KR20140030749A - 램프 이미지를 이용한 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 자기 차량 외부의 영상을 얻는 카메라부와, 상기 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀과, 상기 제1 기준픽셀의 횡방향으로 위치하고 상기 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀을 인식하는 기준픽셀 인식부 및, 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 기초하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리를 검출하는 차간 거리 검출부를 포함하는 차간 거리 검출 장치를 제공하여, 차량에 장착된 카메라를 활용하여 헤드 램프 제어 또는 스마트 주행 제어를 위해 필요한 차간 거리 정보를 용이하게 획득할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

Description

램프 이미지를 이용한 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법{Apparatus for detecting inter-vehicle distance using lamp image and Method for detecting inter-vehicle distance using the same}

본 발명은 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법에 관한 것으로, 상대 차량의 좌측 램프 이미지와 우측 램프 이미지를 이용하여 차간 거리를 검출하는 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법에 관한 것이다.

HBA(High Beam Assistance)를 통해 마주 오는 차량에 대응하여 하이 빔을 로우 빔으로 전환하도록 램프를 제어하는데 있어서, 마주 오는 차량과 자기 차량과의 차간 거리를 정확하게 검출하는 것이 필요하다. 차간 거리는 차간 검출 장치를 통해 검출이 가능하다.

차간 검출 장치란, 동일 차선의 선행 차량이나 반대 차선의 마주 오는 차량과, 자기 차량과의 거리를 검출하는 장치를 의미한다. 한편, 차간 거리를 검출하는데 있어서, 차량에 장착된 카메라부터 입수한 도로 영상 정보에 기초하여 차간 거리를 검출하는 방법이 있다. 영상 처리 기술의 발전이 빠르게 진행되고 있고, 차량에 카메라가 장착되는 경우가 크게 늘고 있는 현실에서, 차량에 장착된 카메라로부터 얻은 상대 차량의 영상 이미지로부터 차간 거리를 검출하여 차량에 장착된 카메라의 활용도를 높이는 제안이 요구된다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상대 차량의 램프 이미지를 이용하여 자기 차량과 상대 차량의 차간 거리를 검출하는 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자기 차량 외부의 영상을 얻는 카메라부와, 상기 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀과, 상기 제1 기준픽셀의 횡방향으로 위치하고 상기 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀을 인식하는 기준픽셀 인식부 및, 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 기초하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리를 검출하는 차간 거리 검출부를 포함하는 차간 거리 검출 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 차간 거리 검출부는, 각각의 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 대응하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리가 저장되는 저장부와, 상기 기준픽셀 인식부에서 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수를 검출하는 픽셀수 검출부 및, 상기 저장부에 저장된 차간 거리 중, 상기 픽셀수 검출부에서 검출된 픽셀수와 대응하는 차간 거리를 매칭하여 검출하는 매칭부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 기준픽셀은 상기 상대 차량의 좌측 램프이미지의 중심을 나타내는 픽셀일 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 발명은, a) 자기 차량 외부의 영상을 얻는 단계와, b) 상기 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀과, 상기 제1 기준픽셀의 횡방향으로 위치하고 상기 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀을 인식하는 단계와, c) 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 기초하여 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리를 검출하는 단계를 포함하는 차간 거리 검출 방법을 제공한다.

바람직하게는, c-1) 각각의 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 대응하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리가 저장하는 단계와, c-2) 상기 b)단계에서 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수를 검출하는 단계 및, c-3) 상기 c-1) 단계에서 저장된 차간 거리 중, 검출된 픽셀수와 대응하는 차간 거리를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 기준픽셀은 상기 상대 차량의 좌측 램프이미지의 중심을 나타내는 픽셀일 수 있다.

본 발명에 따른 차간 거리 검출 장치 및 차간 거리 검출 방법에 따르면, 상대 차량의 램프 이미지를 통해 상대 차량과의 차간 거리를 검출할 수 있도록 구성됨으로써, 차량에 장착된 카메라를 활용하여 헤드 램프 제어 또는 스마트 주행 제어를 위해 필요한 차간 거리 정보를 용이하게 획득할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차간 거리 검출 장치를 도시한 블록도,
도 2는 도 1에서 도시한 차간 거리 검출부를 도시한 블록도,
도 3은 차량의 전방 영상을 도시한 도면,
도 4는 제1 기준픽셀과 제2 기준픽셀을 포함하는 상대 차량의 램프 이미지를 도시한 도면,
도 5는 픽셀수에 대응하는 차간 거리를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 검출 방법을 도시한 순서도,
도 7은 도 6에서 도시한 S300단계를 도시한 순서도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

본 발명은 차량의 카메라로부터 수신한 영상에서 표현되는 상대 차량의 좌측 램프 이미지와 우측 램프 이미지의 이격 거리를 활용하여 상대 차량과의 차간 거리를 검출하기 위한 구성을 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차간 거리 검출 장치를 도시한 블록도이고, 도 2는 도 1에서 도시한 차간 거리 검출부를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차간 거리 검출 장치(100)는, 카메라부(110)와, 기준픽셀 인식부(120)와, 차간 거리 검출부(130)를 포함한다.

먼저, 카메라부(110)는 차량의 전방 영상을 획득한다. 차량의 전방 영상에는 동일 차선에서 선행하는 차량 및 반대 차선에서 마주 오는 차량의 이미지가 포함된다. 도 3은 차량의 전방 영상을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 일실시예에 있어서, 카메라부(110)로부터 획득한 영상(10)에서 반대 차선으로 마주 오는 차량의 이미지(11)와 해당 차량의 좌측 램프 이미지(12)와 우측 램프 이미지(13)를 확인할 수 있다.

이때, 카메라부(110)는 카메라 이외에, 차량에 카메라를 장착하기 위한 모듈, 카메라에서 획득한 영상을 저장하는 저장 모듈 및 일부 영상 처리 모듈 등을 포함할 수 있다. 또한, 카메라부(110)의 카메라는 LDWS(Line Detection Warning System)의 카메라일 수 있다.

도 4는 제1 기준픽셀과 제2 기준픽셀을 포함하는 상대 차량의 램프 이미지를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 4를 병행 참조하면, 기준픽셀 인식부(120)는 카메라부(110)가 획득한 영상(10)에서 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a)을 인식한다.

일실시예에 있어서, 기준픽셀 인식부(120)는 먼저, 상대 차량(11)의 좌측 램프 이미지(12)와 우측 램프 이미지(13)를 인식한다. 이때, 좌측 램프 이미지(12)와 우측 램프 이미지(13)는 상대 차량(11)의 헤드 램프에서 나타나는 광원 이미지일 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상대 차량(11)의 좌측 램프 이미지(12)와 우측 램프 이미지(13)는 상대 차량(11)에 설치된 포지션 램프, 제동 램프 등에 의해 나타난 것일 수 있다.

영상(10)에서 좌측 램프 이미지(12)와 우측 램프 이미지(13)는 각각 여러 개의 픽셀이 모여 형성하는 픽셀군을 통해 디스플레이 될 수 있다. 기준픽셀 인식부(120)는 이러한 픽셀군 중 거리 측정에 기준이 되는 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a)을 인식한다. 제1 기준픽셀(12a)은 좌측 램프 이미지(12)를 구현하는 픽셀군의 중심이 되는 픽셀로 결정될 수 있다. 제2 기준픽셀(13a)은 제1 기준픽셀(12a)의 횡방향(도 4의 화살표 방향)으로 평행하게 위치하는 픽셀로 결정된다. 이러한 제2 기준픽셀(13a) 또한, 우측 램프 이미지(13)를 구현하는 픽셀군의 중심이 되는 픽셀로 결정될 수 있다.

기준픽셀 인식부(120)는 램프 이미지가 횡방향으로 평행하게 이격되어 있는 경우, 차량의 램프 이미지로 인식하고, 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a)을 인식한다.

차간 거리 검출부(130)는, 상술한 기준픽셀 인식부(120)에서 인식한 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a)의 횡방향 이격 공간(14)에 위치한 픽셀들의 개수에 기초하여 자기 차량과 상대 차량의 차간 거리를 검출하는 역할을 한다.

도 2를 참조하면, 일실시예에 있어서, 이러한 차간 거리 검출부(130)는 저장부(131)와, 픽셀수 검출부(132)와, 매칭부(133)를 포함한다.

저장부(131)는 각각의 픽셀수에 대응하는 차간 거리들이 미리 저장된다. 다시 말해서, 소정의 개수의 픽셀로 이루어진 해당 디스플레이 장치를 기준으로, 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a) 사이에 횡방향으로 위치하는 픽셀들의 픽셀수에 대응하는 차간 거리가 저장된다. 도 5는 픽셀수에 대응하는 차간 거리를 도시한 도면이다. 도 5에서 도시한 바와 같이, 일정 범위 내의 픽셀수에 대응하는 차간 거리가 정해져 저장부(131)에 미리 저장된다. 예를 들어, 횡방향으로 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a)의 사이에 위치하는 픽셀수가 0개 내지 10개 이내로 검출되면, 해당 상대 차량과 자기 차량의 차간 거리는 200m로 저장될 수 있다. 도 5를 참조하면, 픽셀수가 증가할 수록 차간 거리가 감소함을 알수 있다. 이는 반대 차선에서 다가 오는 차량을 기준할 때, 상대 차량에 근접하면, 영상에서 상대 차량의 좌측 램프 이미지와 우측 램프 이미지가 멀어지도록 표현되기 때문이다.

픽셀수 검출부(132)는 현재 영상에서 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a) 사이에 위치하는 픽셀들의 개수인 픽셀수를 검출한다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 검출된 픽셀수는 13이 될 것이다.

매칭부(133)는 저장부(131)에 저장된 차간 거리 중 검출된 픽셀수에 대응하는 차간거리를 매칭하여 검출한다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 검출된 픽셀수가 13이라면, 도 5에서 도시한 바와 같이, 매칭부(133)는 이에 대응하는 차간 거리로 100m를 검출할 것이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 검출 방법을 도시한 순서도이고, 도 7은 도 6에서 도시한 S300단계를 도시한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 먼저, 카메라부(110)는 자기 차량의 외부 영상을 얻는다.(S100)

다음으로, 기준픽셀 인식부(120)는 카메라부(110)가 얻은 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀(12a)과, 제1 기준픽셀(12a)의 횡방향으로 위치하고 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀(13a)을 인식한다.(S200)

다음으로, 차간 거리 검출부(130)는 인식된 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a) 사이의 픽셀수에 기초하여 자기 차량과 상대 차량과의 차간 거리를 검출한다.(S300) 도 7을 참조하면, 각각의 제1 기준픽셀(12a)과 제2 기준픽셀(13a) 사이의 픽셀수에 대응하여 자기 차량과 상대 차량과의 차간 거리가 저장부(131) 미리 저장된다.(S310) 기준픽셀 인식부(120)에서 인식된 제1 기준픽셀과 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수를 검출한다.(S320) 저장부(131)에 저장된 차간 거리 중, 검출된 픽셀수와 대응하는 차간 거리를 검출한다.(S330)

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 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 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.

110 : 카메라부
120 : 기준픽셀 인식부
130 : 차간 거리 검출부
131 : 저장부
132 : 픽셀수 검출부
133 : 매칭부

Claims (6)

1. 자기 차량 외부의 영상을 얻는 카메라부;
   상기 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀과, 상기 제1 기준픽셀의 횡방향으로 위치하고 상기 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀을 인식하는 기준픽셀 인식부;및
   인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 기초하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리를 검출하는 차간 거리 검출부
   를 포함하는 차간 거리 검출 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 차간 거리 검출부는,
   각각의 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 대응하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리가 저장되는 저장부;
   상기 기준픽셀 인식부에서 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수를 검출하는 픽셀수 검출부;및
   상기 저장부에 저장된 차간 거리 중, 상기 픽셀수 검출부에서 검출된 픽셀수와 대응하는 차간 거리를 매칭하여 검출하는 매칭부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차간 거리 검출 장치.
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 제1 기준픽셀은 상기 상대 차량의 좌측 램프이미지의 중심을 나타내는 픽셀인 것을 특징으로 하는 차간 거리 검출 장치.
4. a) 자기 차량 외부의 영상을 얻는 단계;
   b) 상기 영상에서, 상대 차량의 좌측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제1 기준픽셀과, 상기 제1 기준픽셀의 횡방향으로 위치하고 상기 상대 차량의 우측 램프이미지를 나타내는 픽셀군 중 어느 하나의 제2 기준픽셀을 인식하는 단계;
   c) 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 기초하여 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리를 검출하는 단계;
   를 포함하는 차간 거리 검출 방법.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 c)단계는,
   c-1) 각각의 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수에 대응하여 상기 자기 차량과 상기 상대 차량과의 차간 거리가 저장하는 단계;
   c-2) 상기 b)단계에서 인식된 상기 제1 기준픽셀과 상기 제2 기준픽셀 사이의 픽셀수를 검출하는 단계;및
   c-3) 상기 c-1) 단계에서 저장된 차간 거리 중, 검출된 픽셀수와 대응하는 차간 거리를 검출하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차간 거리 검출 방법.
6. 제4 항 또는 제5 항에 있어서,
   상기 제1 기준픽셀은 상기 상대 차량의 좌측 램프이미지의 중심을 나타내는 픽셀인 것을 특징으로 하는 차간 거리 검출 방법.
   

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