KR101598193B1 - 군 운용 차량의 주행 차선 표시 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

군 운용 차량의 주행 차선 표시 장치 및 그 방법이 제공된다. 군 운용 차량이 주행하는 전방이나 후방에 대응하는 영상에 대하여 주행 차선 정보가 합성되어 표시된다. 차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값과 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표 중 적어도 하나를 추가적으로 사용하여, 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 표시 좌표를 산출하고, 좌표를 토대로 주행 차선 정보와 영상을 합성한다.

Description

군 운용 차량의 주행 차선 표시 장치 및 그 방법{Apparatus and method for displaying driving line}
본 발명은 주행 차선 표시 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, 군 운용 차량의 주행 차선을 표시하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
군 운용 차량은 운전자의 주행 보조를 위하여, 차량 전면부나 후면부에 영상 입력 장치(예를 들어, 주간 카메라(CMOS), CCD 카메라, 열상 카메라, 적외선 카메라 등)를 장착하고, 영상 입력 장치로부터 제공되는 영상을 군 운용 차량의 내부 영상 표시 장치(예: 모니터)에 출력한다. 운전자는 영상 표시 장치의 화면을 통해 주행 방향이나 주행 차선 등을 확인하면서 주행하게 된다.
그러나 영상 표시 장치의 영상과 실제 유리창을 통해 보여지는 영상은 큰 차이가 있고, 영상 표시 장치의 영상만을 보고 주행하는 경우에는 차량의 속도, 영상에 표시되는 물체의 크기 등을 식별하기가 용이하지 않으므로, 운전자에게 주행시의 위화감 또는 두려움 등을 유발시킬 수 있다.
또한 군 운용 차량에서는 상황에 따라 육안 주행이 힘들고, 영상 표시 장치에서 표시되는 영상만을 보고 주행하여야 하는 경우가 종종 발생하는데, 이러한 상황에서는 좀더 정확하게 주행 상태를 확인할 수 있는 영상 정보가 필요하다. 이에 따라 군 운용 차량에서 보다 효과적으로 주행 보조를 할 수 있는 방법이 요구된다.
군 운용 차량이 아닌 일반 차량에서 주행 보조를 위하여 차량의 전진 주행 궤적을 안내하거나 차량 후방의 영상을 촬영하여 운전자에게 제공하는 기술들이 개발되고 있다. 그러나 이러한 기술에서는 군 운용 차량의 특성을 고려하지 않고 일반적인 상용 차량을 위한 정보만을 제공하기 때문에, 영상에 표시되는 정보가 매우 한정적이다. 그러므로 군 운용 차량 주행을 위한 효과적인 정보 제공을 할 수 없다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 군 운용 차량의 주행을 위한 최적의 주행 차선 정보를 제공할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 군 운용 차량의 상황을 고려하여 보다 정확한 주행 차선 정보를 제공하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따른 주행 차선 표시 장치는, 군 운용 차량이 주행하는 전방이나 후방에 대응하는 영상을 입력받는 영상 입력부; 상기 군 운용 차량이 이동하는 경로 및 주행 상황에 관련된 주행 차선 정보를 생성하는 주행 차선 정보 제공부; 차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값과 상기 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표 중 적어도 하나를 추가적으로 사용하여, 상기 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 표시 좌표를 산출하는 표시 좌표 산출부; 상기 표시 좌표를 토대로 상기 주행 차선 정보와 상기 영상 입력부로부터 제공되는 영상을 합성하는 영상 합성부; 및 상기 합성된 영상을 출력하는 영상 출력부를 포함한다.
이외에도, 상기 군 운용 차량에 설치된 기울기 센서로부터 제공되는 신호를 토대로, 상기 표시 좌표 산출부로 X축, Y축, Z축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 하는 측정 기울기 값을 제공하는 기울기 검출부를 더 포함할 수 있다. 상기 기울기 센서는 상기 군 운용 차량에 설치된 영상 입력 장치의 기울기를 측정하여 해당하는 신호를 상기 기울기 검출부로 제공할 수 있다.
또한 주행 차선 표시 장치는 상기 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표를 제공하는 정보 변경부를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 좌표 산출부는
Figure 112014075382105-pat00001
의 수식을 토대로 표시 좌표를 산출할 수 있다. 여기서, A는 영상 입력 장치의 출력 해상도, B는 수직 좌표일 경우 표시 대상과의 수직 거리(영상 입력 장치가 차량에 장착되는 높이)이고, 수평 좌표일 경우 표시 대상과의 수평 거리(영상 입력 장치에서 표시 대상까지의 거리), C는 표시를 원하는 위치까지의 거리, D는 영상 입력 장치에 포함되는 광학계의 초점 거리, E는 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈, F는 영상 입력 장치의 해상도 대비 영상 출력 장치의 해상도 비율,
Figure 112014075382105-pat00002
는 기본 기울기 값,
Figure 112014075382105-pat00003
는 측정 기울기 값,
Figure 112014075382105-pat00004
는 상하 조정을 위한 제1 조정 좌표,
Figure 112014075382105-pat00005
는 좌우 조정을 위한 제2 조정 좌표를 나타낼 수 있다.
한편, 상기 주행 차선 정보는 상기 군 운용 차량으로부터의 거리를 나타내는 적어도 하나의 거리 표시선, 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보를 포함할 수 있다. 상기 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보는 상기 군 운용 차량의 좌측 가장 자리에 대응하는 차량 좌측 경로선, 상기 군 운용 차량의 우측 가장 자리에 대응하는 차량 우측 경로선을 포함하고, 상기 차량 좌측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 좌측 경로 이동선, 그리고 상기 차량 우측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 우측 경로 이동선을 추가적으로 더 포함할 수 있다.
상기 주행 차선 정보는 상기 거리 표시선이 나타내는 실제 거리를 수치적으로 나타내는 실제 거리 정보, 상기 군 운용 차량의 중심 이동 경로를 나타내는 차량 중심 경로선, 상기 영상 입력부로 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치가 상기 군 운용 차량에 장착되어 있는 위치를 나타내는 장착 위치, 그리고 운전자의 위치, 상기 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점, 그리고 상기 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
한편 상기 영상 합성부는 상기 차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값에 해당하는 기울기 정보를 상기 영상에 추가적으로 합성할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 주행 차선 표시 방법은, 군 운용 차량이 주행하는 전방이나 후방에 대응하는 영상을 입력받는 단계; 상기 군 운용 차량이 이동하는 경로 및 주행 상황에 관련된 주행 차선 정보를 생성하는 단계; 차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값과 상기 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표 중 적어도 하나를 추가적으로 사용하여, 상기 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 표시 좌표를 산출하는 단계; 상기 좌표를 토대로 주행 차선 정보와 영상을 합성하는 단계; 및 상기 합성된 영상을 출력하는 단계를 포함한다.
상기 측정 기울기 값은 상기 군 운용 차량에 설치되어 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치가 X축, Y축, Z축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 기울어진 정도를 나타내는 값일 수 있다.
상기 조정 좌표는 상기 군 운용 차량에 설치되어 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 상하 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 상하 방향의 위치를 조정하기 위한 제1 조정 좌표와, 상기 영상 입력 장치의 좌우 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 좌우 방향의 위치를 조정하기 위한 제2 조정 좌표를 포함할 수 있다.
상기 표시 좌표를 산출하는 단계는,
Figure 112014075382105-pat00006
의 수식을 토대로 상기 표시 좌표를 산출할 수 있다.
상기 합성된 영상을 출력하는 단계는, 상기 영상에 합성된 적어도 하나의 주행 차선 정보가 서로 식별되도록 다르게 표시할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 군 운용 차량에서 주행 차선 정보를 영상에 표시함으로써, 군 운용 차량의 운전자의 주행 편의성을 향상시킬 수 있다. 또한 군 운용 차량의 운전자는 영상을 통해서도 실제 눈으로 보는 것과는 같은 주행 상황을 알 수 있으며, 외부가 보이지 않은 상황에서도 특히 자신이 가고자 하는 방향 및 거리 등을 미리 이해할 수 있으므로, 운전의 안전성이 보다 향상된다.
또한 군 운용 차량의 주변 상황을 고려하여 주행 차선 정보를 처리하여 제공함으로써, 보다 정확한 주행 차선 정보를 제공할 수 있다. 특히, 군 운용 차량에 장착되는 영상 입력 장치의 장착 오차 등을 고려하여 주행 차선 정보를 조정하여 표시함으로써, 보다 정확한 차선 표시 등이 이루어진다.
또한 군 운용 차량의 외부 환경 예를 들어 도로의 기울기 상태를 고려하여 영상에 표시되는 차선 등의 표시 위치 및 형태 등이 달라짐으로써, 주행 도로 상태에 따른 보다 정확한 차선 표시가 이루어진다. 또한 기울기 정보를 별도로 표시함으로써 주행 도로 상태를 운전자가 추가적으로 확인할 수 있어서, 운전의 편리와 안전성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 정보를 나타낸 도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 영상 입력 장치에 대한 정보를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 정보가 합성된 영상을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 입력 장치에 대한 정보(B, C,
Figure 112014075382105-pat00007
)를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기울기를 고려한 주행 차선 정보 표시를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기울기 정보를 영상에 표시한 예를 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 장치의 구조를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 방법의 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 군 운용 차량의 주행 차선표시 장치 및 그 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따른 군 운용 차량의 주행 차선 표시 장치는, 군 운용 차량에 설치된 영상 입력 장치로부터 제공되는 영상을 처리하여 표시하며, 특히, 주행 차선 정보를 표시되는 영상에 추가적으로 제공한다. 즉, 주행 차선 표시 장치는 영상 입력 장치로부터 제공되는 영상에 표시할 주행 차선 정보를 생성하고, 생성된 주행 차선 정보와 제공되는 영상을 합성하여 표시한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 정보를 나타낸 도이다.
주행 차선 정보는 군 운용 차량이 이동하는 경로 및 주행 상황에 관련된 다양한 정보를 포함하며, 특히, 군 운용 차량을 기준으로, 차량으로부터의 거리를 나타내는 거리 표시선을 포함하여, 차량의 이동 상태를 보다 정확하게 확인할 수 있도록 한다. 그리고 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보와, 차량의 좌우측으로부터 소정 거리 떨어진 선들을 포함하여, 현재 군 운용 차량의 좌우측 주행 상태를 확인할 수 있도록 한다.
구체적으로, 주행 차선 정보는 도 1에서와 같이, 군 운용 차량이 주행하는 방향에 복수개 표시되는 거리 표시선(L1), 거리 표시선이 나타내는 실제 거리를 수치적으로 나타내는 실제 거리 정보(L2), 군 운용 차량의 중심 이동 경로를 나타내는 차량 중심 경로선(L3), 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 좌측 폭의 이동 경로를 나타내는 차량 좌측 경로선(L4), 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 우측 폭의 이동 경로를 나타내는 차량 우측 경로선(L5), 차량 좌측 경로선으로부터 일정 거리 떨어진 주행선을 나타내는 좌측 경로 이동선(L6), 차량 우측 경로선으로부터 일정 거리 떨어진 주행선을 나타내는 우측 경로 이동선(L7), 영상 입력 장치의 장착 위치를 나타내는 장착 위치(L8), 운전자 위치(L9), 그리고 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점(L10), 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점(L11)을 포함한다.
주행 차선 표시 장치는 영상 입력 장치에 대한 정보와 군 운용 차량에 대한 정보를 토대로, 도 1과 같은 주행 차선 정보를 생성한다.
군 운용 차량에 대한 정보는 군 운용 차량의 넓이, 운전석 위치를 포함한다. 군 운용 차량의 넓이를 토대로 군 운용 차량의 중심을 산출하고, 산출된 중심을 토대로 차량 중심 경로선(L3)을 생성할 수 있다.
또한 군 운용 차량의 넓이와 중심을 토대로, 군 운용 차량의 좌측 가장 자리에 대응하는 차량 좌측 경로선(L4)과, 군 운용 차량의 우측 가장 자리에 대응하는 차량 우측 경로선(L5)을 생성할 수 있다. 이러한 차량 좌측 경로선(L4)과, 차량 우측 경로선(L5)을 토대로 운전자는 현재 차량의 좌우측이 주행 도로 상에서 어느 위치에 위치하고 있는지를 알 수 있다.
이러한 차량 좌측 경로선(L4)으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 좌측 경로 이동선(L6)을 산출할 수 있으며, 차량 우측 경로선(L5)으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 우측 경로 이동선(L7)을 산출할 수 있다. 여기서 좌측 경로 이동선(L6)과 우측 경로 이동선(L7)을 산출하기 위한 설정 이격 거리는, 차량의 좌우측을 기준으로 안전 주행을 위하여 확보되어야 하는 간격을 토대로 설정될 수 있다.
또한 군 운용 차량의 넓이, 중심을 토대로 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점(L10)을 산출할 수 있으며, 또한 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점(L11)을 산출할 수 있다.
또한, 군 운용 차량의 현재 위치를 토대로 주행하는 방향에, 차량으로부터 소정 거리별로 거리 표시선(L1)을 복수개 생성하여 표시한다. 거리 표시선(L1)과 함께 해당 표시선이 차량으로부터 실제 떨어진 거리를 나타내는 실제 거리 정보(L2)을 함께 표시하여, 운전자가 현재 주행하는 방향에 있는 물체들에 대한 거리 정도를 용이하게 확인할 수 있다. 특히, 이러한 거리 표시선(L1)을 하나가 아니라 복수개 표시하여 운전자의 주행 방향에 대한 거리 감각 및 주행 방향에 위치한 물체들의 거리 정도를 보다 정확하게 알 수 있도록 한다. 각 거리 표시선(L1)은 미리 설정된 거리별로 생성될 수 있으며, 예를 들어, 10m, 15m, 20m, 25m의 설정 거리별로 거리 표시선이 생성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 장치는 위에 기술된 바와 같은 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 좌표를 산출한다.
영상이 출력되는 영상 출력 장치(예를 들어, 모니터 등)의 화면상에 주행 차선 정보를 표시하기 위한 좌표를 산출하는데, 표시 좌표는 다음과 같은 수식을 토대로 산출될 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00008
여기서, A는 영상 입력 장치의 출력 해상도를 나타낸다. B는 수직 좌표일 경우 표시 대상과의 수직 거리(영상 입력 장치가 차량에 장착되는 높이로, 장착 높이)를 나타내고, 수평 좌표일 경우 표시 대상과의 수평 거리(영상 입력 장치에서 표시 대상까지의 거리, 장착 )를 나타낸다. C는 표시를 원하는 위치까지의 거리인 표시 거리를 나타낸다. D는 영상 입력 장치에 포함되는 광학계의 초점 거리를 나타내고, E는 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈를 나타낸다. 그리고 F는 영상 입력 장치의 해상도 대비 영상 출력 장치의 해상도 비율을 나타낸다. 영상 입력 장치에 대한 정보는 위에 기술된 바와 같은 A, B, C, D, E, F를 포함한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 영상 입력 장치에 대한 정보(B, C, D, E)를 나타낸 예시도이다.
예시로 지점(예를 들어, L5)인 10m 지점에 대한 수직 좌표 및 수평 좌표를 구하고자 할 때, 거리 표시선 10m(C), 장착 높이 2m(B), 차량 우측에서 거리 1m(B), 영상 입력 장치 해상도 320
Figure 112014075382105-pat00009
240(A), 영상 출력 장치 해상도 640
Figure 112014075382105-pat00010
480, 광학계의 초점거리 8.5mm(D), 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈 0.025mm(E) 인 경우, 다음과 같이 수직 좌표와 수평 좌표가 계산된다.
Figure 112014075382105-pat00011
주행 차선 정보의 각 정보들(L1~L11)을 화면 상에 표시하기 위한 좌표들은 위의 수학식 1에 따라 산출될 수 있으며, 각 정보별로 "C"값이 달라진다. C는 각 정보의 표시를 원하는 위치까지의 거리를 나타내며, 예를 들어, 차량이 화면상에 표시되는 위치를 기준으로 표시하고자 하는 거리 표시선(L1)의 설정 거리에 따라 "C"값이 정해진다. 이외에도, 차량이 화면상에 표시되는 위치를 기준으로 실제 거리 정보(L2), 차량 중심 경로선(L3), 차량 좌측 경로선(L4), 차량 우측 경로선(L5), 좌측 경로 이동선(L6), 우측 경로 이동선(L7), 장착 위치(L8), 운전자 위치(L9), 좌측 회전 지점(L10), 우측 회전 지점(L11)이 표시하고자 하는 거리(C)가 각각 다르게 설정되어, 대응하는 표시 좌표가 산출될 수 있다. 표시 좌표는 수평 좌표 및 수직 좌표를 포함할 수 있다.
주행 차선 표시 장치는 위에 기술된 바와 같은 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 좌표를 산출하고, 산출된 좌표를 토대로 주행 차선 정보를 영상과 합성한다. 주행 차선 정보가 합성된 영상은 영상 표시 장치를 통하여 표시된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 정보가 합성된 영상을 나타낸 예시도이다. 도 4에 예시된 바와 같이, 차량이 주행하는 방향에 거리 표시선(L1)이 복수개 표시되면서 이러한 거리 표시선(L1)의 실제 거리 정보(L2)를 함께 표시됨으로써, 운전자는 주행 방향에 대한 거리 감각 및 주행 방향에 위치한 물체들의 거리 정도를 보다 정확하게 알 수 있다.
또한 화면상에 표시되는 차량 좌측 경로선(L4)과, 차량 우측 경로선(L5)을 토대로 운전자는 현재 차량의 좌우측이 주행 도로 상에서 어느 위치에 위치하고 있는지를 알 수 있다. 특히, 차량의 실제 좌측 가장자리를 나타내는 차량 좌측 경로선(L4)이외에 안전 주행을 위하여 차량 좌측에 확보되어야 하는 이격 정도를 나타내는 차량 좌측 이동선(L6)이 표시되고, 또한 차량의 실제 우측 가장자리를 나타내는 차량 우측 경로선(L5) 이외에 차량 우측에 확보되어야 하는 이격 정도를 나타내는 차량 우측 이동선(L7)이 표시됨으로써, 운전자는 현재 차량의 좌우측 주행 상태를 용이하게 확인할 수 있으며, 차량이 주행 도로로부터 좌우측에 어느 정도 떨어진 상태로 주행되고 있는지를 확인할 수 있다. 이러한 정보들은 군 운용 차량의 특성상 외부를 볼 수 없는 상황에서도 실제 차량이 주행 도로 상에서 어떠한 상태로 주행하고 있는지를 효과적으로 알 수 있도록 한다.
또한, 화면상에 표시되는 좌측 회전 지점(L10) 및 우측 회전 지점(L11)을 토대로, 운전자는 현재 상태에서 차량을 좌측이나 우측으로 회전시킬 경우에 차량이 위치되는 지점을 예측할 수 있다.
이외에도, 화면상에 표시되는 장착 위치(L8)를 토대로 해당 영상이 촬영된 위치를 알 수 있으며, 운전자 위치(L9)를 토대로 운전자는 자신이 현재 주행 도로 상에 어느 정도 위치에 있는지를 알 수 있다.
운전자는 도 4와 같이 표시되는 주행 차선 정보를 통하여 육안 주행을 하는 것과 같이, 차량의 주행 상황, 자신이 가고자 하는 방향 및 거리 등을 인식할 수 있다.
주행 차선 정보의 요소들(L1~L11)은 운전자의 보다 용이한 식별을 위하여, 서로 다른 형태로 표시될 수 있다. 예를 들어, 각 요소의 색상이나 표시되는 선의 굵기가 다르게 표시될 수 있다. 또한 주행 안전에 보다 도움이 되는 정보를 다른 정보와 구별되게 표시할 수 있다. 예를 들어, 거리 표시선(L1)이나 차량 좌측 경로선(L4), 차량 우측 경로선(L5)에는 다른 정보보다 높은 우선 순위를 부여하여, 다른 정보보다 큰 굵기나 보다 식별이 용이한 색상 등으로 표시될 수 있다.
한편, 위에 기술된 바와 같이 영상에 표시되는 주행 차선 정보가 차량의 상황 및 외부 환경에 따라 정확하게 표시되지 않을 수 있다. 구체적으로, 영상 입력 장치가 군 운용 차량에 장착될 경우 발생되는 오차(장착 오차라고 명명할 수 있음)에 의하여 주행 차선 정보와 영상이 적절하게 합성되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, 영상 입력 장치의 장착 오차에 의하여, 주행 차선 정보에 포함되는 여러 선들이 영상과 일치하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 장착 오차를 0으로 만드는 것은 비용상, 설계상 무리이기 때문에, 장착 오차에 의하여 영상과 주행 차선 정보가 서로 일치하지 않는 경우가 발생 할 수 밖에 없다.
또한 주행 차선 정보는 평지를 기준으로 표시되므로, 군 운용 차량이 언덕이나 내리막길 같은 곳을 주행하는 경우 주행 차선 정보가 엉뚱한 곳에 표시될 수 있다. 주행 차선 정보가 해당 영상과 일치하지 않고 다른 곳에 표시되면, 군 운용 차량의 운전자가 정확한 차선 상태를 알 수 없으므로 주행에 방해가 될 뿐만 아니라, 사고가 발생 위험성이 증가할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서는 차량의 상황 및 외부 환경에 따라 정확하게 주행 차선 정보가 표시되도록 한다. 차량의 상황에 관련된 변수로 영상 입력 장치의 장착 오차를 사용하고, 장착 오차를 고려하여 주행 차선 정보를 생성 및 표시한다. 또한 차량의 외부 환경에 관련된 변수로 주행 도로의 기울기 정보를 사용하고, 기울기 정보를 고려하여 주행 차선 정보를 생성 및 표시한다.
위의 수학식 1에서와 같이, 주행 차선 정보를 표시하기 위하여
Figure 112014075382105-pat00012
와 같이 표시 좌표를 산출하는데, 여기서 B와 C를 X, Y, Z 좌표계로 변경하여 보면 다음 수학식과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00013
이와 같이, 수직 좌표일 경우 표시 대상과의 수직 거리를 나타내는 B를 "Y"로 하고, 수평 좌표일 경우 표시 대상과의 수평 거리를 나타내는 B를 "X로 하고, 그리고 표시를 원하는 위치까지의 거리인 표시 거리를 나타내는 C를 "Z"로 하여, B와 C를 X, Y, Z 좌표계로 변경할 수 있다.
X축으로 기울기(
Figure 112014075382105-pat00014
)의 변화가 일어난다고 가정하였을 경우, X, Y, Z는 다음 수학식과 같이 기울기(
Figure 112014075382105-pat00015
)를 토대로 변환된다. 여기서 오일러 회전 변환(Euler rotation transformation) 중 +X축 변환을 통하여 X, Y, Z가 변환되는 것을 나타낸다.
Figure 112014075382105-pat00016
위의 수학식 4는 X축으로 회전 변환하는 경우에 대해서만 기술하고 있으나, 수학식 4를 변형하여 Y축, Z축으로의 회전도 구현할 수 있다. 당업자라면 위의 설명을 토대로 X, Y, Z축 어느 방향에서라도 기울기의 변화에 따른 좌표 값을 구할 수 있으므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
기울기(
Figure 112014075382105-pat00017
)를 고려하여 위에 기술된 바와 같이 통하여 X, Y, Z를 변환시킨 값을 수학식 3에 적용시키면 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00018
또한, 기울기(
Figure 112014075382105-pat00019
)를 고려한 표시 좌표에 대하여, 차량의 상황에 관련된 변수를 고려한 조정 좌표가 입력되는 경우, 조정 좌표를 토대로 수학식 5에 따른 표시 좌표를 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00020
여기서, 조정 좌표는 차량의 상황에 관련된 변수에 관련된 좌표로서, 예를 들어, 영상 입력 장치의 장착 오차를 해소하기 위한 좌표일 수 있다. 조정 좌표는 차량의 상황(예를 들어, 영상 입력 장치의 장착 오차 등)를 고려하여 자동으로 산출되는 좌표일 수 있으며, 또는 사용자가 차량의 상황을 고려하여 임의로 입력하는 좌표일 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 조정 좌표가 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려하여 주행 차선 정보를 보정하기 위한 좌표인 것을 예로 들어 설명하지만, 조정 좌표가 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 것에 한정되지 않는다.
영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표는 상하 조정을 위한 제1 조정 좌표
Figure 112014075382105-pat00021
와, 좌우 조정을 위한 제2 조정 좌표
Figure 112014075382105-pat00022
를 포함할 수 있다. 제1 조정 좌표
Figure 112014075382105-pat00023
는 영상 입력 장치의 상하 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 상하 방향의 위치를 조정하기 위한 좌표이며, 제2 조정 좌표
Figure 112014075382105-pat00024
는 영상 입력 장치의 좌우 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 좌우 방향의 위치를 조정하기 위한 좌표이다.
위의 수학식 6에 따른 A, D, E, F, X, Y, Z,
Figure 112014075382105-pat00025
는 변수로 되어 있어, 영상 입력 장치의 장착 상황 및 성능이 다른 경우 이를 위의 수학식 6에 적용할 수 있다. 특히 X, Y, Z,
Figure 112014075382105-pat00026
는 영상 입력 장치의 장착 시마다 달라질 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 X, Y, Z,
Figure 112014075382105-pat00027
와 같이, 영상 입력 장치의 장착 오차에 의하여 변경될 수 있는 변수들의 조정이 가능하다. 특히, 장착 높이(Y)의 변경, 장착 위치(X) 이동, 장착 기울기(
Figure 112014075382105-pat00028
)변화로 인한 각도 변경, 추가적인 상하좌우의 주행 차선의 이동(
Figure 112014075382105-pat00029
,
Figure 112014075382105-pat00030
)을 가능케 한다.
또한 위의 수학식 6을 토대로, 외부의 변화에 대해서도 능동적으로 반응하여 좌표를 산출할 수 있다. 즉, 차량의 외부 환경에 관련된 변수로 주행 도로의 기울기 정보를 사용하고, 기울기 정보를 고려하여 주행 차선 정보를 생성 및 표시할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 실시 예에서는 차량 기울기(예를 들어, 군 운용 차량에 장착된 영상 입력 장치의 기울기일 수 있음)를 측정하는 기울기 센서로부터 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00031
)를 제공받고, 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00032
)을 토대로 주행 차선 정보를 변경한다. 기울기 센서로부터 제공되는 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00033
)은 영상 입력 장치가 장착된 차량의 외부 환경 즉, 차량이 주행하는 도로의 기울기에 따라 달라질 수 있다. 이러한 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00034
)을 토대로 주행 차선 정보를 변경한다. 예를 들어, 차량이 언덕이나 내리막길 등의 도로를 주행하는 경우에도 도로의 기울기가 차선의 표시 좌표에 반영되도록 하여, 차선이 다른 위치에 표시되는 것을 보정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서는 기울기 센서로부터 제공되는 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00035
)을 토대로 다음과 같이, 주행 차선 정보에 대한 수평 좌표 및 수직 좌표를 산출할 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00036
여기서, 기울기
Figure 112014075382105-pat00037
는 기본 기울기 값이며, 주행 차선 표시 장치의 설계에 따라 가변적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 기본 기울기 값
Figure 112014075382105-pat00038
가 "5°"로 주어지고 기울기 센서로부터 제공되는 기울기 값(
Figure 112014075382105-pat00039
)과의 합에 따른 각도를 기준으로, 현재 주행 도로의 기울기 정보를 반영한 좌표가 산출될 수 있다.
첨부한 도 2와 같은 영상 입력 장치에 대한 정보(B, C 등)를 나타내는 경우, 위에 기술된 변수 X, Y, Z,
Figure 112014075382105-pat00040
를 도 5와 같이 나타낼 수 있다. 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 입력 장치에 대한 정보(B, C,
Figure 112014075382105-pat00041
)를 나타낸 예시도이다.
예를 들어, 주행 도로가 10°의 경사를 가지고 있으며, 예시로 지점(예를 들어, L5)인 10m 지점에 대한 수직 좌표 및 수평 좌표를 구하고자 할 때, 기울기 센서로부터 획득되는 기울기 값 즉, 차량 기울기 10°(
Figure 112014075382105-pat00042
), 거리 표시선 10m(Z), 장착 높이 2m(Y), 차량 우측에서의 거리 1m(X), 영상 입력 장치 해상도 320
Figure 112014075382105-pat00043
240(A), 영상 표시 장치 해상도 640
Figure 112014075382105-pat00044
480, 광학계의 초점거리 8.5mm(D), 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈 0.025mm(E), X축으로 장착 기울기 5°(
Figure 112014075382105-pat00045
), 좌측 방향으로 제1 조정 좌표 0 픽셀(
Figure 112014075382105-pat00046
), 상하 방향으로 제2 조정 좌표 0픽셀(
Figure 112014075382105-pat00047
)을 적용하면, 다음과 같이 수직 좌표와 수평 좌표가 산출될 수 있다.
Figure 112014075382105-pat00048
여기서, 제1 및 제2 조정 좌표(
Figure 112014075382105-pat00049
,
Figure 112014075382105-pat00050
)는 0픽셀로 주어졌지만, 장착 오차 등에 따라 달라질 수 있다.
위에 기술된 바와 같이, 기울기를 고려하여 주행 차선 정보를 위한 표시 좌표가 산출됨으로서 보다 정확한 주행 차선 정보 표시가 이루어진다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기울기를 고려한 주행 차선 정보 표시를 나타낸 예시도이다. 도 6은 기울기의 차이가 있는 두 주행 차선의 모습을 예시로 나타내었는데, L1은 기울기가 0°일 때를 가정한 것이고 L2는 기울기가 10°일 때를 가정한 것이다.
기울기를 고려하지 않은 경우에는 도 6의 (a)에서와 같이, 주행 차선이 L1의 형태로 표시되는데 반하여, 기울기를 고려하여 주행 차선을 표시할 경우에는 주행 차선이 L2와 같이 표시된다. 그러므로 군 운용 차량이 주행하는 외부 환경에 따른 기울기를 고려하여 주행 차선 정보를 영상에 보다 정확한 위치에 표시할 수 있다.
도 6의 (b)는 Z 축으로 기울기 변화가 일어났을 경우를 가정하여, 주행 차선의 변화를 나타낸 도이다.
한편, 주행 차선 정보의 표시에 적용되는 X, Y, Z축의 각각에 대한 기울기 정보를 영상에 추가적으로 나타낼 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기울기 정보를 영상에 표시한 예를 나타낸 도이다.
첨부한 도 7에서와 같이, X, Y, Z축의 각각에 대한 기울기 정보(예를 들어, 차량 기울기 10°등)를 영상의 소정 위치 예를 들어, 영상의 상단 우측에 표시할 수 있다. 이 경우, 기울기 정보를 각 축별로 수치로 표시하거나 또는 그림이나 그래프 등의 형상으로 표현하는 등, 다양한 형태로 표시할 수 있다.
한편 위의 실시 예에서는 군 운용 차량이 주행하는 전방 방향에 주행 차선 정보가 표시되는 것을 설명하였으나, 군 운용 차량의 후방 방향에 대응하여 위에 기술된 바와 같은 주행 차선 정보를 표시할 수 있다. 당업자라면 위의 설명을 토대로 군 운용 차량의 후방 방향에 대응하는 주행 차선 정보를 생성할 수 있으므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 장치의 구조를 나타낸 도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 장치(1)는 첨부한 도 8에서와 같이, 영상 입력부(10), 주행 차선 정보 제공부(20), 표시 좌표 산출부(30), 기울기 검출부(40), 영상 합성부(50), 영상 출력부(60), 정보 선택부(70), 그리고 정보 변경부(80)를 포함한다.
영상 입력부(10)는 영상 입력 장치(2)로부터 촬영되는 영상을 제공받는다. 영상 입력 장치(2)는 군 운용 차량의 전방에 설치되거나 후방에 설치될 수 있으며, 또한 전방 및 후방에 모두 설치되는 형태로 구현될 수 있다.
주행 차선 정보 제공부(20)는 위에 기술된 바와 같은 주행 차선 정보들을 생성하여 영상 합성부(50)로 제공한다. 주행 차선 정보는 군 운용 차량에 대한 정보 및 영상 입력 장치에 대한 정보를 토대로 위에 기술된 바와 같이 산출될 수 있다. 주행 차선 정보는 미리 생성되어 주행 차선 정보 제공부(20)에 저장되어 있다가 영상 합성부(50)로 제공될 수 있다.
한편, 주행 차선 정보 제공부(20)는 선택적으로 동작할 수 있다. 즉, 운전자가 주행 차선 정보를 요청하는 경우에만 주행 차선 정보를 영상 합성부(50)로 제공할 수 있다. 이를 위하여, 주행 차선 표시 장치(1)는 정보 선택부(70)를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 정보 선택부(70)에 의하여 정보 제공 모드가 설정되면, 주행 차선 정보 제공부(20)는 주행 차선 정보를 영상 합성부(50)로 제공할 수 있다. 이외에도, 정보 선택부(70)는 주행 차선 정보의 요소(L1~L11)들 중에서 표시하고자 하는 요소만을 선택할 수 있다. 도 1 및 도 4에 예시된 바와 같은 주행 차선 정보의 요소들 중에서 운전자는 임의의 정보만을 선택하여 제공받을 수 있다.
영상 합성부(50)는 영상 입력부(10)로부터 제공되는 영상에 주행 차선 정보 제공부(20)로부터 제공되는 주행 차선 정보를 합성한 영상을 생성한다. 이때, 영상 합성부(50)는 표시 좌표 산출부(30)로부터 제공되는 주행 차선 정보에 대한 표시 좌표를 토대로 영상에 주행 차선 정보를 합성할 수 있다.
표시 좌표 산출부(30)는 주행 차선 정보를 구성하는 각 요소(L1~L11)별 표시 좌표를 산출한다. 표시 좌표는 위에 기술된 바와 같이 산출되어 미리 저장된 상태에서, 영상 합성시 사용될 수도 있다.
표시 좌표 산출부(30)는 기울기 검출부(40)로부터 제공되는 측정 기울기 값을 사용하여, 위의 수학식 7과 같이 표시 좌표를 산출할 수 있으며, 또한 정보 변경부(80)로부터 제공되는 차량의 상황에 관련된 변수를 고려한 조정 좌표를 추가적으로 사용하여 위의 수학식 7과 같이 표시 좌표를 산출할 수 있다.
기울기 검출부(40)는 기울기 센서(4)로부터 제공되는 측정값을 토대로 한 측정 기울기 값을 표시 좌표 산출부(30)로 제공한다. 여기서 기울기 검출부(40)는 X축, Y축, Z축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 하는 측정 기울기 값을 제공할 수 있으며, 이러한 측정 기울기 값은 주행 차선 정보의 형상 및 위치를 변경하는데 적용된다. 또한 측정 기울기 값은 영상 합성부(50)로 제공될 수 있으며, 영상 합성부(50)는 측정 기울기 값이 영상의 소정 위치(예를 들어, 도 7과 같이 영상의 상단 우측)에 표시되도록 영상에 추가할 수 있다.
기울기 센서(4)는 영상 입력 장치(2)에 장착되어 영상 입력 장치의 기울기(X, Y, Z축의 각각의 기울기)를 측정할 수 있으며, 여기서, 영상 입력 장치의 기울기는 영상 입력 장치가 장착된 군 운용 차량이 주행하는 도로의 기울기에 영향을 받을 수 있다.
정보 변경부(80)는 차량의 상황에 관련된 변수를 고려한 조정 좌표를 제공한다. 조정 좌표는 사용자가 차량 상화 예를 들어, 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려하여 입력하는 정보일 수 있으며, 또는 영상 입력 장치의 장착 오차를 토대로 자동적으로 주행 차선 정보의 상하 좌우 위치를 조정하기 위하여 산출된 좌표일 수 있다.
영상 합성부(50)는 주행 차선 정보가 합성된 영상(또는 기울기 정보가 추가적으로 합성된 영상)을 영상 출력부(60)로 제공하며, 주행 차선 정보 제공부(20)로부터 정보가 제공되지 않는 경우에는 영상 입력부(10)로부터 제공된 영상만을 영상 출력부(60)로 제공한다.
영상 출력부(60)는 영상 합성부(50)로부터 제공되는 영상을 영상 표시 장치(3)에 제공한다. 영상 표시 장치(3)로 제공되는 영상은 주행 차선 정보가 합성된 영상이거나 주행 차선 정보가 합성되지 않은 영상일 수 있다.
한편, 영상 표시 장치(3)는 이러한 구조로 이루어지는 주행 차선 표시 장치(1)로부터 전달되는 영상을 디스플레이 한다. 영상 표시 장치(3)는 군 운용 차량 내부에 설치되는 모니터일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 장치(1)는 영상 입력 장치(2)에 포함되는 형태로 구현되거나 또는 영상 표시 장치(3)에 포함되는 형태로 구현될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 주행 차선 표시 방법의 흐름도이다.
주행 차선 표시 장치(1)는 군 운용 차량의 전방/후방에 위치한 영상 입력 장치(2)로부터 촬영한 영상을 입력 받는다(S100).
주행 차선 표시 장치(1)는 표시하고자 하는 주행 차선 정보를 생성한다(S110). 구체적으로, 군 운용 차량에 대한 정보(차량 넓이, 운전석 위치 등)를 토대로, 군 운용 차량이 주행하는 방향에 복수개 표시되는 거리 표시선(L1), 거리 표시선이 나타내는 실제 거리를 수치적으로 나타내는 실제 거리 정보(L2), 군 운용 차량의 중심 이동 경로를 나타내는 차량 중심 경로선(L3), 군 운용 차량의 좌측 가장자리의 이동 경로를 나타내는 차량 좌측 경로선(L4), 군 운용 차량의 우측 가장 자리의 이동 경로를 나타내는 차량 우측 경로선(L5), 차량 좌측 경로선으로부터 일정 거리 떨어진 주행선을 나타내는 좌측 경로 이동선(L6), 차량 우측 경로선으로부터 일정 거리 떨어진 주행선을 나타내는 우측 경로 이동선(L7), 영상 입력 장치의 장착 위치를 나타내는 장착 위치(L8), 운전자 위치(L9), 그리고 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점(L10), 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점(L11)을 중 적어도 하나를 포함하는 주행 차선 정보를 생성한다.
주행 차선 표시 장치(1)는 주행 차선 정보의 각 요소를 표시하기 위한 표시좌표를 산출한다(S120). 표시 좌표는 영상 입력 장치에 대한 정보와, 주행 차선 정보의 각 요소를 화면상에 표시하고자 하는 거리를 토대로 산출될 수 있다. 특히, 주행 차선 표시 장치(1)는 기울기 센서(4)로부터 제공되는 기울기 값을 토대로 차량의 외부 환경을 고려하여 주행 차선 정보의 표시 좌표를 산출하여, 주행 차선 정보가 영상에 표시되는 형상이나 위치를 외부 환경(특히, 도로의 기울기 상태)에 따라 변경한다. 또한 주행 차선 표시 장치(1)는 차량의 상황을 고려한 주행 차선 정보 표시가 이루어지도록, 사용자에 의하여 입력되거나 또는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려하여 자동으로 산출되는 조정 좌표를 추가적으로 사용하여, 주행 차선 정보의 표시 좌표를 산출한다(S130).
주행 차선 표시 장치(1)는 주행 차선 정보를 산출된 표시 좌표들을 토대로, 영상 입력 장치(2)로부터 입력된 영상과 합성한다(S140). 그리고 주행 차선 정보가 합성된 영상을 영상 표시 장치(3)로 제공하여, 표시되도록 한다(S150).
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (17)

  1. 군 운용 차량이 주행하는 전방이나 후방에 대응하는 영상을 입력받는 영상 입력부;
    상기 군 운용 차량이 이동하는 경로 및 주행 상황에 관련된 주행 차선 정보를 생성하는 주행 차선 정보 제공부;
    차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값과 상기 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표 중 적어도 하나를 추가적으로 사용하여, 상기 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 표시 좌표를 산출하는 표시 좌표 산출부;
    상기 표시 좌표를 토대로 상기 주행 차선 정보와 상기 영상 입력부로부터 제공되는 영상을 합성하는 영상 합성부; 및
    상기 합성된 영상을 출력하는 영상 출력부
    를 포함하며,
    상기 조정 좌표는 상기 군 운용 차량에 설치되어 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 상하 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 상하 방향의 위치를 조정하기 위한 제1 조정 좌표와, 상기 영상 입력 장치의 좌우 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 좌우 방향의 위치를 조정하기 위한 제2 조정 좌표를 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서
    상기 군 운용 차량에 설치된 기울기 센서로부터 제공되는 신호를 토대로, 상기 표시 좌표 산출부로 X축, Y축, Z축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 하는 측정 기울기 값을 제공하는 기울기 검출부
    를 더 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서
    상기 기울기 센서는 상기 군 운용 차량에 설치된 영상 입력 장치의 기울기를 측정하여 해당하는 신호를 상기 기울기 검출부로 제공하는, 주행 차선 표시 장치.
  4. 제2항에 있어서
    상기 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표를 제공하는 정보 변경부
    를 더 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서
    상기 표시 좌표 산출부는 다음의 수식을 토대로 상기 표시 좌표를 산출하는, 주행 차선 표시 장치.
    Figure 112015091974279-pat00051

    여기서, A는 영상 입력 장치의 출력 해상도, X는 표시 대상과의 수평 거리(영상 입력 장치에서 표시 대상까지의 거리), Y는 표시 대상과의 수직 거리(영상 입력 장치가 차량에 장착되는 높이), Z는 표시를 원하는 위치까지의 거리, D는 영상 입력 장치에 포함되는 광학계의 초점 거리, E는 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈, F는 영상 입력 장치의 해상도 대비 영상 출력 장치의 해상도 비율,
    Figure 112015091974279-pat00052
    는 기본 기울기 값,
    Figure 112015091974279-pat00053
    는 측정 기울기 값,
    Figure 112015091974279-pat00054
    는 상하 조정을 위한 제1 조정 좌표,
    Figure 112015091974279-pat00055
    좌우 조정을 위한 제2 조정 좌표를 나타냄.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 주행 차선 정보는 상기 군 운용 차량으로부터의 거리를 나타내는 적어도 하나의 거리 표시선, 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보를 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서
    상기 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보는 상기 군 운용 차량의 좌측 가장 자리에 대응하는 차량 좌측 경로선, 상기 군 운용 차량의 우측 가장 자리에 대응하는 차량 우측 경로선을 포함하고, 상기 차량 좌측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 좌측 경로 이동선, 그리고 상기 차량 우측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 우측 경로 이동선을 추가적으로 더 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  8. 제6항에 있어서
    상기 주행 차선 정보는 상기 거리 표시선이 나타내는 실제 거리를 수치적으로 나타내는 실제 거리 정보, 상기 군 운용 차량의 중심 이동 경로를 나타내는 차량 중심 경로선, 상기 영상 입력부로 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치가 상기 군 운용 차량에 장착되어 있는 위치를 나타내는 장착 위치, 그리고 운전자의 위치, 상기 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점, 그리고 상기 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점 중 적어도 하나를 더 포함하는, 주행 차선 표시 장치.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 영상 합성부는 상기 차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값에 해당하는 기울기 정보를 상기 영상에 추가적으로 합성하는, 주행 차선 표시 장치.
  10. 군 운용 차량이 주행하는 전방이나 후방에 대응하는 영상을 입력받는 단계;
    상기 군 운용 차량이 이동하는 경로 및 주행 상황에 관련된 주행 차선 정보를 생성하는 단계;
    차량의 외부 환경을 고려한 측정 기울기 값과 영상 입력부로 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 장착 오차를 고려한 조정 좌표 중 적어도 하나를 추가적으로 사용하여, 상기 주행 차선 정보를 영상에 표시하기 위한 표시 좌표를 산출하는 단계;
    상기 좌표를 토대로 주행 차선 정보와 영상을 합성하는 단계; 및
    상기 합성된 영상을 출력하는 단계
    를 포함하며,
    상기 조정 좌표는 상기 군 운용 차량에 설치되어 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치의 상하 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 상하 방향의 위치를 조정하기 위한 제1 조정 좌표와, 상기 영상 입력 장치의 좌우 방향으로 발생되는 장착 오차를 고려하여 표시 대상의 좌우 방향의 위치를 조정하기 위한 제2 조정 좌표를 포함하는, 주행 차선 표시 방법.
  11. 제10항에 있어서
    상기 측정 기울기 값은 상기 군 운용 차량에 설치되어 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치가 X축, Y축, Z축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 기울어진 정도를 나타내는 값인, 주행 차선 표시 방법.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서
    상기 표시 좌표를 산출하는 단계는, 다음의 수식을 토대로 상기 표시 좌표를 산출하는, 주행 차선 표시 방법.
    Figure 112015091974279-pat00056

    여기서, A는 영상 입력 장치의 출력 해상도, X는 표시 대상과의 수평 거리(영상 입력 장치에서 표시 대상까지의 거리), Y는 표시 대상과의 수직 거리(영상 입력 장치가 차량에 장착되는 높이), Z는 표시를 원하는 위치까지의 거리, D는 영상 입력 장치에 포함되는 광학계의 초점 거리, E는 영상 입력 장치의 센서 픽셀 사이즈, F는 영상 입력 장치의 해상도 대비 영상 출력 장치의 해상도 비율,
    Figure 112015091974279-pat00057
    는 기본 기울기 값,
    Figure 112015091974279-pat00058
    는 측정 기울기 값,
    Figure 112015091974279-pat00059
    는 상하 조정을 위한 제1 조정 좌표,
    Figure 112015091974279-pat00060
    좌우 조정을 위한 제2 조정 좌표를 나타냄.
  14. 제10항, 제11항, 그리고 제13항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 주행 차선 정보는 상기 군 운용 차량으로부터의 거리를 나타내는 적어도 하나의 거리 표시선, 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보를 포함하는, 주행 차선 표시 방법.
  15. 제14항에 있어서
    상기 군 운용 차량의 차량폭에 대응하는 정보는 상기 군 운용 차량의 좌측 가장 자리에 대응하는 차량 좌측 경로선, 상기 군 운용 차량의 우측 가장 자리에 대응하는 차량 우측 경로선을 포함하고, 상기 차량 좌측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 좌측 경로 이동선, 그리고 상기 차량 우측 경로선으로부터 설정 이격 거리만큼 떨어진 거리를 나타내는 우측 경로 이동선을 추가적으로 더 포함하는, 주행 차선 표시 방법.
  16. 제14항에 있어서
    상기 주행 차선 정보는 상기 거리 표시선이 나타내는 실제 거리를 수치적으로 나타내는 실제 거리 정보, 상기 군 운용 차량의 중심 이동 경로를 나타내는 차량 중심 경로선, 상기 영상 입력부로 상기 영상을 제공하는 영상 입력 장치가 상기 군 운용 차량에 장착되어 있는 위치를 나타내는 장착 위치, 그리고 운전자의 위치, 상기 군 운용 차량이 좌측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 좌측 회전 지점, 그리고 상기 군 운용 차량이 우측 방향으로 회전할 경우의 회전 지점을 나타내는 우측 회전 지점 중 적어도 하나를 더 포함하는, 주행 차선 표시 방법.
  17. 제10항, 제11항, 그리고 제13항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 합성된 영상을 출력하는 단계는, 상기 영상에 합성된 적어도 하나의 주행 차선 정보가 서로 식별되도록 다르게 표시하는, 주행 차선 표시 방법.
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