KR20140087921A - 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주차가 가능한 영역을 인식함에 있어서 주차구역 내의 물체의 여부 및 물체에 따른 폭을 감지하여 차량의 주차가 가능한 영역을 용이하게 인식할 수 있는 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 주차조향지원 공간인식 장치에 있어서, 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 촬영부와, 촬영부가 촬영한 물체와 차량의 충돌이 예상되는 경우 사용자에게 경보음을 알리는 경보부와, 사용자가 차량의 주행모드를 주차모드로 전환하는 스위치부와, 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 차량을 제어하여 자동주차하는 주차조향보조전자제어부 및 차량 주변의 물체의 존재 여부와 폭을 감지하는 초음파센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치를 제공한다.
본 발명은 주차조향지원 공간인식 장치에 있어서, 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 촬영부와, 촬영부가 촬영한 물체와 차량의 충돌이 예상되는 경우 사용자에게 경보음을 알리는 경보부와, 사용자가 차량의 주행모드를 주차모드로 전환하는 스위치부와, 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 차량을 제어하여 자동주차하는 주차조향보조전자제어부 및 차량 주변의 물체의 존재 여부와 폭을 감지하는 초음파센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주차가 가능한 영역을 인식함에 있어서 주차구역 내의 물체의 여부 및 물체에 따른 폭을 감지하여 차량의 주차가 가능한 영역을 용이하게 인식할 수 있는 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차 산업의 발전으로 인하여, 자동차의 이용이 증가하며 자동차의 기술도 발전하고 있다. 특히, 운전자 보조 시스템 분야에서 많은 기술의 발전이 있었으며, 주차보조시스템은 차량의 주차를 도와주는 시스템으로 실제로 적용되어 사용되고 있는 기술이다.
주차보조시스템 중 자동주차시스템은 운전자가 차량을 조향하지 않더라도 자동적으로 차량의 주차가 가능한 빈 공간을 감지하고, 시스템이 차량을 조향함으로써 차량을 자동 주차시키는 기술로서, 상대 차량의 위치 및 상대 차량과의 거리를 인식하여 차량을 자동 주차하게 된다.
즉, 차량의 주차가 가능한 주차 구역 내의 빈 공간을 감지하여야 하는데, 초음파 센서를 이용하여 빈 공간을 감지함에 있어서, 실제 물체의 폭보다 크게 물체의 폭을 측정하는 초음파 센서의 특징으로 인하여, 실제로는 차량의 주차가 가능한 빈 공간임에도 불구하고, 차량의 주차가 가능하지 않은 공간으로 인식하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량 주변의 영상을 촬영한 영상을 분석하여 차량 주변의 물체를 판별하고, 판별된 물체에 따라 물체의 폭을 감지함으로써, 차량의 주차가 가능한 빈 공간을 용이하게 인식할 수 있는 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 주차조향지원 공간인식 장치에 있어서, 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 촬영부와, 촬영부가 촬영한 물체와 차량의 충돌이 예상되는 경우 사용자에게 경보음을 알리는 경보부와, 사용자가 차량의 주행모드를 주차모드로 전환하는 스위치부와, 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 차량을 제어하여 자동주차하는 주차조향보조전자제어부 및 차량 주변의 물체의 존재 여부와 폭을 감지하는 초음파센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치를 제공한다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치의 촬영부는 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 회전하여 차량의 측면을 촬영하는 것이 바람직하다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치의 촬영부는 주차구역 내의 물체의 높이가 차량의 차고보다 높은 경우, 상기 차량의 움직임이 진행되더라도, 촬영부의 촬영 방향은 상기 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지되는 것이 바람직하다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치의 주차조향보조전자제어부는 촬영부가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 주차구역 내의 물체를 판별하고, 초음파센서가 감지한 주차구역 내의 물체의 폭을 인식하여 차량의 주차가 가능한 공간을 감지하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 주차조향지원 공간인식 방법에 있어서, 촬영부가 차량의 후측방의 물체를 촬영하고, 물체와 차량과의 충돌이 예상되는 경우 경보부가 사용자에게 경보음을 알리는 후측방촬영 및 경보단계와, 사용자가 스위치부를 통하여 주행모드를 주차모드로 전환하는 주차모드전환단계와, 주차모드전환단계에서 사용자가 주차모드를 선택한 경우, 촬영부가 차량의 측면을 촬영하도록 회전하는 촬영부 회전단계와, 촬영부가 주차구역 내의 물체를 촬영하는 주차구역 촬영단계와, 주차구역 촬영단계에서 촬영부가 촬영한 주차구역 내의 물체의 영상을 분석하는 영상분석단계 및 주차조향보조전자제어부가 차량을 제어하여 자동주차하는 자동주차단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 방법을 제공한다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 방법의 주차구역 촬영단계에서 촬영부는 주차구역 내의 물체의 높이가 차량의 차고보다 높은 경우, 차량의 움직임이 진행되더라도, 촬영부의 촬영 방향은 상기 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지되는 것이 바람직하다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 방법의 영상분석단계는 주차구역 촬영단계에서 촬영부가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 주차구역 내의 물체를 판별하고, 주차조향보조전자제어부는 판별된 물체에 따라 초음파센서가 감지한 물체의 폭을 인식하여 차량의 주차가 가능한 공간을 감지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법의 촬영부는 주행모드의 경우 차량의 후측방의 물체를 촬영하여 물체와 차량과의 충돌을 예상하며, 주차모드의 경우에는 차량의 측방의 물체를 촬영하여 차량의 주차가 가능한 공간을 인식할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법의 촬영부는 차량의 속도와 연동하여, 차량의 움직임이 진행되더라도, 촬영부의 촬영 방향은 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지되어, 차량의 차고보다 높은 물체가 다른 차량 또는 기둥인지 여부를 용이하게 판별할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법의 주차조향보조전자제어부는 촬영부가 촬영한 영상을 통하여 차량의 차고보다 높은 물체가 다른 차량 또는 기둥인지 여부를 판별한 결과를 이용하여, 초음파 센서가 감지한 물체의 폭을 인식함으로써, 주차 구역 내 차량의 주차가 가능한 빈 공간을 용이하게 판별하고, 빈 공간으로 차량을 자동주차하도록 제어하는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 적외선 센서 또는 초음파 센서를 장착한 차량의 기둥 측정폭 감지를 도시한 개략도이다.
도 2는 초음파 센서가 측정한 차량 및 기둥 폭과 실제의 차량 및 기둥 폭의 오차를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 촬영부의 모드별 촬상지역을 도시한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 진행방향과 반대방향으로 회전하며 물체를 촬영하는 우측 카메라의 촬상지역을 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 방법의 흐름도이다.
도 2는 초음파 센서가 측정한 차량 및 기둥 폭과 실제의 차량 및 기둥 폭의 오차를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 촬영부의 모드별 촬상지역을 도시한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 진행방향과 반대방향으로 회전하며 물체를 촬영하는 우측 카메라의 촬상지역을 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 방법의 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치 및 방법의 바람직한 실시예들을 구체적으로 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 적외선 센서 또는 초음파 센서를 장착한 차량의 기둥 측정폭 감지를 도시한 개략도로서, 적외선센서를 이용하여 기둥의 폭을 측정하는 경우에는 실제 기둥의 폭과 큰 오차 없이 기둥의 폭을 측정할 수 있음에 비하여, 초음파 센서를 이용하여 기둥의 폭을 측정하는 경우에는 실제 기둥의 폭보다 더 넓은 폭으로 기둥의 폭을 측정하게 된다. 주차조향보조 자동주차시스템의 경우 적외선센서를 이용하게 되면, 적외선 센서는 외부의 광원에 민감하여 물체의 감지의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있으며, 초음파 센서는 실제 기둥의 폭보다 더 넓게 기둥의 폭을 측정하는 문제점이 있다.
도 2는 초음파 센서가 측정한 차량 및 기둥 폭과 실제의 차량 및 기둥 폭의 오차를 도시한 개략도로서, 초음파 센서를 사용하여 주차 구역 내의 빈 공간을 감지하였을 때, 실제로는 차량의 주차가 가능한 빈 공간임에도 불구하고, 실제 물체의 폭보다 더 넓게 물체의 폭을 측정하는 초음파 센서의 특징으로 인하여, 빈 공간이 아니라고 감지하게 되는 문제점이 있다.
즉, 도 2에 따르면 주차 구역 내에 주차된 다른 차량과 기둥 사이에 차량의 주차가 가능한 빈 공간이 있음에도 불구하고, 초음파 센서를 이용하여 물체에 반사되는 초음파의 반사수신신호(초록색으로 도시함)를 이용하면, 주차된 다른 차량의 측정폭은 다른 차량의 실제폭보다 더 넓게 측정이 되며, 기둥의 측정폭(검정색으로 도시함)은 기둥의 실제폭보다 더 넓게 측정이 되므로, 주차된 다른 차량과 기둥 사이의 공간을 차량이 주차가 불가능한 협소한 공간인 것으로 판단하게 되어, 차량의 주차가 가능한 빈 공간임에도 불구하고 차량의 주차가 가능하지 않은 공간으로 판단함으로써, 주차조향보조자동주차시스템을 이용한 자동주차가 이루어지지 않는 문제점이 있다.
도 3은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 구성도로서, 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치는 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 촬영부(10)와, 상기 촬영부(10)가 촬영한 물체와 차량의 충돌이 예상되는 경우 사용자에게 경보음을 알리는 경보부(40)와, 상기 사용자가 차량의 주행모드를 주차모드로 전환하는 스위치부(30)와, 상기 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 차량을 제어하여 자동주차하는 주차조향보조전자제어부(20) 및 상기 차량 주변의 물체의 존재 여부와 폭을 감지하는 초음파센서(50)를 포함하여 구성되고, 도 4는 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치의 개략도로서, 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 장치는 차량의 전면, 후면, 측면에 배치되는 초음파 센서(50), 좌측 카메라(11), 우측 카메라(12)를 포함하여 구성된다.
이 때, 상기 사용자가 상기 스위치부(30)를 이용하여 주차모드를 선택하는 경우, 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 상기 촬영부(10)는 구동수단에 의하여 회전하여 상기 차량의 측면을 촬영한다.
즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 평상시 주행모드에서는 상기 좌측 카메라 (11)및 우측 카메라(12)는 차량의 후측방의 물체를 촬영하여 상기 차량에 접근하는 충돌 위험성이 높은 물체를 인식하는 역할을 하고, 주차모드에서는 차량의 주차가 가능한 빈 공간을 감지하기 위하여 차량의 측방의 물체를 촬영하는 역할을 한다.
주차 구역 내의 물체의 높이가 상기 차량의 차고보다 높은 경우에는, 주차 구역 내의 물체가 차량인지 또는 기둥인지 판별하여야 할 필요성이 있다.
즉, 초음파센서를 이용하여 물체의 폭을 감지하는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 물체의 실제 폭보다 더 넓게 물체의 폭이 감지되나, 실제의 폭과 초음파센서를 이용하여 측정된 물체의 폭의 오차의 크기는 기둥을 감지하는 경우가 차량을 감지하는 경우보다 더 큰 것을 알 수 있다.
따라서 도 6에서 도시한 바와 같이, 주차구역 내의 물체의 높이가 상기 차량의 차고보다 높은 경우, 상기 촬영부(10)의 우측 카메라(12)는 차량의 진행속도에 연동하여 물체를 따라 상기 차량의 진행방향과 반대방향으로 회전하여 , 주차 구역 내의 물체를 촬영한다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 차량의 움직임이 진행되더라도, 상기 촬영부(10)의 촬영 방향은 상기 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지된다.
이 때, 상기 주차조향보조전자제어부(20)는 상기 촬영부(10)가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 상기 주차구역 내의 물체를 판별한다. 즉, 상기 촬영부(10)가 차량의 진행방향과 반대방향으로 회전하며 촬영한 영상의 형상의 변화를 판별하여, 상기 주차구역 내의 물체를 판별하는데, 기둥과 같이 평면으로 된 물체를 촬영한 영상의 형상의 변화는 적으므로 물체를 기둥으로 판별하며, 차량의 경우에는 바퀴, 범퍼 등의 구조물에 의하여 형상의 변화가 크므로 물체를 차량으로 판별하게 된다.
따라서, 촬영부(10)가 회전하며 물체를 여러 각도에서 촬영하여, 카메라가 고정되어 물체를 한 방향으로만 촬영하는 경우보다 촬영된 영상에 대한 분석 능력이 상향되는 효과가 있다.
도 7은 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 방법의 흐름도로서, 본 발명에 따른 주차조향지원 공간인식 방법은 촬영부(10)가 차량의 후측방의 물체를 촬영하고, 상기 물체와 차량과의 충돌이 예상되는 경우 경보부(40)가 사용자에게 경보음을 알리는 후측방촬영 및 경보단계(S10)와, 상기 사용자가 스위치부(30)를 통하여 주행모드를 주차모드로 전환하는 주차모드전환단계(S20)와, 상기 주차모드전환단계에서 상기 사용자가 주차모드를 선택한 경우, 상기 촬영부(10)가 차량의 측면을 촬영하도록 회전하는 촬영부 회전단계(S30)와, 상기 촬영부(10)가 주차구역 내의 물체를 촬영하는 주차구역 촬영단계(S40)와, 상기 주차구역 촬영단계에서 상기 촬영부(10)가 촬영한 주차구역 내의 물체의 영상을 분석하는 영상분석단계(S50) 및주차조향보조전자제어부(20)가 상기 차량을 제어하여 자동주차하는 자동주차단계(S60)를 포함한다.
이 때, 상기 주차구역 촬영단계(S40)에서 상기 촬영부(10)는 주차구역 내의 물체의 높이가 상기 차량의 차고보다 높은 경우 상기 차량의 진행방향과 반대방향으로 회전하며 상기 주차구역 내의 물체를 촬영한다.
또한, 상기 영상분석단계(S50)는 상기 주차구역 촬영단계에서 촬영부(10)가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 상기 주차구역 내의 물체를 판별하고, 주차조향보조전자제어부(20)는 판별된 물체에 따라 초음파센서(50)가 감지한 물체의 폭을 인식하여 상기 차량의 주차가 가능한 공간을 감지한다.
10: 촬영부 11: 좌측 카메라
12: 우측 카메라 20: 주차조향보조전자제어부
30: 스위치부 40: 경보부
50: 초음파 센서
12: 우측 카메라 20: 주차조향보조전자제어부
30: 스위치부 40: 경보부
50: 초음파 센서
Claims (7)
- 차량의 후측방의 물체를 촬영하는 촬영부(10);
상기 촬영부(10)가 촬영한 물체와 차량의 충돌이 예상되는 경우 사용자에게 경보음을 알리는 경보부(40);
상기 사용자가 차량의 주행모드를 주차모드로 전환하는 스위치부(30);
상기 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 차량을 제어하여 자동주차하는 주차조향보조전자제어부(20); 및
상기 차량 주변의 물체의 존재 여부와 폭을 감지하는 초음파센서(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치. - 제1항에 있어서,
상기 촬영부(10)는 상기 사용자가 주차모드를 선택하는 경우 회전하여 상기 차량의 측면을 촬영하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치. - 제2항에 있어서,
상기 촬영부(10)는 주차구역 내의 물체의 높이가 상기 차량의 차고보다 높은 경우, 상기 차량의 움직임이 진행되더라도, 상기 촬영부(10)의 촬영 방향은 상기 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지되는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치. - 제3항에 있어서,
상기 조향보조전자제어부(20)는 상기 촬영부(10)가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 상기 주차구역 내의 물체를 판별하고, 상기 초음파센서(50)가 감지한 상기 주차구역 내의 물체의 폭을 인식하여 상기 차량의 주차가 가능한 공간을 감지하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 장치. - 촬영부(10)가 차량의 후측방의 물체를 촬영하고, 상기 물체와 차량과의 충돌이 예상되는 경우 경보부(40)가 사용자에게 경보음을 알리는 후측방촬영 및 경보단계(S10);
상기 사용자가 스위치부(30)를 통하여 주행모드를 주차모드로 전환하는 주차모드전환단계(S20);
상기 주차모드전환단계에서 상기 사용자가 주차모드를 선택한 경우, 상기 촬영부(10)가 차량의 측면을 촬영하도록 회전하는 촬영부 회전단계(S30);
상기 촬영부(10)가 주차구역 내의 물체를 촬영하는 주차구역 촬영단계(S40);
상기 주차구역 촬영단계에서 상기 촬영부(10)가 촬영한 주차구역 내의 물체의 영상을 분석하는 영상분석단계(S50); 및
주차조향보조전자제어부(20)가 상기 차량을 제어하여 자동주차하는 자동주차단계(S60);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 방법. - 제5항에 있어서,
상기 주차구역 촬영단계(S40)에서 상기 촬영부(10)는 주차구역 내의 물체의 높이가 상기 차량의 차고보다 높은 경우, 상기 차량의 움직임이 진행되더라도, 상기 촬영부(10)의 촬영 방향은 상기 주차구역 내의 물체를 향하도록 유지되는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 방법. - 제6항에 있어서,
상기 영상분석단계(S50)는 상기 주차구역 촬영단계에서 촬영부(10)가 촬영한 영상의 변화를 분석하여 상기 주차구역 내의 물체를 판별하고, 주차조향보조전자제어부(20)는 판별된 물체에 따라 초음파센서(50)가 감지한 물체의 폭을 인식하여 상기 차량의 주차가 가능한 공간을 감지하는 것을 특징으로 하는 주차조향지원 공간인식 방법.
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