KR20130006906A - 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전후좌우에 장착된 각 카메라의 영상을 합성했을 때, 합성된 영상의 경계라인에 위화감이 드는 현상을 없앨 수 있도록 한 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 차량의 사방에 탑재된 각 카메라의 촬영 영상을 자기차량의 바디색으로 보정하여 합성함으로써, 각 촬영 영상의 경계부(이음라인)에 휘도 차이로 인한 라인이 생성되는 것을 없애주어, 운전자가 디스플레이 화면에 나타나는 자기차량 및 그 주변 영상을 위화감없이 자연스럽게 받아들일 수 있도록 한 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법{Method for improving images of around view monitor system}

본 발명은 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전후좌우에 장착된 각 카메라의 영상을 합성했을 때, 합성된 영상의 경계라인에 위화감이 드는 현상을 없앨 수 있도록 한 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법에 관한 것이다.

최근에는 차량의 고급화 및 다기능화에 따라, 안전한 주차를 위한 어라운드 뷰 모니터(AVM, Around View Monitor) 시스템이 탑재되고 있다.

첨부한 도 4에 도시된 바와 같이, 어라운드 뷰 모니터 시스템은 차량의 사방에 장착된 카메라(11,12,13,14)의 영상을 합성하여, 차량의 주차시 힘들게 뒤를 돌아보거나 주위를 살피지 않고도 실내에 장착된 정면의 모니터(20)를 통해, 마치 위에서 보는 것과 같이 자동차의 사방을 주시하면서 안전하고 정확하게 주차를 하거나, 좁은 길을 지날 수 있도록 한 일종의 주차 편의장치를 말한다.

어라운드 뷰 모니터 시스템의 화상 합성 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 차량의 전후좌우에 장착된 카메라(11,12,13,14)에서 차량의 주위를 촬영한다.

다음으로, 각 카메라(11,12,13,14)의 촬영된 영상을 합성하되, 차량의 평면 영상 주변에 합성하여 실내의 모니터(20)를 통하여 디스플레이한다.

따라서, 운전자가 모니터(20)를 바라보았을 때, 마치 자기차량을 상공에서 내려다 보는 상태가 되어, 차량의 주차를 편리하게 실시할 수 있다.

그러나, 종래의 어라운드 뷰 모니터 시스템은 다음과 같은 단점이 있다.

차량의 사방에 탑재된 각 카메라의 촬영 영상의 밝기가 서로 달라, 합성 후의 화상에 휘도 차이가 생김에 따라, 운전자가 모니터를 바라볼 때 휘도 차이에 따른 위화감을 느끼는 단점이 있다.

즉, 차량의 사방에 탑재된 각 카메라의 촬영 영상을 합성할 때, 첨부한 도 4 에 도시된 바와 같이 각 촬영 영상의 경계부(이음라인)에 휘도 차이로 인한 라인이 생성되어 운전자가 바라볼 때 영상의 자연스러움을 느끼지 못하고 위화감을 느끼게 된다.

또한, 차량의 사방에 탑재된 각 카메라의 촬영 영상이 일정한 밝기를 갖지 못함에 따라 촬영 영상에 얼룩짐이 발생한 것과 같은 위화감이 드는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차량의 사방에 탑재된 각 카메라의 촬영 영상에 대한 화질을 자기차량의 바디색과 유사하게 보정하여 합성함으로써, 각 촬영 영상의 경계부(이음라인)에 휘도 차이로 인한 라인이 생성되는 것을 없애주어, 운전자가 디스플레이 화면에 나타나는 자기차량 및 그 주변 영상을 위화감없이 자연스럽게 받아들일 수 있도록 한 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 차량의 전후좌우에 장착된 광각 카메라에서 차량의 전후좌우에 인접한 주변 영역을 촬영하는 단계와; 촬영된 영상에 대한 렌즈 왜곡보정을 실시하는 단계와; 왜곡 보정된 영상들을 자기차량의 사방에 배치하면서 부감 시점으로 변환 처리하는 단계와; 부감 시점으로 처리된 영상을 자기차량의 바디색으로 보정하는 단계와; 자기차량의 바디색으로 보정된 영상을 자기차량의 주변에 배치하며 합성하여 모니터를 통해 디스플레이하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 상기 자기차량의 바디색으로 보정하는 단계는: 전후좌우 카메라의 촬영 영상내의 자기차량 색의 화소를 계산하여 자기차량 색의 평균 휘도를 산출하는 과정과; 산출된 자기차량 색의 평균 휘도를 변환 파라미터로 하여, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 휘도를 보정하는 과정과; 촬영된 주변 영상 중 지면 색이 자기차량의 바디 색과 유사한 색으로 변환되는 과정; 으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자기차량의 평균 휘도는: 프론트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A1)와, 리어 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A2)와, 레프트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A3)와, 라이트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A4)를 산출한 다음, 각 평균치(A,A2,A3,A4)를 다시 평균하여 산출되는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 차량의 사방에 장착된 각 카메라의 촬영 영상을 자기차량의 바디색을 이용해 화상 보정을 실시하되, 지면의 색이 자기차량의 바디색 휘도나 채도가 같은 값이 되도록 보정함으로써, 운전자는 합성의 위화감이 없이 자연스런 화상을 보면서 주차를 보다 편리하게 실시할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법을 설명하는 순서도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선후 합성 이미지를 나타내는 개략도,
도 4는 종래의 어라운드 뷰 모니터 시스템 및 그 촬영 영상을 보여주는 개략도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 어라운드 뷰 모니터 시스템의 화질차이 개선 방법으로서, 차량의 전후좌우에 장착된 각 카메라의 영상을 합성하되, 자기차량의 바디색과 유사한 색으로 주변 영상의 색을 보정하여 합성함으로써, 모니터에 디스플레이되는 부감 화상(차량을 위에서 바라본 영상)에 얼룩짐 내지 휘도차이에 의한 위화감이 드는 현상을 없앨 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

이러한 본 발명의 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법을 첨부한 도 1 내지 도 3을 참조로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차량의 전후좌우에 장착된 광각(180deg)의 카메라로 차량의 전후좌우에 인접한 주변 영역을 촬영한다.

이어서, 각 카메라의 촬영된 영상이 어라운드 뷰 모니터 시스템의 ECU로 전송되면, ECU에서 전송된 영상에 대하여 렌즈 파라미터(Lens Parameter)를 기반으로 렌즈 왜곡보정을 실시한다.

즉, 차량의 사방을 하나의 화면에 담기 위하여 광각 카메라에서 주변을 광각으로 촬영하는 바, 이러한 경우 짧은 초점 거리를 갖는 카메라 렌즈 왜곡에 의해 촬영된 영상의 테두리 부분이 심하게 일그러지는 왜곡 현상이 발생되므로, 촬영된 영상에 대한 왜곡 현상을 보정해주는 로직이 이루어진다.

다음으로, ECU의 시점 변환 처리 로직에 의거, 위와 같이 왜곡 보정이 이루어진 영상에 대한 시점 변환 처리가 이루어진다.

다시 말해서, 왜곡 보정된 영상들이 차량의 사방에 배치되면서, 자기차량 및 그 주변을 마치 위에서 바라보는 것과 같은 부감 시점으로 변환 처리된다.

이어서, 상기 각 카메라의 촬영 영상 즉, 전후좌우의 촬영 영상내의 자기차량 색의 화소를 계산하여 자기차량 색의 평균 휘도를 계산한다.

즉, 차량의 사방에 장착된 카메라가 주변을 촬영할 때, 첨부한 도 3에 붉은색 라인으로 표시한 바와 같이 자기차량의 바디 일부가 함께 촬영되는 바, 각 카메라에서 촬영된 자기차량 색의 화소를 계산하여 자기차량 색의 평균 휘도를 산출하게 된다.

다시 말해서, 프론트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A1)와, 리어 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A2)와, 레프트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A3)와, 라이트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A4)를 산출한 다음, 각 평균치(A,A2,A3,A4)에 대한 평균치인 자기차량 색의 평균 휘도를 산출하게 된다.

연이어, 상기와 같이 산출된 자기차량 색의 평균 휘도를 변환 파라미터로 하여, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 휘도를 보정함으로써, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 지면 색 등이 자기 차량의 바디 색과 유사한 색으로 변환되는 화질 보정이 이루어지게 된다.

물론, 자기차량의 테두리에는 자기차량을 구분할 수 있는 검은색 박스라인이 존재하게 되므로, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 지면 색 등이 자기 차량의 바디 색과 유사한 색으로 변환되더라도, 운전자가 모니터를 바라보았을 때 자기 차량을 쉽게 구분할 수 있다.

최종적으로, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 지면 색 등이 자기 차량의 바디 색과 유사한 색으로 변환되어 합성되고, 합성된 영상이 모니터에 디스플레이 됨으로써, 종래와 같이 합성된 영상의 경계라인에 위화감이 드는 현상을 없앨 수 있고, 결국 운전자는 자연스러운 영상을 보면서 주차를 보다 편리하게 실시할 수 있다.

11,12,13,14 : 카메라
20 : 모니터

Claims (3)

1. 차량의 전후좌우에 장착된 광각 카메라에서 차량의 전후좌우에 인접한 주변 영역을 촬영하는 단계와;
   촬영된 영상에 대한 렌즈 왜곡보정을 실시하는 단계와;
   왜곡 보정된 영상들을 자기차량의 사방에 배치하면서 부감 시점으로 변환 처리하는 단계와;
   부감 시점으로 처리된 영상을 자기차량의 바디색으로 보정하는 단계와;
   자기차량의 바디색으로 보정된 영상을 자기차량의 주변에 배치하며 합성하여 모니터를 통해 디스플레이하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 자기차량의 바디색으로 보정하는 단계는:
   전후좌우 카메라의 촬영 영상내의 자기차량 색의 화소를 계산하여 자기차량 색의 평균 휘도를 산출하는 과정과;
   산출된 자기차량 색의 평균 휘도를 변환 파라미터로 하여, 각 카메라에서 촬영된 주변 영상의 휘도를 보정하는 과정과;
   촬영된 주변 영상 중 지면 색이 자기차량의 바디 색과 유사한 색으로 변환되는 과정;
   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 자기차량의 평균 휘도는:
   프론트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A1)와, 리어 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A2)와, 레프트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A3)와, 라이트 카메라에서 촬영된 자기차량의 바디색 평균치(A4)를 산출한 다음, 각 평균치(A,A2,A3,A4)를 다시 평균하여 산출되는 것을 특징으로 하는 어라운드 뷰 모니터 시스템의 카메라 간 화질차이 개선 방법.

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