KR20140131043A

KR20140131043A - 교통신호 인식장치

Info

Publication number: KR20140131043A
Application number: KR1020130049862A
Authority: KR
Inventors: 조치룡
Original assignee: 창원대학교 산학협력단
Priority date: 2013-05-03
Filing date: 2013-05-03
Publication date: 2014-11-12

Abstract

본 발명은 교통신호 인식장치에 관한 것으로서, 교통신호등의 빛을 수용할 수 있도록 차량의 전방에 장착되는 렌즈부와; 상기 렌즈부를 통해 전달되는 빛의 상이 맺히는 화상소자와; 상기 화상소자에 맺힌 상을 분석하는 화상인식 프로세서와; 상기 화상인식 프로세서에서 전달되는 상에 따라 이를 운전자에게 전달하는 고지수단;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 렌즈부를 통해 화상소자에 맺힌 상을 화상인식 프로세서가 분석하여 교통신호를 인식한 후 고지수단에 전달하여 운전자가 교통신호를 실시간으로 인지할 수 있을 뿐만 아니라 교통신호에 변경에 대한 스트레스를 절감하면서도 교차로를 안전하게 주행할 수 있는 효과가 있다.

Description

교통신호 인식장치{Traffic Light Recognition System}

본 발명은 교통신호 인식장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화상인식을 사용하여 교통신호를 인식한 후 운전자에게 고지할 수 있도록 한 교통신호 인식장치에 관한 것이다.

일반적으로 여러 방향의 도로가 교차하는 교차로에 설치되는 대부분의 신호등은 진행방향에 대해 통행시간을 일정하게 부여하여 차량의 소통을 안전하고 원활하게 이루어지도록 하고 있다.

그리고 신호등은 통행질서를 유지하기 위해 적색과 황색 및 녹색 등을 일정시간 동안 주기적으로 점등 또는 소등시키는 방법으로 차량이나 운전자에게 신호를 지시하여 차량의 운행을 제어하고 있다.

한편 교차로의 신호대기시 운전자는 신호등이 바뀌는 것을 빨리 인지하기 위해서는 신호등을 항시 주시하고 있어야 하지만 요즘 운전자들은 신호대기시에 스마트폰 문자를 확인하거나 동승자와 대화하는 등의 이유로 신호등만을 주시하고 있는 것이 쉽지않은 실정이다.

그리고 신호대기 차량의 선두에 위치할 경우에는 출발 신호를 놓치지 말아야한다는 강박관념으로 계속 신호등을 주시해야 하므로 운전자의 피로를 가중시키게 될 뿐만 아니라 혹시나 신호가 바뀐 것을 빨리 인지하지 못하고 머뭇거리다가는 뒷 차량들의 출발을 재촉하는 경적을 울리게 되고 결국 주위 사람들을 피곤하게 하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안 제20-385837호 일본특허공보 제4985825호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 렌즈부를 통해 화상소자에 맺힌 상을 화상인식 프로세서가 분석하여 교통신호를 인식한 후 고지수단에 전달하여 운전자가 교통신호를 실시간으로 인지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 교통신호등의 빛을 수용할 수 있도록 차량의 전방에 장착되는 렌즈부와; 상기 렌즈부를 통해 전달되는 빛의 상이 맺히는 화상소자와; 상기 화상소자에 맺힌 상을 분석하는 화상인식 프로세서와; 상기 화상인식 프로세서에서 전달되는 상에 따라 이를 운전자에게 전달하는 고지수단;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기 렌즈부및 화상소자 대신에 브랙박스내의 렌즈및 화상소자를 공유하도록 구성할수 있음을 특징으로 한다.

또한 상기 고지수단은 소리, 빛, 진동 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 통해 운전자에게 전달되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 고지수단은 제어부와, 소리, 빛, 진동 중 어느 하나 또는 복수를 선택하는 선택 스위치와, 고지기능을 활성화 또는 비활성화하는 온/오프 스위치와, 고지수단의 세기 또는 강도를 조절하는 조절 스위치가 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 렌즈부를 통해 화상소자에 맺힌 상을 화상인식 프로세서가 분석하여 교통신호를 인식한 후 고지수단에 전달하여 운전자가 교통신호를 실시간으로 인지할 수 있을 뿐만 아니라 교통신호에 변경에 대한 스트레스를 절감하면서도 교차로를 안전하게 주행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 교통신호 인식장치의 다른 실시 예를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 구성하는 렌즈부의 실시 예를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 구성하는 고지수단을 나타낸 구성도.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 교통신호 인식장치의 다른 실시 예를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 구성하는 렌즈부의 실시 예를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 교통신호 인식장치를 구성하는 고지수단을 나타낸 구성도이다.

본원발명인 교통신호 인식장치(10)는 빛을 수용하는 렌즈부(20)와, 상기 렌즈부(20)를 통해 전달되는 빛의 상이 맺히는 화상소자(30)와, 상기 화상소자(30)에 맺힌 상을 분석하는 화상인식 프로세서(40)와, 상기 화상인식 프로세서(40)에서 전달되는 상에 따라 이를 운전자에게 전달하는 고지수단(50) 등으로 구성된다.

여기서 상기 화상인식 프로세서(40)와 고지수단(50)의 전원은 차량의 배터리 또는 자체 수용되는 배터리가 적용되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

빛을 수용하는 렌즈부(20)는 차량의 전방에 장착되고 교통신호등(70)의 빛을 수용하게 된다.

즉 상기 렌즈부(20)는 교차로에 위치하는 교통신호등(70)의 빛을 수용할 수 있도록 차량의 전방에 장착되는 것이다.

이때 상기 렌즈부(20)는 교통신호등(70) 이외에 빛에 의한 오류를 방지할 수 있도록 다수개수로 구성될 수 있을 뿐만 아니라 상기 렌즈부(20)의 둘레에는 교통신호등(70)의 빛을 원활하게 유입할 수 있도록 경사판(22)이 장착될 수 있음을 밝힌다.

또한 상기 교통신호 인식장치(10)는 렌즈부(20) 및 화상소자 를 대신하여 시야 확보가 넓은 차량용 블랙박스(20a)가 적용될 수 있음을 밝힌다.

상기 렌즈부(20)를 통해 전달되는 빛의 상이 맺히는 화상소자(30)는 렌즈부(20)를 통해 전달되는 빛을 화상인식 프로세서(40)가 용이하게 인식할 수 있는 상의 형상을 만들게 된다.

상기 화상소자(30)에 맺힌 상을 분석하는 화상인식 프로세서(40)는 화상소자(30)에 맺힌 상을 분석하여 교통신호등(70)에 표시된 색상을 인식하게 된다.

즉 상기 화상인식 프로세서(40)는 화상소자(30)에 맺힌 상 중 주변환경의 상을 제외하고 최초 교통신호등(70)을 인식한 후 상기 교통신호등(70)에 색상을 인식하도록 한 것이다.

이때 상기 화상인식 프로세서(40)는 구성 및 오류를 최소화하면서 단시간에 교통신호등(70)의 표시색상을 전달할 수 있도록 교통신호등의 형상과 색상 및 지시선만을 인식하도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 화상인식 프로세서(40)에서 전달되는 상에 따라 이를 운전자에게 전달하는 고지수단(50)은 화상인식 프로세서(40)를 통해 전달되는 교통신호등(70)의 신호에 따라 현재상태를 운전자에게 전달하게 된다.

이때 상기 고지수단(50)은 화상인식 프로세서(40)의 신호가 보조석에 탑승한 동승자에게도 선택적으로 전달될 수 있도록 구성되고, 상기 고지수단(50)은 운전자 또는 동승자에게 소리, 빛, 진동 중 선택된 어느 하나를 통해 교통신호등(70)의 신호를 전달하게 된다.

그리고 상기 고지수단(50)은 제어부(52)와, 소리, 빛, 진동 중 어느 하나 또는 복수를 선택하는 선택 스위치(54)와, 고지기능을 활성화 또는 비활성화하는 온/오프 스위치(56)와, 고지수단의 세기 또는 강도를 조절하는 조절 스위치(58)로 구성된다.

즉 상기 고지수단(50)은 화상인식 프로세서(40)를 통해 전달되는 신호를 제어부(52)가 판단한 후 선택 스위치(54)의 작동에 따라 소리, 빛, 진동 중 어느 하나 또는 이들의 조합이 운전자 또는 운전자 및 동승자에 전달하게 되는 것이다.

상기 고지수단(50)의 선택 스위치(54)의 조작에 따른 작동상태를 좀 더 구체적으로 살펴보면 하기와 같으며 이는 일 실시 예일 뿐 다른 방식으로도 구성될 수 있음을 밝힌다.

먼저 상기 고지수단(50)의 선택 스위치(54)를 소리로 선택할 경우에는, 운전석의 주변으로 스피커(54a)가 더 장착되고, 상기 제어부(52)는 색상에 따른 각각의 소리를 전달하여 교통신호를 인지할 수 있도록 한 것이다.

그리고 상기 고지수단(50)의 선택 스위치(54)를 빛으로 선택할 경우에는, 운전석 주변으로 조명판(54b)이 더 장착되고, 상기 제어부(52)는 조명판(54b)에 교통신호와 같은 색상을 조사하여 교통신호를 인지할 수 있도록 한 것이다.

다음으로 상기 고지수단(50)을 진동으로 선택할 경우에는, 운전석 주변으로 진동판(54c)이 더 장착되고, 상기 제어부(52)는 진동판(54c)에 진동강도나 부위선택을 통해 교통신호를 인지할 수 있도록 한 것이다.

또한 상기 고지수단(50)의 작동정지는 운전자가 임의 조작을 통해 작동을 멈출 수 있을 뿐만 아니라 일정시간 동안 고지수단(50)으로 화상인식 프로세서(40)의 신호가 전달되지 않을 경우 멈추게 된다.

상기와 같이 구성되는 교통신호 인식장치의 실시 예를 참조로 설명하면 다음과 같다.

먼저 차량의 전방으로 교통신호등(70)의 빛을 수용하는 렌즈부(20)를 장착한 후 상기 렌즈부(20)의 일 측으로 빛의 상이 맺히는 화상소자(30)를 장착한다.

이때 상기 화상소자(30)는 렌즈부(20)를 통해 전달되는 빛의 상이 잘 맺히는 각도를 고려하여 장착한다.

그리고 상기 화상소자(30)의 일 측으로 렌즈부(20)를 통해 전달되는 빛의 상을 분석하는 화상인식 프로세서(40)를 장착한다.

다음으로 상기 화상인식 프로세서(40)의 일 측으로 제어부(52)와, 소리, 빛, 진동 중 어느 하나를 선택하는 선택 스위치(54)와, 전원을 공급 및 차단하는 온/오프 스위치(56)와, 소리 세기 또는 강도를 조절하는 조절 스위치(58)로 구성되는 고지수단(50)을 장착하면 교통신호 인식장치(10)의 조립은 완료되는 것이다.

여기서 상기 교통신호 인식장치의 조립 순서는 상기와 다르게 구성될 수 있음을 밝힌다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 교통신호 인식장치의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저 상기 고지수단(50)을 구성하는 온/오프 스위치(56)와 조절 스위치(58)를 조절한 후 상기 선택 스위치(54)를 소리로 선택한다.

그리고 차량의 교차로에 정지하게 되면, 상기 렌즈부(20)는 교통신호등(70)의 빛을 수용하고, 상기 렌즈부(20)에 수용되는 빛은 화상소자(30)를 통해 상을 형성하게 된다.

다음으로 상기 화상소자(30)에 맺힌 상은 화상인식 프로세서(40)를 통해 분석된 후 고지수단(50)에 전달되고, 상기 고지수단(50)의 제어부(52)는 공급되는 신호에 따른 소리를 발생하게 된다.

그리고 상기 교통신호등(70)으로부터 조사되는 빛의 변경될 경우에는, 상기 교통신호등(70)의 빛은 상기 렌즈부(20)와 화상소자(30) 및 화상인식 프로세서(40)를 거쳐 고지수단(50)에 실시간으로 전달되고, 상기 고지수단(50)의 제어부(52)는 공급되는 신호에 따른 다른 소리를 발생하여 운전자에게 고지함으로써 운전자는 교통신호등(70)에 대응하여 바로 운전을 할 수 있게 되는 것이다.

다음으로 상기 교통신호등(70)으로부터 조사되는 빛의 없을 경우에는, 상기 고지수단(50)은 작동을 멈추고 소리의 전달도 멈추게 되는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 교통신호 인식장치를 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 교통신호 인식장치,
20 : 렌즈부,
30 : 화상소자,
40 : 화상인식 프로세서,
50 : 고지수단.

Claims

교통신호등의 빛을 수용할 수 있도록 차량의 전방에 장착되는 렌즈부와;
상기 렌즈부를 통해 전달되는 빛의 상이 맺히는 화상소자와;
상기 화상소자에 맺힌 상을 분석하는 화상인식 프로세서와;
상기 화상인식 프로세서에서 전달되는 상에 따라 이를 운전자에게 전달하는 고지수단;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 1에 있어서,
상기 렌즈부가 다수개수로 구성되는 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 렌즈부의 둘레에는 빛을 원활하게 유입할 수 있도록 경사판이 장착되는 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 1에 있어서,
상기 렌즈부 및 화상소자를 대신하여 차량용 블랙박스가 장착되는 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 1에 있어서,
상기 고지수단은 차량의 조수석에도 장착되는 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 1 또는 5에 있어서,
상기 고지수단은 소리, 빛, 진동 중 어느 하나를 통해 운전자에게 전달되도록 한 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.
청구항 6에 있어서,
상기 고지수단은 제어부와, 소리, 빛, 진동 중 어느 하나 또는 복수를 선택하는 선택 스위치와, 고지기능을 활성화 또는 비활성화하는 온/오프 스위치와, 고지수단의 세기 또는 강도를 조절하는 조절 스위치가 구성되는 것을 특징으로 하는 교통신호 인식장치.