KR102551099B1 - 어라운드뷰 제공장치, 제공방법 및 이를 구비한 차량 - Google Patents

어라운드뷰 제공장치, 제공방법 및 이를 구비한 차량 Download PDF

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Abstract

어라운드뷰 제공장치는, 제1 및 제2 영상을 획득하는 제1 및 제2 카메라; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하고, 제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 특정 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성한다.

Description

어라운드뷰 제공장치, 제공방법 및 이를 구비한 차량{Apparatus of providing an around view, method thereof and vehicle having the same}
본 발명은 어라운드뷰 제공장치, 제공방법 및 이를 구비한 차량에 관한 것이다.
차량은 사람 또는 화물을 운송할 목적으로 차륜을 구동시켜 주행하는 모든 장치이다. 차량의 일반적인 예로 자동차를 들 수 있다.
자동차는 사용되는 원동기의 종류에 따라, 내연기관(internal combustion engine) 자동차, 외연기관(external combustion engine) 자동차, 가스터빈(gas turbine) 자동차 또는 전기자동차(electric vehicle) 등으로 분류될 수 있다.
전기자동차는 전기를 에너지원으로 사용하여 전기 모터를 구동시키는 자동차로서, 다시 순수 전기자동차, 하이브리드 전기차(Hybrid Electric Vehicle: HEV), 플러그인 하이브리드 전기차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle: PHEV), 수소연료전지차(Fuel Cell Electric Vehicle: FCEV) 등으로 분류될 수 있다.
최근 운전자와 보행자의 안전이나 편의를 위해 지능형 자동차(Smart Vehicle)의 개발 및 상용화가 활발히 진행되고 있다. 지능형 자동차는 정보통신기술(Information Technology: IT)을 융합한 최첨단 자동차로, 자동차 자체의 첨단 시스템 도입은 물론 지능형 교통 시스템과의 연동을 통해 최적의 교통 효율을 제공한다. 구체적으로, 지능형 자동차는, 자동 주행 기능, 적응식 정속주행 제어(Adaptive Cruise Control: ACC), 장애물 감지, 충돌 감지, 정밀한 지도 제공, 목적지까지의 경로 설정 및 주요 장소에 대한 위치 제공 등을 수행함으로써, 운전자와 탑승자 및 보행자의 안전과 편의를 극대화한다.
이와 같이 운전자와 탑승자 및 보행자의 안전과 편의를 극대화학 위한 장치 중 하나로서 어라운드뷰 제공장치가 주목 받고 있다.
어라운드뷰 제공장치는 카메라를 이용하여 차량을 중심으로 어라운드뷰 영상을 제공하는 것으로서, 운전자는 어라운드뷰 영상을 통해 차량 주변을 실시간으로 살펴볼 수 있다.
어라운드뷰 영상은 서로 다른 방향에서 획득된 영상을 합성하여 생성되기 때문에, 인접하는 영상 사이에 경계가 존재한다.
하지만, 종래의 어라운드뷰 제공장치는 이러한 경계에 보행자나 위험 물체 등이 위치되는 경우, 어라운드뷰 영상에서 이렇나 보행자나 위험 물체 등이 중첩되거나 사라지게 되어, 운전자가 보행자가 위험 물체를 인지하지 못해 보행자 사고나 차량 사고가 발생되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 어떠한 상황에서도 어라운드뷰 영상에서 오브젝트가 사라지거나 중첩되지 않도록 하는 어라운드뷰 제공장치, 제공방법 및 이를 구비한 차량을 제공한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 어라운드뷰 제공장치는, 제1 및 제2 영상을 획득하는 제1 및 제2 카메라; 및 프로세서를 포함한다.
상기 프로세서는 상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하고, 제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성한다.
상기 중첩영역은 제1 경계선 및 상기 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량은 상기 어라운드뷰 제공장치를 구비한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 어라운드뷰 제공방법은, 제1 및 제2 카메라로부터 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하는 단계 - 상기 중첩영역은 제1 및 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접함-; 및 제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운브뷰 변조 영상을 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록매체는 다음과 같은 어라운드뷰 제공방법을 수행하는 프로그램이 기록된다.
상기 어라운드뷰 제공방법은 제1 및 제2 카메라 각각으로부터 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하는 단계; 및 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하는 단계를 포함한다.
상기 중첩영역은 제1 경계선 및 상기 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접한다.
본 발명에 따른 어라운드뷰 제공장치 및 이를 구비한 차량의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 어라운드뷰 영상의 특정 경계선에 오브젝트가 위치되는 경우, 해당 경계선이 변경되도록 해당 경계선에 인접하는 합성영역이 중첩영역을 더 포함하도록 확대됨으로써, 해당 오브젝트가 경계선에 위치되지 않게 되고 상기 확대된 합성영역이 동일 카메라에 의해 획득된 영상으로 생성되어 시점(viewpoint)의 연속성을 유지된다. 이에 따라, 해당 경계선에 위치되었던 오브젝트는 중첩되거나 사라지지 않는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 어라운드뷰 영상의 특정 경계선에 오브젝트가 위치되는 경우, 중첩영역이 제1 합성영역의 영상에서 제2 합성영역의 영상으로 점진적으로 또는 순차적으로 변경됨으로써, 영상의 부드러운 전환을 통해 영상의 갑작스러운 변경으로 인한 거슬림과 같은 불편함을 해소할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 적어도 하나 이상의 오브젝트가 접근되어, 이중 제1 오브젝트의 사라짐을 방지하기 위해 어라운드뷰 영상가 변조되고, 제2 오브젝트가 상기 변조된 어라운드뷰 영상의 특정 경계선에 위치되어 제2 오브젝트가 사라지게 되는 경우, 제2 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터 획득된 영상을 별도의 화면을 통해 디스플레이되도록 함으로써, 제2 오브젝트의 사라짐을 보완하여 주어 제품에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 어라운드뷰 영상이 변조되어 상기 변조된 어라운드뷰 영상 내의 각 합성영역의 변경을 용이하게 식별할 수 있도록 식별바가 디스플레이되도록 함으로써, 운전자의 관심을 유도하여 사고에 보다 적극적으로 대처할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2a는 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치를 구비하는 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2b는 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치에 포함되는 센서부가 차량에 배치된 모습을 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치를 포함하는 차량의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 어라운드뷰 영상을 도시한다.
도 5a는 제1 및 제3 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 도시한다.
도 5b는 제1 및 제3 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 바탕으로 생성된 제1 및 제3 합성영역을 도시한다.
도 6a는 제2 및 제4 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 도시한다.
도 6b는 제2 및 제4 카메라 각각으로부터 획득된 제2 및 제4 영상을 바탕으로 생성된 제2 및 제4 합성영역을 도시한다.
도 7은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치의 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 8은 실시예에 따른 어라운드뷰 변조 방법을 설명하는 도면이다.
도 9a 내지 도 9e는 가중치 맵과 그 가중치 맵이 적용된 어라운드뷰 변조 영상을 도시한다.
도 10은 다른 실시예에 따른 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 11은 다수의 오브젝트의 접근과 관련된 화면 구성의 일 예를 도시한다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 13은 어라운드뷰 영상이 변조될 때 각 합성영역의 변경을 식별하도록 하는 식별자를 도시한다.
도 14는 어라운드뷰 영상의 각 합성영역의 경계에 오브젝트가 위치될 때의 처리 과정을 도시한다.
도 15는 다수의 오브젝트의 접근과 관련된 화면 구성의 다른 예를 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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.
본 명세서에서 기술하는 차량은, 자동차와 오토바이 등 모든 종류의 차량을 포함할 수 있다. 이하에서는, 자동차인 경우를 예로 들어 설명한다.
또한, 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하에서, 차량의 좌측은 차량의 주행방향을 기준으로 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향을 기준으로 우측을 의미한다. 이하의 설명에서는 별도의 언급이 없는 한, 차량은 핸들이 좌측에 위치한 Left Hand Drive (LHD) 차량을 의미한다.
본 명세서에서 설명하는 어라운드뷰 제공장치는 차량에 구비되는 별도의 장치로서, 차량과의 데이터 통신을 통해 필요한 정보를 주고 받으며 차량 주변의 오브젝트에 대한 어라운드뷰 영상을 제공하여 주는 장치로 정의한다. 그러나, 실시 예에 따라, 어라운드뷰 제공장치는 차량의 구성요소들 중 일부의 집합으로 이루어져, 차량의 일부를 구성할 수도 있다.
어라운드뷰는 차량 주변을 보여주는 영상으로서, 탑뷰(top view) 또는 버드뷰(bird view)라고 명명될 수도 있다. 이러한 어라운드뷰는 서로 다른 방향으로부터 획득된 영상을 바탕으로 생성될 수 있다.
어라운드뷰 제공장치가 별도의 장치일 때, 어라운드뷰 제공장치의 각 구성요소들(도 1 참조) 중 적어도 일부는 어라운드뷰 제공장치에 포함되지 않고, 차량 또는 차량에 탑재된 다른 장치에 포함되는 외부 구성요소일 수 있다. 이러한 외부 구성요소들은, 어라운드뷰 제공장치의 인터페이스부를 통해 데이터를 송수신함으로써, 어라운드뷰 제공장치를 구성하는 것으로 이해할 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 본 명세서에서는 어라운드뷰 제공장치가 도 1에 도시된 각 구성요소들을 직접 포함하는 것으로 설명한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 실시 예에 따른 어라운드뷰 제공장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 어라운드뷰 제공장치(100)는 센싱부(155) 및 프로세서(170)를 포함할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치(100)는, 입력부(110), 통신부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 모니터링 부(165), 디스플레이부(180), 오디오 출력부(185) 및 전원 공급부(190) 중 적어도 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 다만, 도 1에 도시된 구성요소들은 어라운드뷰 제공장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
각 구성에 대해 상세히 설명하면, 입력부(110)는 사용자의 입력을 감지할 수 있다. 예를 들어, 사용자는, 입력부(110)를 통해 어라운드뷰 제공장치(100)가 제공하는 어라운드뷰에 대한 설정을 입력하거나, 어라운드뷰 제공장치(100)의 전원을 온(on)/오프(off)시키는 실행 등을 입력할 수 있다.
이러한 입력부(110)는 사용자의 제스처를 감지하는 제스처 입력부(예를 들어, optical sensor 등), 터치를 감지하는 터치 입력부(예를 들어, 터치 센서(touch sensor), 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등) 및 음성 입력을 감지하는 마이크로폰(microphone) 중 적어도 하나 이상을 포함하여, 사용자 입력을 감지할 수 있다.
통신부(120)는 타 차량(510), 이동 단말기(600) 및 서버(500) 등과 통신을 수행할 수 있다.
이 경우, 어라운드뷰 제공장치(100)는, 통신부(120)를 통해 네비게이션 (Navigation) 정보, 타 차량 주행정보 및 교통 정보 중 적어도 하나의 정보를 수신할 수 있다. 또한, 어라운드뷰 제공장치(100)는, 통신부(120)를 통해 해당 어라운드뷰 제공장치(100)가 구비된 자 차량에 대한 정보를 송신할 수 있다.
구체적으로, 통신부(120)는 이동 단말기(600) 또는/및 서버(500)로부터 위치 정보, 날씨 정보 및 도로교통상황 정보(예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group) 등) 중 적어도 하나의 정보를 수신할 수 있다.
또한, 통신부(120)는 지능형 교통 시스템(ITS)을 갖춘 서버(500)로부터 교통 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 교통 정보는 교통 신호 정보, 차선 정보, 차량 주변 정보 또는 위치 정보 등을 포함할 수 있다.
통신부(120)는 이동 단말기(600) 또는/및 서버(500)에 네비게이션 정보를 송신할 수 있다. 여기서, 네비게이션 정보는, 차량 주행과 관련된 지도 정보, 차선 정보, 차량의 위치 정보, 설정된 목적지 정보 및 목적지에 따른 경로 정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신부(120)는 네비게이션 정보로 차량의 실시간 위치를 수신할 수 있다. 구체적으로, 통신부(120)는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는/및 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈을 포함하여 차량의 위치를 획득할 수 있다.
또한, 통신부(120)는, 타 차량(510)으로부터 타 차량(510)의 주행정보를 수신하고 자 차량의 정보를 타 차량(510)에 송신하여, 차량간 주행정보를 서로 공유할 수 있다. 여기서, 서로 공유하는 주행정보는, 차량의 이동방향 정보, 위치 정보, 차속 정보, 가속도 정보, 이동경로 정보, 전진/후진 정보, 인접차량 정보 및 턴 시그널 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
또한, 사용자가 차량에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(600)와 어라운드뷰 제공장치(100)는 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해 서로간에 페어링(pairing)을 수행할 수 있다.
이러한 통신부(120)는 타 차량(510), 이동 단말기(600) 또는 서버(500)와 무선(wireless) 방식으로 데이터를 교환할 수 있다.
자세히, 통신부(120)는 무선 데이터 통신 방식을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 무선 데이터 통신 방식으로는 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)을 이용할 수 있다.
또한, 통신부(120)는 무선 인터넷 기술을 이용할 수 있으며, 예를 들어, 무선 인터넷 기술로 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등을 이용할 수 있다.
또한, 통신부(120)는 근거리 통신(Short range communication)을 이용할 수 있으며, 예를 들어, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
또한, 어라운드뷰 제공장치(100)는 근거리 통신 방식을 이용하여 차량 내부의 이동 단말기(600)와 페어링(paring)하고, 이동 단말기(600)의 장거리 무선 통신 모듈을 이용하여 타차량(510) 또는 서버(500) 등과 무선으로 데이터를 교환할 수도 있다.
인터페이스부(130)는 차량을 전체적으로 제어하는 ECU(Electronic Control Unit, 770)으로부터 데이터를 수신하거나 프로세서(170)에서 처리 또는 생성된 신호를 외부로 전송하는 등, 어라운드뷰 제공장치(100)의 내 외부 간 인터페이스를 수행할 수 있다.
구체적으로, 어라운드뷰 제공장치(100)는 인터페이스부(130)를 통해 차량 주행정보, 네비게이션 정보 및 센싱정보 중 적어도 하나의 정보를 수신할 수 있다.
또한, 어라운드뷰 제공장치(100)는 인터페이스부(130)를 통해 어라운드뷰의 실행을 위한 제어 신호나, 어라운드뷰 제공장치(100)에서 생성한 정보 등을 차량의 ECU(770)에 송신할 수 있다.
이를 위해, 인터페이스부(130)는 유선 통신 또는 무선 통신 방식에 의해 차량 내부의 ECU(770), AVN(Audio Video Navigation) 장치(400) 및 센싱부 (760) 중 적어도 하나와 데이터 통신을 수행할 수 있다.
구체적으로, 인터페이스부(130)는 ECU(770), AVN 장치(400) 또는/및 별도의 네비게이션 장치(미도시)와의 데이터 통신에 의해 네비게이션 정보를 수신할 수 있다.
또한, 인터페이스부(130)는 ECU(770) 또는 센싱부(760)로부터 센싱정보를 수신할 수 있다.
여기서, 센싱정보는 차량의 방향 정보, 위치 정보, 차속 정보, 가속도 정보, 기울기 정보, 전진/후진 정보, 연료 정보, 전후방 차량과의 거리 정보, 차량과 차선과의 거리 정보 및 턴 시그널 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
또한, 센싱정보는 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 휠 센서(wheel sensor), 차량 속도 센서, 차체 경사 감지센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 도어 센서 등으로부터 획득될 수 있다. 한편, 포지션 모듈은, GPS 정보 수신을 위한 GPS 모듈을 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는 차량의 사용자 입력부(724)를 통해 수신되는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 이 경우, 인터페이스부(130)는 사용자 입력을 차량의 입력부(724)로부터 직접 수신하거나 차량의 ECU(770)를 통해 수신할 수 있다.
또한, 인터페이스부(130)는 서버(500)로부터 획득된 교통 정보를 수신할 수도 있다. 서버(500)는 교통을 관제하는 교통 관제소에 위치하는 서버일 수 있다. 예를 들면, 차량의 통신부(710)를 통해 서버(500)로부터 교통 정보가 수신되는 경우, 인터페이스부(130)는 교통 정보를 차량의 ECU(770)로부터 수신할 수도 있다.
메모리(140)는 프로세서(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등 어라운드뷰 제공장치(100)의 전반적인 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 메모리(140)는 어라운드뷰 제공장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 어라운드뷰 제공장치(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 어라운드뷰 제공장치(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 차량 주변 안내 기능)을 위하여 출고 당시부터 어라운드뷰 제공장치(100) 상에 존재할 수 있다.
이러한 응용 프로그램은, 메모리(140)에 저장되어, 프로세서(170)에 의하여 어라운드뷰 제공장치(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
한편, 메모리(140)는 영상에 포함되는 오브젝트를 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(140)는 카메라(160)를 통해 획득된 차량 주변 영상에서 소정 오브젝트가 검출되는 경우, 다양한 알고리즘에 의해, 상기 오브젝트가 무엇에 해당하는지 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
예를 들면, 메모리(140)는 카메라(160)를 통해 획득된 영상에 포함되는 오브젝트가 차선, 교통 표지판, 이륜차, 보행자와 같은 오브젝트에 해당하는지 판단하기 위한 비교 영상 및 비교 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 메모리(140)는 어라운드뷰 영상을 생성하는데 사용되는 기 설정된 합성정보나 시점정보를 저장할 수 있다.
서로 다른 방향으로부터 획득된 영상이 합성되어 어라운드뷰가 생성될 수 있다. 이때 각 영상으로부터 생성된 합성영역의 범위 정보와 경계선 정보가 합성정보로 메모리(140)에 저장될 수 있다.
시점정보는 카메라 관점에서 보여지는 방향에 관한 정보일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
이러한 메모리(140)는 하드웨어적으로, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
또한, 어라운드뷰 제공장치(100)는 인터넷(internet)상에서 메모리(140)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.
모니터링 부(165)는 차량 내부 상황에 대한 정보를 획득할 수 있다.
모니터링 부(165)가 감지하는 정보는, 안면 인식 정보, 지문 인식 (Fingerprint) 정보, 홍채 인식(Iris-scan) 정보, 망막 인식(Retina-scan) 정보, 손모양(Hand geo-metry) 정보, 음성 인식(Voice recognition) 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. 그리고 모니터링 부(165)는 이러한 생체 인식 정보를 감지하는 기타 센서들을 포함할 수 있다.
어라운드뷰 제공장치(100)는 차량 주변의 오브젝트를 감지하는 센싱부(155) 를 더 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 어라운드뷰 제공장치(100)는 차량의 센싱부(760)에서 얻어진 센싱정보를 인터페이스부(130)를 통해 수신할 수도 있다. 이와 같이 획득된 센싱정보는, 차량 주변 정보에 포함될 수 있다.
센싱부(155)는 차량 주변의 오브젝트의 위치를 감지하는 거리 센서(150)와, 차량 주변을 촬영하여 영상을 획득하는 카메라(160) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
거리 센서(150)는 자 차량에 인접한 오브젝트의 위치, 오브젝트가 이격된 방향, 이격거리 또는 오브젝트의 이동 방향 등을 정밀하게 감지할 수 있다. 이러한 거리 센서(150)는 감지된 오브젝트와의 위치를 지속적으로 측정하여, 자 차량과의 위치관계에 대한 변화를 정확하게 감지할 수 있다.
거리 센서(150)는 차량의 전후 및 좌우 중 적어도 하나의 영역에 위치한 오브젝트를 감지할 수 있다. 이를 위해, 거리 센서(150)는 차량의 다양한 위치에 배치될 수 있다.
거리 센서(150)는 라이다(Lidar) 센서, 레이저(laser) 센서, 초음파 (ultrasonic waves) 센서 및 스테레오 카메라(stereo camera) 등 거리 측정이 가능한 다양한 종류의 센서 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 거리 센서(150)는 레이저 센서로서, 레이저 신호 변조 방법에 따라, 시간 지연 방식(time-of-flight, TOF) 또는/및 위상 변조 방식(phase-shift) 등을 사용하여 자 차량과 오브젝트 사이의 위치 관계를 정확히 측정할 수 있다.
한편, 오브젝트에 대한 정보는, 카메라(160)가 촬영한 영상을 프로세서 (170)가 분석하여 획득될 수 있다. 구체적으로, 어라운드뷰 제공장치(100)는 카메라(160)로 차량 주변을 촬영하고, 획득된 차량 주변 영상을 프로세서(170)가 분석하여 차량 주변 오브젝트를 검출하고, 오브젝트의 속성을 판단하여 센싱정보를 생성할 수 있다.
여기서, 오브젝트정보는, 오브젝트의 종류, 오브젝트가 표시하는 교통 신호 정보, 오브젝트와 차량 사이의 거리 및 오브젝트의 위치 중 적어도 하나의 정보로서, 센싱정보에 포함될 수 있다.
구체적으로, 프로세서(170)는 촬영된 영상에서 영상 처리를 통해 오브젝트를 검출하고, 오브젝트를 트래킹하고, 오브젝트와의 거리를 측정하고, 오브젝트를 확인하는 등의 오브젝트 분석을 수행함으로써, 오브젝트정보를 생성할 수 있다.
도시되지 않았지만, 센싱부(155)는 초음파 센서를 더 포함할 수 있다. 초음파 센서는 다수의 초음파 센서를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 각 초음파 센서로부터 송신되는 초음파와, 송신된 초음파가 오브젝트에 의해 반사되어 수신되는 초음파 사이의 차이를 바탕으로 차량 주변의 오브젝트를 감지할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는 사방에서 촬영된 영상을 합성하여 차량을 상부에서 바라본 어라운드뷰 영상을 제공할 수 있다.
프로세서(170)가 오브젝트 분석을 좀더 수월하게 수행하기 위해, 실시 예에서 카메라(160)는 영상을 촬영함과 동시에 오브젝트와의 거리를 측정하는 스테레오 카메라일 수 있다.
카메라(160)는 영상 센서와 영상 처리 모듈을 직접 포함할 수 있다. 이 경우, 카메라(160)는 영상 센서(예를 들어, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 또한, 영상 처리 모듈은 영상 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 영상 정보를 추출하고, 추출된 영상 정보를 프로세서(170)에 전달할 수 있다.
센싱부(155)는, 거리 센서(150)와 카메라(160)가 결합된 스테레오 카메라일 수 있다. 즉, 스테레오 카메라는 영상을 획득함과 동시에 오브젝트와의 위치 관계를 감지할 수 있다.
디스플레이부(180)는 어라운드뷰 영상을 표시할 수 있다. 이러한 디스플레이부(180)는 필요에 따라 적어도 하나 이상의 디스플레이 영역을 포함할 수 있다. 각 디스플레이 영역에 서로 상이한 영상정보가 디스플레이될 수 있다.
오디오 출력부(185)는 어라운드뷰에 대한 설명, 실행 여부 등을 확인하는 메시지를 오디오로 출력할 수 있다. 이에 의해, 어라운드뷰 제공장치(100)는 디스플레이부(180)를 통한 시각적인 표시와 함께 오디오 출력부(185)의 음향 출력을 통해 어라운드뷰 제공장치(100)의 기능에 대한 설명을 서로 보완할 수 있다.
실시 예에 따라, 어라운드뷰 제공장치(100)는 햅틱 신호를 출력하는 햅틱 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 햅틱 출력부(미도시)는 어라운드뷰에 대한 알람을 햅틱으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 어라운드뷰 제공장치(100)는 네비게이션 정보, 교통 정보, 통신 정보, 차량 상태 정보, 운전 보조기능(ADAS) 정보 및 기타 운전자 편의 정보 중 적어도 하나의 정보에 운전자에 대한 경고가 포함되면, 이를 진동으로 사용자에게 알릴 수 있다.
이러한 햅틱 출력부(미도시)는 방향성을 갖는 진동을 제공할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 출력부(미도시)는 조향을 제어하는 스티어링에 배치되어 진동을 출력할 수 있으며, 진동 제공 시 스티어링의 좌우를 구분하여 진동을 출력함으로써, 햅틱 출력의 방향성을 부여할 수 있다.
전원 공급부(190)는 프로세서(170)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
프로세서(170)는 어라운드뷰 제공장치(100) 내의 각 구성요소들의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(170)는 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 어라운드뷰 제공장치(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 일부를 제어하거나 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
이러한 프로세서(170)는 하드웨어 측면에서, ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(170)(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나의 형태로 구현될 수 있다.
실시 예에 따라, 프로세서(170)는 차량의 ECU(770)에 의해 제어될 수 있다.
프로세서(170)는 메모리(140)에 저장된 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 어라운드뷰 제공장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(170)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
도 2a는 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치를 구비하는 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 실시 예에 따른 차량(700)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(13FL, 13RL)와, 사용자에게 차량 주변의 오브젝트정보를 제공하는 어라운드뷰 제공장치(100)를 포함한다.
어라운드뷰 제공장치(100)는 차량(700)의 내부에 설치될 수 있다. 이 경우, 어라운드뷰 제공장치(100)의 설치 위치는 실시 예에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 도 2a를 참조하면, 어라운드뷰 제공장치(100)는 차량(700)의 전면 창(100) 하단에 배치된다.
도 2b는 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치에 포함되는 센서부가 차량에 배치된 모습을 도시한다.
센싱부(155)에 포함되는 거리 센서(150)는 차량 바디의 전후와 좌우 및 천장 중 적어도 하나의 위치에 배치될 수 있다. 도 2b를 참조하면, 차량의 좌측 측면과 우측 측면에 각각 거리 센서(150a, 150b)가 배치된다.
센싱부(155)에 포함되는 카메라(160)는 주행 방향의 전후와 좌우를 감시할 수 있도록 다양한 위치에 구비될 수 있다. 도 2b를 참조하면, 차량의 전방, 후방, 좌측 및 우측에 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)가 각각 배치된다.
예컨대, 전방에 설치되는 카메라(160a)는 제1 카메라로 명명되고, 우측에 설치되는 카메라(160b)는 제2 카메라로 명명되고, 후방에 설치되는 카메라(160c)는 제3 카메라로 명명되며, 좌측에 설치되는 카메라(160d)는 제4 카메라로 명명될 수 있지만, 이에 대해 한정하지는 않는다. 다수의 카메라(160a, 160b, 160c, 160d) 중 제일 먼저 언급되는 카메라가 제1 카메라로 명명되고, 그 다음 언급되는 카메라가 제2 카메라로 언급될 수도 있다.
제1 카메라(160a)는 주행 방향의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득할 수 있다. 이를 위해, 제1 카메라(160a)는 앰블럼 부근 또는 라디에이터 그릴 부근에 배치될 수 있다.
제2 카메라(160b)는 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 실시 예에 따라, 제2 카메라(160b)는 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치되거나, 우측 프런트 도어나 우측 리어 도어 또는 우측 휀더(fender) 외측의 일 영역에 배치될 수도 있다.
제3 카메라(160c)는 주행 방향의 후방을 촬영하여 후방 영상을 획득할 수 있다. 이와 같은, 제3 카메라(160c)는 후방 번호판 또는 트렁크 스위치 부근에 배치될 수 있다.
제4 카메라(160d)는 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 실시 예에 따라, 제4 카메라(160d)는 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치되거나, 좌측 프런트 도어나 좌측 리어 도어 또는 좌측 휀더(fender) 외측의 일 영역에 배치될 수도 있다.
도시되지 않았지만, 차량의 천장에 추가적으로 카메라가 설치될 수도 있다. 천장 카메라는 차량의 전후 및 좌우 방향을 모두 촬영할 수 있다.
아울러, 필요에 따라 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d) 이외에 추가로 카메라가 더 설치될 수도 있다.
도 3은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치를 포함하는 차량의 구성을 도시한 블록도이다.
실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치(100)는 차량(700) 내에 설치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 차량(700)은 통신부(710), 입력부(720), 센싱부(760), 출력부(740), 차량 구동부(750), 메모리(730), 인터페이스부(780), ECU(770), 전원부(790), 어라운드뷰 제공장치(100) 및 AVN 장치(400)를 포함할 수 있다.
통신부(710)는, 차량(700)과 이동 단말기(600) 사이, 차량(700)과 외부 서버(500) 사이 또는 차량(700)과 타 차량(510)과의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(710)는 차량(700)을 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
통신부(710)는, 방송 수신 모듈(711), 무선 인터넷 모듈(712), 근거리 통신 모듈(713), 위치 정보 모듈(714) 및 광통신 모듈(715)을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(711)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 여기서, 방송은 라디오 방송 또는 TV 방송을 포함한다.
무선 인터넷 모듈(712)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 차량(700)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(712)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들면, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(712)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다. 예를 들면, 무선 인터넷 모듈(712)은 외부 서버(500)와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 무선 인터넷 모듈(712)은 외부 서버(500)로부터 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보(예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group))정보를 수신할 수 있다.
근거리 통신 모듈(713)은, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
이러한, 근거리 통신 모듈(713)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 모듈(713)은 이동 단말기(600) 와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 근거리 통신 모듈(713)은 이동 단말기 (600)로부터 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보(예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group))를 수신할 수 있다. 가령, 사용자가 차량에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(600)와 차량은 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해, 서로 페어링을 수행할 수 있다.
위치 정보 모듈(714)은, 차량의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈이 있다. 예를 들어, 차량(700)은 GPS 모듈을 이용하여, GPS 위성에서 보내는 신호를 기초하여 차량(700)의 위치를 획득할 수 있다.
광통신 모듈(715)은 광발신부와 광수신부를 포함할 수 있다.
광수신부는 광(light)신호를 전기 신호로 전환하여, 정보를 수신할 수 있다. 광수신부는 광을 수신하기 위한 포토 다이오드(PD, Photo Diode)를 포함할 수 있다. 포토 다이오드는 빛을 전기 신호로 전환할 수 있다. 예를 들면, 광수신부는 전방 차량에 포함된 광원에서 방출되는 광을 통해, 전방 차량의 정보를 수신할 수 있다.
광발신부는 전기 신호를 광 신호로 전환하기 위한 발광 소자를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자는 LED(Light Emitting Diode)인 것이 바람직하다. 광발신부는 전기 신호를 광 신호로 전환하여, 외부에 발신한다. 예를 들면, 광 발신부는 소정 주파수에 대응하는 발광소자의 점멸을 통해, 광신호를 외부에 방출할 수 있다. 실시 예에 따라, 광발신부는 복수의 발광 소자 어레이를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 광발신부는 차량에 구비된 램프와 일체화될 수 있다. 예를 들어, 광발신부는 전조등, 후미등, 제동등, 방향 지시등 및 차폭등 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 광통신 모듈(715)은 광 통신을 통해 타 차량 (510)과 데이터를 교환할 수 있다.
입력부(720)는 운전 조작 수단(721), 카메라(722), 마이크로 폰(723), 사용자 입력부(724) 및 모니터링부(725)를 포함할 수 있다.
운전 조작 수단(721)은 차량 운전을 위한 사용자 입력을 수신한다. 운전 조작 수단(721)은 조향 입력 수단, 쉬프트 입력 수단, 가속 입력 수단, 브레이크 입력 수단 등을 포함할 수 있다.
조향 입력 수단은 차량(700)의 진행 방향에 대한 입력을 수신한다. 조향 입력 수단은 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시 예에 따라, 조향 입력 수단은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
쉬프트 입력 수단은, 차량의 주차(P), 전진(D), 중립(N) 및 후진(R)에 대한 입력을 수신한다. 쉬프트 입력 수단은 레버 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시 예에 따라, 쉬프트 입력 수단은 터치 스크린이나 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수 있다.
가속 입력 수단은 차량의 가속을 위한 입력을 수신한다. 브레이크 입력 수단은 차량의 감속을 위한 입력을 수신한다. 이 경우, 가속 입력 수단 및 브레이크 입력 수단은 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시 예에 따라, 가속 입력 수단 또는 브레이크 입력 수단은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수 있다.
카메라(722)는 이미지 센서와 영상처리모듈을 포함할 수 있다. 카메라 (722)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상처리모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 ECU(770)에 전달할 수 있다. 한편, 차량(700)은 차량 전방 영상 또는 차량 주변 영상을 촬영하는 카메라(722) 및 차량 내부 영상을 촬영하는 모니터링부(725)를 포함할 수 있다.
모니터링부(725)는 탑승자에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 모니터링부(725)는 탑승자의 생체 인식을 위한 이미지를 획득할 수 있다.
한편, 도 3에서는 모니터링부(725)와 카메라(722)가 입력부(720)에 포함되는 것으로 도시하였으나, 카메라(722)는 전술한 바와 같이 어라운드뷰 제공장치(100)에 포함될 수도 있다.
마이크로폰(723)은 외부의 음향 신호를 전기적인 데이터로 처리할 수 있다. 처리된 데이터는 차량(700)에서 수행 중인 기능에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 마이크로폰(723)은 사용자의 음성 명령을 전기적 데이터로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 데이터는 ECU(770)에 전달될 수 있다.
사용자 입력부(724)는 사용자로부터 정보를 입력 받을 수 있다. 사용자 입력부(724)를 통해 정보가 입력되면, ECU(770)는 입력된 정보에 대응되도록 차량(700)의 동작을 제어할 수 있다. 사용자 입력부(724)는 터치식 입력수단 또는 기계식 입력 수단을 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 사용자 입력부(724) 는 스티어링 휠의 일 영역에 배치될 수 있다. 이 경우, 운전자는 스티어링 휠을 잡은 상태에서, 손가락으로 사용자 입력부(724)를 조작할 수 있다.
센싱부(760)는, 차량의 주행 등과 관련한 신호를 센싱한다. 이를 위해, 센싱부(760)는 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 레이더, 라이더 등을 포함할 수 있다.
이에 의해, 센싱부(760)는, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
한편, 센싱부(760)는, 그 외에도 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS) 등을 더 포함할 수 있다.
센싱부(760)는 생체 인식 정보 감지부를 포함할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 탑승자의 생체 인식 정보를 감지하여 획득한다. 생체 인식 정보는 지문 인식(Fingerprint) 정보, 홍채 인식(Iris-scan) 정보, 망막 인식(Retina-scan) 정보, 손모양(Hand geo-metry) 정보, 안면 인식(Facial recognition) 정보, 음성 인식(Voice recognition) 정보를 포함할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 탑승자의 생체 인식 정보를 센싱하는 센서를 포함할 수 있다. 여기서, 모니터링부(725) 및 마이크로 폰(723)이 센서로 동작할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 모니터링부(725)를 통해, 손모양 정보, 안면 인식 정보를 획득할 수 있다.
출력부(740)는 ECU(770)에서 처리된 정보를 출력하기 위한 구성요소로서, 디스플레이부(741), 음향 출력부(742) 및 햅틱 출력부(743)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(741)는 ECU(770)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이부(741)는 차량 관련 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 차량 관련 정보는, 차량에 대한 직접적인 제어를 위한 차량 제어 정보, 또는 차량 운전자에게 운전 가이드를 위한 차량 운전 보조 정보를 포함할 수 있다. 또한, 차량 관련 정보는, 현재 차량의 상태를 알려주는 차량 상태 정보 또는 차량의 운행과 관련되는 차량 운행 정보를 포함할 수 있다.
디스플레이부(741)는 어라운드뷰 제공장치(100)의 디스플레이부(180)일 수도 있고, 별개로 구비될 수도 있다.
디스플레이부(741)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중 적어도 하나에 의해 구현될 수 있다.
디스플레이부(741)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 차량(700)과 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(724)로써 기능함과 동시에, 차량(700)과 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다. 이 경우, 디스플레이부(741)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(741)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(741)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, ECU(770)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 구성될 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 디스플레이부(741)는 운전자가 운전을 함과 동시에 차량 상태 정보 또는 차량 운행 정보를 확인할 수 있도록 클러스터(cluster)를 포함할 수 있다. 클러스터는 대시보드 위에 위치할 수 있다. 이 경우, 운전자는, 시선을 차량 전방에 유지한 채로 클러스터에 표시되는 정보를 확인할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 디스플레이부(741)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(741)가 HUD로 구현되는 경우, 윈드 쉴드에 구비되는 투명 디스플레이를 통해 정보를 출력할 수 있다. 또는, 디스플레이부(741)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
음향 출력부(742)는 ECU(770)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(742)는 스피커 등을 구비할 수 있다. 음향 출력부(742)는 사용자 입력부(724)에 의해 입력된 동작에 대응하는 사운드를 출력할 수도 있다.
햅틱 출력부(743)는 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(743)는 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
차량 구동부(750)는 차량(700)에 포함되는 각종 장치 및 구성요소의 동작을 제어할 수 있다. 차량 구동부(750)는 동력원 구동부(751), 조향 구동부 (752), 브레이크 구동부(753), 램프 구동부(754), 공조 구동부(755), 윈도우 구동부(756), 에어백 구동부(757), 썬루프 구동부(758) 및 서스펜션 구동부(759)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(751)는, 차량(700) 내의 동력원에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진(미도시)이 동력원인 경우, 동력원 구동부(751)는 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(751)가 엔진인 경우, ECU(770)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 제한하여 차량의 속도를 제한할 수 있다.
다른 예로, 전기 기반의 모터(미도시)가 동력원인 경우, 동력원 구동부(751)는 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 모터의 회전 속도, 토크 등을 제어할 수 있다.
조향 구동부(752)는, 차량 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(753)는, 차량 내의 브레이크 장치(brake apparatus) (미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량의 속도를 줄일 수 있다. 다른 예로, 좌측 바퀴와 우측 바퀴에 각각 배치되는 브레이크의 동작을 달리하여, 차량의 진행 방향을 좌측, 또는 우측으로 조정할 수 있다.
램프 구동부(754)는, 차량 내부 및 외부에 배치되는 램프의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다. 또한, 램프의 빛의 세기, 방향 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 방향 지시 램프, 브레이크 램프 등의 대한 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(755)는, 차량 내의 공조 장치(air cinditioner)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치를 동작시켜 냉기가 차량(700) 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(756)는 차량 내의 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량(700)의 측면의 좌측 및 우측 윈도우들에 대한 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
에어백 구동부(757)는, 차량 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 사고 위험시, 에어백이 터지도록 제어할 수 있다.
썬루프 구동부(758)는, 차량 내의 썬루프 장치(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 썬루프의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(759)는 차량(700) 내의 서스펜션 장치(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
메모리(730)는, ECU(770)와 전기적으로 연결된다. 메모리(770)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(730)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장매체 일 수 있다. 메모리(730)는 ECU(770)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
인터페이스부(780)는, 차량(700)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(780)는 이동 단말기(600)와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해 이동 단말기(600)와 연결될 수 있다. 이 경우, 인터페이스부(780)는 이동 단말기(600) 와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(780)는 연결된 이동 단말기(600)에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기(600)가 인터페이스부(780)에 전기적으로 연결되는 경우, ECU(770)의 제어에 따라 인터페이스부(780)는 전원부(790)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기(600)에 제공한다.
ECU(770)는 차량(700) 내의 각 구성요소들의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. ECU(770)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
이러한 ECU(770)은 어라운드뷰 제공장치(100)의 실행 신호 전달에 따라, 전달된 신호에 대응되는 기능을 실행할 수 있다.
ECU(770)는 하드웨어적으로 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러 (micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나의 형태로 구현될 수 있다.
이때의 제어기나 마이크로 프로세서는 어라운드뷰 제공장치(100)에 포함되는 프로세서(170)와는 별개의 장치일 수 있다.
전원부(790)는 ECU(770)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 이 경우, 전원부(790)는 차량 내부의 배터리 (미도시) 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
AVN(Audio Video Navigation) 장치(400)는 ECU(770)와 데이터를 교환할 수 있다. ECU(770)는 AVN 장치(400) 또는 별도의 네비게이션 장치 (미도시)로부터 네비게이션 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 네비게이션 정보는 설정된 목적지 정보, 상기 목적지에 따른 경로 정보, 차량 주행과 관련한 맵 정보 또는 차량 위치 정보 등을 포함할 수 있다.
도 4는 어라운드뷰 영상을 도시한다.
도 4를 참조하면, 어라운드뷰 영상은 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)를 포함할 수 있다. 이러한 어라운드뷰 영상은 디스플레이부(180) 상에 디스플레이될 수 있다.
제1 합성영역(301)은 차량(700)의 전방에 설치되는 제1 카메라에 의해 획득된 전방 영상을 바탕으로 생성될 수 있다. 제2 합성영역(303)은 차량(700)의 우측에 설치되는 제2 카메라에 의해 획득된 좌측 영상을 바탕으로 생성될 수 있다. 제3 합성영역(305)은 차량(700)의 후방에 설치되는 제3 카메라에 의해 획득된 후방 영상을 바탕으로 생성될 수 있다. 제4 합성영역(307)은 차량(700)의 좌측에 설치되는 제4 카메라에 의해 획득된 좌측 영상을 바탕으로 생성될 수 있다.
각 합성영역(301, 303, 305, 307)의 영상은 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상과 상이할 수 있다.
즉, 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상은 각 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)의 렌즈를 통해 입사된 영상으로서, 오브젝트의 실제 모습이 그대로 영상으로 표시될 수 있다. 이에 반해, 각 합성영역(301, 303, 305, 307)의 영상은 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상의 전방 시점을 탑뷰 시점으로 변경한 영상일 수 있다.
예컨대, 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d) 중 특정 카메라로부터 획득된 영상의 오브젝트가 서있는 사람인 경우, 그 획득된 영상으로부터 생성된 합성영역에서의 오브젝트인 사람은 서있지 않고 마치 누워있는 것처럼 보여질 수 있다.
제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)은 경계선(311, 313, 315, 317)을 중심으로 서로 인접하여 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 합성영역(301)과 제2 합성영역(303)은 제1 경계선(311)을 중심으로 서로 인접하여 배치될 수 있다. 제2 합성영역(303)과 제3 합성영역(305)은 제2 경계선(313)을 중심으로 서로 인접하여 배치될 수 있다. 제3 합성영역(305)과 제4 합성영역(307)은 제3 경계선(315)을 중심으로 서로 인접하여 배치될 수 있다. 제4 합성영역(307)과 제1 합성영역(301)은 제4 경계선(317)을 중심으로 서로 인접하여 배치될 수 있다.
어라운드뷰 영상은 메모리(140)에 저장되어 있는 합성정보를 바탕으로 생성될 수 있다. 상술한 바와 같이, 합성정보는 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터의 영상 각각으로부터 생성된 제1 내지 제4 합성영역의 범위 정보와 제1 내지 제4 합성정보 사이의 경계선에 관한 경계선 정보가 합성정보로 메모리(140)에 저장될 수 있다.
경계선 정보는 제 1 내지 제4 경계선(311, 313, 315, 317)의 위치로 설정될 수 있다. 합성영역의 범위 정보는 각 합성영역(301, 303, 305, 307)의 범위로 설정될 수 있다.
따라서, 프로세서(170)는 합성정보의 범위 정보와 경계선 정보를 바탕으로 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상으로부터 각 합성영역(301, 303, 305, 307)을 생성하고 각 합성영역(301, 303, 305, 307)을 합성하여 어라운드뷰 영상을 생성할 수 있다.
이와 같이 생성된 어라운드뷰 영상은 노멀 모드(normal mode) 시에 그대로 디스플레이부(180) 상에 디스플레이될 수 있다.
구체적으로, 프로세서(170)는 경계선 정보에 설정되어 있는 합성영역의 범위정보 및 경계선 정보를 바탕으로 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상으로부터 각 경계선(311, 313, 315, 317) 사이에 해당하는 영상을 추출하여 이 추출된 영상을 바탕으로 제1 내지 제4 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성할 수 있다.
앞에 언급된 바와 같이, 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상과 그 영상으로부터 제1 내지 제4 합성영역은 상이하다.
도 5a는 제1 및 제3 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 도시하고, 도 5b는 제1 및 제3 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 바탕으로 생성된 제1 및 제3 합성영역을 도시한다.
제1 및 제3 카메라(160a, 160c) 각각으로부터 획득된 제1 및 제3 영상(321, 325, 도 5a)의 사이즈가 그대로 제1 및 제3 합성영역(301, 305) 각각의 사이즈 생성될 수 있다(도 5b).
제1 합성영역(301)의 양단에 제1 경계선(311) 및 제4 경계선(317)이 배치될 수 있다. 다시 말해, 제1 합성영역(301)은 제1 및 제4 경계선(311, 317) 사이에 배치될 수 있다.
제3 합성영역(305)의 양단에 제2 경계선(313) 및 제3 경계선(315)이 배치될 수 있다. 다시 말해, 제3 합성영역(305)은 제2 및 제3 경계선(313, 315) 사이에 배치될 수 있다.
이와 달리, 제1 및 제3 카메라(160a, 160c) 각각으로부터 획득된 영상 중 일부 영역에 해당하는 제1 및 제3 영상을 바탕으로 제1 및 제3 합성영역(301, 305)이 생성될 수도 있다. 이러한 경우, 제1 및 제3 합성영역(301, 305) 각각의 사이즈는 제1 및 제3 영상의 사이즈보다 작을 수 있다.
도 6a는 제2 및 제4 카메라 각각으로부터 획득된 영상을 도시하고, 도 6b는 제2 및 제4 카메라 각각으로부터 획득된 제2 및 제4 영상을 바탕으로 생성된 제2 및 제4 합성영역을 도시한다.
제2 및 제4 카메라(160b, 160d) 각각으로부터 획득된 제2 및 제4 영상(323, 327, 도 6a) 중 일부 영역(335, 337)을 바탕으로 제2 및 제4 합성영역(303, 307)이 생성될 수 있다(도 6b). 이러한 경우, 제2 및 제4 합성영역(303, 307) 각각의 사이즈는 제2 및 제4 영상(323, 327)의 사이즈보다 작을 수 있다.
제2 합성영역(303)의 양단에 제1 경계선(311) 및 제2 경계선(313)이 배치될 수 있다. 다시 말해, 제2 합성영역(303)은 제1 및 제2 경계선(311, 313) 사이에 배치될 수 있다.
이러한 경우, 제1 경계선(311)은 제1 합성영역(301)의 일단에 배치되는 제1 경계선(311)과 동일 위치를 가지고, 제2 경계선(313)은 제3 합성영역(305)의 일단에 배치되는 제2 경계선(313)과 동일 위치를 가질 수 있다.
제4 합성영역(307)의 양단에 제3 경계선(315) 및 제4 경계선(317)이 배치될 수 있다, 다시 말해, 제4 합성영역(307)은 제3 및 제4 경계선(315, 317) 사이에 배치될 수 있다.
제3 경계선(315)은 제3 합성영역(305)의 타단에 배치되는 제3 경계선(315)과 동일 위치를 가지고, 제4 경계선(317)은 제1 합성영역(301)의 타단에 배치되는 제4 경계선(317)과 동일 위치를 가질 수 있다.
이에 따라, 제1 경계선(311)을 기준으로 제1 합성영역(301)과 제2 합성영역(303)이 서로 인접하여 배치되고, 제2 경계선(313)을 기준으로 제2 합성영역(303)과 제3 합성영역(305)이 서로 인접하여 배치될 수 있다.
또한, 제3 경계선(315)을 기준으로 제3 합성영역(305)과 제4 합성영역(307)이 서로 인접하여 배치되고, 제4 경계선(317)을 기준으로 제4 합성영역(307)과 제1 합성영역(301)이 서로 인접하여 배치될 수 있다.
한편, 중첩영역(331a, 331b, 333a, 333b)가 구비될 수 있다. 중첩영역(331a, 331b, 333a, 333b)은 인접하는 합성영역 중 하나의 합성영역에 포함될 수 있다.
예컨대, 제1 중첩영역(331a)가 제1 합성영역(301)에 포함될 수 있다. 제2 합성영역(303)이 확대되도록 변경되는 경우, 제1 중첩영역(331a)는 제2 합성영역(303)에 포함될 수 있다.
이와 같이, 제1 중첩영역(331a)은 상황에 따라 제1 합성영역(301) 또는 제2 합성영역(303)에 포함될 수 있다.
예컨대, 제1 중첩영역(331a)이 제2 합성영역(303, 307)에 포함되는 경우, 제2 합성영역(303)이 확대되므로, 이와 같이 확대된 제2 합성영역(303) 상에 위치되는 오브젝트는 사라지지 않게 되어 운전자는 해당 오브젝트의 움직임을 용이하게 인지할 수 있다.
제1 실시예
도 7은 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치의 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 실시예에 따른 어라운드뷰 제공장치(100)의 프로세서(170)는 영상획득부(350), 오브젝트추적부(355), 어라운드뷰생성부(360) 및 어라운드뷰변조부(365)를 포함할 수 있다.
영상획득부(350)는 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 촬영된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)으로부터 디지털영상을 획득할 수 있다.
만일 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)에 디지털영상을 획득하는 수단이 구비되는 경우, 상기 영상획득부(350)는 생략될 수 있다.
영상획득부(350)로부터 획득된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)은 오브젝트추적부(355) 및 어라운드뷰생성부(360)로 제공될 수 있다.
오브젝트추적부(355)는 영상획득부(350)로부터 획득된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)으로부터 오브젝트를 추출할 수 있다.
오브젝트는 움직이는 생물체이거나 움직이지 않는 무생물체 모두를 포함할 수 있다.
일예로서, 다음과 같이 오브젝트가 추출될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
먼저, 영상획득부(350)로부터 획득된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)에 포함된 왜곡이 보정되고, 보정된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)으로부터 에지 검출 알고리즘을 이용하여 오브젝트 특징이 얻어지고, 이러한 오브젝트 특징을 바탕으로 오브젝트가 추출될 수 있다.
다른 예로서, 디스패러티(disparity) 정보를 기초하여 각 영상(321, 323, 325, 327) 내의 세그먼트(segment) 과정이 수행되어 배경(background) 및 전경(foreground)가 분리된 세그먼트 정보가 생성될 수 있다. 이어서, 세그먼트 정보를 바탕으로 오브젝트가 추출될 수 있다.
오브젝트추적부(355)는 오브젝트 추출뿐만 아니라 그 추출된 오브젝트의 움직임을 추적(tracking)할 수 있다. 실시간으로 촬영되는 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)은 다수의 프레임(frame)으로 구성될 수 있다. 이러한 움직임의 추적은 예컨대, 각 프레임에서 오브젝트가 추출되는 경우, 각 프레임 간의 오브젝트의 변화가 추적되어 해당 오브젝트의 움직임이 검출될 수 있다.
이러한 오브젝트의 움직임 추적을 통해 해당 오브젝트의 이동 경로와 이동 방향이 파악될 수 있다.
이에 따라, 오브젝트추적부(355)는 오브젝트의 움직임과 관련된 오브젝트정보를 생성할 수 있다. 오브젝트정보는 오브젝트의 위치, 오브젝트의 움직임 방향, 오브젝트의 움직임 경로 등을 포함할 수 있다.
한편, 어라운드뷰생성부(360)는 영상획득부(350)로부터 획득된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)을 바탕으로 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성할 수 있다. 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)은 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상일 수 있다.
이를 위해, 어라운드뷰생성부(360)는 메모리(140)에 액세스(access)하여 메모리(140)에 저장된 합성정보를 읽을 수 있다.
어라운드뷰생성부(360)는 합성정보를 바탕으로 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)으로부터 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)을 생성하고, 제1 내지 제4 경계선(311, 313, 315, 317)을 기준으로 서로 인접하도록 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)을 합성하여 어라운드뷰 영상을 생성할 수 있다.
어라운드뷰변조부(365)는 오브젝트추적부(355)로부터 수신된 오브젝트정보 및 거리정보를 바탕으로 어라운드뷰생성부(360)에서 생성된 어라운드뷰 영상을 변조할 수 있다.
오브젝트정보는 오브젝트의 위치, 오브젝트의 움직임 방향, 오브젝트의 움직임 경로 등을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하여, 어라운드뷰 변조 방법을 상세히 설명한다.
어라운드뷰변조부(365)는 오브젝트추적부(355)로부터 생성된 오브젝트정보를 바탕으로 오브젝트의 움직임을 파악할 수 있다.
어라운드뷰변조부(365)는 오브젝트정보를 바탕으로 오브젝트가 차량(700)의 어느 방향으로 접근하여 지나갈지 예측할 수 있다. 이와 반대로, 차량(700)이 운행 중인 경우 차량(700)의 어느 측면으로 오브젝트를 지나갈지도 예측될 수 있다.
이러한 예측을 통해, 도 8a 내지 도 8d에 도시한 바와 같이, 오브젝트, 예컨대 오토바이가 차량(700)의 우측을 따라 지나갈 것으로 예측될 수 있다.
어라운드뷰변조부(365)는 차량(700)의 우측으로 오브젝트가 지나갈 것으로 예측되는 경우, 해당 오브젝트가 차량(700)에 얼마나 근접하였는지 확인할 수 있다.
즉 어라운드뷰변조부(365)는 예컨대, 거리 센서(150)로부터 입력되는 거리정보를 바탕으로 해당 오브젝트가 얼마나 근접하였는지를 확인할 수 있다.
거리 센서(150) 대신에, 제1 내지 제4 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 제1 내지 제4 영상(321, 323, 325, 327)으로부터 직접 오브젝트와 차량(700) 사이의 거리가 산출될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
어라운드뷰변조부(365)는 해당 오브젝트가 기 설정된 거리 이내로 근접되는 경우, 어라운드뷰생성부(360)로부터 입력된 어라운드뷰 영상을 변조할 수 있다.
해당 오브젝트가 기 설정된 거리 이내로 근접되는 경우, 어라운드뷰변조부(365)는 변경 모드로 동작할 수 있다.
구체적으로, 도 8a에 도시한 바와 같이, 해당 오브젝트가 기 설정된 거리 이내로 근접되고 차량(700)의 좌측으로 지나갈 것으로 예측되는 경우, 어라운드뷰 영상에서 제1 경계선(311)과 제2 경계선(313)이 각각 제1 합성영역(301) 및 제3 합성영역(305) 내의 위치로 변경될 수 있다.
이에 따라, 도 8b에 도시한 바와 같이, 제1 경계선(311) 대신에 제1 합성영역(301) 내의 제1 위치에 또 다른 경계선, 즉 제1 변경 경계선(341)이 설정되고, 제2 경계선(313) 대신에 제2 합성영역(303) 내의 제2 위치에 또 다른 경계선, 즉 제2 변경 경계선(343)이 설정될 수 있다. 이와 같이 새로 설정된 제1 및 제2 경계선(311, 313)에 의해 제2 합성영역(303)의 사이즈가 확대되는 대신 제1 합성영역(301) 및 제3 합성영역(305) 각각의 사이즈는 축소될 수 있다.
제1 경계선(311)을 기준으로 서로 인접하여 배치되는 제1 및 제2 합성영역(301, 303)은 새로 변경된 제1 변경 경계선(341)을 기준으로 서로 인접하여 배치될 수 있다.
마찬가지로, 제2 경계선(313)을 기준으로 서로 인접하여 배치되는 제2 및 제3 합성영역(303, 305)은 새로 변경된 제2 변경 경계선(343)을 기준으로 서로 인접하여 배치될 수 있다.
이러한 경우, 제1 경계선(311)과 제1 변경 경계선(341) 사이의 영역은 제1 합성영역(301)의 일부가 되거나 제2 합성영역(303)의 일부가 될 수 있는 제1 중첩영역(345)일 수 있다.
또한, 제2 경계선(313)과 제2 변경 경계선(343) 사이의 영역은 제2 합성영역(303)의 일부가 되거나 제3 합성영역(305)의 일부가 될 수 있는 중첩영역(347)일 수 있다.
제1 변경 경계선(341) 및 제2 변경 경계선(343)은 제2 카메라(160b)의 최대 광각에 해당하는 영상의 양단과 일치할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
따라서, 제2 합성영역(303)이 제1 중첩영역(345)과 제2 중첩영역(347)으로 확대되더라도, 제2 합성영역(303), 제1 및 제2 중첩영역(345, 347) 모두 제2 카메라(160b)로부터 획득된 제2 영상(323)으로부터 생성된 것이므로, 시점(viewpoint)의 연속성을 유지되기 때문에 제2 합성영역(303)과 제1 및 제2 중첩영역(345, 347)에 포함되는 오브젝트는 중첩되거나 사라지지 않게 연속성을 갖고 우수한 화질을 유지할 수 있다.
특히, 제1 경계선(311)과 제2 경계선(313)이 오브젝트가 지나가지 않는 다른 영역으로 변경됨으로써, 종래에 제1 경계선 및 제2 경계선에 오브젝트가 지나갈 때 해당 오브젝트가 중첩되거나 사라지는 문제가 해소될 수 있다.
도 8b에서는 제2 합성영역(303)이 제1 및 제2 중첩영역(345, 347)으로 동시에 확대되도록 어라운드뷰 영상이 변조되는 것이 도시되고 있지만, 실시예에는 이에 대해 한정하지 않는다.
예컨대, 오토바이가 차량(700)으로부터 일정 거리 이내로 접근되는 경우, 제2 합성영역(303)이 제1 중첩영역(345)을 포함하도록 확대되며, 오토바이가 차량(700)의 좌측에 진입할 때 합성영역이 제2 중첩영역(347)을 포함하도록 확대될 수 있다. 제2 합성영역(303)이 제1 중첩영역(345)과 제2 중첩영역(347)을 순차적으로 포함되도록 확대될 수 있다.
도 8b에 도시한 바와 같이, 어라운드뷰 영상이 변조되는 경우, 도 8c에 도시한 바와 같이 오토바이가 차량(700)의 우측으로 지나가는 동안 오토바이가 어라운드뷰 영상에서 사라지거나 중첩되지 않게 된다.
한편, 어라운드뷰변조부(365)는 도 8d에 도시한 바와 같이 오토바이가 차량(700)의 우측을 통해 차량(700)의 후방으로 완전히 지나간 경우, 원래의 어라운드뷰 영상으로 본원시킬 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
구체적으로, 제1 및 제2 변경 경계선(341, 343)은 다시 제1 및 제2 경계선(311, 313)으로 재설정되고, 이와 같이 재설정된 제1 및 제2 경계선(311, 313)을 기준으로 제1 내지 제3 합성영역(301, 303, 305)이 생성되어 제4 합성영역(307)과 더불어 원래의 어라운드뷰 영상으로 복원될 수 있다.
제2 실시예
제2 실시에의 프로세서(170)의 구성은 도 7과 동일하다.
다만, 제2 실시예에서는 어라운드뷰 변조 방법이 제1 실시에와 상이하다.
즉, 제1 실시예에서는 오브젝트가 차량(700)으로부터 일정 거리 이내에 근접하는 경우, 오브젝트가 지나가는 방향에 위치된 특정 합성영역의 사이즈를 그 특정 합성영역의 양측에 위치된 중첩영역을 포함하도록 확대할 수 있다. 이에 따라, 해당 오브젝트가 동일한 카메라로부터 얻어진 상기 중첩영역을 포함하는 특정 합성영역 상에서 지나가도록 할 수 있다.
이에 반해, 제2 실시예는 오브젝트가 차량으로부터 일정 거리 이내에 근접하는 경우, 오브젝트가 지나가는 방향에 위치된 특정 합성영역의 사이즈를 그 특정 합성영역의 양측에 위치된 중첩영역을 포함하도록 확대하되, 그 중첩영역은 특정 합성영역과 인접 합성영역 각각의 가중치값을 바탕으로 특정 합성영역에서 인접 합성영역으로 점진적으로 또는 순차적으로 변경될 수 있다.
다시 말해, 일정 시간 동안 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 상기 중첩영역의 전체 영역 단위별로 변경될 수 있다. 예컨대, 일정 시간 내에 제 1 내지 제3 시간(t1, t2, t3) 단위로 구분된다고 가정한다. 이러한 경우, 제1 시간(t1)에 중첩영역의 전체 영역이 일정 시간 내에서 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 변경되고, 제2 시간(t2)에 중첩영역의 전체 영역이 일정 시간 내에서 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 변경되며, 제3 시간(t3)에 중첩영역의 전체 영역이 일정 시간 내에서 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 변경될 수 있다.
이하에서 제2 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 9a 내지 도 9e는 가중치 맵과 그 가중치 맵이 적용된 어라운드뷰 변조 영상을 도시한다.
구체적으로, 도 9a 내지 도 9e에서 상단에 위치되는 도면들은 시간에 따른 가중치 맵이고, 하단에 위치되는 도면들은 시간에 따른 가중치 맵이 적용된 어라운드뷰 변조 영상을 도시한다.
가중치 맵에는 시간에 따른 각 합성영역(301, 303, 305, 307)과 중첩 영역에서의 가중치값이 설정될 수 있다.
이러한 가중치값을 바탕으로 산출되는 어라운드뷰 변조 영상(Iout(x,y))은 수학식 1과 같이 나타내어질 수 있다.
Figure 112017004629980-pat00001
x, y는 영상의 좌표이고, I_fr와 I_rg는 각각 제1 및 제2 합성영역(301, 303)의 영상이고, α(x, y)는 평균가중치값일 수 있다.
이때, 평균가중치값은 수학식 2와 같이 나타내어질 수 있다.
Figure 112017004629980-pat00002
α1(x, y)는 제1 합성영역(301)의 가중치값이고, α2(x, y)는 제2 합성영역(303)의 가중치값이며, t는 시간일 수 있다.
평균가중치값은 제1 합성영역(301)의 가중치값과 제2 합성영역(303)의 가중치값의 합이고 시간이 고려될 수 있다.
예컨대, t가 0.1초단위로 가변된다고 가정하면, 매 0.1초 단위로 수학식2에 의한 가중치값이 산출되고, 이와 같이 산출된 가중치값을 수학식1에 대입함으로써, 인접하는 합성영역과 그 사이에 위치된 중첩영역에서의 어라운드뷰 변조 영상이 산출될 수 있다.
도 5a 내지 도 5e의 하단에 도시한 바와 같이, 처음에는 중첩영역(345)이 제1 카메라(160a)에 의해 생성된 제1 합성영역(301)의 영상으로 생성되지만, 시간이 지남에 따라 점차적으로 제1 합성영역(301)의 영상보다는 제2 카메라(160b)에 의해 생성된 제2 합성영역(303)의 영상으로 중첩영역(345)이 생성되며, 마지막에는 중첩영역(345)이 완전히 제2 합성영역(303)의 영상으로 생성될 수 있다.
제2 실시예는 제1 실시예와 달리, 인접하는 합성영역 사이의 중첩영역(345)이 제1 합성영역(301)의 영상으로부터 제2 합성영역(303)의 영상으로 순차적으로 변경되도록 함으로써, 영상의 부드러운 전환을 통해 영상의 갑작스러운 변경으로 인한 거슬림과 같은 불편함을 해소할 수 있다.
제3 실시예
제3 실시예는 제1 및 제2 실시예와 달리 예컨대 적어도 둘 이상의 경계선 부근에 오브젝트가 접근할 때의 화면 구성에 관한 것이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 10에서 영상획득부(350), 오브젝트추적부(355), 어라운드뷰생성부(360) 및 어라운드뷰변조부(365)는 도 7에 동일한 구성 요소가 도시되고 있으며, 이러한 구성 요소에 대해서는 이미 설명된 바 있으므로, 더 이상의 설명은 생략한다.
화면생성부(370)는 어라운드뷰변조부(365)로부터 입력된 어라운드뷰 변조 영상이 디스플레이부(180) 상에 디스플레이되도록 화면을 구성할 수 있다.
아울러, 화면생성부(370)는 오브젝트추적부(355)로부터 입력된 오브젝트의 움직임 정보를 바탕으로 어라운드뷰 변조 영상에서 특정 합성영역이 확대되어 경계선이 변경되고 그 변경된 경계선의 위치에 또 다른 오브젝트가 위치되어 사라지게 되는 경우, 또 다른 오브젝트의 움직임을 명확히 파악하기 위해 또 다른 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터 획득된 영상을 별도의 화면을 통해 디스플레이되도록 할 수 있다.
도 11a에 도시한 바와 같이, 제1 화면(371) 상에 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)을 포함하는 어라운드뷰 영상이 디스플레이될 수 있다. 어라운드뷰 영상은 제1 화면(371)의 전체 영역에 디스플레이될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
이와 같이 디스플레이부(180) 상에 어라운드뷰 영상을 포함하는 제1 화면(371)이 디스플레이되는 도중에, 제1 오브젝트, 예컨대 사람이 차량의 전방으로부터 차량으로 접근하여 차량의 우측으로 지나가는 한편, 제2 오브젝트, 예컨대 자전거가 차량의 전방 좌측에서 우측으로 지나가는 상황이 발생될 수 있다.
이러한 경우, 도 11b에 도시한 바와 같이, 제1 오브젝트가 차량의 우측으로 지나가는 것으로 예측되는 경우, 프로세서(170)는 제2 합성영역(303)이 제1 합성영역(301)에 포함되었던 제1 중첩영역(345)과 제3 합성영역(305)에 포함되었던 제2 중첩영역(347)을 포함하도록 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성할 수 있다. 이러한 어라운드뷰 변조 영상은 제1 화면(371)에 포함될 수 있다.
따라서, 새로 변경된 제2 합성영역(303)의 사이즈는 제2 합성영역(303)뿐만 아니라 제1 중첩영역(345) 및 제2 중첩영역(347)을 더 포함할 수 있고, 이러한 제2 합성영역(303), 제1 및 제2 중첩영역(345, 347)은 제2 카메라(160b)에 의해 획득된 동일 제2 영상(323)으로부터 생성될 수 있다. 자세한 것은 제1 실시예 및 제2 실시예로부터 용이하게 이해될 수 있다.
따라서, 새로 변경된 제2 합성영역(303)에 의해 차량의 우측이 완전히 커버되므로, 도 11c에 도시한 바와 같이, 차량의 우측으로 제1 오브젝트가 지나가더라도 중첩이나 사라짐이 발생되지 않는다.
하지만, 제2 오브젝트는 제1 차량의 전방을 경유하여 새로 변경된 제2 합성영역(303)과 제1 합성영역(301)의 경계선(361)을 지나가게 되고, 그 경계선(361)에서 제2 오브젝트는 사라질 수 있다.
이와 같이, 경계선(361)에 오브젝트가 위치되고 해당 경계선(361)을 변경할 수 없는 상황이 발생되는 경우, 화면생성부(370)는 화면을 적어도 하나 이상의 화면으로 분할할 수 있다.
즉, 화면생성부(370)는 도 11d에 도시한 바와 같이, 화면을 제1 및 제2 화면(371, 373)으로 분할하고, 제1 화면(371)은 어라운드뷰 변조 영상을 포함하도록 하고, 제2 화면(373)은 전방 카메라, 즉 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)이 포함되도록 할 수 있다.
제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)은 어라운드뷰 변조 영상의 제1 합성영역(301)뿐만 아니라 제1 중첩영역(345)를 커버할 수 있다.
따라서, 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)이 제2 화면(373)을 통해 디스플레이되는 경우, 제2 오브젝트가 어라운드뷰 변조 영상의 경계선(361)에 위치되어 어라운드뷰 변조 영상에서는 사라지더라도 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)에 의해 제2 오브젝트가 움직임이 제2 화면을 통해 디스플레이될 수 있다. 이에 따라, 운전자는 제1 오브젝트의 움직임은 제1 화면(371)을 통해 디스플레이되는 어라운드뷰 변조 영상으로부터 인지하고 제2 오브젝트의 움직임은 제2 화면(373)을 통해 디스플레이되는 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)으로부터 인지할 수 있다.
만일 추가적으로 어라운드 변조 영상의 다른 경계선으로 또 다른 오브젝트가 위치되어 사라지는 경우, 그 부분을 커버하는 카메라로부터 획득된 영상이 디스플레이되도록 제3 화면(미도시)이 더 추가될 수 있다.
한편, 도 11d에 도시한 바와 같이, 특정 부분을 부각시키기 위해 오버레이(overlay) 영역(375, 377)이 디스플레이될 수 있다. 오버레이 영역(375, 377)은 기존의 영상에 덧대지는 형태로 디스플레이될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
예컨대, 제1 화면(371)에서 어라운드뷰 변조 영상의 경계선(361)을 포함한 제1 중첩영역(345)에 제1 오버레이 영역(375)가 디스플레이되고, 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)을 포함하는 제2 화면(373)의 테두리를 따라 제2 오버레이 영역(377)이 디스플레이될 수 있다.
이러한 오버레이 영역(375, 377)은 통해 운전자의 관심을 유도하여 보다 더 사고에 대처하도록 할 수 있다.
실시예는 적어도 둘 이상의 오브젝트가 차량에 접근하되, 하나의 오브젝트의 움직임은 특정 합성영역의 변경을 통해 완전하게 파악할 수 있지만, 다른 오브젝트들은 특정 합성영역의 변경이 불가능하여 경계선(361)에 위치되는 상황이 발생되는 경우, 경계선(361)에 위치되는 오브젝트들의 움직임을 별도로 파악할 수 있도록 해당 경계선(361) 부근을 촬영할 수 있는 카메라(160a, 160b, 160c, 160d)로부터 획득된 영상이 디스플레이되도록 함으로써, 적어도 둘 이상의 오브젝트가 차량에 접근하더라도, 이들 적어도 둘 이상의 오브젝트의 움직임을 모두 용이하게 파악할 수 있다.
제4 실시예
제4 실시예는 어라운드뷰 영상의 합성영역이 변경되었을 때 그 변경됨을 운전자가 알 수 있도록 한다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 12에서 화면생성부(372)를 제외한 나머지 구성 요소는 도 7와 동일하다. 따라서, 화면생성부(372)을 중심으로 설명하기로 한다.
화면생성부(372)는 어라운드뷰변조부(365)로부터 입력된 어라운드뷰 변조 영상을 바탕으로 어라운드뷰 변조 영상의 합성영역이 변경됨을 식별할 수 있는 식별바(bar)를 포함하는 화면을 생성할 수 있다.
도 13a에 도시한 바와 같이, 노멀 모드시 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)을 포함하는 어라운드뷰 영상이 화면 상에 디스플레이될 수 있다. 이때, 어라운드뷰 영상은 식별바(384, 385, 386, 387) 및 차량 형상과 함께 디스플레이될 수 있다. 식별바(384, 385, 386, 387)는 차량 형상의 주변에 배치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
식별바는 다수의 식별바(384, 385, 386, 387)를 포함할 수 있다. 다수의 식별바(384, 385, 386, 387)는 어라운드뷰 변조 영상에 포함된 제1 내지 제4 합성영역(301, 303, 305, 307)의 개수만큼 구비될 수 있다.
제1 식별바(384)는 어라운드뷰 영상의 제1 합성영역(301)의 사이즈에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다. 제2 식별바(385)는 어라운드뷰 영상의 제2 합성영역(303)의 사이즈에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다. 제3 식별바(386)는 어라운드뷰 영상의 제3 합성영역(305)의 사이즈에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다. 제4 식별바(387)는 어라운드뷰 영상의 제4 합성영역(307)의 사이즈에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다.
도 13b에 도시한 바와 같이 오브젝트의 접근으로 인해 어라운드뷰 영상이 변조되어 어라운드뷰 변조 영상으로 생성될 수 있다. 즉, 오브젝트가 차량으로 접근하여 차량의 우측으로 지나갈 것으로 예측되는 경우, 어라운드뷰 영상에서 제2 합성영역(303)이 제1 중첩영역(345) 및 제2 중첩영역(347)을 포함하도록 변경된 어라운드뷰 변조 영상이 생성될 수 있다.
도 13c에 도시한 바와 같이, 어라운드뷰 변조 영상에 의해 오브젝트가 차량의 우측으로 지나가더라도 오브젝트의 사람지는 현상이 방지될 수 있다.
도 13b 및 도 13c에 도시한 바와 같이, 어라운드뷰 변조 영상에서 제2 합성영역(303)의 변경으로 인해 제1 합성영역(301) 및 제3 합성영역(305) 또한 변경될 수 있다.
제1 내지 제3 합성영역(301, 303, 305)이 변경되는 경우, 그러한 변경에 대응되는 제1 내지 제3 식별바(384, 385, 396) 또한 변경될 수 있다.
즉, 제2 식별바(385)의 사이즈는 커지는데 반해, 제1 및 제3 식별바(384, 386) 각각의 사이즈는 작아질 수 있다.
도 13d에 도시한 바와 같이, 오브젝트가 차량의 우측으로 완전히 지나간 경우, 오브젝트뷰 변조 영상은 원래의 오브젝트뷰 영상으로 복원될 수 있다. 이에 따라, 제1 내지 제3 식별바(384, 385, 386) 또한 원래의 사이즈로 복원될 수 있다.
제5 실시예
제5 실시에의 프로세서(170)의 구성은 도 10과 동일하다.
즉, 제5 실시예는 제1 및 제2 실시예와 달리 오브젝트의 접근에 따라 어라운드뷰 영상의 경계선이 변경되지 않는 상황, 예컨대 적어도 둘 이상의 경계선 부근에 오브젝트가 접근할 때의 화면 구성에 관한 것이다.
도 14에 도시한 바와 같이, 차량(700)의 전방으로부터 어라운드뷰 영상의 제1 및 제2 합성영역(301, 303) 사이의 경계선(361)으로 특정 오브젝트가 진입할 때, 해당 오브젝트는 경계선(361)에 의해 중첩되거나 사라질 수 있다.
이러한 경우, 운전자는 해당 오브젝트를 인식하지 못하게 되어 자칫 사고가 발생될 수 있다.
제5 실시예에 따르면, 프로세서(170)는 특정 오브젝트가 특정 경계선, 예컨대 제1 및 제2 합성영역(301, 303) 사이의 경계선(361)으로 진입할 때, 경고음을 출력하도록 제어할 수 있다. 이러한 경고음은 도 1에 도시된 오디오 출력부(185)를 통해 출력될 수 있다.
다른 예로서, 프로세서(170)는 특정 오브젝트가 경계선(361)으로 진입할 때, 해당 경계선(361)이나 그 인접 영역이 번쩍거리는 현상이 디스플레이되도록 할 수 있다.
제6 실시예
제6 실시예는 제3 실시예(도 11)와 유사하다. 즉, 적어도 둘 이상의 오브젝트가 차량에 접근하되, 하나의 오브젝트의 움직임은 특정 합성영역의 변경을 통해 완전하게 파악할 수 있지만, 다른 오브젝트들은 특정 합성영역의 변경이 불가능하여 경계선에 위치되는 상황이 발생될 뿐만 아니라 현재 후진 모드 동작으로 차량이 후진되어 제3 카메라(160c)로부터 획득된 후방 영상이 화면에 디스플레이되어 더 이상 추가적인 화면이 생성될 수 없는 경우에 관한 것이다.
도 15a에 도시한 바와 같이, 제1 오브젝트, 예컨대 사람이 차량의 우측으로 지나가기 전에 어라운드뷰 변조 영상을 통해 제2 합성영역(303)이 확대될 수 있다. 이에 따라, 제1 오브젝트가 차량의 우측으로 지나가더라도 어라운드뷰 변조 영상에서 사라지는 현상이 발생되지 않게 된다. 어라운드뷰 변조 영상은 제1 화면(371)을 통해 디스플레이될 수 있다.
하지만, 제2 오브젝트, 예컨대 자전거가 차량의 전방으로 이동 중에 어라운드뷰 변조 영상의 경계선(361)에 위치되는 경우, 제2 오브젝트는 어라운드뷰 변조 영상에서 사라질 수 있다.
제3 실시예에서는 이와 같이 사라질 수 있는 제2 오브젝트의 움직임을 명확히 파악할 수 있도록 제1 카메라(160a)로부터 획득된 제1 영상(321)이 직접 디스플레이될 수 있다.
제6 실시예에서는 추가적으로 현재 후진 모드로 동작되어 도 15b에 도시한 바와 같이 제3 카메라(160c)에 의해 획득된 제3 영상(325)이 제2 화면(385)을 통해 디스플레이되고 있어, 여분의 화면이 없을 수 있다. 즉, 디스플레이부(180)의 화면은 최대 2개의 화면(371, 385)으로 분할될 있다.
이러한 경우, 도 15b에 도시한 바와 같이, 제2 오브젝트가 어라운드뷰 변조 영상에서 사라짐에도 불구하고, 화면 상에 추가적으로 제2 오브젝트에 관한 영상이 디스플레이될 수 없는 경우, 프로세서(170)는 제2 오브젝트가 경계선(361)으로 진입할 때, 경고음을 출력하도록 제어할 수 있다. 이러한 경고음은 도 1에 도시된 오디오 출력부(185)를 통해 출력될 수 있다.
프로세서(170)는 해당 경계선(361)과 제1 중첩영역(345)의 일부 상에 제1 오버레이 영역(381)이 디스플레이될 수 있다. 또한, 제3 카메라(160c)로부터 획득된 제3 영상(325)을 포함하는 제2 화면(385)의 테두리를 따라 제2 오버레이 영역(383)이 디스플레이될 수 있다.
이러한 오버레이 영역(381, 383)은 통해 운전자의 관심을 유도하여 보다 더 사고에 대처하도록 할 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 어라운드뷰 제공장치
140: 메모리
160, 160a, 160b, 160c, 160d: 카메라
170: 프로세서
180: 디스플레이부
301, 303, 305, 307: 합성영역
311, 313, 315, 317: 경계선
345, 347: 중첩영역
350: 영상획득부
355: 오브젝트추적부
360: 어라운드뷰생성부
365: 어라운드뷰변조부
370, 372: 화면생성부
384, 385, 386, 387: 식별바

Claims (26)

  1. 제1 및 제2 영상을 획득하는 제1 및 제2 카메라; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하고 -상기 중첩영역은 제1 및 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접함-,
    제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하며,
    상기 프로세서는,
    상기 획득된 제1 및 제2 영상 중 적어도 하나의 영상으로부터 적어도 하나의 오브젝트를 추출하고 상기 추출된 적어도 하나의 오브젝트의 움직임을 추적하는 오브젝트추적부;
    상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 상기 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 상기 제2 합성영역을 포함하는 상기 어라운드뷰 영상을 생성하는 어라운드뷰생성부;
    상기 추적된 오브젝트의 움직임과 거리정보를 바탕으로 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하는 어라운드뷰 변조부; 및
    상기 어라운드뷰 변조 영상에서 상기 제2 합성영역이 상기 제1 경계선으로 변경되고 상기 제1 경계선으로 제2 오브젝트가 지나가는 경우, 상기 제2 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터 획득된 영상을 디스플레이하기 위한 화면을 생성하는 화면생성부;를 포함하는 어라운드뷰 제공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 합성영역이 상기 중첩영역을 포함하도록 확대되는 경우, 상기 제1 합성영역은 상기 중첩영역이 제외되어 축소되는 어라운드뷰 제공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 합성영역을 변경시키기 위해 상기 제2 경계선이 상기 제1 경계선으로 변경되도록 설정시키는 어라운드뷰 제공장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 오브젝트가 상기 제2 경계선을 지나간 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제1 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 영상을 복원시키는 어라운드뷰 제공장치
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 합성영역을 변경시키기 위해 상기 제1 경계선이 상기 제2 경계선으로 변경되도록 설정시키는 어라운드뷰 제공장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 어라운드뷰 변조 영상에서 상기 제2 합성영역이 상기 제1 경계선으로 변경되고 상기 제1 경계선으로 제2 오브젝트가 지나가지만 상기 제2 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터 획득된 영상을 디스플레이하기 위한 화면이 없는 경우, 경고음을 출력하는 한편 상기 어라운드뷰 변조 영상의 제1 경계선 부근에 오버레이 영역을 디스플레이시키는 어라운드뷰 제공장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 생성된 어라운드뷰 변조 영상을 바탕으로 어라운드뷰 변조 영상의 합성영역이 변경됨을 식별하는 다수의 식별바를 포함하는 화면을 생성하는 화면생성부를 더 포함하는 어라운드뷰 제공장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 식별바 각각은 상기 제1 및 제2 합성영역 사이즈를 나타내는 어라운드뷰 제공장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 다수의 식별바를 포함하는 화면을 디스플레이시키기 위한 디스플레이부를 더 포함하는 어라운드뷰 제공장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 식별바는 대응하는 합성영역의 변경에 따라 변경되는 어라운드뷰 제공장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하되, 일정 시간 동안 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 상기 중첩영역의 전체영역 단위별로 변경시키는 어라운드뷰 제공장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 중첩영역은 상기 제1 합성영역의 가중치값과 상기 제2 합성영역의 가중치값의 합의 시간적인 가변을 나타내는 평균가중치값에 의해 변경되는 어라운드뷰 제공장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 평균가중치값은 하기의 수식에 의해 산출되는 어라운드뷰 제공장치.
    [수학식]
    Figure 112017004629980-pat00003

    α1(x, y)는 제1 합성영역의 가중치값이고, α2(x, y)는 제2 합성영역의 가중치값이며, t는 시간임.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하되, 상기 중첩영역이 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 변경되도록 일정 시간 동안 상기 중첩영역 전체를 상기 제1 합성영역의 영상에서 상기 제2 합성영역의 영상으로 순차적으로 변경시키는 어라운드뷰 제공장치.
  17. 조향 장치를 구동하는 조향 구동부;
    브레이크 장치를 구동하는 브레이크 구동부,
    동력원을 구동하는 동력원 구동부;
    제1 및 제2 영상을 획득하는 제1 및 제2 카메라; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하고- 상기 중첩영역은 제1 및 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접함-,
    오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하고,
    상기 프로세서는,
    상기 생성된 어라운드뷰 변조 영상을 바탕으로 어라운드뷰 변조 영상의 합성영역이 변경됨을 식별하는 상기 다수의 식별바를 포함하는 상기 화면을 생성시키는 차량.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 다수의 식별바를 포함하는 화면을 디스플레이시키기 위한 디스플레이부를 더 포함하는 차량.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하되, 상기 중첩영역을 일정 시간 내에서 상기 제1 합성영역의 영상으로부터 상기 제2 합성영역의 영상으로 순차적으로 변경시키는 차량.
  20. 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램으로서 어라운드뷰 제공방법을 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체에 있어서,
    상기 어라운드뷰 제공방법은,
    제1 및 제2 카메라 각각으로부터 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하는 단계- 상기 중첩영역은 제1 및 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접함-;
    오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 어라운드뷰 변조 영상을 바탕으로 어라운드뷰 변조 영상의 합성영역이 변경됨을 식별하는 상기 다수의 식별바를 포함하는 상기 화면을 생성시키를 포함하는 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록매체.
  21. 제1 및 제2 카메라로부터 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 중첩영역을 포함하는 제1 합성영역과 상기 중첩영역을 포함하지 않는 제2 합성영역을 포함하는 어라운드뷰 영상을 생성하는 단계 -상기 중첩영역은 제1 및 제2 경계선 사이에 배치되고, 상기 제1 경계선은 상기 제1 합성영역 내에 위치되며, 상기 제2 경계선은 상기 제2 합성영역과 접함-;
    제1 오브젝트가 일정 거리 이내로 근접하여 상기 제2 경계선을 지나갈 것으로 예측되는 경우, 상기 중첩영역을 포함하도록 상기 제2 합성영역을 변경시킨 어라운드뷰 변조 영상을 생성하는 단계;
    상기 생성된 어라운드뷰 영상 또는 상기 생성된 어라운드뷰 변조 영상을 제1 화면으로 디스플레이하는 단계; 및
    제2 오브젝트가 상기 제1 오브젝트와 함께 접근되되 상기 제2 오브젝트가 상기 변경된 제2 합성영역의 상기 제1 경계선에 위치되는 경우, 상기 제2 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터의 영상을 제2 화면으로 디스플레이하는 단계를 포함하는 어라운드뷰 제공방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 획득된 제1 및 제2 영상을 바탕으로 제1 오브젝트를 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 제1 오브젝트의 움직임을 추적하여 상기 제1 오브젝트의 움직임 방향을 예측하는 단계를 더 포함하는 어라운드뷰 제공방법.
  23. 삭제
  24. 제21항에 있어서,
    상기 제1 화면은,
    상기 제1 및 제2 합성영역 각각의 사이즈에 대응하는 제1 및 제2 식별바를 포함하는 어라운드뷰 제공방법.
  25. 삭제
  26. 제21항에 있어서,
    상기 제2 오브젝트가 위치된 부분을 촬영하는 카메라로부터 획득된 영상을 디스플레이하기 위한 화면이 없는 경우, 경고음을 출력하는 한편 상기 어라운드뷰 변조 영상의 제1 경계선 부근에 오버레이 영역을 디스플레이시키는 단계를 더 포함하는 어라운드뷰 제공방법.
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