KR102284020B1 - 영상 투영 방법 및 시스템 - Google Patents

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박지용
구정식
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재단법인 구미전자정보기술원
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Abstract

사용자에게 투영된 영상을 제공하기 위해, 영상 생성 장치를 통해 투영하기 위한 타겟 영상을 생성하고, 디스플레이 장치를 통해 상기 타겟 영상을 출력하며, 출력된 타겟 영상을 미러 어레이 장치를 통해 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성한다.

Description

영상 투영 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR PROJECTING IMAGE}
아래의 실시예들은 영상을 투영함으로써 사용자에게 영상을 제공하는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3차원 공간 상에 영상을 생성하는 기술에 관한 것이다.
HUD(head up display) 시스템은 운전자의 전방에 정보를 표시하여 운전자에게 다양한 정보를 제공할 수 있다. 운전자에게 제공되는 정보는 차량 속도, 주유 잔량, 엔진 RPM(revolution per minute) 등의 계기판 정보 및 네비게이션 정보를 포함할 수 있다. 운전자는 운전 중에 시선의 이동 없이 전방에 표시된 정보를 쉽게 파악할 수 있으므로, 운전 안정성이 높아질 수 있다. HUD 시스템은 계기판 정보 및 네비게이션 정보 이외에도 전방 시야가 좋지 않은 경우에 도움을 주기 위한 차선 표시, 공사 표시, 교통사고 표시, 행인을 나타내는 경고 표시 등을 운전자에게 제공할 수 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.
일 실시예는 사용자에게 영상을 제공하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
일 실시예는 영상을 투영하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
일 측면에 따른, 영상 투영 시스템은, 투영하기 위한 타겟 영상을 생성하는 영상 생성 장치, 상기 타겟 영상을 출력하는 디스플레이 장치, 및 상기 출력된 타겟 영상을 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성하는 미러 어레이 장치를 포함한다.
상기 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치되고, 상기 타겟 영상은 상기 차량의 운행에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 영상 생성 장치는, 상기 차량의 상태에 기초하여 상기 정보를 결정할 수 있다.
상기 차량의 상태는 상기 차량의 속도, 자세 및 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 타겟 영상은 상기 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상일 수 있다.
상기 제2 타겟 영상의 위치는 상기 디스플레이 장치 및 상기 미러 어레이 장치 간의 각도에 의해 조절될 수 있다.
상기 미러 어레이 장치는 복수의 마이크로 미러들을 포함하고, 상기 복수의 마이크로 미러들 각각은 미리 설정된 각도를 갖도록 상기 미러 어레이 장치 내에 배치될 수 있다.
상기 복수의 마이크로 미러들 각각은, 제1 방향으로 입사된 광을 제2 방향으로 반사시키는 제1 미러, 및 상기 제2 방향으로 입사된 광을 제3 방향으로 반사시키는 제2 미러를 포함할 수 있다.
상기 복수의 마이크로 미러들 각각은, 상기 타겟 영상의 미리 설정된 영역에 각각 대응할 수 있다.
상기 영상 투영 시스템은, 다중 산란 매질이 포함된 차량의 전방 영상을 촬영하는 카메라를 더 포함하고, 상기 영상 생성 장치는, 상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성할 수 있다.
상기 영상 생성 장치는, 3D BPC 이미징 알고리즘을 이용하여 상기 다중 산란 매질을 제거할 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 영상 투영 시스템에 의해 수행되는, 영상을 투영하는 방법은, 영상 생성 장치를 통해 투영하기 위한 타겟 영상을 생성하는 단계, 디스플레이 장치를 통해 상기 타겟 영상을 출력하는 단계, 및 상기 출력된 타겟 영상을 미러 어레이 장치를 통해 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성하는 단계를 포함한다.
상기 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치되고, 상기 타겟 영상은 상기 차량의 운행에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 타겟 영상은 상기 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상일 수 있다.
상기 영상 투영 방법은, 카메라를 이용하여 다중 산란 매질이 포함된 차량의 전방 영상을 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 타겟 영상을 생성하는 단계는, 상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성하는 단계는, 3D BPC 이미징 알고리즘을 이용하여 상기 다중 산란 매질을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
사용자에게 영상을 제공하는 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
영상을 투영하는 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
도 1은 일 예에 따른 차량에 설치된 HUD를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 영상 투영 시스템의 구성도이다.
도 3은 일 예에 따른 미러 어레이 장치의 구성도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 영상 투영 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 예에 따른 3D BPC 이미징 방법의 흐름도이다.
도 6은 일 예에 따른 다중 산란 매질이 제거된 영상들을 도시한다.
도 7은 일 예에 따른 차량의 사용자에게 나타나는 장면을 도시한다.
도 8은 일 예에 따른 영상 생성 장치의 구성도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 예에 따른 차량에 설치된 HUD를 도시한다.
일 측면에 따른, 차량(110)의 헤드 업 디스플레이(head up display; HUD) 시스템(132)을 통해 사용자(120)에게 영상을 제공할 수 있다. 영상은 차량(110)의 운행에 관한 정보를 포함하거나, 사용자의 시야에서 볼 수 없는 영상일 수 있다. 예를 들어, 정보는 차량의 상태에 관한 것일 수 있다. 차량의 상태는 차량의 속도, 차세 및 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로, 정보는 경로의 네비게이션을 위한 정보일 수 있다. 다시 말하자면, HUD 시스템(132)를 통해 계기판 정보, 네비게이션 정보, 차선 표시, 공사 표시, 교통사고 표시, 행인을 나타내는 경고 표시 등이 제공될 수 있다.
HUD 시스템(132)이 영상을 투영함으로써 사용자에게 영상을 제공할 수 있다면, 사용자의 전방 시야를 가리는 디스플레이 장치가 필요하지 않는다. 또한, 사용자에게 투영된 영상과 함께 전방 장면이 함께 노출되므로 전방 장면에 대한 AR (augmented reality) 오브젝트로서 투영 영상이 이용될 수도 있다.
아래에서, 도 2 내지 도 8을 참조하여 영상을 투영하는 방법에 대해 상세히 설명된다.
도 2는 일 실시예에 따른 영상 투영 시스템의 구성도이다.
일 측면에 따른, 영상 투영 시스템은 영상 생성 장치(230), 디스플레이 장치(240) 및 미러 어레이 장치(250)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 영상 투영 시스템은 도 1을 참조하여 전술된 HUD 시스템(132)일 수 있다. 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치될 수 있다.
영상 생성 장치(230)는 차량의 상태에 기초하여 사용자에게 제공하기 위한 정보를 결정할 수 있다. 차량의 상태는 차량의 속도, 자세 및 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 영상 생성 장치(220)는 결정된 정보가 나타나도록 영상을 생성할 수 있다. 영상은 이미지, 동영상 및 오브젝트를 포함한다. 오브젝트는 공간 투영 영상일 수 있다.
영상 생성 장치(230)는 디스플레이 장치(240)를 통해 영상을 출력할 수 있다. 디스플레이 장치(240)는 LCD(liquid crystal display) 및 LED(light emitting diode) 디스플레이를 포함할 수 있고, 기재된 실시예로 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(240)는 차랑 내에 배치되어야 하므로 비교적 작은 크기일 수 있다. 디스플레이 장치(240)에 의해 출력된 영상의 광은 미러 어레이 장치(250)로 향한다.
미러 어레이 장치(250)는 디스플레이 장치(240)로부터 출력된 영상을 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 영상(260)을 생성한다. 생성된 영상(260)은 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상일 수 있다.
미러 어레이 장치(250)는 제1 각도로 입사되는 영상의 광(241)을 반사시킴으로써 제2 각도의 광(251)으로 방사한다. 디스플레이 장치(240) 및 미러 어레이 장치(250) 간의 각도 a°가 변화하는 경우, 미러 어레이 장치(250) 및 영상(260) 간의 각도 b°가 변화한다. 예를 들어, 각도 a°가 증가하는 경우, 각도 b°도 증가할 수 있다.
추가적으로, 영상 투영 시스템은 장면을 촬영하는 카메라(210)를 더 포함할 수 있다. 영상 생성 장치(230)는 카메라(210)에 의해 촬영된 영상을 처리함으로써 출력될 영상을 생성할 수 있다. 촬영된 영상을 처리하는 방법에 대해, 아래에서 도 5 및 6을 참조하여 상세히 설명된다.
도 3은 일 예에 따른 미러 어레이 장치의 구성도이다.
일 측면에 따른, 도 2를 참조하여 전술된 미러 어레이 장치(250)는 복수의 마이크로 미러들을 포함한다. 마이크로 미러(310)는 마이크로 미러(310)로 입사된 광을 원하는 각도로 출력시키기 위해 복수의 미러들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 미러(310)는 제1 방향으로 입사된 광을 제2 방향으로 반사시키는 제1 미러(312) 및 제2 방향으로 입사된 광을 제3 방향으로 반사시키는 제2 미러(314)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 장치(240)의 제1 영역(320)에서 방사된 광들이 복수의 마이크로 미러들에 의해 반사되고, 반사된 광들이 3차원 공간 상의 제1 위치(340)에서 모일 수 있다. 제1 위치(340)에서 나타나는 영상은 제1 영역(320)에서 출력되는 영상에 대응할 수 있다. 상기의 예와 유사하게, 디스플레이 장치(320)의 제2 영역(330)에서 출력되는 영상에 대응하는 영상이 제2 위치(350)에서 나타날 수 있다. 제1 위치(340) 및 제2 위치(350)의 영상들이 종합되어, 디스플레이 장치(240)가 출력하는 영상에 대응하는 영상이 제1 위치(340) 및 제2 위치(350)를 포함하는 3차원 공간 상에 나타난다.
도 4는 일 실시예에 따른 영상 투영 방법의 흐름도이다.
아래의 단계들(410 내지 430)은 도 2 및 3을 참조하여 전술된 영상 투영 시스템에 의해 수행된다. 예를 들어, 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치될 수 있다.
단계(410)에서, 영상 생성 장치(230)는 투영하기 위한 타겟 영상을 생성한다. 타겟 영상은 차량의 운행에 관한 정보를 포함할 수 있다. 영상 생성 장치(230)는 차량의 상태에 기초하여 정보를 결정할 수 있다. 차량의 상태는 차량의 속도, 자세 및 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계(420)에서, 디스플레이 장치(240)는 타겟 영상을 출력한다. 디스플레이 장치(240)의 자세(예를 들어, 각도)는 미리 결정될 수 있고, 디스플레이 장치(240)의 자세에 따라 투영되는 영상의 자세가 달라질 수 있다.
단계(430)에서, 미러 어레이 장치(250)는 디스플레이 장치(240)에 의해 출력된 타겟 영상을 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성한다. 제2 타겟 영상은 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상일 수 있고, 제2 타겟 영상의 위치는 디스플레이 장치(240) 및 미러 어레이 장치(250) 간의 각도에 의해 조절될 수 있다.
일 측면에 따르면, 미러 어레이 장치(250)는 복수의 마이크로 미러들을 포함하고, 복수의 마이크로 미러들 각각은 미리 설정된 각도를 갖도록 미러 어레이 장치(250) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 마이크로 미러들 각각은 제1 방향으로 입사된 광을 제2 방향으로 반사시키는 제1 미러, 및 상기 제2 방향으로 입사된 광을 제3 방향으로 반사시키는 제2 미러를 포함할 수 있다.
복수의 마이크로 미러들 각각은, 타겟 영상의 미리 설정된 영역에 각각 대응할 수 있다. 예를 들어, 복수의 마이크로 미러들의 각각은 타겟 영상의 픽셀들의 각각에 대응할 수 있다. 다른 예로, 복수의 마이크로 미러들의 각각은 타겟 영상의 픽셀들의 그룹에 대응할 수 있다.
도 5는 일 예에 따른 3D BPC 이미징 방법의 흐름도이다.
일 측면에 따른, 영상 투영 시스템은 장면을 촬영하는 카메라(210)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라(210)는 차량의 전방을 촬영함으로써 전방 영상을 생성할 수 있다. 안개 또는 화재연기와 같은 다중 산란 매질이 존재하는 경우 생성된 전방 영상을 통해 오브젝트가 식별될 수 없다. 이러한 경우, 3D BPC 이미징 알고리즘을 통해 전방 영상의 다중 산란 매질이 제거될 수 있다.
3D BPC 이미징 알고리즘은 안개와 같은 산란 매질에서 전방의 객체를 확인하기 위해 사용자의 시야를 확보해주는 기술로써, 물체로부터 방사되는 광자 중 다중 산란 매질을 통과한 1%의 광자를 이용하여 수학적 통계방법으로 이미지를 복원하는 기술이다.
3D BPC 이미징 알고리즘을 구체적으로 살펴보면,
① 카메라로부터 다중 산란 매질이 포함된 영상을 획득하는 단계;
② 획득된 영상을 균일하게 파티셔닝 하고 각각의 영상으로부터 가우시안 분포(Gaussian distribution)를 획득하는 단계;
③ 가우시안 분포의 평균값을 이용하여 소수의 광자만 남은 다중 산란 매질이 제거된 영상을 획득하는 단계;
④ 포아송 분포(Poisson distribution)를 이용하여 다중 산란매질이 제거된 영상에서 광자의 개수 추론하는 단계;
⑤ 광자의 개수가 추론된 영상을 이용하여 물체가 인식 가능 한 수준의 다중 산란매질 제거 영상을 획득하는 단계;를 포함한다.
이러한 과정을 거쳐서, 영상 생성 장치(230)는 다중 산란 매질을 통과한 전방 영상에 기초하여 가중 산란 매질이 제거된 타겟 영상을 생성한다.
도 6은 일 예에 따른 다중 산란 매질이 제거된 영상들을 도시한다.
카메라(210)를 이용하여 촬영된 다중 산란 매질을 포함하는 영상들(601, 611, 621)을 3D BPC 이미징 알고리즘을 통해 처리함으로써 다중 산란 매질이 제거된 영상들(602, 612, 622)이 생성될 수 있다.
다중 산란 매질이 제거된 영상들(602, 612, 622)은 디스플레이 장치(230)를 통해 출력되는 타겟 영상일 수 있다.
도 7은 일 예에 따른 차량의 사용자에게 나타나는 장면을 도시한다.
일 측면에 따르면, 영상 투영 시스템에 의해 생성되는 영상(720)은 차량의 전방 시야(710)와 함께 겹쳐지도록 3차원 공간 상에 나타날 수 있다. 영상(720)의 위치 및 자세는 사용자의 눈의 위치(730)에 기초하여 조절될 수 있다. 예를 들어, 영상(720)에 의해 나타나는 장면과 전방 시야(710)의 장면이 캘리브레이션 되도록 영상(720)의 위치 및 자세가 결정될 수 있다. 영상(720)의 위치 및 자세를 조절하기 위해 디스플레이 장치(240)의 위치 및 자세가 조절될 수 있다.
도 8은 일 예에 따른 영상 생성 장치의 구성도이다.
영상 생성 장치(800)는 통신부(810), 프로세서(820) 및 메모리(830)를 포함한다. 예를 들어, 영상 생성 장치(800)는 도 2 및 3을 참조하여 전술된 영상 생성 장치(230)일 수 있다.
통신부(810)는 프로세서(820) 및 메모리(830)와 연결되어 데이터를 송수신한다. 통신부(810)는 외부의 다른 장치와 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 이하에서 "A"를 송수신한다라는 표현은 "A를 나타내는 정보(information) 또는 데이터"를 송수신하는 것을 나타낼 수 있다.
통신부(810)는 영상 생성 장치(800) 내의 회로망(circuitry)으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신부(810)는 내부 버스(internal bus) 및 외부 버스(external bus)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 통신부(810)는 영상 생성 장치(800)와 외부의 장치를 연결하는 요소일 수 있다. 통신부(810)는 인터페이스(interface)일 수 있다. 통신부(810)는 외부의 장치로부터 데이터를 수신하여, 프로세서(820) 및 메모리(830)에 데이터를 전송할 수 있다.
프로세서(820)는 통신부(810)가 수신한 데이터 및 메모리(830)에 저장된 데이터를 처리한다. "프로세서"는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(820)는 메모리(예를 들어, 메모리(830))에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드(예를 들어, 소프트웨어) 및 프로세서(820)에 의해 유발된 인스트럭션들을 실행한다.
메모리(830)는 통신부(810)가 수신한 데이터 및 프로세서(820)가 처리한 데이터를 저장한다. 예를 들어, 메모리(830)는 프로그램(또는 어플리케이션, 소프트웨어)을 저장할 수 있다. 저장되는 프로그램은 영상을 생성할 수 있도록 코딩되어 프로세서(820)에 의해 실행 가능한 신텍스(syntax)들의 집합일 수 있다.
일 측면에 따르면, 메모리(830)는 하나 이상의 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및 RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브 및 광학 디스크 드라이브를 포함할 수 있다.
메모리(830)는 영상 생성 장치(800)를 동작 시키는 명령어 세트(예를 들어, 소프트웨어)를 저장한다. 영상 생성 장치(800)를 동작 시키는 명령어 세트는 프로세서(820)에 의해 실행된다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
210: 카메라
230: 영상 생성 장치
240: 디스플레이 장치
250: 미러 어레이 장치

Claims (17)

  1. 영상 투영 시스템은,
    투영하기 위한 타겟 영상을 생성하는 영상 생성 장치;
    상기 타겟 영상을 출력하는 디스플레이 장치; 및
    상기 출력된 타겟 영상을 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성하는 미러 어레이 장치
    를 포함하고,
    상기 미러 어레이 장치는 상기 타겟 영상의 광을 상기 미러 어레이 장치를 통과시키면서 상기 미리 결정된 방향으로 반사시키는 복수의 마이크로 미러들을 포함하고,
    상기 복수의 마이크로 미러들 각각은 미리 설정된 각도를 갖고, 상기 타겟 영상의 미리 설정된 영역에 각각 대응하도록 상기 미러 어레이 장치 내에 배치되고,
    상기 복수의 마이크로 미러들 각각은 제1 방향으로 입사된 광을 제2 방향으로 반사시키는 제1 미러 및 상기 제2 방향으로 입사된 광을 제3 방향으로 반사시키는 제2 미러를 포함하는,
    영상 투영 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치되고,
    상기 타겟 영상은 상기 차량의 운행에 관한 정보를 포함하는,
    영상 투영 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 영상 생성 장치는,
    상기 차량의 상태에 기초하여 상기 정보를 결정하는,
    영상 투영 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 차량의 상태는 상기 차량의 속도, 자세 및 위치 중 적어도 하나를 포함하는,
    영상 투영 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 타겟 영상은 상기 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상인,
    영상 투영 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 타겟 영상의 위치는 상기 디스플레이 장치 및 상기 미러 어레이 장치 간의 각도에 의해 조절되는,
    영상 투영 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 마이크로 미러들 각각은,
    상기 타겟 영상의 미리 설정된 영역에 각각 대응하는,
    영상 투영 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    다중 산란 매질이 포함된 차량의 전방 영상을 촬영하는 카메라
    를 더 포함하고,
    상기 영상 생성 장치는, 상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성하는,
    영상 투영 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 영상 생성 장치는, 3D BPC 이미징 알고리즘을 이용하여 상기 다중 산란 매질을 제거하는,
    영상 투영 시스템.
  12. 영상 투영 시스템에 의해 수행되는, 영상을 투영하는 방법은,
    영상 생성 장치를 통해 투영하기 위한 타겟 영상을 생성하는 단계;
    디스플레이 장치를 통해 상기 타겟 영상을 출력하는 단계; 및
    상기 출력된 타겟 영상을 미러 어레이 장치를 통해 미리 결정된 방향으로 반사시킴으로써 3차원 공간 상에 제2 타겟 영상을 생성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 미러 어레이 장치는 상기 타겟 영상의 광을 상기 미러 어레이 장치를 통과시키면서 상기 미리 결정된 방향으로 반사시키는 복수의 마이크로 미러들을 포함하고,
    상기 복수의 마이크로 미러들 각각은 미리 설정된 각도를 갖도록 상기 미러 어레이 장치 내에 배치되고,
    상기 복수의 마이크로 미러들 각각은 제1 방향으로 입사된 광을 제2 방향으로 반사시키는 제1 미러 및 상기 제2 방향으로 입사된 광을 제3 방향으로 반사시키는 제2 미러를 포함하는,
    영상 투영 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 영상 투영 시스템은 차량 내에 배치되고,
    상기 타겟 영상은 상기 차량의 운행에 관한 정보를 포함하는,
    영상 투영 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제2 타겟 영상은 상기 3차원 공간 상에서 나타나는 평면 영상인,
    영상 투영 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    카메라를 이용하여 다중 산란 매질이 포함된 차량의 전방 영상을 촬영하는 단계
    를 더 포함하는,
    영상 투영 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 타겟 영상을 생성하는 단계는,
    상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성하는 단계
    를 포함하는,
    영상 투영 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전방 영상에 기초하여 상기 다중 산란 매질이 제거된 상기 타겟 영상을 생성하는 단계는,
    3D BPC 이미징 알고리즘을 이용하여 상기 다중 산란 매질을 제거하는 단계
    를 포함하는,
    영상 투영 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070107972A (ko) * 2006-05-04 2007-11-08 엘지전자 주식회사 차량용 헤드 업 디스플레이 장치
KR20080007772A (ko) * 2006-07-18 2008-01-23 자동차부품연구원 Hud 시스템
KR102009990B1 (ko) * 2017-12-29 2019-08-12 재단법인 구미전자정보기술원 3D BPC imaging 기술기반 안전시야 획득 시스템 및 방법

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