KR19980034184U - 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치 - Google Patents

초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치 Download PDF

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KR19980034184U
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유남규
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박병재
현대자동차 주식회사
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Abstract

본 고안은 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치에 관한 것으로써, 종래 자동차의 카메라는 차체에 고정/설치되어 노면의 충격에 의해 안정된 영상을 얻지 못하고, 커브길 및 구배길에서 주행상태에 따라 카메라의 위치를 자동/제어하지 못하는 문제점이 있었던 바, 본 고안은 ECS용 초음파센서(20)의 신호와 스티어링 휠 센서(30)의 신호를 입력하는 카메라 위치 제어 유니트(10)가 차속 및 입력되는 영상을 프로세싱하여 카메라 팬제어 모터(50)와 카메라의 틸트(TILT) 제어모터(60)를 제어하기 위한 제어신호를 출력하게 함으로써, 차체에 고정/설치된 카메라의 위치를 차속과 노면정보와 도로정보와 휠의 각도에 따라 자동조절/제어하여 정확한 주행정보가 카메라로부터 지속적으로 제공될 수 있게 한 것임.

Description

초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치
본 고안은 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치에 관한 것으로써, 상세하게는 카메라의 영상을 통해 주행정보를 입력하는 차량이 주행시의 진동으로 안정한 영상을 얻지 못함에 따라 ECS용 초음파센서와 스티어링 휠 센서의 신호를 입력하는 카메라의 위치 제어 유니트가 속도에 따라 카메라의 팬 제어 모터와 틸트(TILT) 제어 모터를 제어하게 하여 특히 코너길 및 구배길 주행시 카메라의 위치가 자동 제어되게 하여 안정한 영상이 지속적으로 획득될 수 있게한 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에 설치되는 카메라는 무인 자동차와 같이 주행정보를 지속적으로 얻기 위해 설치되며, 특히 차량의 주행방향에 대한 노면과 차선 정보를 얻게 되며 접근 물체나 장애물을 입력되는 영상으로부터 취출하여 차량의 각종 장치를 자동제어하는데 이용하게 된다.
또한, 주행정보를 얻기 위해 차량의 전방에 장착되는 카메라는 차량의 주행방향과 수평으로 작용되며, 구배길과 같은 곳에서는 차체의 기울임과 동시에 작용되어 주행전방으로부터 지속적으로 영상을 획득하게 되어 있다.
그러나, 상기한 바와 같이, 차체에 고정설치되는 카메라는 곡률변경이 심한 코너길의 도로나 언덕의 굴곡이 심한 구배길에서는 차체에 장착된 카메라가 주행정보를 얻어야 할 부분의 도로를 촬영하지 못하여 차량의 주행을 자동제어하는데 일정한 오차를 발생하게 된다.
즉, 차량에 장착되는 종래의 카메라는 차체에 고정설치됨에 따라 주행시 노면으로부터 충격되는 흔들림에 의해 안정된 영상을 얻지 못할 뿐 아니라, 곡률 반경이 작은 코너윅의 도로나 굴곡이 잦은 구배길에서는 카메라의 위치가 자동제어되지 못해 주행정보를 얻어야 할 부분의 도로를 영상하지 못하는 문제를 해소하지 못하였다.
즉, 종래 자동차의 카메라는 차체에 고정/설치되어 노면의 충격에 의해 안정된 영상을 얻지 못하고, 커브길 및 구배길에서 주행상태에 따라 카메라의 위치를 자동제어하지 못하는 문제점이 있었다.
이에, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 차체에 설치되는 카메라가 노면의 충격을 해소할 수 있게 하고, 코너길 및 구배길에서 카메라의 위치를 자동제어하여 얻고자 하는 도로의 정보를 정확하게 영상으로 얻을 수 있게 하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 고안의 장치에 대한 개략적인 제어 블록도.
도 2 는 본 고안의 장치에 의해 카메라의 위치가 자동제어되는 상태를 도시한 것으로,
(가)도는 코너윅 이전의 작용 상태도.
(나)도는 코너윅 실시후의 작용 상태도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 카메라의 위치 제어 유니트
20 : ECS용 초음파센서
30 : 스티어링 휠 센서
40 : 차속 센서
50 : 카메라 팬 제어모터
60 : 카메라 틸트(TILT) 제어모터
70 : 주행차량
80 : 도로
90 : 카메라의 각도
따라서, 상기한 목적을 실현하기 위한 본 고안은 ECS용 초음파센서의 신호와 스티어링 휠 센서의 신호를 입력하는 카메라 위치제어 유니트가 차속 및 입력되는 영상을 프로세싱하여 카메라의 팬제어 모터와 카메라의 틸트(TILT) 제어 모터를 제어하기 위한 제어신호를 출력할 수 있게 하는 것을 그 특징으로 한다.
본 고안의 구성에 대하여 예시한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
차량의 주행전방에 지속적으로 초음파를 발생하여 노면의 정보를 산출하기 위한 ECS용 초음파센서(20)의 신호와, 조작되는 스티어링 휠의 회전각도를 검출하기 위한 스티어링 휠 센서(30)의 신호와, 차속센서(40)의 신호를 입력하는 카메라의 위치 제어 유니트(10)를 설치하고, 설정된 프로세싱에 의해 입력되는 영상 및 차속에 따라 카메라의 위치를 자동제어하기 위해 제어신호를 출력할 수 있게 한다.
또한, 출력되는 제어 신호는 카메라의 중심으로부터 카메라를 좌우로 변환하기 위한 카메라 팬 제어모터(50)와, 카메라의 각도를 중심선으로부터 상하로 제어하기 위한 카메라 틸트(TILT) 제어모터(60)를 제어하게 하여 입력되는 차속 및 도로 영상에 따라 카메라의 위치가 자동 제어될 수 있게 설치/구성한다.
상기한 본 고안의 구성에 대한 작용 및 효과는 다음과 같다.
ECS용 초음파센서(20)는 차량의 주행전방에 대한 노면에 지속적으로 초음파를 발생하여 노면의 높낮이를 미리 예측할 수 있게 하는 작용을 한다.
(ECS는 Electronic Control Suspension System의 약어이며, 차량의 전자 제어 현가장치를 말하며, 현가장치는 주행중 노면에서 받은 충격이나 진동을 완화하여 승차감과 자동차의 안정성을 향상하는 장치를 말한다)
또한, 스티어링 휠 센서(30)는 스티어링 휠의 회전각도를 지속적으로 감지하여 차량의 주행방향을 정확하게 판단할 수 있게 하는 작용을 한다.
또한, 카메라의 위치 제어 유니트(10)는 입력되는 차속센서(40)와 함께 상기 ECS용 초음파센서(20)와 스티어링 휠 센서(30)의 신호를 입력하여 설정된 프로세싱에 의해 노면의 높낮이와 도로의 곡률과, 스티어링 휠의 각도와 입력되는 영상을 프로세싱하여 카메라의 팬 앵글(pan angle)과 카메라의 틸트(tilt) 앵글의 각도를 조절하는 각각의 스톱모터를 제어하기 위해 제어 신호를 출력하며, 상기 카메라로부터 입력되는 영상과 지속적으로 이미지 프로세싱되는 설정된 프로그램에 의해 자동차가 필요한 주행정보를 정확하게 획득할 수 있게 하는 작용을 한다.
이와 같이, 본 고안의 장치는 차체에 고정/설치된 카메라의 위치를 차속과 노면정보와 도로정보와 휠의 각도에 따라 자동조절/제어하여 정확한 주행정보를 카메라로부터 지속적으로 얻을 수 있게 한다.

Claims (2)

  1. 주행전방에 대한 노면의 높낮이를 감지하기 위해 설치되는 ECS용 초음파 센서와; 스티어링 휠의 회전각도를 지속적으로 감지하기 위한 스티어링 휠 센서와; 상기 ECS용 초음파센서 및 스티어링 휠 센서와 차속 센서의 신호를 입력하여 설정된 프로세싱에 의해 제어신호를 출력하는 카메라 위치제어 유니트와; 상기 카메라 위치 제어 유니트로부터 출력되는 제어신호에 의해 자동 제어되는 카메라 팬 제어 모터 및 카메라 틸트 제어모터로 구성되어짐을 특징으로 하는 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 카메라 위치 제어 유니트는 입력되는 센서의 신호와 카메라의 영상 정보를 설정된 프로세싱에 의해 분별/처리하여 카메라의 좌우 및 상하각도를 자동 제어하기 위해 제어신호를 출력할 수 있게 구성되어짐을 특징으로 하는 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치.
KR2019960047124U 1996-12-10 1996-12-10 초음파센서 및 휠센서를 이용한 카메라 위치 제어장치 KR19980034184U (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101491946B1 (ko) * 2014-01-10 2015-02-09 유성호 자동차 필러 및 이를 포함하는 자동차
CN117048515A (zh) * 2023-10-12 2023-11-14 浙江极氪汽车研究开发有限公司 一种车载摄像头拍摄角度的控制方法及车辆

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