KR101687094B1 - Apparatus for recognizing traffic sign and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 명세서는, 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식할 수 있는 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법을 제공한다.
이를 위하여, 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치는, 대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식하는 것일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a traffic sign area is detected by detecting a circular pattern on a target image, and a speed sign included in the traffic sign area is recognized. The speed sign is set at a minimum speed A traffic sign recognition device and a traffic sign recognition method which can be recognized as either a sign or a top speed sign.
To this end, the traffic sign recognition apparatus according to an embodiment includes an image acquisition unit for acquiring a target image; And a control unit for detecting a circular pattern on the target image to extract a traffic sign area and recognizing a speed sign included in the traffic sign area, wherein the control unit controls the traffic sign area based on a specific pattern existing in the traffic sign area The speed sign may be recognized as one of the lowest speed sign and the highest speed sign.

Description

교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법{APPARATUS FOR RECOGNIZING TRAFFIC SIGN AND METHOD THEREOF}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a traffic sign recognition apparatus and a traffic sign recognition method,

본 발명은 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식할 수 있는 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a traffic sign recognition apparatus and a traffic sign recognition method. More particularly, the present invention relates to a traffic sign recognition apparatus and a traffic sign recognition method for detecting a traffic sign area included in the traffic sign area, The present invention relates to a traffic sign recognizing apparatus and a traffic sign recognizing method capable of recognizing the speed signboard as one of a lowest speed sign and a highest speed sign based on a specific pattern existing in a region.

일반적으로, CPU 계산 능력의 향상 및 집적도의 발달로 인해 실시간으로 촬영된 영상에 대한 영상처리가 가능하게 되었다. In general, due to the improvement of the CPU calculation ability and the development of the integration degree, the image processing of the images photographed in real time becomes possible.

최근 Driver Assistant System 은 컴퓨팅 파워를 통하여 운전자에게 교통정보를 실시간 자동으로 제공하여 운전의 편리함과 사고 예방을 도모할 수 있다.Recently Driver Assistant System provides traffic information to driver in real time automatically through computing power, so that it is convenient for driving and accident prevention.

그 중 TSR(Traffic Sign Recognition) 시스템은 차량 내부 윈드 쉴드에 장착 된 카메라를 이용하여 전방의 교통 표지판을 인식(Recognition)하여, 운전자에게 현재 제한 속도, 최저 속도, 기타 도로 정보를 알려주는 시스템이다. Among them, TSR (Traffic Sign Recognition) system is a system that notifies the driver of the current speed limit, minimum speed, and other road information by recognizing the traffic sign in front using the camera installed in the windshield inside the vehicle.

특히, 영상을 이용하여 정확하게 교통표지판을 인식하는 것은 TSR 시스템의 성능에 있어서 매우 중요한 문제로 대두되고 있다.In particular, recognition of traffic signs accurately using images is becoming a very important issue in the performance of TSR systems.

기존의 시스템은 최대 속도 표지판과 최저 속도 표지판을 구분하지 못하여서 고속도로에서 최저속도와 최대속도가 동시에 나올 경우에 오인식이 발생하여 시스템의 인식율 및 신뢰도를 하락시키는 문제점이 있었다.
The existing system can not distinguish between the maximum speed sign and the lowest speed sign, so there is a problem that the recognition rate and the reliability of the system are lowered due to the erroneous recognition when the minimum speed and the maximum speed simultaneously occur on the expressway.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식할 수 있는 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a traffic sign area detection method comprising: detecting a circular pattern on a target image to extract a traffic sign area; recognizing a speed sign included in the traffic sign area, And a traffic sign recognizing device and a traffic sign recognizing method capable of recognizing the speed signboard as one of a lowest speed sign and a highest speed sign.

전술한 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 교통 표지판 인식 장치는, 대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식하는 것일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for recognizing a traffic sign, comprising: an image acquiring unit acquiring a target image; And a control unit for detecting a circular pattern on the target image to extract a traffic sign area and recognizing a speed sign included in the traffic sign area, wherein the control unit controls the traffic sign area based on a specific pattern existing in the traffic sign area The speed sign may be recognized as one of the lowest speed sign and the highest speed sign.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 특정 기준을 근거로 상기 대상 영상 상의 일정 영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하고, 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit sets a certain region on the target image as a ROI based on a specific criterion, and detects a circular pattern on the ROI to extract the traffic sign region .

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 특정 기준은, 상기 대상 영상에서 상위 60%에 해당하는 영역인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the specific criterion may be an area corresponding to the upper 60% of the target image.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, Radial Symmetry 알고리즘을 통하여 상기 원형 패턴을 검출하는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the control unit may detect the circular pattern through a Radial Symmetry algorithm.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역에 해당하는 대상 특징점을 추출하고, SVM(Supprot Vector Machine)을 근거로 상기 대상 특징점을 미리 학습된 복수의 기준 표지판들 각각에 해당하는 기준 특징점들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 속도 표지판을 인식하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit extracts target feature points corresponding to the traffic sign area, and determines the target feature points based on the SVM (Supprot Vector Machine) Comparing the reference feature points with the reference feature points, and recognizing the speed sign based on the comparison result.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 특정 패턴은, 언더-바 패턴(Under-Bar Pattern)인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the specific pattern may be an under-bar pattern.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역 안에 상기 언더-바 패턴이 존재하는 경우 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 반대의 경우, 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit recognizes the speed sign as a minimum speed sign when the under-bar pattern exists in the traffic sign area, and recognizes the speed sign as a speed sign .

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 인식된 속도 표지판으로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 추출하는 것일 수 있다.
As an example related to the present specification, the control unit may extract at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the recognized speed indicator.

전술한 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 SCC(Smart Cruise Control) 시스템은, 차량의 속도를 제어하는 SCC(Smart Cruise Control) 시스템으로서, 교통 표지판 인식 장치와 통신을 수행하는 통신부; 및 상기 교통 표지판 인식장치로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 획득하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 최저 제한 속도 정보 및 상기 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 근거로 상기 차량의 속도를 제어하는 SCC 제어부를 포함하되, 상기 교통 표지판 인식 장치는, 전술된 실시예들에 따른 교통 표지판 인식 장치인 것일 수 있다.In order to achieve the above objects, a Smart Cruise Control (SCC) system according to the present invention is a Smart Cruise Control (SCC) system for controlling a speed of a vehicle, comprising: a communication unit for communicating with a traffic sign recognition apparatus; And a control unit for controlling the communication unit to obtain at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the traffic sign recognizing apparatus and controlling the communication unit based on at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information The traffic sign recognition device may be a traffic sign recognition device according to the above-described embodiments.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 교통 표지판 인식 방법은, 대상 영상을 획득하는 단계; 상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하는 단계; 및 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a traffic sign recognition method comprising: obtaining a target image; Detecting a circular pattern on the target image and extracting a traffic sign area; And recognizing a speed sign included in the traffic sign area as a lowest speed sign and a highest speed sign based on a specific pattern existing in the traffic sign area.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 단계는, 특정 기준을 근거로 상기 대상 영상 상의 일정 영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하는 단계: 및 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the step of extracting the traffic sign region includes: setting a certain region on the target image as a ROI based on a specific criterion; and detecting a circular pattern on the ROI And extracting the traffic sign area.

본 발명의 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법에 따르면, 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식함으로써 속도 표지판의 인식률 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
According to the traffic sign recognition apparatus and the traffic sign recognition method according to the embodiment of the present invention, the traffic sign area is extracted by detecting the circular pattern on the target image, the speed sign included in the traffic sign area is recognized, The recognition speed and the reliability of the speed sign can be improved by recognizing the speed sign as any of the lowest speed sign and the highest speed sign based on the specific pattern existing in the sign area.

도 1은 본 명세서에 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치의 구성도이다.
도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 속도 표지판 인식 과정을 나타내는 예시도이다.
도 3 내지 도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 전처리 과정을 나타내는 예시도이다.
도 7 내지 도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 검출 과정을 나타내는 예시도이다.
도 9 내지 도 17은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인식 과정을 나타내는 예시도이다.
도 18은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 SCC 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 19는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a block diagram of a traffic sign recognition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram illustrating a speed sign recognition process according to an embodiment disclosed herein.
FIGS. 3 to 6 are exemplary views illustrating a preprocessing process according to an embodiment disclosed herein.
7 to 8 are exemplary diagrams illustrating a detection process according to an embodiment disclosed herein.
9 through 17 are diagrams illustrating an example of a recognition process according to an embodiment disclosed herein.
18 is a configuration diagram illustrating an SCC system according to one embodiment disclosed herein.
19 is a flowchart illustrating a traffic sign recognition method according to an embodiment disclosed herein.

본 명세서에 개시된 기술은 차량이 운행되는 도로 상의 교통 표지판을 인식하는 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법에 적용될 수 있다.The technique disclosed in this specification can be applied to a traffic sign recognition device and a traffic sign recognition method which recognize a traffic sign on a road on which a vehicle is operated.

예를 들어, 상기 교통 표지판 인식 장치는, TSR(Traffic Sign Recognition) 시스템일 수 있다.For example, the traffic sign recognition apparatus may be a TSR (Traffic Sign Recognition) system.

특히, 본 명세서에 개시된 기술은, 최저 속도 내지 최고 속도와 관련된 제한 속도를 나타내는 속도 표지판을 인식하는 인식 장치 및 인식 방법에 적용될 수 있다.In particular, the techniques disclosed herein can be applied to a recognition apparatus and recognition method for recognizing a speed sign indicating a limit speed related to a minimum speed to a maximum speed.

또한, 본 명세서에 개시된 기술은, 상기 교통 표지판 인식 장치 또는 인식 방법이 적용된 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU) 또는 전자 제어 유닛과 연계된 차량 제어 시스템에 적용될 수 있다.Further, the technique disclosed in this specification can be applied to a vehicle control system associated with an electronic control unit (ECU) or an electronic control unit to which the traffic sign recognition device or the recognition method is applied.

예를 들어, 본 명세서에 개시된 기술은, 상기 교통 표지판 인식 장치 또는 인식 방법이 적용된 SCC(Smart Cruise Control) 장치 또는 과속 방지 시스템에 적용될 수 있다.For example, the techniques disclosed herein may be applied to a Smart Cruise Control (SCC) device or an overspeed prevention system to which the traffic sign recognition device or recognition method is 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 교통 표지판 인식 장치.A traffic sign recognition apparatus according to an embodiment disclosed herein.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치는, 대상 영상을 획득하는 영상 획득부 및 상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식하는 것을 특징으로 할 수 있다.A traffic sign recognition apparatus according to an embodiment of the present invention includes an image acquisition unit for acquiring a target image and a traffic sign area by detecting a circular pattern on the target image and displaying a speed sign included in the traffic sign area And the control unit recognizes the speed signboard as one of the lowest speed sign and the highest speed sign based on a specific pattern existing in the traffic sign area.

일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 특정 기준을 근거로 상기 대상 영상 상의 일정 영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하고, 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the control unit may set a certain region on the target image as an ROI based on a specific criterion, and detect a circular pattern on the ROI to extract the traffic sign region .

또한 일 실시예에 따르면, 상기 특정 기준은, 상기 대상 영상에서 상위 60%에 해당하는 영역인 것일 수 있다.According to an embodiment, the specific criterion may be an area corresponding to the upper 60% of the target image.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, Radial Symmetry 알고리즘을 통하여 상기 원형 패턴을 검출하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the control unit may detect the circular pattern through a radial symmetry algorithm.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역에 해당하는 대상 특징점을 추출하고, SVM(Supprot Vector Machine)을 근거로 상기 대상 특징점을 미리 학습된 복수의 기준 표지판들 각각에 해당하는 기준 특징점들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 속도 표지판을 인식하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the controller extracts target feature points corresponding to the traffic sign area, and based on the SVM (Supprot Vector Machine), searches the target feature points for a reference Comparing the feature points with each other, and recognizing the speed sign based on the comparison result.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 특정 패턴은, 언더-바 패턴(Under-Bar Pattern)인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the specific pattern may be an under-bar pattern.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 교통 표지판 영역 안에 상기 언더-바 패턴이 존재하는 경우 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 반대의 경우, 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the under-bar pattern exists in the traffic sign area, the control unit recognizes the speed sign as a minimum speed sign, Lt; / RTI >

또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 인식된 속도 표지판으로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 추출하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the control unit may extract at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the recognized speed indicator.

이하에서는 도 1을 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, a traffic sign recognition apparatus according to an embodiment disclosed herein will be described in detail with reference to FIG.

그러나, 도 1에 개시된 교통 표지판 인식 장치는 예시적인 것에 불과하며, 본 명세서에 개시된 기술이 본 발명의 범위 내에서 다양한 형태의 교통 표지판 인식 장치에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.However, the traffic sign recognition apparatus disclosed in FIG. 1 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 traffic sign recognition apparatuses within the scope of the present invention.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치는, 차량에 설치, 구비 또는 장착되는 것일 수 있다.The traffic sign recognition apparatus according to an embodiment disclosed herein may be installed, equipped, or mounted on a vehicle.

도 1은 본 명세서에 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a traffic sign recognition apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 명세서에 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치(100)는, 영상 획득부(110), 제어부(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the traffic sign recognition apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include an image acquisition unit 110 and a control unit 120.

또한, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는, 입력부(130), 디스플레이부(140) 및 저장부(150)를 더 포함할 수 있다.The traffic sign recognition apparatus 100 may further include an input unit 130, a display unit 140, and a storage unit 150.

이외에도 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 기능을 수행하기 위한 다양한 구성요소를 더 포함할 수 있다.In addition, the traffic sign recognizing apparatus 100 may further include various components for performing the traffic sign recognizing function according to the embodiment disclosed herein.

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 image acquiring unit 110 may acquire an image related to a road on which the vehicle is traveling.

상기 차량이 운행되는 도로와 관련된 영상은 교통 표지판 인식 장치에 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 is an image to be recognized by the traffic sign recognition device, and may be referred to as a target image or a target image.

일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(110)는, 촬영부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.According to one embodiment, the image obtaining unit 110 may include an image taking unit (not shown).

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 교통 표지판(예를 들어, 속도 표지판)에 대한 영상을 포함할 수 있다.The image for the area around the vehicle may include an image for a traffic sign (e.g., a speed sign).

상기 영상 획득부(110)는, 그 촬영된 영상을 상기 제어부(120)에 출력할 수 있다.The image obtaining unit 110 may output the photographed image to the control unit 120. [

상기 제어부(120)는 사용자에 의해 특정 키(예를 들면, 카메라 동작 버튼)가 선택되었을 때 상기 촬영부를 동작시킬 수도 있다.The control unit 120 may operate the photographing unit when a specific key (for example, a camera operation button) is selected by the user.

상기 촬영부는, 상기 차량 또는 교통 표지판 인식 장치의 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 traffic sign recognizing apparatus.

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 image obtaining unit 110 may process an image frame such as a still image or a moving image obtained by the photographing unit.

이 경우, 상기 처리된 화상 프레임은 상기 디스플레이부(140)에 표시될 수 있다.In this case, the processed image frame may be displayed on the display unit 140.

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 image obtaining unit 110 may obtain the target image from a camera (not shown) connected by wire or wirelessly.

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 image acquiring unit 110 is similar to that of the camera included in the photographing unit described above, and a detailed description thereof will be omitted.

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 image acquiring unit 110 may include a communication unit (not shown) for receiving an image photographed by the upper-level camera and an image processing unit (not shown) for processing the photographed image.

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 image acquisition unit 110 and the camera through the wired / wireless network may be performed using various communication methods or communication protocols.

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 image acquiring unit 110 may acquire image information of the camera and a mobile communication network, a transmission control protocol / internet protocol (TCP / IP), a local area network (LAN), a wireless LAN, a Wi- (Wireless Broadband: Wibro), and World Interoperability for Microwave Access (Wimax).

상기 제어부(120)는, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 기능을 제공하기 위해 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 포함된 적어도 하나의 구성요소를 제어하는 역할을 할 수 있다.The control unit 120 may control at least one component included in the traffic sign recognition apparatus 100 to provide a traffic sign recognition function according to an embodiment of the present invention.

먼저, 상기 제어부(120)는, 상기 영상 획득부(110)에 의해 획득된 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식할 수 있다.First, the controller 120 detects a circular pattern on the target image obtained by the image obtaining unit 110, extracts a traffic sign region, and recognizes a speed sign included in the traffic sign region.

이 경우, 상기 제어부(120)는, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식할 수 있다.In this case, the control unit 120 may recognize the speed signboard as one of the lowest speed signboard and the highest speed signboard based on a specific pattern existing in the traffic sign area.

상기 제어부(120)는, 상기 교통 표지판 영역을 추출하기 위해, 특정 기준을 근거로 상기 대상 영상 상의 일정 영역을 관심 영역(ROI)으로 설정할 수 있다.In order to extract the traffic sign area, the control unit 120 may set a certain area on the target image as a ROI based on a specific criterion.

이 경우, 상기 제어부(120)는, 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출할 수 있다.In this case, the control unit 120 may detect the circular pattern on the ROI to extract the traffic sign area.

여기서, 상기 특정 기준은, 상기 대상 영상에서 상위 60%에 해당하는 영역인 것일 수 있다.Here, the specific criterion may be an area corresponding to the upper 60% of the target image.

일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, Radial Symmetry 알고리즘을 통하여 상기 원형 패턴을 검출할 수 있다.According to one embodiment, the controller 120 may detect the circular pattern through a radial symmetry algorithm.

여기서, Radial Symmetry 알고리즘은 대상 영상에서 원형 패턴을 검출하기 위한 전처리 알고리즘일 수 있다.Here, the radial symmetry algorithm may be a preprocessing algorithm for detecting a circular pattern in a target image.

상기 Radial Symmetry 알고리즘은 본 기술분야에 알려진 기술인바 자세한 설명은 생략하기로 한다.The Radial Symmetry algorithm is a technology known in the art and will not be described in detail.

또한, 상기 제어부(120)는, 상기 교통 표지판 영역에 해당하는 대상 특징점을 추출하고, SVM(Supprot Vector Machine)을 근거로 상기 대상 특징점을 미리 학습된 복수의 기준 표지판들 각각에 해당하는 기준 특징점들과 비교하고, 상기 비교 결과를 근거로 속도 표지판을 인식할 수 있다.In addition, the controller 120 extracts target feature points corresponding to the traffic sign area, and based on the SVM (Supprot Vector Machine), calculates the target feature points corresponding to the plurality of reference signs, And the speed sign can be recognized based on the comparison result.

여기서, 서포트 벡터 머신(support vector machine, SVM)은 학습 알고리즘으로서, 데이터를 분석하거나 패턴을 인식하기 위한 학습 알고리즘일 수 있다.Here, the support vector machine (SVM) is a learning algorithm, which can be a learning algorithm for analyzing data or recognizing a pattern.

상기 SVM 알고리즘은, 지도 학습에서 주로 사용되는 방법으로, 주어진 자료에 대해서 그 자료들을 분리하는 초평면 중에서, 자료들과 가장 거리가 먼 초평면을 찾는 방법이다. 이 기법은 비선형 분류에서도 커널 트릭을 사용하여 적용할 수 있다.The SVM algorithm is a method that is mainly used in map learning and is a method of finding a hyperplane that is farthest from the data among the hyperplanes separating the data for a given data. This technique can also be applied to nonlinear classifications using kernel tricks.

마찬가지로, 상기 SVM 알고리즘은 본 기술분야에 알려진 기술인바 자세한 설명은 생략하기로 한다.Similarly, the SVM algorithm is a technology known in the art, and a detailed description will be omitted.

여기서, 상기 특정 패턴은, 언더-바 패턴(Under-Bar Pattern)인 것일 수 있다.Here, the specific pattern may be an under-bar pattern.

일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 상기 교통 표지판 영역 안에 상기 언더-바 패턴이 존재하는 경우 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 반대의 경우, 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하는 것일 수 있다.According to one embodiment, when the under-bar pattern exists in the traffic sign area, the controller 120 recognizes the speed sign as a lowest speed sign, and in the opposite case, the speed sign is referred to as a highest speed sign It can be recognition.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 상기 인식된 속도 표지판으로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 추출할 수 있다.Also, according to one embodiment, the controller 120 may extract at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the recognized speed indicator.

상기 제어부(120)의 기능에 대해 정리하면, 상기 제어부(120)는, 상기 대상 영상으로부터 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 검출하고, 상기 교통 표지판 영역 상의 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 언더-바 패턴이 있는 경우, 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 상기 언더-바 패턴이 없는 경우, 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하여 속도 표지판 상의 속도 정보를 나타내는 숫자가 최저 제한 속도 또는 최고 제한 속도를 나타내는 정보인지 미리 판단할 수 있다.The control unit 120 detects a traffic sign area by detecting a circular pattern from the target image and recognizes a speed sign on the traffic sign area, If there is an under-bar pattern on the speed sign, the speed sign is recognized as the lowest speed sign, and if there is no under-bar pattern, the speed sign is recognized as the highest speed sign, Speed or the maximum limit speed.

즉, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치(100)는, 속도 표지판 내부 숫자 인식 전에 표지판이 최저 속도인지 최대 속도인지 여부를 우선 판단한 후 최종적으로 내부 숫자를 인식할 수 있다.That is, the traffic sign recognition apparatus 100 according to an embodiment disclosed herein may first determine whether the signboard is the minimum speed or the maximum speed, and finally recognize the internal digits before recognizing the speed signboard digits.

이렇게 함으로써, 속도 표지판 인식율 및 신뢰도가 높고, 영상 처리 속도 내지 표지판 인식 속도가 현저히 증가된 교통 표지판 인식 장치(100)가 제공될 수 있다.By doing so, a traffic sign recognition apparatus 100 having a high recognition rate and reliability of a speed sign and a remarkably increased image processing speed and sign recognition speed can be provided.

이하에서는, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치(100)에 의한 교통 표지판 인식 과정을 도 2 내지 도 17을 참조하여 자세히 상술한다.
Hereinafter, a traffic sign recognition process by the traffic sign recognition apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2 to FIG.

도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 속도 표지판 인식 과정을 나타내는 예시도이다.2 is an exemplary diagram illustrating a speed sign recognition process according to an embodiment disclosed herein.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치(100)는, 카메라로 영상을 입력 받은 후(S10) Radial Symmetry를 이용하여 원형 물체가 존재하는 영역을 검출하는 전처리(Pre-Processing)를 실시할 수 있다(S20).Referring to FIG. 2, the traffic sign recognition apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a pre-processing unit for receiving an image from a camera (S10) and detecting an area in which a circular object exists using a radial symmetry, (S20).

또한, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 전처리된 영역에서 off-line에서 기학습된 Haar-feature기반의 adaboost를 이용하여 실제 표지판을 검출(detection)할 수 있다(S30).In addition, the traffic sign recognition apparatus 100 may detect an actual signboard using an adaboost based on Haar-feature learned in off-line in the preprocessed area (S30).

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 실제 표지판이 검출되면 RBF Kernel 기반의 multi-SVM을 사용하여 현재 검출 된 표지판이 실제 제한 속도가 얼마인지 인식(Recognition)할 수 있다(S40).When the actual signboard is detected, the traffic sign recognition apparatus 100 recognizes the current limit speed of the currently detected signboard using the multi-SVM based on the RBF Kernel (S40).

또한, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 인식된 표지판에 대하여 다수의 frame을 추적(tracking)하여 표지판에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다(S50)In addition, the traffic sign recognition apparatus 100 may improve reliability of the sign by tracking a plurality of frames with respect to the recognized sign (S50)

마지막으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 상기 추척 결과를 근거로 관련 속도 표지판에 대한 속성을 결정할 수 있다(S60).Finally, the traffic sign recognition apparatus 100 can determine an attribute of the speed sign based on the tracking result (S60).

상기 속도 표지판에 대한 속성은, 상기 속도 표지판이 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 표지판에 해당하는지 여부 및 제한 속도(예를 들어, 최저 제한 속도 또는 최고 제한 속도)에 대한 정보를 포함할 수 있다.The attribute for the speed sign may include information on whether the speed sign corresponds to the sign of the lowest speed sign and the highest speed sign, and information on the speed limit (for example, the lowest limit speed or the maximum limit speed) .

이하에서는, 속도 표지판 인식 과정의 각 단계 별로 구체적으로 상술한다.
Hereinafter, each step of the speed sign recognition process will be described in detail.

1. 대상 영상 획득 과정(Input Image, S10)1. Input Image (S10)

전술된 바와 같이, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 자체로 구비한 카메라 또는 유선 또는 무선으로 연결된 카메라로부터 입력 영상(또는 대상 영상)을 획득할 수 있다.
As described above, the traffic sign recognition apparatus 100 can acquire an input image (or a target image) from a camera provided therein or a wired or wirelessly connected camera.

2. 전처리 과정(Pre-Processing, S20)2. Pre-processing (S20)

일반적인 대상 영상의 전처리 과정에서는, 관심 영역(ROI) 전체에서 표지판을 검출하였기 때문에, 연산 시간이 오래 걸리는 단점이 있었다. In the preprocessing process of a general object image, since the sign is detected in the entire region of interest (ROI), the computation time is long.

본 명세서에 개시된 기술에서는 전처리 과정을 통하여 관심 영역에 Radial-Symmetry 알고리즘을 적용하여 영상에서 원형 물체가 존재하는 영역을 대략적으로 분할(Segmentation)한다. In the technique disclosed in this specification, the Radial-Symmetry algorithm is applied to a region of interest through a preprocessing process to roughly segment an area where a circular object exists in the image.

이렇게 분할 된 영역만 Detection 단계의 입력으로 들어가기 때문에 수행 시간이 획기적으로 단축될 수 있다.Since only the segmented area enters the input of the detection step, the execution time can be remarkably shortened.

도 3 내지 도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 전처리 과정을 나타내는 예시도이다.FIGS. 3 to 6 are exemplary views illustrating a preprocessing process according to an embodiment disclosed herein.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 영상에서 실제 표지판이 존재하는 관심영역(ROI)를 설정할 수 있다(S21).3 to 6, the traffic sign recognition apparatus 100 can set an ROI in which an actual sign is present in an image (S21).

일 실시예에 따르면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 입력 영상(또는 대상 영상, I100))에서 국내 법규 및 간이 표지판 설치 높이를 기준으로 0.5m ~ 5m의 표지판이 존재하는 영역(SA10)과 표지판이 존재할 수 없는 영역(IA10)으로 분할할 수 있다(도 4 참조)
According to one embodiment, the traffic sign recognition apparatus 100 recognizes an area SA10 in which signs of 0.5 m to 5 m exist on the basis of the domestic regulations and the height of a simple sign in an input image (or a target image, I100) It can be divided into an area IA10 where the sign can not exist (see Fig. 4)

이 경우, 영상에서 상위 60%가 ROI로 설정될 수 있다.In this case, the top 60% of the image can be set to ROI.

또한, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 설정된 관심 영역에 대하여 Sobel Edge Operator를 적용하여 Gradient 영상을 획득할 수 있다(Edge detection, S22).In addition, the traffic sign recognition apparatus 100 can acquire a gradient image by applying a Sobel Edge Operator to a set region of interest (Edge detection, S22).

구체적으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 3x3 Sobel Edge Operator와 입력 영상을 convolution 하여 수평 Gradient 영상(HI10) 및 수직 Gradient 영상(VI10)을 생성할 수 있다(도 5 참조).Specifically, the traffic sign recognition apparatus 100 can generate a horizontal gradient image HI10 and a vertical gradient image VI10 by convoluting the input image with a 3 × 3 Sobel Edge operator (see FIG. 5).

상기 3x3 Sobel Edge Operator는 3X3 수평 Sobel Operator와 3X3 수직 Sobel Operator로 이루어지며, 각각 아래와 같은 수학식 1 및 수학식으로 나타내어질 수 있다.The 3x3 Sobel Edge Operator is composed of a 3x3 horizontal sobel operator and a 3x3 vertical sobel operator, and can be expressed by the following Equation 1 and Equation 1, respectively.

Figure 112015010118012-pat00001
Figure 112015010118012-pat00001

Figure 112015010118012-pat00002
Figure 112015010118012-pat00002

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Gradient 영상에서 Radial Symmetry를 적용하여 S-map을 생성할 수 있다(S23).The traffic sign recognition apparatus 100 can generate an S-map by applying a radial symmetry to a gradient image (S23).

즉, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 전술된 바와 같이 생성된 Gradient Image에서 Radial Symmetry 알고리즘을 적용하여 S-map을 생성할 수 있다.That is, the traffic sign recognition apparatus 100 can generate an S-map by applying a radial symmetry algorithm to the generated Gradient Image as described above.

S-map은 원형 물체에 대한 확률 공간으로써, 원형 물체의 중심점에 가까울수록 밝게 나오며 주변으로 갈수록 밝기가 어두워진다. The S-map is a probability space for a circular object. The closer it is to the center of the circular object, the brighter the brightness.

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 S-map에서 임계값 이하의 점들은 제거하고 실제 원형 물체의 후보가 될 수 있는 점들만 남길 수 있다.The traffic sign recognizing apparatus 100 can remove only points below the threshold value in the S-map and leave only points that can be candidates for the actual circular object.

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 이렇게 남은 점들에 대하여 labeling 을 적용하여 동일한 물체끼리 클러스터링(clustering)을 할 수 있다(S24).The traffic sign recognition apparatus 100 may perform clustering of the same objects by applying labeling to the remaining points (S24).

구체적으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Labeling 단계(S24)에서, Radial Symmetry 결과로 나온 영상을 [0,1]로 이진화할 수 있다.Specifically, in the signing step S24, the traffic sign recognition apparatus 100 can binarize the image resulting from the radial symmetry to [0, 1].

예를 들어, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 영상에서 Raidal Symmetry의 최대값의 30% 이상인 점을 1, 30% 미만인 점을 0으로 만들고 이렇게 만든 이진 영상에서 8-Connected Component를 적용하여 동일한 물체(또는 그래픽 오브젝트)에 대하여 labeling할 수 있다.For example, the traffic sign recognizing apparatus 100 makes a point of 30% or more of the maximum value of the Raidal symmetry in the image to be less than 1% and 0 in the image, (Or graphical object).

마지막으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Labeling된 물체의 중심점을 기준으로 폭, 넓이가 50인 box를 최종적으로 생성할 수 있다(S25).Finally, the traffic sign recognition apparatus 100 can finally generate a box having a width and an area of 50 based on the center point of the labeled object (S25).

도 6에 도시된 바와 같이 Segmentation된 영상(SI10)이 Detection의 입력 영상이 될 수 있다.
As shown in FIG. 6, the segmented image SIlO may be the input image of the detection.

3. 검출 과정(Detection, S30)3. Detection process (Detection, S30)

도 7 내지 도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 검출 과정을 나타내는 예시도이다.7 to 8 are exemplary diagrams illustrating a detection process according to an embodiment disclosed herein.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Off-line 학습 과정에서 Haar-Feature 기반의 Horizontal/Vertical 2개의 검출기(detector)를 학습할 수 있다.7 to 8, the traffic sign recognition apparatus 100 can learn two horizontal / vertical detectors based on a Haar-feature in an off-line learning process.

또한, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 전처리결과 Segmentation 된 영역(DI10)에 2개의 학습기를 각각 적용하여 두 개의 검출기가 공통으로 겹치는(overlap) 영역이 실제 표지판이 존재하는 영역으로 간주할 수 있다(도 7 참조)In addition, the traffic sign recognition apparatus 100 may apply two learning units to the segmented region DI10 as a result of preprocessing, so that an overlap region in which two detectors are commonly overlapped can be regarded as a region in which an actual sign exists (See Fig. 7)

도 8은 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의한 검출 과정 및 검출 결과를 나타낸다.
FIG. 8 shows a detection process and a detection result by the traffic sign recognition apparatus 100. FIG.

4. 인식 과정(Recognition, S40)4. Recognition (S40)

도 9 내지 도 17은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인식 과정을 나타내는 예시도이다.9 through 17 are diagrams illustrating an example of a recognition process according to an embodiment disclosed herein.

도 9 내지 도 17을 참조하면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Detection 결과 표지판으로 검출된 영역에 대하여 실제 표지판 내용에 대한 인식(recognition)을 실시할 수 있다.Referring to FIGS. 9 to 17, the traffic sign recognition apparatus 100 can recognize recognition of the actual sign content with respect to the area detected by the detection result sign.

인식 과정(Recogniion)은 크게 특징점 검출과 SVM을 이용한 인식의 두 가지 단계로 나누어질 수 있다.Recognition can be divided into two stages: feature point detection and SVM recognition.

먼저, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 검출된 표지판에서 특정영역에서 특징점(Normalized Gray Value)를 추출할 수 있다.First, the traffic sign recognition apparatus 100 can extract a normalized gray value from a specific region in the detected sign.

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 추출된 특징점을 off-line에서 사전에 학습 된 SVM을 이용하여 실제 표지판의 내용물을 최종 인식할 수 있다.Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can finally recognize the contents of the actual signboard using the SVM learned beforehand on the off-line of the extracted feature points.

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 제한 속도와 관련된 정보인 실제 내부 숫자를 인식하기 전에 표지판의 속성 내지 카테고리를 결정한할 수 있다.The traffic sign recognizing apparatus 100 can determine the attribute or category of the sign before recognizing the actual internal digits, which is information related to the speed limit.

즉, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 검출된 속도 표지판이 최저 속도 표지판 또는 최대 속도 표지판인지 여부를 제한 속도와 관련된 표지판 내의 숫자를 인식하기 전에 결정할 수 있다.That is, the traffic sign recognition apparatus 100 can determine whether the detected speed sign is the lowest speed sign or the maximum speed sign before recognizing the number in the sign associated with the speed limit.

최저 속도 표지판은 최대 속도와 달리 하단부에 특정 패턴인 가로가 긴 직사각형의 패턴(언더-바 패턴, 도 9 참조)이 존재할 수 있다. The lowest speed sign may have a long rectangular pattern (under-bar pattern, see Fig. 9), which is a specific pattern at the lower end, unlike the maximum speed.

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 직사각형의 패턴을 인식하여 패턴이 존재하면 최저 속도 표지판, 아닐 경우에는 최대 속도 표지판으로 속도 표지판의 속성을 결정할 수 있다.The traffic sign recognition apparatus 100 recognizes a rectangular pattern and can determine the attribute of the speed sign by using the minimum speed sign if the pattern exists, and the maximum speed sign if the pattern exists.

구체적으로, 도 9에서와 같이, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Detection 결과로 나온 표지판 영상을 50X50으로 normalization할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 9, the traffic sign recognition apparatus 100 can normalize the sign image resulting from the detection to 50X50.

최저 속도 표지판은 영상 내부에 ‘-‘와 같은 언더-바 패턴(UnderBar pattern)이 존재하므로 영상 하단부의 영역(UB10)을 ROI로 상세화함에 의해 연산 영역이 줄어들 수 있다(ROI의 선정).Since the under-bar pattern such as '-' exists in the image of the lowest speed sign, the operation area can be reduced by ROI of the area UB10 at the lower end of the image (ROI selection).

일 실시예에 따르면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 3X3 sobel operator를 입력 영상(또는 대상 영상)과 convolution 하여 x,y 각 방향에 대한 Gradient(Gx,Gy)를 아래와 같은 수학식 3을 이용해 계산할 수 있다(Gradient의 검출).According to one embodiment, the traffic sign recognition apparatus 100 convolutes a 3 × 3 sobel operator with an input image (or a target image) to calculate Gradient (Gx, Gy) for each of x and y directions using Equation (Detection of gradient).

Figure 112015010118012-pat00003
Figure 112015010118012-pat00003

여기서, Ex 및 Ey는 각각 3X3 수평 sobel operator 및 3X3 수직 sobel operator를 나타내고, I(i,j)는 대상 영상의 각 픽셀 또는 point에서의 intensity value를 의미한다.Here, Ex and Ey represent the 3 × 3 horizontal sobel operator and the 3 × 3 vertical sobel operator, respectively, and I (i, j) represents the intensity value at each pixel or point of the target image.

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Gx,Gy 영상을 0 또는 1로 이진화(Bi-narization)하여 이진화 함수 Bx 및 By를 생성할 수 있다(이진화).Next, the traffic sign recognition apparatus 100 may binarize the Gx and Gy images to 0 or 1 to generate binary functions Bx and By (binarization).

구체적으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Gx,Gy의 각 점 중 Gradient 값이 임계값 이상인 점은 1, 아닌 점은 0으로 이진화 할 수 있다(도 10 내지 도 11 참조).Specifically, the traffic sign recognition apparatus 100 can binarize the point where the Gradient value of the Gx and Gy points is greater than or equal to the threshold value to 1, and the point that is not Gradient value to 0 (see FIGS. 10 to 11).

도 10에서 G(i,j)는 Gx(i,j) 또는 Gy(i,j)를 나타내며, B(i,j)는 Bx(i,j) 또는 By(i,j)를 의미한다.10, G (i, j) denotes Gx (i, j) or Gy (i, j) and B (i, j) denotes Bx (i, j) or By (i, j).

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 이진화 영상 Bx, By의 프로파일 함수(Profile) Pbex, Pbey를 계산할 수 있다.Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can calculate the profile functions Pbex and Pbey of the binarized images Bx and By.

구체적으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 각각의 profile을 [0 1]사이로 정규화(normalization) 할 수 있다.Specifically, the traffic sign recognition apparatus 100 may normalize each profile to [0 1].

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 각 profile에서 임계값 이상의 peak point px,py를 추출할 수 있다.Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can extract peak points px and py of a threshold value or more from each profile.

도 12는 상기 peak point px,py의 추출 과정을 나타내며, 도 13 내지 도 14는 Bx, By의 프로파일 함수(Profile) Pbex, Pbey와 추출된 peak point px, py를 나타낸다(Peak Point Detection).FIG. 12 shows the extraction process of the peak points px and py, and FIGS. 13 to 14 show profile functions Pbex and Pbey of Bx and By and extracted peak points px and py (Peak Point Detection).

Bx, By의 프로파일 함수(Profile) Pbex, Pbey를 산출하는 계산식은 아래 수학식 4와 같다.The calculation formula for calculating the profile functions Pbex and Pbey of Bx and By is shown in Equation 4 below.

Figure 112015010118012-pat00004
Figure 112015010118012-pat00004

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Px, Py 계산이 완료되면 최종적으로 Rectangle Detection을 수행할 수 있다. 즉, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 계산된 Px, Py로부터 Rectangle의 (Pxl, Pyl, Pxr, Pyr)를 계산할 수 있다(Rectagle Detection).Next, the traffic sign recognition apparatus 100 may perform Rectangle Detection at the end of calculation of Px and Py. That is, the traffic sign recognition apparatus 100 can calculate Rectangle (Pxl, Pyl, Pxr, Pyr) from the calculated Px and Py (Rectangle Detection).

구체적인 Rectangle Detection 과정은 아래와 같다.The concrete Rectangle Detection process is as follows.

먼저, 아래의 수학식 5를 이용하여 Pxl과 Pxr의 후보점들을 검출한다.First, candidate points Px1 and Pxr are detected using the following equation (5).

Figure 112015010118012-pat00005
Figure 112015010118012-pat00005

다음으로, 최종 Pxmin, Pxmax을 아래와 같은 수학식 6을 이용하여 결정한다.Next, the final Pxmin and Pxmax are determined using Equation (6) below.

Figure 112015010118012-pat00006
Figure 112015010118012-pat00006

마찬가지로, Pyl 및 Pyr에 대해서도 아래와 같은 수학식 7 및 8을 이용하여 최종 Pymin, Pymax를 결정할 수 있다.Similarly, for Pyl and Pyr, the final Pymin and Pymax can be determined using Equations (7) and (8) below.

Figure 112015010118012-pat00007
Figure 112015010118012-pat00007

Figure 112015010118012-pat00008
Figure 112015010118012-pat00008

도 15은 Rectangle Detection의 최종 인식 결과를 나타낸다.15 shows the final recognition result of Rectangle Detection.

다음으로, 교통 표지판 인식 장치(100)는, Detection 결과로 나온 영역을 50×50 로 정규화(normalization)할 수 있다. Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can normalize the area resulting from the detection to 50x50.

다음으로, 교통 표지판 인식 장치(100)는, 정규화(Normalization)된 영역에서 도 16과 같이 특징점을 검출할 수 있다(Feature Extraction).Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can detect feature points as shown in FIG. 16 in the normalized region (Feature Extraction).

예를 들어, 교통 표지판 인식 장치(100)는 도 16에 도시된 바와 같이 'hundred' 영역(BF10), 'ten' 영역(RF10) 및 'lower' 영역(YF10)에서 특징점을 추출할 수 있다.For example, the traffic sign recognition apparatus 100 can extract feature points from the 'hundred' region BF10, the 'ten' region RF10 and the 'lower' region YF10 as shown in FIG.

본 명세서에 개시된 기술에서는 normalized gray value를 특징점으로 사용하여 조명 변화에 대하여 강건하게 대응하였다.In the technique disclosed in the present specification, the normalized gray value is used as a feature point to strongly respond to illumination change.

다음으로, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 Off-line에서 사전에 속도표지판 30~110에 대하여 샘플을 준비하여 특징점을 검출할 수 있다. Next, the traffic sign recognition apparatus 100 can detect the feature points by preparing samples for the speed sign boards 30 to 110 in advance on the off-line.

예를 들어, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)는 RBF-Kernel 기반의 SVM을 이용하여 특징점을 학습할 수 있다(RBF Kernel Multi Class SVM).For example, the traffic sign recognition apparatus 100 can learn minutiae points using RBF-Kernel based SVM (RBF Kernel Multi Class SVM).

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는, 학습 결과 나온 SVM의 support vector를 이용하여 최종 표지판의 내용물을 인식할 수 있다.The traffic sign recognition apparatus 100 can recognize the contents of the final sign by using the support vector of the SVM from the learning result.

도 17은 RBF-Kernel 기반의 SVM을 이용한 인식 결과를 나타낸다.
17 shows recognition results using the SVM based on RBF-Kernel.

5. 추적 과정(Tracking, S50)5. Tracking process (Tracking, S50)

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는, Kalman filter를 이용하여 인식된 표지판을 다수의 frame에 대하여 추적하여 표지판에 대한 신뢰로를 향상시킬 수 있다.
The traffic sign recognition apparatus 100 can improve the reliability of the sign by tracking the recognized sign using a Kalman filter for a plurality of frames.

6. 결정 과정(Decision, S60)6. Decision (S60)

상기 교통 표지판 인식 장치(100)는, 자차의 yaw rate, 차선 인식 결과등을 이용하여 실제 자차에 해당하는 표지판을 최종 결정할 수 있다.
The traffic sign recognition apparatus 100 can finally determine a sign corresponding to an actual vehicle using a yaw rate of a vehicle, a lane recognition result, and the like.

다시 도 1을 참조하면, 상기 입력부(130)는, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)를 제어하기 위한 사용자 입력을 입력받는 역할을 할 수 있다.Referring again to FIG. 1, the input unit 130 may receive a user input for controlling the traffic sign recognition apparatus 100.

입력부(130)는 사용자가 상기 교통 표지판 인식 장치(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있다.The input unit 130 may generate input data for controlling the operation of the traffic sign recognition apparatus 100 by the user.

입력부(130)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 상기 디스플레이부(140)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치 스크린이라 부를 수 있다.The input unit 130 may include a key pad, a dome switch, a touch pad (static / static), a jog wheel, a jog switch, and the like. In particular, when the touch pad has a mutual layer structure with the display unit 140, it may be referred to as a touch screen.

일 실시예에 따르면, 상기 입력부(130)는, 사용자로부터 전술된 다양한 사용자 입력을 수신할 수 있다(또는 입력받을 수 있다).According to one embodiment, the input unit 130 may receive (or receive) the various user inputs described above from the user.

예를 들어, 상기 입력부(130)는 상기 디스플레이부(140)에 의해 표시되는 상기 교통 표지판 인식 장치(100)을 제어하기 위한 제어 화면 상에 입력되는 교통 표지판 인식 기능와 관련된 제어 입력을 수신할 수 있다.For example, the input unit 130 may receive a control input related to a traffic sign recognition function input on a control screen for controlling the traffic sign recognition apparatus 100 displayed by the display unit 140 .

디스플레이부(140)는, 기본적으로, 상기 제어부(120)에 의해 처리되거나, 생성되는 정보 또는 상기 영상 획득부(110)에 의해 획득되는 영상 내지 정보를 화면에 표시하는 역할을 할 수 있다.The display unit 140 can basically display the information processed or generated by the control unit 120 or the image or information obtained by the image obtaining unit 110 on the screen.

또한, 상기 디스플레이부(140)는 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의한 교통 표지판 인식 기능이 수행되기 위한 제어 화면을 표시할 수 있다.Also, the display unit 140 may display a control screen for performing the traffic sign recognition function by the traffic sign recognition apparatus 100.

또한, 상기 디스플레이부(140)는 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의해 제공되는 기능과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다.Also, the display unit 140 may display a UI (User Interface) or a GUI (Graphic User Interface) related to the function provided by the traffic sign recognition apparatus 100.

또한, 상기 디스플레이부(140)는 상기 제어부(110)에 의한 처리 결과를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.Also, the display unit 140 may display the processing result of the control unit 110 on the control screen.

예를 들어, 상기 디스플레이부(140)는, 상기 대상 영상, 상기 대상 영상을 처리한 정보인, 상기 대상 영상으로부터 추출된 교통 표지판 영역, 인식된 속도 표지판에 대한 정보(예를 들어, 최저 속도 표지판이진 여부, 제한 속도 정보등)를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.For example, the display unit 140 displays a traffic sign area extracted from the target image, which is information on the target image and the target image, information on the recognized speed sign (for example, Binary information, limit speed information, etc.) can be displayed on the control screen.

상기 디스플레이부(140)는 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 140 may be a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, a three-dimensional display (3D display).

그리고 상기 교통 표지판 인식 장치(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(140)가 2개 이상 존재할 수도 있다. 예를 들면, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 외부 디스플레이부(도시하지 않음)와 내부 디스플레이부(도시하지 않음)가 동시에 구비될 수 있다.In addition, there may be two or more display units 140 according to the embodiment of the traffic sign recognition apparatus 100. [ For example, the traffic sign recognition apparatus 100 may include an external display unit (not shown) and an internal display unit (not shown) at the same time.

상기 디스플레이부(140)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 상기 디스플레이부(130)는 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 'touch screen') having a mutual layer structure with a sensor (hereinafter, referred to as 'touch sensor') for sensing a touch operation with the display unit 140, It can also be used as an input device in addition to the device. The touch sensor may have the form of, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, or the like.

상기 저장부(150)는 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의해 수신, 처리 및 생성되는 정보들을 저장하는 역할을 할 수 있다.The storage unit 150 may store the information received, processed, and generated by the traffic sign recognition apparatus 100.

예를 들어, 상기 저장부(150)는, 상기 제어부(120)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 유저 인터페이스를 통한 사용자 입력, 제어 처리 과정 내지 제어 결과등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. For example, the storage unit 150 may store a program for processing and controlling the controller 120, and may store input / output data (for example, user input through a user interface, control processing A process or a control result, and the like).

또한, 상기 저장부(150)는, 유저 인터페이스 화면(예를 들어, 상기 제어 화면)을 저장할 수 있다.Also, the storage unit 150 may store a user interface screen (for example, the control screen).

상기 저장부(150)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD(Solid State Disk or Solid State Drive), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
The storage unit 150 may be a flash memory type, a hard disk type, an SSD (solid state disk or solid state drive), a multimedia card micro type, a card type (RAM), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) A programmable read-only memory (PROM) magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 기능이 적용된 SCC(Smart Cruise Control) 시스템The SCC (Smart Cruise Control) system to which the traffic sign recognition function according to the embodiment disclosed herein is applied

이하에서 개시되는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 SCC 시스템은, 전술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 이하에서는 SCC 시스템에 관한 실시예의 명확한 표현을 위해 중복되는 부분을 생략할 수 있다.The SCC system according to an embodiment disclosed herein below may be implemented as a part or a combination of the configurations or steps included in the embodiments described above or may be implemented as a combination of the embodiments, The overlapping portions can be omitted for clarity of the embodiment of the present invention.

따라서, 이하에서는, 전술된 교통 표지판 인식 장치에 대한 설명과 중복된 SCC 시스템에 대한 설명은 생략될 수 있다.Therefore, description of the above-described traffic sign recognition apparatus and description of the overlapping SCC system can be omitted.

본 명세서에 개시된 기술은, 전술된 교통 표지판 인식 기능을 적용하여 차량의 자차 속도 제어가 가능한 SCC 시스템에 적용될 수 있다.The technique disclosed in this specification can be applied to an SCC system capable of controlling the vehicle speed of a vehicle by applying the above-described traffic sign recognition function.

스마트 크루즈 컨트롤 장치 또는 시스템이란, 레이더를 사용하여 선행차량과의 차간 거리를 측정하여 차간 거리를 유지하도록 차량을 제어하는 장치이다.The smart cruise control device or system is a device for controlling the vehicle so as to maintain the inter-vehicle distance by measuring the inter-vehicle distance from the preceding vehicle using a radar.

여기서. 크루즈 컨트롤(Cruise Control)은 차량의 속도를 일정하게 유지하도록 하는 정속 주행기능 또는 자동 속도 제어기능을 의미할 수 있다.here. Cruise control can mean cruise control or automatic cruise control to keep the vehicle speed constant.

즉, SCC 시스템은 선행 차량을 감지하여 선행 차량과의 거리에 따라 속도를 조절함으로써, 선행 차량과의 충돌을 방지하는 시스템이다. 이를 위해 SCC 시스템은 레이더를 이용할 수 있고, 이 레이더는 선행 차량과의 거리와 상대속도 등을 측정하는 센서일 수 있다.That is, the SCC system detects a preceding vehicle and adjusts the speed according to the distance to the preceding vehicle, thereby preventing collision with the preceding vehicle. For this purpose, the SCC system can use a radar, which may be a sensor for measuring the distance to the preceding vehicle and the relative speed.

교통 표지판 인식 기능을 적용하여 구현된 차량의 자차 속도 제어가 가능한 SCC 시스템은, 전술된 실시예들에 따라 인식된 속도 표지판을 통하여 최저 제한 속도 또는 최고 제한 속도에 대한 정보가 검출되면, 차량의 속도를 상기 최저 제한 속도를 초과하도록 제어하거나 또는 최고 제한 속도 미만이 되도록 제어할 수 있다.The SCC system capable of controlling the vehicle speed of the vehicle implemented by applying the traffic sign recognition function can be configured such that when the information on the lowest limit speed or the highest limit speed is detected through the speed signs recognized according to the above- To exceed the minimum limit speed or to be less than the maximum limit speed.

또한, 본 명세서에 개시된 기술은, 전술된 교통 표지판 인식 기능을 적용하여 차량에 대한 과속 방지 기능을 제공하는 과속 방지 시스템에 적용될 수 있다.Further, the technique disclosed in this specification can be applied to an overspeed prevention system that provides the overspeed protection function for a vehicle by applying the above-described traffic sign recognition function.

상기 과속 방지 시스템은, 전술된 실시예들에 따라 인식된 속도 표지판을 통하여 최저 제한 속도 또는 최고 제한 속도에 대한 정보가 검출되면, 상기 차량의 속도가 상기 최저 제한 속도 이하이거나 상기 최고 제한 속도가 초과 하는 경우, 경고 메시지등을 상기 차량의 운전자에게 출력하는 기능을 제공할 수 있다.The overspeed prevention system may be configured such that when the information on the lowest limit speed or the highest limit speed is detected through the speed indicator recognized according to the above embodiments, the speed of the vehicle is less than the lowest limit speed or the maximum limit speed is exceeded A warning message or the like may be output to the driver of the vehicle.

이하에서는, 본 명세서에 개시된 기술이 적용된 차량의 속도를 제어하는 SCC(Smart Cruise Control) 시스템에 대해 자세히 상술한다.In the following, details of a Smart Cruise Control (SCC) system for controlling the speed of a vehicle to which the techniques disclosed herein are applied will be described in detail.

또한, 이하에서 개시될 SCC(Smart Cruise Control) 시스템에 내용은 본 명세서에 개시된 기술이 적용될 수 있는 범위 내에서 상기 과속 방지 시스템에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.It will also be apparent to those skilled in the art that the contents of the Smart Cruise Control (SCC) system to be described below may be applied to the overspeed prevention system to the extent that the techniques disclosed herein can be applied.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 차량의 속도를 제어하는 SCC(Smart Cruise Control) 시스템은, 교통 표지판 인식 장치와 통신을 수행하는 통신부 및 상기 교통 표지판 인식장치로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 획득하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 최저 제한 속도 정보 및 상기 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 근거로 상기 차량의 속도를 제어하는 SCC 제어부를 포함하되, 상기 교통 표지판 인식 장치는, 전술된 실시예들에 따른 교통 표지판 인식 장치인 것을 특징으로 할 수 있다.According to an embodiment disclosed herein, a Smart Cruise Control (SCC) system for controlling the speed of a vehicle includes a communication unit that communicates with a traffic sign recognition apparatus, and a communication unit that receives the traffic information from the traffic sign recognition apparatus, And an SCC control unit for controlling the communication unit to acquire at least one of information about the vehicle speed and the vehicle speed based on at least one of the lowest limit speed information and the maximum limit speed information, The traffic sign recognizing apparatus according to the above-described embodiments.

도 18은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 SCC 시스템을 나타내는 구성도이다.18 is a configuration diagram illustrating an SCC system according to one embodiment disclosed herein.

도 18을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 SCC 시스템(200)은, 통신부(210) 및 SCC 제어부(220)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 18, an SCC system 200 according to an embodiment disclosed herein may include a communication unit 210 and an SCC control unit 220.

또한, 상기 SCC 시스템(200)은, 입력부(230), 디스플레이부(240) 및 저장부(250)를 더 포함할 수 있다.The SCC system 200 may further include an input unit 230, a display unit 240, and a storage unit 250.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.

상기 통신부(210)는, 전술된 실시예들에 따른 교통 표지판 인식 장치(100)과 통신을 수행할 수 있다.The communication unit 210 may perform communication with the traffic sign recognition apparatus 100 according to the above-described embodiments.

상기 통신부(210)는, 유무선 네트워크를 통하여 상기 교통 표지판 인식 장치(100)와 통신을 수행할 수 있다.The communication unit 210 can communicate with the traffic sign recognition apparatus 100 through a wired / wireless network.

여기서, 상기 유무선 네트워크을 통한 상기 통신부(210) 및 상기 교통 표지판 인식 장치(100) 간의 통신은 다양한 통신 방식 내지 통신 프로토콜로 이루어질 수 있다.Here, communication between the communication unit 210 and the traffic sign recognition apparatus 100 through the wired / wireless network may be performed using various communication methods or communication protocols.

예를 들어, 상기 통신부(210)는, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)와 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 communication unit 210 may communicate with the traffic sign recognition apparatus 100 through a mobile communication network, a TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol), a LAN (Local Area Network), a Wireless LAN, Fi, a wireless broadband (Wibro), and a World Interoperability for Microwave Access (Wimax).

상기 SCC 제어부(220)는, 상기 교통 표지판 인식장치(100)로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 획득하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.The SCC control unit 220 may control the communication unit to obtain at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the traffic sign recognition apparatus 100. [

또한, 상기 SCC 제어부(220)는, 상기 최저 제한 속도 정보 및 상기 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 근거로 상기 차량의 속도를 제어할 수 있다.In addition, the SCC control unit 220 may control the speed of the vehicle based on at least one of the lowest limit speed information and the maximum limit speed information.

예를 들어, 상기 SCC 제어부(220)는, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의해 인식된 속도 표지판이 최고 제한 속도 '100 km/h'라는 정보를 포함하고 있는 경우, 상기 차량의 속도가 시속 100km 미만이 되도록 상기 차량을 제어할 수 있다.For example, when the speed sign recognized by the traffic sign recognition apparatus 100 includes information indicating a maximum speed limit of '100 km / h', the SCC control unit 220 determines that the speed of the vehicle is the speed The vehicle can be controlled to be less than 100 km.

상기 입력부(230)는, 상기 SCC 시스템(200)를 제어하기 위한 사용자 입력을 입력받는 역할을 할 수 있다.The input unit 230 may receive a user input for controlling the SCC system 200.

상기 입력부(230)는 사용자가 상기 SCC 시스템(200)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있다.The input unit 230 may generate input data for controlling the operation of the SCC system 200 by a user.

상기 입력부(230)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 상기 디스플레이부(240)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치 스크린이라 부를 수 있다.The input unit 230 may include a key pad, a dome switch, a touch pad (static / static), a jog wheel, a jog switch, and the like. Particularly, when the touch pad has a mutual layer structure with the display unit 240, it can be called a touch screen.

일 실시예에 따르면, 상기 입력부(230)는, 사용자로부터 전술된 다양한 사용자 입력을 수신할 수 있다(또는 입력받을 수 있다).According to one embodiment, the input unit 230 may receive (or receive) various user inputs as described above from a user.

예를 들어, 상기 입력부(230)는 상기 디스플레이부(240)에 의해 표시되는 상기 SCC 시스템(200)을 제어하기 위한 제어 화면 상에 입력되는 교통 표지판 인식 기능와 관련된 제어 입력을 수신할 수 있다.For example, the input unit 230 may receive a control input associated with a traffic sign recognition function, which is input on a control screen for controlling the SCC system 200 displayed by the display unit 240.

상기 디스플레이부(240)는, 기본적으로, 상기 SCC 제어부(220)에 의해 처리되거나, 생성되는 정보 또는 상기 통신부(210)에 의해 획득되는 영상 내지 정보를 화면에 표시하는 역할을 할 수 있다.Basically, the display unit 240 may display information processed or generated by the SCC control unit 220 or images or information obtained by the communication unit 210 on the screen.

또한, 상기 디스플레이부(240)는 상기 SCC 시스템(200)에 의한 차량 제어 기능이 수행되기 위한 제어 화면을 표시할 수 있다.In addition, the display unit 240 may display a control screen for performing a vehicle control function by the SCC system 200.

또한, 상기 디스플레이부(240)는 상기 SCC 시스템(200)에 의해 제공되는 기능과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다.The display unit 240 may display a UI (User Interface) or a GUI (Graphic User Interface) associated with the functions provided by the SCC system 200.

또한, 상기 디스플레이부(240)는 상기 SCC 제어부(210)에 의한 처리 결과를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.Also, the display unit 240 may display the processing result of the SCC control unit 210 on the control screen.

예를 들어, 상기 디스플레이부(240)는, 상기 교통 표지판 인식 장치(100)에 의해 인식된 제한 속도 정보, 상기 제한 속도 정보에 의해 제어되는 차량의 상태(속도 정보등)를 상기 제어 화면 상에 표시할 수 있다.For example, the display unit 240 may display the speed limit information recognized by the traffic sign recognizing apparatus 100, the state of the vehicle (speed information, etc.) controlled by the speed limit information on the control screen Can be displayed.

상기 디스플레이부(240)는 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 240 may be a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, a three-dimensional display (3D display).

그리고 상기 SCC 시스템(200)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(240)가 2개 이상 존재할 수도 있다. 예를 들면, 상기 SCC 시스템(200)에 외부 디스플레이부(도시하지 않음)와 내부 디스플레이부(도시하지 않음)가 동시에 구비될 수 있다.In addition, there may be two or more display units 240 according to the implementation of the SCC system 200. For example, the SCC system 200 may include an external display unit (not shown) and an internal display unit (not shown) at the same time.

상기 디스플레이부(240)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 상기 디스플레이부(130)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.When the display unit 240 and the sensor (hereinafter, referred to as 'touch sensor') for sensing the touch operation have a mutual layer structure (hereinafter referred to as 'touch screen'), the display unit 130 outputs It can also be used as an input device in addition to the device. The touch sensor may have the form of, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, or the like.

상기 저장부(250)는 상기 SCC 시스템(200)에 의해 수신, 처리 및 생성되는 정보들을 저장하는 역할을 할 수 있다.The storage unit 250 may store information received, processed, and generated by the SCC system 200.

예를 들어, 상기 저장부(250)는, 상기 SCC 제어부(220)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 유저 인터페이스를 통한 사용자 입력, 제어 처리 과정 내지 제어 결과등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. For example, the storage unit 250 may store a program for processing and controlling the SCC controller 220, and may store input / output data (for example, user input through a user interface, control Processing result, control result, and the like).

또한, 상기 저장부(250)는, 유저 인터페이스 화면(예를 들어, 상기 제어 화면)을 저장할 수 있다.Also, the storage unit 250 may store a user interface screen (for example, the control screen).

상기 저장부(250)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD(Solid State Disk or Solid State Drive), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
The storage unit 250 may be a flash memory type, a hard disk type, an SSD (Solid State Disk or Solid State Drive), a multimedia card micro type, a card type (RAM), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) A programmable read-only memory (PROM) magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 방법The traffic sign recognition method according to the embodiment disclosed herein

이하에서 개시되는 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 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 traffic sign recognition 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 19는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식방법을 나타내는 순서도이다.19 is a flowchart illustrating a traffic sign recognition method according to an embodiment disclosed herein.

도 19를 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식방법은 다음과 같은 단계로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 19, a traffic sign recognition method according to an embodiment disclosed herein may be performed as follows.

먼저, 대상 영상을 획득할 수 있다(S110).First, a target image can be acquired (S110).

다음으로, 상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출할 수 있다(S120).Next, the traffic pattern area may be extracted by detecting the circular pattern on the target image (S120).

다음으로, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식할 수 있다(S130).Next, the speed sign included in the traffic sign area may be recognized as one of the lowest speed sign and the highest speed sign based on the specific pattern existing in the traffic sign area (S130).

일 실시예에 따르면, 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 단계는, 특정 기준을 근거로 상기 대상 영상 상의 일정 영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하는 단계 및 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of extracting the traffic sign region may include the steps of setting a certain region on the target image as a ROI based on a specific criterion, detecting a circular pattern on the region of interest, And extracting the region.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 특정 기준은, 상기 대상 영상에서 상위 60%에 해당하는 영역인 것일 수 있다.According to an embodiment, the specific criterion may be an area corresponding to the upper 60% of the target image.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 특정 패턴은, 언더-바 패턴(Under-Bar Pattern)인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the specific pattern may be an under-bar pattern.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 교통 표지판 인식 장치 및 교통 표지판 인식 방법에 따르면, 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하되, 상기 교통 표지판 영역에 존재하는 특정 패턴을 근거로 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판 및 최고 속도 표지판 중 어느 하나로 인식함으로써 속도 표지판의 인식률 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a traffic sign recognition apparatus and a traffic sign recognition method, comprising the steps of: detecting a circular pattern on a target image to extract a traffic sign area; recognizing a speed sign included in the traffic sign area, The recognition rate and the reliability of the speed sign can be improved by recognizing the speed sign as any of the lowest speed sign and the highest speed sign based on the specific pattern existing in the traffic sign area.

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: 교통 표지판 인식 장치 200: SCC 시스템100: Traffic sign recognition device 200: SCC system

Claims (10)

대상 영상을 획득하는 영상 획득부; 및
상기 대상 영상 상의 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에 포함된 속도 표지판을 인식하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 대상 영상의 상단을 기준으로 일정영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하고, 상기 관심 영역 상의 원형 패턴을 검출하여 상기 교통 표지판 영역을 추출하고, 상기 교통 표지판 영역에서 언더-바 패턴(under-bar pattern)의 유무를 확인하고, 상기 교통 표지판 영역에 상기 언더-바 패턴이 존재하면 상기 속도 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 상기 교통 표지판 영역에 상기 언더-바 패턴이 존재하지 않으면 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하고,
상기 관심 영역(ROI)을 50×50 로 정규화(normalization)한 후, 상기 정규화된 영역에서 특징점을 검출하여 상기 최저 속도 표지판 또는 상기 최고 속도 표지판에서 숫자를 인식하는 것을 특징으로 하는 교통 표지판 인식 장치.
An image acquiring unit acquiring a target image; And
A controller for detecting a circular pattern on the target image to extract a traffic sign area and recognizing a speed sign included in the traffic sign area,
Wherein,
(ROI) based on an upper end of the target image, extracting the traffic sign area by detecting a circular pattern on the ROI, and generating an under-bar pattern in the traffic sign area and if the under-bar pattern exists in the traffic sign area, the speed sign is recognized as the lowest speed sign, and if there is no under-bar pattern in the traffic sign area, Recognized as a top speed sign,
Wherein the ROI is normalized to 50 x 50 and feature points are detected in the normalized region to recognize the lowest speed sign or the highest speed sign.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 대상 영상의 상단을 기준으로 상위 60%에 해당하는 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 교통 표지판 인식 장치.
The method according to claim 1,
And sets an area corresponding to the upper 60% of the upper part of the target image as the area of interest.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
Radial Symmetry 알고리즘을 통하여 상기 원형 패턴을 검출하는 것인 교통 표지판 인식 장치.
The apparatus of claim 1,
Wherein the circular pattern is detected through a radial symmetry algorithm.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 교통 표지판 영역에 해당하는 대상 특징점을 추출하고,
SVM(Supprot Vector Machine)을 근거로 상기 대상 특징점을 미리 학습된 복수의 기준 표지판들 각각에 해당하는 기준 특징점들과 비교하고,
상기 비교 결과를 근거로 속도 표지판을 인식하는 것인 교통 표지판 인식 장치.
The apparatus of claim 1,
Extracting target feature points corresponding to the traffic sign area,
The target feature point is compared with reference feature points corresponding to each of a plurality of reference signs previously learned based on an SVM (Supprot Vector Machine)
And recognizes the speed sign based on the comparison result.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 인식된 속도 표지판으로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 추출하는 것인 교통 표지판 인식 장치.
The apparatus of claim 1,
And extracts at least one of the lowest limit speed information and the maximum limit speed information from the recognized speed indicator.
차량의 속도를 제어하는 SCC(Smart Cruise Control) 시스템에 있어서,
교통 표지판 인식 장치와 통신을 수행하는 통신부; 및
상기 교통 표지판 인식장치로부터 최저 제한 속도 정보 및 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 획득하도록 상기 통신부를 제어하고,
상기 최저 제한 속도 정보 및 상기 최고 제한 속도 정보 중 적어도 하나를 근거로 상기 차량의 속도를 제어하는 SCC 제어부를 포함하되,
상기 교통 표지판 인식 장치는,
제1항, 제3항, 제4항, 제5항 및 제8항 중 어느 한 항에 해당하는 교통 표지판 인식 장치인 것을 특징으로 하는 SCC 시스템.
1. A Smart Cruise Control (SCC) system for controlling a speed of a vehicle,
A communication unit for communicating with the traffic sign recognition apparatus; And
Controlling the communication unit to acquire at least one of the lowest limit speed information and the highest limit speed information from the traffic sign recognizing device,
And an SCC control unit for controlling the speed of the vehicle based on at least one of the lowest limit speed information and the maximum limit speed information,
The traffic sign recognition apparatus includes:
The SCC system according to any one of claims 1, 3, 4, 5 and 8, characterized in that it is a traffic sign recognition device.
대상 영상을 획득하는 단계;
상기 대상 영상의 상단을 기준으로 일정영역을 관심 영역(ROI)으로 설정하는 단계;
상기 관심 영역에서 원형 패턴을 검출하여 교통 표지판 영역을 추출하는 단계;
상기 교통 표지판 영역에서 언더-바 패턴(under-bar pattern)의 유무를 확인하는 단계; 및
상기 교통 표지판 영역에 상기 언더-바 패턴이 존재하면 상기 표지판을 최저 속도 표지판으로 인식하고, 상기 교통 표시판 영역에 상기 언더-바 패턴이 존재하지 않으면 상기 속도 표지판을 최고 속도 표지판으로 인식하는 단계;를 포함하고,
상기 관심 영역(ROI)을 50×50 로 정규화(normalization)한 후, 상기 정규화된 영역에서 특징점을 검출하여 상기 최저 속도 표지판 또는 상기 최고 속도 표지판에서 숫자를 인식하는 것을 특징으로 하는 교통 표지판 인식 방법.
Obtaining a target image;
Setting a certain region as a region of interest (ROI) based on an upper end of the target image;
Detecting a circular pattern in the area of interest and extracting a traffic sign area;
Checking whether there is an under-bar pattern in the traffic sign area; And
Recognizing the sign as a lowest speed sign if the under-bar pattern exists in the traffic sign area and recognizing the speed sign as a highest speed sign if the under-bar pattern does not exist in the traffic sign area; Including,
Wherein the method further comprises normalizing the ROI to 50 x 50, detecting feature points in the normalized region, and recognizing numbers in the lowest speed sign or the highest speed sign.
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