KR20120067479A

KR20120067479A - 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20120067479A
Application number: KR1020100128896A
Authority: KR
Inventors: 문정배; 이동학; 이종헌
Original assignee: 에스케이플래닛 주식회사
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2012-06-26

Abstract

본 발명은 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 촬영된 주변영상을 기 저장된 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 함으로써, 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에서 촬영된 주변영상을 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 한다. 이에 따라, 길 안내 서비스 제공 시 발생하는 오류나 끊김 현상을 방지하여 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법{NAVIGATION SYSTEM USING PICTURE AND METHOD OF COTNROLLING THE SAME}

본 발명은 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 촬영된 주변영상을 기 저장된 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 함으로써, 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에서도 현재위치를 정확히 인식하여 길 안내 서비스를 제공할 수 있는 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법에 관한 것이다.

길 안내 서비스(Navigation)는 단말의 현재위치를 인식하여 지도상에 맵핑하고 사용자가 지정한 목적지까지의 이동 경로와 부가정보를 제공하는 기술이다. 이러한 길 안내 서비스는 차량용 내비게이션이나 스마트폰 등의 휴대용 단말을 통해 제공되고 있다.

길 안내 서비스를 위해 단말의 현재위치를 인식하는 방법으로는 GPS(Global Positioning System) 시스템이 널리 이용되고 있다. GPS는 인공위성을 이용한 항법시스템으로서, 복수 개의 GPS 위성은 기울임 각(inclination angle)이 55ㅀ인 6개의 원형 궤도면(circular orbit)에 각각 4개씩 배치되어, 약 12시간의 주기를 가지고 이동하면서 각기 자신의 위치정보신호를 송신한다.

이에, GPS 수신기는 복수의 GPS 위성들 중에서 최소한 3개 이상의 GPS 위성으로부터 위치정보신호를 수신하여 GPS 위성과 자신 사이의 거리 및 GPS 위성의 위치벡터를 검출하고 각 GPS 위성과의 거리 차이를 삼각법으로 산출하여 자신의 위치정보를 산출한다.

한편, GPS 기능을 사용하지 않고 현재위치를 산출하는 방법으로는, 위치정보 서버(LBS)에 위치정보를 요청하여 단말의 현재위치를 수신하는 방법, 이동통신망의 기지국 신호를 이용하여 현재위치를 산출하는 방법, Wi-Fi 기지국 신호를 이용하여 현재위치를 산출하는 방법 등 다양한 기술들이 제안된바 있다.

이와 같이, 종래기술에 따른 현재위치 인식 방법은 이동중인 단말 측과 GPS신호, LBS 신호, 기지국 신호, Wi-Fi 신호 등, 무선신호를 송수신함으로써 현재위치를 인식한다.

이에 따라, 사용자 단말이 터널이나 지하 차도 등의 신호 수신 불가 지역으로 진입하거나, 전파 간섭이 심한 건물 밀집 지역에 진입하는 경우, 단말은 위치 산출을 위한 정확한 무선신호를 수신할 수 없게 된다. 이에, 길 안내 서비스가 중지되거나 현재위치 인식에 오류가 발생하여 길 안내 시 오류가 발생하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 촬영된 주변영상을 기 저장된 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 함으로써, 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에서도 현재위치를 정확히 인식하여 길 안내 서비스를 제공할 수 있는 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 길 안내 시스템은, 주변을 촬영하여 촬영 영상정보를 출력하는 촬영장치; 및 목적지를 입력 받는 사용자 입력부와, 상기 촬영장치로부터 상기 촬영 영상정보를 입력 받아 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 영상기반 위치정보 처리부와, 지도정보가 저장된 지도정보 DB와, 상기 현재위치에 기초하여 상기 지도정보에 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 정보 생성부와, 상기 사용자 입력부로 상기 목적지가 입력된 경우 상기 촬영장치로부터 입력된 상기 촬영 영상정보를 통해 현재위치를 인식하여 하여 상기 길 안내 정보가 생성되도록 상기 영상기반 위치정보 처리부를 제어하는 제어부를 포함하는 길 안내 장치;를 포함한다.

여기서, 상기 길 안내 장치는, 목적지를 입력 받는 사용자 입력부; 주변을 촬영한 촬영 영상정보와 기 저장된 지역 영상정보를 비교하여 현재위치를 인식하는 영상기반 위치정보 처리부; 지도정보가 저장된 지도정보 DB; 상기 현재위치에 기초하여 상기 지도정보에 상기 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 정보 생성부; 및 상기 사용자 입력부로 상기 목적지가 입력된 경우, 상기 촬영 영상정보를 이용하여 상기 현재위치를 인식하고 상기 길 안내 정보가 생성되도록 상기 영상기반 위치정보 처리부를 제어하는 제어부를 포함한다.

여기서, 무선신호를 수신하여 현재위치를 인식하는 무선신호기반 위치정보 처리부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기와 같거나 큰 경우, 상기 무선신호기반 위치정보 처리부를 통해 상기 현재위치를 인식하여 상기 길 안내 정보가 생성되도록 제어할 수 있다.

그리고, 각 지역을 촬영한 상기 지역 영상정보와 상기 지역 영상정보에 포함된 객체의 주소 또는 위도 및 경도 좌표 중 하나 이상의 위치정보가 저장된 영상정보 DB를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 영상기반 위치정보 처리부는, 상기 촬영 영상정보와 일치하는 지역 영상정보를 상기 영상정보 DB에서 검색하고, 일치하는 것으로 판단된 상기 지역 영상정보에 포함된 객체의 상기 위치정보에 기초하여 현재위치정보를 생성할 수 있다.

또한, 상기 영상기반 위치정보 처리부는, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보의 특징점(feature)을 SIFT(Scale-Invariant Fast Transform)알고리즘을 이용하여 추출하고, 상기 특징점(feature)이 유사할 확률이 기준 확률 이상일 경우, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단할 수 있다.

그리고, 상기 촬영 영상정보를 생성하는 촬영부를 더 포함할 수 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 촬영 영상을 이용한 길 안내 방법은, 사용자로부터 목적지를 입력 받는 단계; 무선신호의 수신세기를 감지하는 단계; 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 크거나 같은 경우 상기 무선신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계; 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 작은 경우 주변을 촬영한 촬영 영상정보를 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 단계; 상기 현재위치에 기초하여 기 저장된 지도정보에 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 단계; 및 상기 길 안내 정보를 상기 사용자에게 표시하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 크거나 같은 경우 상기 무선신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계는, GPS 수신신호가 3개 이상인지를 판단하는 단계; 상기 GPS 수신신호가 3개 이상인 경우, 상기 GPS 수신신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 촬영 영상정보를 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 단계는, 상기 촬영 영상정보의 특징점(feature)을 SIFT(Scale-Invariant Fast Transform)알고리즘을 이용하여 추출하는 단계; 상기 촬영 영상정보의 특징점(feature)과 상기 기 저장된 지역 영상정보의 특징점(feature)을 비교하여 상기 특징점(feature)이 유사할 확률을 산출하는 단계; 및 상기 유사할 확률이 기준 확률 이상일 경우, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법에 따르면, 촬영된 주변영상을 기 저장된 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 함으로써, 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에서도 현재위치를 정확히 인식할 수 있으며, 이에, 길 안내 서비스 제공 시 발생하는 오류나 끊김 현상을 방지하여 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템의 제어 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 길 안내 장치의 제어블럭도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 방법의 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템의 영상 분석 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템의 제어 블록도이다.

본 시스템은 주변의 영상을 촬영하여 촬영 영상정보를 생성 및 출력하는 촬영장치(300)와 촬영장치(300)로부터 촬영 영상정보를 전달받아 현재위치를 인식하여 길 안내 서비스를 제공하는 길 안내 장치(100)를 포함한다.

길 안내 장치(100)는, 사용자 입력부(120) 및 디스플레이부(110)와, 무선신호를 수신하여 현재위치를 인식하는 무선신호기반 위치정보 처리부(160)와, 촬영 영상정보를 기반으로 현재위치를 인식하는 영상기반 위치정보 처리부(200)와, 지도정보 DB(150)와, 목적지까지의 길 안내 정보 및 부가 데이터를 생성하는 길 안내 정보 생성부(140)와, 무선신호의 수신 환경이 악화되는 경우 영상기반 위치정보 처리부(200)를 통해 현재위치를 인식하도록 하여 길 안내 정보 생성부(140)에 현재위치정보를 제공하는 제어부(130)를 포함한다.

무선신호기반 위치정보 처리부(160)는 외부로부터 수신된 무선신호를 이용하여 현재위치를 인식하고, 인식된 현재위치정보를 제어부(130)에 제공한다. 무선신호기반 위치정보 처리부(160)는 GPS 신호를 수신하여 현재위치를 산출하는 GPS 수신기일 수 있다. 또한, 무선신호기반 위치정보 처리부(160)는 LBS 서버로부터 위치정보 신호를 수신하여 현재위치를 인식하거나, 기지국 신호를 수신하여 현재위치를 인식할 수 있으며, Wi-Fi 신호를 수신하여 현재위치를 수신하는 것도 가능하다.

영상기반 위치정보 처리부(200)는 촬영장치(300)로부터 주변 영상을 입력 받아 기 저장된 지역영상과 비교함으로써 현재위치를 인식하고, 인식된 현재위치정보를 제어부(130)에 제공한다.

본 발명의 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템이 자동차용 내비게이션에 탑재된 경우, 촬영장치(300)는 차량의 블랙박스에 설치된 카메라일 수 있으며, 또는, 주차용 후방 카메라, 내비게이션 자체에 설치된 카메라 등이 촬영장치(300)의 기능을 수행할 수 있다. 이에, 촬영장치(300)는 차량 전방을 촬영하거나 후방을 촬영하여 영상기반 위치정보 처리부(200)로 촬영 영상정보를 입력할 수 있다.

한편, 본 발명의 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템이 스마트폰에 탑재된 경우 스마트폰에 내장된 카메라가 촬영장치(300)의 기능을 수행하고, 사용자는 직접 촬영하는 주변의 영상이 영상기반 위치정보 처리부(200)로 입력될 수 있다.

길 안내 정보 생성부(140)는 제어부(130)로부터 현재위치정보를 입력 받아 지도정보 DB(150)에 저장된 지도 데이터에 현재위치를 맵핑하고, 사용자가 지정한 목적지까지의 경로를 표시할 수 있다.

디스플레이부(110)는 길 안내 정보 생성부(140)에서 생성된 길 안내 정보를 사용자에게 표시한다.

사용자 입력부(120)는 사용자로부터 목적지 정보를 입력 받아 제어부(130)로 입력할 수 있다.

제어부(130)는 사용자 입력부(120)를 통해 길 안내 서비스 이용이 선택된 경우, 무선신호기반 위치정보 처리부(160)를 통해 현재위치를 인식할 수 있다. 여기서, 제어부(130)는 무선신호기반 위치정보 처리부(160)로 수신되는 무선신호가 기준신호 세기보다 약한지 여부를 판단한다.

예컨대, 제어부(130)는 무선신호기반 위치정보 처리부(160)로 수신되는 GPS 신호가 미약하여 3개 이상 수신하지 못하였거나, 혹은, LBS 서버 신호나 기지국 신호, Wi-Fi 기지국 신호 등의 무선신호 강도가 기준 강도보다 낮은 경우, 무선신호의 세기가 약한 것으로 판단할 수 있다. 무선신호의 세기가 약한 것으로 판단된 경우, 제어부(130)는 영상기반 위치정보 처리부(200)와 촬영장치(300)를 활성화시켜, 촬영장치(300)로 입력된 주변 영상을 이용하여 현재위치를 인식한다.

제어부(130)는 사용자가 입력한 목적지 정보와 무선신호기반 위치정보 처리부(160) 혹은, 영상기반 위치정보 처리부(200)를 통해 인식된 현재위치를 길 안내 정보 생성부(140)로 제공한다. 제어부(130)는 길 안내 정보 생성부(140)로부터 목적지까지의 경로를 안내하는 길 안내 정보를 전달받아 디스플레이부(110)에 표시한다.

여기서, 제어부(130)는 무선신호의 수신환경이 양호한 경우 무선신호기반 위치정보 처리부(160)를 통해 현재위치를 인식하여 길 안내 정보를 제공하고, 무선신호 수신환경이 악화 되어 무선신호를 이용한 현재위치 인식이 불가능한 경우, 영상기반 위치정보 처리부(200)를 이용하여 현재위치를 인식하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 터널이나 지하 차도 등의 신호 수신 불가 지역으로 진입하거나, 전파 간섭이 심한 건물 밀집 지역에 진입하는 경우에도, 현재위치를 인식하는 것이 가능해 진다.

한편, 무선신호기반 위치정보 처리부(160)가 구비되어 있지 아니한 경우, 제어부(130)는 영상기반 위치정보 처리부(200)만을 이용하여 현재위치 인식하고, 이를 통해 길 안내 서비스를 제공하는 것도 가능하다.

도 2는 길 안내 장치(100)의 제어블럭도로서, 영상정보를 이용하여 현재위치를 인식하는 구성을 예시한 것이다.

길 안내 장치(100)의 영상기반 위치정보 처리부(200)는 특정 지역의 주변을 촬영한 지역 영상정보가 저장된 영상정보 DB(220)와, 촬영장치(300)로부터 입력된 촬영 영상정보와 영상정보 DB(220)에 저장된 지역 영상정보를 상호 비교하여 일치하는 영상을 판별하는 영상분석부(210)와, 영상분석부(210)에서 판별된 지역 영상정보의 위치정보를 확인하여 현재위치정보를 생성하는 위치정보 생성부(230)를 포함한다.

영상정보 DB(220)에는 지역별 도로 주변을 촬영한 지역 영상정보가 저장된다. 지역 영상정보는 해당 지역의 주소, 지명, 위도 및 경도 좌표, 등의 위치정보와 함께 저장될 수 있다. 여기서, 위치정보는 지역 영상정보에 포함된 각각의 지형지물의 위치정보를 포함할 수 있으며, 혹은, 지역 영상정보 자체의 위치정보만을 저장하는 것도 가능하다.

영상정보 DB(220)에 저장되는 지역 영상정보는 시스템 설계 시 저장하거나, 혹은, 사용자의 이동 중에 촬영되는 영상을 지역 영상정보로 저장하여 사용할 수 있다. 또한, 이미 저장된 지역 영상정보에 대해서도, 사용자의 이동 중에 촬영된 영상정보를 이용하여 최신의 지역 영상정보로 업데이트할 수 있다.

영상분석부(210)는 카메라로 입력된 촬영 영상정보와 영상정보 DB(220)에 저장된 지역 영상정보를 비교하여 일치하는 영상을 판별한다. 영상분석부(210)는 영상 인식 기술로 널리 알려진 PCA(Principal Component Analysis), ICA(Independent Component Analysis), SIFT(Scale-Invariant Fast Transform) 등의 기술을 이용할 수 있다.

여기서, SIFT 알고리즘은 카메라를 이용하여 획득한 영상으로부터 이동, 회전, 크기 변환된 영상에 대해서도 적용할 수 있는 특징점(feature)을 추출하여 기 저장된 영상과의 유사도를 확률적인 방법으로 비교하는 영상 인식 기술이다. 즉, 촬영 영상정보의 특징점과 지역 영상정보의 특징점이 유사할 확률이 기준 확률 이상일 경우, 영상분석부(210)는 두 영상이 일치하는 것으로 판단할 수 있다.

이와 같이, SIFT 기술을 이용하는 경우, 사용자가 직접 촬영하거나 주행중인 차량에서 촬영한 영상이 영상정보 DB(220)에 저장된 영상과 촬영위치나 촬영각도 등에 차이가 있을 경우에도 현재위치에 해당되는 지역 영상정보를 판별해낼 수 있다.

위치정보 생성부(230)는 영상분석부(210)의 판별 결과에 기초하여 현재위치정보를 생성할 수 있다. 위치정보 생성부(230)는 촬영 영상정보에 포함된 지형지물의 위치정보를 이용하여 현재위치정보를 생성할 수 있으며, 혹은, 지역 영상정보 자체에 저장된 위치정보를 이용하여 현재위치정보를 생성하는 것도 가능하다. 이에, 사용자의 이동에 따라 변화하는 지형지물의 촬영 영상정보를 이용하여 사용자의 실시간 이동 위치를 인식할 수 있으며, 이에, 사용자 위치변화에 대응되는 길 안내 서비스를 제공할 수 있다.

또한, 위치정보 생성부(230)는 제어부(130)로부터 현재 이동하려 하였던 이동경로 정보와, 무선신호를 이용하여 마지막으로 인식되었던 위치정보를 전달받아 현재 사용자의 위치를 예측할 수 있다. 위치정보 생성부(230)는 예측된 위치정보를 영상분석부(210)에 전달하고, 이에, 영상분석부(210)는 영상정보 DB(220)에 저장된 지역 영상정보 중 현재위치로 예측된 지역 영상정보를 최우선으로 촬영 영상정보와 비교할 수 있다. 또한, 이동경로에 대응되는 지역 영상정보를 촬영 영상정보와 비교할 수 있다. 즉, 현재위치일 가능성이 높은 지역 영상정보를 우선적으로 비교함으로써 영상인식 속도를 단축시키고 영상 인식 성공률을 향상시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 방법의 흐름도이다. 도 3의 실시예에서는 본 발명을 차량용 내비게이션 장치에 적용하고, 무선신호기반 위치정보 처리부(160)가 GPS 수신기일 경우 그 제어 흐름을 예시하기로 한다.

내비게이션 장치의 길 안내 동작이 시작되면(S110), GPS 수신기가 동작하여 GPS 신호를 수신한다(S120). GPS 수신기는 복수의 GPS 위성들 중에서 최소한 3개 이상의 GPS 위성으로부터 위치정보신호를 수신하여 GPS 위성과 자신 사이의 거리 및 GPS 위성의 위치벡터를 검출하고 각 GPS 위성과의 거리 차이를 삼각법으로 산출하여 자신의 위치정보를 산출한다.

GPS 수신 상태가 양호한지를 판단하기 위해, GPS 수신신호가 3개 이상인지를 확인한다(S130). 여기서, GPS 수신신호가 3개 이상일 경우, GPS 수신기를 이용한 현재위치 인식 동작을 유지하고, GPS 수신신호가 3개 미만으로 수신되는 경우 영상기반 위치정보 확인 기능을 실행한다.

GPS 수신신호가 3개 미만일 경우, 차량에 설치된 촬영장치(300)를 이용하여 주변 영상을 촬영하고, 촬영된 촬영 영상정보로부터 특징점(feature)을 추출한다(S140). 여기서, 특징점은 SIFT 기술을 이용하여 추출될 수 있다.

추출된 특징점을 영상정보 DB(220)에 저장된 지역 영상정보의 특징점과 비교한다(S150). 여기서, 촬영 영상정보와 지역 영상정보에서 각각 추출된 특징점은 영상정보의 이동, 회전, 크기 변환된 영상에 대해서도 적용이 가능하다.

비교결과 일치하는 것으로 판단된 지역 영상정보의 위치정보를 현재위치로 인식하여, 영상정보를 기반으로 길 안내 동작을 수행한다(S160). 특징점들이 일치하는지 여부를 판단할 때에는, 촬영 영상정보와 지역 영상정보에서 각각 추출된 특징점의 유사성을 확률적으로 산출하고, 산출된 확률이 기준 확률 이상일 경우, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템의 영상 분석 상태도로서, SITF 기술을 이용하여 영상을 인식하는 경우를 예시한 것이다.

도 4의 (a)는 영상정보 DB(220)에 저장된 영상이고 (b)는 카메라로 입력된 영상이다. 영상정보 DB(220)에 저장된 영상(a)과 카메라로 입력된 영상(b)의 일치 여부를 판단하기 위해서는, 양 측 영상의 특징점(feature)을 SIFT 기술을 이용하여 추출하여야 한다. 여기서, SITF 기술을 이용한 특징점(feature)은 이동, 회전, 크기 변환된 영상 모두에 적용이 가능하다.

카메라로 입력된 영상(b)의 특징점(feature)과 영상정보 DB(220)에 저장된 영상(a)의 특징점(feature)의 유사도를 확률적인 방법으로 비교하여 현재위치를 인식할 수 있다. 즉, 카메라로 입력된 영상(b)의 특징점(feature)과 영상정보 DB(220)에 저장된 영상(a)의 특징점(feature)의 유사성을 상호 비교하여 양자가 일치할 확률을 산출하고, 산출된 확률이 기준 확률 이상일 경우 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단할 수 있다. 이에, 사용자의 이동에 따라 변화하는 촬영 영상을 이용하여 현재위치를 실시간으로 추적할 수 있다.

이와 같이, SITF 기술을 이용하는 경우 사용자가 직접 촬영하거나 주행중인 차량에서 촬영한 영상이 영상정보 DB(220)에 저장된 영상과 촬영위치나 촬영각도 등에 차이가 있을 경우에도 영상의 특징점(feature)을 이용하여 현재위치에 해당되는 영상을 판별해낼 수 있다.

이러한 구성에 의해, 본 발명에 따른 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템 및 방법은, 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에 진입한 경우, 촬영된 주변영상을 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 함으로써, 길 안내 서비스 제공 시 발생하는 오류나 끊김 현상을 방지하여 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명은 위치 인식을 위한 무선신호를 수신하기 어려운 지역에서 촬영된 주변영상을 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식할 수 있도록 하고 있다. 이에, 사용자가 터널이나 지하 차도 등의 신호 수신 불가 지역으로 진입하거나, 전파 간섭이 심한 건물 밀집 지역에 진입하는 경우에도 사용자의 현재위치를 정확히 인식할 수 있으며, 이를 바탕으로 길 안내 서비스 제공 시 발생하는 오류나 끊김 현상을 방지하여 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

100 : 길 안내 장치 110 : 디스플레이부
120 : 사용자 입력부 130 : 제어부
140 : 길 안내 정보 생성부 150 : 지도정보 DB
160 : 무선신호기반 위치정보 처리부
200 : 영상기반 위치정보 처리부 210 : 영상분석부
220 : 영상정보 DB 230 : 위치정보 생성부
300 : 촬영장치

Claims

주변을 촬영하여 촬영 영상정보를 출력하는 촬영장치; 및
목적지를 입력 받는 사용자 입력부와, 상기 촬영장치로부터 상기 촬영 영상정보를 입력 받아 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 영상기반 위치정보 처리부와, 지도정보가 저장된 지도정보 DB와, 상기 현재위치에 기초하여 상기 지도정보에 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 정보 생성부와, 상기 사용자 입력부로 상기 목적지가 입력된 경우 상기 촬영 영상정보를 통해 현재위치를 인식하여 하여 상기 길 안내 정보가 생성되도록 상기 영상기반 위치정보 처리부를 제어하는 제어부를 포함하는 길 안내 장치;
를 포함하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템.
제1항에 있어서,
상기 길 안내 장치는,
무선신호를 수신하여 현재위치를 인식하는 무선신호기반 위치정보 처리부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기와 같거나 큰 경우, 상기 무선신호기반 위치정보 처리부를 통해 상기 현재위치를 인식하도록 하여 길 안내 정보가 생성되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 시스템.
목적지를 입력 받는 사용자 입력부;
주변을 촬영한 촬영 영상정보와 기 저장된 지역 영상정보를 비교하여 현재위치를 인식하는 영상기반 위치정보 처리부;
지도정보가 저장된 지도정보 DB;
상기 현재위치에 기초하여 상기 지도정보에 상기 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 정보 생성부; 및
상기 사용자 입력부로 상기 목적지가 입력된 경우, 상기 촬영 영상정보를 이용하여 상기 현재위치를 인식하고 상기 길 안내 정보가 생성되도록 상기 영상기반 위치정보 처리부를 제어하는 제어부를 포함하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
제3항에 있어서,
무선신호를 수신하여 현재위치를 인식하는 무선신호기반 위치정보 처리부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 무선신호의 수신세기가 기준세기와 같거나 큰 경우, 상기 무선신호기반 위치정보 처리부를 통해 상기 현재위치를 인식하여 상기 길 안내 정보가 생성되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
제3항에 있어서,
각 지역을 촬영한 상기 지역 영상정보와 상기 지역 영상정보에 포함된 객체의 주소 또는 위도 및 경도 좌표 중 하나 이상의 위치정보가 저장된 영상정보 DB를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
제5항에 있어서,
상기 영상기반 위치정보 처리부는,
상기 촬영 영상정보와 일치하는 지역 영상정보를 상기 영상정보 DB에서 검색하고, 일치하는 것으로 판단된 상기 지역 영상정보에 포함된 객체의 상기 위치정보에 기초하여 현재위치정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
제3항에 있어서,
상기 영상기반 위치정보 처리부는,
상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보의 특징점(feature)을 SIFT(Scale-Invariant Fast Transform)알고리즘을 이용하여 추출하고, 상기 특징점(feature)이 유사할 확률이 기준 확률 이상일 경우, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
제3항에 있어서,
상기 촬영 영상정보를 생성하는 촬영부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영 영상을 이용한 길 안내 장치.
사용자로부터 목적지를 입력 받는 단계;
무선신호의 수신세기를 감지하는 단계;
상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 크거나 같은 경우 상기 무선신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계;
상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 작은 경우 주변을 촬영한 촬영 영상정보를 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 단계;
상기 현재위치에 기초하여 기 저장된 지도정보에 목적지까지의 경로를 설정하여 길 안내 정보를 생성하는 단계; 및
상기 길 안내 정보를 상기 사용자에게 표시하는 단계를 포함하는 길 안내 방법.
제9항에 있어서,
상기 무선신호의 수신세기가 기준세기보다 크거나 같은 경우 상기 무선신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계는,
GPS 수신신호가 3개 이상인지를 판단하는 단계;
상기 GPS 수신신호가 3개 이상인 경우, 상기 GPS 수신신호를 이용하여 현재위치를 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 길 안내 방법.
제9항에 있어서,
상기 촬영 영상정보를 기 저장된 지역 영상정보와 비교하여 현재위치를 인식하는 단계는,
상기 촬영 영상정보의 특징점(feature)을 SIFT(Scale-Invariant Fast Transform)알고리즘을 이용하여 추출하는 단계;
상기 촬영 영상정보의 특징점(feature)과 상기 기 저장된 지역 영상정보의 특징점(feature)을 비교하여 상기 특징점(feature)이 유사할 확률을 산출하는 단계; 및
상기 유사할 확률이 기준 확률 이상일 경우, 상기 촬영 영상정보와 지역 영상정보가 일치하는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 길 안내 방법.