KR101510954B1 - Driving guide apparatus using Head Up Display and the method - Google Patents

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KR101510954B1 KR20130132779A KR20130132779A KR101510954B1 KR 101510954 B1 KR101510954 B1 KR 101510954B1 KR 20130132779 A KR20130132779 A KR 20130132779A KR 20130132779 A KR20130132779 A KR 20130132779A KR 101510954 B1 KR101510954 B1 KR 101510954B1
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이종민
정성찬
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한국오므론전장주식회사
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Abstract

The present invention relates to a vehicle safety system and, more specifically, to an apparatus and a method for guiding driving using a head up display which consists of a reflection unit formed lengthwise in the entire area of the bottom of a front windshield in a vehicle, determines a lane and a vehicle position in the lane, and induces the vehicle not to depart from the lane by displaying only a lane corresponding to the direction in which the vehicles are concentrated.

Description

헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치 및 방법{Driving guide apparatus using Head Up Display and the method}[0001] The present invention relates to a traveling guide apparatus using a head-up display,

본 발명은 차량 안전 시스템(Safety System)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤드업 디스플레이(Head Up Display: HUD)를 이용하되 차량 전면 유리창(Windshield)의 하단부 전체에 길게 반사부를 구성하고, 차선과, 차선 사이에서의 차량 위치를 판단하고, 차량이 편중되는 방향에 대응하는 차선만을 표시하여 차선을 벗어나지 않도록 유도하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치 및 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle safety system, and more particularly, to a vehicular safety system using a head-up display (HUD), wherein a long reflecting portion is formed on a lower portion of a windshield of a vehicle, Up display which judges the vehicle position between lanes and displays only the lane corresponding to the direction in which the vehicle is biased and guides the lane so as not to deviate from the lane.

현재 자동차 기술과 전자 기술의 발달로 자동차에는 탑승자의 안전을 위한 다양한 차량 안전시스템들이 개발되어 적용되고 있다.With the development of automobile technology and electronic technology, various vehicle safety systems for the safety of passengers have been developed and applied to automobiles.

이러한 차량 안전 시스템들 중 하나인 차선 이탈 경보 시스템(Line Definition Warning System)은 차량에 부착된 카메라로부터 전방도로 영상을 감지하여 현재 달리고 있는 차선을 인식하고, 운전자의 졸음 및 부주의 등으로 차량이 차선을 벗어나려고 하면 시트 진동, 경보음 등을 통해 경보를 발생하여 운전자에게 경고하여 주는 안전장치이다.One of these vehicle safety systems, the Line Definition Warning System, recognizes the currently running lane by detecting the image ahead of the camera attached to the vehicle, and recognizes that the vehicle is lane due to driver's sleepiness and carelessness. If you try to escape, it is a safety device that warns the driver by generating an alarm through seat vibration and alarm sound.

이와 같은 차선 이탈 경보 시스템은 트럭 운전자와 장거리 출퇴근자 등과 같이 장시간 운전을 해야 하는 운전자들이 장시간 운전에 따른 피로, 부주의 졸음운전으로 인한 차선 이탈 사고의 위험에 노출된 상황에서 그 필요성이 부각되고 있다.Such a lane departure warning system is needed in a situation where a driver who is to drive for a long time, such as a truck driver and a long distance commuter, is exposed to the danger of a lane departure accident due to fatigue and careless drowsiness caused by long driving.

일반적으로, 이러한 차선 이탈 경보 시스템은 선 출원된 공개특허 10-2013-0055105 [차선 안내 시스템]과 같이 차량의 전방 도로를 촬영하는 영상장치, 차량의 횡방향 속도를 감지하는 센서부 및 촬영된 영상으로부터 차선 및 차량의 위치를 파악하고 상기 센서부에서 센싱된 횡방향 속도에 의한 주행 경로를 판단하여 차량이 차선 중심으로부터 주행차량의 이동량 및 편심량에 대한 정보를 헤드업디스플레이(Head Up Display: HUD)를 이용하여 표시하는 제어부를 포함한다.Generally, such a lane departure warning system includes an image device for photographing the road ahead of the vehicle, such as the lane guidance system [lane guidance system], a sensor portion for sensing the lateral speed of the vehicle, And determines the travel route based on the sensed lateral speed from the sensor unit so that the information about the amount of travel and eccentricity of the traveling vehicle from the center of the lane of the vehicle is displayed on a Head Up Display (HUD) And a control unit for displaying the image using the display unit.

상술한 바와 같이 종래 차선 이탈 경보 시스템은 일반적인 HUD 시스템을 통해 운전석의 운전자의 시야가 향하는 전방 부분의 작은 영역에 반사부를 구비하고, 상기 반사부에 정보를 조사하여 표시한다. 따라서 사용자는 좁은 반사부를 통해 그래픽으로 차량의 편중 정도를 확인할 수 있으나, 차선 전체와 차선 내에서의 차량의 위치를 표시한 하나의 복잡한 그래픽으로 표시되는 편중정보를 좁은 반사부를 통해 보므로 차량의 실제 편중 정도를 몸으로 느끼기 어려운 문제점이 있었다.As described above, in the conventional lane departure warning system, a reflection portion is provided in a small area of the front portion of the driver's seat facing the driver's seat through a general HUD system, and information is displayed on the reflection portion. Therefore, the user can visually confirm the biased degree of the vehicle through the narrow reflection part. However, since the biased information, which is displayed by a complicated graphical representation of the entire lane and the vehicle position in the lane, is viewed through the narrow reflection part, There is a problem that it is difficult to feel the biased degree in the body.

특허공개 제10-2013-0055105호Patent Publication No. 10-2013-0055105

따라서 본 발명의 목적은 헤드업 디스플레이(Head Up Display: HUD)를 이용하되 차량 전면 유리창(Windshield)의 하단부 전체에 길게 반사부를 구성하고, 차선과, 차선 사이에서의 차량 위치를 판단하고, 차량이 편중되는 방향에 대응하는 차선만을 표시하여 차선을 벗어나지 않도록 유도하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치 및 방법을 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a vehicular headlamp which uses a head-up display (HUD) to construct a long reflecting portion on the entire lower portion of a windshield of a vehicle, to judge a vehicle position between a lane and a lane, Up display in which only lanes corresponding to the biased directions are displayed so as not to deviate from the lane.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치는: 차량 전면 윈드실드의 하단부의 길이방향 전체에 일정 높이로 형성되는 반사부와, 입력되는 차선 영상을 상기 반사부에 조사하여 표시하는 영상조사부를 포함하는 헤드업 디스플레이; 차량에 설치되어 차선을 촬영하여 출력하는 영상 촬영부; 및 상기 촬영된 영상을 분석하여 차선의 위치 및 차량의 위치를 판단하고, 차선 내에서의 차량의 편중 정도를 판단하고, 상기 편중 정도에 대응하는 상기 반사부의 위치에 차선 영상이 표시되도록 헤드업 디스플레이를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 헤드업 디스플레이는, 좌측 차선과 우측 차선의 차선 영상을 각각 조사하기 위한 2개의 영상 조사부 및 상기 각 영상조사부에서 조사할 차선 영상을 반사부의 해당 위치에 조사하기 위해 영상조사부의 조사 각도를 조절하는 영상 조사부 조작부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 2개의 영상조사부 중 상기 차선의 위치에 대응하는 영상조사부를 선택하고, 상기 반사부의 위치에 차선 영상이 표시되도록 상기 선택된 영상조사부의 조사각도를 조절하고, 상기 조사 각도에 따라 차선 영상의 일그러짐을 보상하여 반사부의 해당 위치에 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사부의 높이는, 운전자의 평균 시각 높이를 기준으로 윈드실드를 통해 보이는 차량 보닛의 높이에 대응되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 영상 촬영부로부터 입력되는 영상을 분석하여 차선을 인식하는 차선 인식부; 상기 인식된 차선과 상기 영상으로부터 차량의 위치를 판단하는 차량 위치 판단부; 상기 차선 위치 및 차량 위치에 의해 차선 영상을 표시할 반사부의 표시 위치를 결정하는 차선 표시 위치 결정부; 및 상기 결정된 위치에 표시할 차선을 포함하는 차선 영상을 생성하여 상기 헤드업 디스플레이로 출력하는 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In order to accomplish the above object, the present invention provides a traveling guide apparatus using a head-up display, comprising: a reflector formed at a predetermined height in a longitudinal direction of a lower end of a front windshield of a vehicle; A head-up display including an image irradiating section for irradiating and displaying an image; A video image pickup unit installed in a vehicle and photographing and outputting a lane; And a control unit for analyzing the photographed image to judge a position of a lane and a position of the vehicle, to determine a biased degree of a vehicle in a lane, and to display a lane image at a position of the reflecting unit corresponding to the biased degree Wherein the head-up display comprises two image radiating units for radiating a lane image of the left lane and the lane of the right lane, respectively, and a controller for controlling the lane image to be illuminated by the respective image radiating units at corresponding positions of the reflector Wherein the control unit selects an image irradiation unit corresponding to the position of the lane among the two image irradiation units and controls the image irradiation unit so that the lane image is displayed at the position of the reflection unit The illumination angle of the imaging unit is adjusted, and the distortion of the lane image according to the angle of illumination Sanghayeo characterized in that the display with the corresponding reflecting portion.
The height of the reflector corresponds to the height of the vehicle bonnet viewed through the windshield with reference to the average height of the driver.
The control unit may include: a lane recognition unit for analyzing an image input from the image capturing unit to recognize a lane; A vehicle position determination unit for determining the position of the vehicle from the recognized lane and the image; A lane display position determining unit for determining a display position of a reflecting unit for displaying the lane image by the lane position and the vehicle position; And an image generating unit for generating a lane image including a lane to be displayed at the determined position and outputting the lane image to the head-up display.

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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법은: 도로의 차선을 촬영하는 영상 촬영 과정; 촬영된 영상으로부터 차선 및 차선 사이에서의 차량 위치를 판단하고, 차량 위치에 따른 차량 편중 정도를 계산하는 차량 편중도 계산 과정; 및 상기 차량 편중 정도에 의한 차량의 위치에 따른 실제 차선의 위치에 대응하는 차량 전면 윈드실드의 하단부의 길이방향 전체에 대해 일정 높이로 형성된 반사부의 위치에 차선 영상을 표시하는 차선 표시 과정을 포함하되, 상기 차량 편중도 계산 과정은, 상기 촬영된 영상으로부터 차선을 인식하는 차선 인식 단계; 인식된 상기 차선 사이의 차량의 위치를 판단하는 차량 위치 판단 단계; 상기 차선 및 차량의 위치에 따라 상기 차선 영상을 표시할 상기 반사부의 위치를 결정하는 차선 영상 표시 위치 결정 단계; 및 헤드업 디스플레이의 적어도 둘 이상의 영상조사부들 중 상기 결정된 차선 영상 표시 위치에 대응하는 영상 조사부를 선택하는 영상조사부 선택 단계를 포함하되, 상기 차선 표시 과정에서 상기 선택된 영상 조사부를 통해 상기 차선 영상을 상기 윈드실드의 반사부에 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 위치 판단 단계는, 상기 차선 및 차량의 위치에 따라 차량이 오른쪽으로 편중되었는지 왼쪽으로 편중되었는지의 여부를 판단하고, 상기 차선 영상 표시 위치 결정 단계는, 상기 차량이 편중된 방향을 표현하기 위해, 편중된 방향의 반대 방향의 차선만을 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 위치 판단 단계는, 상기 차선 및 차량의 위치에 따라 차량이 오른쪽으로 편중되었는지 왼쪽으로 편중되었는지의 여부를 판단하고, 상기 차선 영상 표시 위치 결정 단계는, 상기 차량이 편중된 방향을 표현하기 위해 상기 결정된 차선의 위치에 대응하는 반사부의 위치에 해당 차선 영상을 표시하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a driving guide method using a head-up display, comprising: a step of photographing a lane of a road; Determining a vehicle position between the lane and the lane from the photographed image, and calculating a biased degree of vehicle according to the vehicle position; And a lane marking step of displaying a lane image at a position of a reflector formed at a predetermined height with respect to the entire lengthwise direction of the lower end of the vehicle front windshield corresponding to the position of the actual lane according to the position of the vehicle due to the degree of biasing of the vehicle The vehicle bi-direction weight calculation step may include: a lane recognition step of recognizing a lane from the photographed image; Determining a position of the vehicle between the recognized lanes; A lane image display position determination step of determining a position of the reflection part to display the lane image according to the lane and the vehicle position; And selecting an imaging unit corresponding to the determined lane image display position among at least two imaging units of the head-up display, wherein in the lane marking process, On the reflector of the windshield.
Wherein the vehicle position determining step determines whether the vehicle is biased to the right or biased to the left according to the position of the lane and the vehicle, and the lane image display position determination step includes: , And only the lane in the opposite direction to the biased direction is displayed.
Wherein the vehicle position determining step determines whether the vehicle is biased to the right or biased to the left according to the position of the lane and the vehicle, and the lane image display position determination step includes: And displaying the lane image at a position of the reflecting portion corresponding to the determined lane position.

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본 발명은 단순하게 차선만 표시하여 차선 내에서의 차량 편중정보를 한눈에 확인할 수 있는 효과를 갖는다.The present invention has the effect of simply displaying the lane marking and confirming the vehicle lane marking information in the lane at a glance.

또한, 본 발명은 차량의 윈드실드의 하단 전체에 걸쳐서 차선과 차량의 위치에 의한 차선 사이에서의 차량의 편중에 따라 차선을 운전 시야에 방해를 주지 않는 윈드실드 하단 전체에 걸쳐 표시하여 주므로 운전자의 운전을 방해하지 않으면서도 운전자가 차량의 편중 정도를 체감할 수 있는 효과를 갖는다.Further, according to the present invention, the lane marking is displayed over the entire lower end of the windshield which does not disturb the driving visual field, depending on the lane between the lane and the lane due to the position of the vehicle over the entire lower end of the windshield of the vehicle. The driver can experience the degree of bias of the vehicle without interfering with the driving.

이로 인해, 운전자에게 차선 사이에서의 차량의 편중 정도를 체감할 수 있도록 차선을 표시함으로 차선 침범으로 인한 사고를 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
Therefore, it is possible to prevent an accident caused by a lane incidence by displaying a lane so that the driver can experience the degree of biases of the lane between the lanes.

도 1은 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치에서의 차선 표시 예들을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법을 나타낸 흐름도이다.
1 is a view showing a configuration of a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention.
2 is a view showing lane marking examples in a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a driving guide method using a head-up display according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치의 구성 및 동작을 설명하고, 그 시스템에서의 주행 가이드 방법을 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a configuration and operation of a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and a travel guide method in the system will be described.

도 1은 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치에서의 차선 표시 예들을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view showing a configuration of a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing lane marking examples in a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치는 제어부(110), 저장부(120), 영상 촬영부(130) 및 헤드업 디스플레이(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a travel guide apparatus using a head-up display according to the present invention includes a control unit 110, a storage unit 120, an image pickup unit 130, and a head-up display 140.

저장부(120)는 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램 저장영역과, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 일시 저장하는 임시 영역 및 차선 이미지 등과 같은 데이터를 저장하는 데이터 영역을 포함한다.The storage unit 120 includes a program storage area for storing a control program for controlling the overall operation of the travel guide apparatus using the head-up display according to the present invention, a temporary area for temporarily storing data generated during the execution of the control program, A lane image, and the like.

영상 촬영부(130)는 자동차의 전방, 후방 또는 측면에 적어도 하나 이상의 카메라를 구비하여 도로의 차선을 촬영하여 제어부(110)로 출력한다.The image capturing unit 130 includes at least one camera on the front, rear, or side of the automobile, captures the lane of the road, and outputs the captured image to the control unit 110. [

헤드업 디스플레이(140)는 제어부(100)로부터 입력되는 차선 영상을 윈드실드에 표시하는 것으로, 적어도 하나 이상의 영상 조사부(141) 및 반사부(142)를 포함하며, 실시예에 따라 영상 조사부 조작부(143)를 더 포함한다.The head-up display 140 displays at least one lane image inputted from the control unit 100 on the windshield and includes at least one image irradiating unit 141 and a reflecting unit 142, 143).

구체적으로 헤드업 디스플레이부(140)의 반사부(142)는 자동차의 전면 유리창(또는 "윈드실드(Wind Shield)"라 함)의 내측 하단부의 길이방향, 즉 횡방향 전체 길이에 대응되도록 구성되어 윈드실드 하단에 형성된다. 상기 반사부(142)는 반사판 형태 및 전면 창과 일체로 윈드실드의 내측 또는 외측에 구성될 수 있을 것이다. 상기 반사부(142)의 높이는 운전자들의 평균 앉은키를 기준으로 윈드실드를 통해 보이는 보닛(Bonnet) 이내가 될 수 있을 것이다. 예를 들어 설명하면 윈드실드를 통해 보이는 보닛의 길이(윈드실드와 보닛이 만나는 지점부터의 보닛 앞부분까지의 길이)가 20Cm이면 상기 반사부(142)의 높이는 20Cm 이내가 될 수 있을 것이다.Specifically, the reflection portion 142 of the head-up display portion 140 is configured to correspond to the longitudinal direction of the inner lower end portion of the front windshield (or "Wind Shield") of the vehicle, Is formed at the lower end of the windshield. The reflector 142 may be formed on the inside or outside of the windshield integrally with the reflector and the front window. The height of the reflector 142 may be within the bonnet seen through the windshield on the basis of the average sitting height of the drivers. For example, if the length of the bonnet viewed from the windshield (the distance from the point where the windshield and bonnet meet to the front of the bonnet) is 20 cm, the height of the reflector 142 may be less than 20 cm.

그리고 영상 조사부(141)는 제어부(110)로부터 입력되는 차선 영상을 제어부(110)의 제어에 따라 대응되는 위치에 표시한다. 영상조사부(141)가 하나로 구성되는 경우, 상기 차선 영상은 반사부(142) 전체에 걸쳐서 영상을 표시하여야 하므로 영상 조사부(141)에서 영상을 조사하는 부분이 상기 반사부(142)에 대응되도록 길게 형성되어야 할 것이다. 그러나 이 방법의 경우 생산단가가 높아질 수 있으므로 도 1 및 도 2에서와 같이 헤드업 디스플레이에 둘 이상의 영상 조사부(141)를 포함하도록 구성하고, 하나가 좌측 차선을 표시하고 나머지 하나가 우측 차선을 표시하도록 구성될 수 있을 것이다. 영상 조사부(141)는 운전석(210)의 중앙 및 보조석(220)의 중앙 부분에 대응하는 대시보드 내측에 구성될 수 있을 것이다. 영상 조사부(141)를 작게 구성하여 길게 형성된 반사부(142)에 차선 영상을 표시하도록 구성하고자 하는 경우, 영상 조사부(141)의 영상 조사 방향을 일정 각도 내(일예: 120도)에서 조절할 수 있는 영상 조사부 조작부(143)를 더 구비할 수도 있을 것이다.The image investigation unit 141 displays the lane image input from the control unit 110 at a corresponding position under the control of the control unit 110. [ The lane image must display an image over the entire reflection unit 142 so that the portion irradiated with the image by the image irradiation unit 141 may be long enough to correspond to the reflection unit 142 . However, since the production cost may be increased in this method, as shown in FIGS. 1 and 2, the head-up display may be configured to include two or more imaging units 141, one of which displays the left lane and the other displays the right lane Lt; / RTI > The imaging unit 141 may be configured on the inside of the dashboard corresponding to the center of the driver's seat 210 and the central portion of the assistant seat 220. [ It is possible to adjust the image irradiation direction of the image irradiating unit 141 within a certain angle (for example, 120 degrees) in a case where the image irradiating unit 141 is configured to be small and the lane image is displayed on the long reflecting unit 142 And may further comprise an imaging unit manipulation unit 143.

제어부(110)는 상술한 바와 같이 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치의 전반적인 동작을 제어한다.The control unit 110 controls the overall operation of the travel guide apparatus using the head-up display as described above.

구체적으로 설명하면 제어부(110)는 영상 촬영부(130)로부터 입력되는 영상을 분석하여 차선을 인식하는 차선 인식부(111), 인식된 차선의 위치와 영상 분석 정보에 의해 차량의 위치를 판단하는 차량 위치 판단부(112), 상기 차선 및 차량의 위치에 의해 차선을 표시할 반사부(142)에서의 위치를 결정하는 차선 표시 위치 결정부(113); 및 상기 결정된 차선 표시 위치에 따라 차선 영상을 생성하여 영상 조사부(141)로 출력하는 영상 생성부(114)를 포함한다.More specifically, the control unit 110 includes a lane recognition unit 111 for analyzing the image input from the image capturing unit 130 and recognizing the lane, a position of the vehicle based on the recognized lane position and image analysis information A lane mark position determining unit (113) for determining a position in the reflecting unit (142) for displaying the lane by the position of the lane and the vehicle; And an image generating unit 114 for generating a lane image according to the determined lane marking position and outputting the lane image to the image irradiating unit 141.

영상 조사부(140)가 둘 이상으로 구성되는 경우, 제어부(110)는 상기 차선 표시 위치에 대응하는 영상 조사부(140)를 선택하고, 선택된 영상 조사부(140)로 생성된 차선 영상을 출력한다. 도 2를 예를 들면 (가)의 경우 제어부(110)의 영상 생성부(114)는 두 개의 차선 영상을 생성하고 하나의 차선 영상을 제1영상 조사부(140-1)로 출력하고 나머지 하나의 차선 영상을 제2영상 조사부(140-2)로 출력할 것이다. 그리고 (나)의 경우, 영상 생성부(114)는 (나)의 좌측 차선(201)을 표시하기 위한 하나의 차선 영상을 생성하여 제1영상 조사부(140-1)로 출력할 것이다. 그리고 (다)의 경우, 영상 생성부(114)는 (다)의 우측 차선(202)을 표시하기 위한 하나의 차선 영상을 생성하여 제2영상 조사부(140-2)로 출력할 것이다.The control unit 110 selects the image irradiation unit 140 corresponding to the lane display position and outputs the lane image generated by the selected image irradiation unit 140. [ 2, for example, in the case of (A), the image generating unit 114 of the control unit 110 generates two lane images, outputs one lane image to the first image examining unit 140-1, And output the lane image to the second image irradiator 140-2. In the case of (B), the image generating unit 114 generates one lane image for displaying the left lane 201 of (B) and outputs it to the first image radiating unit 140-1. In the case of (c), the image generating unit 114 generates one lane image for displaying the right lane 202 of (c) and outputs it to the second image investigating unit 140-2.

또한, 헤드업 디스플레이(140)가 영상 조사부 조작부(143)를 포함하는 경우, 제어부(110)는 차선 표시 위치 결정부(113)에서 결정된 위치 정보에 따라 해당 영상 조사부 조작부(143)를 제어하여 영상 조사부(140)의 영상 조사 방향을 조절시킨 후 영상 생성부(114)를 통해 상기 영상 조사부(140)로 차선 영상을 출력할 것이다. 또한, 상기 영상 조사부 조작부(143)를 조작하여 영상 조사부(141)의 영상 출사 방향을 조절하는 경우, 제어부(110)는 상기 영상 출사 방향에 따라 차선 영상의 차선을 보정한 후 영상 조사부(141)로 제공하도록 구성될 수도 있을 것이다.
When the head-up display 140 includes the image irradiation unit control unit 143, the control unit 110 controls the corresponding image irradiation unit control unit 143 according to the position information determined by the lane-display position determination unit 113, And controls the image irradiation direction of the irradiating unit 140 and outputs the lane image to the image irradiating unit 140 through the image generating unit 114. The control unit 110 corrects the lane of the lane image according to the direction of the image output and then controls the image irradiating unit 141 to adjust the image output direction of the image irradiating unit 141 by operating the image irradiating unit operating unit 143. [ . ≪ / RTI >

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법을 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a driving guide method using a head-up display according to an embodiment of the present invention.

이하 도 3을 참조하면, 차량에 전원이 공급되거나 시동이 걸려 전원이 공급되면(S311), 제어부(110)는 영상 촬영부(130)를 제어하여 영상을 촬영하기 시작한다(S313).Referring to FIG. 3, when power is supplied to the vehicle or power is supplied to the vehicle (S311), the controller 110 controls the image capturing unit 130 to start capturing an image (S313).

도로를 촬영한 영상이 영상 촬영부(130)로부터 입력되기 시작하면 제어부(110)는 차선 인식부(111)를 통해 영상에 포함된 차선을 인식 동작을 수행한다(S315).When the photographed road image is input from the image capturing unit 130, the control unit 110 recognizes the lane included in the image through the lane recognition unit 111 (S315).

제어부(110)는 상기 차선 인식 동작에 의해 촬영된 영상에 차선이 있는지 없는지를 판단한(S317) 후, 차선이 있으면 차량 위치 판단부(112)를 통해 차선 사이에서의 차량의 위치를 계산한다(S319).The control unit 110 determines whether there is a lane in the image photographed by the lane recognition operation (S317), and if there is a lane, calculates the position of the lane between the lanes through the vehicle position determination unit 112 (S319 ).

차량의 위치가 계산되면 제어부(110)는 차량이 양 차선을 기준으로 우측으로 쏠렸는지(S321) 좌측으로 쏠렸는지(S323)를 판단한다.When the position of the vehicle is calculated, the controller 110 determines whether the vehicle has been tilted to the right with respect to both lanes (S321) and leftward (S323).

정상인 경우 도 2의 (가)와 같이 좌측 차선(201) 및 우측 차선(202)을 모두 표시하고(S325), 우측으로 쏠린 경우 도 2의 (나)와 같이 좌측 차선(201)만을 우측으로 이동하여 운전자가 차량이 우측으로 쏠려 있음을 알리고(S327), 차량이 좌측으로 쏠린 경우 도 2의 (다)와 같이 우측 차선(202)만을 좌측으로 이동하여 운전자가 차량이 좌측으로 쏠려 있음을 알린다(S329).The left lane 201 and the right lane 202 are both displayed (S325) as shown in Fig. 2 (a), and when the vehicle is tilted to the right, only the left lane 201 is moved to the right as shown in Fig. The driver informs the driver that the vehicle is turning to the right side (S327). When the vehicle is tilted to the left side, only the right lane 202 is moved to the left side as shown in (2) of FIG. 2 to inform the driver that the vehicle is turning to the left S329).

상기 동작은 차량의 시동이 오프되어 전원이 차단될 때까지 반복 수행될 것이다(S331).The operation will be repeated until the vehicle is turned off and the power is turned off (S331).

상기 설명에서는 정상, 우측 쏠림, 좌측 쏠림 3단계로만 나누어 표시하는 경우를 나타내었으나, 쏠림 정도에 따라 더 많은 단계로 나누어 표시할 수도 있을 것이다.In the above description, the case where the display is divided into three stages of normal, right-handed, and left-handed is shown, but it may be divided into more steps according to the degree of leaning.

그리고 상기 설명에서는 차량이 우측으로 쏠린 경우 좌측 차선(201)을 우측으로 이동시켜 표시하고, 좌측으로 쏠린 경우 우측 차선(202)을 좌측으로 이동시켜 표시하는 경우를 나타내었으나, 차량이 오른쪽으로 편중되었으면, 차량이 우측 차선 방향으로 편중됨을 표현하기 위해 상기 결정된 차선의 위치 중 우측 차선의 위치에 대응하는 반사부(142)의 위치에 우측 차선(202)을 표시하고, 차량이 좌측으로 편중되었으면, 차량이 좌측 차선 방향으로 편중됨을 표현하기 위해 상기 결정된 차선의 위치 중 좌측 차선의 위치에 대응하는 반사부(142)의 위치에 좌측 차선(201)을 표시하도록 구성될 수도 있을 것이다.In the above description, the case in which the left lane 201 is moved to the right when the vehicle is tilted to the right and the right lane 202 is moved to the left when the vehicle is tilted to the left is displayed. However, , The right lane 202 is displayed at the position of the reflective portion 142 corresponding to the position of the right lane of the determined lane to indicate that the vehicle is biased toward the right lane, May be configured to display the left lane 201 at the position of the reflective portion 142 corresponding to the position of the left lane among the positions of the determined lane so as to express biased in the left lane.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. It will be easily understood. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, it is intended to cover various modifications within the scope of the appended claims.

10: 윈드실드 110: 제어부
111: 차선 인식부 112: 차선 위치 판단부
113: 차선 위치 결정부 114: 영상 생성부
120: 저장부 130: 영상 촬영부
140: 헤드업 디스플레이 141: 영상 조사부
142: 반사부 143: 영상 조사부 조작부
10: windshield 110: control unit
111: lane recognition unit 112: lane position determination unit
113: lane-position determining unit 114:
120: storage unit 130: image capturing unit
140: Head-up display 141:
142: Reflecting part 143: Image irradiating part operating part

Claims (10)

차량 전면 윈드실드의 하단부의 길이방향 전체에 일정 높이로 형성되는 반사부와,
입력되는 차선 영상을 상기 반사부에 조사하여 표시하는 영상조사부를 포함하는 헤드업 디스플레이;
차량에 설치되어 차선을 촬영하여 출력하는 영상 촬영부; 및
상기 촬영된 영상을 분석하여 차선의 위치 및 차량의 위치를 판단하고, 차선 내에서의 차량의 편중 정도를 판단하고, 상기 편중 정도에 대응하는 상기 반사부의 위치에 차선 영상이 표시되도록 헤드업 디스플레이를 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 헤드업 디스플레이는,
좌측 차선과 우측 차선의 차선 영상을 각각 조사하기 위한 2개의 영상 조사부 및
상기 각 영상조사부에서 조사할 차선 영상을 반사부의 해당 위치에 조사하기 위해 영상조사부의 조사 각도를 조절하는 영상 조사부 조작부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 2개의 영상조사부 중 상기 차선의 위치에 대응하는 영상조사부를 선택하고, 상기 반사부의 위치에 차선 영상이 표시되도록 상기 선택된 영상조사부의 조사각도를 조절하고, 상기 조사 각도에 따라 차선 영상의 일그러짐을 보상하여 반사부의 해당 위치에 표시하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치.
A reflector formed at a predetermined height in the longitudinal direction of the lower end of the front windshield of the vehicle,
A head-up display including an imaging unit for irradiating and displaying an input lane image on the reflection unit;
A video image pickup unit installed in a vehicle and photographing and outputting a lane; And
Up display so as to display a lane image at a position of the reflection unit corresponding to the degree of biasing, And a control unit for controlling the control unit,
Wherein the head-up display comprises:
Two image irradiating units for irradiating the lane images of the left lane and the right lane, respectively, and
And an image irradiating section operating section for adjusting an irradiating angle of the image irradiating section to irradiate the lane image to be illuminated by the respective image irradiating sections to a corresponding position of the reflecting section,
Wherein,
And a control unit for controlling the illumination angle of the selected illumination unit to display the lane image at the position of the reflection unit and adjusting the illumination angle of the lane image according to the illumination angle And displays it at the corresponding position of the reflecting portion.
제1항에 있어서,
상기 반사부의 높이는,
운전자의 평균 시각 높이를 기준으로 윈드실드를 통해 보이는 차량 보닛의 높이에 대응되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치.
The method according to claim 1,
The height of the reflective portion may be,
And a height of the vehicle bonnet viewed through the windshield is set to correspond to the height of the vehicle bonnet based on the average height of the driver.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 영상 촬영부로부터 입력되는 영상을 분석하여 차선을 인식하는 차선 인식부;
상기 인식된 차선과 상기 영상으로부터 차량의 위치를 판단하는 차량 위치 판단부;
상기 차선 위치 및 차량 위치에 의해 차선 영상을 표시할 반사부의 표시 위치를 결정하는 차선 표시 위치 결정부; 및
상기 결정된 위치에 표시할 차선을 포함하는 차선 영상을 생성하여 상기 헤드업 디스플레이로 출력하는 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
A lane recognition unit for analyzing an image input from the image capturing unit and recognizing a lane;
A vehicle position determination unit for determining the position of the vehicle from the recognized lane and the image;
A lane display position determining unit for determining a display position of a reflecting unit for displaying the lane image by the lane position and the vehicle position; And
And an image generating unit for generating a lane image including a lane to be displayed at the determined position and outputting the lane image to the head-up display.
도로의 차선을 촬영하는 영상 촬영 과정;
촬영된 영상으로부터 차선 및 차선 사이에서의 차량 위치를 판단하고, 차량 위치에 따른 차량 편중 정도를 계산하는 차량 편중도 계산 과정; 및
상기 차량 편중 정도에 의한 차량의 위치에 따른 실제 차선의 위치에 대응하는 차량 전면 윈드실드의 하단부의 길이방향 전체에 대해 일정 높이로 형성된 반사부의 위치에 차선 영상을 표시하는 차선 표시 과정을 포함하되,
상기 차량 편중도 계산 과정은,
상기 촬영된 영상으로부터 차선을 인식하는 차선 인식 단계;
인식된 상기 차선 사이의 차량의 위치를 판단하는 차량 위치 판단 단계;
상기 차선 및 차량의 위치에 따라 상기 차선 영상을 표시할 상기 반사부의 위치를 결정하는 차선 영상 표시 위치 결정 단계; 및
헤드업 디스플레이의 적어도 둘 이상의 영상조사부들 중 상기 결정된 차선 영상 표시 위치에 대응하는 영상 조사부를 선택하는 영상조사부 선택 단계를 포함하되,
상기 차선 표시 과정에서 상기 선택된 영상 조사부를 통해 상기 차선 영상을 상기 윈드실드의 반사부에 표시하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법.
A photographing process of photographing a lane of a road;
Determining a vehicle position between the lane and the lane from the photographed image, and calculating a biased degree of vehicle according to the vehicle position; And
A lane marking step of displaying a lane image at a position of a reflector formed at a predetermined height with respect to the entire lengthwise direction of a lower end portion of the vehicle front windshield corresponding to a position of an actual lane according to the position of the vehicle due to the degree of vehicle misalignment,
The vehicle bi-
A lane recognizing step of recognizing a lane from the photographed image;
Determining a position of the vehicle between the recognized lanes;
A lane image display position determination step of determining a position of the reflection part to display the lane image according to the lane and the vehicle position; And
And selecting an image irradiation unit corresponding to the determined lane image display position among at least two image irradiation units of the head-up display,
And the lane image is displayed on the reflection part of the windshield through the selected image irradiation part in the lane marking process.
삭제delete 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 차량 위치 판단 단계는,
상기 차선 및 차량의 위치에 따라 차량이 오른쪽으로 편중되었는지 왼쪽으로 편중되었는지의 여부를 판단하고,
상기 차선 영상 표시 위치 결정 단계는,
상기 차량이 편중된 방향을 표현하기 위해, 편중된 방향의 반대 방향의 차선만을 표시하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법.
The method according to claim 6,
The vehicle position determination step may include:
It is determined whether the vehicle has been biased rightward or leftward according to the position of the lane and the vehicle,
Wherein the lane image display position determination step comprises:
Wherein only the lane in the opposite direction to the biased direction is displayed to express the biased direction of the vehicle.
제6항에 있어서,
상기 차량 위치 판단 단계는,
상기 차선 및 차량의 위치에 따라 차량이 오른쪽으로 편중되었는지 왼쪽으로 편중되었는지의 여부를 판단하고,
상기 차선 영상 표시 위치 결정 단계는,
상기 차량이 편중된 방향을 표현하기 위해 상기 결정된 차선의 위치에 대응하는 반사부의 위치에 해당 차선 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이를 이용한 주행 가이드 방법.
The method according to claim 6,
The vehicle position determination step may include:
It is determined whether the vehicle has been biased rightward or leftward according to the position of the lane and the vehicle,
Wherein the lane image display position determination step comprises:
And displaying the lane image at a position of the reflective portion corresponding to the determined lane position to express the biased direction of the vehicle.
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