KR100899892B1 - 자동차용 카메라 장치 및 안내선 표시방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주차 안내선을 카메라 장치에서 설정하기 위한 자동차용 카메라 장치 및 안내선 표시방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치는, 차량의 전방 또는 후방의 영상을 촬상하는 촬상부; 및 상기 촬상된 영상과 차량의 조향각 정보를 갖는 조향신호를 인가받고, 상기 조향신호에 따른 주차 궤적의 안내선을 생성하며, 상기 촬상된 영상에 안내선을 중첩시켜 영상신호를 출력하는 영상처리부;를 포함한다. 이에 따라, 본 발명은 카메라 장치에 차량의 조향신호를 직접 전달하여 주차 안내선이 중첩된 영상신호를 출력함으로써, 차량 운전자가 안전하고 편리하게 후진 및 주차할 수 있는 효과가 있다.

안내선, 주차 궤적, 후방 카메라, 조향각, 조향신호

Description

자동차용 카메라 장치 및 안내선 표시방법{AUTOMOBILE CAMERA DEVICE AND METHOD TO INDICATE A MOVING GUIDE LINE}

본 발명은 차량의 주차 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 후방 카메라 장치에 차량의 조향신호를 직접 전달함으로써, 주차 안내선이 중첩된 영상신호를 출력하는 자동차용 카메라 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 차량 운전자는 후진 주행 및 주차시 차량에 장착된 사이드 미러(side mirror)와 룸 미러(room mirror)를 이용한다. 그러나 상기 사이드 미러는 반사각 형상이므로 운전자가 인지할 수 없는 사각지대가 많이 존재할 수 있으며, 룸미러를 통해서는 후방, 특히 근거리의 장애물 확인에 제약이 많다.

이를 해결하기 위해 최근 차량의 후방에 카메라를 설치하여 차량의 후방 영상을 제공함으로써 차량의 후진 및 주차시 보조 역할을 한다.

그러나 상기 카메라를 통해 입력된 후방영상은 후진 예상 주차 궤적이나 후 방 장애물과의 거리등에 관한 정보를 제공하지 못한다. 또한 후방 카메라를 통한 영상은 후방 장애물과의 실제 거리보다 멀리 보이게 하는 착시 현상을 유발할 수 있다.

그리하여 후방카메라 영상에 후진 예상 주차궤적을 합성출력하여 화면표시함으로써, 실제 주차선과 비교하고 후방장애물과의 거리를 추정하며 안전하고 편리하게 후진 및 주차하는 데 보조 역할을 한다.

그러나, 종래의 후진 예상 주차궤적 표시기능은 차량 내의 중앙처리장치에서 카메라로부터 촬상된 영상과 차량 조향각을 인가받아 예상 주차 궤선을 표시함으로써, 카메라의 장착 위치 및 카메라의 종류에 따라 중앙처리장치를 재설정해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 카메라 장치에 차량의 조향신호를 직접 전달하여 주차 안내선이 중첩된 영상신호를 출력함으로써, 차량 운전자가 안전하고 편리하게 후진 및 주차할 수 있는 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 카메라 장치는 차량의 전방 또는 후방의 영상을 촬상하는 촬상부; 및 상기 촬상된 영상과 차량의 조향각 정보를 갖는 조향신호를 인가받고, 상기 조향신호에 따른 주차 궤적의 안내선을 생성하며, 상기 촬상된 영상에 안내선을 중첩시켜 영상신호를 출력하는 영상처리부;를 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 카메라 장치에 차량의 조향신호를 직접 전달하여 주차 안내선이 중첩된 영상신호를 출력함으로써, 차량 운전자가 안전하고 편리하게 후진 및 주차할 수 있는 효과가 있다.

이때, 상기 영상처리부는, 상기 촬상된 영상의 주차표시선을 상기 주차 궤적으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 영상처리부는 상기 차량의 조향각이 큰 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 작게 설정하고, 상기 차량의 조향각이 작은 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 크게 설정할 수 있다.

한편, 상기 카메라 장치는, 상기 영상신호를 TV 출력신호로 변환시키기 위한 TV 신호 생성부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 TV 신호 생성부는 상기 영상신호를 PAL(Phase Alternating Line) 방식 또는 NTSC(National Television System Committee) 방식의 TV 출력신호로 변환시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 차량의 조향신호를 영상처리부에 전달하기 위한 통신부를 더 포함할 수 있으며, 상기 통신부는 CAN(Controller Area Network) 또는 RS232일 수 있다.

아울러, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 안내선 표시방법은, a) 차량의 전방 또는 후방 영상을 촬상하고, 차량의 조향각 정보를 갖는 조향신호를 입력받는 단계; b) 상기 촬상된 영상의 주차 궤적을 선택하는 단계; c) 상기 조향신호에 따라 주차 궤적의 안내선을 생성하는 단계; 및 d) 상기 생성된 안내선을 영상에 중첩시켜 영상신호를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 b) 단계는, 상기 촬상된 영상의 주차표시선을 상기 주차 궤적으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 차량의 조향각이 큰 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 작게 설정할 수 있으며, 상기 차량의 조향각이 작은 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 크게 설정할 수 있다.

한편, 상기 d) 단계 이후에, 상기 영상신호를 TV 출력신호로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 TV 출력신호는 상기 영상신호가 PAL(Phase Alternating Line) 방식 또는 NTSC(National Television System Committee) 방식으로 변환될 수 있다.

또한, 상기 차량의 조향신호는 CAN(Controller Area Network) 또는 RS232를 통해 인가받을 수 있다.

본 발명에 따른 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치 및 안내선 표 시방법은, 카메라 장치에 차량의 조향신호를 직접 전달하여 주차 안내선이 중첩된 영상신호를 출력함으로써, 차량 운전자가 안전하고 편리하게 후진 및 주차할 수 있는 안내선을 표시할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 안내선을 표시하기 위한 카메라 장치의 구성 및 안내선 표시방법과 그 효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

이하, 관련도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 카메라 장치 및 안내선 표시방법에 대하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치를 탑재한 차량의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치의 블럭도이며, 도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치를 통해 출력되는 영상신호를 개략적으로 나타낸 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 안내선 표시방법을 순차적으로 나타낸 순서도이다.

실시예

우선, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치(100)는 차량(200)의 전방 또는 후방의 영상에 안 내선을 표시하기 위하여, 상기 차량(200)의 전방 또는 후방에 장착될 수 있다.

상기와 같이 차량(200)의 전방 또는 후방에 장착되어 안내선을 표시하기 위한 자동차용 카메라 장치(100)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 차량 전방 또는 후방의 영상을 촬상하기 위한 촬상부(110) 및 상기 촬상된 영상과 차량(200)의 조향각 정보를 포함하는 조향신호(HA)를 인가받아 상기 촬상된 영상에 안내선을 표시하는 영상처리부(120)를 포함할 수 있다.

상기 촬상부(110)는 차량(200)의 전방 또는 후방의 영상을 촬상하고, 상기 촬상된 영상을 영상처리부(120)에 전달한다. 이때, 상기 영상은 YCbCr로 이루어진 이미지 영상이다.

상기 영상처리부(120)는 상기 촬상부(110)와 연결되고, 차량(200) 핸들의 조향각 정보를 포함하는 조향신호(HA)와 상기 촬상부(110)에 의해 촬상된 영상을 인가받아, 영상신호를 출력한다.

특히, 상기 영상처리부(120)로부터 출력되는 영상신호는, 상기 촬상된 영상에 조향신호(HA)의 조향각에 따라 각각 변동되는 안내선이 표시됨으로써, 차량(200)의 전방 또는 후방 주차시 운전자가 편리하게 주차할 수 있는 보조역할을 할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 카메라 장치(100)는, 상기 차량(200)으로부터의 조향신호(HA)를 인가받아 상기 영상처리부(120)에 전달하기 위 한 통신부(140)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 통신부(140)는, CAN(Controller Area Network) 또는 RS232 통신방식을 사용할 수 있다. 상기 CAN 통신 방식은 상기 차량(200)과 같은 시스템 내에 있는 센서나 기동장치 등의 주변장치를 서로 연결해 주는 마이크로 제어기용 직렬 버스 네트워크로써, 각 주변장치의 고유한 식별자를 사용하여 주변장치의 정보를 네트웍 내에 있는 모든 노드들에게 동시에 전달하고 개개의 노드들은 이 식별자에 기반하여 해당 정보를 처리할 것인지의 여부를 결정하여, 중단 없이 지속적인 데이터 전송이 가능한 통신 방식이다.

또한, 상기 카메라 장치(100)는 상기 차량(200) 내에서 상기 영상처리부(120)를 통해 출력되는 영상신호를 TV 또는 모니터와 같은 영상 표시부(210)를 통해 표시하기 위하여, 상기 영상신호를 TV 출력신호로 변환시키기 위한 TV 신호 생성부(130)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 TV 신호 생성부(130)는 상기 영상신호를 차량(200) 내에 설치되는 영상 표시부(210)에서 별도의 변환없이 직접 사용 가능한 PAL(Phase Alternating Line) 방식 또는 NTSC(National Television System Commitee) 방식의 TV 출력신호로 변환시킬 수 있다.

이렇게 상기 카메라 장치(100) 내에 TV 신호 생성부(130)를 구비하여 상기 영상신호를 영상 표시부(210)에서 직접 사용 가능한 형태의 TV 출력신호로 변환시킴으로써, 별도의 변환장치의 추가없이 영상 표시부(210)에서 안내선이 중첩된 영상을 표시할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 자동차용 카메라 장치(100)를 이용한 안내선 표시방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 자동차용 카메라 장치(100)를 이용한 안내선 표시방법을 순차적으로 나타낸 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 영상처리부(110)에서 상기 촬상부(110)를 통해 촬상된 영상과 상기 차량(200)의 조향각 정보가 포함된 조향신호(HA)를 입력받는다(S310).

이때, 상기 영상처리부(120)는 CAN 또는 RS232 통신방식을 통하여 상기 차량(200)으로부터 상기 조향신호(HA)를 입력받을 수 있다.

영상처리부(110)에서는 상기 촬상된 영상과 조향신호(HA)를 입력받은 후, 상기 영상 중 차량(200)이 주차하기 위한 주차궤적(L)을 선택한다(S320).

이때, 상기 S320 단계에서 주차궤적(L)을 선택하는 방법은, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 촬상된 영상 중 차량(200)이 주차할 수 있도록 주차공간 상에 표시된 주차표시선을 주차궤적(L)으로 판별한다.

상기 주차궤적(L)을 선택한 후, 상기 영상처리부(110)는 입력된 조향신호(HA)를 분석하고, 상기 조향신호(HA)에 포함된 차량(200)의 조향각을 판별하여, 차량(200)의 이동경로를 표시하기 위한 안내선(300)을 설정한다(S330).

즉, 상기 조향신호(HA)가 0°의 조향각을 포함하고 있을 경우에는, 도 3과 같이, 상기 주차궤적(L)의 내측에 다수의 안내선(300)을 표시함으로써, 차량(200) 핸들의 조작없이 후진만으로 주차가 가능함을 표시한다.

또한, 상기 조향신호(HA)가 70°의 조향각을 포함하고 있을 경우에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 주차궤적(L)까지 안내선(300)이 표시되는데, 이때의 안내선(300)은 작은 곡선각(θ)을 갖게 됨으로써, 차량(200)의 이동될 위치를 표시해 준다.

그리고, 상기 조향신호(HA)가 30°의 조향각을 포함하고 있을 경우에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 주차궤적(L)까지 표시된 안내선(300)의 곡선각(θ)은 큰 각을 갖도록 표시되어, 차량(200)의 완만한 이동각을 갖게 된다.

이와 같이, 상기 차량(200)의 이동을 나타내는 안내선(300)이 설정된 후, 상기 촬상된 영상에 상기 설정된 안내선(300)을 중첩시켜 영상신호를 생성한다(S340).

그런 다음, 상기 생성된 영상신호를 차량(200) 내부에 설치된 영상 표시부(210)에 전달하여 상기 안내선(300)이 중첩된 영상을 표시한다(S350).

이때, 상기 S350 단계에서 상기 S340 단계에서 생성된 영상신호를 상기 영상 표시부(210)에서 별도의 변환과정 없이 사용 가능하도록 하기 위하여 TV 출력신호로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

특히, 상기 TV 출력신호는 상기 영상신호가 PAL 방식 또는 NTSC 방식으로 변환되는 것이 바람직하다.

상기 영상 표시부(210)는 상기 안내선(300)이 중접된 영상신호 또는 TV 출력신호를 입력받아 차량(200) 내에 탑승한 사용자에게 차량(200)의 전방 또는 후방의 영상을 표시할 수 있다.

이와 같은 구성 및 방법을 통해 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 카메라 장치 및 안내선 표시방법은, 카메라 장치 내에서 차량(200)의 조향신호에 따른 안내선을 직접 표시함으로써, 카메라의 종류 및 장착 위치에 상관없이 카메라 장치 하나만으로 주차 안내선을 표시할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치를 탑재한 차량의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치의 블럭도.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 장치를 통해 출력되는 영상신호를 개략적으로 나타낸 정면도.

도 6은 본 발명에 따른 안내선 표시방법을 순차적으로 나타낸 순서도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 카메라 110 : 촬상부

120 : 영상처리부 130 : TV 신호 생성부

140 : 통신부 210 : 영상 표시부

300 : 안내선

Claims (12)

1. 차량의 전방 또는 후방의 영상을 촬상하는 촬상부(110); 및

   상기 촬상된 영상과 차량의 조향각 정보를 갖는 조향신호를 인가받고, 상기 조향신호에 따른 주차 궤적의 안내선을 생성하며, 상기 촬상된 영상에 안내선을 중첩시켜 영상신호를 출력하는 영상처리부(120);를 포함하며,

   상기 차량의 조향신호를 영상처리부에 전달하기 위한 통신부(140)를 더 포함하는 자동차용 카메라 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 영상처리부(120)는,

   상기 촬상된 영상의 주차표시선을 상기 주차 궤적으로 설정하는 자동차용 카메라 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 영상처리부(120)는,

   상기 차량의 조향각이 큰 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 작게 설정하는 자동차용 카메라 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 영상처리부(120)는,

   상기 차량의 조향각이 작은 조향신호가 인가될 경우, 안내선의 곡선각을 크게 설정하는 자동차용 카메라 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 영상신호를 TV 출력신호로 변환시키기 위한 TV 신호 생성부(130)를 더 포함하는 자동차용 카메라 장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,

   상기 통신부(140)는 CAN(Controller Area Network) 또는 RS232인 자동차용 카메라 장치.
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제

Images