KR102045088B1 - 영상 표시 방법 및 이를 위한 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 표시 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것으로, 특히 차량의 주행 속도에 따라 카메라의 방향을 제어하고, 이로부터 촬영된 영상을 처리하여 표시하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은 차량의 주행 속도를 계산하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 소정의 각도로 제어하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 자체만 합성하여 표시하거나, 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

영상 표시 방법 및 이를 위한 위한 장치{Image displaying Method and Apparatus therefor}
본 발명은 영상 표시 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것으로, 특히 차량의 주행 속도에 따라 카메라의 방향을 제어하고, 이로부터 촬영된 영상을 처리하여 표시하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
어라운드 뷰 모니터(AVM)는 차량의 위에서 내려다보는 듯한 영상을 실시간으로 운전자에게 보여주는 방식이다. 이 시스템은 차량의 전·후방, 좌·우 사이드 미러 밑에 광각 카메라가 각 1개씩 탑재돼 360도 상황을 쉽게 확인할 수 있어 사각지대의 장애물을 피해, 보다 안전하게 주차할 수 있다. 또한, 저속에서 전진과 후진시 모두 작동하기 때문에 전면 주차 시에도 주차가 용이하다.
이러한 영상 합성 뷰는 주로 저속 주행 모드에서 주차하는 경우 유용하게 사용될 수 있다. 하지만, 고속 주행 모드에서는 차선 변경에 적합한 영상 합성 뷰가 중요한데, 사각지대 감시 시스템(blind spot detection System)과 유사하게 사이드 미러의 사각 시야 영역을 없애주는데 한계가 있다.
이를 보완하기 위해, 사이드 미러에 카메라를 장착하여 차량 후방 좌/우측 영역의 사각 시야 영역을 최소화 해주는 시스템(한국공개 2013-0040422)도 제안되어 있지만, 원영상만 디스플레이 되어, 운전자가 고속 주행에서 화면 표시 장치를 보면서 차선 변경하는데 여전히 어려움을 겪을 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 근접 차선 도로 영역에서 근접 거리 차량이 존재하는 경우 합성 영상에 해당 근접 차선과 근접 차량에 대한 거리 표시선을 표현해 줌으로써 운전자가 육안으로 쉽게 확인 가능하도록 도와준다.
또한, 주행 속도에 따라 차량 주변 영상 또는 차량 후방 합성 영상을 표시해 줌으로써 주행 모드에 따라 운전자의 관심 영역을 능동적으로 표시할 수 있도록 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은 차량의 주행 속도를 계산하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 소정의 각도로 제어하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 자체만 합성하여 표시하거나, 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 저속 주행에서는 위에서 아래로 바라보는 차량 주변 합성 영상을 제공하고, 고속 주행에서는 차량 좌우측 부분 합성 영상을 제공하여 사이드 미러의 사각 시야 영역을 최소화 해 줄 뿐 아니라, 좌우측 근접 차선 도로에 근접 거리의 주행 차량이 존재하는 경우 OSD로 차선 영역과 거리 표시선을 합성 영상에 표시해 줌으로써 운전자가 차선 변경을 하는데 도움을 줄 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 예들을 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 버드 뷰 영상의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고속 주행 시 차량 후방 좌/우측 영상 합성 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 방법을 도시한 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 발명에서는 차량의 주행 속도를 계산하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들(본 발명에서는 주행 속도에 따라 운전자의 관심 영역이 달라질 수 있으므로, 이에 따라 서로 다른 영역을 표시할 수 있도록 하며, 좌/우측 카메라에 한정하여 설명한다.)의 방향을 소정의 각도(차량의 좌측 또는 우측 차선의 차량을 인식하는데 있어 사각 지대가 있어 사고가 빈번히 발생하는 추세이므로, 이를 촬영할 수 있는 소정의 각도로 정의하며, 해당 각도는 근접 차량의 크기, 길이, 구조 등을 고려하여 선정하는 것이 바람직하다.)로 제어하고, 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 예들을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 AVM(Around View Monitoring) 시스템을 장착한 차량의 주행 속도를 계산하고(S10), 상기 계산된 차량의 주행 속도에 따라 AVM 측면(좌/우측) 카메라의 방향을 이동시킴으로써 주행 속도에 적합한 합성 영상을 운전자에게 제공한다.
만일, 차량이 임계치 미만 즉, 저속으로 주행할 때는 좌/우 카메라의 방향을 지면으로 향하도록 하며, 도 2a에 도시된 바와 같이 위에서 아래로 바라보는(이하 버드 뷰) 차량 주변 합성 영상을 생성하고, 이를 화면 표시 장치에 디스플레이한다. (S11, S12, S13, S20) 교통 신호 대기 중인 상황(차량이 움직이지 않으나 차량 기어가 P가 아닌 D 또는 N(중립 기어)에 위치해 있는 상태)도 운전자가 지속적으로 운전 의지가 있는 것으로 판단하여 저속 주행으로 인정하고, 버드 뷰를 표시할 수 있다.
그러나, 차량이 임계치 이상 즉, 고속으로 주행할 때는 도 2b에 도시된 바와 같이, 좌우측 카메라 방향을 차량 후방으로 회전시키도록 하고, 차량 좌/우 후방들을 촬영한 영상들로부터 좌우측 부분 합성 영상을 생성하고, 이를 화면 표시 장치에 디스플레이한다. (S11, S14, S15)
또한, 좌우측 근접 차선 도로를 인식하고(S16), 상기 인식한 근접 차선 도로 영역에서만 차량을 검출한다. (S17)
상기 검출한 차량이 있는 경우, 이 차량과의 거리를 계산하고(S18), 이 차량과의 거리가 임계치 이내인 경우, 근접 거리에 차량이 존재하는 것으로 판단한다. (S19)
따라서, 운전자가 알기 쉽게 해당 근접 차선과 거리 표시선을 화면에 OSD로 표시해 준다. (S21)
이렇게 함으로써 저속 주행에서는 운전의 어려움을 겪을 수 있는 주차나 좁은 공간을 지나가는 상황에 도움을 주기 위해 위에서 아래로 바라보는 차량 주변 합성 영상을 운전자에게 제공하고, 고속 주행에서는 차선 변경 시, Blind Spot Detection 시스템과 유사하게 차량 좌우측 부분의 사이드 미러의 사각 시야 영역을 최소화하기 위해 차량 좌우측 부분 합성 영상 제공 및 좌우측 근접 거리의 차량 유/무를 운전자에게 알려준다.
본 발명에서는 AVM 시스템을 이용하여 저속 주행 뿐 아니라 고속 주행에서도 운전자에게 편의를 제공하기 위해 차량 주행 속도에 따라 좌우측 카메라 방향을 지면 또는 차량 후방으로 회전시킴으로써 저속 주행에서는 위에서 아래로 바라보는 차량 주변 합성 영상을 제공하고, 고속 주행에서는 차량 좌우측 부분 합성 영상을 제공하여 사이드 미러의 사각 시야 영역을 최소화 해 줄 뿐 아니라, 좌우측 근접 차선 도로에 근접 거리의 주행 차량이 존재하는 경우 OSD로 차선 영역과 거리 표시선을 합성 영상에 표시해 줌으로써 운전자가 차선 변경을 하는데 도움을 줄 수 있다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 버드 뷰 영상의 예를 도시한 도면이다.
도 3a 참조하면, 직진 저속 주행 직진의 경우 좌/우측 카메라는 지면을 향하고 있으며, 전방 카메라는 차량의 전방을 촬영한다.
AVM 합성 영상은 상기 전방 카메라의 촬영 영상 및 좌/우측 카메라의 지면 촬영 영상에 근거하여 주차 구획 공간에 인접해 있는 차량의 버드 뷰 영상을 포함한다.
도 3b를 참조하면, 직진 저속 주행 후진의 경우 좌/우측 카메라는 마찬가지로 지면을 향하고 있으며, 후방 카메라는 차량의 후방을 촬영한다. 상기 후방 카메라의 영상은 해당 차량에 인접해 있는 주차 구획 공간으로의 주차 예상 경로를 오버레이하여 함께 표시할 수 있다.
AVM 합성 영상은 상기 좌/우측 카메라의 지면 촬영 영상 및 상기 주차 예상 경로 및 주변 차량 영상을 포함한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고속 주행 시 차량 후방 좌/우측 영상 합성 방법을 도시한 도면이다.
고속으로 주행하는 차량의 좌/우측 근접 차선 도로에 근접 거리 주행 차량이 존재하지 않는 경우, 차량 후방 좌/우측 영상 합성은 먼저 좌우측 카메라 원영상을 사이드 미러로 보는 것처럼 영상 변환 수행 후, 화면 표시 장치에 왼쪽 절반은 좌측 카메라 영상 미러 뷰를 표시하고 오른쪽 절반은 우측 카메라 영상 미러 뷰를 표시한다.
고속으로 주행하는 차량의 좌측 또는 우측 근접 차선 도로에 근접 거리 주행 차량이 존재하는 경우, 먼저 좌우측 카메라 원영상을 사이드 미러로 보는 것처럼 영상 변환 수행 후, 화면 표시 장치에 왼쪽 절반은 좌측 카메라 영상 미러 뷰를 표시하고 오른쪽 절반은 우측 카메라 영상 미러 뷰를 표시한다. 또한, 해당 차량이 위치하는 해당 방향 근접 차선 도로 및 거리 표시선을 합성 영상에 표시한다. 거리 표시선에서 빨간색은 차선 변경 위험 거리를 의미하며, 노란색은 차량 속도를 고려하여 운전자 판단하에 차선 변경을 해야하는 거리를 의미한다.
이렇게 함으로써 고속 주행에서 운전자가 차선 변경 하는데 좀 더 용이하게 해준다.
도 4는 좌우측 근접 차선에 주변 차량이 존재하는 경우를 도시한 것이다.
만일, 좌측 근접 차선 도로에 근접 차량이 존재하는 경우, 좌측에만
차선과 거리 표시선을 OSD로 합성 영상에 표시한다.
만일, 우측 근접 차선 도로에 근접 차량이 존재하는 경우, 우측에만
차선과 거리 표시선을 OSD로 합성 영상에 표시한다.
그러나, 근접 차량이 존재하지 않는 경우는 합성 영상만 디스플레이한다.
본 발명에서는 종래와 달리 근접 차선 도로 영역 내에서만 차량을 검출한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 AVM 시스템의 화면 표시 방법을 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 차량 표시 장치는 차량의 주행 속도를 계산하는 속도 측정부(20), 상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 소정의 각도로 제어하는 AVM 시스템 제어부(30), 상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 AVM 시스템(10), 상기 AVM 시스템 제어부(30)의 제어에 따라 소정의 각도로 움직이는 카메라들(40)을 포함하여 구성된다.
상기 AVM 시스템 제어부는(30)는 상기 계산된 주행 속도가 임계치 이상인 경우, 상기 적어도 두 개의 카메라들의 각도를 상기 차량의 후방을 촬영할 수 있는 상태로 각도 제어하며, 상기 각도 제어된 적어도 두 개의 카메라들로부터 촬영된 영상들을 미러 뷰 상태로 변환한다.
상기 AVM 시스템(10)은 상기 미러 뷰 상태의 영상들을 합성하여 표시한다.
한편, 상기 AVM 시스템 제어부는(30)는 상기 적어도 두 개의 카메라들에 근거하여 근접 차선을 인식하고, 상기 근접 차선에 적어도 하나의 근접 차량이 있는지를 검출한다.
상기 AVM 시스템(10)은 상기 검출된 근접 차량이 있는 경우, 상기 근접 차선과, 상기 근접 차량까지의 근접 거리 표시선을 상기 미러 뷰 상태의 영상들과 함께 표시한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
10 : AVM 시스템
20: AVM 시스템 제어부
30 : 속도 측정부
40 : 카메라들

Claims (8)

  1. 차량의 주행 속도를 계산하는 단계;
    상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 소정의 각도로 제어하는 단계;
    상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 카메라들의 방향을 제어하는 단계는,
    상기 계산된 주행 속도가 임계치 이상인 경우, 사이드 미러의 사각 시야 영역이 최소화되도록, 상기 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 상기 차량의 후방을 촬영할 수 있는 상태로 각도 제어하고,
    상기 표시하는 단계는,
    상기 각도 제어된 적어도 두 개의 카메라들로부터 촬영된 영상들을 미러 뷰 상태로 변환하는 단계; 및
    상기 미러 뷰 상태의 영상들을 합성하여 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 단계는,
    상기 계산된 주행 속도가 임계치 미만이면, 차량 기어가 N에 위치해 있는 상태라도 저속 주행으로 판단하여, 상기 적어도 두 개의 카메라들의 각도를 상기 차량의 지면 방향을 촬영할 수 있는 상태로 각도 제어하고, 상기 지면 방향 상태인 상기 적어도 두 개의 카메라들 및 상기 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상들을 위에서 아래로 내려다보는 가상 영상과 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 차량의 영상 표시 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 카메라들에 근거하여 근접 차선을 인식하고, 상기 근접 차선에 적어도 하나의 근접 차량이 있는지를 검출하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 검출된 근접 차량이 있는 경우, 상기 근접 차선과, 상기 근접 차량까지의 근접 거리 표시선을 상기 미러 뷰 상태의 영상들과 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 차량의 영상 표시 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 검출된 근접 차량이 있는 경우, 해당 차량이 포함된 방향의 영상만 상기 가상 영상과 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 차량의 영상 표시 방법.
  5. 삭제
  6. 차량의 주행 속도를 계산하는 속도 측정부;
    상기 계산된 주행 속도에 따라 복수의 카메라들 중 적어도 두 개의 카메라들의 방향을 소정의 각도로 제어하는 AVM 시스템 제어부;
    상기 계산된 주행 속도에 따라 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들 및 가상의 영상들을 합성하여 표시하거나, 상기 소정의 각도에서 촬영된 영상들, 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상 및 가상의 영상들과 함께 표시하는 AVM 시스템을 포함하고,
    상기 AVM 시스템 제어부는,
    상기 계산된 주행 속도가 임계치 이상인 경우, 사이드 미러의 사각 시야 영역이 최소화되도록, 상기 적어도 두 개의 카메라들의 각도를 상기 차량의 후방을 촬영할 수 있는 상태로 각도 제어하며, 상기 각도 제어된 적어도 두 개의 카메라들로부터 촬영된 영상들을 미러 뷰 상태로 변환하며,
    상기 AVM 시스템 제어부는,
    상기 계산된 주행 속도가 임계치 미만이면, 차량 기어가 N에 위치해 있는 상태라도 저속 주행으로 판단하여, 상기 적어도 두 개의 카메라들의 각도를 상기 차량의 지면 방향을 촬영할 수 있는 상태로 각도 제어하고,
    상기 AVM 시스템은,
    상기 AVM 시스템 제어부에 의해 저속 주행으로 판단되면, 상기 지면 방향 상태인 상기 적어도 두 개의 카메라들 및 상기 적어도 하나의 다른 카메라로부터 촬영된 영상들을 위에서 아래로 내려다보는 가상 영상과 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 차량의 영상 표시 장치.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 AVM 시스템 제어부는,
    상기 적어도 두 개의 카메라들에 근거하여 근접 차선을 인식하고, 상기 근접 차선에 적어도 하나의 근접 차량이 있는지를 검출하며,
    상기 AVM 시스템은 상기 검출된 근접 차량이 있는 경우, 상기 근접 차선과, 상기 근접 차량까지의 근접 거리 표시선을 상기 미러 뷰 상태의 영상들과 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 차량의 영상 표시 장치.
KR1020130095700A 2013-08-13 2013-08-13 영상 표시 방법 및 이를 위한 위한 장치 KR102045088B1 (ko)

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