KR20100096757A - 주차 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주차 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

본 발명은 카메라를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하는 주차공간 인식부; 사용자 단말기로부터 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신부; 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성부; 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식부; 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정부; 및 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 패턴 인식 기술을 이용하여, 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하여 적응적으로 목표주차위치를 정확하게 설정함으로써, 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치를 제공하는 효과가 있다.

목표주차위치, 시드점

Description

주차 제어 방법 및 그 장치{Method and Apparatus for Controlling Parking}

본 발명은 주차 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대하여 적응적으로 목표주차위치를 정확하게 설정하여 주차 제어를 수행하는 주차 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

자동 또는 반자동의 주차 보조 시스템은 주차 과정에 필요한 조향 조작을 자동화하여 주차에 대한 운전자의 편의를 제공하기 위한 시스템이다. 운전자들은 이러한 주차 보조 시스템에 대한 관심이 크기 때문에, 주요 자동차의 제조사 및 부품 회사들은 다양한 형태의 주차 보조 시스템을 개발하고 있다.

이러한 주차 보조 시스템을 이용하여 주차하는 경우에는 최우선으로 주차하고자 하는 목표주차위치를 설정하는 것이 필수적이며, 목표주차위치 설정의 정확도에 따라서, 주차 보조 시스템에 따라 주차 제어의 성능이 좌우된다. 따라서, 많은 자동차의 제조사 및 부품 회사들은 주차하고자 하는 목표주차위치를 설정하는 방법에 대한 연구를 지속적으로 진행중에 있다.

목표주차위치를 설정하는 방법으로서는 운전자가 차량의 주변 영상에서 목표주차위치를 직접 설정하는 사용자 인터페이스 기반 방법(User Interface Based Method), 차량의 주변 영상에서 자동으로 주차구획표시를 인식하여 목표주차위치를 설정하는 주차구획표시 기반 방법(Parking Slot Marking Based Method), 주차된 두 차량 간의 빈 주차 공간을 목표주차위치로 설정하는 차량 간의 공간 기반 방법(Free Space Between Parked Vehicles Based Method), 위성항법장치(GPS: Global Positioning System)와 디지털 맵(Digital Map) 등을 이용하여 빈 주차 공간을 인식하는 시설 기반 방법(Infrastructure Based Method) 등이 개발되어 사용되고 있다.

여기서, 주차구획표시 기반 방법 중에는 차량의 카메라를 이용하여 획득한 영상에서 운전자가 주차하고자 하는 위치를 한 번의 터치(Touch) 즉, 하나의 지점을 선택하면, 목표주차위치를 설정하는 장치가 해당 지점을 이용하여 목표주차위치를 자동으로 설정하는 원 터치를 이용한 주차구획표시 기반의 목표주차위치 설정 방법이 있다.

하지만, 이러한 종래의 원 터치를 이용한 주차구획표시 기반의 목표주차위치 설정 방법은 카메라로부터 획득한 영상의 전체에 대해 어안렌즈보상 및 조감도 생성 등의 과정을 수행해야 하기 때문에, 목표주차위치를 설정하는 장치의 연산량이 많이 증가하고 그로 인해 메모리 사용량이 증가하고 연산 프로세서의 부하가 커지는 문제점이 있다.

한편, 주차공간에 표시된 주차구획표시의 종류는 실제적으로, 박스(Box)형, 기운 박스(Box)형, 깊이가 다른 박스(Box)형, 평행사변형 및 11자 형 등과 같이 매우 다양한 유형일 수 있지만, 종래의 목표주차위치 설정 방법에서는 이처럼 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대하여 적응적으로 목표주차위치를 설정하지 못하는 문제점도 있다.

특히, 이처럼 다양한 주차구획표시 중에서는, 주차구획과 도로가 직선으로 분리되지 않은 11자 형의 주차구획표시도 있는데, 이와 같이 주차구획과 도로가 직선으로 분리되지 않은 형태의 주차구획표시의 경우, 종래의 목표주차위치 설정 방법에서는 목표주차위치를 정확하게 설정하지 못하는 문제점이 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 목적은, 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대하여 적응적으로 목표주차위치를 정확하게 설정하여 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 주차구획과 도로가 직선으로 분리되지 않은 다른 형태의 주차구획표시의 경우에도, 목표주차위치를 정확하게 설정하여 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 목표주차위치를 설정하기 위한 연산량이 감소시켜 메모리 사용량을 줄이고 연산 프로세서의 부하를 낮출 수 있는 주차 제어 장치를 제공하는 데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 카메라를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하는 주차공간 인식부; 상기 사용자 단말기로부터 상기 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신부; 상기 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 상기 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성부; 상기 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 상기 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식부; 상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정부; 및 상기 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은, 카메라를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하는 주차공간 인식 단계; 상기 사용자 단말기로부터 상기 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신 단계; 상기 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 상기 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성 단계; 상기 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 상기 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식 단계; 상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정 단계; 및 상기 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 패턴 인식 기술을 이용하여, 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하여 적응적으로 목표주차위치를 정확하게 설정함으로써, 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치를 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 주차구획과 도로가 직선으로 분리되지 않은 다른 형태의 주차구획표시의 경우에도, 패턴 인식 기술을 이용하여, 주차구획표시를 정확히 인식하여 목표주차위치를 정확하게 설정함으로써, 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치를 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 목표주차위치를 설정하기 위한 연산량이 감소시켜 메모리 사용량을 줄이고 연산 프로세서의 부하를 낮출 수 있는 주차 제어 장치를 제공하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 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 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치(100)에 대한 개략적인 블록구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치(100)는 자차의 일 측면 또는 타 측면에 장착된 카메라(11)를 통해 "전체 주차구획표시"로 구분되어 표시된 주차공간에 대한 영상을 촬영하여 인식하는 주차공간 인식부(110); 촬영된 영상에서의 주차공간 입구 양쪽이 사용자에 의해 지적되고 이렇게 지적된 2개의 지점(이하, "시드점(Seed Point)"이라 칭함)을 이용하여 "주차구획표시"(전체 주차구획표시 중에서 2개의 시드점 주변에 있는 주차구획표시를 의미함)의 패턴 유형 및/또는 패턴 위치를 인식하여 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정 관리부(120); 및 설정된 목표주차위치를 토대로 자차에 대한 주차를 제어하는 주차 제어부(130) 등을 포함한다.

주차공간 인식부(110)에서 카메라(11)를 통해 촬영된 영상은 사용자 단말기(10)로 제공되어 터치 스크린에 디스플레이되고, 사용자는 사용자 단말기(10)에 디스플레이된 주차공간에 대한 영상을 보고, 사용자 단말기(10)의 터치 스크린을 통해 주차하고자 하는 주차공간의 입구 양쪽의 2개의 시드점(Seed Point)을 지적하면, 목표주차위치 설정 관리부(120)가 사용자에 의해 지적된 2개의 시드점에 대한 지시 정보를 수신한다.

목표주차위치 설정 관리부(120)는 수신한 2개의 시드점을 기준으로 하여, 주차공간에 표시된 전체 주차구획표시 중에서 2개의 시드점 주변에 있는 주차구획표시에 대한 패턴을 자동으로 인식함으로써 주차 제어를 위한 목표주차위치를 설정한다. 이를 통해, 주차 제어를 용이하게 할 수 있으며 궁극적으로는 운전자 편의를 더욱 증진시킬 수 있다.

여기서, 전체 주차구획표시는 박스(Box)형, 기운 박스(Box)형, 깊이가 다른 박스(Box)형, 평행사변형 및 11자 형 등에서 하나일 수 있다.

또한, 이러한 전체 주차구획표시가 되어 있는 주차공간에 대한 영상을 통해 사용자가 지적한 2개의 시드점 주변의 주차구획표시는 전체 주차구획표시의 유형을 잘 대변할 수 있는 것으로서 전체 주차구획표시를 이루는 직선의 교차점(Junction) 주변의 주차구획표시일 수 있다. 따라서, 목표주차위치 설정을 위해 인식되고, 사용자가 지적한 2개의 시드점 주변의 주차구획표시를 교차점이라고도 한다.

목표주차위치 설정 관리부(120)는 2개의 시드점 주변에 있는 주차구획표시에 대한 패턴을 자동으로 인식함에 있어서, 카메라(11)를 통해 촬영된 영상 및 이 영상에 지적된 2개의 시드점에 대한 지시 정보를 토대로, 2개의 시드점 주변에 대한 조감도를 생성하고, 신경망 접근법 등과 같은 패턴 인식(Pattern Recognition) 기술을 이용하여, 생성된 2개의 조감도에 나타내어진 2개의 시드점 주변의 주차구획 표시의 패턴 유형을 자동으로 인식한다.

목표주차위치 설정 관리부(120)는 자동으로 인식된 주차구획표시의 패턴 유형에 근거하여 주차 제어를 위한 목표주차위치를 설정한다.

주차 제어부(130)는 이렇게 설정된 목표주차위치를 이용하여 주차 경로를 설정하고 그에 따라 자차의 주차를 제어한다. 이때, 주차 제어부(130)는 주차 제어시, 차륜속 센서, 조향각 센서, 요레이트(Yaw Rate) 센서 및 가속도 센서 등의 차량 센서(14)를 통해 감지된 각종 정보를 이용한다. 또한, 주차 제어부(130)는 조향 장치(12)로 조향각 명령을 전달함으로써, 조향 장치(12)로 하여금 자차의 주차가 제어될 수 있게 한다.

주차 제어부(130)가 조향각 명령을 통해 조향 장치(12)만을 제어하여 주차 제어를 수행하게 되면 주차 제어 장치(100)는 반자동 주차보조 시스템을 위한 제어 장치이고, 주차 제어부(130)가 조향각 명령 및 제동 명령을 통해 조향 장치(12) 및 제동 장치(13)를 모두 제어하여 주차 제어를 수행하면 주차 제어 장치는 자동 주차보조 시스템을 위한 제어 장치일 수 있다.

단, 전술한 목표주차위치 설정 관리부(120)는 주차 제어 장치(100)와는 별도의 장치로 구현되어 목표주차위치를 설정하는 기능을 수행할 수도 있다.

이상에서 전술한 주차 제어 장치(100), 이에 포함된 목표주차위치 설정 관리부(120) 및 주차 제어부(130) 등은 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치(100)에 대한 상세한 블록구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치(100)는, 카메라(11)를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기(10)로 제공하는 주차공간 인식부(110); 사용자 단말기(10)로부터 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신부(210); 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성부(220); 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식부(230); 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정부(240); 및 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어부(130) 등을 포함한다.

단, 위에서 언급한 시드점 정보 수신부(210), 조감도 생성부(220), 주차구획표시 패턴 인식부(230) 및 목표주차위치 설정부(240)는 도 1에서의 목표주차위치 설정 관리부(120)에 포함되는 구성이다.

본 발명에서의 주차 제어 장치(100)는, 후진 기어의 작동이 인식된 경우이거나, 주차 제어 장치(100)를 구동시키기 위한 구동 스위치가 입력된 경우에, 구동이 시작될 수 있다. 후진(R) 기어의 작동이 인식된 경우에 주차 제어 장치(100)의 구동이 시작되면 후방 주차를 제어하는 것이다.

주차공간 인식부(110)에 의해 사용자 단말기(10)로 제공되는 영상은 차량(자차)의 일 측면 또는 타 측면에 장착된 카메라(11)를 통해 주차공간에 대하여 촬영 된 영상이다. 일 예로서, 카메라(11)가 차량(자차)의 후방에 장착되어 있는 경우에는, 후진 기어의 작동이 인식되어 주차 제어 장치(100)의 구동이 시작되고 이에 따라 후방에 있는 주차공간이 영상으로 촬영된다. 이때에는 후방 주차를 위한 제어가 수행된다. 이에 비해, 카메라(11)가 차량(자차)의 전방에 장착될 수 있는 경우에는, 구동 스위치의 입력에 따라 주차 제어 장치(100)의 구동이 시작되어 전방 주차를 제어할 수 있다.

이처럼 차량(자차)의 일 측면 또는 타 측면에 장착된 카메라(11)를 통해, 주차공간 인식부(110)는 전체 주차구획표시가 되어 있는 주차공간에 대한 영상을 촬영하고 촬영된 영상을 사용자 단말기(10)로 제공한다. 여기서, 주차공간에 표시되어 있는 전체 주차구획표시는, 그 예를 도시한 도 4에서와 같이, 박스(Box)형(도 4의 (a)), 기운 박스(Box)형(도 4의 (b)), 깊이가 다른 박스(Box)형(도 4의 (c)), 평행사변형(도 4의 (d)) 및 11자 형(도 4의 (e)) 등에서 하나일 수 있다.

사용자 단말기(10)로 제공된 영상은 사용자 단말기(10)의 터치 스크린에 디스플레이되고, 사용자는 사용자 단말기(10)에 디스플레이된 주차공간에 대한 영상을 보고, 사용자 단말기(10)의 터치 스크린을 통해 주차하고자 하는 주차공간의 입구 양쪽의 2개의 시드점(Seed Point)을 지적하면, 시드점 정보 수신부(210)는 사용자에 의해 지적된 2개의 시드점에 대한 지시 정보를 수신한다.

전술한 2개의 시드점에 관련하여, 도 3을 참조하면, 주차공간 인식부(110)에서 촬영된 영상(300)은 사용자 단말기(10)로 제공되어 터치 스크린에 디스플레이된다. 이렇게 사용자 단말기(10)의 터치 스크린에 디스플레이된 영상을 통해서, 사용 자는 주차공간의 입구 양쪽의 2개의 시드점(310, 320)을 지적한다. 이렇게 지적된 2개의 시드점(310, 320)에 대한 지시 정보는 사용자 단말기(10)로부터 시드점 정보 수신부(210)로 전달된다. 시드점 정보 수신부(210)로 전달된 2개의 시드점에 대한 지시 정보는 카메라(11)를 통해 촬영된 영상과 함께 조감도 생성부(220)로 전달되어 2개의 시드점을 기준으로 일정한 크기의 조감도가 생성된다.

주차구획표시 패턴 인식부(230)는 2개의 시드점 각각으로 기준으로 생성된 조감도를 토대로, 조감도에 나타내어진 주차구획표시를 검출하고 검출된 주차구획표시의 패턴 유형을 패턴 인식 기술을 이용하여 인식한다.

일 예로서, 주차구획표시 패턴 인식부(230)는, 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 "신경망 분류기"를 통한 패턴 인식을 수행하여 2개의 조감도에 포함된 "2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형"을 인식한다.

더욱 상세하게는, 주차구획표시 패턴 인식부(230)는, 신경망 학습을 통해 여러 가지 종류의 주차구획표시에 대한 학습 데이터를 미리 생성하여 저장해두고, 저장된 학습 데이터에 근거하여, 신경망 분류기를 통해, 2개의 주차구획표시를 여러 가지 종류의 주차구획표시 중 하나로 분류함으로써, 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식한다.

전술한 방식에 따라, 주차구획표시 패턴 인식부(230)에 의해, 인식된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형은 도 5에 예시적으로 도시되어 있다. 도 5에 예시적으로 도시되어 있으며, 주차구획표시 패턴 인식부(230)에 의해 인식될 수 있는 (조감도에 포함된) 주차구획표시에 대한 패턴 유형은, 도 4에서의 전체 주차구획표 시 중에서 사용자가 시드점으로서 지적할 수 있는 주차공간 입구의 양쪽 지점 근방의 주차구획표시에 대한 종류이며, 목표주차위치를 설정하기 위해 필요한 주차구획표시이다. 이러한 조감도에 포함된 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식함으로써, 전체 주차구획표시에 대한 유형을 가늠해볼 수도 있다. 이러한 조감도에 포함된 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형은 도 5에 예시된 8가지 이외에도 더 많은 패턴 유형이 있을 수 있으며, 이는 신경망 학습을 통해 축적되어 분류될 수 있다.

전술한 주차구획표시 패턴 인식부(230)는, 2개의 조감도에 포함된 "2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형" 이외에도, 2개의 조감도에 포함된 "2개의 주차구획표시에 대한 패턴 위치"를 거리 변환(DT: Distance Transform)에 기반하여 인식할 수 있으며, 이에 따라, 목표주차위치 설정부(240)는 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형 및 패턴 위치를 토대로, 목표주차위치를 설정할 수 있다.

전술한 주차구획표시 패턴 인식부(230)는, 2개의 조감도에 포함된 "2개의 주차구획표시에 대한 패턴 위치"를 거리 변환(DT: Distance Transform)에 기반하여 인식하는데, 이에 대해 예시적으로 더욱 상세히 설명하면, 2개의 조감도에 대한 영상을 명암도에 따라 복수 개의 군(Cluster)으로 군집화(Clustering)하고, 복수 개의 군 중에서 명암도가 가장 밝은 군을 2개의 주차구획표시로서 추출하여 이진화를 수행함으로써 2개의 주차구획표시의 골격(Skeleton)을 획득하며, 획득된 골격에 대한 거리 변환(DT: Distance Transform)을 획득하고, 획득된 거리 변환에 대한 템플 릿 매칭(Template Matching)을 통해 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 위치를 인식할 수 있다. 이때, 구문적인 패턴 인식 기술로는 인식이 어려운 상황에서는, 주차구획표시에 대한 거리 변환과 주차구획표시 템플릿(Template) 사이의 오류를 최소화하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용할 수도 있다.

전술한 주차구획표시 패턴 인식부(230)를 통한 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 인식 결과는, 도 6의 (a), 도 6의 (b), 도 6의 (c), 도 6의 (d), 도 6의 (e) 및 도 6의 (f)에 예시적으로 도시된다.

도 6의 (a)는, 전체 주차구획표시가 박스형(직사각형)인 경우, 시드점 근처의 주차구획표시에 대한 인식 결과를 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 6을 참조하면, 첫 번째 행에서의 2개의 이미지(611, 612)는 주차공간 입구의 좌우 2개의 시드점 근처의 조감도를 각각 나타내는 것이고, 두 번째 행에서의 2개의 이미지(613, 614)는 신경망 접근법을 통한 패턴 인식 결과에 대한 이미지이며, 세 번째 행에서의 2개의 이미지(615, 616)는 주차구획표시 패턴 인식부(230)를 통해 최종적으로 인식된 결과에 대한 이미지이다. 도 6의 (a)에서와는 다른 패턴 유형을 보이는 도 6의 (b), 도 6의 (c), 도 6의 (d), 도 6의 (e) 및 도 6의 (f)에 대해서도, 전술한 도 6의 (a)의 설명과 동일하다.

전술한 목표주차위치 설정부(240)는, 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형 및 패턴 위치를 토대로, 목표주차위치를 설정하되, 그 설정 방법에 대한 일례로서, 2개의 주차구획표시 중 하나의 주차구획표시에 포함된 특정 지점을 2개의 주차구획표시 중 다른 주차구획표시의 연장선에 투영하 고, 특정 지점과 특정 지점이 투영된 지점을 잇는 직선의 중앙에서 직선과 직교하는 법선상에 목표주차위치를 설정할 수 있다.

전술한 목표주차위치 설정 방식을 도 7 및 도 8을 참조하여 예시적으로 다시 설명한다.

도 7을 참조하면, 깊이가 다른 박스형의 전체 주차구획표시가 되어 있는 주차공간을 촬영한 영상(700)을 사용자 단말기(10)로 제공함으로써, 주차 제어 장치(100)의 목표주차위치 설정 관리부(120)는 사용자에 의해 지적된 2개의 시드점(711, 721)에 대한 지시 정보를 수신하여 이를 토대로 목표주차위치를 설정한다. 이때, 패턴 인식 기술을 이용하여, 2개의 시드점(711, 721) 근처의 2개의 주차구획표시(710, 720)를 인식하여, 인식된 2개의 주차구획표시(710, 720) 중 하나의 주차구획표시(710)에 포함된 특정 지점(예: 시드점 711)을 2개의 주차구획표시(710, 720) 중 다른 주차구획표시(720)의 연장선에 투영하고, 특정 지점(예: 시드점 711)과 특정 지점이 투영된 지점(예: 시드점 721)을 잇는 직선(730)의 중앙(740)에서 직선(730)과 직교하는 법선(750)상에 목표주차위치를 설정할 수 있다.

만약, 도 7과는 다르게, 도 8에서는, 평행사변형의 전체 주차구획표시가 되어 있는 주차공간을 촬영한 영상(800)을 사용자 단말기(10)로 제공함으로써, 주차 제어 장치(100)의 목표주차위치 설정 관리부(120)는 사용자에 의해 지적된 2개의 시드점(811, 821)에 대한 지시 정보를 수신하여 이를 토대로 목표주차위치를 설정한다. 이때, 패턴 인식 기술을 이용하여, 2개의 시드점(811, 821) 근처의 2개의 주차구획표시(810, 820)를 인식하여, 인식된 2개의 주차구획표시(810, 820) 중 하나 의 주차구획표시(810)에 포함된 특정 지점(예: 시드점 811)을 2개의 주차구획표시(810, 820) 중 다른 주차구획표시(820)의 연장선에 투영하고, 특정 지점(예: 시드점 811)과 특정 지점이 투영된 지점(예: 822 지점)을 잇는 직선(830)의 중앙(840)에서 직선(830)과 직교하는 법선(850)상에 목표주차위치를 설정할 수 있다.

전술한 방식에 따라 목표주차위치가 설정된 이후, 주차 제어부(130)는 설정된 목표주차위치를 토대로 주차 제어를 수행하게 된다. 이때, 주차 제어 장치(100)를 포함하는 자차가 주차하고자 하는 주차공간의 주변에 있는 물체 또는 차량에 대한 위치를 인식할 필요가 있는데, 이를 위해, 주차공간 인식부(110)는, 촬영된 영상을 이용하여, 자차에 대하여 주차공간의 주변에 있는 물체 또는 차량의 상대적인 위치를 인식한다.

전술한 주차 제어부(130)는, 주차공간 인식부(110)에 의해 인식된 상대적인 위치(자차에 대하여 주차공간의 주변에 있는 물체 또는 차량의 상대적인 위치)와, 차륜속 센서, 조향각 센서, 요레이트(Yaw Rate) 센서 및 가속도 센서 등의 차량 센서(14)를 통해 감지된 각종 정보와, 목표주차위치 설정 관리부(120)에 의해 설정된 목표주차위치를 토대로, 주차 경로를 설정하고 그에 따라 자차가 설정된 주차 경로를 추적하면서 주차될 수 있도록 조향 장치(12)를 제어함으로써, 주차 제어를 수행할 수 있다.

이러한 주차 제어부(130)는, 주차공간 인식부(110)에 의해 인식된 상대적인 위치(자차에 대하여 주차공간의 주변에 있는 물체 또는 차량의 상대적인 위치)를 토대로, 목표주차위치로의 주차 경로를 생성하는 경로 계획 발생부(250); 차량 센 서(14)를 이용하여 자차의 위치를 추정하는 차량 위치 추정부(270); 및 자차에 대하여 추정된 위치를 이용하여 자차가 주차 경로를 추적하도록 조향 장치(12)를 제어하는 주차 경로 추적부(260) 등의 세부적인 구성을 포함할 수 있다.

이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치(100)가 제공하는 주차 제어 방법은 도 9에서의 흐름도를 참조하여 전술한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 방법에 대한 흐름도로서, 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 방법은, 카메라(11)를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기(10)로 제공하는 주차공간 인식 단계(S900); 사용자 단말기(10)로부터 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신 단계(S902); 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성 단계(S904); 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식 단계(S906); 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정 단계(S908); 및 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어 단계(S910) 등을 포함한다.

위에서 언급한 패턴 인식은 신경망 학습을 통한 패턴 인식 기술일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 패턴 인식 기술을 이용하여, 다양한 종류일 수 있는 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하여 적응적으로 목 표주차위치를 정확하게 설정함으로써, 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치(100) 및 그 방법을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 주차구획과 도로가 직선으로 분리되지 않은 다른 형태의 주차구획표시의 경우에도, 패턴 인식 기술을 이용하여, 주차구획표시를 정확히 인식하여 목표주차위치를 정확하게 설정함으로써, 주차 제어를 수행하는 주차 제어 장치(100) 및 그 방법을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 목표주차위치를 설정하기 위한 연산량이 감소시켜 메모리 사용량을 줄이고 연산 프로세서의 부하를 낮출 수 있는 주차 제어 장치(100) 및 그 방법을 제공하는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치에 대한 개략적인 블록구성도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 장치에 대한 상세한 블록구성도,

도 3은 운전자에 의해 지시된 시드점을 영상에 표시한 것을 예시적으로 나타낸 도면,

도 4는 주차공간에 표시된 전체 주차구획표시의 유형을 예시적으로 나타낸 도면,

도 5는 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 예시적으로 나타낸 도면,

도 6은 주차구획표시에 대한 패턴 유형별로 생성된 조감도 및 이에 대한 패턴 인식의 결과를 나타낸 도면,

도 7은 목표주차위치에 대한 설정을 설명하기 위한 예시도,

도 8은 목표주차위치에 대한 설정을 설정하기 위한 다른 예시도,

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 제어 방법에 대한 흐름도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 사용자 단말기

11: 카메라

100: 주차 제어 장치

110: 주차공간 인식부

120: 목표주차위치 설정 관리부

130: 주차 제어부

210: 시드점 정보 수신부

220: 조감도 생성부

230: 주차구획표시 패턴 인식부

240: 목표주차위치 설정부

250: 경로 계획 발생부

260: 주차 경로 추적부

270: 차량 위치 추정부

Claims (10)

1. 카메라를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하는 주차공간 인식부;

   상기 사용자 단말기로부터 상기 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신부;

   상기 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 상기 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성부;

   상기 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 상기 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식부;

   상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정부; 및

   상기 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   후진 기어의 작동이 인식된 경우, 또는 상기 주차 제어 장치를 구동시키기 위한 구동 스위치가 입력된 경우에, 상기 주차 제어 장치가 구동되기 시작하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 영상은 차량의 일 측면 또는 타 측면에 장착된 상기 카메라를 통해 상기 주차공간에 대하여 촬영된 영상인 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 주차구획표시 패턴 인식부는,

   상기 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 신경망 분류기를 통한 패턴 인식을 수행하여 상기 2개의 주차구획표시에 대한 상기 패턴 유형을 인식하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 주차구획표시 패턴 인식부는,

   신경망 학습을 통해 여러 가지 종류의 주차구획표시에 대한 학습 데이터를 미리 생성하여 저장해두고,

   상기 저장된 학습 데이터에 근거하여, 상기 신경망 분류기를 통해, 상기 2개의 주차구획표시를 상기 여러 가지 종류의 주차구획표시 중 하나로 분류함으로써,

   상기 2개의 주차구획표시에 대한 상기 패턴 유형을 인식하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 주차구획표시 패턴 인식부는,

   상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형 이외에도, 상기 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 위치를 거리 변환에 기반하여 인식하고,

   상기 목표주차위치 설정부는 상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형 및 상기 패턴 위치를 토대로, 상기 목표주차위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 주차구획표시 패턴 인식부는,

   상기 2개의 조감도에 대한 영상을 명암도에 따라 복수 개의 군(Cluster)으로 군집화(Clustering)하고, 상기 복수 개의 군 중에서 명암도가 가장 밝은 군을 상기 2개의 주차구획표시로서 추출하여 이진화를 수행함으로써 상기 2개의 주차구획표시의 골격(Skeleton)을 획득하며, 상기 획득된 골격에 대한 거리 변환(DT: Distance Transform)을 획득하고, 상기 획득된 거리 변환에 대한 템플릿 매칭(Template Matching)을 통해 상기 2개의 주차구획표시에 대한 상기 패턴 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 목표주차위치 설정부는,

   상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형 및 상기 패턴 위치를 토대로,

   상기 2개의 주차구획표시 중 하나의 주차구획표시에 포함된 특정 지점을 상기 2개의 주차구획표시 중 다른 주차구획표시의 연장선에 투영하고,

   상기 특정 지점과 상기 특정 지점이 투영된 지점을 잇는 직선의 중앙에서 상기 직선과 직교하는 법선상에 상기 목표주차위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 주차공간 인식부는,

   상기 촬영된 영상을 이용하여, 상기 자차에 대하여 상기 주차공간의 주변에 있는 물체 또는 차량의 상대적인 위치를 인식하고,

   상기 주차 제어부는,

   상기 상대적인 위치를 토대로, 상기 목표주차위치로의 주차 경로를 생성하는 경로 계획 발생부;

   차량 센서를 이용하여 상기 자차의 위치를 추정하는 차량 위치 추정부; 및

   상기 자차에 대하여 추정된 위치를 이용하여 상기 자차가 상기 주차 경로를 추적하도록 조향 장치를 제어하는 주차 경로 추적부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 장치.
10. 카메라를 통해 전체 주차구획표시로 표시된 주차공간에 대하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하는 주차공간 인식 단계;

    상기 사용자 단말기로부터 상기 주차공간의 입구 양쪽에 있는 2개의 시드점(Seed Point)에 대한 지시 정보를 수신하는 시드점 정보 수신 단계;

    상기 2개의 시드점에 대한 지시 정보에 근거하여, 상기 2개의 시드점이 포함된 2개의 조감도를 미리 정의된 크기로 생성하는 조감도 생성 단계;

    상기 2개의 조감도에 대한 영상을 토대로 패턴 인식을 수행하여, 상기 2개의 조감도에 포함된 2개의 주차구획표시에 대한 패턴 유형을 인식하는 주차구획표시 패턴 인식 단계;

    상기 2개의 주차구획표시에 대하여 인식된 상기 패턴 유형에 근거하여, 목표주차위치를 설정하는 목표주차위치 설정 단계; 및

    상기 목표주차위치를 토대로 자차의 주차를 제어하는 주차 제어 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차 제어 방법.

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