KR101886416B1 - System for controlling door of vehicle and method thereof - Google Patents

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KR101886416B1
KR101886416B1 KR1020180003408A KR20180003408A KR101886416B1 KR 101886416 B1 KR101886416 B1 KR 101886416B1 KR 1020180003408 A KR1020180003408 A KR 1020180003408A KR 20180003408 A KR20180003408 A KR 20180003408A KR 101886416 B1 KR101886416 B1 KR 101886416B1
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Abstract

The present invention relates to a system for controlling a vehicle door and, more specifically, to a system and a method for automatically opening a passenger seat door in accordance with types of passengers without a direct operation of a driver. Accordingly, a photographing means for photographing around a vehicle is installed on one side of the vehicle, and if it is determined that an object satisfying a certain condition approaches by analyzing an image obtained from the photographing means, the vehicle door can be opened so as to increase user convenience of getting in a vehicle.

Description

차량 도어 제어 시스템 및 방법{SYSTEM FOR CONTROLLING DOOR OF VEHICLE AND METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle door control system,

본 발명은 차량 도어 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 운전자가 직접 조작하지 않아도 탑승 대상에 따라 자동으로 조수석 또는 동승석의 도어를 개방하는 차량 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle door control system, and more particularly, to a vehicle control system and method for automatically opening a door of a passenger seat or a passenger seat in accordance with a boarding target even if the driver does not directly operate the vehicle.

현재, 차량 제조사들은 차량 제작기술의 발전에 따라, 차량에 엔진 제어장치, 변속기 제어장치, 현가 제어장치 및 제동 제어장치 등 각종 전자 제어장치들을 탑재하여 추세에 따라, 차량 내 각 구성부를 탑승자가 직접 조작하여 제어하는 것이 아닌, 센서에 의해 자동으로 인식하여 제어할 수 있도록 기능을 구현하고 있다.2. Description of the Related Art [0002] Vehicle manufacturers are currently equipped with various electronic control devices such as an engine control device, a transmission control device, a suspension control device, and a braking control device in a vehicle according to the development of vehicle manufacturing technology. The function is implemented so that it can be automatically recognized and controlled by the sensor, rather than being operated and controlled.

공개특허공보 제10-2017-0045591호는 전술한 차량 자동화 기술을 적용한 예로서, 운전자나 동승자가 차량에 탑승하려고 할 때 무거운 짐을 들고 있거나 양손이 자유롭지 않은 사정으로 인하여 차량 도어를 열기가 불편한 상황에 대처하기 위한 기술을 제안하고 있다.Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0045591 is an example of applying the above-described vehicle automation technology. In the case where a driver or a passenger tries to ride a vehicle, it is inconvenient to open the vehicle door due to heavy load or unfavorable conditions And suggest a technique to cope with it.

전술한 종래기술에서는 차량에 AVM 모듈(Around View Monitoring Module)을 탑재하고, 상기 차량 도어의 일측에 위치하는 도어 개폐부를 설치함으로써, 운전자나 동승자가 손잡이를 사용하지 않고도 자동으로 도어가 개폐되도록 하여 편의성을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.In the above-described conventional technique, an AVM module (Around View Monitoring Module) is mounted on a vehicle, and a door opening / closing part located on one side of the vehicle door is provided, so that a driver or a passenger can automatically open / close the door without using a handle, There is an advantage in that it can be increased.

그러나, 종래기술은 리모콘과 같은 특정 식별수단을 소지한 사용자만을 대상자로 함에 따라, 그 식별수단을 소지하지 않는 사용자에 대해서는 차량으로의 접근에 따른 도어 개방 기능을 제공할 수 없다는 한계가 있다.However, according to the prior art, only a user having a specific identification means such as a remote controller is set as a target, and a user who does not have the identification means can not provide a door opening function for accessing the vehicle.

공개특허공보 제10-2017-0045591호(공개일자: 2017.04.27.)Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2017-0045591 (published on Apr. 27, 2017). 등록특허공보 제10-1317582호(공고일자: 2013.10.11.)Patent Registration No. 10-1317582 (Publication Date: Oct. 11, 2013)

본 발명은 전술한 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 특정 식별수단을 소지하지 않는 불특정 대상자가 차량에 접근하면 미리 설정된 조건에 따라 자동으로 차량 도어를 개방하는 시스템을 제공하는 데 과제가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a system for automatically opening a vehicle door according to a predetermined condition when an unspecified person who does not possess a specific identification means approaches the vehicle have.

전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템은, 차량 도어 중, 어느 하나에 설치되며, 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 카메라 모듈과, 상기 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개폐를 제어하는 제어신호를 생성하는 제어부와, 상기 제어신호에 대응하여 상기 차량 도어를 개방하는 도어 개폐 모듈을 포함할 수 있다.In order to solve the above problems, a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention includes a camera module installed in any one of a vehicle door and capturing a video signal in one direction in real time to acquire a video signal, A control unit for generating a control signal for controlling the opening and closing of the vehicle door when the object displayed in the image meets predetermined conditions, and a door open / close module for opening the vehicle door in response to the control signal .

또한, 전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태의 실시예에 따른 차량 도어 제어 방법은, 전술한 기재된 시스템을 이용한 차량 도어 제어 방법으로서, 차량 도어로부터 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 단계와, 상기 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어신호를 생성하는 단계와, 상기 제어신호에 대응하여 상기 차량 도어를 개방하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a vehicle door using a system as described above, Generating a control signal for controlling opening or closing of a vehicle door when the object displayed in the image satisfies predetermined conditions by analyzing the video signal; And opening the vehicle door.

본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 일측에 주변을 촬영하는 촬영수단을 설치하고, 그로부터 획득된 영상을 분석하여 특정 조건을 만족하는 대상자가 접근하는 것으로 판단되면, 차량의 도어를 개방함으로써 탑승하려는 대상자의 편의를 증대시키는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, a photographing means for photographing the periphery is installed on one side of the vehicle, and when the image obtained from the photographing means is analyzed and it is judged that the target person satisfying the specific condition approaches, This has the effect of increasing the convenience of the subject.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템이 적용된 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템의 프로그램의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제어 도어 제어 시스템의 영상처리 과정시 도출되는 영상의 예를 나타낸 도면이다.
1 is a diagram illustrating an example in which a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is a view showing a structure of a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a structure of a program of a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating a vehicle door control method according to an embodiment of the present invention.
5A to 5C are views showing examples of images derived in the image processing process of the control door control system of the present invention.

설명에 앞서, 본 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "구비" 또는 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Prior to the description, when an element is referred to as being "comprising " or" comprising "any element throughout the specification, it is to be understood that the element It means that you can.

본 명세서에서 "실시예"라는 용어는 예시, 사례 또는 도해의 역할을 하는 것을 의미하나, 발명의 대상은 그러한 예에 의해 제한되지 않는다. 그리고, "포함하는", "구비하는", "갖는" 및 다른 유사한 용어가 사용되고 있으나, 청구범위에서 사용되는 경우 임의의 추가적인 또는 다른 구성요소를 배제하지 않는 개방적인 전환어(Transition word)로서 "포함하는(Comprising)"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적으로 사용된다. The term "embodiment" is used herein to mean serving as an example, instance, or illustration, although the subject matter of the invention is not limited by such example. It is also to be understood that the word "comprising, "" having "and other similar terms are used, unless the context clearly dictates otherwise. &Quot;Quot; is < / RTI > used in a manner similar to the term " Comprising ".

또한, 본 명세서의 전반에 걸쳐 기재된 "...부(unit), "...장치(device)" 및 "...시스템(system)" 등의 용어는 하나 또는 둘 이상의 기능이 조합된 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어, 소프트웨어 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.The terms "unit," "device," and "system" are used throughout this specification to describe one or more combined operations , Which may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.

본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현될 수 있거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "부", "장치" 및 "시스템" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용자 단말에서 실행되는 어플리케이션 프로그램은 "부" 단위로 구성될 수 있고, 읽기, 쓰기 및 지우기가 가능한 형태로 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 또는 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.The various techniques described herein may be implemented with hardware or software, or may be implemented with a combination of both, where appropriate. As used herein, terms such as "part," "device," and " system "are likewise equally applicable to computer-related entities such as a combination of hardware, hardware and software, . Further, in the present invention, an application program executed in a user terminal may be constituted by "sub-units ", and may be recorded in one physical memory in a form readable, writable and erasable, or distributed among two or more memories or recording media Lt; / RTI >

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템 및 방법을 설명한다.Hereinafter, a vehicle door control system and method according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템이 적용된 일 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example in which a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention is applied.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템은, 차량(10)의 일측에 설치되어 그 주변을 촬영하는 카메라 모듈(16)을 포함할 수 있고, 그로부터 획득된 영상신호를 차량 내 탑재된 제어부(미도시)를 통해 분석하여 해당 방향의 차량 도어(14)를 개방할 수 있다.Referring to FIG. 1, a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention may include a camera module 16 installed on one side of a vehicle 10 and photographing the periphery thereof, and a video signal obtained therefrom The vehicle door 14 in the corresponding direction can be opened by analyzing it through a control unit (not shown) installed in the vehicle.

전술한 카메라 모듈(16)은 2도어 또는 4도어의 차량에서 운전석 방향(11)에 대향하는 동승석 방향(12)에서 주변을 촬영할 수 있도록 차량(10)내 또는 우측 차량 도어(14)에 설치될 수 있다. The camera module 16 described above is installed in the vehicle 10 or the right vehicle door 14 so that the camera module 16 can photograph the surroundings in the same elevation direction 12 opposite to the driver's seat direction 11 in the two- .

또는, 차량(10) 내 설치된 전후방을 촬영하는 블랙박스(17)가 360도 전(全)방향을 촬영하는 장치인 경우 카메라 모듈(16)을 대체할 수 있다.Alternatively, the camera module 16 may be substituted for the case where the black box 17 for photographing the forward and backward directions installed in the vehicle 10 captures 360 degrees all directions.

특히, 카메라 모듈(16)에 의해 획득된 영상에는 대상자 이외에 주변 사물 등이 등장할 수 있고, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템은 영상신호에서 사람을 제외한 객체들은 필터링하고, 등장하는 사람 중, 미리 설정된 조건에 부합하는 대상자가 존재하고 일정거리 이상 접근시, 차량 도어(14)에 설치된 개폐수단의 제어신호를 생성 및 제공함으로써 차량 도어(14)를 개방할 수 있다.Particularly, in the image obtained by the camera module 16, objects other than the object may appear, and in the vehicle door control system according to the embodiment of the present invention, objects excluding the person in the image signal are filtered, It is possible to open the vehicle door 14 by generating and providing a control signal of the opening and closing means provided on the vehicle door 14 when there is a person who meets a predetermined condition and approaches a predetermined distance or more.

여기서, 대상자는 시스템 설정자의 설정에 따라 동승자로 예상되는 여성일 수 있고, 이에 본 발명의 차량 도어 제어 시스템은 영상 내 사물을 제거하고, 등장하는 대상자의 성별을 영상처리기법(Image Processing Method)을 통해 판별하게 된다. 여기서, 대상자의 성별을 판별하는 데 있어, 얼굴에 해당하는 영역 뿐만 아니라 기타 대상자의 성별을 판별할 수 있는 하나 이상의 영역을 더 고려하고, 각 영역에 대하여 최고의 결과를 도출할 수 있는 가중치를 설정함으로써, 높은 정확도를 갖는 성별 인식 결과를 제공하게 된다.In this case, the target person may be a woman who is expected to be a passenger according to the setting of the system configurator. Accordingly, the vehicle door control system of the present invention removes objects in the image and displays the gender of the target object in an image processing method . Here, in discriminating the gender of the subject, consideration is given not only to a face region but also to at least one region capable of discriminating gender of other subjects, and by setting a weight that can yield a best result for each region , Providing high accuracy gender recognition results.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템의 구조를 상세히 설명한다. Hereinafter, the structure of a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템의 구조를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a structure of a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템(100)은 차량 도어 중, 어느 하나에 설치되며, 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 카메라 모듈(110), 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개폐를 제어하는 제어신호를 생성하는 제어부(120) 및 제어신호에 대응하여 차량 도어를 개방하는 도어 개폐 모듈(130)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the vehicle door control system 100 according to the embodiment of the present invention includes a camera module 110 installed in one of the vehicle doors and capturing a video signal in one direction in real time, A controller 120 for generating a control signal for controlling the opening and closing of the vehicle door when the object displayed in the image corresponds to a predetermined condition by analyzing the signal and a door open / (130).

카메라 모듈(110)은 차량 내 또는 차량 도어상에 설치되어 일 방향을 실시간으로 촬영함으로써 주변상황에 대한 영상신호를 획득할 수 있다. 이러한 카메라 모듈(110)에는 시야가 넓고 높은 피사계 심도를 제공하는 광각렌즈 또는 어안렌즈가 이용될 수 있다.The camera module 110 may be installed in a vehicle or on a vehicle door so as to acquire a video signal for a surrounding situation by photographing one direction in real time. The camera module 110 may be a wide-angle lens or a fisheye lens having a wide field of view and a high depth of field.

제어부(120)는 카메라 모듈(110)이 획득한 영상신호를 제공받아 영상처리기법을 이용하여 객체를 식별하고 설정된 조건에 따라 차량 도어의 개폐를 제어하는 제어신호를 생성할 수 있다.The control unit 120 receives the image signal acquired by the camera module 110, identifies the object using an image processing technique, and generates a control signal for controlling the opening and closing of the vehicle door according to the set conditions.

이러한 제어부는 프로세서(121) 및 메모리(122)를 포함하는 마이컴(MCU)로 이루어질 수 있고, 탑재된 메모리(122) 내 영상처리기법을 구현하는 프로그램이 기록될 수 있으며, 탑재된 프로세서(121)에 의해 프로그램을 실행함으로써 영상신호 내 객체를 식별하고 제어신호를 생성하게 된다.The control unit may be a microcomputer including a processor 121 and a memory 122. A program for implementing an image processing technique in the mounted memory 122 may be recorded, So that the object in the video signal is identified and a control signal is generated.

전술한 프로그램은 영상신호를 전처리하는 기능, 영상 내 등장하는 객체를 추출하는 기능, 분석을 위한 ROI(Region Of Interest) 영역을 설정하는 기능, 대상자의 성별을 판별 및 결정하는 기능 및 제어신호를 생성하는 기능 등을 포함할 수 있고, 프로그래밍 언어를 통해 구현된 복수의 함수로 이루어질 수 있다.The above-mentioned program includes a function of preprocessing a video signal, a function of extracting an object appearing in an image, a function of setting a region of interest (ROI) area for analysis, a function of discriminating and determining a sex of a subject, And a plurality of functions implemented through a programming language.

도어 개폐 모듈(130)은 차량 도어내 설치되며, 수신한 제어신호에 따라 차량 도어의 잠금상태를 해제할 수 있다. 이러한 도어 개폐 모듈(130)은 차량 도어의 시건장치 및 힌지에 설치되는 하나 이상의 엑츄에이터와 연결될 수 있고, 제어신호의 개방 명령에 따라 엑츄에이터를 구동하여 차량 도어를 개방할 수 있다. The door opening / closing module 130 is installed in the vehicle door, and can release the locked state of the vehicle door according to the received control signal. The door opening / closing module 130 may be connected to at least one actuator installed on the locking device and the hinge of the vehicle door, and may open the vehicle door by driving the actuator according to the command for opening the control signal.

여기서, 제어신호는 차량 도어의 개폐구동 뿐만 아니라, 차량 도어의 개방 폭을 결정할 수 있다.Here, the control signal can determine not only the opening and closing operation of the vehicle door but also the opening width of the vehicle door.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템(100)은 객체 인식결과의 정확도를 향상시키기 위해, 외부 시스템과 연결되어 다수의 샘플을 수집하여 학습기에 제공하는 통신부(140)와, 차량 도어에 접근한 사람과 차량간의 이격거리 또는 이웃하여 주차된 차량과의 이격거리를 측정하는 적외선 센서(150)를 포함할 수 있다.The vehicle door control system 100 according to an embodiment of the present invention includes a communication unit 140 that is connected to an external system and collects and provides a plurality of samples to a learning device to improve the accuracy of object recognition results, And an infrared sensor 150 for measuring a distance between a person approaching the vehicle and a vehicle parked adjacent to the vehicle.

본 발명의 실시예에서 제어부(120)에 설치된 프로그램은 기계학습기법 (Machine Learning Method)이 적용될 수 있다. 기계학습은 다수의 샘플을 이용하여 일련의 정보습득과정을 반복 수행하여 결과를 획득하는 것으로, 이에 이용되는 샘플의 개수가 많을수록 좋은 결과를 획득할 수 있으며, 이에 객체 인식과 관련된 다수의 이미지로 구성되는 샘플을 배포하는 외부 시스템(미도시)과 연결되어 그로부터 샘플을 수신하여 프로그램에 제공할 수 있다. In the embodiment of the present invention, a machine learning method may be applied to the program installed in the controller 120. Machine learning acquires results by repeatedly performing a series of information acquisition processes using a plurality of samples. As the number of samples used is increased, good results can be obtained, and a plurality of images related to object recognition can be obtained (Not shown) that distributes the sample to be distributed to receive the sample therefrom and provide it to the program.

기타, 통신부(140)는 제어부(120)에 설치된 프로그램의 업데이트, 설정값 변경을 위한 외부 인터페이스와의 연결 기능을 더 수행할 수 있다.In addition, the communication unit 140 may further perform a function of updating a program installed in the control unit 120 and connecting to an external interface for changing a set value.

적외선 센서(150)는 차량 도어 등에 설치될 수 있고, 감지범위 내 등장하는 객체와의 이격거리를 측정하여 제어부(120)에 보고할 수 있다. 이러한 적외선 센서(150)에 의해 측정된 이격거리는 프로그램을 통해 차량 도어와 대상자간의 거리를 산출하는데 이용될 수 있고, 조건에 부합된 대상자의 접근시 차량 도어 개방 구동의 시점을 결정하는 데 활용될 수 있다. The infrared sensor 150 may be installed on a vehicle door or the like, and may measure a distance to an object appearing within the sensing range and report the distance to the control unit 120. The distance measured by the infrared sensor 150 may be used to calculate the distance between the vehicle door and the subject through the program, and may be used to determine the time of the vehicle door opening drive when the subject is approaching the condition have.

또한, 적외선 센서(150)는 주차된 차량에서 이웃한 타 차량과의 거리를 감지할 수 있고, 감지결과는 차량 도어의 개방시 열리는 폭을 제어하는 데 활용될 수 있다.In addition, the infrared sensor 150 can detect the distance from the parked vehicle to the neighboring vehicle, and the detection result can be utilized to control the opening width of the vehicle door when it is opened.

메인 시스템(300)은 차량 자체의 구동을 위한 차량에 탑재된 하나 이상의 ECU(Electronic Control Unit), 헤드 유닛(Head Unit) 등을 포함하며, 필요시 제어부(120)와 데이터를 송수신할 수 있다. 일 예로서, 차량 도어의 개방시 제어부(120)는 그 차량 도어의 현재상태를 메인 시스템(300)에 알려주어 차량 계기판에서 표시될 수 있도록 한다. The main system 300 includes at least one ECU (Electronic Control Unit), a head unit, and the like mounted on a vehicle for driving the vehicle itself, and may transmit and receive data to and from the control unit 120 when necessary. As an example, when the vehicle door is opened, the control unit 120 notifies the main system 300 of the current state of the vehicle door so that it can be displayed on the vehicle instrument panel.

한편, 전술한 차량 도어 제어 시스템(100)의 각 구성부들과 차량의 메인 시스템(300)은 소정의 버스(Bus)를 통해 서로 연결될 수 있다. 버스는 시스템 내부의 ECU(Electronic Control Unit), 노드, 모듈 등을 연결하는 통신 경로로서, 주소 버스(Address Bus), 데이터 버스(Data Bus), 제어 버스(Control Bus), 필드 버스(Field Bus) 등의 다양한 형태일 수 있고, 스타형, 망형, 링형, 메시형, 트리형 등의 네트워크 구조로 구현될 수 있다.Meanwhile, the respective components of the vehicle door control system 100 and the main system 300 of the vehicle may be connected to each other through a predetermined bus. A bus is a communication path connecting an ECU (Electronic Control Unit), a node, and a module in the system. The bus includes an address bus, a data bus, a control bus, a field bus, And may be implemented in a network structure such as a star type, a mesh type, a ring type, a mesh type, and a tree type.

또한, 버스는 CAN(Controller Area Network), RS485 버스, VME(Versa Module Eurocard) 버스, 멀티버스(Multibus) 등의 버스 시스템 및 유무선의 다양한 네트워크 구조로 구현될 수 있다.In addition, the bus can be implemented by a bus system such as a CAN (Controller Area Network), an RS485 bus, a Versa Module Eurocard (VME) bus, a Multibus, and various network structures of wired and wireless.

전술한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템은 차량에 접근하는 객체를 인식 및 판별할 수 있고, 그 객체가 특정 조건에 부합하는 대상자일 경우 차량 도어를 자동으로 개방할 수 있다.According to the above-described structure, the vehicle door control system according to the embodiment of the present invention can recognize and identify the object approaching the vehicle, and automatically open the vehicle door when the object satisfies a specific condition have.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템에 설치되는 차량 제어 프로그램의 구조를 설명한다.Hereinafter, a structure of a vehicle control program installed in a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템의 프로그램의 구조를 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서 프로그램을 구성하는 각 구성부는 하나 이상의 프로그램 함수로 구현될 수 있고, 프로세서에 의해 실행 가능한 형태로 메모리 또는 기록매체에 기록될 수 있다. 3 is a diagram showing a structure of a program of a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention. In the following description, each constituent part constituting the program can be embodied as one or more program functions, and can be recorded in a memory or a recording medium in a form executable by the processor.

또한, 본 발명의 실시예에서는 영상처리 기능을 구현하기 위한 공지된 라이브러리(Library)로서 OpenCV를 이용할 수 있다.In the embodiment of the present invention, OpenCV can be used as a known library for implementing image processing functions.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제어 프로그램(200)은 수집된 영상신호를 전처리하는 전처리부(210), 전처리된 영상 내 등장하는 객체를 추출하는 객체 추출부(220), 추출된 객체에 하나 이상의 ROI 영역을 설정하는 영역 설정부(230), ROI 영역에 기초하여 객체의 성별을 판별하는 하나 이상의 판별부(240, 250), 판별결과에 기 설정된 가중치를 반영하여 해당 객체의 성별을 결정하는 성별 결정부(260), 결정된 객체의 성별에 따라 상기 제어신호를 생성하는 신호 생성부(270)를 포함할 수 있다.3, the control program 200 according to the embodiment of the present invention includes a preprocessor 210 for pre-processing the collected video signals, an object extractor 220 for extracting objects appearing in the preprocessed video, One or more discriminators 240 and 250 for discriminating the gender of the object based on the ROI region, and a weighting unit 230 for reflecting the predetermined weight in the discrimination result, A sex determination unit 260 for determining a sex, and a signal generating unit 270 for generating the control signal according to sex of a determined object.

전처리부(210)는 영상분석과정의 수행전 그 정확도를 개선하기 위해 원 영상신호에 대하여 소정의 전처리(pre-processing)를 수행할 수 있다. 전처리부(210)는 영상신호의 각 화소에 대한 계조(Gray)값을 산출하여, 그 계조값의 변화에 따라 화면상에 등장하는 객체들의 외곽선(Edge)을 강조하며, 노이즈를 제거할 수 있다.The preprocessing unit 210 may perform predetermined preprocessing on the original image signal to improve the accuracy of the image analysis process. The preprocessing unit 210 calculates a gray value for each pixel of the video signal and emphasizes the edges of the objects appearing on the screen in accordance with the change of the gray value, .

또한, 오츠 알고리즘(Otsu Algorithm)과 같은 이진화 기법을 이용하여 화면에 등장하는 객체들과 배경을 분리한다.In addition, we use a binarization technique such as the Otsu Algorithm to separate the objects from the background.

또한, 이러한 전처리부(210)는 영상신호의 해상도 변환 및 분석 대상 영역 설정에 있어서, 차량 도어에 설치되는 적외선 센서에 의해 측정된 차량과 대상자 간의 이격거리를 반영하여 영상신호의 해상도를 변환하고, 분석 대상 영역을 설정하는 기능을 더 포함할 수 있다.In addition, the preprocessing unit 210 converts the resolution of the video signal to reflect the distance between the vehicle and the subject measured by the infrared sensor installed in the vehicle door, And a function of setting an analysis target area.

차량과 대상자 간의 이격거리가 가까워질수록 영상신호 내 대상자의 크기가 커지고 분석 대상 영역이 한정됨에 따라, 영상의 해상도를 일정수준까지 낮추어도 객체 식별의 정확도에는 거의 변화가 없으며, 해상도가 낮고 분석 대상 영역이 작을수록 영상의 화소가 적어지고 데이터 크기가 작아져 영상처리 속도를 개선할 수 있게 된다. As the distance between the vehicle and the subject gets closer, the size of the subject in the image signal becomes larger and the area to be analyzed is limited. Therefore, even if the resolution of the image is lowered to a certain level, there is almost no change in the accuracy of object identification. The smaller the area, the smaller the number of pixels of the image and the smaller the data size, thereby improving the image processing speed.

이에 따라, 전처리부(210)는 전처리 과정에서 영상의 해상도와 분석 대상 영역을 좁게 변환하여 처리속도를 향상시킬 수 있다.Accordingly, the preprocessing unit 210 can improve the processing speed by narrowly converting the resolution of the image and the region to be analyzed in the preprocessing process.

객체 추출부(220)는 객체들이 분리된 화면에서 배경을 암처리하고, 사람에 해당하는 객체를 추출할 수 있다. 객체는 영상 내에서 일정크기를 갖는 영역으로 지정될 수 있고, 나머지 영역은 실제로 사람 또는 사물이라 할지라도 배경으로 지정될 수 있다.The object extracting unit 220 can process the background on the screen where the objects are separated and extract the object corresponding to the person. An object can be designated as an area having a certain size in an image, and the remaining area can be designated as a background even if it is actually a person or an object.

배경은 전처리부에 의해 이진화된 영상을 이용하여 제거될 수 있고, 남은 객체는 사물 및 사람으로 구분될 수 있다. 여기서, 사람에 해당하는 객체는 외곽선으로 구분이 가능한 머리, 몸체, 팔 및 다리를 포함하는 것으로 이러한 구분이 되지 않는 객체는 사물로 정의하여 제거되며, 사람으로 판단되는 객체만이 추출되게 된다. The background can be removed using the binarized image by the preprocessor, and the remaining objects can be divided into objects and people. Here, the object corresponding to a person includes a head, a body, an arm, and a leg that can be divided into outlines, and an object that is not distinguished is defined as a thing and removed, and only an object determined as a person is extracted.

영역 설정부(230)는 추출된 사람 객체에서 하나 이상의 영역을 ROI 영역으로 설정할 수 있다. 이러한 ROI 영역은 복수개일 수 있고, 적어도 얼굴에 해당 ROI 영역을 포함할 수 있다. 또한, 사람이 착용하고 있는 액세서리, 가방 및 신발 등에 대해서도 별도의 ROI 영역을 설정할 수 있다.The region setting unit 230 may set one or more regions in the extracted human object as ROI regions. The ROI region may be a plurality of ROI regions, and at least a ROI region may be included in a face. In addition, a separate ROI area can be set for an accessory, bag, shoes, etc. worn by a person.

판별부(240, 250)는 설정된 ROI영역으로부터 사람의 특징 유무를 판단하여 해당 객체의 성별을 판별할 수 있다. The determining unit 240 or 250 may determine the presence or absence of a person from the set ROI region to determine the sex of the object.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 판별부(240, 250)는 ROI 영역 중, 얼굴에 해당하는 영역에 기초하여 객체의 성별을 판별하는 얼굴 판별부(240) 및, 객체가 착용 또는 소지한 물품에 기초하여 객체의 성별 판별의 정확도를 보완하는 보조 판별부(250)로 구분될 수 있다.In particular, the determination unit 240 or 250 according to the embodiment of the present invention may include a face discrimination unit 240 for discriminating the sex of an object based on an area corresponding to a face among ROI areas, And an auxiliary discriminating unit 250 for supplementing the accuracy of the discrimination of the gender of the object based on the discrimination result.

얼굴 판별부(240)는 남성과 여성의 평균 영상이 상이하고, 얼굴 인식에 있어서 남성의 얼굴만 구별하는데 도움을 주는 얼굴 특징과 여성의 얼굴만을 구별하는데 주요한 역할을 하는 얼굴 특징이 서로 다르다는 사실을 이용한 것으로, 특히 눈썹이나 코, 입 주위의 부분은 두드러지게 식별됨에 따라 얼굴 ROI 영역과 미리 수집된 샘플 영상을 비교하여 일정 수준이상의 유사도를 갖는 샘플 영상의 얼굴의 성별을 해당 객체의 성별로 판단할 수 있다.The face discrimination unit 240 recognizes that the average image of the male and female is different and that the facial features that help distinguish only the male face in facial recognition are different from the facial features that play a major role in distinguishing only the female face The face ROI region and the sample image collected in advance are compared with each other and the gender of the face of the sample image having a degree of similarity higher than a predetermined level is judged as the sex of the object .

또한, 보조 판별부(250)는 남성과 여성이 소지 또는 착용한 물품이 서로 상이하다는 사실을 이용하는 것으로, 이러한 물품은 남성의 경우는 서류가방, 넥타이 및 구두 등이 해당하고, 여성의 경우는 핸드백, 목걸이 및 하이힐 등이 해당할 수 있다. 보조 판별부(250)는 물품 ROI 영역과 이러한 물품에 대한 샘플 영상을 비교하여 유사도에 따라 객체의 성별을 판단할 수 있다. The auxiliary discriminating unit 250 uses the fact that men and women are different from each other in possession or wearing. Such a commodity may be a briefcase, a tie, or a shoe in the case of a male, a handbag , Necklaces, and high heels. The auxiliary discriminating unit 250 may compare the sample ROI region with the sample ROI region to determine the gender of the object according to the similarity.

전술한 기능을 구현하기 위해 얼굴 판별부(240) 및 보조 판별부(250)는 비교 대상인 ROI 영역 및 샘플 영상에 대한 히스토그램을 계산 및 비교하여 유사도를 산출할 수 있으며, 이는 OpenCV가 제공하는 함수로 구현될 수 있다.In order to realize the above function, the face discrimination unit 240 and the auxiliary discrimination unit 250 can calculate the similarity by calculating and comparing the histograms of the ROI region and the sample image to be compared, which is a function provided by OpenCV Can be implemented.

본 발명에서는 영상의 각 화소를 하나 이상의 배열에 저장하기 위해 'cv::calcHist()'가 이용될 수 있고, 두 영상의 히스토그램의 비교하여 결과값을 돌려주기 위한 'cv::compareHist()'가 이용될 수 있다. 여기서, 'cv::compareHist()'를 이용하여 두 영상의 코드를 비교하는 코드는 표 1과 같다.In the present invention, 'cv :: calcHist ()' can be used to store each pixel of an image in one or more arrays, and 'cv :: compareHist ()' to compare the histograms of two images, Can be used. Here, the codes for comparing codes of two images using 'cv :: compareHist ()' are shown in Table 1.

double cv:compareHist (InputArray Img1, InputArray Img2, int method)double cv: compareHist (InputArray Img1, InputArray Img2, int method)

상기의 코드에서 함수의 반환값을 더블형으로 선언되고, 메소드(method)가 선택적으로 설정됨에 따라 그 결과의 정확도가 높은 방식을 적용할 수 있다. 이러한 메소드로는 OpenCv2.4 기준으로 다양한 방식이 적용될 수 있다.In the above code, the return value of the function is declared as a double type, and a method in which the accuracy of the result is high can be applied as the method is selectively set. Various methods can be applied to these methods based on OpenCv2.4.

바람직하게는, Correlation method로서, 두 영상의 히스트로그램에 대해서 각 등급값과 히스토그램 평균의 차분을 상호 상관 함수의 수직으로 두 영상의 비교값을 산출하여 유사도를 반환하는 메소드가 이용될 수 있다. 여기서, Correlation method의 반환값이 1에 가까울수록 두 영상이 높은 유사도를 가지며, -1에 가까울수록 두 영상이 낮은 유사도를 가지는 것으로, 판별부(240, 250)는 반환값이 1에 가까운 영상에 해당하는 성별로 판별하게 된다.Preferably, as a correlation method, a method of calculating a difference between each grade value and a histogram average for a histogram of two images is used to calculate a comparison value between two images in a vertical direction of the cross correlation function, and the similarity is returned. As the return value of the correlation method approaches 1, the two images have a high degree of similarity. As the closer to -1, the two images have a low degree of similarity. It is determined by the corresponding sex.

성별 결정부(260)는 판별부(240, 250)에 의해 판별된 객체의 성별을 결정할 수 있다. 판별부(240, 250)는 영상과 샘플의 유사도에 따라 객체의 성별을 판별하고, 성별 결정부(260)는 그 판별결과를 종합하여 해당 객체의 성별을 결정하게 된다.The gender determining unit 260 can determine the gender of the object identified by the determining unit 240 or 250. The discriminators 240 and 250 discriminate the gender of the object according to the degree of similarity between the image and the sample, and the gender determining unit 260 determines the gender of the object based on the result of the discrimination.

특히, 본 발명의 실시예에서는 하나의 객체에 대하여 얼굴영역과 기타 물품영역을 나누어 객체의 성별을 판단할 수 있고, 각각의 판단결과에 가중치를 설정하여 성별 판단의 정확도를 향상시킬 수 있다. Particularly, in the embodiment of the present invention, the gender of the object can be determined by dividing the face region and the other product region with respect to one object, and the accuracy of gender determination can be improved by setting a weight on each determination result.

이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 제어 프로그램(200)은 제1 ROI 영역 및 제2 ROI 영역마다 가중치를 서로 다르게 설정하는 가중치 설정부(280)를 더 포함할 수 있다.For this, the control program 200 according to the embodiment of the present invention may further include a weight setting unit 280 for setting weights differently for the first ROI region and the second ROI region.

즉, 상대적으로 정확도가 높은 얼굴영역에 대한 결과의 가중치를 높게 설정(60% 이상)하고, 물품영역에 결과의 가중치를 낮게 설정(40% 이하)하여 총합이 1에 가까울 때 판별부의 결과를 신뢰하여 성별을 결정할 수 있다. That is, when the weight of the result is relatively high (60% or more) and the weight of the result is set low (40% or less) in the face area with relatively high accuracy, The sex can be determined.

또는 두 영역에 대한 판단결과가 서로 다른 경우, 높은 가중치를 갖는 결과를 그대로 신뢰하여 성별을 결정할 수 있다.Or when the judgment results of the two regions are different, the sex having the high weight can be reliably determined as it is.

신호 생성부(270)는 성별 결정부(260)에 의해 결정된 객체의 성별에 따라 제어신호를 생성할 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 차량 도어가 개방되는 대상자는 여성일 수 있고, 신호 생성부(270)는 객체가 남성으로 판단된 경우 차량 도어의 잠금상태를 유지하거나, 개방된 차량 도어를 폐쇄하는 명령에 대응하는 제어신호를 생성할 수 있다. 또한, 신호 생성부(270)는 객체가 여성으로 판단된 경우 차량 도어를 개방하는 명령에 대응하는 제어신호를 생성할 수 있다.The signal generator 270 may generate a control signal according to the sex of the object determined by the sex determiner 260. [ Particularly, according to the present invention, the object to which the vehicle door is opened may be a woman, and the signal generating unit 270 may be configured to maintain the lock state of the vehicle door when the object is judged to be male, It is possible to generate a control signal corresponding to the control signal. Also, the signal generator 270 may generate a control signal corresponding to an instruction to open the vehicle door when the object is determined to be female.

또한, 신호 생성부(270)는 차량에 설치된 적외선 센서를 통해 이웃하여 주차된 차량이 감지된 경우, 그 차량과의 이격거리를 측정하고 차량 도어의 개방폭을 조정하여 제어신호를 생성함으로써, 차량 도어의 개방시 이웃한 차량과의 충돌을 방지할 수 있다.In addition, when a parked vehicle is detected through the infrared sensor installed in the vehicle, the signal generator 270 measures the distance to the vehicle and adjusts the opening width of the vehicle door to generate a control signal, It is possible to prevent a collision with a neighboring vehicle when the door is opened.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 제어 프로그램(200)은 수집된 다수의 샘플에 대한 하르 기반 캐스케이드(Harr-based cascade) 분류기를 이용한 학습결과를 상기 얼굴 판별부(240)에 제공하는 학습기(290)를 더 포함할 수 있다.The control program 200 according to the embodiment of the present invention may further include a learning unit 290 that provides learning results using a Harr-based cascade classifier for a plurality of collected samples to the face discrimination unit 240 ).

학습기(290)는 수집된 다수의 학습을 위한 영상인 샘플을 이용하여 기계학습을 수행하고 그 결과를 얼굴 판별부(240)에 제공하는 역할을 하는 것으로, 'cv::Algorithm::create()' 및 'cv::FaceRecognizer::train()' 함수를 이용하여 구현될 수 있다. 이 함수를 이용하여 기계학습을 구현하는 코드는 표 2와 같다.The cv :: Algorithm :: create () function is used to perform a machine learning using a sample, which is an image for a plurality of collected learning operations, and provide the result to the face discrimination unit 240. [ 'And' cv :: FaceRecognizer :: train () '. Table 2 shows the code for implementing machine learning using this function.

void FaceRecognizer::train(InputArrayOfArrays sample, InputArray labelsvoid FaceRecognizer :: train (InputArrayOfArrays sample, InputArray labels

여기서, sample 인자는 Mat 구조체로 선언된 샘플 이미지이고, labels 인자는 얼굴에 대한 인식값이다. 학습을 위해서는, 'cv::Algorithm::create()' 함수를 통해 인스턴스를 생성하고, 전술한 코드를 통해 학습을 수행하게 된다. Here, the sample parameter is a sample image declared in a Mat structure, and the parameters parameter is a recognition value for a face. For learning, we create an instance through the 'cv :: Algorithm :: create ()' function, and perform the learning through the above code.

전술한 구조에 따라, 본 발명의 제어 프로그램은 영상내 등장하는 객체를 식별하고, 그 식별된 객체가 여성인 경우 대상자로서 차량 도어를 개방하는 제어신호를 생성하게 된다. According to the above-described structure, the control program of the present invention identifies an object appearing in an image and generates a control signal for opening the vehicle door as a subject when the identified object is female.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 시스템에 의한 차량 도어 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a vehicle door control method by a vehicle door control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도어 제어 방법을 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서는 별도의 기재가 없더라도, 각 단계별 실행주체는 전술한 차량 도어 제어 시스템 및 이에 포함되는 각 구성부이다.4 is a view illustrating a vehicle door control method according to an embodiment of the present invention. Although there is no description in the following description, the execution subject for each step is the above-described vehicle door control system and each component included therein.

도 4를 참조하면, 본 발명의 차량 도어 제어 방법은, 차량 도어에서 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 단계(S100), 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어신호를 생성하는 단계(S110) 및, 제어신호에 대응하여 차량 도어를 개방하는 단계(S120)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the method for controlling a vehicle door according to the present invention includes the steps of capturing a video signal in one direction in real time in a vehicle door (S100), analyzing the video signal, (S110) of generating a control signal for controlling the opening or closing of the vehicle door, and opening the vehicle door in response to the control signal (S120), in the case of a matching subject.

차량 도어로부터 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 단계(S100)는, 차량 내 또는 차량 도어에 설치된 카메라 모듈이 실시간으로 차량의 주변상황을 촬영함에 따라, 본 발명이 차량 도어 제어 시스템이 그 영상신호를 실시간으로 획득하는 단계이다. The step S100 of photographing the vehicle door in one direction in real time to acquire a video signal is performed by the camera module installed in the vehicle or the door of the vehicle photographing the surroundings of the vehicle in real time, And acquiring the video signal in real time.

다음으로, 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어신호를 생성하는 단계(S110)는, 차량 도어 제어 시스템이 제어 프로그램을 실행함에 따라, 영상처리기법을 이용하여 영상신호를 분석하고, 제어신호를 생성하는 단계이다.Next, a step S110 of generating a control signal for controlling the opening or closing of the vehicle door in the case that the object displayed in the image satisfies a predetermined condition by analyzing the video signal, As the program is executed, the image signal is analyzed using an image processing technique and a control signal is generated.

보다 상세하게는, S110 단계는 제어 프로그램의 전처리부가 영상신호를 전처리하는 단계와, 객체 추출부가 전처리된 영상 내 등장하는 객체를 추출하는 단계와, 영역 설정부가 추출된 객체에 하나 이상의 ROI 영역을 설정하는 단계와, 판별부가 ROI 영역에 기초하여 객체의 성별을 판별하는 단계와, 성별 결정부가 판별결과에 기 설정된 가중치를 반영하여 해당 객체의 성별을 결정하는 단계와, 신호 생성부가 결정된 객체의 성별에 따라 상기 제어신호를 생성하는 단계로 세분화될 수 있다.More specifically, in operation S110, the preprocessing unit of the control program preprocesses the video signal, extracts an object appearing in the preprocessed image of the object extracting unit, and sets one or more ROI regions Determining a gender of the object based on the ROI region, determining a gender of the object by reflecting a predetermined weight in a result of the gender determining unit, And generating the control signal according to the control signal.

특히, 본 발명의 실시예에 따르면, 전술한 하나 이상의 ROI 영역을 설정하는 단계는, 대상자의 얼굴에 해당하는 제1 ROI 영역 및, 대상자가 착용 또는 소지한 하나 이상의 대상물에 해당하는 제2 ROI 영역으로 설정하는 단계를 포함하고, 제1 ROI 영역 및 제2 ROI 영역은 각각 상기 가중치가 서로 다르게 설정됨에 따라 가중치를 이용하여 판별결과의 정확도를 개선할 수 있다. Particularly, according to an embodiment of the present invention, the step of setting the one or more ROI regions includes a first ROI region corresponding to a face of the subject and a second ROI region corresponding to one or more objects worn or held by the subject The first ROI region and the second ROI region may be set to have different weights, respectively, so that the accuracy of the discrimination result can be improved by using the weights.

그리고, 제어신호에 대응하여 차량 도어를 개방하는 단계(S120)를 포함할 수 있다. 특히, 대상자가 여성으로 판단된 경우 제어신호를 개방 명령에 대응하며, 차량 도어에 설치된 도어 개폐 모듈은 제어신호에 따라 해당 차량 도어를 개방하게 된다.And opening the vehicle door in response to the control signal (S120). In particular, when the subject is judged to be a female, the control signal corresponds to an open command, and the door opening / closing module installed on the vehicle door opens the corresponding vehicle door according to the control signal.

이하, 영상처리과정에 따른 영상의 일 예를 통해 본 발명의 차량 도어 제어 시스템의 기술적 구성을 설명하도록 한다.Hereinafter, a technical configuration of the vehicle door control system of the present invention will be described with reference to an example of an image according to an image processing process.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제어 도어 제어 시스템의 영상처리 과정시 도출되는 영상의 예를 나타낸 도면이다.5A to 5C are views showing examples of images derived in the image processing process of the control door control system of the present invention.

도 5a를 참조하면, 카메라 모듈에 의해 획득된 영상신호에 다수의 사람 및 사물이 등장한다고 할 때, 그 영역의 크기에 따라, 하나의 사람에 해당하는 제1 객체(o1)와, 사물에 해당하는 제2 객체(o2) 및 제3 객체(o3)가 지정될 수 있다. 나머지 부분은 배경(bg)으로 지정될 수 있다.Referring to FIG. 5A, when a plurality of people and objects appear in an image signal obtained by a camera module, a first object o1 corresponding to one person and a second object o1 corresponding to an object A second object o2 and a third object o3 may be designated. The remaining part can be designated as background (bg).

다음으로 도 5b를 참조하면, 영상에서 객체 추출부에 의해 배경(bg)은 암영역 처리로 제거되며 사물로 판단된 객체 또한 제거됨에 따라, 사람에 해당하는 객체(o1)가 남게 된다. 여기서, 제어 프로그램은 사람인 객체의 얼굴부분을 ROI 영역(ROI1)로 지정하고, 얼굴인식과정을 통해 해당 객체의 성별을 판별 및 결정하게 된다.Next, referring to FIG. 5B, the background bg is removed by the dark region processing by the object extraction unit in the image, and the object o1 corresponding to the person is left as the object determined as the object is also removed. Here, the control program designates the face portion of the object as a human ROI region ROI1, and determines the gender of the object through the face recognition process.

여기서, 해당 객체가 여성으로 결정된 경우, 제어 프로그램은 개방 명령을 포함하는 제어신호를 생성하여 개폐 모듈에 전송함으로써 차량 도어를 개방 구동하게 된다.Here, if the object is determined to be female, the control program generates a control signal including an open command and transmits the control signal to the open / close module so as to open the vehicle door.

또한, 도 5b를 참조하면, 객체의 성별 판별의 정확도를 향상시키기 위해 얼굴에 해당하는 제1 ROI 영역(ROI1) 이외에, 객체가 착용하거나 소지한 특정되는 사물에 해당하는 하나 이상의 제2 ROI 영역(ROI2, ROI3)을 더 지정하고, 제1 ROI 영역(ROI1)과 별도로 성별 판별에 이용할 수 있다. 이후, 각 ROI 영역마다 가중치를 달리 설정하거나 결과 비교를 통해 보다 정확한 객체 성별을 판별할 수 있도록 활용하게 된다. 5B, in order to improve the accuracy of the gender discrimination of the object, in addition to the first ROI region ROI1 corresponding to the face, at least one second ROI region ROI1 corresponding to a specific object worn or held by the object ROI2, ROI3) may be further specified and used for gender discrimination separately from the first ROI region ROI1. Thereafter, weights are set differently for each ROI area, or the results are used to identify more accurate object gender.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.While a great many are described in the foregoing description, it should be construed as an example of preferred embodiments rather than limiting the scope of the invention. Accordingly, the invention is not to be determined by the embodiments described, but should be determined by equivalents to the claims and the appended claims.

100 : 차량 도어 제어 시스템 110 : 카메라 모듈
120 : 제어부 121 : 프로세서
121 : 메모리 130 : 도어 개폐 모듈
140 : 통신부 150 : 센서
200 : 제어 프로그램 210 : 전처리부
220 : 객체 추출부 230 : 영역 설정부
240 : 얼굴 판별부 250 : 보조 판별부
260 : 성별 결정부 270 : 신호 생성부
280 : 가중치 설정부 290 : 학습기
300 : 메인 시스템
100: vehicle door control system 110: camera module
120: control unit 121:
121: memory 130: door opening / closing module
140: communication unit 150: sensor
200: control program 210: preprocessing section
220: object extracting unit 230: area setting unit
240: face discrimination unit 250: auxiliary discrimination unit
260: sex determination unit 270: signal generation unit
280: weight setting unit 290:
300: Main system

Claims (11)

차량 도어 중, 어느 하나에 설치되며, 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 카메라 모듈;
상기 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개폐를 제어하는 제어신호를 생성하는, 프로그램이 저장된 메모리 및 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하는 제어부; 및
상기 제어신호에 대응하여 상기 차량 도어를 개방하는 도어 개폐 모듈을 포함하고,
상기 프로그램은,
상기 영상신호를 전처리하는 전처리부;
전처리된 영상 내 등장하는 객체를 추출하는 객체 추출부;
추출된 객체에 복수의 ROI 영역을 설정하되, 대상자의 얼굴에 해당하는 제1 ROI 영역 및, 상기 대상자가 착용 또는 소지한 하나 이상의 물품에 해당하는 제2 ROI 영역을 설정하는 영역 설정부;
상기 ROI 영역에 기초하여 객체의 성별을 판별하는 하나 이상의 판별부;
상기 제1 ROI 영역 및 제2 ROI 영역마다 가중치를 서로 다르게 설정하되, 상기 제1 ROI 영역에 대한 가중치를 제2 ROI 영역에 대한 가중치 보다 높게 설정하는 가중치 설정부;
판별결과에 기 설정된 가중치를 반영하여 해당 객체의 성별을 결정하는 성별 결정부; 및
결정된 객체의 성별에 따라 상기 제어신호를 생성하는 신호 생성부를 포함하는 차량 도어 제어 시스템.
A camera module installed in any one of the vehicle doors and capturing a video signal in one direction in real time;
And a controller for analyzing the video signal and generating a control signal for controlling the opening and closing of the vehicle door when the object appeared in the video meets predetermined conditions, ; And
And a door opening / closing module for opening the vehicle door in response to the control signal,
The program includes:
A preprocessor for preprocessing the video signal;
An object extraction unit for extracting an object appearing in a preprocessed image;
A region setting unit for setting a plurality of ROI regions in the extracted object and setting a first ROI region corresponding to a face of the subject and a second ROI region corresponding to one or more articles worn or held by the subject;
At least one discriminator for discriminating the gender of the object based on the ROI region;
A weight setting unit that sets weights for the first ROI region and the second ROI region differently from each other and sets a weight for the first ROI region to be higher than a weight for the second ROI region;
A gender determining unit for determining a gender of the object by reflecting a predetermined weight in a result of the determination; And
And a signal generator for generating the control signal according to the gender of the determined object.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 판별부는,
상기 제1 ROI 영역으로서, 사람의 고유의 특징인 얼굴을 인식하는 얼굴 판별부를 포함하고,
상기 프로그램은,
수집된 다수의 샘플에 대한 하르 기반 캐스케이드(Harr-based cascade) 분류기를 이용한 학습결과를 상기 얼굴 판별부에 제공하는 학습기
를 더 포함하는 차량 도어 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein,
And a face discrimination unit for recognizing a face, which is a characteristic of a person, as the first ROI area,
The program includes:
A learning unit for providing learning results using a Harr-based cascade classifier for a plurality of collected samples to the face discrimination unit;
The vehicle door control system further comprising:
제 4 항에 있어서,
외부 시스템과 연결되어 상기 다수의 샘플을 수집하여 상기 학습기에 제공하는 통신부
를 더 포함하는 차량 도어 제어 시스템.
5. The method of claim 4,
A communication unit connected to an external system to collect the plurality of samples and provide the collected samples to the learning unit;
The vehicle door control system further comprising:
제 1 항에 있어서,
상기 차량 도어에 접근하는 대상자와 차량간의 제1 이격거리 또는, 이웃하여 주차된 차량과의 제2 이격거리를 측정하는 적외선 센서
를 포함하는 차량 도어 제어 시스템.
The method according to claim 1,
An infrared sensor for measuring a first distance between the vehicle approaching the vehicle door and the vehicle or a second distance from the vehicle parked adjacent to the vehicle;
The vehicle door control system comprising:
제 6 항에 있어서,
상기 전처리부는,
상기 제1 이격거리에 따라, 상기 영상신호의 해상도를 변환하고, 분석 대상 영역을 설정하는 차량 도어 제어 시스템.
The method according to claim 6,
The pre-
And converting the resolution of the video signal according to the first separation distance to set an analysis target area.
제 6 항에 있어서,
상기 신호 생성부는,
상기 제2 이격거리에 따라, 상기 차량 도어의 개방 폭을 조절하는 차량 도어 제어 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the signal generator comprises:
And adjusts the opening width of the vehicle door according to the second distance.
청구항 1에 기재된 시스템을 이용한 차량 도어 제어 방법으로서,
차량 도어로부터 일 방향을 실시간으로 촬영하여 영상신호를 획득하는 단계;
상기 영상신호를 분석하여 영상 내 등장된 객체가 기 설정된 조건에 부합하는 대상자인 경우, 차량 도어의 개방 또는 폐쇄를 제어하는 제어신호를 생성하는 단계; 및
상기 제어신호에 대응하여 상기 차량 도어를 개방하는 단계를 포함하고,
상기 제어신호를 생성하는 단계는,
상기 영상신호를 전처리하는 단계;
전처리된 영상 내 등장하는 객체를 추출하는 단계;
추출된 객체에 복수의 ROI 영역을 설정하되, 대상자의 얼굴에 해당하는 제1 ROI 영역 및, 상기 대상자가 착용 또는 소지한 하나 이상의 물품에 해당하는 제2 ROI 영역으로 설정하는 단계;
상기 ROI 영역에 기초하여 객체의 성별을 판별하는 단계;
판별결과에 기 설정된 가중치를 반영하여 해당 객체의 성별을 결정하는 단계; 및
결정된 객체의 성별에 따라 상기 제어신호를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 하나 이상의 ROI 영역을 설정하는 단계는,
대상자의 얼굴에 해당하는 제1 ROI 영역 및, 상기 대상자가 착용 또는 소지한 하나 이상의 대상물에 해당하는 제2 ROI 영역으로 설정하는 단계를 포함하고,
상기 제1 ROI 영역 및 제2 ROI 영역은,
각각 상기 가중치가 서로 다르게 설정되되, 상기 제1 ROI 영역에 대한 가중치는 제2 ROI 영역에 대한 가중치 보다 높게 설정되는 차량 도어 제어방법.
A vehicle door control method using the system according to claim 1,
Capturing a video signal by photographing one direction from a vehicle door in real time;
Analyzing the image signal to generate a control signal for controlling opening or closing of the vehicle door when the object displayed in the image satisfies predetermined conditions; And
Opening the vehicle door in response to the control signal,
Wherein the step of generating the control signal comprises:
Pre-processing the image signal;
Extracting an object appearing in the preprocessed image;
Setting a plurality of ROI regions in the extracted object as a first ROI region corresponding to a face of the subject and a second ROI region corresponding to one or more articles worn or held by the subject;
Determining a gender of the object based on the ROI region;
Determining a gender of the object by reflecting a predetermined weight in a result of the determination; And
And generating the control signal according to the gender of the determined object,
Wherein the setting of the one or more ROI regions comprises:
A first ROI region corresponding to a face of the subject and a second ROI region corresponding to one or more objects worn or held by the subject,
The first ROI region and the second ROI region may include:
Wherein the weights for the first ROI region are set to be higher than the weights for the second ROI region.
삭제delete 삭제delete
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