KR20080053133A - 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법 - Google Patents

영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 차량의 전방영상에 직접 출력하는 영상기반의 경로안내를 제공하면서 안내 지점까지의 남은 거리에 따라 안내정보가 표시된 영상을 자동으로 변경하거나 조합하여 사용자에게 제공함으로써, 사용자의 현재 위치에 맞는 항법 안내를 제공할 수 있는, 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 전자지도 정보를 저장하는 전자 지도부와, 차량의 현재 위치정보를 결정하는 위치 결정부와, 전방영상을 촬영하는 영상취득부, 및 출력부를 포함하는 차량 항법 장치에 있어서, 상기 전자 지도부와 상기 위치 결정부로부터 각각 전달된 상기 전자지도 정보와 상기 현재 위치정보를 이용하여 사용자로부터 입력된 경로와 관련된 경로안내정보를 생성하고, 상기 현재 위치정보가 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 안내 메시지를 생성하기 위한 경로탐색 안내 수단; 상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로탐색 안내 수단으로부터 전달된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 각각 오 버레이한 후 저장하기 위한 항법 안내 수단; 및 상기 생성된 안내 메시지를 전달받으면 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 상기 각각 오버레이된 영상 중에서 해당 영상을 선택하여 상기 출력부를 통해 출력하도록 상기 항법 안내 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 등에 이용됨.
영상, 차량항법시스템, 경로안내, 차선, 랜드마크, 교차로, 제어

Description

영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법{Vehicle Navigation Apparatus and Method of Controlling Image-based Route Guidance}
도 1 은 본 발명에 따른 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치의 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
110: 영상취득부 120: 위치 결정부
130: 전자 지도부 140: 경로탐색 안내부
150: 차선 안내부 160: 랜드마크 안내부
170: 방향 및 거리 안내부 180: 교차로 안내부
190: 제어부 200: 출력부
본 발명은 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 전방영상에 직접 출력하는 영상기반의 경로안내를 제공하면서 안내 지점까지의 남은 거리에 따라 안내정보가 표시된 영상을 자동으로 변경하거나 조합하여 사용자에게 제공함으로써, 사용자의 현재 위치에 맞는 항법 안내를 제공할 수 있는, 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 대부분의 차량 항법 시스템들은 지도, 현재 위치 및 경로를 2차원 지도상에 나타내는 방법을 취하고 있으며, 이러한 종래의 차량 항법 시스템들이 나타내는 지도 형태의 정보는 운전자가 실세계와 매칭시켜 인식하기 어렵다. 따라서 복잡한 길에서는 지도와 실세계의 괴리감으로 인하여 길을 찾기가 어려운 문제점이 있다.
상기 문제를 해결하기 위한 종래의 차량 항법 시스템은 건물이나 도로의 형태를 버드뷰(bird view) 형태의 2.5차원으로 나타내거나, 건물이나 도로의 정보를 3차원 그래픽으로 나타내고 있다.
그러나 이러한 종래의 시스템들도 실세계와의 차이가 여전히 존재하며 또한 대용량 데이터가 필요하다는 단점이 있다. 최근에는 위성영상 데이터를 사용한 실사영상 기반의 차량 항법 시스템도 사용되고 있으나, 실사영상을 사용함에도 운전자의 시야와는 차이가 있으므로 실제 같은 안내를 운전자에게 제공해 주지 못하고 있다.
이러한 이유로 종래의 기술 분야에서 차량 전방에 카메라를 탑재하고 이로부터 취득된 영상을 사용하여 영상 위에 직접 안내정보를 제공하는 방법이 개발되었다. 이러한 방법들은 운전자의 혼동을 줄여줄 수 있으며 정확한 현재 위치에 의하여 턴바이턴(Turn By Turn) 정보를 화면의 일정 영역에 표시할 수 있다.
그러나 이러한 방법은 정확한 안내정보의 표시를 위하여 차량의 정확한 현재 위치를 구해야 하는 단점이 있고, 또한 이러한 종래 방법으로는 다양한 표시방법을 상황에 따라 전환하여 사용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 전방영상에 직접 출력하는 영상기반의 경로안내를 제공하면서 안내 지점까지의 남은 거리에 따라 안내정보가 표시된 영상을 자동으로 변경하거나 조합하여 사용자에게 제공함으로써, 상황에 맞는 형태의 안내를 사용자에게 제공할 수 있는, 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전자지도 정보를 저장하는 전자 지도부와, 차량의 현재 위치정보를 결정하는 위치 결정부와, 전방영상을 촬영하는 영상취득부, 및 출력부를 포함하는 차량 항법 장치에 있어서, 상기 전자 지도부와 상기 위치 결정부로부터 각각 전달된 상기 전자지도 정보와 상기 현재 위치정보를 이용하여 사용자로부터 입력된 경로와 관련된 경로안내정보를 생성하고, 상기 현재 위치정보가 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 안내 메시지를 생성하기 위한 경로탐색 안내 수단; 상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로탐색 안내 수단으로부터 전달된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 각각 오버레이한 후 저장하기 위한 항법 안내 수단; 및 상기 생성된 안내 메시지를 전달받으면 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 상기 각각 오버레이된 영상 중에서 해당 영상을 선택하여 상기 출력부를 통해 출력하도록 상기 항법 안내 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함한다.
한편, 본 발명은, 전자지도 정보를 저장하는 전자 지도부와, 차량의 현재 위치정보를 결정하는 위치 결정부와, 전방영상을 촬영하는 영상취득부, 및 출력부를 포함하는 차량 항법 방법에 있어서, 상기 전자지도 정보와 상기 현재 위치정보를 이용하여 사용자로부터 입력된 경로와 관련된 경로안내정보를 생성하는 경로안내정보 생성 단계; 상기 전방영상에서 상기 생성된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하는 항법 안내정보 생성 단계; 상기 생성된 항법 안내정보를 상기 전방영상에 각각 오버레이하는 안내정보 오버레이 단계; 상기 현재 위치정보가 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 안내 메시지를 생성하는 안내 메시지 생 성 단계; 및 상기 안내 메시지가 생성됨에 따라 상기 각각 오버레이된 영상 중에서 해당 영상을 선택하여 출력하는 영상 출력 단계를 포함한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치의 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치는, 영상취득부(110), 위치 결정부(120), 전자 지도부(130), 경로탐색 안내부(140), 항법 안내부(100), 제어부(190), 및 출력부(200)를 포함한다. 여기서, 항법 안내부(100)는 차선 안내부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 교차로 안내부(180)를 포함한다.
상기 영상취득부(110)는 차량에 장착된 카메라를 이용하여 차량의 전방영상을 획득한다. 여기서, 영상취득부(110)는 차량의 전방영상을 촬영하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라와, 카메라를 통해 촬영되는 영상의 프레임을 저장하는 영상 버퍼를 포함하는 것이 바람직하다. 그리고 획득된 차량의 전방영상은 차선 안내 부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 및 교차로 안내부(180)로 전달된다.
상기 위치 결정부(120)는 통상의 GPS(Global Positioning System) 위치측정 방식에 따라 위성으로부터 차량의 현재 위치를 결정한다. 여기서, 위치 결정부(120)는 위성항법장치(GPS)를 포함하는 것이 바람직하며, 기능상 동등한 측위 장치를 포함할 수 있다. 그리고 위치 결정부(120)는 결정된 차량의 현재 위치정보를 경로탐색 안내부(140)로 전달한다.
상기 전자 지도부(130)는 항법맵 데이터(예를 들어, 차량의 주행 경로 상에 위치하는 도로의 좌표, 교차로의 좌표, 도로의 연결 상태, 도로의 차선 정보), 도로 시설물(신호등, 표지판 등) 및 건물의 좌표 데이터, 및 속성정보(높이, 명칭, 색상 등)(이하, 전자지도 정보)를 저장하고 있다. 이때, 전자 지도부(130)는 상기 데이터들을 확인할 수 있는 최소 용량의 크기를 갖는 전자 지도의 형태로 저장되어 관리되는 것이 바람직하다.
상기 경로탐색 안내부(140)는 통상의 차량 항법 방식에 따라 사용자로부터 출발지와 목적지를 입력받고, 전자 지도부(130)에 저장되어 있는 전자지도 정보를 읽어 최단경로를 탐색한다. 그리고 경로탐색 안내부(140)는 탐색한 최단경로에 따라 경로안내정보를 생성하고, 생성된 경로안내정보와 차량의 현재 위치정보를 제어부(190), 차선 안내부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 및 교차로 안내부(180)로 전달한다. 여기서, 경로안내정보는 탐색된 최단경로, 차선 인식에 필요한 현재 주행중인 도로의 차선정보와 다음 안내지점을 통과하기 위하여 필요한 차선이동정보, 랜드마크 검출에 필요한 랜드마크 정보, 방향 및 거리 안내에 필요한 거리 및 방향 정보, 및 교차로 인식에 필요한 교차로 정보를 포함한다.
또한, 경로탐색 안내부(140)는 위치 결정부(120)로부터 전달된 위치정보를 분석하여 차량이 안내지점(예를 들어, 교차로, 고가도로, 지하차도 등)으로부터 특정 거리 이내에 접근하면 안내 메시지를 발생시킨다. 즉, 경로탐색 안내부(140)는 위치 결정부(120)로부터 전달된 위치정보에 따라 안내가 필요한 시점(예를 들어, 교차로 전에 좌회전, 유턴이 필요한 지점)에서 안내 메시지를 생성하고 차량의 현재 위치정보와 안내 메시지를 제어부(190)로 전달한다.
경로탐색 안내부(140)는 통상의 차량항법 장치에서 사용하는 방법과 마찬가지로, 사용자로부터 목적지와 출발지를 입력받는 입력부와, 전자 지도부(130)의 전자지도 정보를 읽어 목적지와 출발지 간의 최단경로를 탐색하는 경로 탐색부, 탐색된 경로에 따라 경로안내정보 및 실시간으로 입력되는 위치정보에 의하여 차량주행중 안내를 수행하는 경로 안내부, 및 위치정보와 실시간으로 입력되는 위치정보를 이용해 안내 메시지를 생성하는 안내 메시지 생성부를 포함한다.
항법 안내부(100)는 영상취득부(110)로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로탐색 안내부(140)로부터 전달된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하여 전방영상에 각각 오버레이한 후 저장하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 항법 안내정보에는 차선 안내정보, 랜드마크 안내정보, 방향 및 거리 안내정보, 교차로 안내정보를 포함된다.
이하, 항법 안내부(100)의 구성요소 각각에 대해 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
상기 차선 안내부(150)는 영상취득부(110)로부터 전달된 차량의 전방영상에 차선 안내정보를 오버레이(Overlay)한다. 즉, 차선 안내부(150)는 경로탐색 안내부(140)로부터 차선 인식에 필요한 현재 주행중인 도로의 차선정보(예를 들어, 편도 3차선), 다음 안내지점을 통과하기 위하여 필요한 차선이동정보(예컨대 우회전이므로 4번째 차선으로 변경 요망), 및 차량의 현재 위치정보를 전달받는다. 그리고 차선 안내부(150)는 영상취득부(110)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 차량의 전방 영상에서 차선 경계선을 인식하여 현재 주행중인 차선을 식별하고, 전달된 차선정보와 차선이동정보, 및 차선 식별 결과를 이용해 차선 유지 또는 변경에 대한 차선 안내정보(예를 들어, 우측으로 두 차선 이동)를 산출한다. 이후, 차선 안내부(150)는 산출된 차선 안내정보(예를 들어, 화살표 등의 그래픽 형태)를 차선 위치에 맞게 영상에 오버레이(Overlay)한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다.
상기 랜드마크 안내부(160)는 영상취득부(110)로부터 전달된 차량의 전방영상에 랜드마크 안내정보를 오버레이(Overlay)한다. 즉, 랜드마크 안내부(160)는 경로탐색 안내부(140)로부터 랜드마크 정보(예를 들어, 건물이나 도로시설물 등)와 차량의 현재 위치정보를 전달받는다. 그리고 랜드마크 안내부(160)는 영상취득부(110)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 차량의 전방영상에서 랜드마크 영역(예를 들어, 건물, 신호등, 표지판의 외곽선)을 검출한다. 그리고 랜드마크 안내부(160)는 검출된 랜드마크 영역 또는 랜드마크 영역의 중심점에 랜드마크 안내정보(예를 들어, 건물인 경우에 건물명 또는 아이콘, 신호등이나 표지판의 경우에는 직진이나 속도제한과 같은 도로표시 아이콘)를 그래픽 형태로 영상에 오버레이한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다.
상기 방향 및 거리 안내부(170)는 영상취득부(110)로부터 전달된 차량의 전방영상에 방향 및 거리 안내정보(예를 들어, 다음 안내지점에서의 진행방향 표시와 다음 안내지점까지의 거리)를 오버레이(Overlay)한다. 즉, 방향 및 거리 안내부(170)는 경로탐색 안내부(140)로부터 다음 안내지점까지의 거리 및 다음 안내지점에서의 회전방향(좌회전, 우회전 등)과 같은 거리 및 방향 정보와 차량의 현재 위치정보를 전달받는다. 그리고 방향 및 거리 안내부(170)는 경로안내정보와 차량의 현재 위치정보를 이용하여 영상취득부(110)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 차량의 전방영상에 진행방향 및 남은 거리를 표시하는 방향 및 거리 안내정보를 그래픽 또는 텍스트 형태로 영상에 오버레이(Overlay)한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다. 여기서, 그래픽 또는 텍스트 형태의 방향 및 거리 안내정보는 주요 안내지점까지의 거리에 따라 크기가 동적으로 변하게 하거나, 강조되도록 화면상에서 깜박여서 출력될 수 있다.
상기 교차로 안내부(180)는 영상취득부(110)로부터 전달된 차량의 전방영상에 교차로 안내정보를 오버레이(Overlay)한다. 즉, 교차로 안내부(180)는 경로탐색 안내부(140)로부터 경로안내정보와 다음 교차로의 위치(좌표), 남은 거리 및 안내방향, 진입도로와 진출도로의 좌표 등과 같은 교차로 정보와 차량의 현재 위치정보를 전달받는다. 그리고 교차로 안내부(180)는 영상취득부(110)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 차량의 전방영상에서 교차로를 인식하고, 교차로정보를 이용하여 교차 로 중심에 해당하는 영상에서의 위치를 결정한다. 이에 따라, 교차로 안내부(180)는 교차로 안내정보(예를 들어, 방향전환 화살표 모양의 그래픽 형태)를 생성하여 화면상 교차로 위치에 맞추어 오버레이한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다. 여기서, 그래픽 형태의 교차로 안내정보는 교차로까지의 거리에 따라 크기가 동적으로 변하게 하거나, 강조되도록 화면상에서 깜박여서 출력될 수 있다.
한편, 랜드마크 안내, 차선 안내, 교차로 안내는 영상취득부(110)에서 획득되는 영상에 대하여 일정 프레임마다 반복적으로 수행된다. 따라서 차량의 방향 전환에 따라 랜드마크 안내정보의 출력 위치, 차선 안내정보의 출력 위치, 교차로 안내정보 출력 위치도 각각 실시간으로 자동으로 변하는 효과가 있게 된다.
상기 제어부(190)는 경로탐색 안내부(140)로부터 안내 메시지, 경로안내정보, 및 차량의 현재 위치정보를 전달받고, 현재의 주행 조건에 따라 차선 안내부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 교차로 안내부(180)의 해당 버퍼에 저장된 영상 중 어느 영상이 바람직한 영상인지를 판단한다. 그리고 제어부(190)는 판단결과에 따라 해당 영상을 전달받아 출력부(200)로 전달한다. 즉, 제어부(190)는 경로탐색 안내부(140)로부터 안내 메시지를 수신받으면, 경로안내정보와 차량의 현재 위치정보로부터 교차로와 일정한 거리(예를 들어, 500m)에 근접했는지를 검사한다. 여기서, 안내 메시지가 발생되는 기준은 교차로의 경우에만 국한되는 것은 아니고 고가도로, 지하차도 진입지점이나 유턴지점 등이 포함되며, 이후의 설명에서는 교차로를 기준으로 설명하고 유사한 방법으로 작동할 수 있는 고가도로, 지하차도 등 경우는 설명을 생략하기로 한다.
또한, 제어부(190)는 차선 안내부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 교차로 안내부(180)의 해당 버퍼에 저장된 영상으로부터 적어도 하나 이상의 영상을 합성한다. 그리고 제어부(190)는 차선 안내, 랜드마크 안내, 방향 및 거리 안내, 교차로 안내 중 적어도 하나 이상의 안내가 가능하도록, 합성된 영상을 출력부(200)로 전달할 수 있다.
일례로, 제어부(190)는 경로탐색 안내부(140)로부터 전달된 안내 메시지에 따라 교차로와의 거리가 정해진 거리보다 크면 방향 및 거리 안내부(170)의 해당 영상 버퍼로부터 다음 교차로까지의 방향(예를 들어, 좌회전) 및 교차로까지 남은 거리(예를 들어, 1km)가 그래픽 형태 또는 텍스트 형태로 오버레이된 영상을 출력부(200)로 전달한다.
다른 예로, 제어부(190)는 경로탐색 안내부(140)로부터 전달된 안내 메시지에 따라 교차로와의 거리가 정해진 거리보다 작으면 차선 안내부(150)와 교차로 안내부(170)의 해당 영상 버퍼로부터 각각 전달받고, 차선 안내정보가 오버레이된 영상과 교차로 안내정보가 오버레이된 영상을 합성하여 출력부(200)로 전달한다.
도 2 는 본 발명에 따른 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법의 일실시예 흐름도이다.
먼저, 경로탐색 안내부(140)는 통상의 차량 항법 장치들이 사용하는 방법에 의하여 출발지와 목적지를 사용자로부터 입력받는다(202). 그리고 경로탐색 안내부(140)는 전자 지도부(130)의 전자지도 정보를 읽어와서 최단경로를 탐색하고 이에 따른 경로안내정보를 생성한다(204).
이후, 차량 주행 중에 경로탐색 안내부(140)는 통상의 차량 항법 장치에서 사용하는 방법을 사용하여 위치 결정부(120)로부터 전달된 차량의 현재 위치정보에 따라 경로 상의 주요 안내지점(교차로 등) 이전의 특정거리에 접근한 경우에 안내 메시지를 발생시킨다.
차량 주행이 시작되면, 경로탐색 안내부(140)는 경로안내를 시작한다(206). 이와 동시에, 위치 결정부(120)는 위성항법장치(GPS) 등 통상적 수단에 의하여 위치정보 수신하고, 영상취득부(10)는 차량의 전방 영상을 취득한다(208). 상기 취득된 영상은 차선 안내부(150), 랜드마크 안내부(160), 방향 및 거리 안내부(170), 교차로 안내부(180)로 전달된다.
그리고 경로 안내 종료 메시지가 있는 지를 확인해서(210), 경로 안내 종료 메시지가 있으면 해당 경로 안내를 종료하고, 경로 안내 종료 메시지가 없으면 "212" 과정부터 수행한다.
랜드마크 안내부(60)는 경로탐색 안내부(140)로부터 전달된 랜드마크 정보를 이용하여 랜드마크 영역이 있는지를 확인한다(212). 상기 확인 결과(212), 랜드마크 영역이 검출되면 랜드마크 안내부(60)는 랜드마크 안내정보를 영상에 오버레이하고, 제어부(190)에 의해 랜드마크 안내가 수행된다.
랜드마크 안내(214) 과정을 상세하게 살펴보면, 건물, 신호등, 표지판 등 랜드마크의 정보는 경로탐색 안내부(140)로부터 랜드마크 안내부(160)로 전달된다. 그리고 랜드마크 안내부(60)는 상기 정보를 이용하여 영상취득부(10)의 영상버퍼에 접근하여 가져온 영상에서 랜드마크 영역(예컨대 외곽선)을 추출하고, 추출된 영역 내지 영역의 중심점에 랜드마크를 나타낼 수 있는 표시(예컨대 건물의 경우에는 건물명이나 아이콘, 신호등이나 표지판의 경우에는 직진이나 속도제한 표시 아이콘)를 그래픽의 형태로 영상에 오버레이한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다. 출력부(200)가 제어부(190)를 통해 전달된 영상을 출력함으로써, 랜드마크 안내가 수행된다.
그리고 상기 확인 결과(212), 랜드마크 영역이 검출되지 않으면, 제어부(190)는 경로탐색 안내부(140)로부터 전달된 안내 메시지가 있는지 검사한다(216).
상기 확인 결과(216), 안내 메시지가 발생하지 않은 경우에 차선 안내부(150)는 현재 도로의 차선 안내정보가 있는지를 확인한다. 상기 확인 결과(218), 차선 안내정보가 있는 경우에 제어부(190)는 차선 안내부(150)의 해당 영상 버퍼로부터 차선 안내정보가 포함된 영상을 출력부(200)로 전달하여 차선 안내를 수행한다(220).
차선 안내(214) 과정을 상세하게 살펴보면, 경로탐색 안내부(140)가 현재 주행 중인 차선 정보 및 차선이동정보를 차선 안내부(50)로 전달한다. 차선 안내부(150)는 상기 전달된 정보와 영상취득부(10)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 영상으로부터 차선 경계선을 인식하여 현재 주행중인 차선을 인식하고, 필요한 차선 유지 또는 변경에 대한 차선변경정보를 화살표 등의 그래픽 형태로 현재 영상의 차선 부분에 맞추어 영상에 오버레이한 후, 해당 영상 버퍼에 저장시킨다. 그리고 출력부(200)가 제어부(190)를 통해 전달된 영상을 출력함으로써 차선 안내가 수행된 다.
상기 확인 결과(218), 차선 안내정보가 없는 경우에 "208" 과정부터 반복 수행한다.
상기 확인 결과(216), 안내 메시지가 발생된 경우에 제어부(190)는 교차로와의 거리가 일정한 거리보다 작은지를 확인한다(222). 상기 확인 결과(222), 교차로와의 거리가 일정한 거리보다 큰 경우에 방향 및 거리 안내부(170)가 수행된다(224).
상기 확인 결과(222), 교차로와의 거리가 일정한 거리보다 작은 경우에 교차로 안내가 수행된다(226).
교차로 안내 과정을 상세하게 살펴보면, 경로탐색 안내부(140)가 다음 교차로의 위치(좌표), 남은 거리 및 안내방향, 진입도로와 진출도로의 좌표 등의 교차로 정보를 교차로 안내부(180)로 전달한다. 그리고 교차로 안내부(180)는 상기 정보를 활용하여 영상취득부(10)의 영상 버퍼에 접근하여 가져온 영상에서 교차로의 위치를 인식하거나 추정하고 교차로 안내정보를 화살표 모양의 그래픽 형태로 생성해 현재 영상의 교차로 위치에 맞게 영상에 오버레이한 후, 해당 버퍼에 저장시킨다. 그리고 출력부(200)가 제어부(190)를 통해 전달된 영상을 출력함으로써 교차로 안내가 수행된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상 의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 현재 영상, 현재 위치, 다음 교차로에서의 안내 종류는 물론 입력되는 차선, 랜드마크 등의 정보에 의하여 안내정보 출력 방법을 변경하고 조합하여 사용함으로써, 실제 영상 위에 경로 안내정보를 오버레이하여 나타내어 사용자에게 현실적인 정보를 제공할 수 있으며, 좀더 편리한 영상기반의 경로안내를 제공할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은, 영상에 경로정보를 나타내면서 특히 교차로까지의 남은 거리에 따라 각 안내정보를 출력하는 영상을 자동으로 변경하고, 랜드마크 정보, 차선 정보 등 사용할 수 있는 정보에 따라 이를 활용한 안내정보 출력 방법을 조합하여 사용함으로써, 교차로까지의 남은 거리가 멀 때는 단순한 형태의 안내를 하고 가까울 때는 교차로에 맞춘 화살표 등 교차로 안내를 제공할 수 있으며, 차선의 변경이나 유지 등 차선 수준에서의 안내가 필요할 때는 차선 안내를 제공하여 상황에 맞는 형태의 안내를 사용자에게 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 안내정보 출력되는 서로 다른 영상을 합성함으로써, 두 개 이상의 안내를 조합하여 동시에 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 전자지도 정보를 저장하는 전자 지도부와, 차량의 현재 위치정보를 결정하는 위치 결정부와, 전방영상을 촬영하는 영상취득부, 및 출력부를 포함하는 차량 항법 장치에 있어서,
    상기 전자 지도부와 상기 위치 결정부로부터 각각 전달된 상기 전자지도 정보와 상기 현재 위치정보를 이용하여 사용자로부터 입력된 경로와 관련된 경로안내정보를 생성하고, 상기 현재 위치정보가 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 안내 메시지를 생성하기 위한 경로탐색 안내 수단;
    상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로탐색 안내 수단으로부터 전달된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 각각 오버레이한 후 저장하기 위한 항법 안내 수단; 및
    상기 생성된 안내 메시지를 전달받으면 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 상기 각각 오버레이된 영상 중에서 해당 영상을 선택하여 상기 출력부를 통해 출력하도록 상기 항법 안내 수단을 제어하기 위한 제어 수단
    을 포함하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 항법 안내 수단은,
    상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로안내정보를 이용하여 랜드마크 영역을 검출하여 상기 현재 위치정보의 전방에 있는 랜드마크 영역을 인식하고, 상기 인식된 랜드마크 영역에 따라 랜드마크 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이한 후 저장하기 위한 랜드마크 안내 수단;
    상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 상기 경로안내정보를 이용하여 교차로 영역을 검출하여 상기 현재 위치정보의 전방에 있는 교차로를 인식하고, 상기 인식된 교차로에 따라 교차로 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이한 후 저장하기 위한 교차로 안내 수단;
    상기 경로탐색 안내 수단으로부터 전달된 현재 위치정보를 이용하여 상기 소정의 경로안내지점까지의 남은 거리 및 방향에 대한 방향 및 거리 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이한 후 저장하기 위한 방향 및 거리 안내 수단; 및
    상기 영상취득부로부터 전달된 전방영상에서 차선 영역을 검출하여 상기 현재 차량위치의 전방에 있는 차선을 인식하고, 상기 인식된 차선과 상기 경로안내정보에 따라 차선 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이한 후 저장하기 위한 차선 안내 수단
    을 포함하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 생성된 안내 메시지를 전달받으면 소정의 경로안내지점과의 거리를 확인하고, 상기 확인된 거리가 소정의 거리 초과이면 상기 방향 및 거리 안내 수단에서 저장된 영상을 출력하도록 상기 항법 안내 수단을 제어하고, 상기 확인된 거리가 소정의 거리 이하이면 상기 교차로 안내 수단에서 저장된 영상을 출력하도록 상기 항법 안내 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 각각 저장된 영상 중에서 적어도 하나 이상의 영상을 선택하고 상기 선택된 영상에 포함된 안내정보가 함께 오버레이되도록 상기 선택된 영상을 합성하여 상기 출력부를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 장치.
  5. 전자지도 정보를 저장하는 전자 지도부와, 차량의 현재 위치정보를 결정하는 위치 결정부와, 전방영상을 촬영하는 영상취득부, 및 출력부를 포함하는 차량 항법 방법에 있어서,
    상기 전자지도 정보와 상기 현재 위치정보를 이용하여 사용자로부터 입력된 경로와 관련된 경로안내정보를 생성하는 경로안내정보 생성 단계;
    상기 전방영상에서 상기 생성된 경로안내정보를 기초로 복수 개의 항법 안내정보를 생성하는 항법 안내정보 생성 단계;
    상기 생성된 항법 안내정보를 상기 전방영상에 각각 오버레이하는 안내정보 오버레이 단계;
    상기 현재 위치정보가 소정의 경로안내지점에 근접함에 따라 안내 메시지를 생성하는 안내 메시지 생성 단계; 및
    상기 안내 메시지가 생성됨에 따라 상기 각각 오버레이된 영상 중에서 해당 영상을 선택하여 출력하는 영상 출력 단계
    를 포함하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 항법 안내정보 생성단계는,
    상기 전방영상에서 상기 생성된 경로안내정보를 이용하여 랜드마크 영역을 검출하여 상기 현재 위치정보의 전방에 있는 랜드마크 영역을 인식하고, 상기 인식된 랜드마크 영역에 따라 랜드마크 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이하는 랜드마크 안내 단계;
    상기 전방영상에서 상기 경로안내정보를 이용하여 교차로 영역을 검출하여 상기 현재 위치정보의 전방에 있는 교차로를 인식하고, 상기 인식된 교차로에 따라 교차로 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이하는 차선 안내 단계;
    상기 현재 위치정보를 이용하여 상기 소정의 경로안내지점까지의 남은 거리 및 방향에 대한 방향 및 거리 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이하는 방향 및 거리 안내 단계; 및
    상기 전방영상에서 차선 영역을 검출하여 상기 현재 차량위치의 전방에 있는 차선을 인식하고, 상기 인식된 차선과 상기 경로안내정보에 따라 차선 안내정보를 생성하여 상기 전방영상에 오버레이하는 차선 안내 단계
    를 포함하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 영상 출력 단계는,
    상기 안내 메시지가 생성됨에 따라 소정의 경로안내지점과의 거리를 확인하고, 상기 확인된 거리가 소정의 거리 초과이면 상기 방향 및 거리 안내정보가 오버레이된 영상을 출력하고, 상기 확인된 거리가 소정의 거리 이하이면 상기 교차로 안내정보가 오버레이된 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 영상 출력 단계는,
    상기 각각 저장된 영상 중에서 적어도 하나 이상의 영상을 선택하고 상기 선택된 영상에 포함된 안내정보가 함께 오버레이되도록 상기 선택된 영상을 합성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 영상기반 경로안내를 제어하는 차량 항법 방법.
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