KR101604805B1

KR101604805B1 - 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법

Info

Publication number: KR101604805B1
Application number: KR1020130119983A
Authority: KR
Inventors: 양재혁
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2013-10-08
Publication date: 2016-03-25
Also published as: US20160214620A1; KR20150041446A; WO2015053434A1

Abstract

카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예들에 의하면, 차량의 외부 이미지를 획득하기 위한 카메라와,상기 카메라를 통해 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정하는 설정부와, 차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출하는 제어부를 포함한다. 여기서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인에서 벗어난 정도에 근거하여, 차량의 하중의 가감을 추정한다.

Description

카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법{WEIGHT MEASURING DEVICE FOR VEHICLE BASED ON A CAMERA AND METHOD THEREOF}

본 발명은 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법에 관한 것이다.

최근, 차량의 안정성을 더욱 향상시키기 위하여, 다수의 카메라 센서와 지능형 이미지 프로세싱 기술을 통합시킴으로써 차선 이탈 경고, 충돌 회피, 사각지대 모니터링, 향상된 후방감시 카메라 그리고 물체 탐지 기능을 갖는 서라운 뷰 기능과 같은 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)을 차량내에 구비하는 것이 가능하게 되었다.

예를 들어, 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)은 카메라나 센서(Radar)를 통해 생성된 정보를 이용하여, 차량간이나 장애물과 이격된 거리 정보를 획득할 수 있다. 또한, 이를 바탕으로 하여, 앞뒤 차량의 주행속도와 비교하고 기설정된 TTC(time to collision)를 기초로 추돌 예상 시간을 계산하여 작동 시간을 결정할 수 있다.

그런데, 이와 같은 정보들은 노면의 상태가 좋지 않거나 또는 차량의 하중이 변하게 되면, 오동작하는 경우가 많아지게 된다. 이에, 주행중에 차량의 하중을 측정하기 위하여, 도로 표층에 피에조 센서를 설치하거나 차량의 판스프링 휠(차량의 하중을 측정하기 위한 장치)에 의한 미세각도 변화를 측정함으로써, 차량의 하중을 계산하였다. 그러나, 이와 같은 차량의 하중 측정 방식은 도로 구조와 관련하여 시공성의 문제를 포함하거나 또는 판스프링 휠이 장착된 차종에 한하여 차량의 하중을 측정할 수 있다는 문제가 있었다.

이에, 본 발명의 목적은 차량이나 도로에 별도의 센서를 장착할 필요 없이, 차량의 카메라를 통해 획득된 이미지로부터 차량의 하중의 변화를 추정함으로써, 차량의 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)을 동작하는데 이용할 수 있도록 한, 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치는, 차량의 외부 이미지를 획득하기 위한 카메라와; 상기 카메라를 통해 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정하는 설정부와; 차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출하고, 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인에서 벗어난 정도에 따라, 차량의 하중의 가감을 추정하는 제어부를 포함하여 이루어진다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 차량의 하중의 가감이 추정되면, 상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트하고, 상기 업데이트된 기준 라인을 기초로 하여 차량의 하중의 가감을 추정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인과 일치된 상태에서 상기 차량의 움직임이 감지되면, 상기 차량의 자동 브레이크 시스템을 동작하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 차량에 제공하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 벗어난 거리 및 방향에 따라 차량의 하중의 가감을 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여, 제1방향으로 나란하게 배치되면 차량의 전석의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제2방향으로 나란하게 배치되면 차량의 후석의 하중이 가중된 것으로 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1방향 또는 제2방향으로 배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 이격된 거리에 비례하여 차량의 하중을 더 가중 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제1방향 또는 상기 제2방향에서 상기 기준 라인의 픽셀들과 일치되는 방향으로 변경되면, 차량의 하중이 감소된 것으로 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로, 제3방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 좌측의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제4방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 우측의 하중이 가중된 것으로 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제3방향 또는 제4방향으로 배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 기울어진 정도에 비례하여 차량의 하중을 더 가중 추정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제3방향 또는 상기 제4방향으로 기울어지게 배치된 것에 응답하여, 상기 차량에 탑승한 동승자의 위치를 정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 장치는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 상기 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 송신하기 위한 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 제동거리를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 경제속도(economical speed)를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량내 냉/온풍의 풍속 및 방향 중 적어도 하나를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량에 부착된 타이어의 공기압을 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 방법은, 차량 외부의 이미지를 획득하기 위한 카메라를 구비한 차량의 하중 추정 방법으로서,상기 카메라를 통해 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정하는 단계와; 차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출하는 단계와; 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인에서 벗어난 정도에 따라, 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

일 실시예에서, 상기 추정 방법은, 상기 차량의 하중의 가감이 추정되면, 상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트하고, 상기 업데이트된 기준 라인을 기초로 하여 차량의 하중의 가감을 추정하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로, 제1방향으로 나란하게 배치되면 차량의 전석의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제2방향으로 나란하게 배치되면 차량의 후석의 하중이 가중된 것으로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계는, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로, 제3방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 좌측의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제4방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 우측의 하중이 가중된 것으로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에서, 상기 추정 방법은 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 상기 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 상기 차량에 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법에 의하면, 별도의 하중 측정 센서를 차량 또는 도로에 장착할 필요없이 카메라를 통해 획득된 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중의 변화를 추정할 수 있다. 그리하여, 차량의 제동거리 등의 조절과 같은 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 보다 효율적으로 운용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법에 의하면, 카메라를 통해 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중이 변화된 위치를 추정함으로써, 탑승자의 위치에 적합한 안전하고 편리한 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS) 서비스를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 장치의 구성을 보인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 차량의 하중 변화에 따라 카메라를 통해 촬영된 외부 이미지의 기준 라인이 달라지는 모습을 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 방법의 예시 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따라 차량의 하중이 가중된 위치에 따라 기준 라인이 변화하는 모습을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 장치를 이용하여, 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)의 동작을 제어하기 것을 설명하기 위한 개념도들이다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치는, 카메라를 통해 획득된 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중의 변화를 추정할 수 있고, 나아가 차량의 하중이 변화된 위치까지 추정할 수 있도록 구현함으로써, 차량의 하중과 탑승자의 위치 및 무게에 적합하도록 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하는 것이 가능하다.

먼저, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 장치의 구성을 보인 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)는, 카메라(110)와, 설정부(120)와, 제어부(150)를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)는, 차량(200) 및/또는 차량내 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)과 통신하기 위한 통신부(180)와, 메모리(160)를 더 포함할 수 있다.

상기 차량(200)은 일반적인 승용차, 버스, 기차, 선박, 항공기 등 사람이나 물건의 이동을 목적으로 기계, 전자 장치를 이용하여 구현된 가능한 모든 운반체를 의미한다.

상기 카메라(110)는, 구동신호에 따라 차량의 외부 이미지, 특히 차량의 전방시야에 보여지는 이미지를 촬영하고, 촬영된 외부 이미지를 획득할 수 있다.

이와 같은 카메라(110)는 차량의 하중 추정 장치(100)에서 임의의 동일면의 동일 중심축 상에 수평 간격으로 이격되도록 설치된, 적어도 한 쌍의 카메라(일 예로, 스테레오 카메라(stereo camera) 또는, 스테레오코스픽 카메라(stereoscopic camera)) 이거나 또는, 단일 카메라일 수 있다. 이때, 상기 카메라(110)가 한 쌍이 구비되는 경우, 상기 고정된 수평 간격은, 차량 전방의 좌우 바퀴간의 간격을 고려하여 구현될 수 있다.

또한, 상기 카메라(110)는 영상 촬상이 가능한 임의의 모든 카메라일 수 있다. 또한, 상기 카메라(110)가 차량(200)내 또는 차량(200)에 접촉되어 설치되는 경우에는, 차량의 소정 위치에 고정되어, 주행 방향의 전방을 촬영하고, 촬영된 영상을 수신하도록 이루어질 수 있다.

상기 설정부(120)는 상기 카메라(110)를 통해 획득된 제1이미지에 대한 기준 라인을 설정한다.

여기서, 상기 기준 라인은 예를 들어, 상기 제1이미지를 횡으로 동일하게 이분할하는 중앙 라인(예, 편평도 0의 횡 라인)일 수 있다. 또한, 상기 기준 라인은 차량의 무게 중심에 따라 소정의 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 차량의 무게중심이 A방향으로 쏠린 상태에서 상기 제1이미지가 획득된 경우, 상기 기준 라인은 A방향으로 소정각도 기울어진 횡 라인일 수 있다.

또한, 상기 제1이미지는 차량에 하중이 전혀 가해지지 않은 경우이거나 또는 상기 차량에 운전자만 탑승한 경우에 획득된 이미지일 수 있다. 또는, 상기 제1이미지는 이하에 설명되는 제2이미지가 획득되기 이전에 획득된 이미지일 수 있다.

이와 같이 제1이미지에 대한 기준 라인이 설정되면, 상기 제어부(150)는 차량(200)의 앞유리에 상기 기준 라인에 대응되는 표시가 출력되도록 할 수 있다. 또한, 상기 제어부(150)는 상기 표시가 기준 라인의 변화에 대응되도록 변경시킬 수 있다. 그에 따라, 운전자는 상기 기준 라인의 변화를 시각적으로 인식하고, 이하에 설명되는 바와 같이 차량의 하중의 변화를 알 수 있다.

상기 제어부(150)는 차량의 하중 추정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다.

구체적으로, 상기 제어부(150)는 차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라(110)를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출할 수 있다.

여기서, 피칭(pitching)이란 차량(200)이 전후방향으로 흔들리는 것을 의미하며, 롤링(rolling)이란 차량(200)이 좌우방향으로 흔들리는 것을 의미한다. 피칭(pitching) 및/또는 롤링(rolling)은 차량의 주행중에 노면 상태가 고르지 못하거나(또는 고속운행중인 차량이 커브를 돌 때) 또는 차량에 사람 등이 탑승하는 경우(즉, 하중의 변화로 인하여) 진동이 일어나서 발생한다. 즉, 차량에 동승자가 탑승하면 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 발생되므로, 차량의 하중 변화를 추정하기 위해, 상기 제어부(150)는 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 발생된 경우에 상기 카메라(110)를 구동하여 제2이미지를 획득한다.

여기서, 상기 제2이미지는 상기 제1이미지가 획득된 후 적어도 소정의 시간이 경과한 후에 상기 카메라(110)를 통해 획득된 차량 전방의 외부 이미지일 수 있다.

또한, 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인이란, 상기 제1이미지에 대해 설정된 기준 라인이 상기 제1이미지와 다른 제2이미지에 옮겨질 때 대응되는 픽셀들의 집합을 의미한다. 예를 들어, 촬영된 제2이미지의 각도가 제1이미지 의 각도를 기준으로 a방향으로 b만큼 기울어졌다면 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인 또한 a방향으로 b만큼 기울어진 것으로 검출된다.

이와 같이 비교 라인 검출되면, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인에서 벗어난 정도에 따라(다시 말해, 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인과 일치하는 정도에 따라), 차량의 하중의 가감을 추정할 수 있다.

또한, 상기 제어부(150)는 제1이미지가 획득된 후 소정의 시간이 경과되거나, 또는 정지된 차량이 출발하는 경우에, 상기 카메라(110)를 통해 획득된 제2이미지로부터 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출할 수도 있다.

이와 같이 차량의 하중의 가감이 추정되면, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트 한 다음, 상기 업데이트된 기준 라인을 기초로 하여 상기 차량의 하중의 가감을 추정하도록 제어할 수 있다. 즉, 직전 획득된 이미지에 대한 기준 라인이 새로 획득된 이미지로 옮겨질 때, 상기 기준 라인이 변화하는 정도에 근거하여 차량의 차중을 지속적으로 추정할 수 있다.

이와 같이 카메라(110)를 통해 획득된 이미지의 기준 라인을 통해 차량의 하중의 가감이 추정되면, 추정된 하중 정보를 이용하여 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)의 동작을 제어하는 것 이 가능해진다.

일 실시예로, 상기 제어부(150)는, 상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인과 일치되는 상태에서 상기 차량의 움직임이 감지되면, 상기 차량의 자동 브레이크 시스템(AEBS, Automatic Emergency Brakikng System)을 동작하기 위한 제어신호를 생성하여 차량에 제공할 수 있다.

여기서, 자동 브레이크 시스템(AEBS)이란, 운전자가 앞 차량이나 장애물을 보지 못해 가까워지는 경우 자동으로 속도를 제어하거나 제동하도록 하는 시스템을 가리킨다. 일반적으로 센서를 통해 앞 차량과의 거리나 장애물과의 거리를 감지한다.

또한, 여기서, 상기 기준 라인이 설정되는 제1이미지는 차량에 아무런 하중이 가해지지 않은, 즉 운전자도 탑승하지 않은 상태인 것을 전제로 한다. 즉, 본 발명에 따른 실시예에서는 카메라를 통해 촬영된 외부 이미지에서 기준 라인의 변화가 없음(차량에 탑승자가 전혀 없음)에도 차량이 움직이는 경우, 안전을 위해 차량의 브레이크를 동작하도록 AEBS에 제어신호를 전달함으로써, 만일에 안전 사고에 대비할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치에 의하면 별도의 하중 측정 센서를 차량 또는 도로에 장착할 필요없이 카메라를 통해 획득된 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중의 변화를 추정할 수 있다. 그리하여, 차량의 제동거리 등의 조절과 같은 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작이 보다 효율적으로 운용될 수 있는 차량 환경을 제공한다.

이하에서는, 도 2, 도 3, 및 도 4a 내지 도 4c를 참조하여, 카메라를 통해 촬영된 외부 이미지에서 상기 설정된 기준 라인의 변화에 따라 차량의 하중 변화를 추정하는 것을 설명하기로 한다.

이와 관련하여, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 차량의 하중 변화에 따라 카메라를 통해 촬영된 외부 이미지의 기준 라인이 달라지는 모습을 보인 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 방법의 예시 흐름도이다.

먼저, 도 3을 참조하면, 상기에서 설명한 차량의 하중 추정 장치(100)는 차량 외부의 이미지를 획득하기 위한 카메라(110)를 구비하고, 구동신호에 따라 또는 초기 캘리브레이션의 수행에 따라 상기 카메라를 구동하여 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정한다(S310).

여기서, 상기 제1이미지는 차량에 하중이 전혀 가해지지 않은 경우이거나 또는 상기 차량에 운전자만 탑승한 경우에 획득된 이미지일 수 있다. 또는, 상기 제1이미지는 이하에 설명되는 제2이미지가 획득되기 이전에 획득된 이미지일 수 있다.

그런 다음, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)는 차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 감지되면(S320), 상기 카메라(110)를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출한다(S330).

여기서, 상기 제2이미지는 상기 제1이미지가 획득된 후 적어도 소정의 시간이 경과한 후에 상기 카메라(110)를 통해 획득된 차량 전방의 외부 이미지일 수 있다. 또한, 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인이란, 상기 제1이미지에 대해 설정된 기준 라인이 상기 제1이미지와 다른 제2이미지에 옮겨질 때 대응되는 픽셀들의 집합을 의미한다.

그런 다음, 이와 같이 검출된 비교 라인이 상기 제1이미지의 기준 라인을 벗어나는 정도에 따라, 차량의 하중의 가감을 추정한다(S340).

구체적으로, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)의 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 벗어난 거리 및 방향에 따라 차량의 하중의 가감을 추정할 수 있다.

일 예로, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여, 제1방향(예, 위쪽방향)으로 나란하게 배치되면 차량의 '전석'의 하중이 가중된 것으로 추정할 수 있다.

이와 유사하게, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여 제2방향(예, 아래쪽방향)으로 나란하게 배치되면 차량의 '후석'의 하중이 가중된 것으로 추정할 수 있다.

예를 들어, 도 2에서 상기 제1이미지에 대응되는 차량의 초기 상태 또는 업데이트된 캘리브레이션 상태에서 획득된 전방 이미지의 기준 라인(20)은 차량의 '전석'에 동승자가 탑승하면 차량의 무게중심이 앞쪽으로 쏠려서 위쪽방향(노면 반대방향)으로 이동하게 된다. 그에 따라, 상기 기준 라인(20)이 위쪽방향으로 가중된 하중만큼 이동된 제1 비교 라인(30)이 검출된다.

반면, 차량의 '후석'에 동승자가 탑승하면 차량의 무게중심이 뒤쪽으로 쏠려서 전방 이미지의 기준 라인(20)이 아래쪽방향(노면방향)으로 이동하게 된다. 그에 따라, 상기 기준 라인(20)이 아래쪽방향으로 가중된 하중만큼 이동된 제2 비교 라인(40)이 검출된다.

한편, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제1방향 또는 상기 제2방향에서 상기 기준 라인의 픽셀들과 일치되는 방향으로 변경되면, 차량의 하중이 감소된 것으로 추정한다. 이와 같이 차량의 하중이 감소된 것으로 추정되면, 감소된 현재 차량의 하중에 따라 상기 기준 라인을 다시 캘리브레이션 할 수 있다.

또한, 일 예로, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여, 제3방향(예, 오른쪽방향)으로 기울어지게 배치되면 차량의 '좌측'의 하중이 가중된 것으로 추정할 수 있다.

이와 유사하게, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여, 제4방향(예, 왼쪽방향)으로 기울어지게 배치되면 차량의 '우측'의 하중이 가중된 것으로 추정할 수 있다.

예를 들어, 도 2에서 상기 제1이미지에 대응되는 차량의 초기 상태 또는 업데이트된 캘리브레이션 상태에서 획득된 전방 이미지의 기준 라인(20)은 차량의 '좌측'에 더 많은 동승자가 탑승하거나 무게가 무거운 동승자가 탑승하면, 차량의 무게중심이 왼쪽으로 쏠려서 이미지에서 오른쪽방향으로 기울어지게 된다. 그에 따라, 상기 기준 라인(20)이 오른쪽방향으로, 좌측에 가중된 하중만큼 기울어진 제3 비교 라인(60)이 검출된다.

반면, 차량의 '우측'에 더 많은 동승자가 탑승하거나 무게가 무거운 동승자가 탑승하면, 차량의 무게중심이 오른쪽으로 쏠려서 이미지에서 왼쪽방향으로 기울어지게 된다. 그에 따라, 상기 기준 라인(20)이 왼쪽방향으로, 우측에 가중된 하중만큼 기울어진 제4 비교 라인(50)이 검출된다.

또한, 상기 제어부(150)는 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제3방향 또는 상기 제4방향으로 기울어지게 배치된 것에 응답하여, 상기 차량에 탑승한 동승자의 위치를 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 도 2에서 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 오른쪽으로 기울어지게 배치된 경우이면 차량의 '좌측'에 하중이 실리거나(또는 동승자가 탑승하거나) 우측보다 하중이 무거운 것으로 추정할 수 있다.

또한, 상기 제어부(150)는 상기한 기준 라인이 이전의 기준 라인으로부터 이격된 거리변화와 기울기 변화를 모두 고려하여 동승자가 탑승한 위치를 고려할 수 있을 뿐만 아니라 동승자의 대략적인 무게까지 추정할 수 있다. 이를 위해, 가중된 하중의 무게에 대응되는 기준 라인의 이격거리 변화값 및/또는 기울기 변화값이 메모리(160)에 미리 저장될 수 있으며, 상기 제어부(150)는 기저장된 이격거리 변화값 및/또는 기울기 변화값을 기초로 동승자의 대략적인 무게, 아이인지 어른인지 여부 등의 구체적인 정보까지 추정가능하다.

한편, 이와 같이 차량의 하중 추정 장치(100)에 의한 기준 라인의 변화 정보에 근거하여, 상기 제어부(150)는 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 차량에 송신할 수 있다.

또한, 상기 제어부(150)는 차량의 하중 추정 장치(100)에 의하여 차량의 하중의 변화 여부가 추정되면, 이후 상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트하도록 제어할 수 있다. 그에 따라, 다음에 수행되는 하중 추정은 업데이트된 기준 라인이 변화하는 정도에 따라 수행되도록 할 수 있다.

이하에서는, 카메라를 통해 촬영된 외부 이미지에서 상기 설정된 기준 라인이 이전 기준 라인으로부터 이격된 거리 및/또는 기울기에 근거하여 차량의 하중이 가중된 정도를 추정하는 것을 설명하기로 한다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따라 차량의 하중이 가중된 정도에 따라 기준 라인이 달라지는 것을 설명하기 위한 개념도들이다.

본 발명의 실시예에 따른 차량의 하중 추정 장치(100)의 제어부(150)는, 상술한 바와 같이, 상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 제1이미지의 기준 라인의 픽셀들을 벗어나는 정도, 즉 이격되 거리 및 방향에 따라 차량의 하중의 가감을 추정할 수 있다.

이때, 상기 제어부(150)는 상기 제1방향 또는 상기 제2방향으로 나란하게 또는 기울어지게 배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 이격된 거리에 비례하여서, 차량의 하중을 더 가중 추정할 수 있다.

예를 들어, 도 4a에서 차량의 전석에 하중이 가해진 경우(예, 운전자 옆에 동승자가 탑승한 경우), 차량 외부 이미지의 기준 라인(20)이 위쪽방향으로 a거리만큼 이격되어 이동되었다면(402), 이전보다 더 무거운 하중이 차량의 전석에 가해진 경우에는(예, 운전자 옆에 동승자가 이전보다 더 무거운 경우), 상기 기준 라인(20)은 a보다 더욱 멀어진 b거리만큼 위쪽으로 이동된다(401). 한편, 이와 같은 기준 라인의 이동(또는, 변화)은 비록 도시되지는 않았지만 차량의 앞유리 등에 표시되어 운전자가 즉시 인식할 수 있게 할 수 있다.

또한, 상기 제어부(150)는 상기 제3방향 또는 상기 제4방향으로 기울어지게배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 기울어진 정도에 비례하여서, 차량의 하중을 더 가중 추정할 수 있다.

예를 들어, 도 4c에 도시된 바와 같이 차량의 우측에 하중이 가해진 경우(예, 운전자의 옆석과 그 옆석의 후석의 동승자가 탑승한 경우), 도 4b에 도시된 것처럼, 차량 외부 이미지의 기준 라인(20)이 왼쪽방향으로 c각(각도)만큼 기울어지도록 이동되었다면(403), 이전보다 더 무거운 하중이 차량의 우측에 가해진 경우에는(예, 운전자 옆석이나 그리고/또는 그 옆석의 후석의 동승자가 이전보다 더 무거운 경우), 상기 기준 라인(20)은 c각(각도)보다 경사가 기울어진 d각(각도)만큼 왼쪽으로 기울어지도록 이동된다(404). 한편, 이와 같은 기준 라인의 이동(또는, 변화)은 비록 도시되지는 않았지만 차량의 앞유리 등에 표시되어 운전자가 즉시 인식할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치에 의하면, 주행중인 차량의 하중이 변화된 위치와 하중이 가중된 정도를 추정함으로써, 탑승자의 위치와 체중을 개략적으로 추정하는 것이 가능해진다.

이하에서는, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여, 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치(100)를 통해 추정된 하중 변화에 근거하여, 차량내 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)에 포함되는 전자 장치 및 전자 제어 장치의 동작을 제어하는 것을 설명하기로 한다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 하중 추정 장치를 이용하여, 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)의 동작을 제어하기 것을 설명하기 위한 개념도들이다.

이를 위해, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)는 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 송신하는 통신부(180)를 포함할 수 있다.

이때, 상기한 차량의 하중 추정 장치(100)와 상기 차량(200) 또는 차량의 ADAS 시스템의 장비들은 CAN(Controller Area Network) 통신을 이용하여 소정의 제어신호를 주고 받는다.

여기서, CAN(Controller Area Network) 통신이란, 차량내에서 호스트 컴퓨터 없이 전자 장치나 전자 제어 장치들이 서로 통신하기 위하여 설계된 표준 통신 규격을 의미한다. 이와 같은 CAN 통신은 메시지 기반의 프로토콜로서, 차량의 하중 추정 장치(100)에 의해 생성된 정보를 수신하여, 수신된 정보에 대응되는 메시지를 CAN 프로토콜 규격에 따라 생성하여 네트워크를 통해 데이터 처리한 후, 대응되는 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS; Advance Driver Assistance System)의 장치에 알맞은 신호로 변환하여 전달한다.

그러한 일 예로, 상기 제어부(150)는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 제동거리를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부(110)를 제어할 수 있다.

여기서, 차량의 제동거리란, 주행 중인 자동차가 브레이크가 작동하기 시작할 때부터 완전히 정지할 때까지 진행한 거리를 의미한다. 즉, 차량의 제동거리는 운전자가 브레이크를 밟은 순간부터가 아니라 실제로 브레이크가 작동한 순간부터 자동차가 멈출 때까지 진행한 거리를 말한다. 따라서 운전자의 반응시간은 제동거리에 영향을 미치지 않는다. 이와 같은 제동거리는 차의 속력이나 노면의 상태에 따라 달리지지만, 본 발명에서와 같이 차량의 하중의 증감에 따라 달라진다. 차량의 하중이 증가될수록 제동거리가 길어지므로, 제동거리를 더 길게 설정하여 앞 차량과의 충돌 사고가 발생하지 않도록 해야한다.

예를 들어, 도 5b에서 A차량의 하중이 더욱 증가하게 되면 급제동에 의한 제동거리가 더 길어지게 되므로, 앞의 B차량과의 안전 이격거리(b)를 더욱 길게 설정하도록 하기 위한 제어신호를 제공할 수 있고, 이러한 안전 이격거리(b)보다 좁아지게 되면, 소정의 알람을 출력하기 위한 제어신호를 제공하여 운전자가 이를 인지할 수 있게끔 할 수 있다. 또한, 예를 들어 도 5a에서 차량의 하중이 더욱 증가하게 되면, 커브(a)를 돌 때 차선을 벗어나게 될 확률이 더욱 높아지므로, 커브(a)를 돌기 전에, 운전자가 평소보다 미리 차량을 감속시키거나 제동하도록 소정의 알람을 출력시키기 위한 제어신호를 차량에 제공할 수 있다.

다른 예로, 상기 제어부(150)는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 경제속도(economical speed)를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부(180)를 제어할 수 있다.

여기서, 상기 경제속도(economical speed)란 차량이 연료를 가장 적게 사용하면서 가장 많은 거리를 갈 수 있는 속도를 의미한다. 일반적으로, 차량의 경제속도는 시속 70~80km/h 이지만, 차량의 하중이 증가하거나 감소되면 이와 같은 경제속도가 달라지게 된다.

구체적으로, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)에 의해 차량의 하중이 증가된 것으로 추정되면, 상기 제어부(150)는 추정된 증가분에 비례하여 기설정된 경제속도를 감소시키기 위한 제어신호를 통신부(180)를 통해 차량에 제공할 수 있다. 또한, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)에 의해 차량의 하중이 감소된 것으로 추정되면, 상기 제어부(150)는 상기 추정된 감소분에 비례하여 경제속도를 증가시키거나 또는 초기 경제속도로 복구시키기 위한 제어신호를 통신부(180)를 통해 차량에 제공할 수 있다.

또한, 상기 제어부(150)는 일정 기간 동안 축적된 차량의 하중 변화의 패턴에 따라, 경제속도의 조절 여부 및 범위를 결정할 수도 있다.

또 다른 예로, 상기 제어부(150)는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량내 냉/온풍의 풍속 및 방향 중 적어도 하나를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.

예를 들어, 상기 제어부(150)는 추정된 차량의 하중이 기준값을 초과하는 정도로 증가한 경우, 차량내 냉/온풍의 풍속을 강하게 조절하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다. 또, 상기 제어부(150)는 추정된 차량의 하중이 급격하게 감소한 경우, 차량내 냉/온풍의 풍속을 약하게 조절하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다. 또한, 상기 제어부(150)는 검출된 비교 라인이 기준 라인으로부터 벗어난 거리 및 기울기의 정도에 따라 추정된 탑승자의 위치 정보를 기초로, 차량내 냉/온풍의 방향을 결정할 수도 있다.

또 다른 예로, 상기 제어부(150)는, 상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량에 부착된 타이어의 공기압을 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.

예를 들어, 도 5c를 참조하면, 차량의 운전자석과 상기 운전자석과 나란하게 배치된 후석에 차량의 하중이 가중되는 경우(501), 차량의 하중이 가중된 위치(a)에 대응되는 전방 및 후방의 바퀴의 타이어 공기압을, 가중된 하중만큼 노면 반대 방향(b)으로 증폭시킨다. 또는 차량의 하중이 가중된 위치와 대향되는 위치의 전방 및 후방의 바퀴의 타이어 공기압을, 노면방향(c)으로 감소시킨다. 그에 따라, 하중 변화로 인한 차량의 기울어짐을 바로잡을 수 있다.

또 다른 예로, 상기 제어부(150)는, 상기 추정된 차량에 하중이 가해진 위치와 가해진 정도에 근거하여 추정되는 탑승자 정보(예, 탑승자의 위치 및 탑승자의 체중을 근거로 어른인지 아이인지)에 근거하여, 에어백의 각도나 크기를 조절하거나 안전벨트의 착용 여부를 알려주거나, 탑승자의 자세교정에 도움을 줄 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 하중 추정 장치(100)는 차량의 후방 카메라나, 차량내부의 카메라와 연동하여 획득된 2차정보를 종합하여, 추정된 차량의 하중 정보에 따라 더욱 정밀한 차량 시스템의 제어가 가능하다.

또한, 상기 차량의 하중 추정 장치(100)는 블루투스(Bluetooth) 등의 근거리 통신 규격, 와이 파이(Wi-Fi) 등의 무선 인터넷 규격, USB(Universal Serial Bus) 등의 외부 장치 인터페이스 규격 등을 이용하여 차량내 다른 전자 장치와 커넥티드되어 차량 시스템의 동작을 다양하게 제어할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법에 의하면, 별도의 하중 측정 센서를 차량 또는 도로에 장착할 필요없이 카메라를 통해 획득된 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중의 변화를 추정하여, 차량의 제동거리 등의 조절과 같은 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 보다 효율적으로 운용할 수 있다. 또한, 카메라를 통해 외부 이미지를 이용하여 주행중인 차량의 하중이 변화된 위치를 추정함으로써, 탑승자의 위치에 적합한 안전하고 편리한 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS) 서비스를 제공할 수 있다.

또한, 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.

상기와 같이 설명된 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치 및 차량의 하중 추정 방법은 상기 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims

차량의 외부 이미지를 획득하기 위한 카메라;
상기 카메라를 통해 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정하는 설정부; 및
차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 제1이미지의 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출하고,
상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인에서 벗어난 정도에 따라, 차량의 하중의 가감을 추정하고, 상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 업데이트된 기준 라인을 기초로 하여 상기 차량의 하중의 가감을 추정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인과 일치되는 상태에서 상기 차량의 움직임이 감지되면,
상기 차량의 자동 브레이크 시스템을 동작하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 차량에 제공하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 벗어난 거리 및 방향에 따라 차량의 하중의 가감을 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로 하여, 제1방향으로 나란하게 배치되면 차량의 전석의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제2방향으로 나란하게 배치되면 차량의 후석의 하중이 가중된 것으로 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1방향 또는 제2방향으로 배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 이격된 거리에 비례하여 차량의 하중을 더 가중 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제1방향 또는 상기 제2방향에서 상기 기준 라인의 픽셀들과 일치되는 방향으로 변경되면, 차량의 하중이 감소된 것으로 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로,
제3방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 좌측의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제4방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 우측의 하중이 가중된 것으로 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제3방향 또는 제4방향으로 배치된 상기 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들로부터 기울어진 정도에 비례하여 차량의 하중을 더 가중 추정하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들의 배치가 상기 제3방향 또는 상기 제4방향으로 기울어지게 배치된 것에 응답하여, 상기 차량에 탑승한 동승자의 위치를 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제1항에 있어서,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 상기 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 송신하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 제동거리를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량의 경제속도(economical speed)를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량내 냉/온풍의 풍속 및 방향 중 적어도 하나를 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 차량에 부착된 타이어의 공기압을 조절하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호가 상기 차량에 송신되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 장치.
차량 외부의 이미지를 획득하기 위한 카메라를 구비한 차량의 하중 추정 방법에 있어서,
상기 카메라를 통해 획득된 제1이미지에서 기준 라인을 설정하는 단계;
차량의 피칭(pitching) 또는 롤링(rolling)이 검출되면, 상기 카메라를 통해 획득된 제2이미지에서 상기 기준 라인에 대응되는 비교 라인을 검출하는 단계;
상기 검출된 비교 라인이 상기 기준 라인을 벗어나는 정도에 따라, 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계; 및
상기 검출된 비교 라인을 상기 기준 라인으로 업데이트하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 방법.
삭제
제16항에 있어서,
상기 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로, 제1방향으로 나란하게 배치되면 차량의 전석의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제2방향으로 나란하게 배치되면 차량의 후석의 하중이 가중된 것으로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 방법.
제16항에 있어서,
상기 차량의 하중의 가감을 추정하는 단계는,
상기 검출된 비교 라인의 픽셀들이 상기 기준 라인의 픽셀들을 기준으로,
제3방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 좌측의 하중이 가중된 것으로 추정하고, 제4방향으로 기울어지게 배치되면 차량의 우측의 하중이 가중된 것으로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 방법.
제16항에 있어서,
상기 추정된 차량의 하중에 근거하여, 상기 차량의 지능형 운전자 주행 안전 보조 시스템(ADAS)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 상기 차량에 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 기반의 차량의 하중 추정 방법.