KR102127252B1 - 주행 경로를 확보하기 위한 장치 - Google Patents

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폭스바겐 악티엔 게젤샤프트
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Abstract

차량의 주행 경로를 모니터링하기 위한 본 발명에 따른 장치는 환경 모니터링을 위해 차량에 배치된 적어도 6개의 카메라와 계산 유닛을 포함하고, 상기 카메라들은 적어도 165°의 유효 시계를 갖는 광각 카메라에 의해 형성되며,
- 2개의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 길이방향 축에 대해 각각의 미리 정해진 각도로 외측으로 기울어지도록 차량의 전면에 미리 정해진 간격으로 배치되고,
- 2개의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 길이방향 축에 대해 각각의 미리 정해진 각도로 외측으로 기울어지도록 차량의 후면에 미리 정해진 간격으로 배치되고,
- 각각의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 가로방향 축에 대해 평행하게 배치되도록 차량의 각각의 측면에 배치되고,
- 2개의 전면 카메라는 전면 스테레오 시계를 형성하고,
- 2개의 후면 카메라는 후면 스테레오 시계를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 전면 좌측 카메라와 함께 좌측 전방 스테레오 범위를 형성하고, 우측 측면 카메라는 전면 우측 카메라와 함께 우측 전방 스테레오 범위를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 후면 좌측 카메라와 함께 좌측 후방 스테레오 범위를 형성하고, 우측 측면 카메라는 후면 우측 카메라와 함께 우측 후방 스테레오 범위를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 측면 좌측 모노 범위를 형성하고,
- 우측 측면 카메라는 측면 우측 모노 범위를 형성하며,
- 카메라의 이미지 데이터는 계산 유닛에서 병합되어, 적어도 8개의 시계가 형성된다.

Description

주행 경로를 확보하기 위한 장치{DEVICE FOR SECURING A DRIVING PATH}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 자동차의 주행 경로를 확보하기 위한 장치에 관한 것이다.
최근의 자동 운전자 보조 시스템에서는 정적 및 동적 환경 상황의 상세한 이해가 점점 더 요구된다. 이 경우, 예를 들어 주차 보조 장치와 같은 자동 저속-보조 장치를 위해 전체적인 주행 경로가 확보되어야 한다. 추가로 예컨대 주차 공간 측정을 위해 차량 측면에서 장애물 탐지가 필요하다. 또한, 림(rim) 보호 및 연석 충돌의 경우를 위해 연석 검출이 필요하다. 현재 개발된 단안(monocular) 시스템들은, 최소 주행 거리, 자기 차량의 이동 필요성, 정확성, 그림자/반사 시 문제점 등과 같은, 시스템 한계로서 극복할 수 없는 본질적인 단점들을 갖는다.
경우에 따라 운동으로부터 구조의 출현(Structure-From-Motion)에 의한 객체 탐지를 포함하는 최초의 스테레오 광각 시스템은 이미 성공적으로 테스트 되었고, 차량의 주행 경로의 검출을 위한 단안 시스템은 현재 생산 중에 있다. 주로 스테레오 카메라로 구현되는 전방 카메라 시스템들은 일반적으로 각도가 작아서 근거리에서 주행 경로 확보에 적합하지 않다.
간행물 DE 10 2011 113 099 A1호는 차량 주변의 객체들을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법에서 주변의 정적 객체들의 위치 정보를 포함하는 제 1 주변 정보와 주변의 정적 및 동적 객체들의 위치 정보를 포함하는 제 2 주변 정보가 결정된다. 제 1 주변 정보와 제 2 주변 정보에 의존해서 주변의 동적 객체들의 위치 정보가 결정된다.
간행물 DE 10 2011 087 901 A1호는 운전자에게 차량 주변의 표현을 출력하기 위해 형성된 운전자 보조 시스템 및 하기 단계들을 포함하는 이러한 운전자 보조 시스템에서의 방법에 관한 것이다.
- 환경 센서를 이용해서 환경 데이터를 수집하는 단계, 이 경우 환경 센서는, 각각 전면 및 후면에 하나씩 그리고 차량의 측면에 각각 2개씩 카메라를 포함하고;
- 상황에 따른 가상의 카메라 원근을 결정하는 단계;
- 환경 표현을 생성하는 단계, 이 경우 환경 데이터는 가상의 카메라의 관점에서 적어도 2층 평면에, 예를 들어 객체층과 배경층에 투영되고; 및
- 사람-기계 인터페이스의 디스플레이 장치에 환경 표현을 출력하는 단계.
이 경우 가상의 카메라 원근은 차량 환경 내의 객체들에 따라 및/또는 차량의 상태 변수들에 따라 결정되고, 이 경우 가상 카메라는 주행 경로 내의 장애물과 같은, 탐지된 객체들 중 적어도 하나의 객체로 정렬될 수 있다.
간행물 US 9,126,525 B2호는 자동차의 운전자를 위한 경고 장치를 제시하며, 이 경우 자동차의 환경은 환경 센서로 검출된다. 환경 센서는 4개의 카메라를 포함하고, 각각의 하나의 카메라가 전방 및 후방 환경을 맡고, 각각의 하나의 카메라는 차량의 좌우 측면 환경을 맡는다.
간행물 US 7,688,229 B2호는 차량 디스플레이 상에 자동차의 환경을 표시하기 위한 시스템을 기술한다. 이 경우 자동차의 환경의 비디오 시퀀스는 6개의 MP-카메라로 구성된 구형(spherical) 비디오카메라 시스템에 의해 생성된다. 이로 인해 시스템은 전체 구의 75% 이상의 비디오를 기록할 수 있다.
간행물 DE 10 2013 200 427 A1호는 차량의 차량 주변의 사방시계 이미지를 생성하기 위한 방법을 기술하고, 이 경우 사방시계 이미지는 장애물 영역 및 자유롭게 주행 가능한 영역과 관련해서 평가된다. 사방시계 이미지는 차량의 전방, 후방 및 2개의 측면 환경의 이미지들을 형성하는 4개의 차량 카메라의 이미지로부터 생성된다.
간행물 DE 10 2015 000 794 A1호는 차량의 다양한 위치에 배치된 복수의 카메라 장치, 즉 우측 및 좌측면에 있는 각각의 카메라와 각각의 전면 및 후면 카메라와 디스플레이 장치를 이용해서 자동차의 주변을 디스플레이하기 위한 사방시계-디스플레이 장치에 관한 것이다. 이 경우 사방시계-디스플레이 장치는, 차량의 주변을 합성된 조감도로 그리고 카메라 장치들에 의해 검출된 차량의 주변 영역들의 표현으로 디스플레이 장치 상에 디스플레이하도록 구성된다.
기존의 시스템들은 차량의 주행 경로를 최적으로 확보할 수 없고, 연석 탐지의 적용 시 단점을 갖고, 모노 카메라에 기인한 단점들을 갖고 및/또는 실시간으로 작동할 수 없다.
본 발명의 과제는 차량, 특히 자동차의 주행 경로 및 측면 영역의 확보를 개선하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제 1 항의 특징들을 포함하는 장치에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들의 대상이다.
차량의 주행 경로를 모니터링하기 위한 본 발명에 따른 장치는 환경 모니터링을 위해 차량에 배치된 적어도 6개의 카메라와 계산 유닛을 포함하고, 이 경우 카메라들은 적어도 165˚의 유효 시계를 갖는 광각 카메라에 의해 형성되며,
- 2개의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 길이방향 축에 대해 각각의 미리 정해진 각도로 외측으로 기울어지도록 차량의 전면에 미리 정해진 간격으로 배치되고,
- 2개의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 길이방향 축에 대해 각각의 미리 정해진 각도로 외측으로 기울어지도록 차량의 후면에 미리 정해진 간격으로 배치되고,
- 각각의 카메라는, 각각의 카메라의 카메라 축이 차량 가로방향 축에 대해 평행하게 배치되도록 차량의 각각의 측면에 배치되고,
- 2개의 전면 카메라는 전면 스테레오 시계를 형성하고,
- 2개의 후면 카메라는 후면 스테레오 시계를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 전면 좌측 카메라와 함께 좌측 전방 스테레오 범위를 형성하고, 우측 측면 카메라는 전면 우측 카메라와 함께 우측 전방 스테레오 범위를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 후면 좌측 카메라와 함께 좌측 후방 스테레오 범위를 형성하고, 우측 측면 카메라는 후면 우측 카메라와 함께 우측 후방 스테레오 범위를 형성하고,
- 좌측 측면 카메라는 측면 좌측 모노 범위를 형성하고,
- 우측 측면 카메라는 측면 우측 모노 범위를 형성하며,
- 카메라의 이미지 데이터는 계산 유닛에서 병합되어, 적어도 8개의 시계가 형성된다.
바람직하게는 적어도 8개의 시계의 적어도 일부는 객체 탐지 유닛에서 정적 및 동적 객체들의 탐지를 위해 객체 탐지된다. 객체 탐지되는 병합된 이미지 데이터를 갖는 시계의 선택은 원칙적으로 설치된 연산력의 역할이고, 즉 연산력이 충분한 경우에 모든 시계가 실시간으로 검사될 수 있다.
더 바람직하게 객체 탐지 유닛에 의해 객체 탐지를 수행하는 시계의 선택은 주행 방향이 결과되는 차량의 속도 및/또는 스티어링 각도의 역할이다. 다시 말해서, 차량이 전진 주행하면, 전면 및 측면 전방 시계들만이 객체 탐지된다. 그러나 주행 방향이 후진이면, 후면 및 측면 후방 시계들이 객체 탐지되며, 이는 필요한 연산 용량의 감소를 야기한다. 속도가 더 높으면, 필요 시 처리할 이미지들의 프레임 속도가 증가해야 하고, 이는 계산 복잡성을 높인다. 이를 저지하기 위해, 측면 카메라들이 스티어링 각도에 따라 켜지고 꺼질 수 있다.
더 바람직하게는 탐지된 정적 또는 동적 객체들이 차량의 주행 경로 내에 위치하는지 여부가 객체 탐지 유닛에서 검사된다. 따라서, 주행 경로 내에 위치하지 않는 탐지된 객체들은 고려되지 않을 수 있다.
더 바람직하게는 장치는 출력 유닛을 포함하고, 상기 출력 유닛은 디스플레이상에 및/또는 보조 시스템에 표시를 위한 주행 경로 내의 탐지된 정적 또는 동적 객체들을 출력한다. 보조 시스템으로서 예를 들어 주차 보조 시스템이 고려된다.
바람직하게는 차량 길이방향 축에 대한 전면 및 후면 카메라의 각도는 10˚ 내지 30˚이다. 다양한 각도의 선택에 의해 시계들은 차량 길이방향 축에 대해 비대칭으로 배치될 수 있다.
더 바람직하게는 차량 길이방향 축에 대한 전면 및 후면 카메라의 각도들은 동일하다. 동일한 각도들은 길이방향 축을 중심으로 대칭으로 배치된 시계들을 제공하므로, 필수적인 계산들이 간단해진다.
바람직하게는 차량 길이방향 축에 대한 전면 및 후면 카메라의 각도는 외측으로 각각 15˚이다. 이러한 각도는 스테레오로 주행 경로의 주요 부분들의 최적의 탐지를 가능하게 한다.
따라서 본 발명은, 충분히 많은 광각 카메라들이 차량에 설치되어, 전체 환경 및 적어도 주행 경로가 확보될 수 있는 것을 제공한다. 이 경우 주행 경로에서 스테레오 시스템이 사용되고, 이 경우 장착 위치들은 최적으로 선택되고, 카메라의 이용 가능한 각도 범위들이 고려된다. 측면 카메라들은 장착 위치에 따라 주차 공간 검출 및/또는 연석 탐지에 양호하게 이용될 수 있고, 단안 시스템도 이를 위해 충분하다. 본 발명은, 환경의 완전한 검출을 위한 모노-/스테레오 방법이고, 이 경우 특히 전진 및 후진 방향의 전체 주행 경로가 스테레오 시스템으로 검출된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 계속해서 도면을 참고로 설명된다.
도 1은 차량에 카메라 배치를 도시한 도면.
도 2는 결과되는 스테레오- 및 모노 범위들을 도시한 도면.
도 3은 측면 영역에서 동적 객체의 탐지를 도시한 도면.
도 4는 주행 경로 확보를 위한 장치를 도시한 개략도.
도 1은 자동차(F)에 6개의 카메라(K1 내지 K6)의 배치를 도시하고, 이 경우 사용된 카메라들(K1 내지 K6)은 유효 시야- 또는 개방각(W)을 갖는 광각 카메라이다. 이 경우 유효 개방각(W)은 이 실시예에서 160˚ 내지 170˚이고, 특히 165˚ 내지 167.5˚이다. 광각 카메라의 유효 개방각(W)이란 계산을 위해 바람직하게 이용될 수 있는 개방각이다. 예를 들어 광각 카메라가 190˚의 실제 개방각을 가지면, 일반적으로 이미지 데이터의 평가를 위해 165˚의 범위만이 이용되는데, 그 이유는 극단의 각도 범위에서 기록된 이미지의 왜곡이, 경계 범위의 이러한 데이터의 평가가 무의미할 정도로 크기 때문이다. 이 경우, 광각 카메라의 개방각(W)이란 항상 전술한 유효 각도 범위를 의미한다. 전술한 각도 범위들은 제한적으로 파악되어서는 안 되고, 예시로서만 간주된다. 더 큰 유효 각도 범위를 갖는 광각 카메라를 사용하면, 가능한 스테레오 범위들이 상응하게 확장된다.
도 1의 예에서, 사용된 모든 카메라(K1 내지 K6)의 개방각(W)은 동일하지만, 이는 필수적인 것은 아니다. 차량 고유의 좌표 시스템은 길이방향 축(LA)과 이에 대해 수직인 가로방향 축(QA)을 갖고, 이 경우 가로방향 축(QA)은 도 1에서 외부 백미러(RS)의 높이에 표시된다.
전방 차량 환경을 모니터링하기 위해 전술한 개방각(W)을 갖는 2개의 광각 카메라(K1, K2)는 차량(F)의 전면에 간격(d1)으로 배치되고, 이 경우 좌측에 배치된 카메라(K1)는 카메라 축(A1)을 갖고, 우측에 배치된 카메라(K2)는 카메라 축(A2)을 갖는다. 카메라의 배치에 따라, 간격(d1)은 일반적으로 0.4 내지 1.5m로, 특히 0.6m 내지 0.7m로 가변적이고, 이 경우 배치는 차량의 전방 디자인에 의존하고, 차량의 폭은 최대로 가능하다. 2개의 카메라(K1, K2), 즉 상기 카메라의 카메라 축(A1, A2)은 평면도에서 차량 길이방향 축(LA)에 대해 미리 정해진 각도(N1, N2)만큼 외측으로 기울어지고, 이 경우 수평 각도(N1 또는 N2)는 10˚ 내지 25˚이고, 특히 15˚이다.
수직 정렬, 즉 카메라의 피치각은, 논의된 수평 각도와 각도 폭만큼 결정적이지 않다. 대량 생산 차량에서 환경 카메라는 일반적으로 약간 아래로 틸팅되고, 따라서 광각 카메라로 근거리 범위가 양호하게 충족될 수 있고, 따라서 카메라의 일반적인 피치각은 여기에 제안된 컨셉에 적합하다.
일반적으로 2개의 카메라(K1, K2)는 동일한 각도(N1, N2)만큼 외측으로 기울어지고, 즉 N1 = N2이지만, 2개의 수평각(N1, N2)을 상이하게 선택하는 것도 가능하다. 따라서, 운전자 측에서, 즉 좌측에서 카메라(K1)의 경우 15˚의 각도(N1)가 설정될 수 있는 한편, 우측 카메라(K2)의 각도(N2)는 25˚의 값을 갖고, 이로써 2개의 카메라(K1, K2)로부터 형성된 이용 가능한 스테레오 범위는 길이방향 축(LA)을 중심으로 비대칭으로 형성되고, 주행 방향으로 우측으로 이동된다.
2개의 카메라(K1, K2)의 개방각들(W)은 좌측 및 우측 개방각 한계 또는 경계에 의해 규정된다. 따라서 카메라(K1)의 개방각(W)은 좌측 경계(L1) 및 우측 경계(R1)에 의해 규정된다. 유사하게 경계들(L2, R2)은 카메라(K2)의 개방각을 규정하고, 경계들(L3, R3)은 카메라(K3)의 개방각(W)을 규정하고, 경계들(L4, R4)은 카메라(K4)의 개방각(W)을 규정하고, 경계들(L5, R5)은 카메라(K5)의 개방각(W)을 규정하며, 경계들(L6, R6)은 카메라(K6)의 개방각(W)을 규정한다. 이 경우 용어 개방각의 경계들의 "좌측"과 "우측"은 여기에서 카메라(K1 내지 K6)의 각각의 카메라 축(A1 내지 A6)에 관련되고, 용어 "개방각"은 유효 개방각에 관련되고, 즉 개방각을 벗어난 카메라의 이미지 정보는 고려되지 않는다.
우측 측면 카메라(K3)는 이 실시예에서 외부 백미러(RS)의 위치에 배치되고, 이 경우 카메라의 다른 측면 배치, 예를 들어 측면 도어에 배치도 가능하고, 상기 카메라의 카메라 축(A3)은 차량(F)의 가로방향 축(QA)과 일치한다. 다시 말해서, 카메라(K3)는 차량 길이방향 축(LA)에 대해 수직으로 정렬되고, 개방각(W)은 경계(L3, R3)에 의해 규정된다. 동일한 표시가 좌측 측면 카메라(K6)에 적용된다. 여기에서 또한 카메라 축(A6)은 차량(F)의 가로방향 축(QA)과 일치하고, 좌측 카메라(K6)의 개방각(W)은 경계(L6, R6)에 의해 형성된다. 2개의 전방 카메라(K1, K2)가 따라서 예를 들어 차량 길이방향 축(LA)에 대해 15°의 각도로 배치되면, 측면 카메라(K3, K6)와 인접한 각각의 전방 카메라(K1, K2) 사이의 각도는 75°의 값을 갖는다. 다시 말해서, 좌측 측면 카메라(K6)는 좌측 전방 카메라에 대해 75° 오프셋 되어 배치되고, 우측 측면 카메라(K3)도 우측 전방 카메라(K2)와 함께 75°의 각도를 형성한다.
2개의 카메라(K4, K5)는 자동차(F)의 후방에 서로 간격(d2)을 두고 배치되고, 이 경우 2개의 후방 카메라(K4, K5)는 차량 길이방향 축(LA)에 대해 각각 각도(N4, N5)로 외측으로 기울어져 배치된다. 이 경우에도 수평 각도(N4, N5)는 10° 내지 30°이고, 이러한 경우에 2개의 카메라(K4, K5)에 대해 동일한 각도, 즉 차량 길이방향 축(LA)에 대해 외측으로 15°가 선택된다. 결과적으로 좌측 후방 카메라(K5)와 좌측 측면 카메라(K6) 사이의 각도는 75°의 값을 갖고, 이는, 우측 후방 카메라(K4)와 우측 측면 카메라(K3)의 조합에도 해당한다. 2개의 후방 카메라(K4, K5) 사이의 간격(d2)은 또한 0.4m 내지 1.5m, 특히 0.6m 내지 0.7m이고, 이 경우 d2는 최대로 차량 폭을 차지할 수 있다.
더 양호한 표현을 위해 도 1과 도 2에 차량 길이방향 축에 대해 전방- 및 후방 카메라(K1, K2, K4, K5)의 각도(N1, N2, N4, N5)는 25°로 선택된다. 실제로, 즉 실제적인 실시예에서 15°의 각도가 바람직하다.
도 2는 6개의 카메라(K1 내지 K6)에 의한 차량(F)의 환경의 유효 범위(coverage)를 개략도에 도시하고, 이 경우 카메라의 협력에 의해 다양한 범위들이 형성된다. 전방 카메라(K1, K2)의 개방각(W)의 중첩은 전방 시야 영역(G12)을 형성하고, 상기 시야 영역은 좌측 카메라의 경계(L2)와 우측 카메라의 경계(R1)에 의해 제한된다. 상기 영역(G12)에서 2개의 카메라(K1, K2)의 협력으로 인해 장애물과 객체들의 스테레오 탐지가 제공된다.
자동차(F)의 우측에 배치된 측면 카메라(K3)는 각도(N2)로 배치된 우측 전방 카메라(K2)와 함께 측면 스테레오 범위(G23)를 형성하고, 상기 범위는 경계들(L3, R2)에 의해 형성되고, 부분적으로 전방 스테레오 범위(G12)와 교차한다.
각도(N1)로 배치된 좌측 전방 카메라(K1)와 함께 좌측 측면 스테레오 범위(G16)를 형성하는 좌측 측면 카메라(K6)에 대해서 동일하게 적용되며, 상기 스테레오 범위는 경계(R6, L1)를 갖고, 부분적으로 전방 좌측 스테레오 범위(G12)와 교차한다.
2개의 측면 카메라(K3, K6)는 측방향으로 각각의 모노 시계(G3, G6)를 형성하며, 우측 측면 모노 시계(G3)는 경계(R2, L4)에 의해 형성되고, 좌측 측면 모노 범위(G6)는 경계(R5, L1)에 의해 형성된다.
3개의 전방 스테레오 범위(G12, G23, G16) 및 3개의 후방 스테레오 범위(G34, G45, G56)에 의해 10m, 바람직하게 6.5m에 이르는 작용 범위에 의해 자동차의 주행 경로의 거의 완전한 스테레오 모니터링이 달성되므로, 예를 들어 주차 과정 시 충분한 주행 경로 모니터링이 제공된다. 2개의 측면 모노 범위(G3, G6)에 의해 연석 탐지, 주차 표시 탐지 또는 주차 공간 측정이 이루어질 수 있다.
도 3은 차량(F)의 측면 전방 환경에서 이동 객체의 검출을 예시적으로 도시한다. 이동하는 객체, 예를 들어 보행자가 2개의 검출 로브(detection lobe; DK1, DK6)의 교차 영역(SB)에서 2개의 카메라(K1, K6)에 의해 검출되면, 객체의 실제 거리 평가는 삼각 측량에 의해 계산될 수 있다. 동일한 방식으로 이는 물론 카메라(K1 내지 K6)의 조합에 의해 형성된 스테레오 범위 전체에도 적용된다.
전술한 조치들에 의해 차량의 전체 주행 경로가 스테레오 시스템에 의해 검출될 수 있고, 신속한 가용성과 개선된 정확성을 가능하게 한다. 여기에서 선택된 유효 범위는 또한 림 보호를 위해 중요한 영역들(G3, G6)에서 개선된 연석 탐지를 가능하게 한다. 따라서 컴퓨팅 리소스가 충분한 경우에 전체 환경이 검출될 수 있고, 이 경우 차량 측면을 위해 단안 시스템으로 충분하다. 최신 프로세서들로, 각각 4개의 카메라, 즉 전진 주행을 위한 카메라 K1, K2, K3, K6 및 후진 주행을 위한 카메라 K3, K4, K5, K6가 그 순간에 실시간으로 계산될 수 있는 것이 가능하다. 센서- 및 하드웨어 세팅은 예를 들어 주차 시와 같이 저속 범위에서 고객 역할의 요구에 근접해진다. 카메라의 오염 시 또한 완전히 보이지 않는 것이 아니라, 모노 시스템으로 계속 작동될 수 있다.
도 4는 차량(F)에 도 1 및 도 2에 설명된 배치를 갖는 6개의 카메라(K1 내지 K6)로, 즉 2개의 전방 카메라(K1, K2), 2개의 후방 카메라(K4, K5) 및 차량의 각각의 측면에 있는 각각의 측면 카메라(K3, K6)로 차량(F)의 주행 경로를 모니터링하기 위한 장치를 간단한 개략도에 도시한다.
카메라(K1 내지 K6)의 신호들은 계산 유닛(BE)에 제공되고, 상기 계산 유닛에 다른 차량 신호들, 예컨대 현재 주행 방향, 주행 속도 및 스티어링 각도가 더 제공될 수 있다(도시되지 않음). 계산 유닛(BE)에서 카메라(K1 내지 K6)의 신호들이 병합되어, 다양한 시계(G12 내지 G16)가 데이터에 따라 존재한다. 이 경우, 예를 들어 제한된 컴퓨팅 용량으로 인해 전진 주행 시 2개의 전방 카메라(K1, K2) 및 2개의 측면 카메라(K3, K6)에 의해 형성된 범위들만, 즉 시계들(G12, G23, G3, G6, G16)이 고려될 수 있다. 후진 주행 시 유사하게 2개의 후방 카메라(K4, K5)와 2개의 측면 카메라(K3, K6)의 시계들만(G3, G34, G45, G56 및 G6)이 형성된다. 스티어링 각도에 따라, 스티어링 각도로 인해 발생하는 주행 경로와 관련되지 않는 측면 스테레오 범위는 계산을 위해 고려하지 않을 수도 있다.
정적 및 이동 객체들을 탐지하기 위한 후속 유닛(OE)에서, 카메라 신호들로부터 형성된 시계들에서 정적 및 이동 객체들이 탐지되며, 이 경우 탐지는, 미리 정해진 시계로, 예를 들어 전진 주행 시 전방 카메라(K1, K2)와 측면 카메라(K3, K6)에 의해 형성될 수 있는 범위들로만 제한될 수 있다. 또한, 객체 탐지 유닛(OE)에서 예를 들어 삼각 측량에 의해 간격들이 결정될 수 있고, 탐지된 객체들의 추적은 선행 측정들의 객체 위치들의 적절한 저장에 의해 수행될 수 있다.
객체 탐지 유닛(OE)의 결과는 출력 유닛을 통해 보조 시스템에, 예를 들어 주차 보조 장치에 제공되고 및/또는 디스플레이상에 표시된다. 이 경우, 계산 유닛(BE), 객체 탐지 유닛(OE) 및 출력 유닛(AE)은 중앙 운전자 보조 제어 장치의 구성부일 수 있다.
F 차량
LA 차량 길이방향 축
QA 차량 가로방향 축
K1 좌측 전방 카메라
K2 우측 전방 카메라
K3 우측 측면 카메라
K4 우측 후방 카메라
K5 좌측 후방 카메라
K6 좌측 측면 카메라
RS 외부 백미러
d1 카메라 1과 카메라 2 사이의 간격
d2 카메라 4와 카메라 5 사이의 간격
A1 카메라 1의 축
A2 카메라 2의 축
A3 카메라 3의 축
A4 카메라 4의 축
A5 카메라 5의 축
A6 카메라 6의 축
N1 차량 길이방향 축에 대한 카메라 1의 각도
N2 차량 길이방향 축에 대한 카메라 2의 각도
N4 차량 길이방향 축에 대한 카메라 4의 각도
N5 차량 길이방향 축에 대한 카메라 5의 각도
W 카메라의 개방각
L1 좌측 카메라 1의 개방각 한계
R1 우측 카메라 1의 개방각 한계
L2 좌측 카메라 2의 개방각 한계
R2 우측 카메라 2의 개방각 한계
L3 좌측 카메라 3의 개방각 한계
R3 우측 카메라 3의 개방각 한계
L4 좌측 카메라 4의 개방각 한계
R4 우측 카메라 4의 개방각 한계
L5 좌측 카메라 5의 개방각 한계
R5 우측 카메라 5의 개방각 한계
L6 좌측 카메라 6의 개방각 한계
R6 우측 카메라 6의 개방각 한계
G12 카메라 K1과 K2의 스테레오 범위
G23 카메라 K2와 K3의 스테레오 범위
G3 카메라 3의 모노 범위
G34 카메라 K3과 K4의 스테레오 범위
G45 카메라 K4와 K5의 스테레오 범위
G56 카메라 K5와 K6의 스테레오 범위
G6 카메라 K5의 모노 범위
G16 카메라 K1과 K6의 스테레오 범위
DK1 카메라 K1의 검출 로브
DK6 카메라 K6의 검출 로브
SB 교차 영역
BE 계산 유닛
OE 객체 탐지 유닛
AE 출력 유닛

Claims (8)

  1. 환경 모니터링을 위해 차량에 배치된 적어도 6개의 카메라(K1 내지 K6)와 계산 유닛(BE)을 포함하는 차량(F)의 주행 경로를 모니터링하기 위한 모니터링 장치로서, 카메라(K1 내지 K6)는 적어도 165°의 유효 시계(W)를 갖는 광각 카메라에 의해 형성되는 것인 모니터링 장치에 있어서,
    2개의 카메라(K1, K2)는, 각각의 카메라(K1, K2)의 카메라 축(A1, A2)이 차량 길이방향 축에 대해 각각의 미리 정해진 각도(N1, N2)로 외측으로 기울어지도록 차량의 전면에 미리 정해진 간격(d1)으로 배치되고,
    2개의 카메라(K4, K5)는, 각각의 카메라(K4, K5)의 카메라 축(A4, A5)이 차량 길이방향 축(LA)에 대해 각각의 미리 정해진 각도(N4, N5)로 외측으로 기울어지도록 차량의 후면에 미리 정해진 간격(d2)으로 배치되고,
    각각의 카메라(K3, K6)는, 각각의 카메라(K3, K6)의 카메라 축(A3, A6)이 차량 가로방향 축(QA)에 대해 평행하게 배치되도록 차량(F)의 각각의 측면에 배치되고,
    2개의 전면 카메라(K1, K2)는 전면 스테레오 시계(G12)를 형성하고,
    2개의 후면 카메라(K4, K5)는 후면 스테레오 시계(G45)를 형성하고,
    좌측 측면 카메라(K6)는 전면 좌측 카메라(K1)와 함께 좌측 전방 스테레오 시계(G16)를 형성하고, 우측 측면 카메라(K3)는 전면 우측 카메라(K2)와 함께 우측 전방 스테레오 시계(G23)를 형성하고,
    좌측 측면 카메라(K6)는 후면 좌측 카메라(K5)와 함께 좌측 후방 스테레오 시계(G56)를 형성하고, 우측 측면 카메라(K3)는 후면 우측 카메라(K4)와 함께 우측 후방 스테레오 시계(G34)를 형성하고,
    좌측 측면 카메라(K6)는 측면 좌측 모노 범위(G6)를 형성하고, 우측 측면 카메라(K3)는 측면 우측 모노 범위(G3)를 형성하며, 카메라(K1 내지 K6)의 이미지 데이터는 계산 유닛(BE)에서 병합되어, 적어도 8개의 시계(G12, G23, G3, G34, G45, G56, G6, G16)가 형성되며,
    차량 길이방향 축(LA)에 대한 전면 및 후면 카메라(K1, K2, K4, K5)의 각도들(N1, N2, N3, N4)은 10° 내지 30°이고,
    3개의 전방 스테레오 시계(G12, G23, G16) 및 3개의 후방 스테레오 시계(G34, G45, G56)를 통해 차량(F)의 전체 주행 경로가 검출될 수 있고,
    차량 길이방향 축(LA)에 대한 전면 및 후면 카메라(K1, K2, K4, K5)의 각도들(N1, N2, N3, N4)은 동일한 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 8개의 시계의 적어도 일부는 객체 탐지 유닛(OE)에서 정적 및 동적 객체들의 탐지를 위해 객체 탐지되는 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 객체 탐지 유닛(OE)에 의해 객체 탐지가 수행되는 시계들(G12, G23, G3, G34, G45, G56, G6, G16)은 차량(F)의 속도, 스티어링 각도 또는 차량(F)의 속도 및 스티어링 각도의 특징인 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 탐지된 정적 또는 동적 객체들이 차량(F)의 주행 경로 내에 위치하는지 여부가 객체 탐지 유닛(OE)에서 검사되는 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 모니터링 장치는 출력 유닛(AE)을 포함하고, 이 출력 유닛은 디스플레이, 보조 시스템 또는 디스플레이 및 보조 시스템에 주행 경로 내의 탐지된 정적 또는 동적 객체들을 출력하는 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 차량 길이방향 축(LA)에 대한 전면 및 후면 카메라(K1, K2, K4, K5)의 각도(N1, N2, N3, N4)는 각각 외측으로 15°인 것을 특징으로 하는 모니터링 장치.
  8. 삭제
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