KR19980031435A - Automobile door opening device using image recognition and its control method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 손잡이를 잡는 경우 이를 인식하는 수단과, 사용자의 화상을 촬영하는 수단과, 촬영된 화상을 처리하고 이를 저장된 표준화상과 비교하여 그 결과에 따라 도어 잠금장치를 제어하는 수단과, 표준화상을 저장하는 기억수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며, 자동차 도어 손잡이 부분에 사용자의 화상을 촬영할 수 있는 CCD 카메라를 설치하여 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 도어 손잡이를 잡으면 사용자의 얼굴부위를 촬영하여 입력화상을 작성하고, 이를 기억장치에 저장해 둔 표준화상과 비교하여 일치하는 경우에만 도어를 열 수 있도록 함으로써, 자동차 키를 가지고 다닐 필요가 없어 편리할 뿐 아니라 자동차 키 분실의 염려가 없으며, 무엇보다도 자동차 도난을 방지할 수 있는 것이다.The present invention relates to a vehicle door opening device using image recognition and a control method thereof, and more particularly, means for recognizing when a user grabs a handle to open a car door, means for photographing a user's image, Means for processing the image and comparing it with the stored standardized image and controlling the door locking device according to the result, and storing means for storing the standardized image. If the user grabs the door handle to open the car door, the user can take a picture of the user's face to create an input image, and compare the image with the standard image stored in the storage device. So you don't have to carry your car keys. In addition, there is no fear of car keys being lost, and above all, it is possible to prevent theft of cars.
Description
본 발명은 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 도어 손잡이를 잡으면 사용자의 화상을 촬영하여 입력된 화상과 미리 기억장치에 저장해 둔 표준화상을 비교하여 일치하는 경우에만 도어를 열 수 있도록 함으로써 도난 방지는 물론 자동차 키의 분실에 대한 문제를 해결한 것이다.The present invention relates to a vehicle door opening device using image recognition and a method of controlling the same. Specifically, when a user grabs a door handle to open a car door, a user's image is captured and stored in an input image and a storage device in advance. By comparing the images so that the door can be opened only if they match, it solves the problem of preventing theft and losing the car keys.
일반적으로 자동차 도어가 잠겨져 있는 경우에 자동차 키를 사용하여 열거나 원격 제어기로 제어장치에 무선 신호(도어 열림 신호)를 송신하여 제어장치가 이를 인식하여 자동차 도어 잠금장치의 잠금상태를 해제시킴으로써 열 수 있도록 되어 있다.Generally, when the car door is locked, it can be opened by using the car key or by sending a wireless signal (door open signal) to the control device by the remote control and the controller recognizes this and unlocks the car door lock. It is supposed to be.
그러나 이러한 경우 자동차 키 또는 원격 제어기를 분실하게 되면 자동차 도어를 열 수 없게 되어 전문가의 도움을 받아야 하므로 불편하며 경제적, 시간적인 손실도 무시할 수 없다. 특히 자동차 키 또는 원격제어기의 분실은 자동차 도난으로 이어질 우려 또한 배제할 수 없다.In this case, however, if the car key or remote control is lost, the car door cannot be opened, and the help of an expert is uncomfortable, and economic and time loss cannot be ignored. In particular, the loss of a car key or remote controller may also exclude the possibility of car theft.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 도어 손잡이를 잡으면 사용자의 화상을 촬영하여 입력된 화상과 미리 기억장치에 저장해 둔 표준화상을 비교하여 일치하는 경우에만 도어를 열 수 있도록 함으로써 자동차 키 분실 및 자동차 도난의 염려를 해소시킨 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, when the user grabs the door handle to open the car door, the image of the user is taken by comparing the input image and the standard image stored in the storage device in advance, the door only It is an object of the present invention to provide a vehicle door opening device using an image recognition that eliminates the concern of car key loss and theft of the car, and a control method thereof.
이를 위해 본 발명은 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 손잡이를 잡는 경우 이를 인식하는 수단과, 사용자의 화상을 촬영하는 화상촬영수단과, 촬영된 화상을 처리하고 이를 저장된 표준화상과 비교하여 그 결과에 따라 도어 잠금장치를 제어하는 제어수단과, 표준화상을 저장하는 기억수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention provides a means for recognizing when a user grabs a handle to open a car door, an image capturing means for capturing an image of the user, and processes the photographed image and compares it with a stored standardized image according to the result. And control means for controlling the door locking device, and storage means for storing the standardized image.
도 1은 본 발명의 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치의 블록 구성도1 is a block diagram of a vehicle door opening device using the image recognition of the present invention
도 2는 도 1의 CCD 카메라의 개략 사시도FIG. 2 is a schematic perspective view of the CCD camera of FIG. 1
도 3은 도 2의 광센서에 의한 램프 제어회로도3 is a lamp control circuit diagram of the light sensor of FIG.
도 4는 본 발명의 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치의 제어 흐름도4 is a control flowchart of the vehicle door opening apparatus using the image recognition of the present invention
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 손잡이 인식 스위치20 : CCD 카메라10: handle recognition switch 20: CCD camera
21 : 렌즈22 : 광센서21 lens 22 light sensor
23 : 램프30 : 마이크로프로세서23 lamp 30 microprocessor
40 : 기억장치50 : 도어 잠금장치40: storage device 50: door lock
60 : 표준화상 작성 스위치70 : 화상 출력장치60: standardized image creation switch 70: image output device
OP : 비교기R1 ∼ R6 : 저항OP: Comparators R1 to R6: Resistance
본 발명의 일 실시예에 따른 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치는 도 1 에 나타낸 바와 같이 구성된다.An automobile door opening apparatus using image recognition according to an embodiment of the present invention is configured as shown in FIG.
즉, 자동차 도어 손잡이 부분에 설치되어 사용자가 손잡이를 잡는 것을 감지하는 손잡이 감지 스위치(10)와; 광센서(22)와 램프(23)를 구비하며 상기 손잡이 감지 스위치(10)가 온 되는 경우 마이크로프로세서(40)의 제어로 사용자의 얼굴 부위를 촬영한 화상데이터를 마이크로프로세서(30)에 전송하는 CCD 카메라(20)와; 상기 CCD 카메라(20)에서 입력된 화상데이터를 처리하여 표준화상을 비교하여 그 결과에 따라 도어 잠금장치(50)를 제어하는 마이크로프로세서(30)와; 표준화상을 저장하는 기억장치(40)로 구성된다.That is, the handle detection switch 10 is installed in the car door handle portion for detecting that the user grasps the handle; It is provided with an optical sensor 22 and the lamp 23 and transmits the image data photographing the user's face to the microprocessor 30 under the control of the microprocessor 40 when the handle detection switch 10 is turned on. A CCD camera 20; A microprocessor (30) for processing the image data input from the CCD camera (20), comparing the normalized image, and controlling the door locking device (50) according to the result; It consists of a storage device 40 for storing a normalized image.
또한 표준화상의 작성을 요구하는 표준화상 작성 스위치(60)와; 입력화상을 출력하는 화상 출력장치(70)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이 때 상기 마이크로프로세서(30)는 표준화상 작성 스위치(60)의 요구를 인식하여 입력된 화상을 기억장치(40)에 표준화상으로 저장하며, 동시에 화상 출력장치(70)에 출력하는 기능을 더 포함한다.A standardization phase creation switch 60 for requesting creation of a standardization phase; And an image output device 70 for outputting an input image, wherein the microprocessor 30 recognizes the request of the standardized image creation switch 60 and stores the input image in the storage device 40. It stores in the standardized image, and at the same time further includes a function for outputting to the image output device (70).
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치의 작용을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.The operation of the vehicle door opening device using the image recognition of the present invention having the configuration as described above will be described with reference to FIGS.
도 1은 본 발명의 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 CCD 카메라의 개략 사시도이며, 도 3은 도 2의 광센서에 의한 램프 제어회로도이다.1 is a block diagram of a vehicle door opening apparatus using the image recognition of the present invention, Figure 2 is a schematic perspective view of the CCD camera of Figure 1, Figure 3 is a lamp control circuit diagram of the light sensor of Figure 2.
CCD 카메라(20)는 자동차 도어 손잡이 옆 부위에 장착되어 있으며, 자동차 도어를 열려는 사용자의 얼굴 부위를 촬영하도록 되어 있다. 특히, CCD 카메라(20)는 야간의 촬영을 위해 광센서(22)가 주변의 밝기를 감지하여 램프(23)를 제어함으로써 양질의 화상을 얻을 수 있게 된다.The CCD camera 20 is mounted on the side of the vehicle door handle, and is configured to photograph the face of the user who opens the vehicle door. In particular, the CCD camera 20 can obtain a high-quality image by controlling the lamp 23 by sensing the brightness of the ambient light sensor 22 for night photographing.
즉, 빛의 세기에 따라 광센서(22)의 저항값이 변화하고 그 결과 비교기(OP)의 (+)측의 입력값이 변화하면 (-)측의 기준값과 비교에 의해 비교기(OP)의 출력이 변화하여 결과적으로 램프(13)가 주변의 밝기에 따라 작동되고 빛의 강도가 제어되어 항상 양질의 화상을 얻을 수 있다. 상기 램프(23)로는 적외선 램프를 이용할 수 있다.That is, when the resistance value of the optical sensor 22 changes according to the light intensity, and as a result, the input value of the (+) side of the comparator OP changes, the comparison value of the comparator OP is compared with the reference value of the (-) side. The output changes and as a result the lamp 13 is operated according to the ambient brightness and the light intensity is controlled so that a good quality image is always obtained. An infrared lamp may be used as the lamp 23.
본 발명의 자동차 도어 열림장치를 이용하려면 표준화상을 작성하여 기억장치(40)에 저장해 두어야 한다.In order to use the automobile door opening device of the present invention, a standardized image must be created and stored in the storage device 40.
표준화상을 작성하는 방법은 외부에서 표준화상을 작성하여 기록매체(예: 플로피 디스크)에 저장해 두거나 본 발명의 표준화상 작성 스위치(60)를 이용하여 표준화상을 작성하는데, 사용자가 표준화상을 작성하기 위하여 표준화상 작성 스위치(60)를 누르면 표준화상 작성 스위치가 온되고, 이를 마이크로프로세서(30)가 인식하여 CCD 카메라(20)를 동작시키고, CCD 카메라(20)가 촬영한 사용자의 화상 데이터를 입력받아 이를 표준화상으로 사용할 수 있도록 기억장치(40)에 저장한다.Method of creating a standardized image is to create a standardized image from an external source and store it on a recording medium (eg, a floppy disk) or to create a standardized image using the standardized image creation switch 60 of the present invention. In order to press the normalized image creation switch 60, the standardized image creation switch is turned on, and the microprocessor 30 recognizes this to operate the CCD camera 20, and the image data of the user captured by the CCD camera 20 is captured. The input is stored in the storage device 40 so that it can be used as a standard image.
이 때 입력화상의 선명성 등을 눈으로 확인할 수 있도록 화상 출력장치(70)에 출력하고, 사용자는 입력화상을 표준화상으로 사용하기에 적합하지 않다고 판단되면 다시 표준화상 작성 스위치(60)를 누른 다음 자동차 도어의 손잡이를 잡고 얼굴을 CCD 카메라(20)의 정면을 향하게 하여 만족할 만한 표준화상을 작성하면 된다.At this time, the sharpness of the input image is output to the image output apparatus 70 so that the user can visually check. If it is determined that the input image is not suitable for use as a standard image, the user presses the standard image creation switch 60 again. It is sufficient to create a satisfactory standardized image by grasping the handle of the car door and facing the front of the CCD camera 20.
표준화상이 작성되어 있는 상태에서 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 손잡이를 잡으면 손잡이 부분에 설치되어 있는 손잡이 감지 스위치(10)가 이를 감지하여 마이크로프로세서(30)에 감지신호를 출력하게 된다.When the user grabs the handle to open the car door in the state where the standard image is created, the handle detection switch 10 installed in the handle portion detects this and outputs a detection signal to the microprocessor 30.
마이크로프로세서(30)는 손잡이 감지 스위치(20)에서 감지신호가 입력되면 CCD 카메라(20)를 작동시키고, CCD 카메라(20)는 사용자의 화상을 촬영하여 마이크로프로세서(30)에 인가한다.The microprocessor 30 operates the CCD camera 20 when a sensing signal is input from the handle detecting switch 20, and the CCD camera 20 captures an image of a user and applies it to the microprocessor 30.
마이크로프로세서(30)는 입력되는 화상 데이터를 처리하여 표준화상과 비교하여 동일하면 도어 잠금장치(50)를 해제시켜 사용자가 자동차 도어를 열 수 있도록 하고, 동일하지 않으면 잠금장치(50)의 상태를 변화시키지 않아 사용자는 자동차 도어를 열 수가 없다.The microprocessor 30 processes the input image data and releases the door lock device 50 if it is the same as compared with the normalized image, so that the user can open the car door. Unchanged, the user cannot open the car door.
도 4를 참조하여 본 발명의 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치의 제어방법을 설명한다.Referring to Figure 4 will be described a control method of the vehicle door opening device using the image recognition of the present invention.
본 발명의 자동차 도어 열림장치를 제어하는 마이크로프로세서(30)는 주기적으로 손잡이 감지 스위치(10)의 상태를 판단하는 과정과; 현재의 도어 잠금장치(50)의 상태를 판단하는 과정과; CCD 카메라(20)로부터 화상데이터를 입력받는 과정과; 입력 화상데이터를 처리하는 과정과; 표준화상 작성의 요구 여부를 판단하여 표준화상을 작성하는 과정과; 표준화상 작성이 요구되지 않은 경우 표준화상과 입력화상을 비교하여 도어 잠금장치(50)를 제어하는 과정을 수행한다.Microprocessor 30 for controlling the vehicle door opening device of the present invention comprises the steps of periodically determining the state of the handle detection switch 10; Determining a state of a current door locking device 50; Receiving image data from the CCD camera 20; Processing the input image data; Creating a standardized image by judging whether a standardized image is required; If the creation of the standardized image is not required, the process of controlling the door locking device 50 is performed by comparing the standardized image with the input image.
이를 상세하게 설명하면 먼저 전원이 인가되면 마이크로프로세서(30)는 사용할 메모리, 레지스터, 입출력 포트 등을 초기화 하는 초기화 과정(미도시)을 수행한 다음 손잡이 감지 스위치(10)로부터 입력되는 신호가 하이(high), 즉 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 손잡이를 잡음으로써 손잡이 감지 스위치(10)가 온(on) 되었는지를 판단한다(S1).In detail, first, when the power is applied, the microprocessor 30 performs an initialization process (not shown) for initializing a memory, a register, an input / output port, etc. to be used, and then a signal input from the handle detecting switch 10 is high ( high), ie, the user determines whether the handle detecting switch 10 is turned on by opening the handle to open the car door (S1).
상기 판단 결과 손잡이 감지 스위치(10)가 온 상태이면 마이크로프로세서(30)는 이를 자동차 도어를 열려는 사용자의 의도로 인식한다.As a result of the determination, when the handle detecting switch 10 is turned on, the microprocessor 30 recognizes this as the intention of the user to open the vehicle door.
이어서 마이크로프로세서(30)는 도어 잠금장치(50)의 상태를 읽어서 잠금상태인지를 판단한다(S2).Subsequently, the microprocessor 30 reads the state of the door locking device 50 to determine whether it is locked (S2).
상기 판단 결과 도어 잠금장치(50)가 열림상태이면 자동차 도어 열림장치를 제어를 끝내어 CCD 카메라(20)를 작동시키지 않음으로써 불필요한 전원의 낭비를 방지한다. 그러나 잠김상태이면 CCD 카메라(20)를 작동시켜 사용자의 얼굴 부위를 촬영한 화상데이터를 입력받는다(S3).As a result of the determination, when the door locking device 50 is in the open state, the control of the car door opening device is terminated and the CCD camera 20 is not operated to prevent unnecessary waste of power. However, when locked, the CCD camera 20 is operated to receive image data photographing the user's face (S3).
이어서 입력된 화상데이터를 이용하여 흑백인 화상의 명암 및 운전자의 얼굴 윤곽 등을 보정하는 전처리 과정을 수행한 다음 화상데이터를 분석하고 화상데이터 중에서 필요한 대상물을 분류하여 입력화상을 만든다(S4∼S6).Subsequently, a preprocessing process is performed to correct the contrast of the black and white image and the driver's face contour using the input image data, and then analyze the image data and classify necessary objects from the image data to generate an input image (S4 to S6). .
입력화상이 만들어진 상태에서 표준화상 작성 스위치(60)가 온 되었는지를 판단하여, 표준화상 작성 스위치(60)가 온 되었으면 입력화상을 표준화상으로 이용하기 위하여 기억장치(40)에 저장하고 이 때 화상 출력장치(70)에 출력하여 사용자의 눈으로도 확인할 수 있게 한다(S7∼S9).It is determined whether the standardized image creation switch 60 is turned on while the input image is made. If the standardized image creation switch 60 is turned on, the input image is stored in the storage device 40 to be used as the standardized image. It outputs to the output device 70 and can be confirmed also by a user's eye (S7-S9).
한편, 상기 판단결과 표준화상 작성 스위치(60)가 온 되지 않은 경우에는 기억장치(40)에서 표준화상을 읽어서 입력화상과 동일한지를 판단한다(S10∼S11).On the other hand, when the standardized image creation switch 60 is not turned on as a result of the determination, it is judged whether the same as the input image by reading the standardized image from the storage device 40 (S10 to S11).
상기 판단결과 입력화상과 표준화상이 동일하면 마이크로프로세서(30)는 도어 잠금장치(50)에 도어 열림 신호를 출력하여 잠금상태를 해제하여 사용자가 도어를 열 수 있도록 하고, 동일하지 않으면 도어 잠금장치(50)의 상태를 변화시키지 않음으로써 표준화상으로 등록되어 있지 않은 사람이 자동차 도어를 열려는 것을 방지하게 된다.The microprocessor 30 outputs a door open signal to the door lock device 50 to release the lock state if the input image and the normalized image are the same, so that the user can open the door. By not changing the state of 50), a person who is not registered on the standard can be prevented from opening the car door.
또한 1 대의 차를 여러 명이 사용하는 경우에는 다수의 표준화상을 기억장치에 저장해 두고, 입력화상과 기억되어 있는 모든 표준화상을 비교함으로써 동일한 효과를 얻을 수 있을 것이다.In addition, when one car is used by several people, the same effect may be obtained by storing a plurality of standardized images in a storage device and comparing the input images with all stored standardized images.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 자동차 도어 손잡이 부분에 사용자의 화상을 촬영할 수 있는 CCD 카메라를 설치하여 사용자가 자동차 도어를 열기 위하여 도어 손잡이를 잡으면 사용자의 얼굴부위를 촬영하여 입력화상을 작성하고, 이를 기억장치에 저장해 둔 표준화상과 비교하여 일치하는 경우에만 도어를 열 수 있도록 함으로써, 자동차 키를 가지고 다닐 필요가 없어 편리할 뿐 아니라 자동차 키 분실의 염려가 없으며, 무엇보다도 자동차 도난을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention installs a CCD camera capable of capturing a user's image on the handle of the car door, and when the user grabs the door handle to open the car door, photographs the user's face and creates an input image. The door can be opened only when it matches the standard image stored in the memory, so it is not necessary to carry the car key, it is convenient, and there is no worry of losing the car key. It works.
본 발명은 청구 범위에 기재되어 있는 바와 같이 화상인식을 이용한 자동차 도어 열림장치 및 그 제어방법의 일 실시예에 관해서만 설명하였으나, 이에 한정하지 아니하며 당업자라면 여러 가지로 그 응용과 변형이 가능할 것이다.As described in the claims, the present invention has been described with reference to only one embodiment of a vehicle door opening device using image recognition and a method of controlling the same. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made to those skilled in the art.
Claims (4)
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| KR1019960050987A KR19980031435A (en) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Automobile door opening device using image recognition and its control method |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| KR19980031435A true KR19980031435A (en) | 1998-07-25 |
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ID=66315936
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019960050987A KR19980031435A (en) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Automobile door opening device using image recognition and its control method |
Country Status (1)
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