KR20140080048A - 차량 도어 충돌 방지 시스템 및 방법 - Google Patents

차량 도어 충돌 방지 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

차량 도어 충돌 방지 시스템 및 방법이 제공된다. 차량 도어 충돌 방지 시스템은, 차량의 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부, 상기 차량의 양 사이드에 장애물이 존재하는지 판단하고 상기 장애물과의 거리를 측정하는 센서부, 상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하고, 상기 차량의 도어 예상 궤적과 상기 장애물과의 거리를 비교하여 상기 도어가 열리면 상기 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단하는 AVM제어부, 및 상기 탑뷰이미지에 상기 도어 예상 궤적을 오버레이하여 디스플레이하는 디스플레이부를 포함한다.

Description

차량 도어 충돌 방지 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PREVENTING COLLISION OF VEHICLE’S DOOR}
본 발명은 차량 도어 충돌 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 주변 영상을 디스플레이하는 시스템이 차량에 보편적으로 설치되어 있지 않아, 운전자는 단지 자신의 육안을 통해 차량 주변을 확인하거나, 인사이드 미러(inside mirror) 또는 아웃사이드 미러(outside mirror)를 통해 차량 주변을 확인하였다.
그러나 차종에 따라서는 운전석에 앉아 전후방의 주변 환경을 쉽게 확인할 수 있는 방향이 있는가 하면, 육안 또는 미러를 통해 확인할 수 없는 사각 지대가 존재하기 마련이다.
특히, 대형 차량의 경우 인사이드 미러나 아웃사이드 미러만으로는 확인할 수 없는 부위가 상대적으로 많기 때문에 차량을 주행하기에 앞서 차량의 주변을 돌아보면서 육안으로 장애물이 존재하는지 여부를 확인해야만 접촉 사고와 같은 교통 안전 사고 및 인명 사고의 발생을 방지할 수 있다.
따라서, 최근에는 차량의 전후좌우 방향에 각각 설치된 카메라를 통하여 주변 환경을 촬영하고, 촬영된 영상을 조합하여 차량에 구비된 디스플레이 장치를 통해 차량의 주변 영상을 디스플레이하는 장치가 개발되고 있다. 이러한 장치를 AVM(Around View Monitoring) 시스템으로 부르고 있다. AVM 시스템의 동작 방법에 관한 내용은 공개 번호 10-2012-0130456에 설명되어 있다.
그런데, 종래의 AVM 시스템은 차량 주변의 영상을 보여줄 뿐, 차량 주변에 장애물이 존재하는 경우, 장애물이 차량으로부터 어느 정도 거리에 위치하는지 알려주지 않는다. 특히, 운전자 또는 탑승자는 장애물과 차량 사이의 거리가 얼마나 되는지 알 수 없기 때문에, 차량의 도어를 열 경우, 도어와 장애물이 충돌하여 도어에 손상을 야기할 수 있다.
본 발명은, 도어와 장애물의 충돌을 방지하는 차량 도어 충돌 방지 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은, 도어와 장애물의 충돌을 방지하는 차량 도어 충돌 방지 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템은, 차량의 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부, 상기 차량의 양 사이드에 장애물이 존재하는지 판단하고 상기 장애물과의 거리를 측정하는 센서부, 상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하고, 상기 차량의 도어 예상 궤적과 상기 장애물과의 거리를 비교하여 상기 도어가 열리면 상기 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단하는 AVM제어부, 및 상기 탑뷰이미지에 상기 도어 예상 궤적을 오버레이하여 디스플레이하는 디스플레이부를 포함한다.
상기 도어 예상 궤적은 상기 도어를 열고 닫을 때 상기 도어가 움직이는 범위를 포함할 수 있고, 상기 디스플레이부는, 상기 도어 예상 궤적 내에 상기 장애물이 위치하면, 상기 도어 예상 궤적 내에 상기 장애물이 위치한 부분을 표시할 수 있고, 상기 도어가 상기 장애물과 충돌할 가능성이 없는 범위까지 열리도록 제어하는 도어 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부는, 상기 차량이 제1 속력 이하이고 상기 차량의 도어락이 해제된 경우에 상기 도어 예상 궤적을 디스플레이할 수 있다.
또한, 상기 차량의 뒷좌석에 배치되고, 상기 차량이 제1 속력 이하이고 상기 차량의 도어락이 해제된 경우에 상기 탑뷰이미지와 상기 도어 예상 궤적을 디스플레이하는 리어 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 장애물과 상기 도어와의 거리가 제1 거리 이하인 경우 경고음을 출력하는 경고 출력부를 더 포함할 수 있고, 상기 경고음이 출력되는 경우에, 상기 디스플레이부는 경고 영상을 출력할 수 있다.
또한, 상기 센서부는 제1 및 제2 센서부를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 차량의 양 사이드 중 운전석 측에, 상기 제2 센서는 상기 차량의 양 사이드 중 보조석 측에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템은, 차량의 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부, 상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하고, 상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상을 분석하여 상기 차량의 양 사이드에 장애물이 존재하는지 파악하고, 상기 장애물의 위치를 판단하여 상기 차량의 도어 예상 궤적과 겹치는지 판단하는 AVM제어부, 및 상기 탑뷰이미지에 상기 도어 예상 궤적을 오버레이하여 디스플레이하고, 상기 장애물의 위치와 상기 도어 예상 궤적이 겹치는 부분을 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 장애물의 위치와 상기 도어 예상 궤적이 겹치면 경고음을 출력하는 경고 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명을 통해서 탑승자 또는 운전자가 도어를 열 때 도어와 장애물의 충돌을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주변 정보 제공 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 촬영부 및 센서부에 의해 영상이 획득되는 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 AVM 제어부의 내부 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 방법에 대한 순서도이다.
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. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
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 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주변 정보 제공 장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 촬영부 및 센서부에 의해 영상이 획득되는 것을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1의 AVM 제어부의 내부 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템(1)은 촬영부(100), AVM제어부(200), 센서부(300), 디스플레이부(400), 경고 출력부(500) 및 도어 제어부(600)를 포함할 수 있다.
촬영부(100)는 차량 주변의 하나 이상의 방향에 대한 영상을 획득한다. 촬영부(100)는 차량 주변의 하나 이상의 방향에 대한 영상을 획득해야 하기 때문에 복수개일 수 있다. 도 2를 참조하면, 촬영부(100)는 제1 내지 제4 촬영부(111~114) 를 포함할 수 있으며, 이를 통해 차량의 주변을 촬영한다. 이하, 차량의 서로 다른 위치에 설치되어 차량 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부(111~114)는 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 전후좌우 방향에 각각 설치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고 카메라의 설치 개수, 설치 위치 및 촬영 방향은 용도 및 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어, 복수개의 촬영부(111~114)가 큰 화각을 가지는 광각 렌즈나 어안 렌즈가 사용되는 경우에는 설치 개수가 감소될 수 있고, 그렇지 않은 경우에는 설치 개수가 증가될 수 있다.
복수개의 촬영부(111~114)는 차량(10) 주변의 모든 방향, 즉 360도에 대한 영상을 획득할 수 있으며, 도 2와 같이 제1 내지 제4 촬영부(111~114)가 차량(10)의 전후좌우 방향에 각각 설치되는 경우, 제1 내지 제4 촬영부(111~114)는 180도의 화각을 가지는 광각 렌즈나 어안 렌즈가 사용될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 제한되지 않으며 제1 내지 제4 촬영부는, 차량(10) 주변의 모든 방향에 대한 영상을 획득할 수 있다면 180도 이하의 화각을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제1 카메라(111)는 차량(10) 본넷의 중심에 설치되고, 제2 카메라(112)는 차량(10)의 후방 범퍼 상부에 설치되며, 제3 및 제4 카메라(113, 114)는 각각 차량(10)의 좌측 및 우측 아웃사이드 미러에 설치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서 이에 한정되지 않고, 차량(10)의 전후좌우 방향의 영상을 획득할 수 있으면 다른 위치에 설치될 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 센서부(300)는 차량의 양 사이드를 감지하여 장애물이 차량의 양 사이드에 존재하는지 판단하고, 장애물과의 거리를 측정한다. 센서부(300)는 장애물의 존재 유무 판단 및 장애물과의 거리를 측정하기 위하여 예를 들어, 초음파를 이용할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 센서부(300)는 복수개일 수 있다. 예를 들어, 차량(10)의 양 사이드 중 운전석 측에 제1 센서부(311)가, 차량(10)의 양 사이드 중 보조석 측에 제2 센서부(313)가 배치될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 센서부(300)는 2개가 아닌 3개 이상일 수 있고, 정밀한 측정이 가능하면 센서부(300)는 하나만 배치될 수도 있다. 또한, 도 2에서 제1 센서부(311)는 차량(10) 좌측의 운전석과 운전석 뒷좌석 사이에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 제1 센서부(311)는 차량(10) 좌측 사이드 미러에 배치될 수 있다. 즉, 제3 촬영부(113)와 같은 위치에 배치될 수 있다. 제2 센서부(313)는 차량(10) 우측의 보조석과 보조석 뒷좌석 사이에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 제2 센서부(313)는 차량(10) 우측 사이드 미러에 배치될 수 있다. 즉, 제4 촬영부(114)와 같은 위치에 배치될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템(1)은 AVM제어부(200)를 포함한다. AVM제어부(200)는 촬영부(100)가 촬영한 영상(도 2의 111a~114a)을 제공받아 탑뷰(top view)이미지를 생성한다. 탑뷰이미지는 차량의 정면을 기준으로 360°를 표현하는 이미지로 생성될 수 있다.
또한, AVM제어부(200)는 센서부(300)로부터 차량과 장애물 사이를 측정한 거리를 제공받아 도어가 열리면 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단한다. 구체적으로, AVM제어부(200)는 도어 예상 궤적과 차량과 장애물 사이의 거리를 비교하여 도어가 열리면 상기 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단한다. 여기서, 도어 예상 궤적은 도어를 열고 닫을 때 도어가 움직이는 범위를 포함한다. 도어 예상 궤적은 AVM제어부(200)에 미리 저장되어 있거나 탑뷰이미지를 분석하여 측정될 수 있다.
도 3을 참조하면, AVM 제어부(220)는 이더넷 통신부(201), 메시지 처리부(203), 이미지 획득부(205), 탑뷰 이미지 생성부(207), 도어 충돌 판단부(209), 오버레이 이미지 생성부(211)를 포함한다.
이더넷 통신부(201)는 이더넷 인터페이스를 제공하도록 구성된다. 이더넷 통신부(201)가 제공하는 이더넷 인터페이스를 통해, AVM제어부(200)는 촬영부(100), 센서부(300), 디스플레이부(400), 경고 출력부(500) 및 도어 제어부(600)와 연결될 수 있다.
메시지 처리부(203)는 이더넷 통신부(201)와 데이터 패킷을 송수신하도록 구성된다. 메시지 처리부(203)는 이더넷 통신부(201)로부터 전송받은 데이터 패킷으로부터 이미지 데이터를 추출하여 이미지 획득부(205)에 전송하거나, 데이터 패킷으로부터 장애물의 위치 및 거리 정보를 추출하여 도어 충돌 판단부(209)에 전송할 수 있다.
이미지 획득부(205)는 메시지 처리부(203)로부터 이미지 데이터를 전송받고, 이미지 데이터로부터 전방 이미지, 후방 이미지, 좌측 이미지, 우측 이미지를 추출하여 탑뷰 이미지 생성부(207)에 전송하도록 구성된다.
탑뷰 이미지 생성부(207)는 차량의 전후좌우 이미지를 합성하여 차량 주변에 관한 탑뷰이미지를 생성하도록 구성된다. 탑뷰 이미지 생성부(207)는 전방 이미지, 후방 이미지, 좌측 이미지, 우측 이미지의 왜곡을 교정하고, 제1 내지 제4 촬영부(도 2의 111~114)의 화각에 기초하여, 교정된 전방 이미지, 후방 이미지, 좌측 이미지, 우측 이미지의 중복 부분을 제거한다. 탑뷰 이미지 생성부(207)는 중복 부분이 제거된 전방 이미지, 후방 이미지, 좌측 이미지, 우측 이미지를 합성하여 탑뷰 이미지를 생성한다. 운전자는 디스플레이 장치에 표시되는 탑뷰 이미지를 확인하고, 차량 주변 장애물과의 관계에서 차량의 상대적인 위치를 파악할 수 있다.
탑뷰 이미지 생성부(207)는 시간의 흐름에 따라 실시간으로 탑뷰 이미지를 생성하고, 이를 도어 충돌 판단부(209)와 오버레이 이미지 생성부(211)에 제공할 수 있다.
도어 충돌 판단부(209)는 탑뷰이미지와 장애물의 위치 및 거리 정보 이용하여 도어가 열리면 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단한다. 도어 충돌 판단부(209)는 탑뷰이미지를 이용하여 도어 예상 궤적을 산출할 수 있고, 제공받은 장애물의 위치 및 거리 정보를 이용하여 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치하는지 판단할 수 있다. 이를 위해, 도어 충돌 판단부(209)는 잘 알려진 영상 처리 기법을 이용할 수 있다.
오버레이 이미지 생성부(211)는 도어 충돌 판단부(209)로부터 제공받은 도어 예상 궤적과 탑뷰이미지를 이용하여 오버레이 이미지를 생성하도록 구성된다. 오버레이 이미지 생성부(211)는 탑뷰이미지에, 도어 예상 궤적을 오버레이(overlay)하여 오버레이 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 탑뷰이미지에서 장애물이 도어 예상 궤적 내에 위치하는 경우에, 장애물과 도어 예상 궤적이 겹치는 부분도 표시하여 오버레이 이미지를 생성할 수 있다. 즉, 오버레이 이미지(overlaid image)는 탑뷰이미지, 도어 예상 궤적, 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치한 부분 표시 등이 오버레이된 이미지로 생성될 수 있다.
도 3에서는 AVM 제어부(200)가 복수의 구성 요소로 분리 구성되는 것으로 도시하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 이더넷 통신부(201), 메시지 처리부(203), 이미지 획득부(205), 탑뷰 이미지 생성부(207), 도어 충돌 판단부(209), 오버레이 이미지 생성부(211)가 일체로 구성될 수 있음은 자명할 것이다.
다시 도 1을 참조하면, 디스플레이부(400)는 탑뷰이미지에 도어 예상 궤적 이 오버레이된 이미지를 디스플레이한다. 즉, 운전자 또는 탑승자는 디스플레이부(400)를 통해서 탑뷰이미지와 도어 예상 궤적을 동시에 볼 수 있다.
도어 예상 궤적은 탑뷰이미지 상에 항상 디스플레이될 수 있으나, 일정 조건을 만족하는 경우에만 디스플레이부(400)에 디스플레이될 수도 있다. 예를 들어, 차량이 제1 속력 이하이고 차량의 도어락이 해제된 경우에 도어 예상 궤적을 디스플레이할 수 있다. 여기서 제1 속력은 임의로 정할 수 있는 값이며 예를 들어 0km/s일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 일정 조건을 설정하면, 운전자 또는 탑승자가 필요로 할 때에만 도어 예상 궤적을 디스플레이할 수 있다.
디스플레이부(400)는 디스플레이된 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치하면, 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치한 부분을 표시할 수 있다. 즉, 디스플레이부(400)는 탑뷰이미지, 도어 예상 궤적 및 도어 예상 궤적과 장애물이 겹치는 부분에 대한 표시를 포함하는 오버레이 이미지를 디스플레이할 수 있다. 운전자 또는 탑승자는 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치한 부분을 확인하고 도어를 어느 정도 열지 결정할 수 있으며, 결국, 차량의 도어와 장애물과의 충돌을 방지할 수 있다. 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치하는지 여부는 AVM제어부(200)가 판단할 수 있다.
한편, AVM제어부(200)는, 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치하는지 여부에 대해 판단한 정보를 도어 제어부(600)에 제공할 수 있다. 도어 제어부(600)는 제공받은 정보를 이용하여 도어가 장애물과 충돌할 가능성이 없는 범위까지 열리도록 도어를 제어할 수 있다. 즉, 오버레이 이미지에서, 도어 예상 궤적과 장애물이 겹치지 않는 범위까지만 도어가 열릴 수 있다. 운전자 또는 탑승자는 장애물과 충돌하지 않는 범위까지만 도어를 열고 닫을 수 있으므로, 장애물과 도어가 충돌하는 것을 원천적으로 방지할 수 있다.
한편, 디스플레이부(400)는 리어(rear) 디스플레이부를 더 포함할 수 있다. 리어 디스플레이부는 차량의 뒷좌석에 배치되며, 디스플레이부(400)가 출력하는 영상을 뒷좌석의 탑승자에게 보여줄 수 있다. 리어 디스플레이부는 차량이 제1 속력 이하이고 차량의 도어락이 해제된 경우에 탑뷰이미지와 도어 예상 궤적을 디스플레이할 수 있다. 리어 디스플레이부를 통해 탑뷰이미지와 도어 예상 궤적을 디스플레이하면, 뒷좌석 탑승자도 도어를 열기 전에, 도어가 장애물과 충돌할지 여부를 쉽게 확인할 수 있다.
경고 출력부(500)는 장애물과 도어와의 거리가 제1 거리 이하인 경우 경고음을 출력할 수 있다. 여기서, 제1 거리는 장애물과 도어가 서로 충돌할 가능성이 있는 거리를 의미할 수 있다. 즉, 오버레이 이미지에서, 도어 예상 궤적과 장애물의 위치가 겹치기 시작하는 거리를 의미할 수 있다. 운전자 또는 탑승자에게 영상뿐만 아니라 청각적으로도 경고를 하여 운전자 또는 탑승자가 디스플레이부(400)를 보지 않더라도 도어를 열 때 장애물을 조심하도록 주의를 줄 수 있다.
한편, 경고 출력부(500)가 경고음을 출력하는 경우에, 디스플레이부(400)는 경고 영상을 출력할 수 있다. 예를 들어, 경고 출력부(500)가 경고음을 출력함과 동시에, 디스플레이부(400)는 경고 문구를 디스플레이하거나 영상을 깜박이게 하여 운전자 또는 탑승자에게 시각적으로 경각심을 불러일으킬 수 있다.
도 1 및 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템이 작동하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
먼저 도 4를 참조하면, 디스플레이부(400)는 탑뷰이미지에 도어 예상 궤적(520)을 오버레이하여 디스플레이한다. 도어 예상 궤적(520)은 운전석 도어 예상 궤적인 제1 도어 예상 궤적(511), 보조석 도어 예상 궤적인 제2 도어 예상 궤적(513), 운전석측 뒷좌석 도어 예상 궤적인 제3 도어 예상 궤적(515) 및 보조석측 뒷좌석 도어 예상 궤적인 제4 도어 예상 궤적(517)을 포함한다. 본 발명에서는 도어 예상 궤적(520)이 제1 내지 제4 도어 예상 궤적(511~517)을 갖는 것으로 도시하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 도어 예상 궤적(520)은 차량(10)이 갖고 있는 도어의 개수에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 차량(10)이 도어를 2개 갖고 있으면, 도어 예상 궤적(520)은 제1 및 제2 도어 예상 궤적(511, 513)만을 포함할 수 있다. 도어 예상 궤적(520)은 차량(10)의 도어를 열고 닫을 때 움직일 수 있는 범위를 표시한 것이기 때문에 부채꼴의 형상을 가질 수 있으나, 차량(10)의 도어가 움직일 수 있는 범위가 부채꼴의 형상이 아니면 도어의 움직이는 형태에 따라 도어 예상 궤적(520)의 형상은 달라질 수 있다. 도어 예상 궤적(520)의 판단은 AVM제어부(200)가 수행하며 이는 상술하였다.
이어서, 도 5를 참조하면, 장애물(20)이 운전석 측 후방에 근접하면 탑뷰이미지에 장애물(20)이 도시되며, 제1 센서부(311)는 장애물(20)과의 거리(d1)를 측정한다. 그러나, 장애물(20)과의 거리(d1)는 제1 거리 보다 멀기 때문에, 탑뷰이미지에 장애물(20)이 도시되는 것 말고는 도 4와 같다. 여기서, 제1 거리는 도어 예상 궤적(520)에 장애물(20)이 접하는 거리를 의미할 수 있다.
이어서 도 6을 참조하면, 장애물(20)은 도 5와는 다르게 도어 예상 궤적(520) 내에 위치하며, 결국 장애물(20)과의 거리(d1)는 제1 거리 보다 짧다. 디스플레이부(400)는 도어 예상 궤적(520) 내에 장애물(20)이 위치한 부분을 표시(530)할 수 있다. 결국, 장애물(20)의 위치와 도어 예상 궤적이 겹치는 부분을 표시(530)함으로서, 운전자 또는 탑승자는 디스플레이부(400)를 보고 장애물(20)과 도어의 충돌을 예상할 수 있고, 이에 따라 안전하게 도어를 열 수 있다. 도 6에서는 빗금으로 장애물(20)의 위치와 도어 예상 궤적이 겹치는 부분을 표시(530)하였지만 이에 제한되는 것은 아니며, 다양한 방법으로 나타낼 수 있다.
한편, 도어 제어부(600)는 AVM제어부(200)로부터 신호를 받아 도어가 열리는 범위를 조절할 수 있다. 예를 들어, 도 6에서 운전석 도어는 제1 도어 예상 궤적(511)만큼 열릴 수 있다. 그러나 제1 도어 예상 궤적(511) 내에 장애물(20)이 위치하기 때문에 표시(530)된 부분까지 도어를 열면 장애물(20)과 도어는 충돌을 한다. 그러므로 도어 제어부(600)는 운전석 도어가 장애물(20)과 충돌하지 않는 범위(540)까지만 열리도록 제어할 수 있다.
도 7을 참조하면, 장애물(20)은 복수개의 장애물, 예를 들어 제1 및 제2 장애물(21, 22)을 포함할 수 있다. AVM제어부(200)는 제1 및 제2 장애물(21, 22)이 차량(10) 주위에 위치하면 제1 장애물(21)과 제2 장애물(22) 각각에 대하여 판단할 수 있다. 따라서, 디스플레이부(400)는 제1 장애물(21)과 제1 도어 예상 궤적(511)이 겹치는 부분을 표시(530)하여 디스플레이하고, 제2 장애물(22)과 제4 도어 예상 궤적(517)이 겹치는 부분을 표시(550)하여 디스플레이할 수 있다. AVM제어부(200)는 장애물(20)이 3개 이상인 경우에도 복수개의 장애물(20) 각각에 대하여 판단하여 도어 예상 궤적(520) 내에 복수개의 장애물(20)이 위치하는지 판단하고, 디스플레이부(400)는 복수개의 장애물(20) 각각을 디스플레이하고 복수개의 장애물(20)이 도어 예상 궤적(520)과 겹치면 겹치는 부분을 표시(530)할 수 있다.
한편, 도어 제어부(700)는 운전석 도어가 제1 장애물(21)과 충돌하지 않는 범위(540)까지만 열리도록 제어할 수 있고, 보조석 뒤쪽 도어가 제2 장애물(22)과 충돌하지 않는 범위(560)까지만 열리도록 제어할 수 있다.
도 8을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템에 대하여 설명하기로 한다. 상술한 바와 중복되는 내용은 설명을 생략하고 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템(2)을 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템과는 달리, 차량 충돌 방지 시스템(2)은 센서부가 존재하지 않는다. 대신에, 장애물의 존재 유무 판단, 장애물의 위치 및 장애물과의 거리는 AVM제어부(200), 특히 도어충돌 판단부(도 3의 209)가 촬영부(100)에 의해 촬영된 영상을 분석하여 판단한다. 도어충돌 판단부(도 3의 209)는 영상을 분석하고 판단하기 위해 잘 알려진 영상 처리 기법을 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템(2)은 경고 출력부(500)를 더 포함할 수 있다. 경고 출력부(500)는 장애물의 위치와 도어 예상 궤적이 겹치면 경고음을 출력하여 운전자 또는 탑승자에게 청각적으로 경고할 수 있다.
결국, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 도어 충돌 방지 시스템(2)은 센서부가 없더라도 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 시스템(1)과 동일한 기능을 구현할 수 있다. 따라서, 센서부를 설치할 필요가 없어 경제적, 시간적으로 유리하다.
도 1 및 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 방법에 대하여 설명하기로 한다. 상술한 바와 중복되는 내용은 설명을 생략하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 충돌 방지 방법에 대한 순서도이다.
먼저, 복수개의 촬영부(100)가 촬영한 영상을 제공받는다(S810). 이어서, 장애물과의 거리를 측정한다(S820). 장애물과의 거리는 센서부(300)가 측정하거나, AVM제어부(200)가 촬영부(100)가 촬영한 영상을 분석하여 측정할 수 있다.
이어서, 도어와 장애물과의 충돌 가능성을 판단한다(S830). 도어와 장애물과의 충돌 가능성은 AVM제어부(200), 특히 도어 충돌 판단부(도 3의 209)가 판단할 수 있다.
이어서, AVM제어부(200)는 촬영한 영상과 도어 예상 궤적을 디스플레이부(400)에 제공한다(S840). 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하여 탑뷰이미지를 제공할 수 있으며, 탑뷰이미지에 도어 예상 궤적을 오버레이하여 오버레이 이지미를 디스플레이부(400)에 제공할 수 있다. 또한, 추가적으로, 장애물과 도어 예상 궤적이 겹치는 경우, 도어 예상 궤적 내에 장애물이 위치한 부분을 표시하여 이를 운전자 또는 탑승자에게 제공할 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 차량 20, 21, 22: 장애물
100, 111, 112, 113, 114: 촬영부 200: AVM제어부
300, 311, 313: 센서부 400: 디스플레이부
500: 경고 출력부 600: 도어 제어부
511, 513, 515, 517, 520: 도어 예상 궤적

Claims (11)

  1. 차량의 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부;
    상기 차량의 양 사이드에 장애물이 존재하는지 판단하고 상기 장애물과의 거리를 측정하는 센서부;
    상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하고, 상기 차량의 도어 예상 궤적과 상기 장애물과의 거리를 비교하여 상기 도어가 열리면 상기 장애물과 충돌할 가능성이 있는지 판단하는 AVM제어부;및
    상기 탑뷰이미지에 상기 도어 예상 궤적을 오버레이하여 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도어 예상 궤적은 상기 도어를 열고 닫을 때 상기 도어가 움직이는 범위를 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 도어 예상 궤적 내에 상기 장애물이 위치하면, 상기 도어 예상 궤적 내에 상기 장애물이 위치한 부분을 표시하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 도어가 상기 장애물과 충돌할 가능성이 없는 범위까지 열리도록 제어하는 도어 제어부를 더 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 차량이 제1 속력 이하이고 상기 차량의 도어락이 해제된 경우에 상기 도어 예상 궤적을 디스플레이하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 차량의 뒷좌석에 배치되고, 상기 차량이 제1 속력 이하이고 상기 차량의 도어락이 해제된 경우에 상기 탑뷰이미지와 상기 도어 예상 궤적을 디스플레이하는 리어 디스플레이부를 더 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 장애물과 상기 도어와의 거리가 제1 거리 이하인 경우 경고음을 출력하는 경고 출력부를 더 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 경고음이 출력되는 경우에, 상기 디스플레이부는 경고 영상을 출력하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 센서부는 제1 및 제2 센서부를 포함하고,
    상기 제1 센서는 상기 차량의 양 사이드 중 운전석 측에, 상기 제2 센서는 상기 차량의 양 사이드 중 보조석 측에 배치되는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  10. 차량의 주변을 촬영하는 복수개의 촬영부;
    상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상으로 탑뷰이미지를 생성하고, 상기 복수개의 촬영부가 촬영한 영상을 분석하여 상기 차량의 양 사이드에 장애물이 존재하는지 파악하고, 상기 장애물의 위치를 판단하여 상기 차량의 도어 예상 궤적과 겹치는지 판단하는 AVM제어부;및
    상기 탑뷰이미지에 상기 도어 예상 궤적을 오버레이하여 디스플레이하고, 상기 장애물의 위치와 상기 도어 예상 궤적이 겹치는 부분을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 장애물의 위치와 상기 도어 예상 궤적이 겹치면 경고음을 출력하는 경고 출력부를 더 포함하는 차량 도어 충돌 방지 시스템.
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