KR20130012404A - 레이저 가이드 시스템 및 방법 - Google Patents

레이저 가이드 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레이저 가이드 시스템 및 방법에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 레이저 가이드 시스템은, 레이저를 발사하여 차량의 핸들의 조향방향에 따른 조향가이드 선을 지면에 표시하는 제1 레이저 구동부; 상기 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하는 복수의 카메라; 및 상기 차량이 기설정된 임계속도 이하의 저속으로 후진하면, 상기 조향방향에 따른 조향가이드 선을 결정하고, 상기 제1 레이저 구동부를 구동시켜 상기 조향가이드 선을 상기 지면에 표시하며, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 상기 지면 상의 상기 조향가이드 선으로부터 상기 차량 내 디스플레이에 표시할 상기 조향가이드 선을 결정하여 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

레이저 가이드 시스템 및 방법{System and Method for Laser Guide}
본 발명은 가이드 시스템에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 조도가 낮을 때의 가이드 선의 식별력을 높일 수 있는 레이저 가이드 시스템 및 방법에 관한 것이다.
근래 들어, 자동차는 단지 주행 성능뿐 아니라, 운전자 편의와 안전을 도모하기 위한 다양한 시스템을 적용하고 있다.
일례로 차량 후진시에 후방 시야를 확보하여 차량 후진의 어려움을 해소하기 위한 후방감지시스템이 있다.
그리고, 최근에는 전후좌우에 장착된 카메라에 의해 전후좌우 시야를 확보하는 어라운드 뷰 시스템(Around View System)이 많이 적용되고 있다.
어라운드 뷰 시스템은 사이드미러에 장착된 카메라의 영상을 AV 시스템에서 탑 뷰(Top View) 영상으로 표시하였다.
그런데, 종래의 어라운드 뷰 시스템은 도 1과 같이, 주변이 어두우면 영상의 화면도 어두워져 고정가이드 선과 조향가이드 선이 식별되지 않는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 종래의 어라운드 뷰 시스템은 카메라의 영상을 참조하여 화면상에 가상의 가이드 선을 표시하는 방식이어서, 카메라의 장착 오차에 따라 가이드 선의 표시에 오차가 많았다.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 복수의 레이저 구동부와 복수의 카메라를 사용하여 비교적 정확도가 높은 가이드 선을 제공할 수 있는 레이저 가이드 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따른 레이저 가이드 시스템은, 레이저를 발사하여 차량의 핸들의 조향방향에 따른 조향가이드 선을 지면에 표시하는 제1 레이저 구동부; 상기 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하는 복수의 카메라; 및 상기 차량이 기설정된 임계속도 이하의 저속으로 후진하면, 상기 조향방향에 따른 조향가이드 선을 결정하고, 상기 제1 레이저 구동부를 구동시켜 상기 조향가이드 선을 상기 지면에 표시하며, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 상기 지면 상의 상기 조향가이드 선으로부터 상기 차량 내 디스플레이에 표시할 상기 조향가이드 선을 결정하여 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 면에 따른 레이저 가이드 시스템은, 레이저를 발사하여 차량의 전방 실제 끝단으로부터 기설정된 간격만큼 이격된 지면에 차량 끝선을 표시하는 제2 레이저 구동부; 상기 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하는 복수의 카메라; 및 상기 제2 레이저 구동부를 구동시켜 상기 지면에 상기 차량 끝선을 표시하며, 상기 카메라에 의해 촬영된 상기 지면 상의 상기 차량 끝선으로부터 디스플레이에 표시할 상기 차량 끝선을 결정하여 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 면에 따른 레이저 가이드 방법은, 차량이 기설정된 임계속도 이하의 저속으로 후진하는지를 확인하는 단계; 상기 차량의 핸들의 조향방향에 대응하는 조향가이드 선을 결정하고, 상기 조향가이드 선을 상기 차량의 좌우측 사이드미러에 구비된 제1 레이저 구동부에 의해 레이저로 지면에 표시하는 단계; 상기 차량의 번호판 좌우측에 구비된 제2 레이저 구동부에 의해 상기 차량의 전방 실제 끝단으로부터 임계간격 이격된 상기 지면에 차량 끝선을 레이저로 표시하는 단계; 및 카메라에 의해 상기 지면 상의 상기 조향가이드 선 및 상기 차량 끝선을 촬영하고, 상기 디스플레이에 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 상기 조향가이드 선 및 상기 차량 끝선을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량 번호판의 레이저 구동부에 의하여 차량의 끝단을 AV 시스템에 표시할 수 있어, 차량 주변의 장애물 회피와 차량의 주차에 유용할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 좌우 사이드미러에 설치된 레이저 구동부에 의하여 지면에 조향가이드 선 및 고정가이드 선을 표시할 수 있어, AV 시스템에 표시되는 가이드 선의 저조도 식별력을 높일 수 있다.
도 1은 종래의 레이저 가이드 시스템에 의한 가이드 선 표시 예.
도 2는 본 발명의 레이저 가이드 시스템을 도시한 구성도.
도 3a 및 3b는 제1 레이저 구동부의 설치 예이고, 도 3c는 제2 레이저 구동부의 설치 예.
도 4a 내지 4c는 조향가이드 선의 표시 예이고, 도 4d 및 4e는 차량 끝선의 표시 예.
도 5는 본 발명의 레이저 가이드 시스템의 구동 방법을 도시한 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이제 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가이드 시스템을 도시한 구성도이고, 도 3a 및 도 3b는 제1 레이저 구동부의 설치 예이고, 도 3c는 제2 레이저 구동부의 설치 예이고, 도 4a 내지 4c는 조향가이드 선의 표시 예이고, 도 4d 및 4e는 차량 끝선의 표시 예이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가이드 시스템(20)은 제1 레이저 구동부(210), 제2 레이저 구동부(220), 복수의 카메라(250), 표시부(240) 및 제어유닛(230)을 포함한다.
제1 레이저 구동부(210)는 도 3a 및 도 3b와 같이 차량의 좌우측 사이드미러 하측에 장착되어, 도 4a 내지 4c와 같이 제어유닛(230)의 제어에 따라 레이저를 발사하여 지면에 조향각에 따른 조향가이드 선을 표시한다.
제2 레이저 구동부(220)는 도 3c와 같이 차량 번호판 하측에 장착되어, 도 4d 및 4e와 같이 제어유닛(230)의 제어에 따라 레이저를 발사하여 차량의 실제 끝단에서 외곽으로 기설정된 거리(예컨대, 50cm)만큼 이격된 지면에 차량 끝선을 표시한다.
제2 레이저 구동부(220)는 도 3c와 같이, 플라스틱 몰드 형태의 번호판 플레이트의 좌측 하부 모서리 및 우측 하부 모서리에 설치될 수 있다.
복수의 카메라(250)는 제어유닛(230)의 제어에 따라 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하여 촬영영상을 제어유닛(230)에 전달한다.
표시부(240)는 예컨대 헤드유닛에 구비된 디스플레이로서, 제어유닛(230)의 제어에 따라 가이드 영상 즉, 차량의 탑 뷰 영상과 고정가이드 선 및 조향가이드 선 등을 표시한다.
제어유닛(230)은 CAN 통신을 통해 차량속도, 기어상태, 사이드 브레이크, 전원상태나, 핸들의 조향방향 등을 확인하고, 사이드 브레이크가 해제되어 차량이 임계속도 이하로 후진하면, 제2 레이저 구동부(220) 및 조향방향에 따른 좌측 또는 우측 제1 레이저 구동부(210)에 의해 지면에 고정가이드 선 및 조향가이드 선을 레이저로 표시한다. 이때, 제어유닛(230)은 핸들의 조향방향에 따라 조향가이드 선 및 고정가이드 선을 변화시켜 표시함은 물론이다.
제어유닛(230)은 복수의 카메라(250)에 의해 촬영된 지면에 표시된 고정가이드 선, 조향가이드 선 및 차량의 전후좌우 영상을 참조하여 차량의 탑 뷰 영상과 함께 촬영된 고정가이드 선 및 조향가이드 선을 표시부(240)에 표시한다. 이때, 제어유닛(230)은 핸들의 조향방향에 따라 조향가이드 선 및 고정가이드 선을 변화시켜 표시함은 물론이다.
한편, 제어유닛(230)은 주변의 조도를 확인하여 임계조도이상일 때는 제1 레이저 구동부(210) 및 제2 레이저 구동부(220)에 의해 조향가이드 선 및 차량 끝선을 지면에 표시하지 않고, 다만 핸들의 조향방향과 카메라(250)에 의해 촬영된 주변의 영상을 이용하여 표시부(240)에 차량의 탑뷰 영상과 함께 결정된 조향가이드 선 및 차량 끝선을 표시할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 레이저에 의해 지면에 고정가이드 선 및 조향가이드 선을 표시함에 따라 주변이 어두울 때에도 고정가이드 선 및 조향가이드 선의 식별력을 높일 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 차량 번호판의 레이저에 의해 차량 끝선을 매우 정확하게 표시할 수 있어, 장애물 회피와 주차시 편의성을 높일 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가이드 시스템의 구동 방법에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가이드 시스템의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 레이저 가이드 시스템(20)은 SAS(Streering Angle Sensor) 감지신호에 따른 차량의 회전반경을 계산한다(S510).
레이저 가이드 시스템(20)은 차량속도가 기설정된 임계속도(예컨대, 20Kmh) 이하인지를 확인한다(S520).
레이저 가이드 시스템(20)은 차량속도가 임계속도 이하이면, 가이드 기능이 실행되었는지를 확인한다(S530).
레이저 가이드 시스템(20)은 기능이 실행되었으면, 후진 기어가 조작되었는지를 확인한다(S540).
레이저 가이드 시스템(20)은 후진 기어가 조작되었으면, 핸들의 조향 방향이 왼쪽인지 아니면 오른쪽인지를 확인한다(S550).
레이저 가이드 시스템(20)은 핸들이 왼쪽으로 조작되면, 도 4b와 같이 왼쪽 사이드미러의 레이저 구동부를 구동시킨다(S561).
레이저 가이드 시스템(20)은 핸들이 오른쪽으로 조작되면, 도 4c와 같이 오른쪽 사이드미러의 레이저 구동부를 구동시킨다(S562).
레이저 가이드 시스템(20)은 차량의 후진이 멈출 때까지 핸들의 조향방향을 지속적으로 모니터링하면서 가이드 기능(예컨대, 어라운드 뷰 모니터링 기능)을 실행한다(S570).
이와 같이, 본 발명은 차량 번호판의 레이저 구동부에 의하여 차량의 끝단을 AV 시스템에 표시할 수 있어, 차량 주변의 장애물 회피와 차량의 주차에 유용할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 좌우 사이드미러에 설치된 레이저 구동부에 의하여 지면에 조향가이드 선 및 고정가이드 선을 표시할 수 있어, AV 시스템에 표시되는 가이드 선의 저조도 식별력을 높일 수 있다.
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 레이저를 발사하여 차량의 핸들의 조향방향에 따른 조향가이드 선을 지면에 표시하는 제1 레이저 구동부;
    상기 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하는 복수의 카메라; 및
    상기 차량이 기설정된 임계속도 이하의 저속으로 후진하면, 상기 조향방향에 따른 조향가이드 선을 결정하고, 상기 제1 레이저 구동부를 구동시켜 상기 조향가이드 선을 상기 지면에 표시하며, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 상기 지면 상의 상기 조향가이드 선으로부터 상기 차량 내 디스플레이에 표시할 상기 조향가이드 선을 결정하여 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 제어유닛
    을 포함하는 레이저 가이드 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어유닛은,
    CAN(Controller Area Network) 인터페이스로부터 차량속도, 기어상태, 사이드 브레이크의 상태, 전원공급상태 및 상기 핸들의 조향방향에 대한 정보를 수신하여 상기 차량이 상기 저속으로 후진함을 확인하는 것인 레이저 가이드 시스템.
  3. 레이저를 발사하여 차량의 전방 실제 끝단으로부터 기설정된 간격만큼 이격된 지면에 차량 끝선을 표시하는 제2 레이저 구동부;
    상기 차량의 전후좌우 중 적어도 하나의 방향을 촬영하는 복수의 카메라; 및
    상기 제2 레이저 구동부를 구동시켜 상기 지면에 상기 차량 끝선을 표시하며, 상기 카메라에 의해 촬영된 상기 지면 상의 상기 차량 끝선으로부터 디스플레이에 표시할 상기 차량 끝선을 결정하여 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 제어유닛
    을 포함하는 레이저 가이드 시스템.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어유닛은,
    상기 차량의 후진이 멈출 때까지 상기 디스플레이에 상기 조향가이드 선 또는 상기 차량 끝선을 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 것인 레이저 가이드 시스템.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어유닛은,
    조도가 상기 임계조도 이상일 때는 상기 제1 레이저 구동부 또는 상기 제2 레이저 구동부를 구동시키지 않고, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 전후좌우 영상과 상기 핸들의 조향방향에 의해, 상기 디스플레이에 표시할 상기 조향가이드 선 또는 상기 차량 끝선을 결정하는 것인 레이저 가이드 시스템.
  6. 차량이 기설정된 임계속도 이하의 저속으로 후진하는지를 확인하는 단계;
    상기 차량의 핸들의 조향방향에 대응하는 조향가이드 선을 결정하고, 상기 조향가이드 선을 상기 차량의 좌우측 사이드미러에 구비된 제1 레이저 구동부에 의해 레이저로 지면에 표시하는 단계;
    상기 차량의 번호판 좌우측에 구비된 제2 레이저 구동부에 의해 상기 차량의 전방 실제 끝단으로부터 임계간격 이격된 상기 지면에 차량 끝선을 레이저로 상기 지면에 표시하는 단계; 및
    카메라에 의해 상기 지면 상의 상기 조향가이드 선 및 상기 차량 끝선을 촬영하고, 상기 디스플레이에 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 상기 조향가이드 선 및 상기 차량 끝선을 표시하는 단계
    를 포함하는 레이저 가이드 시스템의 레이저 가이드 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 확인하는 단계는,
    CAN(Controller Area Network) 인터페이스로부터 차량속도, 기어상태, 사이드 브레이크의 상태, 전원공급상태 및 상기 핸들의 조향방향에 대한 정보를 수신하여 상기 차량이 상기 저속으로 후진하는지 여부를 확인하는 단계
    를 포함하는 것인 레이저 가이드 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    조도가 기설정된 임계조도 이상이면, 상기 제1 및 제2 레이저 구동부의 구동 없이 상기 카메라에 의해 촬영된 주변의 영상만을 참조하여 결정된 상기 조향가이드 선 및 기설정된 상기 차량 끝선을 상기 차량의 탑뷰 영상과 함께 표시하는 단계
    를 더 포함하는 레이저 가이드 방법.
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