140)를 통해 조도를 측정하고, 발광부(150)로 구동 전원을 공급할 수 있는 LED_COMVER_BLOCK이 구비된다.In addition, a driver (MOTOR DRIVER) is provided between the central processing unit (MICOM) 270 and the
한편, 메인 보드(200)의 각 구성 요소와, 메인 보드(200)에 위치하지 않으며, 차량에 설치된 각 구성 요소간 케이블(신호선)로 연결할 수 있는 포트부들이 구비되어, 차량의 영상 처리 장치의 구성 요소간 신호선을 연결하여 각 구성 요소간 신호를 교환할 수 있도록 한다.Meanwhile, each component of the
이하, 상기 도 1과 같은 안전 운행 장치가 구비된 차량이 운전자에게 안전 운행 서비스를 제공하는 방식을 간략히 설명한다.Hereinafter, a method of providing a safe driving service to a driver by a vehicle equipped with the safe driving device as shown in FIG. 1 will be briefly described.
상기 차량의 중앙 처리부(270)는 위치 감지부(120)를 통해 측정되는 카메라부(110)의 각 카메라 렌즈 방향, 즉 기울기를 측정한다.The
중앙 처리부(270)는 카메라의 렌즈 방향이 기울기에 따라 기설정된 각도 방향 범위를 벗어나는지 여부를 확인한다.The
중앙 처리부(270)는 카메라의 렌즈 방향이 기설정된 각도 방향 범위를 벗어나면, 위치 감지부(120)를 제어하여, 카메라 렌즈 방향을 보정한다.The
한편, 중앙 처리부(270)는 운행 방식을 확인하여, 후진 운행시에 조도 측정부(140)를 통해 차량 외부의 조도를 측정한다.On the other hand, the
중앙 처리부(270)는 차량 외부의 조도가 기설정된 기준 조도 값 이하이면, 발광부(150)로 구동 전원을 제공하여, 차량의 후방에 광을 발생시킨다(조명한다).The
그리고, 중앙 처리부(270)는 위치 감지부(120)를 제어하여, 후방 카메라의 렌즈 방향을 기설정된 각도 방향 범위 중 가장 하향 방향, 예를 들어, 상향 20도 내지 하향 40도인 경우, 하향 40도로 향하도록 제어한다.In addition, the
한편, 중앙 처리부(270)는 운전자가 차량의 패널(panel)에 위치하는 키 버튼 중 다운(down)/업(up) 키 또는 별도의 리모콘(remote control)을 이용하여 각도 상승 또는 각도 하강을 선택하면, 일정 각도를 기준으로 카메라의 렌즈 방향을 상향 또는 하향시킨다.On the other hand, the
또한, 중앙 처리부(270)는 구동 전원의 재인가(시동)시 및 후진 운행 시에는 후방 카메라의 렌즈 방향을 하향 40도를 향하도록 하고, 운전자로부터 직진 운행시의 각도 방향이 설정되면, 후진 운행이 종료되고, 직진 운행시에 운전자가 설정한 각도 방향으로 카메라의 렌즈 방향을 조절한다.In addition, the
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 블록 도면.1 is a schematic block diagram illustrating an image processing apparatus for a vehicle according to the present invention;
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량의 영상 처리 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 회로 도면.2 and 3 are circuit diagrams for explaining the vehicle image processing apparatus according to the present invention in more detail.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110 : 카메라부 120 : 위치 감지부110: camera unit 120: position detection unit
130 : 모터부 140 : 조도 측정부130: motor 140: roughness measuring unit
150 : 발광부 200 : 메인 보드150: light emitting unit 200: main board
210 : 아날로그 신호 처리부 220 : 드라이버부210: analog signal processing unit 220: driver unit
230 : 디지털 신호 처리부 240 : 리셋부230: digital signal processing unit 240: reset unit
250 : 증폭부 260 : 메모리부250: amplifier 260: memory
270 : 중앙 처리부 271 : 위치 보정부270: central processing unit 271: position correction unit
272 : 조도 처리부272: roughness processing unit
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