KR101611339B1

KR101611339B1 - 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101611339B1
Application number: KR1020090076172A
Authority: KR
Inventors: 이지연; 이학규
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2016-04-12
Also published as: KR20110018621A

Abstract

본 발명은 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 일면에 따른 자동차의 전방 또는 후방 카메라의 열선 제어 장치는 카메라의 렌즈 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기에 의한 영상 왜곡을 방지하기 위해 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 카메라의 렌즈에 연결되고, 상기 제어신호에 의해 동작하여 상기 물기 또는 습기를 제거하는 열선을 포함한다.

열선, 물기, 습기, 영상 왜곡

Description

영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING HEATING WIRE FOR PREVENTING IMAGE DISTORTION}

본 발명은 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 카레라 렌즈의 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기에 의해 입력되는 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위한 영상 왜곡 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.

눈 또는 비가 온다거나, 일교차가 심하다거나, 지나가는 차량에 의해 물이 튀기거나 세차를 한다거나 등의 자동차 외부 환경 변화에 따라 자동차 전 후방 카메라 렌즈의 표면 위에는 물기나 습기가 생길 수 있다.

이렇게 생긴 물기나 습기가 계속해서 카메라 렌즈의 표면 위에 존재할 경우, 카메라를 통해 입력되는 영상이 왜곡될 수 있다. 즉, 카메라 렌즈의 표면 위에 존재하는 물기나 습기는 전 후방 카메라를 통해 입력되는 영상으로 운전자가 차량의 전 후방 상황을 정확하게 인지할 수 없도록 하는 원인으로 작용할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 카메라를 통해 입력되는 영상의 왜곡 원인으로 작용하는 카메라 렌즈의 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 제거할 수 있는 열선 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 자동차의 전방 또는 후방 카메라의 열선 제어 장치는 카메라의 렌즈 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기에 의한 영상 왜곡을 방지하기 위해 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 카메라의 렌즈에 연결되고, 상기 제어신호에 의해 동작하여 자동차의 전방 또는 후방 카메라 렌즈상의 물기 또는 습기를 제거하는 열선을 포함한다.

본 발명의 다른 면에 따른 열선 제어 방법은 카메라의 렌즈 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기에 의한 영상 왜곡을 감지하는 단계; 상기 감지결과, 상기 영상 왜곡이 감지될 경우, 상기 카메라의 렌즈에 연결된 열선을 턴온시켜 상기 물기 또는 습기를 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 카메라를 통해 입력되는 영상의 왜곡을 감지하고, 그에 따라 카메라의 렌즈에 연결된 열선을 턴온시킬 수 있도록 함으로써, 렌즈의 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기를 제거할 수 있는 효과가 있다.

특히 열선의 턴온에 의해 물기 또는 습기를 제거할 수 있어서 비가 오거나 눈이 오는 악천후 속에서도 차량의 전 후방 상황을 정확하게 인지할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열선 제어 장치를 설명하기 위한 블락도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치는 제어부(200) 및 열선(300)을 포함한다.

제어부(200)는 감지부(210) 및 판단부(220)를 포함하고, 카메라(100)를 통해 입력된 영상이 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기에 의해 왜곡될 경우, 열선(300)을 동작시켜 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기를 제거하도록 하는 제어신호를 출력한다.

감지부(210)는 카메라를 통해 입력된 영상이 왜곡되었는지 여부를 감지한다. 예컨대, 감지부(210)는 스마트 이미지 센서일 수 있고, 이미지 전처리 과정을 수행하여 입력된 영상이 왜곡되었는지 여부를 감지할 수 있다.

판단부(220)는 감지부(210)의 감지결과에 따라 열선(300)을 턴온(TURN ON)시킬 것 인지 또는 턴오프(TURN OFF)시킬 것 인지를 판단한다. 즉, 판단부(220)는 감지부(210)의 감지결과, 입력된 영상이 왜곡된 것으로 감지될 경우, 열선(300)을 턴온(TURN ON)시킬 것을 판단할 수 있고, 감지결과, 입력된 영상이 왜곡되지 않는 것으로 감지될 경우, 열선(300)을 턴 오프시킬 것을 판단할 수 있다.

제어부(200)는 판단부(220)의 판단결과에 따라 열선(300)을 턴온 또는 턴오프 시킬 제어신호를 출력한다. 즉, 제어부(200)는 판단부(220)의 판단에 따라 이진 검색(Binary Search) 알고리즘을 통해 제어신호를 출력하여 열선(300)을 턴온 또는 턴오프 시킬 수 있다.

제어부(200)는 영상 왜곡을 방지하기 위해 열선(300)을 턴온시킬 경우, 열선의 턴온 중에 발생된 영상 왜곡을 보정할 수 있다. 예컨대, 제어부(200)는 에지 검출(Edge Detection)을 통해 인식마크의 중심위치를 계산할 수 있고, 배럴 왜곡(Barrel Distortion)에 의해 왜곡된 인식마크의 중심위치를 공간 랩핑(Spatial Wrapping) 알고리즘을 통해 보정할 수 있다.

제어부(200)는 보정된 영상을 AV(Audio Vedio) 장치(400)로 전달하여 보정된 영상이 출력되도록 할 수 있다.

열선(300)은 카메라(100)의 렌즈(110)에 연결되고, 턴온을 위한 제어신호를 수신하면 턴온하고, 턴오프를 위한 제어신호를 수신하면 턴오프한다. 예컨대, 열선(300)은 턴온하면, 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기 또는 습기를 증발시켜 제거할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치는 눈 또는 비가 온다거나, 세차를 한다거나 등의 자동차 외부 환경 변화에 따라 자동차 전 후방 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 물기나 습기가 생겨 카메라(100)를 통해 입력된 영상이 왜곡될 경우, 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 열선(300)을 턴온시켜 제거함으로써, 운전자는 차량의 전후방 상황을 정확하게 인식할 수 있어 안전하게 주차할 수 있고, 앞차 또는 뒤차와의 차선거리를 확보할 수 있어서 안전하게 운전할 수 있다.

한편, 제어부(200)는 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 감지하는 제2 감지부를 더 포함할 수 있고, 제2 감지부를 통해 감지된 물기나 습기의 양과 감지부(210)에 의해 입력된 영상의 왜곡 여부를 근거로 열선(300)을 제어하는 제어신호를 출력할 수도 있다. 예컨대, 제2 감지부에 의해 감지된 물기나 습기의 양이 기설정된 물기나 습기의 양보다 적을 경우, 감지부(210)에 의해 카메라(100)를 통해 입력된 영상에서 영상 왜곡이 감지되면, 판단부(220)는 영상 왜곡이 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기에 의해서 발생된 것이 아니라고 판단할 수 있다. 이럴 경우, 제어부(200)는 열선(300)을 턴온시키기 위한 제어신호를 출력하지 않을 수도 있다. 그러나, 제2 감지부에 의해 감지된 물기나 습기의 양이 기설정된 물기나 습기의 양보다 클 경우, 감지부(210)에 의해 카메라(100)를 통해 입력된 영상에서 영상 왜곡이 감지되면, 판단부(220)는 영상 왜곡이 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기에 의해서 발생된 것으로 판단할 수 있다. 이럴 경우, 제어부(200)는 열선(300)을 턴온시키기 위한 제어신호를 출력할 수 있다.

또한, 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 감지하는 방법은 제2 감지부를 통해 직접적으로 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 감지하는 방법 외에 간접적으로 강우량 또는 강설량을 측정하여 측정된 강우량 또는 강설량에 따라 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 물기나 습기가 존재하는 것으로 판단할 수 있고, 이러한 판단결과와 입력된 영상의 영상 왜곡을 감지한 결과에 따라 열선(300)을 제어할 수도 있다.

이상, 도 1을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치를 설명하였고, 이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 방법을 설명한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 카메라(100)를 통해 입력된 영상에서 영상 왜곡이 있는지 여부를 감지한다(S210).

감지결과, 영상 왜곡이 감지되지 않을 경우(S220), 단계(S210)로 복귀하여 카메라(100)를 통해 입력된 영상에 영상 왜곡이 있는지 여부를 감지한다.

그러나, 감지결과, 입력된 영상에서 영상 왜곡이 감지될 경우(S220), 카메라(100)의 렌즈(110) 표면 위에 존재하는 물기나 습기를 제거하기 위해 열선(300)을 턴온시킨다(S230).

한편, 영상 왜곡을 방지하기 위해 열선(300)을 턴온시킨 경우, 열선(300)의 턴온 중에 발생된 영상 왜곡을 보정할 수 있다. 예컨대, 에지 검출(Edge Detection)을 통해 인식마크의 중심위치를 계산할 수 있고, 배럴 왜곡(Barrel Distortion)에 의해 왜곡된 인식마크의 중심위치를 공간 랩핑(Spatial Wrapping) 알고리즘을 통해 보정할 수 있다.

열선(300)의 턴온 중에 입력된 영상에서 영상 왜곡 여부를 감지할 수 있다(S240).

감지결과, 열선(300)의 턴온 중에 입력된 영상에서 영상 왜곡이 감지될 경우, 단계(S230)로 복귀하여 열선(300)이 계속해서 턴온 상태에 있도록 할 수 있다.

그러나, 감지결과, 열선(300)의 턴온 중에 입력된 영상에서 영상 왜곡이 감지되지 않을 경우, 열선(300)을 턴오프시킬 수 있다(S250).

이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니 라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 장치를 설명한 블락도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 왜곡 방지를 위한 열선 제어 방법을 설명한 흐름도.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

100 : 카메라 200 : 제어부

300 : 열선 400 : AV 장치

Claims

자동차의 전방 또는 후방 카메라의 열선 제어 장치에 있어서,

상기 자동차의 전방 또는 후방 카메라의 렌즈에 연결되고, 제공되는 제어신호에 의해 동작하여 자동차의 전방 또는 후방 카메라 렌즈상의 물기 또는 습기를 제거하는 열선; 및

상기 자동차의 전방 또는 후방 카메라의 렌즈에 연결된 열선의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고,

상기 제어부는,

상기 자동차의 전방 또는 후방 카메라 렌즈 상의 물기나 습기를 감지하는 제1 감지부;

상기 자동차의 전방 또는 후방 카메라에서 촬영된 영상의 왜곡을 감지하는 제2 감지부; 및

상기 제1 감지부 및 제2 감지부를 통해 감지된 결과에 따라 상기 열선의 구동 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 제어신호를 상기 열선으로 제공하는 판단부를 포함하며,

상기 판단부는,

상기 제1 감지부에서 감지된 전방 또는 후방 카메라 렌즈 상의 물기나 습기값과 기 설정된 물기나 습기값을 비교하여, 감지된 렌즈상의 물기나 습기값이 기 설정된 물기나 습기값보다 작고, 제2 감지부에서 영상 왜곡이 감지되는 경우, 상기 열선을 구동하기 위한 제어신호를 상기 열선으로 제공하지 않고,

상기 제1 감지부에서 감지된 전방 또는 후방 카메라 렌즈 상의 물기나 습기값과 기 설정된 물기나 습기값을 비교하여, 감지된 렌즈상의 물기나 습기값이 기 설정된 물기나 습기값보다 크고, 제2 감지부에서 영상 왜곡이 감지되는 경우, 상기 열선을 구동하기 위한 제어신호를 상기 열선으로 제공하는 것인 열선 제어 장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제1 감지부는, 강우량 또는 강설량을 측정하여 측정된 강우량 또는 강설량의 정도에 따라 상기 렌즈상의 물기 또는 습기를 감지하는 것인 열선 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 촬영된 영상을 AV(Audio Vedio) 장치로 전달하여 출력되도록 하는 것인 열선 제어 장치.
자동차의 전방 또는 후방 카메라의 열선 제어 방법에 있어서,

상기 자동차의 전방 또는 후방 카메라의 렌즈상의 물기나 습기 및 상기 전방 또는 후방 카메라에서 촬영된 영상의 왜곡을 감지하는 단계;

상기 감지된 결과에 따라 상기 열선의 구동 여부를 판단하는 단계;

상기 판단 결과에 따라 상기 렌즈와 연결된 열선의 구동을 제어하는 단계를 포함하고,

상기 제어하는 단계는,

상기 감지된 전방 또는 후방 카메라 렌즈 상의 물기나 습기값과 기 설정된 물기나 습기값을 비교하여, 감지된 렌즈상의 물기나 습기값이 기 설정된 물기나 습기값보다 작고, 영상 왜곡이 감지되는 경우, 상기 열선을 구동을 차단하고, 상기 감지된 전방 또는 후방 카메라 렌즈 상의 물기나 습기값이 기 설정된 물기나 습기값보다 크고, 영상 왜곡이 감지되는 경우, 상기 열선을 구동하는 것인 열선 제어 방법.
제5항에 있어서,

상기 렌즈상의 물기나 습기의 감지는, 렌즈상의 물기나 습기를 직접적으로 감지하거나, 강수량 또는 강설량을 측정하여 측정된 결과에 따라 렌즈상의 물기나 습기를 감지하는 것인 열선 제어 방법.
제5항에 있어서,

상기 촬영된 영상을 AV(Audio Vedio) 장치로 전달하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것인 열선 제어 방법.
삭제