KR101687073B1 - Apparatus for esimating tunnel height and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 명세서는, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법을 제공한다.
이를 위하여, 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치는, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 제어부를 포함할 수 있다.The present invention relates to a method of detecting edge information on at least one object included in a target image of a tunnel on a road and detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information And estimating a tunnel height with respect to the tunnel based on the detected tunnel area.
To this end, a tunnel height estimating apparatus according to an embodiment includes an image acquiring unit for acquiring a target image of a tunnel on a road, edge information for at least one object included in the target image, And a controller for detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information and estimating a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area.
Description
본 발명은 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a tunnel height estimating apparatus and a tunnel height estimating method, and more particularly to a tunnel height estimating apparatus and method for detecting edge information on at least one object included in a target image of a tunnel on the road, The present invention relates to a tunnel height estimating apparatus and a tunnel height estimating method for estimating a tunnel height with respect to the tunnel based on the detected tunnel region by detecting a tunnel region corresponding to the tunnel on the target image.
기존에, 차량의 통과 높이가 제한되어 있는 도로에 제한된 높이를 초과하는 차량이 진입하는 경우, 차량 및 도로 시설물이 파손될 수 있는 가능성이 존재해왔다.Conventionally, there has been a possibility that vehicles and road facilities may be damaged when vehicles exceeding a limited height are entered on a road where the passage height of the vehicle is limited.
종래에 공개된 기술들은 차량의 전방 상단을 보는 센서를 부착(차량 통과 높이제한 경고장치, 한국특허출원 20-1996-0024822호)하거나, 도로 진입로에 별도의 시설물을 설치해(차량의 통과높이제한 경고장치, 한국실용신안출원 10-2008-0112360) 제한된 높이를 초과하는 차량이 진입하는 것을 방지하는 방법을 취하고 있었다.Conventionally disclosed techniques have been proposed in which a sensor for observing the front upper end of a vehicle is attached (vehicle height limit warning device, Korean Patent Application No. 20-1996-0024822), or a separate facility is installed in a road access road Device, Korean utility model application 10-2008-0112360), a method of preventing a vehicle exceeding a limited height from entering.
그러나, 종래 기술들은 통과 높이 제한이 있는 영역을 너무 늦게 인식하게 되거나, 별도의 시설물이 장착되어야 해 설치 및 관리에 많은 비용이 발생하는 문제점이 있다.
However, the conventional techniques have a problem that the area having the passage height limitation is recognized too late, or a separate facility is installed, which causes a large cost for installation and maintenance.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image processing method for detecting edge information of at least one object included in a target image of a tunnel on a road, detecting, based on the detected edge information, And estimating a tunnel height with respect to the tunnel based on the detected tunnel area. The object of the present invention is to provide a tunnel height estimating apparatus and a tunnel height estimating method.
또한, 본 발명은, 카메라 영상으로 원거리에 있는 터널의 높이를 추정해 통과할 수 없는 높이의 터널에 진입 전 경고 메시지를 출력할 수 있는 차량 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide a vehicle control apparatus capable of estimating the height of a tunnel at a remote location with a camera image and outputting a warning message before entry into a tunnel that can not pass through.
전술한 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 터널 높이 추정 장치는, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 제어부를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for estimating a tunnel height, comprising: an image acquisition unit for acquiring a target image of a tunnel on a road; And detecting edge information of at least one object included in the target image, detecting a tunnel region corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information, And a controller for estimating a tunnel height for the tunnel based on the tunnel height.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)을 근거로 상기 에지 정보를 검출하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the control unit may detect the edge information based on an edge detection algorithm.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행하고, 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 터널 영역을 검출하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may perform edge clustering on the edge information and detect the tunnel region based on the edge clustering result.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 터널 높이를 추정하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the control unit may determine, based on the height on the ground of the camera that has photographed the target image, the position of the vanishing point corresponding to the target image on the target image, and the height of the tunnel region on the target image And estimate the tunnel height.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 차량 제어 장치는, 차량에 설치되어 상기 차량과 관련된 정보를 처리하는 차량 제어 장치로서, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 차량 제어부를 포함하되, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이가 기준 높이보다 작은 경우, 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.In order to achieve the above objects, a vehicle control apparatus according to the present invention is a vehicle control apparatus installed in a vehicle for processing information related to the vehicle, comprising: an image acquiring unit acquiring an object image of a tunnel on a road; And detecting edge information of at least one object included in the target image, detecting a tunnel region corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information, And the vehicle control unit may generate a warning message when the estimated tunnel height is smaller than the reference height, wherein the vehicle control unit estimates a tunnel height for the tunnel based on the estimated tunnel height.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 차량 제어 장치는, 외부 단말과 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하고, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 단말에 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the vehicle control apparatus may further include a communication unit for performing communication with an external terminal, and the vehicle control unit may transmit at least one of the estimated tunnel height information and the warning message to the outside And to control the communication unit to transmit to the terminal.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 외부 단말은, 기지정된 이동 단말인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the external terminal may be a pre-designated mobile terminal.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 이동 단말은, 상기 경고 메시지를 외부 진동, 음성의 형태 또는 영상 형태로 외부로 출력하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the mobile terminal may output the warning message to the outside in the form of external vibration, voice, or image.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 외부 단말은, 외부의 네비게이션 데이터 센터의 서버이고, 상기 통신부는, V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 외부의 상기 데이터 센터의 서버에 전송하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the external terminal is a server of an external navigation data center, and the communication unit transmits information on the estimated tunnel height based on V2X (Vehicle to Everything) And sending one to an external server of the data center.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 차량 제어 장치는, v2v(Vehicle to Vehicle) 통신을 근거로 외부 차량과 통신을 수행하는 차량 통신부를 더 포함하고, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보를 상기 외부 차량에 전송하도록 상기 차량 통신부를 제어하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the vehicle control apparatus may further include a vehicle communication section that performs communication with an external vehicle based on v2v (Vehicle to Vehicle) communication, And to control the vehicle communication section to transmit the information to the external vehicle.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 차량 제어 장치는, 상기 경고 메시지를 외부로 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.As an example related to the present specification, the vehicle control apparatus may further include an output unit for outputting the warning message to the outside.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 차량 제어부는, 상기 차량이 상기 터널에 진입하기 전에 상기 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the vehicle control section may generate the warning message before the vehicle enters the tunnel.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 기준 높이는, 상기 차량의 차량 높이인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the reference height may be the vehicle height of the vehicle.
한편, 전술한 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 터널 높이 추정 방법은, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 단계; 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하는 단계; 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a tunnel height estimation method, comprising: obtaining a target image of a tunnel on a road; Detecting edge information of at least one object included in the target image; Detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information; And estimating a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법에 따르면, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정함으로써, 통과 높이 제한이 있는 영역(예를 들어, 터널)이 신속하고 정확하게 인식될 수 있는 이점이 있다.
According to the tunnel height estimating apparatus and the tunnel height estimating method according to an embodiment disclosed herein, edge information on at least one object included in a target image of a tunnel on the road is detected, Detects a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on edge information and estimates a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area, ) Can be recognized quickly and accurately.
도 1은 본 명세서에 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 명세서에 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 구성도이다.
도 3은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 과정을 나타내는 예시도이다.
도 4 내지 도 7은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 과정에서의 영상 처리과정을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정에 필요한 파라미터 또는 변수를 나타내는 예시도이다.
도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram of a tunnel height estimating apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view illustrating a tunnel height estimation process according to a specific embodiment disclosed herein.
FIGS. 4 to 7 are views illustrating an image processing process in a tunnel height estimation process according to a specific embodiment disclosed herein.
8 is an exemplary diagram illustrating parameters or parameters required for tunnel height estimation in accordance with a specific embodiment disclosed herein.
9 is a flowchart illustrating a tunnel height estimation method according to an embodiment disclosed herein.
본 명세서에 개시된 기술은 도로 상의 차량의 통과 제한 높이가 있는 제한 영역을 촬영한 영상(또는 대상 영상)을 근거로 상기 통과 제한 높이를 추정할 수 있는 높이 추정 장치 및 높이 추정 방법에 적용될 수 있다.The technique disclosed in this specification can be applied to a height estimating apparatus and a height estimating method capable of estimating the passage limit height based on an image (or a target image) of a limited area having a passage limit height of a vehicle on the road.
특히, 본 명세서에 개시된 기술은 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하여 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정할 수 있는 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법에 적용될 수 있다.In particular, the technique disclosed in this specification includes a tunnel height estimation device and a tunnel height estimation device capable of estimating a tunnel height for the tunnel by detecting edge information on at least one object included in a target image of a tunnel on the road, Height estimation method.
또한, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법이 적용된 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU), 차량 제어 시스템(또는 차량 제어 장치) 또는 전자 제어 유닛과 연계된 차량 제어 시스템(또는 차량 제어 장치)에 적용될 수 있다.Further, the technique disclosed in this specification can be applied to an electronic control unit (ECU), a vehicle control system (or a vehicle control device) to which the tunnel height estimating device and a tunnel height estimating method are applied, (Or a vehicle control device).
예를 들어, 본 명세서에 개시된 기술은, 상기 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법이 적용된 차량에 장착된 차량의 헤드 유닛(Head Unit)에 적용될 수 있다.For example, the technique disclosed in this specification can be applied to a head unit of a vehicle mounted on a vehicle to which the tunnel height estimation apparatus and the tunnel height estimation method are applied.
또한, 예를 들어, 본 명세서에 개시된 기술은, 상기 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법이 적용된 SCC(Smart Cruise Control) 장치 또는 과속 방지 시스템에 적용될 수 있다.Also, for example, the technique disclosed in this specification can be applied to a Smart Cruise Control (SCC) apparatus or an overspeed prevention system to which the tunnel height estimating apparatus and the tunnel height estimating method are applied.
상기 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU) 또는 전자 제어 유닛과 연계된 차량 제어 시스템에 대해 자세히 상술하면, 차량에 사용되는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU)은 차량에 장착된 각종 센서로부터 감지신호를 입력받아 차량 상태를 파악하여 각종 구동기를 작동시키기 위한 제어 유닛으로서, 각종 센서로부터 입력되는 감지신호를 변환하는 입력 인터페이스와, 정해진 순서에 따라 입력 데이터의 산출 연산 또는 논리 연산을 행하는 마이크로컴퓨터, 및 그 결과를 구동기의 작동 신호로 변환하는 출력 인터페이스를 포함하여 이루어진다. As described in detail with respect to the vehicle control system associated with the electronic control unit (ECU) or the electronic control unit, an electronic control unit (ECU) used in the vehicle detects from various sensors mounted on the vehicle A control unit for receiving a signal and recognizing a state of a vehicle and operating various actuators, comprising: an input interface for converting a sensing signal input from various sensors; a microcomputer for performing calculation or logical calculation of input data in a predetermined order; And an output interface for converting the result into an operation signal of a driver.
전자 제어 유닛과 연계된 차량 제어 시스템으로는 EPS(Electronic Power Steering), ABS(Anti-LockBreak System), CDC(Continuous Damper Control) 등이 있으며, 이들의 차량의 현가장치, 제동장치, 조향장치, 구동장치 등을 제어하여 차량의 안전성과 승차감이 높아지도록 한다.Vehicle control systems associated with the electronic control unit include Electronic Power Steering (EPS), Anti-Lock Braking System (ABS), and Continuous Damper Control (CDC), and the suspension, braking, Thereby improving the safety and ride comfort of the vehicle.
특히, ECS(Electronic Control Suspension)는 차량 주행 상태에 따라 전자 제어되는 유압장치를 부착하여 도로조건 및 차량 속도에 의해 자동으로 서스펜션의 강도 및 차고가 조절되어 노면에 대한 접지력과 구동력을 확보하므로, 속도 감응에 따른 주행 안전성과 승차감이 향상되도록 한다. 그리고 ASV(Advanced Safety Vehicle)는 졸음운전 경보 시스템, 야간 장애물 감지 시스템, 위험상태 경보 시스템과 같은 기술을 통해 차량의 안전성을 향상시키고 차량 사고를 미리 방지하므로, 차량의 운행에 따른 교통사고 사망자가 최대한 줄어들도록 한다.In particular, the ECS (Electronic Control Suspension) is equipped with an electronically controlled hydraulic device according to the driving state of the vehicle, so that the strength and the height of the suspension are automatically controlled by the road condition and the vehicle speed to secure the grounding force and driving force to the road surface. Thereby improving driving safety and ride comfort as a result of the response. In addition, ASV (Advanced Safety Vehicle) improves the safety of vehicles and prevents vehicle accidents by using technology such as drowsy driving alarm system, nighttime obstacle detection system, and danger warning system. Therefore, To be reduced.
한편, 최근에는 차량의 주행 안정성과 주행중 운전자의 편의성에 대한 요구가 증가하여 차량의 능동 안전 시스템과 운전자 보조 시스템(Driver Assistant System)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 능동 안전 시스템으로는 ESC(Electronic Stability Control), AFS(Active Front Steering) 등이 있고, 운전자 보조 시스템으로는 SCC(Smart Cruise Control) 또는 ACC(Adaptive Cruise Control), CA(Collision Avoidance), LKS(Lane Keeping Support) 등을 들 수 있다.In recent years, there has been a growing demand for the stability of the vehicle and the convenience of the driver while driving, and active research on the active safety system and the driver assist system of the vehicle has been actively conducted. The active safety systems include Electronic Stability Control (ESC) and Active Front Steering (AFS). Operator assistance systems include SCC (Smart Cruise Control) or ACC (Adaptive Cruise Control), CA (Collision Avoidance), LKS Keeping Support).
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 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 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the scope of the technology disclosed herein. Also, the technical terms used herein should be interpreted as being generally understood by those skilled in the art to which the presently disclosed subject matter belongs, unless the context clearly dictates otherwise in this specification, Should not be construed in a broader sense, or interpreted in an oversimplified sense. In addition, when a technical term used in this specification is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the technology disclosed in this specification, it should be understood that technical terms which can be understood by a person skilled in the art are replaced. Also, the general terms used in the present specification should be interpreted in accordance with the predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced in meaning.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 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. Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising "and the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.
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. Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals denote like or similar elements, and redundant description thereof will be omitted.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
Further, in the description of the technology disclosed in this specification, a detailed description of related arts will be omitted if it is determined that the gist of the technology disclosed in this specification may be obscured. It is to be noted that the attached drawings are only for the purpose of easily understanding the concept of the technology disclosed in the present specification, and should not be construed as limiting the spirit of the technology by the attached drawings.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 차량의 통과 높이 추정 장치 내지 터널 높이 추정 장치.An apparatus for estimating passage height of a vehicle or an apparatus for estimating a tunnel height according to an embodiment disclosed herein.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 차량의 통과 높이 추정 장치는, 도로 상의 차량의 통과 제한 높이가 있는 제한 영역을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 제한 영역에 대응되는 관심 영역을 검출하고, 상기 검출된 관심 영역을 근거로 상기 통과 제한 높이를 추정하는 제어부를 포함할 수 있다.An apparatus for estimating the passing height of a vehicle according to an embodiment disclosed herein includes an image obtaining unit that obtains a target image of a limited area having a path limit height of a vehicle on a road, Detects a region of interest corresponding to the limited region on the target image based on the detected edge information, and estimates the pass limit height based on the detected region of interest And a control unit.
일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)을 근거로 상기 에지 정보를 검출하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the control unit may detect the edge information based on an edge detection algorithm.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행하고, 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 관심 영역을 검출하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the controller may perform edge clustering on the edge information and detect the region of interest based on the edge clustering result.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 관심 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 통과 제한 높이를 추정하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the control unit may further include a control unit that controls the display unit based on the height of the camera on which the target image is imaged, the position of the vanishing point corresponding to the target image on the target image, It may be to estimate the passage limit height.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제한 영역은, 도로 상의 터널인 것일 수 있다.According to one embodiment, the restricted area may be a tunnel on the road.
일 실시예에 따르면, 상기 제한 영역이 도로 상의 터널인 경우, 전술된 차량의 통과 높이 추정 장치는 터널 높이 추정 장치라고 할 수 있다.According to one embodiment, when the restricted area is a tunnel on the road, the vehicle passing height estimating device described above may be referred to as a tunnel height estimating device.
따라서, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치는, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 제어부를 포함할 수 있다.Accordingly, an apparatus for estimating a tunnel height according to an embodiment disclosed herein includes an image acquisition unit for acquiring a target image of a tunnel on a road, and edge information for at least one object included in the target image And a controller for detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information and estimating a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)을 근거로 상기 에지 정보를 검출하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the control unit may detect the edge information based on an edge detection algorithm.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행하고, 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 터널 영역을 검출하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the controller may perform edge clustering on the edge information and detect the tunnel region based on the edge clustering result.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 터널 높이를 추정하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit controls the moving speed of the moving object based on the height on the ground of the camera, the position of the vanishing point corresponding to the target image on the target image, May be to estimate the tunnel height.
이하에서는 도 1을 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, a tunnel height estimating apparatus according to an embodiment disclosed in this specification will be described in detail with reference to FIG.
즉, 이하에서는 상기 제한 영역이 터널인 경우에 대해 도 1을 참조하여 자세히 상술한다.That is, the case where the restricted area is a tunnel will be described in detail with reference to FIG.
도 1에서는 상기 제한 영역이 터널인 경우에 대해서 설명하지만, 본 명세서에 개시된 기술이 터널뿐만 아니라 도로 상의 차량의 통과 제한 높이가 있는 도로 상의 일반적인 시설물등 모든 제한 영역에 적용될 수 있음이 본 기술 분야의 당업자에게 자명하다.Although the above-described limiting region is described as a tunnel in FIG. 1, it should be understood that the technique disclosed in this specification can be applied not only to a tunnel but also to all the restricted areas, such as a general facility on a road with a passage- Be apparent to those skilled in the art.
또한, 도 1에 개시된 터널 높이 추정 장치는 예시적인 것에 불과하며, 본 명세서에 개시된 기술이 본 발명의 범위 내에서 다양한 형태의 터널 높이 추정 장치에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It should also be apparent to those skilled in the art that the tunnel height estimating apparatus disclosed in FIG. 1 is merely illustrative and that the techniques disclosed herein can be applied to various types of tunnel height estimating apparatuses within the scope of the present invention.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치는, 차량에 설치, 구비 또는 장착되는 것일 수 있다.The tunnel height estimating apparatus according to an embodiment disclosed herein may be installed, equipped, or mounted on a vehicle.
도 1은 본 명세서에 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a tunnel height estimating apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 명세서에 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치(100)는, 영상 획득부(110), 제어부(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the tunnel
이외에도 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 기능을 수행하기 위한 다양한 구성요소를 더 포함할 수 있다.In addition, the tunnel
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.
상기 영상 획득부(110)는, 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상을 획득하는 역할을 할 수 있다.The
상기 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상은 터널 높이 추정 장치(100)에 의해 인식의 대상이 되는 영상으로서, 대상 영상 내지 관심 영상이라고 할 수 있다.The image related to the road on which the vehicle is traveling can be referred to as a target image or a target image as an image to be recognized by the tunnel
일 실시예에 따르면, 상기 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상은, 도로 상의 터널을 촬영한 영상일 수 있다.According to one embodiment, the image associated with the road on which the vehicle is traveling may be an image of a tunnel on the road.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(110)는, 촬영부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.According to one embodiment, the
상기 촬영부는 차량 내지 차량 주변 영역에 대한 영상을 촬영할 수 있다.The photographing unit may photograph an image of the vehicle or a region surrounding the vehicle.
상기 차량 주변 영역에 대한 영상은 도로 상에 설치된 시설물(예를 들어, 터널, 지하차도, 고가 차도 또는 바리케이트등)에 대한 영상일 수 있다.The image of the peripheral area of the vehicle may be an image of a facility installed on the road (for example, a tunnel, an underground roadway, a highway roadway or a barricade).
상기 영상 획득부(110)는, 그 촬영된 영상을 상기 제어부(120)에 출력할 수 있다.The
상기 제어부(120)는 사용자에 의해 특정 키(예를 들면, 카메라 동작 버튼)가 선택되었을 때 상기 촬영부를 동작시킬 수도 있다.The
상기 촬영부는, 상기 차량 또는 터널 높이 추정 장치(100)의 구성 형태에 따라 2개 이상의 카메라로 구성될 수 있다.The photographing unit may be composed of two or more cameras according to the configuration of the vehicle or tunnel
예를 들어, 상기 촬영부에 포함된 제 1 카메라는 차량의 전면(앞) 범퍼의 중앙에 설치되어 상기 차량의 전면(앞) 범퍼와 그 전면의 주변 영상을 촬영할 수 있다. For example, the first camera included in the photographing unit may be installed at the center of the front (front) bumper of the vehicle to photograph the front (front) bumper of the vehicle and the surrounding image of the front face thereof.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 2 카메라는 차량의 후면(뒤) 범퍼의 중앙에 설치되어 상기 차량의 후면 범퍼와 그 후면의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The second camera included in the photographing unit may be installed at the center of a rear (rear) bumper of the vehicle to photograph a rear bumper of the vehicle and a surrounding image of the rear surface thereof.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 3 카메라는 차량의 좌측 사이드미러(sidemirror)의 중앙에 설치되어 상기 차량의 좌측과 그 좌측의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The third camera included in the photographing unit may be installed at the center of a left sidemiller of the vehicle to photograph a left side image and a surrounding image of the left side of the vehicle.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 4 카메라는, 차량의 우측 사이드미러(sidemirror)의 중앙에 설치되어 상기 차량의 우측과 그 우측의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The fourth camera included in the photographing unit may be installed at the center of the right side sidemiller of the vehicle to photograph the right side and the surrounding image of the right side of the vehicle.
여기서, 상기 제1 내지 제4 카메라의 설치 위치는 설계자에 의해 다양한 위치에 설치될 수도 있다.Here, the installation positions of the first to fourth cameras may be installed at various positions by a designer.
상기 영상 획득부(110)는, 상기 촬영부에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리할 수 있다. The
이 경우, 상기 처리된 화상 프레임은 상기 차량 또는 터널 높이 추정 장치(100)에 장착된 디스플레이부(미도시)에 표시될 수 있다.In this case, the processed image frame may be displayed on a display unit (not shown) mounted on the vehicle or tunnel
또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(110)는, 유선 또는 무선으로 연결된 카메라(미도시)로부터 상기 대상 영상을 획득할 수 있다.According to another embodiment, the
상기 영상 획득부(110)에 연결된 카메라에 대한 구성은 전술된 촬영부에 포함된 카메라와 유사한 바 자세한 설명은 생략하기로 한다.The configuration of the camera connected to the
이 경우, 상기 영상 획득부(110)는 상가 카메라로부터 촬영된 영상을 수신하기 위한 통신 유닛(미도시) 및 상기 촬영된 영상을 처리하는 영상 처리 유닛(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the
상기 통신 유닛은, 유무선 네트워크를 통하여 상기 카메라와 통신을 수행할 수 있다.The communication unit can communicate with the camera via a wired / wireless network.
여기서, 상기 유무선 네트워크을 통한 상기 영상 획득부(110) 및 상기 카메라 간의 통신은 다양한 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 이루어질 수 있다.Here, communication between the
예를 들어, 상기 영상 획득부(110)는, 상기 카메라와 이동 통신망, TCP/IP(Transmission control protocol/Internet protocol), LAN(Local Area Network), Wireless LAN, 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband : Wibro) 및 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access : Wimax) 중 적어도 하나의 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 통신을 할 수 있다.For example, the
상기 제어부(120)는, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 기능을 제공하기 위해 상기 터널 높이 추정 장치(100)에 포함된 적어도 하나의 구성요소를 제어하는 역할을 할 수 있다.The
먼저, 상기 제어부(120)는, 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge, 테두리 또는 윤곽선) 정보를 검출할 수 있다.First, the
상기 에지는, 영상 안에서의 영역의 경계를 나타내는 특징으로 영상 밝기, 화상의 농도와 품질이 급격히 변화하는 부분(경계 부분)을 의미할 수 있다. The edge may be a part representing a boundary of an area in an image and a part (boundary part) where the image brightness, image density and quality change rapidly.
일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)을 근거로 상기 에지 정보를 검출하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the
상기 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)은, 영상 밝기, 화상의 농도 또는 품질이 급격히 변화하는 부분(경계 부분)인 테두리와 선을 검출하는 조작으로서 영상 밝기 등의 불연속점으로 윤곽선에 해당하는 픽셀을 구하는 방법을 의미할 수 있다.The Edge Detection Algorithm is an edge detection algorithm that detects a border and a line at which the image brightness, image density, or quality changes rapidly, and a pixel corresponding to the outline as a discontinuous point, such as image brightness, It can mean a method of obtaining.
영상에서의 불연속점은 스텝 불연속점과 라인불연속점이 있을 수 있다. The discontinuity in the image may be a step discontinuity and a line discontinuity.
스텝 불연속점은 영상의 밝기가 갑자기 변하는 곳으로 이에 해당하는 윤곽선을 스텝 에지(step edge)라고 할 수 있다. The step discontinuity point is where the brightness of the image suddenly changes, and the corresponding outline can be referred to as a step edge.
라인 불연속점은 영상의 밝기가 갑자기 변화하나 조금 지나면 다시 돌아오는 곳으로 이에 해당하는 연산을 라인 에지(line edge)라고 할 수 있다. The line discontinuity point is a place where the brightness of the image suddenly changes but returns after a short time. The corresponding operation is called a line edge.
윤곽선 검출 연산을 하기 전에 잡음 제거 연산을 시행하는데, 이럴 경우 픽셀 값의 변화가 둔화될 수 있다.The noise removal operation is performed before the contour detection operation. In this case, the change of the pixel value may be slowed down.
본 기술 분야에 알려진 다양한 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)이 본 명세서에 개시된 기술에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It will be apparent to those skilled in the art that various Edge Detection Algorithms known in the art may be applied to the techniques disclosed herein.
다음으로, 상기 제어부(120)는, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출할 수 있다.Next, the
일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행하고, 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 터널 영역을 검출할 수 있다.According to one embodiment, the
상기 에지 클러스터링은, 본 기술 분야에 알려진 기술인바 자세한 설명은 생략하나, 본 기술 분야에 알려진 다양한 에지 클로스터링 방식 내지 알고리즘이 본 명세서에 개시된 기술에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It is obvious to those skilled in the art that the edge clustering is a technique known in the art and is not described in detail, but various edge clustering methods or algorithms known in the art can be applied to the techniques disclosed in this specification.
다음으로, 상기 제어부(120)는, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정할 수 있다.Next, the
일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 터널 높이를 추정할 수 있다.
According to an exemplary embodiment, the
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 차량 제어 장치The vehicle control apparatus according to the embodiment disclosed herein
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 통과 제한 높이 추정 기능(일 예로, 터널 높이 추정 기능)이 적용된 차량 제어 장치에 대해 자세히 상술한다.Hereinafter, the vehicle control apparatus to which the pass limit height estimation function (for example, the tunnel height estimation function) according to the embodiment disclosed herein is applied will be described in detail with reference to FIG.
본 명세서에 개시된 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 차량에 설치되어 상기 차량과 관련된 정보를 처리하는 역할을 할 수 있다. The vehicle control apparatus according to the embodiment disclosed in this specification can serve to process information related to the vehicle installed in the vehicle.
본 명세서에서 설명되는 차량 제어 장치는, 차량의 헤드 유닛(Head Unit), 텔레매틱스(Telematics) 단말기, 내비게이션(Navigation) 단말기, AVN(Audio Video Navigation) 단말기, 텔레비전(Television), 3D 텔레비전, A/V(Audio/Video) 시스템, 정보 제공 센터, 콜 센터(call center) 등과 같은 다양한 기기 또는 장치에 적용될 수 있다.The vehicle control apparatus described in the present specification may be applied to a head unit of a vehicle, a telematics terminal, a navigation terminal, an AVN (Audio Video Navigation) terminal, a television, a 3D television, (Audio / Video) system, an information providing center, a call center, and the like.
또한, 본 명세서에서 설명되는 차량 제어 장치는, 상기 차량에 유선 또는 무선으로 연결되는 이동 단말기의 형태로도 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 차량 제어 장치에는, 전술된 이동 단말기와 마찬가지로 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(Wearable device) 등이 포함될 수 있다.In addition, the vehicle control apparatus described in this specification may also be in the form of a mobile terminal connected to the vehicle by wire or wirelessly. In this case, the vehicle control device may be a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP) A slate PC, a tablet PC, an ultrabook, a wearable device, and the like.
특히, 본 명세서에 개시된 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 카메라 영상으로 원거리에 있는 터널의 높이를 추정해 통과할 수 없는 높이의 터널에 진입 전 경고 메시지를 출력할 수 있는 차량 제어 장치일 수 있다.Particularly, the vehicle control apparatus according to the embodiments disclosed herein can be a vehicle control device that can output a warning message before entering a tunnel having a height that can not pass through by estimating the height of a tunnel at a distance from the camera image .
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 차량에 설치되어 상기 차량과 관련된 정보를 처리하는 차량 제어 장치로서, 도로 상의 차량의 통과 제한 높이가 있는 제한 영역을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 제한 영역에 대응되는 관심 영역을 검출하고, 상기 검출된 관심 영역을 근거로 상기 통과 제한 높이를 추정하는 차량 제어부를 포함하되, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 통과 제한 높이가 기준 높이보다 작은 경우, 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.A vehicle control apparatus according to an embodiment disclosed herein is a vehicle control apparatus installed in a vehicle for processing information relating to the vehicle, the vehicle control apparatus comprising: An edge detecting unit for detecting edge information of at least one object included in the image obtaining unit and the target image, detecting a region of interest corresponding to the limiting region on the target image based on the detected edge information, And a vehicle control unit for estimating the passage limit height based on the detected area of interest, wherein the vehicle control unit may generate a warning message when the estimated passage limit height is smaller than the reference height.
일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 외부 단말과 통신을 수행하는 통신부를 더 포함할 수 있다.The vehicle control apparatus according to an exemplary embodiment may further include a communication unit for performing communication with an external terminal.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 단말에 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the vehicle control unit may control the communication unit to transmit at least one of the estimated tunnel height information and the warning message to the external terminal.
또한 일 실시예에 따르면, 기지정된 이동 단말인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, it may be a pre-designated mobile terminal.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말은, 상기 경고 메시지를 외부 진동, 음성의 형태 또는 영상 형태로 외부로 출력하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the mobile terminal may output the warning message to the outside in the form of external vibration, voice, or image.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 외부 단말은, 외부의 네비게이션 데이터 센터의 서버이고, 상기 통신부는, V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 외부의 상기 데이터 센터의 서버에 전송하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the external terminal is a server of an external navigation data center, and the communication unit transmits information about the estimated tunnel height based on V2X (Vehicle to Everything) communication and at least one of the warning messages To a server of the external data center.
또한 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, v2v(Vehicle to Vehicle) 통신을 근거로 외부 차량과 통신을 수행하는 차량 통신부를 더 포함하고, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 통과 제한 높이에 대한 정보를 상기 외부 차량에 전송하도록 상기 차량 통신부를 제어하는 것일 수 있다.Further, the vehicle control apparatus according to an embodiment may further include a vehicle communication unit that performs communication with an external vehicle based on v2v (Vehicle to Vehicle) communication, and the vehicle control unit may transmit information on the estimated passage- And to control the vehicle communication section to transmit to the external vehicle.
또한 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 상기 경고 메시지를 외부로 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.The vehicle control apparatus according to an embodiment may further include an output unit for outputting the warning message to the outside.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부는, 상기 차량이 상기 제한 영역에 진입하기 전에 상기 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the vehicle control section may generate the warning message before the vehicle enters the restriction area.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 기준 높이는, 상기 차량의 차량 높이인 것일 수 있다.According to an embodiment, the reference height may be a vehicle height of the vehicle.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 제한 영역은, 도로 상의 터널인 것일 수 있다.According to one embodiment, the restricted area may be a tunnel on the road.
상기 제한 영역이 도로 상의 터널인 경우에 있어서의 차량 제어 장치는, 터널 높이를 추정하는 차량 제어 장치일 수 있다.The vehicle control device when the restricted area is a tunnel on the road may be a vehicle control device for estimating the tunnel height.
이 경우, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 차량에 설치되어 상기 차량과 관련된 정보를 처리하는 차량 제어 장치으로서, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 차량 제어부를 포함할 수 있다.In this case, the vehicle control apparatus according to the embodiment disclosed in this specification includes: an image acquisition unit that acquires a target image of a tunnel on the road; The method includes detecting edge information of at least one object included in a target image, detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information, And a vehicle controller for estimating a tunnel height for the tunnel.
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이가 기준 높이보다 작은 경우, 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the vehicle control unit may generate a warning message when the estimated tunnel height is smaller than the reference height.
또한 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 외부 단말과 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하고, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 단말에 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것일 수 있다.Further, the vehicle control apparatus according to an embodiment further includes a communication unit that performs communication with an external terminal, and the vehicle control unit transmits at least one of the estimated tunnel height information and the warning message to the external terminal The control unit may be configured to control the communication unit.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 외부 단말은, 기지정된 이동 단말(또는 이동 단말기)인 것일 수 있다.According to an embodiment, the external terminal may be a pre-designated mobile terminal (or mobile terminal).
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(Wearable device) 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.The mobile terminal described in this specification includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a slate PC , A tablet PC (tablet PC), an ultrabook, a wearable device, and the like. However, it will be understood by those skilled in the art that the configuration according to the embodiments described herein may be applied to a fixed terminal such as a digital TV, a desktop computer, and the like, unless the configuration is applicable only to a mobile terminal.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말은, 상기 경고 메시지를 외부 진동, 음성의 형태 또는 영상 형태로 외부로 출력하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the mobile terminal may output the warning message to the outside in the form of external vibration, voice, or image.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 외부 단말은, 외부의 네비게이션 데이터 센터의 서버이고, 상기 통신부는, V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 외부의 상기 데이터 센터의 서버에 전송하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the external terminal is a server of an external navigation data center, and the communication unit transmits information about the estimated tunnel height based on V2X (Vehicle to Everything) communication and at least one of the warning messages To a server of the external data center.
또한 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, v2v(Vehicle to Vehicle) 통신을 근거로 외부 차량과 통신을 수행하는 차량 통신부를 더 포함하고, 상기 차량 제어부는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보를 상기 외부 차량에 전송하도록 상기 차량 통신부를 제어하는 것일 수 있다.Further, the vehicle control apparatus according to an embodiment may further include a vehicle communication unit that performs communication with an external vehicle based on v2v (Vehicle to Vehicle) communication, and the vehicle control unit transmits information about the estimated tunnel height to the vehicle And to control the vehicle communication section to transmit to the external vehicle.
또한 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는, 상기 경고 메시지를 외부로 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.The vehicle control apparatus according to an embodiment may further include an output unit for outputting the warning message to the outside.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부는, 상기 차량이 상기 터널에 진입하기 전에 상기 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the vehicle control unit may generate the warning message before the vehicle enters the tunnel.
또한 일 실시예에 따르면, 상기 기준 높이는, 상기 차량의 차량 높이인 것일 수 있다.According to an embodiment, the reference height may be a vehicle height of the vehicle.
도 2는 본 명세서에 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
그러나, 도 2에 개시된 차량 제어 장치는 예시적인 것에 불과하며, 본 명세서에 개시된 기술이 본 발명의 범위 내에서 다양한 형태의 차량 제어 장치에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.However, the vehicle control device disclosed in Fig. 2 is merely an example, and it is apparent to those skilled in the art that the techniques disclosed herein can be applied to various types of vehicle control devices within the scope of the present invention.
특히, 도 2에 개시된 차량 제어 장치는 상기 제한 영역이 도로 상의 터널 제한 높이를 추정하는 장치에 관한 것이다. In particular, the vehicle control device disclosed in Fig. 2 relates to an apparatus for estimating the tunnel limit height on the road.
도 2에서는 상기 제한 영역이 터널인 경우에 대해서 설명하지만, 본 명세서에 개시된 기술이 터널뿐만 아니라 도로 상의 차량의 통과 제한 높이가 있는 도로 상의 일반적인 시설물등 모든 제한 영역에 적용될 수 있음이 본 기술 분야의 당업자에게 자명하다.Although the above-described limiting region is described as a tunnel in FIG. 2, it should be understood that the technique disclosed in this specification can be applied to all the restricted areas, such as a general facility on a road, Be apparent to those skilled in the art.
도 2를 참조하면, 본 명세서에 일 실시예에 따른 차량 제어 장치(200)는, 영상 획득부(210), 차량 제어부(220)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
또한, 상기 차량 제어 장치(200)는, 통신부(230), 차량 통신부(240) 및 출력부(150)를 더 포함할 수 있다.The
이외에도 상기 차량 제어 장치(200)는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이(또는 터널의 통과 제한 높이) 추정 기능을 수행하기 위한 다양한 구성요소를 더 포함할 수 있다.In addition, the
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.
상기 영상 획득부(210)는, 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상을 획득하는 역할을 할 수 있다.The
상기 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상은 상기 차량 제어 장치(200)에 의해 인식의 대상이 되는 영상으로서, 대상 영상 내지 관심 영상이라고 할 수 있다.The image related to the road on which the vehicle is traveling may be referred to as a target image or a target image as an image to be recognized by the
일 실시예에 따르면, 상기 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상은, 도로 상의 터널을 촬영한 영상일 수 있다.According to one embodiment, the image associated with the road on which the vehicle is traveling may be an image of a tunnel on the road.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(210)는, 촬영부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.According to one embodiment, the
상기 촬영부는 차량 내지 차량 주변 영역에 대한 영상을 촬영할 수 있다.The photographing unit may photograph an image of the vehicle or a region surrounding the vehicle.
상기 차량 주변 영역에 대한 영상은 도로 상에 설치된 시설물(예를 들어, 터널, 지하차도, 고가 차도 또는 바리케이트등)에 대한 영상일 수 있다.The image of the peripheral area of the vehicle may be an image of a facility installed on the road (for example, a tunnel, an underground roadway, a highway roadway or a barricade).
상기 영상 획득부(210)는, 그 촬영된 영상을 상기 차량 제어부(220)에 출력할 수 있다.The
상기 차량 제어부(220)는 사용자에 의해 특정 키(예를 들면, 카메라 동작 버튼)가 선택되었을 때 상기 촬영부를 동작시킬 수도 있다.The
상기 촬영부는, 상기 차량 또는 상기 차량 제어 장치(200)의 구성 형태에 따라 2개 이상의 카메라로 구성될 수 있다.The photographing unit may be composed of two or more cameras according to the configuration of the vehicle or the
예를 들어, 상기 촬영부에 포함된 제 1 카메라는 차량의 전면(앞) 범퍼의 중앙에 설치되어 상기 차량의 전면(앞) 범퍼와 그 전면의 주변 영상을 촬영할 수 있다. For example, the first camera included in the photographing unit may be installed at the center of the front (front) bumper of the vehicle to photograph the front (front) bumper of the vehicle and the surrounding image of the front face thereof.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 2 카메라는 차량의 후면(뒤) 범퍼의 중앙에 설치되어 상기 차량의 후면 범퍼와 그 후면의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The second camera included in the photographing unit may be installed at the center of a rear (rear) bumper of the vehicle to photograph a rear bumper of the vehicle and a surrounding image of the rear surface thereof.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 3 카메라는 차량의 좌측 사이드미러(sidemirror)의 중앙에 설치되어 상기 차량의 좌측과 그 좌측의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The third camera included in the photographing unit may be installed at the center of a left sidemiller of the vehicle to photograph a left side image and a surrounding image of the left side of the vehicle.
또한, 상기 촬영부에 포함된 제 4 카메라는, 차량의 우측 사이드미러(sidemirror)의 중앙에 설치되어 상기 차량의 우측과 그 우측의 주변 영상을 촬영할 수 있다.The fourth camera included in the photographing unit may be installed at the center of the right side sidemiller of the vehicle to photograph the right side and the surrounding image of the right side of the vehicle.
여기서, 상기 제1 내지 제4 카메라의 설치 위치는 설계자에 의해 다양한 위치에 설치될 수도 있다.Here, the installation positions of the first to fourth cameras may be installed at various positions by a designer.
상기 영상 획득부(210)는, 상기 촬영부에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리할 수 있다. The
이 경우, 상기 처리된 화상 프레임은 상기 차량 또는 터널 높이 추정 장치(100)에 장착된 디스플레이부(미도시)에 표시될 수 있다.In this case, the processed image frame may be displayed on a display unit (not shown) mounted on the vehicle or tunnel
또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(210)는, 유선 또는 무선으로 연결된 카메라(미도시)로부터 상기 대상 영상을 획득할 수 있다.According to another embodiment, the
상기 영상 획득부(210)에 연결된 카메라에 대한 구성은 전술된 촬영부에 포함된 카메라와 유사한 바 자세한 설명은 생략하기로 한다.The configuration of the camera connected to the
이 경우, 상기 영상 획득부(210)는 상가 카메라로부터 촬영된 영상을 수신하기 위한 통신 유닛(미도시) 및 상기 촬영된 영상을 처리하는 영상 처리 유닛(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the
상기 통신 유닛은, 유무선 네트워크를 통하여 상기 카메라와 통신을 수행할 수 있다.The communication unit can communicate with the camera via a wired / wireless network.
여기서, 상기 유무선 네트워크을 통한 상기 영상 획득부(210) 및 상기 카메라 간의 통신은 다양한 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 이루어질 수 있다.Here, the communication between the
예를 들어, 상기 영상 획득부(210)는, 상기 카메라와 이동 통신망, TCP/IP(Transmission control protocol/Internet protocol), LAN(Local Area Network), Wireless LAN, 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband : Wibro) 및 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access : Wimax) 중 적어도 하나의 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 통신을 할 수 있다.For example, the
상기 차량 제어부(220)는, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 기능을 제공하기 위해 상기 차량 제어 장치(200)에 포함된 적어도 하나의 구성요소를 제어하는 역할을 할 수 있다.The
먼저, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge, 테두리 또는 윤곽선) 정보를 검출할 수 있다.First, the
상기 에지는, 영상 안에서의 영역의 경계를 나타내는 특징으로 영상 밝기, 화상의 농도와 품질이 급격히 변화하는 부분(경계 부분)을 의미할 수 있다. The edge may be a part representing a boundary of an area in an image and a part (boundary part) where the image brightness, image density and quality change rapidly.
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부(220)는, 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)을 근거로 상기 에지 정보를 검출하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the
상기 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)은, 영상 밝기, 화상의 농도 또는 품질이 급격히 변화하는 부분(경계 부분)인 테두리와 선을 검출하는 조작으로서 영상 밝기 등의 불연속점으로 윤곽선에 해당하는 픽셀을 구하는 방법을 의미할 수 있다.The Edge Detection Algorithm is an edge detection algorithm that detects a border and a line at which the image brightness, image density, or quality changes rapidly, and a pixel corresponding to the outline as a discontinuous point, such as image brightness, It can mean a method of obtaining.
영상에서의 불연속점은 스텝 불연속점과 라인불연속점이 있을 수 있다. The discontinuity in the image may be a step discontinuity and a line discontinuity.
스텝 불연속점은 영상의 밝기가 갑자기 변하는 곳으로 이에 해당하는 윤곽선을 스텝 에지(step edge)라고 할 수 있다. The step discontinuity point is where the brightness of the image suddenly changes, and the corresponding outline can be referred to as a step edge.
라인 불연속점은 영상의 밝기가 갑자기 변화하나 조금 지나면 다시 돌아오는 곳으로 이에 해당하는 연산을 라인 에지(line edge)라고 할 수 있다. The line discontinuity point is a place where the brightness of the image suddenly changes but returns after a short time. The corresponding operation is called a line edge.
윤곽선 검출 연산을 하기 전에 잡음 제거 연산을 시행하는데, 이럴 경우 픽셀 값의 변화가 둔화될 수 있다.The noise removal operation is performed before the contour detection operation. In this case, the change of the pixel value may be slowed down.
본 기술 분야에 알려진 다양한 에지 검출 알고리즘(Edge Detection Algorithm)이 본 명세서에 개시된 기술에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It will be apparent to those skilled in the art that various Edge Detection Algorithms known in the art may be applied to the techniques disclosed herein.
다음으로, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출할 수 있다.Next, the
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행하고, 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 터널 영역을 검출할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the
상기 에지 클러스터링은, 본 기술 분야에 알려진 기술인바 자세한 설명은 생략하나, 본 기술 분야에 알려진 다양한 에지 클로스터링 방식 내지 알고리즘이 본 명세서에 개시된 기술에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It is obvious to those skilled in the art that the edge clustering is a technique known in the art and is not described in detail, but various edge clustering methods or algorithms known in the art can be applied to the techniques disclosed in this specification.
다음으로, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정할 수 있다.Next, the
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 터널 높이를 추정할 수 있다.According to one embodiment, the
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 추정된 터널 높이가 기준 높이보다 작은 경우, 경고 메시지를 생성할 수 있다.According to one embodiment, the
상기 차량 제어부(220)는, 상기 차량이 상기 터널에 진입하기 전에 상기 경고 메시지를 생성하는 것일 수 있다.The
일 실시예예에 따르면, 상기 기준 높이는, 상기 차량의 차량 높이인 것일 수 있다.According to one embodiment, the reference height may be the vehicle height of the vehicle.
상기 통신부(230)는, 외부 단말(300)과 통신을 수행할 수 있다.The
이 경우, 상기 차량 제어부(220)는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 단말(300)에 전송하도록 상기 통신부(230)를 제어할 수 있다.In this case, the
일 실시예에 따르면, 상기 외부 단말(300)은, 기지정된 이동 단말인 것일 수 있다.According to one embodiment, the
일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말은, 상기 경고 메시지를 외부 진동, 음성의 형태 또는 영상 형태로 외부로 출력하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the mobile terminal may output the warning message to the outside in the form of external vibration, voice, or image.
또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 외부 단말(300)은, 외부의 네비게이션 데이터 센터의 서버일 수 있다.According to another embodiment, the
이 경우, 상기 통신부(230)는, V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 외부의 상기 데이터 센터의 서버에 전송하는 것일 수 있다.In this case, the
상기 V2X(Vehicle to Everything) 통신에 대해 설명하면, 일반적으로, V2X(Vehicle to Everything: Vehicle-to-Infra/Vehicle/Nomadic/..etc)는 차량에 적용 가능한 모든 형태의 통신방식을 지칭하는 것일 수 있다.The V2X (Vehicle to Everything) communication is generally referred to as V2X (Vehicle to Everything: Vehicle-to-Infra / Vehicle / Nomadic / etc) .
일반용어로서 상기 V2X(Vehicle to Everything) 통신은, 'Connected Vehicle' 또는 'Networked Vehicle'을 구현하기 위한 구체적인 통신기술을 의미할 수 있다.As a general term, the V2X (Vehicle to Everything) communication may refer to a concrete communication technique for implementing 'Connected Vehicle' or 'Networked Vehicle'.
이때, V2X 네트워킹은 크게 세 가지 범주, 즉, 차량과 인프라 간(Vehicle-to-Infrastructure, 이하 V2I), 차량 간(Vehicle-to-Vehicle, 이하 V2V), 그리고 차량과 모바일 기기 간(Vehicleto-Nomadic devices, 이하 V2N) 통신으로 나누어질 수 있는데, 최근 다른 형태의 통신 범주가 추가될 것으로 전망된다.V2X networking is divided into three categories: Vehicle-to-Infrastructure (V2I), Vehicle-to-Vehicle (V2V), and Vehicleto-Nomadic devices, V2N), but it is expected that other types of communication categories will be added in recent years.
차량은 주변의 인프라 또는 주변차량과의 통신을 위해 일정 레벨의 송신전력을 설정하고, 설정된 송신전력에 해당하는 통신반경 내에 위치한 통신기기들과 통신을 수행하게 될 수 있다.The vehicle can set a certain level of transmission power for communication with the surrounding infrastructure or nearby vehicles and perform communication with communication devices located within the communication radius corresponding to the set transmission power.
상기 통신부(210)는, 유무선 네트워크를 통하여 상기 외부 단말(300)과 통신을 수행할 수 있다.The
여기서, 상기 유무선 네트워크을 통한 상기 통신부(210) 및 상기 외부 단말(300) 간의 통신은 다양한 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 이루어질 수 있다.Here, the communication between the
예를 들어, 상기 통신부(210)는, 상기 외부 단말(300)과 이동 통신망, TCP/IP(Transmission control protocol/Internet protocol), LAN(Local Area Network), Wireless LAN, 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband : Wibro) 및 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access : Wimax) 중 적어도 하나의 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 통신을 할 수 있다.For example, the
상기 차량 통신부(240)는, v2v(Vehicle to Vehicle) 통신을 근거로 외부 차량(400)과 통신을 수행할 수 있다.The
여기서, V2V 통신은 사용자 차량이 주행하면서 획득한 주변 차량, 도로 환경 등에 관한 정보를 운전자에게 제공하는 차량 자동 제어 및 안전 운행을 지원하는 기술을 의미할 수 있다.Here, the V2V communication may refer to a technology for supporting automatic vehicle control and safe driving, which provides the driver with information on the surrounding vehicle, the road environment, etc. acquired while the user vehicle is traveling.
V2V 통신은 국토 해양부가 진행중인 지능형 교통체계 (ITS, Intelligent Transport Systems)와 연동하여 확대 개편 중에 있다. V2V 통신의 목표는 크게 2가지로 볼 수 있다.V2V communication is being expanded and reorganized in conjunction with Intelligent Transport Systems (ITS), which is underway by the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs. There are two main goals of V2V communication.
먼저, 운전자의 편의성이다. 현재 대부분의 차량에는 네비게이션 시스템만 장착하고 있고, 네비게이션 시스템은 실시간 교통 상황, 근처의 사고 상황, 사용자 차량의 주변의 교통 흐름 정도가 지원되지만, 차량 운행 중에 발 생하는 모든 상황의 정보를 제공하기에는 무리가 따른다.First, it is the convenience of the driver. Currently, most vehicles are equipped with only a navigation system. The navigation system supports real-time traffic conditions, nearby accidents, and traffic flow around the user's vehicle. However, it is difficult to provide information on all situations occurring while the vehicle is running .
다음으로, 운전자의 안전성이다. 차량간 통신이 가능하면, 차량간 안정성 확보를 위하여 차량의 상태 정보(속도, 가속도, 에어백 작동 정보, 브레이크 동작 정보 및 GPS 정보)를 실시간으로 체크하여 주변 차량으로 그 정보를 공유할 수 있어, 사용자 차량은 주변 차량의 사고 위험 정보를 획득할 수 있고, 이에 운전자는 능동적으로 대처하여 안전 사고를 예방할 수 있다.Next is the safety of the driver. If communication between the vehicles is possible, it is possible to check the status information of the vehicle (speed, acceleration, airbag operation information, brake operation information and GPS information) in real time and to share the information with the surrounding vehicles, The vehicle can acquire the accident risk information of the surrounding vehicles, and the driver can actively cope with the accident to prevent the accident.
V2V 안전서비스는 V2V 통신을 이용하여 도로에서 차량 충돌 감소를 위한 통신 기반 차량의 안전 서비스이다. 구체적으로, V2V 안전서비스는 전방 충돌 경고(FCW, Forward collision warning), 긴급 전자 제동 라이트(EEBL, Emergency Electronic Brake Lights), 사각지대 경고(BSW, Blind Spot Warning), 차선 변경 경고(LCW, Lane Change Warning), 추월 금지 경고(DNPW, Do Not Pass Warning), 교차로 통과 지원(IMA, Intersection Movement Assist), 차량 제어 오류 경고(CLW, Control Loss Warning)을 포함할 수 있다.V2V safety service is a communication service based vehicle security service for reducing vehicle collision on the road using V2V communication. Specifically, the V2V safety service includes forward collision warning (FCW), Emergency Electronic Brake Lights (EEBL), Blind Spot Warning (BSW), Lane Change Warning (LCW) Warning, Do Not Pass Warning, Intersection Movement Assist (IMA), and Control Loss Warning (CLW).
일 실시예에 따르면, 상기 차량 제어부(210)는, 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 차량(400)에 전송하도록 상기 차량 통신부(240)를 제어할 수 있다.According to one embodiment, the
본 명세서에서는 상기 통신부(230) 및 상기 차량 통신부(240)가 별도의 구성요소로 기술되어 있으나, 구현 형태에 따라 하나의 통신 모듈 또는 통신부로 구성될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.Although the
상기 출력부(250)는, 상기 경고 메시지를 외부로 출력하는 역할을 할 수 있다.The
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(미도시), 음향 출력 모듈(미도시), 알람부(미도시) 및 햅틱 모듈(미도시) 등이 포함될 수 있다.The output unit 150 generates an output related to a visual, auditory or tactile sense and includes a display unit (not shown), an audio output module (not shown), an alarm unit (not shown), and a haptic module (not shown) And the like.
예를 들어, 상기 출력부(250)가 포함할 수 있는 디스플레이부는, 기본적으로, 상기 차량 제어부(220)에 의해 처리되거나, 생성되는 정보 또는 상기 영상 획득부(210)에 의해 획득되는 영상 내지 정보를 화면에 표시하는 역할을 할 수 있다.For example, the display unit, which the
또한, 상기 디스플레이부는 상기 차량 제어 장치(200)에 의한 터널 높이 추정 기능이 수행되기 위한 제어 화면을 표시할 수 있다.In addition, the display unit may display a control screen for performing the tunnel height estimation function by the
또한, 상기 디스플레이부는 상기 차량 제어 장치(200)에 의해 제공되는 기능과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다.Also, the display unit may display a UI (User Interface) or a GUI (Graphic User Interface) associated with the function provided by the
또한, 상기 디스플레이부는 상기 차량 제어부(210)에 의한 처리 결과를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.Also, the display unit may display the processing result of the
예를 들어, 상기 디스플레이부는, 상기 대상 영상, 상기 대상 영상을 처리한 정보인, 상기 대상 영상으로부터 인식된(또는 검출된) 터널 영역 또는 추정된 터널 높이에 대한 정보를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.For example, the display unit may display information on a tunnel area recognized or detected (or detected) from the target image or an estimated tunnel height, which is information on the target image and the target image, on the control screen .
상기 디스플레이부는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The display unit may be a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, a 3D display, As shown in FIG.
그리고 상기 차량 제어 장치(200)의 구현 형태에 따라 디스플레이부가 2개 이상 존재할 수도 있다. 예를 들면, 상기 차량 제어 장치(200)에 외부 디스플레이부(도시하지 않음)와 내부 디스플레이부(도시하지 않음)가 동시에 구비될 수 있다.According to an embodiment of the
상기 디스플레이부와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 상기 디스플레이부는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.
(Hereinafter, referred to as a 'touch screen') in which the display unit and a sensor (hereinafter, referred to as 'touch sensor') that detects the touch operation form a mutual layer structure, the display unit may be used as an input device . The touch sensor may have the form of, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, or the like.
본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예A specific embodiment of the tunnel height estimation function disclosed herein
이하에서는 도 3 내지 도 8을 참조하여 본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예에 대해 상술한다.Hereinafter, a specific embodiment of the tunnel height estimation function disclosed in this specification will be described in detail with reference to Figs. 3 to 8. Fig.
본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예는, 전술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 이하에서는 본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예의 명확한 표현을 위해 중복되는 부분을 생략할 수 있다.A specific embodiment of the tunnel height estimation function disclosed herein may be implemented as a part or a combination of the configurations or steps included in the embodiments described above or a combination of the embodiments, Overlapping portions can be omitted for clarity of a specific embodiment of the tunnel height estimation function.
본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예는 전술된 터널 높이 추정 장치(100) 또는 차량 제어 장치(200)에 의해 수행되는 것일 수 있다.One concrete embodiment of the tunnel height estimation function disclosed in this specification may be performed by the tunnel
이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 터널 높이 추정 장치(100)를 수행 주체로 하여 본 명세서에 개시된 터널 높이 추정 기능에 대한 구체적인 일 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, a tunnel height estimation function disclosed in this specification will be described with reference to the tunnel
도 3은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 과정을 나타내는 예시도이다.3 is an exemplary view illustrating a tunnel height estimation process according to a specific embodiment disclosed herein.
도 3을 참조하면, 먼저, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 카메라로부터 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상(도 3의 카메라 영상)을 획득할 수 있다.Referring to FIG. 3, the tunnel
다음으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 에지 검출(Edge Detection) 알고리즘을 근거로 검출할 수 있다(S11).Next, the tunnel
다음으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 에지 정보에 대한 에지 클러스터링(Edge Clustering)을 수행할 수 있다(S12).Next, the tunnel
다음으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 에지 클러스터링 결과를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출할 수 있다(S13).Next, the tunnel
다음으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정할 수 있다(S14).Next, the tunnel
다음으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 추정된 터널 높이가 차량의 차량 높이 보다 작은 경우(S15), 경고 메시지를 생성할 수 있다(S16).Next, when the estimated tunnel height is smaller than the vehicle height of the vehicle (S15), the tunnel
도 4 내지 도 7은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 과정에서의 영상 처리과정을 나타내는 예시도이다.FIGS. 4 to 7 are views illustrating an image processing process in a tunnel height estimation process according to a specific embodiment disclosed herein.
도 4는 전술된 영상 획득부(110)에 의해 획득된 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상(IM10)을 나타내고, 도 5는 에지 검출 결과에 대한 영상(IM20)이며, 도 6은 에지 클러스터링 결과에 대한 영상(IM30)이고, 마지막으로 도 7은 터널 영역(TI100)이 검출된 결과를 나타내는 영상(IM40)을 나타낸다.FIG. 4 shows a target image IM10 of a tunnel on the road obtained by the
일 실시예에 따르면, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이를 근거로 상기 터널 높이를 추정할 수 있다.According to one embodiment, the tunnel
도 8은 본 명세서에 개시된 구체적인 일 실시예에 따른 터널 높이 추정에 필요한 파라미터 또는 변수를 나타내는 예시도이다.8 is an exemplary diagram illustrating parameters or parameters required for tunnel height estimation in accordance with a specific embodiment disclosed herein.
도 8을 참조하면, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 상기 대상 영상을 촬영한 카메라의 지면상의 높이 Hcam, 상기 대상 영상에 해당하는 소실점의 상기 대상 영상 상의 위치(구체적으로는, 도 8에 도시된 바와 같이, 대상 영상 상의 지면으로부터 소실점까지 높이, hlower) 및 상기 터널 영역의 상기 대상 영상 상의 높이 h를 통하여 실제의 터널 높이 Htunnel을 추정할 수 있다.Referring to FIG. 8, the tunnel
구체적으로, 상기 터널 높이 추정 장치(100)는 다음과 같은 수학식 1에 의해 상기 터널 높이 Htunnel을 추정할 수 있다.Specifically, the tunnel
본 명세서에 개시된 일 The work disclosed herein 실시예에In the embodiment 따른 터널 높이 추정 방법 Method of Estimating Tunnel Height
이하에서 개시되는 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 방법은, 전술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 이하에서는 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식방법의 명확한 표현을 위해 중복되는 부분을 생략할 수 있다.The tunnel height estimation method according to an embodiment disclosed below may be implemented as a part or a combination of the configurations or steps included in the embodiments described above or a combination of the embodiments, The overlapping part can be omitted for the clear representation of the traffic sign recognition method.
도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 방법을 나타내는 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a tunnel height estimation method according to an embodiment disclosed herein.
도 9를 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 방법은 다음과 같은 단계로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 9, a tunnel height estimation method according to an embodiment disclosed herein may be performed as follows.
먼저, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득할 수 있다(S110).First, a target image of a tunnel on the road can be obtained (S110).
다음으로, 상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출할 수 있다(S120).Next, edge information of at least one object included in the target image may be detected (S120).
다음으로, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출할 수 있다(S130).Next, a tunnel region corresponding to the tunnel on the target image may be detected based on the detected edge information (S130).
다음으로, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정할 수 있다(S140).Next, the tunnel height for the tunnel can be estimated based on the detected tunnel area (S140).
본 명세서는 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention detects edge information of at least one object included in a target image of a tunnel on the road and detects a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information And estimating a tunnel height with respect to the tunnel based on the detected tunnel area, and a tunnel height estimation method.
또한, 본 명세서는, 카메라 영상으로 원거리에 있는 터널의 높이를 추정해 통과할 수 없는 높이의 터널에 진입 전 경고 메시지를 출력할 수 있는 차량 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a vehicle control device capable of estimating the height of a tunnel at a remote location with a camera image and outputting a warning message before entering a tunnel of a height that can not pass through.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 터널 높이 추정 장치 및 터널 높이 추정 방법에 따르면, 도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고, 상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고, 상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정함으로써, 통과 높이 제한이 있는 영역(예를 들어, 터널)이 신속하고 정확하게 인식될 수 있는 이점이 있다.According to the tunnel height estimating apparatus and the tunnel height estimating method according to an embodiment disclosed herein, edge information on at least one object included in a target image of a tunnel on the road is detected, Detects a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on edge information and estimates a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area, ) Can be recognized quickly and accurately.
본 발명의 범위는 본 명세서에 개시된 실시 예들로 한정되지 아니하고, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein, and the present invention can be modified, changed, or improved in various forms within the scope of the present invention and the claims.
100: 터널 높이 추정 장치 200: 차량 제어 장치
300: 외부 단말 400: 외부 차량100: tunnel height estimation device 200: vehicle control device
300: external terminal 400: external vehicle
Claims (14)
도로 상의 터널을 촬영한 대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및
상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하고,
상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하고,
상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 차량 제어부; 및
외부 단말과 통신을 수행하는 통신부를 포함하되,
상기 차량 제어부는 상기 추정된 터널 높이가 기준 높이보다 작은 경우,
상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부 단말에 전송하도록 상기 통신부를 제어하고,
상기 외부 단말은 외부의 네비게이션 데이터 센터의 서버이고,
상기 통신부는 V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 상기 외부의 데이터 센터의 서버에 전송하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.1. A vehicle control device installed in a vehicle for processing information relating to the vehicle,
An image acquisition unit for acquiring a target image of a tunnel on the road; And
Detecting edge information of at least one object included in the target image,
Detects a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information,
A vehicle controller for estimating a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area; And
And a communication unit for performing communication with an external terminal,
If the estimated tunnel height is smaller than the reference height,
Controls the communication unit to transmit at least one of information on the estimated tunnel height and a warning message to the external terminal,
The external terminal is a server of an external navigation data center,
Wherein the communication unit transmits at least one of the estimated tunnel height information and the warning message to a server of the external data center based on V2X (Vehicle to Everything) communication.
기지정된 이동 단말인 것인 차량 제어 장치.6. The method of claim 5,
And the mobile terminal is a pre-designated mobile terminal.
상기 경고 메시지를 외부 진동, 음성의 형태 또는 영상 형태로 외부로 출력하는 것인 차량 제어 장치.8. The method of claim 7,
And outputs the warning message to the outside in the form of external vibration, voice, or image.
v2v(Vehicle to Vehicle) 통신을 근거로 외부 차량과 통신을 수행하는 차량 통신부를 더 포함하고,
상기 차량 제어부는,
상기 추정된 터널 높이에 대한 정보를 상기 외부 차량에 전송하도록 상기 차량 통신부를 제어하는 것인 차량 제어 장치.6. The method of claim 5,
further comprising a vehicle communication unit for performing communication with an external vehicle based on v2v (Vehicle to Vehicle) communication,
Wherein the vehicle control unit includes:
And controls the vehicle communication section to transmit information on the estimated tunnel height to the external vehicle.
상기 경고 메시지를 외부로 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.6. The method of claim 5,
And an output unit for outputting the warning message to the outside.
상기 차량이 상기 터널에 진입하기 전에 상기 경고 메시지를 생성하는 것인 차량 제어 장치.6. The vehicle control device according to claim 5,
Wherein the warning message is generated before the vehicle enters the tunnel.
상기 차량의 차량 높이인 것인 차량 제어 장치.6. The apparatus of claim 5,
The vehicle height of the vehicle.
상기 대상 영상에 포함된 적어도 하나의 대상물에 대한 에지(edge) 정보를 검출하는 단계;
상기 검출된 에지 정보를 근거로 상기 대상 영상 상의 상기 터널에 대응되는 터널 영역을 검출하는 단계;
상기 검출된 터널 영역을 근거로 상기 터널에 대한 터널 높이를 추정하는 단계;를 포함하고,
상기 추정된 터널 높이가 기준 높이보다 작은 경우,
상기 추정된 터널 높이에 대한 정보와 경고 메시지를 생성하는 단계; 및
V2X(Vehicle to Everything) 통신을 근거로 상기 추정된 터널 높이에 대한 정보 및 상기 경고 메시지 중 적어도 하나를 외부의 네비게이션 데이터 센터에 전송하는 단계;를 포함하는 차량 제어 장치의 구동 방법.Acquiring a target image of a tunnel on the road;
Detecting edge information of at least one object included in the target image;
Detecting a tunnel area corresponding to the tunnel on the target image based on the detected edge information;
And estimating a tunnel height for the tunnel based on the detected tunnel area,
If the estimated tunnel height is smaller than the reference height,
Generating a warning message and information on the estimated tunnel height; And
And transmitting at least one of the estimated tunnel height information and the warning message to an external navigation data center based on V2X (Vehicle to Everything) communication.
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