KR20160072212A - 차량 앞유리에 대한 컬러 감쇠를 위한 동적 보상을 포함하는 촬상 시스템 - Google Patents
차량 앞유리에 대한 컬러 감쇠를 위한 동적 보상을 포함하는 촬상 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
차량을 위한 촬상 시스템이 개시되고, 그러한 촬상 시스템은 차량의 앞유리를 통해서 이미지를 캡처하기 위해서 그리고 캡처된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하기 위해서 차량 내에 배치되는 이미지 센서, 및 이미지 데이터를 수신 및 분석하고 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하도록 구성되고 이미지 센서로 결합된 처리 장치를 포함한다. 처리 장치는: 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하고; 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고; 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하며; 그리고 그 차이를 컬러 보상 값으로서 저장한다. 전술한 촬상 시스템을 가지는 차량 장비 제어 시스템이 더 개시되고, 처리 장치는 후속하여 검출된 차량 광원의 컬러 값을 보상하고 이어서 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용되는 제어 신호를 생성한다.
Description
본 발명은 일반적으로 차량 촬상 시스템에 관한 것이다. 일부 실시예에 따라서, 촬상 시스템은 차량의 실외등과 같은, 차량 장비를 제어하기 위해서 이용된다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 차량을 위한 촬상 시스템이 제공되고, 그러한 촬상 시스템은 차량의 앞유리를 통해서 이미지를 캡처하고 캡처된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하기 위해서 차량 내에 배치되는 이미지 센서, 및 이미지 데이터를 수신 및 분석하고 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하도록 구성되고 이미지 센서에 결합된 처리 장치를 포함한다. 처리 장치는: (a) 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하고; (b) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고; (c) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하며; 그리고 (d) 그 차이를 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하도록 추가적으로 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 피제어 차량을 위한 차량 장비 제어 시스템이 제공되고, 그러한 차량 장비 제어 시스템은 피제어 차량의 앞유리를 통해서 이미지를 캡처하고 캡처된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하기 위해서 차량 내에 배치된 이미지 센서, 및 이미지 데이터를 수신 및 분석하고 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하도록 구성되고 이미지 센서에 결합된 처리 장치를 포함한다. 처리 장치는: (a) 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하고; (b) 각각의 광원 밴드 내의 차량 광원을 검출하도록; (c) 각각의 광원 밴드 내의 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고; (d) 각각의 광원 밴드 내의 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고; (e) 그 차이를 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 각각의 광원 내의 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고 (f) 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하도록 추가적으로 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 피제어 차량의 장비를 제어하기 위한 방법이 제공되고, 그러한 방법은: (a) 피제어 차량의 외부 및 전방 장면을 촬상하고 획득된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하는 단계; (b) 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하는 단계; (c) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하는 단계; (d) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계; (e) 그 차이를 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및 (f) 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체가 제공되고, 그러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 저장된 소프트웨어 명령어를 가지고, 그러한 소프트웨어 명령어는, 처리 장치에 의해서 실행될 때, 이하의 단계를 실행함으로써, 처리 장치로 하여금 피제어 차량의 장비를 제어하게 하며, 단계는: (a) 피제어 차량의 외부 및 전방 장면을 촬상하고 획득된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하는 단계; (b) 차량 광원을 검출하는 단계; (c) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하는 단계; (d) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계; (e) 그 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및 (f) 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들, 이점들, 및 목적들은 다음의 발명의 상세한 설명, 특허청구범위, 및 첨부된 도면을 참조하여 당 기술분야에 숙련된 자에 의해 더욱 이해되고 인정될 것이다.
본 발명은 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 보다 완전하게 이해될 것이다, 여기서:
도 1은 일 실시예에 따라 구성된 차량 장비 제어 시스템의 블록도이고;
도 2는 다른 실시예에 따른 차량 장비 제어 시스템을 포함하는 백미러 조립체의 부분 단면도이고;
도 3은 도 1에 도시된 시스템 내의 처리 장치에 의해서 실행되는 컬러 보상 루틴의 상태도이며;
도 4는 도 1에 도시된 시스템 내의 처리 장치에 의해서 실행되는 컬러 보상 루틴의 흐름도이고;
도 5는 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 초기 설정 서브루틴의 흐름도이고;
도 6은 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 안정화 설정 서브루틴의 흐름도이며; 그리고
도 7은 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 유지 서브루틴의 흐름도이다.
도 1은 일 실시예에 따라 구성된 차량 장비 제어 시스템의 블록도이고;
도 2는 다른 실시예에 따른 차량 장비 제어 시스템을 포함하는 백미러 조립체의 부분 단면도이고;
도 3은 도 1에 도시된 시스템 내의 처리 장치에 의해서 실행되는 컬러 보상 루틴의 상태도이며;
도 4는 도 1에 도시된 시스템 내의 처리 장치에 의해서 실행되는 컬러 보상 루틴의 흐름도이고;
도 5는 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 초기 설정 서브루틴의 흐름도이고;
도 6은 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 안정화 설정 서브루틴의 흐름도이며; 그리고
도 7은 도 4에 도시된 루틴에서 호출된 유지 서브루틴의 흐름도이다.
이제 첨부된 도면들에 도시되어 있는 예들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명할 것이다. 가능하다면, 도면들 전반에 걸쳐서 동일한 참조 부호들을 사용하여 동일 또는 유사 부분들을 지칭할 것이다. 도면들에서, 묘사된 구성 요소들은 실제 크기가 아니며, 소정의 구성 부품들이 강조 및 이해의 목적을 위해 다른 구성 부품들에 비해서 확대된다.
용어 "포함하는(including)", "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)", 또는 그의 임의의 다른 변형은 요소들의 목록을 포함하는 공정, 방법, 물품, 또는 장치가 이들 요소들을 포함할 뿐만 아니라 이러한 공정, 방법, 물품, 또는 장치에 대하여 명확히 열거되거나 고유하지 않은 다른 요소들을 포함하도록, 비배타적인 포함을 포괄하려는 것이다. "...를 포함한다"는 표현이 선행하는 요소는 추가 제약 없이, 그 요소를 포함하는 공정, 방법, 물건 또는 장치 내의 추가적인 동일한 요소들의 존재를 배제하지 않는다.
실시예는 일반적으로 이미지 처리가 개선된 차량 촬상 시스템 및 그러한 촬상 시스템을 이용하는 차량 장비 제어 시스템에 관한 것이다. 차량 촬상 시스템은 전형적으로 앞유리 또는 다른 창을 통한 시계를 가지는 이미지 센서(또는 카메라)를 이용하여 차량의 외부 장면의 이미지를 캡처한다. 이어서, 차량 장비를 제어하기 위해서, 캡처된 이미지가 디스플레이 및/또는 분석될 수 있을 것이다. 예를 들면, 이러한 촬상 장치는 실외등 제어 시스템, 차선 이탈 경고 시스템, 전방 충돌 경고 시스템, 적응형 순항 제어 시스템, 보행자 검출 시스템, 야간 시력(night vision) 시스템, 지형 검출(terrain detection) 시스템, 주차 보조 시스템, 교통 신호 인식 시스템용으로 사용되고 있다. 이러한 목적을 위해 촬상 장치를 사용하는 시스템의 예들은, 미국 특허 제5,837,994호, 제5,990,469호, 제6,008,486호, 제6,049,171호, 제6,130,421호, 제6,130,448호, 제6,166,698호, 제6,379,013호, 제6,403,942호, 제6,587,573호, 제6,611,610호, 제6,631,316호, 제6,774,988호, 제6,861,809호, 제7,321,112호, 제7,417,221호, 제7,565,006호, 제7,567,291호, 제7,653,215호, 제7,683,326호, 제7,881,839호, 제8,045,760호, 및 제8,120,652호, 제8,543,254호, 그리고 Brock R. Rycenga 등에 의해 2011년 7월 27일자로 출원된 발명의 명칭이 "RAISED LANE MARKER DETECTION SYSEM AND METHOD THEREOF"인 미국 가출원 제61/512,213호, 및 Brock R. Rycenga 등에 의해 2011년 7월 27일자로 출원된 발명의 명칭이 "COLLISION WARNING SYSTEM AND METHOD THEREOF"인 미국 가출원 제61/512,158호에 개시되어 있다.
본 명세서에 기재된 실시예들의 일부는 차량 전방의 이미지를 캡처하는, 이미지 센서로부터 획득된 이미지 데이터에 반응하여 피제어 차량의 실외등을 (차량 장비로서) 제어하기 위한 실외등 제어 시스템에 관한 것이다. 자동차의 앞에 있는 광 빔 조명을 제어하는 자동 상향 빔(AHB) 및 대안적인 방법들은 다가오고 선행하는 차량을 식별하고 상향 빔 조명 패턴을 자동적으로 제어함으로써 야간에 상향 빔의 사용을 최대화한다. 이는 다른 차량에 대한 눈부심을 방지하지만, 또한 상향 빔 광 분포를 유지해서 다른 차량에 의해 점유되지 않은 영역을 조명한다. 차량의 전방에서 캡처된 이미지에 반응하여 차량 실외등을 제어하기 위한 종래의 시스템들이 알려져 있다. 이러한 종래의 시스템들에서, 처리 장치는 캡처된 이미지를 분석하고, 임의의 선행하거나 다가오는 차량이 상기 시스템을 사용하는 차량의 앞에 있는 눈부심 영역(glare area) 내에 존재하는지를 결정했을 것이다. 이러한 "눈부심 영역"은, 실외등이 상향 빔 상태(또는 하향 빔(low-beam) 상태 외의 몇몇 상태)에 있는 경우에 실외등이 운전자에게 과도한 눈부심을 야기하게 될 영역이었다. 차량이 눈부심 영역에 존재하는 경우, 처리 장치는 실외등의 상태를 변경해서 다른 운전자(들)에게 눈부심을 야기하지 않도록 함으로써 반응했을 것이다. 다른 운전자에 대한 눈부심은, 전조등에 의해서 생성될 수 있는 광의 부분이 전방 장면의 선택된 눈부심-없음 영역 내에서 투사되는 것(projecting)을 차단하는 상향 빔 전조등 내의 차단 메커니즘을 이동시키는 것에 의해서 방지될 수 있다. 이러한 시스템들의 예들은 미국 특허 제5,837,994호, 제5,990,469호, 제6,008,486호, 제6,049,171호, 제6,130,421호, 제6,130,448호, 제6,166,698호, 제6,255,639호, 제6,379,013, 제6,403,942호, 제6,587,573호, 제6,593,698호, 제6,611,610호, 제6,631,316호, 제6,653,614호, 제6,728,393호, 제6,774,988호, 제6,861,809호, 제6,906,467호, 제6,947,577호, 제7,321,112호, 제7,417,221호, 제7,565,006호, 제7,567,291호, 제7,653,215호, 제7,683,326호, 제7,881,839호, 제8,045,760호, 제8,120,652호, 및 제8,543,254호에 설명되어 있다.
이미지 센서가 차량 앞유리를 통한 전방 장면을 보도록 전형적으로 위치되기 때문에, 종래 시스템은 다양한 유형의 차량 앞유리 내의 스펙트럼 차이를 고려하기 위해서 앞유리 이득 교정을 이용하였다. 그러한 앞유리 이득 교정은 컬러 오프셋만을 교정하고 여러 가지 유형의 차량 앞유리들 사이의 전체적인 퍼센트 광 투과의 차이를 교정하려 하지 않는다. 종래의 시스템은, 구비된 차량(또는 하나 초과의 앞유리 유형이 존재하는 경우에 몇 개의 차량)을 위해서 계획된 촬상 시스템으로 캡처된 운전 데이터를 수작업으로 분석하는 것에 의해서 앞유리 이득 매개변수를 결정하였다. 이러한 접근 방식은 정확한 매개변수를 결정하나; 생산 전의 각각의 차량 및 앞유리 조합에서의 운전 데이터를 항상 획득할 수는 없다. 또한, 구비된 차량이, 그 차량에 원래 구비되었던 것과 상이한 유형의 앞유리로 대체된 차량의 앞유리를 후속하여 가질 수 있다. 예를 들어, IR 유리가 투명 유리 대신에 사용될 수 있다.
촬상 시스템 및 차량 장비 제어 시스템(10)의 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 피제어 차량의 차량 장비(50, 62, 80)를 제어하기 위해서, 차량 장비 제어 시스템(10)이 제공된다. 촬상/차량 장비 제어 시스템(10)이 촬상 장치(20) 및 처리 장치(30)를 포함한다. 촬상 장치(20)는 피제어 차량의 외부 및 전방 장면을 촬상하고 획득된 이미지에 대응하는 이미지 데이터를 생성하도록 구성될 수 있는 이미지 센서(201, 도 2)를 포함한다. 차량을 위한 촬상 시스템에 관한 실시예에 따르면, 촬상 장치(20)가 처리 장치(30)를 포함하는 것이 고려될 수 있다. 촬상 시스템에 관한 그러한 실시예 중 하나의 경우, 처리 장치(30)는: (a) 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하고; (b) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고; (c) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하며; 그리고 (d) 그 차이를 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하도록 추가적으로 구성된다. 차량 제어 시스템에 관한 그러한 실시예의 경우, 처리 장치(30)는, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하고 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비(50, 62, 80)를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하도록 부가적으로 구성된다. 이러한 실시예들 양자 모두에서, 처리 장치(30)는: (e) 컬러 보상 값이 이전에 결정되었는지를 결정하고; (f) 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하고, 처리 장치(30)는 적어도 이하의 단계(g) 및 단계(h)를 실시하고; (g) 이전에 평균화된 컬러 값 및 캡처된 이미지 내에서 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 컬러 값의 가중된 평균을 계산하고; (h) 가중된 평균이 목표 값으로부터 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 지를 결정하고, 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 처리 장치(30)가 부가적으로 이하의 단계(i) 및 단계(j)를 실시하고, 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 처리 장치(30)는 단계(i) 및 단계(j)를 건너뛰며; (i) 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고; (j) 그 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고 (k) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(f) 내지 단계(h)를 실시한다.
차량 광원들을 상이한 광원 밴드들로 카테고리화하고자 하는 다른 실시예에 따르면, 처리 장치(30)가 컬러 밴드의 각각에 대해서 전술한 단계들을 실시하도록 구성될 수 있다. HID, Xenon, 및 LED 전조등에 대한 하나의 밴드; 할로겐 전조등에 대해서 다른 밴드; 및 차량 미등에 대해서 선택적인 제3 밴드와 같이, 상이한 밴드들이 상이한 유형의 차량 등에 대해서 제공될 수 있을 것이다. 보다 상세하게는, 이러한 실시예들에서, 처리 장치(30)는: (a) 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하고; (b) 각각의 광원 밴드 내의 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하고; (c) 각각의 광원 밴드 내의 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하며; (d) 각각의 광원 밴드 내의 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고; (e) 그 차이를, 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 각각의 광원 밴드 내의 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고 (f) 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성한다. 부가적으로, 처리 장치(30)가 (g) 컬러 보상 값이 각각의 광원 밴드 내에서 이전에 결정되었는지를 결정할 수 있고, 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 처리 장치(30)는 적어도 이하의 단계(h) 내지 단계(j)를 실시하고; (h) 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하고 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하고; (i) 이전에 평균화된 컬러 값 및 각각의 개별적인 광원 밴드 내의 캡처된 이미지 내의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 각각의 광원 밴드에 대한 컬러 값의 가중된 평균을 계산하며; (j) 가중된 평균이 미리 규정된 목표 값으로부터의 차이 한계를 초과하는 지를 결정하고, 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 처리 장치(30)는 이하의 단계(k) 및 단계(l)를 부가적으로 실시하고, 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 처리 장치(30)는 단계(k) 및 단계(l)을 건너뛰고; (k) 각각의 광원 밴드에 대해서 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고; (l) 그 차이를, 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 각각의 광원 밴드에 대한 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고 (m) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 그리고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(i) 및 단계(j)를 실시한다.
처리 장치(30)의 동작에 관한 부가적인 상세 내용이 도 3 내지 도 7에 대해서 이하에서 설명된다.
본원에서 사용된 바와 같이, 처리 장치(30)가 본원에서 설명된 기능을 실시할 수 있는 임의 형태의 회로일 수 있고, 그에 따라 하나 이상의 마이크로처리장치 또는 마이크로제어부를 포함할 수 있을 것이고, 부가적으로 또는 대안적으로 논리 회로 및/또는 프로그래밍이 가능한 논리 게이트 어레이와 같은 전자 회로를 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 범위까지, "처리 장치 수단"은 처리 장치를 위한 이러한 구조들뿐만 아니라 실질적으로 유사한 기능 또는 기능의 하위세트(subset)를 실시할 수 있는 균등한 구조들을 포함한다.
촬상 시스템(10)이 차량 장비 제어 시스템으로서 사용되는 경우에, 생성된 신호가 장비를 직접 제어하도록, 처리 장치(30)가 제어되는 장비(50)에 직접 연결되게 구성될 수 있을 것이다. 대안적으로, 처리 장치(30)는, 결과적으로 제어되는 장비(62 및 80)에 연결되는 장비 제어부(60 및 70)에 연결되도록 구성될 수 있고, 그에 따라 처리 장치(30)에 의해 생성된 신호가 장비를 간접적으로만 제어할 수 있다. 예를 들면, 장비(80)가 실외등인 경우에, 처리 장치(30)는 촬상 장치(20)로부터의 이미지 데이터를 분석해서 실외등을 제어할 때 사용하기 위한 실외등 제어부(70)를 위한 추천(recommendation)에 가까운 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 생성된 신호가 장비(80)를 제어하는 데에 사용될 수 있다고 말할 수 있다. 신호는 추천뿐만 아니라, 추천의 이유를 나타내는 코드도 더 포함할 수 있고, 그에 따라 장비 제어부(60 및 70)가 추천을 무효화(override)할 지의 여부를 결정할 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 이미지 데이터를 분석하거나 추천 또는 유도 제어 신호를 형성하는 것을 고려할 수 있는 다양한 입력(예를 들어 입력(21-24))이 처리 장치(30)에 제공될 수 있다. 일부 경우에서는, 그 대신에 이러한 입력이 장비 제어부(60 및 70)에 제공될 수 있다. 예를 들면, 수동 스위치로부터의 입력이 장비 제어부(60 및 70)에 제공될 수 있으며, 장비 제어부(60 및 70)가 처리 장치(30)로부터의 추천을 무효화할 수 있게 한다. 처리 장치(30)와 장비 제어부(60 및 70) 사이에 다양한 레벨의 상호 작용 및 협동이 존재할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 제어 기능을 분리하는 것에 대한 하나의 이유는, 촬상 장치(20)가, 제어되어야 하고 차량 버스(25)에 대한 통신을 허용하는 장비로부터의 거리일 수 있는, 이미지를 얻기 위한 차량 내의 최적의 장소에 위치될 수 있게 하기 위함이다.
일 실시예에 따르면, 시스템(10)이 제어하는 장비(80)가 하나 이상의 실외등을 포함할 수 있고, 처리 장치(30)에 의해 생성되는 신호가 실외등 제어 신호일 수 있다. 이러한 실시예에서, 실외등(80)은 처리 장치(30)에 의해서 직접적으로 또는 처리 장치(30)로부터 제어 신호를 수신하는 실외등 제어부(70)에 의해서 제어될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "실외등(exterior light)"은 광범위하게 차량 상에 있는 임의의 실외 조명을 포함한다. 이러한 실외등은 전조등(서로 분리된 경우 하향 및 상향 빔 양쪽 모두), 후미등, 악천후등(예를 들어 안개등), 제동등, 중앙-장착형 정지등(center-mounted stop light: CHMSL), 방향변경 지시등, 및 후진등 등을 포함할 수 있다. 실외등은 종래의 하향 빔 및 상향 빔 상태를 비롯한 수개의 다른 모드로 작동될 수 있다. 그들은 또한 주간 주행등으로서, 그리고 추가적으로 허용되는 해당 국가에서 초고도 밝기 상향 빔(super-bright high beam)으로서 작동될 수 있다.
실외등의 밝기는 또한 저(low), 고(high), 및 초고도(super-high) 상태 사이에서 연속적으로 가변될 수도 있다. 분리형 광은 각각의 이러한 실외등 상태를 얻기 위해 제공될 수 있거나, 또는 실외등의 실제 밝기가 가변되어 이러한 상이한 실외등 상태를 제공할 수 있다. 어느 경우에는, 실외등의 "인지된 밝기(perceived brightness)" 또는 조명 패턴이 가변된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "인지된 밝기"는 차량 외측에서 관찰자에 의해 인지되는 실외등의 밝기를 의미한다. 가장 통상적으로, 이러한 관찰자는 선행하는 차량 내부 또는 반대 방향으로 동일한 도로(street)를 따라 주행하는 차량 내부에 있는 운전자 또는 탑승객일 것이다. 이상적으로, 실외등은, 관찰자가 차량에 대하여 "눈부심 영역"(즉, 관찰자가 과도한 눈부심을 일으키는 실외등의 밝기를 인지할 수 있는 영역) 이내의 차량 안에 위치하는 경우, 빔 조명 패턴이 가변되어 관찰자가 더 이상 눈부심 영역 안에 있지 않도록 제어된다. 실외등의 인지된 밝기 및/또는 눈부심 영역은, 하나 이상의 등을 조향(steering)해서 하나 이상의 실외등의 목표를 변경하는 것, 일부 또는 전부의 실외등을 선택적으로 차단하거나 달리 활성화하거나 또는 불활성화하는 것, 차량 전방의 조명 패턴을 변경하는 것, 또는 상기의 조합에 의해, 하나 이상의 실외등의 조명 출력을 변화시킴으로써 가변될 수 있다.
촬상 장치(20)는 임의의 통상적인 하드웨어일 수 있다. 적절한 촬상 장치의 예들이, 공개된 미국 특허출원공개 제US 20080192132 A1호 및 제US 20120072080 A1호, 및 Jon H. Bechtel 등에 의해 2011년 6월 23일자로 출원된 발명의 명칭이 "MEDIAN FILTER"인 미국 가출원 제61/500,418호; Jon H. Bechtel 등에 의해 2011년 10월 7일자로 출원된 발명의 명칭이 "MEDIAN FILTER"인 미국 가출원 제61/544,315호; 및 Jon H. Bechtel 등에 의해 2011년 11월 8일자로 출원된 발명의 명칭이 "HIGH DYNAMIC RANGE CAMERA LOW LIGHT LEVEL FILTERING"인 미국 가출원 제61/556,864호에 개시되어 있다.
도 1에 나타낸 예에서, 촬상 장치(20)는 처리 장치(30)에 의해 제어될 수 있다. 촬상 장치 파라미터뿐만 아니라 이미지 데이터의 통신은, 양방향 직렬 버스, 병렬 버스, 양쪽의 조합, 또는 그 외의 적절한 수단일 수 있는 통신 버스(40)를 통해 이루어진다. 처리 장치(30)는, 촬상 장치(20)로부터 이미지를 분석하는 것, 그러한 이미지 내에서 검출된 정보에 기초하여 장비(또는 실외등) 상태를 결정하는 것, 그리고 결정된 장비(또는 실외등) 상태를, 차량 버스(25), CAN 버스, LIN 버스 또는 임의의 다른 적절한 통신 링크일 수 있는 버스(42)를 통해 장비(50), 장비 제어부(60), 또는 실외등 제어부(70)에 전달하는 것에 의해서 장비 제어 기능을 수행하는 역할을 한다. 처리 장치(30)는 상이한 노출 시간 및 상이한 판독 창을 가지는 수 개의 상이한 모드에서 활성화되도록 촬상 장치(20)를 제어할 수 있다. 처리 장치(30)는 장비 또는 실외등 제어 기능을 수행하는 것과 촬상 장치(20)의 파라미터를 제어하는 것 양쪽 모두에 사용될 수 있다.
처리 장치(30)는 또한 실외등(80)의 작동에 관해 결정함에 있어서 별개 연결부들(21-24)을 통해 또는 차량 버스(25)를 통해 통신되는 신호(예를 들어 차량 속도)의 유용성을 활용할 수 있다. 특히, 속도 입력(21)은 차량 속도 정보를 처리 장치(30)에 제공하며, 상기 속도가 실외등(80) 또는 그 외의 장비를 위한 제어 상태를 결정할 때의 인자일 수 있다. 수동 조광(dimmer) 스위치 입력(24)은 수동 활성화 스위치(도시하지 않음)에 연결되어 실외등 제어 상태에 대한 수동 무효화 신호를 제공한다. 요(yaw)(또는 조향 휠) 입력부(22)를 이용하여, 차량이 직선으로 이동하는지 또는 선회 중인지를 식별할 수 있다. 주변 광 입력(23)을 이용하여, 차량이 이동하는 환경의 주변 밝기를 결정할 수 있다. 일부 또는 모든 입력(21, 22, 23, 24) 및 출력(42a, 42b, 및 42c)뿐만 아니라 임의의 다른 가능한 입력 또는 출력이 도 1에 나타낸 차량 버스(25)를 통해 선택적으로 제공될 수 있다. 대안적으로, 이들 입력(21-24)이 장비 제어부(60) 또는 실외등 제어부(70)에 제공될 수 있다.
처리 장치(30)는 차량 버스(42)를 통해 처리 장치(30)에 연결되는 차량 내의 다른 장비(50)를, 적어도 부분적으로, 제어할 수 있다. 구체적으로, 처리 장치(30)에 의해 제어될 수 있는 하나 이상의 장비(50)의 일부예는 다음과 같다: 실외등(80), 레인 센서, 나침반, 정보 디스플레이, 앞유리 와이퍼, 히터, 서리제거장치(defroster), 김서림방지장치(defogger), 에어컨, 전화 시스템, 내비게이션 시스템, 보안 시스템, 타이어 압력 모니터링 시스템, 차고문 개방 송신기, 열쇠가 없는 원격 출입 시스템(remote keyless entry system), 텔레매틱스 시스템(telematics system), 디지털 신호 처리 장치 기반 음성 작동 시스템과 같은 음성 인식 시스템, 차량 속도 제어부, 실내등, 백미러, 오디오 시스템, 엔진 제어 시스템, 및 차량 전반에 걸쳐서 위치할 수 있는 다양한 다른 스위치 및 디스플레이 장치.
또한, 처리 장치(30)는 적어도 부분적으로 차량의 백미러 조립체 내부에 위치할 수 있거나, 차량 내부의 다른 장소에 위치할 수 있다. 처리 장치(30)는 또한, 백미러 조립체 내에 또는 차량 내의 다른 장소에 위치해서 소정의 종류의 장비(62)를 제어할 수 있는 제2 처리 장치(또는 처리 장치들) 또는 장비 제어부(60)를 사용할 수 있다. 장비 제어부(60)는 처리 장치(30)에 의해 생성된 신호를 차량 버스(42)를 통해 수신하도록 연결될 수 있다. 그 후에, 장비 제어부(60)가 버스(61)를 통해 장비(62)와 통신해서 그를 제어한다. 예를 들면, 장비 제어부(60)는 앞유리 와이퍼 장비를 제어해서 이 장비를 턴 온(ON) 또는 오프(OFF)로 만드는 앞유리 와이퍼 제어 유닛일 수 있다. 장비 제어부(60)는 또한 전기변색성 미러 제어 유닛일 수 있고, 여기서 처리 장치(30)는 전기변색성 제어 유닛과 통신해서 전기변색성 제어 유닛이 주변 광 센서(ambient light sensor), 눈부심 센서뿐만 아니라, 처리 장치(30)에 결합된 임의의 다른 구성요소로부터 얻어진 정보에 반응하여 전기변색성 미러(들)의 반사율을 변경하도록 프로그래밍되어 있다. 구체적으로, 처리 장치(30)와 통신하는 장비 제어 유닛(60)은 다음의 장비를 제어할 수 있다: 실외등, 레인 센서, 나침반, 정보 디스플레이, 앞유리 와이퍼, 히터, 서리제거장치, 김서림방지장치, 에어컨, 전화 시스템, 내비게이션 시스템, 보안 시스템, 타이어 압력 모니터링 시스템, 차고문 개방 송신기, 열쇠가 없는 원격 출입 시스템, 텔레메트리 시스템(telemetry system), 디지털 신호 처리 장치 기반 음성 작동 시스템과 같은 음성 인식 시스템, 차량 속도 경고부, 실내등, 백미러, 오디오 시스템, 공조부, 엔진 제어부, 및 차량 전반에 걸쳐서 위치할 수 있는 다양한 다른 스위치 및 다른 디스플레이 장치.
시스템(10)의 일부는 유리하게는 도 2에 도시된 바와 같이 백미러 조립체(200)에 통합될 수 있고, 여기서 촬상 장치(20)가 백미러 조립체(200)의 장착부(203)에 통합된다. 이러한 위치는 차량의 앞유리 와이퍼(도시하지 않음)에 의해 통상적으로 세정되는 차량의 앞유리(202)의 영역을 통해 방해받지 않는 전방 관찰을 제공한다. 추가적으로, 백미러 조립체 내에 촬상 장치(20)의 이미지 센서(201)를 장착하는 것은 전원, 마이크로처리장치 및 광 센서와 같은 회로의 공유를 허용한다.
도 2를 참조하면, 이미지 센서(201)는 차량 앞유리(202)에 장착되는 백미러 장착부(203) 내부에 장착된다. 백미러 장착부(203)는 광이 전방 외부 장면으로부터 수신되는 천공부를 제외하고는 이미지 센서(201)를 위한 불투명 엔클로저(opaque enclosure)를 제공한다.
도 1의 처리 장치(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 주 회로 기판(215) 상에 제공되고 백미러 하우징(204) 내에 장착될 수 있다. 상기에서 논의한 바와 같이, 처리 장치(30)는 버스(40) 또는 다른 수단에 의해 촬상 장치(20)에 연결될 수 있다. 주 회로 기판(215)은 종래의 수단에 의해 백미러 하우징(204) 내부에 장착될 수 있다. 실외등(80)(도 1)을 포함하는 차량 전기 시스템과의 전력 및 통신 링크(42)가 차량 와이어링 하니스(wiring harness)(217)(도 2)를 통해 제공된다.
백미러 조립체(200)는 후방 시야를 디스플레이하는 미러 요소 또는 디스플레이를 포함할 수 있다. 미러 요소는 프리즘 요소 또는 전기 광학 요소, 예를 들어 전기변색성 요소일 수 있다.
시스템(10)이 백미러 조립체(200)에 통합될 수 있는 방식의 추가적인 세부사항이 미국 특허 제6,611,610호에 설명되어 있다. 실외등 제어 시스템을 구현하는 데에 사용되는 대안적인 백미러 조립체 구성이 미국 특허 제6,587,573호에 설명되어 있다.
촬상 장치(20)로부터 수신된 이미지 데이터를 이용하는 처리 장치(30)에 의해서 실시되는 것으로서, 피제어 차량의 차량 장비를 제어하기 위한 방법이 본원에서 설명된다. 이 방법은 임의의 처리 장치에 의해 실행되는 서브루틴(subroutine)일 수 있고, 따라서 이 방법은, 처리 장치에 의해 실행되었을 때, 처리 장치가 후술하는 방법의 단계를 실행함으로써, 피제어 차량의 장비를 제어하게 하는 소프트웨어 명령어가 저장된 또는 달리 구비된 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체로 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 방법의 측면은 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 소프트웨어 또는 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체에 상주하는 기존의 소프트웨어에 대한 소프트웨어 변경 또는 갱신에 의해 달성될 수 있다. 이러한 소프트웨어 또는 소프트웨어 갱신은 제1 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(500)로부터 멀리 위치한 제2 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(600)로부터, 통상적으로 차량에 설치되기 전에 처리 장치(30)의 (또는 처리 장치(30) 또는 일부의 다른 처리 장치와 국부적으로 연관된) 제1 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(500) 내로 다운로드될 수 있다. 제2 일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(600)는, 적어도 부분적으로 인터넷 또는 근거리 또는 광역 유선 또는 무선 네트워크를 포함할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 제1 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(500)와 통신할 수 있다.
피제어 차량의 차량 장비를 제어하기 위한 방법이 도 1 및 도 3 내지 도 7과 관련하여 이하에서 설명된다. 도 3은 처리 장치(30)에 의해서 실행되는 바와 같은 방법의 하나의 예를 설명하는 상태도이고 도 4 내지 도 7은 그 흐름도를 도시한다. 방법은 제어가 이루어지는 각각의 사이클(SB 사이클 또는 파워 업)에서 실시된다. 전조등 제어 시스템의 맥락에서, 이는, 전조등 제어를 보장하기 위해서 외부가 충분히 어두울 때 그리고 가능하게는 차량이 미리 규정된 속력 초과로 이동할 때 그리고 가능하게는 차량이 컴퍼스 또는 요 센서에 의해서 결정되는 바와 같은 직선형 경로를 이동할 때 발생될 수 있다.
도 3에 도시된 상태도에서, 시동 시에, 처리 장치(30)가 초기 설정 알고리즘(301)을 실행하여 초기 컬러 보상 값을 설정하고, 제1의 미리 결정된 수의 데이터 지점(point)(예를 들어, 100 개의 데이터 지점)이 획득될 때까지, 이러한 상태를 유지한다. 제1의 미리 결정된 수의 데이터 지점이 일단 획득되면, 처리 장치(30)가 안정화 설정 알고리즘(303)을 실행하여 보다 많은 데이터 지점을 이용하여 컬러 보상 값을 안정화시키고, 제2의 미리 결정된 수의 데이터 지점(예를 들어, 500개의 데이터 지점)이 획득될 때까지, 이러한 상태를 유지한다. 제2의 미리 결정된 수의 데이터 지점이 일단 획득되면, 처리 장치(30)가 유지 설정 알고리즘(304)을 실행하여, 임의의 컬러 보상 값에 대해서 상당한 변화가 요구되지 않는다는 것을 보장한다. 처리 장치(30)가 이러한 상태도를 실행할 수 있는 것에 관한 상세 내용이 도 4 내지 도 7에 도시된 흐름도와 관련하여 이하에서 설명된다.
도 4를 참조하면, 처리 장치(30)가 초기 설정이 완료되었다는 것을 결정할 때, 방법이 단계(300)에서 시작된다. 컬러 보상 값이 광원 컬러 밴드의 적어도 일부에 대해서 미리 결정된 경우에, 초기 설정이 완료된다. 만약 초기 설정이 컬러 밴드에 대해서 완료되지 않았다면, 처리 장치(30)는, 도 5의 흐름도에서 도시된, 단계(301) 내의 초기 설정 서브루틴으로 진행한다. 만약 초기 설정이 완료되면, 처리 장치(30)는, 도 7의 흐름도에서 도시된, 단계(304) 내의 유지 설정 서브루틴으로 진행한다.
도 5를 참조하면, 초기 설정 루틴(301)은, 처리 장치(30)가 자동 앞유리 보상(AWSC)과 관련된 정보를 수집하는 단계(306)로 시작된다. 이는, (입력(23)을 이용하여) 외부가 충분히 어두운 지의 여부, 차량이 도시 환경에서 이동하는 지의 여부, 및 (입력(21)을 이용하여) 차량이 충분한 속도로 그리고 (입력(22)을 이용하여) 충분한 직선형 경로를 이동하는지의 여부를 체크하는 것을 포함할 수 있다. 이어서, 처리 장치(30)는, 단계(308)에서 캡처된 이미지 내에서 검출된 모든 광원이 체크되었는지를 결정한다. 만약 체크되었다면, 처리 장치(30)가 단계(310) 내의 서브루틴을 빠져나간다. 그렇지 않은 경우에, 처리 장치(30)가 단계(312)로 진행하고, 그러한 단계(312)에서 처리 장치는 캡처된 이미지 내의 광원 중 특별한 하나가 특정 시나리오 제한을 통과하여 차량의 광원이 될 가능성이 높은 것으로 간주되는지를 결정한다. 만약 그렇지 않다면, 처리 장치(30)가 단계(308)로 복귀되어 캡처된 이미지 내의 다음 광원을 선택한다. 만약 광원이 기준을 충족시키면, 처리 장치(30)가 단계(314)로 간다. 광원이 차량 광원일 가능성을 결정하기 위한 기준이, 차량 실외등 제어 시스템과 관련한 전술한 특허들 및 출원들로부터 공지되어 있다. 또한, 단계(312)에서, 일부 실시예에 대해서, 처리 장치(30)가 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화할 수 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 밴드가 HID, Xenon 및 LED 전조등에 대한 제1 밴드; 할로겐 전조등에 대한 제2 밴드; 및 미등에 대한 선택적인 제3 밴드를 포함할 수 있다.
다음에, 단계(314)에서, 처리 장치(30)는 동일한 컬러 밴드 내의 모든 다른 차량 광원에 대해서 컬러 값의 이동 평균(running average)(또는 그 비율)으로 검출된 차량 광원에 대한 컬러 값(또는 그 비율)을 평균화한다. 각각의 차량 광원이 적어도 2개의 컬러 값을 가질 것이다. 이러한 컬러 값이, 차량 광원이 이미지화되는 적색 및 비-적색 픽셀에 대한 것일 수 있거나, 예를 들어, 이용되는 촬상 시스템에 의존하여, 적색, 녹색, 및 청색 값을 포함할 수 있다. 또한, 컬러 보상 값이 컬러 값의 비율(즉, 적색 대 비-적색의 비율)의 형태로 저장될 수 있다.
단계(316)에서, 이어서, 처리 장치(30)는, 제1의 미리 결정된 수의 차량 광원이 특별한 광원 밴드 내에서 검출되었는지를 결정한다. 그러한 제1의 미리 결정된 수의 예가 100 개의 검출된 차량 광원일 수 있다. 만약 제1의 미리 결정된 수의 차량 광원이 광원 밴드 내에서 검출되었다면, 처리 장치(30)가 단계(318)로 진행하여 새로운 앞유리 컬러 이득 보상 값을 계산하고 저장한다. 처리 장치(30)는, 그러한 특별한 광원 밴드에 대해서 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 것 그리고 이어서 그러한 차이를, 그러한 광원 밴드 내에 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 그러한 광원 밴드에 대한 컬러 보상 값으로서 저장하는 것에 의해서 보상 값을 계산한다. 단계(318)에 이어서, 처리 장치(30)는 단계(320)를 실행하고, 그에 의해서 초기 설정 완료 플래그(flag)가 설정되고 단계(300)에서의 참조를 위해서 저장된다.
만약, 단계(316)에서, 제1의 미리 결정된 수의 차량 광원이 특별한 광원 밴드에 대해서 단계(314) 내에서 평균을 연산하기 위해서 이용되지 않았다는 것을 처리 장치(30)가 결정한다면, 처리 장치(30)가 단계(308)로 복귀되어 캡처된 이미지 내의 다음 광원을 처리하거나 캡처된 이미지 내에 더 이상의 광원이 없는 경우에 단계(310) 내의 서브루틴을 달리 빠져나간다. 그러한 서브루틴을 빠져나갔다면, 보상 값이 각각의 컬러 밴드에 대해서 초기에 계산되는 그러한 시간까지 다음 이미지의 캡처시에 그러한 서브루틴으로 재-진입될 수 있다는 것을 주목하여야 한다.
보상 값이 특별한 컬러 밴드에 대해서 일단 연산되면, 이어서, 처리 장치(30)가 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출된 차량 광원의 컬러 값을 보상할 수 있고 이어서 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용되는 제어 신호를 생성할 수 있다. 전조등 제어 시스템의 맥락에서, 앞유리의 착색(coloration)에 대해서 검출된 차량 광원을 컬러 보상하는 것에 의해서, 처리 장치(30)는, 캡처된 이미지 내에서 검출된 광원이 제어 신호를 생성하는 것에 의해서 처리 장치(30)가 응답하여야 하는 차량의 광원인지의 여부를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
컬러 보상 값이 해당 컬러 밴드에 대해서 연산되도록 초기 설정 서브루틴(301)이 컬러 밴드에 대해서 일단 실행되면, 처리 장치(30)는 초기 서브루틴을 이용하여 해당 컬러 밴드에 대한 컬러 보상 값을 결코 다시 연산하지 않는다. 그 대신에, 처리 장치(30)가, 도 6에 도시된, 안정화 서브루틴(303)을 이용한다. 안정화 서브루틴(303)은 단계(322)로 시작되고, 그러한 단계(322)에서 처리 장치(30)가 AWSC와 관련된 정보를 수집한다. 이러한 단계가 전술한 단계(306)와 동일할 수 있다.
이어서, 처리 장치(30)는, 캡처된 이미지 내에서 검출된 모든 광원이 단계(324)에서 체크되었는지를 결정한다. 만약 체크되었다면, 처리 장치(30)가 단계(326) 내의 서브루틴을 빠져나간다. 체크되지 않았다면, 처리 장치(30)가 단계(328)로 진행하고, 그러한 단계(328)에서 처리 장치는, 캡처된 이미지 내의 광원들 중 특별한 하나가 특정 시나리오 제한을 통과하여 차량의 광원이 될 가능성이 높은 것으로 간주되는지를 결정한다. 만약 그렇지 않다면, 처리 장치(30)가 단계(324)로 복귀되어 캡처된 이미지 내의 다음 광원을 선택한다. 만약 단계(328)에서 광원이 기준을 충족시킨다면, 처리 장치(30)가 단계(330)로 간다. 광원이 차량 광원일 가능성을 결정하기 위한 기준이, 차량 실외등 제어 시스템과 관련한 전술한 특허들 및 출원들로부터 공지되어 있다. 또한, 단계(330)에서, 일부 실시예에 대해서, 처리 장치(30)가 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화할 수 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 밴드가 HID, Xenon 및 LED 전조등에 대한 제1 밴드; 할로겐 전조등에 대한 제2 밴드; 및 미등에 대한 선택적인 제3 밴드를 포함할 수 있다.
다음에, 단계(330)에서, 처리 장치(30)는 동일한 컬러 밴드 내의 모든 다른 차량 광원에 대해서 컬러 값의 이동 평균(또는 그 비율)으로 검출된 차량 광원에 대한 컬러 값(또는 그 비율)을 평균화한다. 각각의 차량 광원이 적어도 2개의 컬러 값을 가질 것이다. 이러한 컬러 값이, 차량 광원이 이미지화되는 적색 및 비-적색 픽셀에 대한 것일 수 있거나, 예를 들어, 이용되는 촬상 시스템에 의존하여, 적색, 녹색, 및 청색 값을 포함할 수 있다. 또한, 컬러 보상 값이 컬러 값의 비율(즉, 적색 대 비-적색의 비율)의 형태로 저장될 수 있다.
단계(332)에서, 이어서, 처리 장치(30)는, 제2의 미리 결정된 수의 차량 광원이 특별한 광원 밴드 내에서 검출되었는지를 결정한다. 그러한 제2의 미리 결정된 수의 예가 500 개의 검출된 차량 광원일 수 있다. 만약 제2의 미리 결정된 수의 차량 광원이 광원 밴드 내에서 검출되었다면, 처리 장치(30)가 단계(334)로 진행하여 새로운 앞유리 컬러 이득 보상 값을 계산하고 저장한다. 처리 장치(30)는, 그러한 특별한 광원 밴드에 대해서 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 것 그리고 이어서 그러한 차이를, 그러한 광원 밴드 내에 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 그러한 광원 밴드에 대한 컬러 보상 값으로서 저장하는 것에 의해서 보상 값을 계산한다. 단계(334)에 이어서, 처리 장치(30)는 단계(336)를 실행하고, 그에 의해서 안정화 설정 완료 플래그가 설정되고 단계(302)에서의 참조를 위해서 저장된다.
만약, 단계(332)에서, 제2의 미리 결정된 수의 차량 광원이 특별한 광원 밴드에 대해서 단계(334) 내에서 평균을 연산하기 위해서 이용되지 않았다는 것을 처리 장치(30)가 결정한다면, 처리 장치(30)가 단계(324)로 복귀되어 캡처된 이미지 내의 다음 광원을 처리하거나 캡처된 이미지 내에 더 이상의 광원이 없는 경우에 단계(326) 내의 서브루틴을 달리 빠져나간다. 만약 그러한 서브루틴을 빠져나갔다면, 보상 값이 각각의 컬러 밴드에 대해서 안정화되는 그러한 시간 까지 다음 이미지의 캡처시에 그러한 서브루틴으로 재-진입될 수 있다는 것을 주목하여야 한다.
보상 값이 특별한 컬러 밴드에 대해서 일단 연산되면, 이어서, 처리 장치(30)가 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출된 차량 광원의 컬러 값을 보상할 수 있고 이어서 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용되는 제어 신호를 생성할 수 있다. 전조등 제어 시스템의 맥락에서, 앞유리의 착색에 대해서 검출된 차량 광원을 컬러 보상하는 것에 의해서, 처리 장치(30)는, 캡처된 이미지 내에서 검출된 광원이 제어 신호를 생성하는 것에 의해서 처리 장치가 응답하여야 하는 차량의 광원인지의 여부를 보다 정확하게 결정할 수 있다.
컬러 보상 값이 해당 컬러 밴드에 대해서 연산되도록 안정화 설정 서브루틴(303)이 컬러 밴드에 대해서 일단 실행되면, 처리 장치(30)는 안정화 서브루틴을 이용하여 해당 컬러 밴드에 대한 컬러 보상 값을 결코 다시 연산하지 않는다. 그 대신에, 처리 장치(30)가, 도 7에 도시된, 유지 서브루틴(304)을 이용한다. 유지 서브루틴(304)은 단계(342)로 시작되고, 그러한 단계(342)에서 처리 장치(30)가 AWSC와 관련된 정보를 수집한다. 이러한 단계가 전술한 단계(306)와 동일할 수 있다.
다음에, 처리 장치(30)는, 캡처된 이미지 내에서 검출된 모든 광원이 단계(342)에서 체크되었는지를 결정한다. 만약 체크되었다면, 처리 장치(30)가 단계(346) 내의 서브루틴을 빠져나간다. 체크되지 않았다면, 처리 장치(30)가 단계(348)로 진행하고, 그러한 단계(348)에서 처리 장치는, 캡처된 이미지 내의 광원들 중 특별한 하나가 특정 시나리오 제한을 통과하여 차량의 광원이 될 가능성이 높은 것으로 간주되는지를 결정한다. 단계(348)가 전술한 단계(312)와 동일할 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 처리 장치(30)가 단계(344)로 복귀되어 캡처된 이미지 내의 다음 광원을 선택한다. 만약 광원이 기준을 충족시킨다면, 처리 장치(30)가 단계(350)로 간다. 또한, 단계(348)에서, 일부 실시예에 대해서, 처리 장치(30)가 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화할 수 있다.
다음에, 단계(350)에서, 처리 장치(30)는 특별한 컬러 밴드에 대해서 검출된 차량 광원에 대한 이전에 연산된 컬러 값의 이동 평균을 갱신한다. 초기 설정 서브루틴에서의 상응하는 단계(314)와 달리, 단계(350)는, 새롭게 검출된 차량등의 컬러 값보다 이전의 평균을 더 크게 가중하는 가중된 평균을 연산한다. 이어서, 단계(352)에서, 처리 장치(30)는, 새롭게 연산된 가중된 평균이 목표 값으로부터의 미리 규정된 차이 한계를 초과하였는지를 결정한다. 만약 미리 규정된 차이 한계를 초과하였다면, 처리 장치(30)가 단계(354)로 진행하고, 그러한 단계(354)에서 처리 장치는 단계(344)로 복귀되기 전에 새로운 앞유리 컬러 보상 값을 계산하고 저장한다. 만약 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않았다면, 새로운 컬러 보상 값을 계산하지 않고 처리 장치(30)가 단계(344)로 복귀된다.
유지 서브루틴(304)이, 희망하는 바에 따라서, 각각의 캡처된 이미지 프레임에 대해서 또는 주기적으로 실행될 수 있다. 초기 및 안정화 설정 루틴을 실행하는 것에 의해서, 차량에서 원래 설치된 앞유리에 대한 컬러 보상 값이 신속하게, 정확하게, 그리고 수동적인 개입이 없이 자동적으로 연산될 수 있다. 초기 및 안정화 컬러 보상 값이 연산되는 속도가, 초기 및 안정화 계산에 포함시키고자 하는 차량 광원의 미리 결정된 수를 선택하는 것에 의해서 영향을 받을 수 있다. 유지 서브루틴을 연속적으로 또는 주기적으로 실행하는 것에 의해서, 컬러 보상 값이 자동적으로 그리고 동적으로 변화되어 차량의 수명 전반을 통해서 앞유리의 교체를 설명할 수 있다.
상기 설명은 바람직한 실시예들만을 고려한 것이다. 본 발명의 변형들이 당 기술분야에 숙련된 자 및 본 발명을 만들고 사용하는 자에게 생길 것이다. 따라서, 도면들에 나타내고 상술한 실시예들이 단지 예시할 목적일 뿐, 균등론을 포함하는 특허법의 원리들에 따라 해석되는 청구항들에 의해 규정되는 본 발명의 범주를 한정하려는 것이 아님이 이해될 것이다.
Claims (19)
- 차량용 촬상 시스템으로:
차량의 앞유리를 통해서 이미지를 캡처하기 위해서 그리고 캡처된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하기 위해서 차량 내에 배치되는 이미지 센서; 및
상기 이미지 데이터를 수신 및 분석하기 위해서 그리고 상기 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하기 위해서 상기 이미지 센서로 결합된 처리 장치를 포함하고, 상기 처리 장치는:
(a) 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하고;
(b) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고;
(c) 상기 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하며; 그리고
(d) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하도록 추가적으로 구성되는, 촬상 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 처리 장치가:
(e) 컬러 보상 값이 이전에 결정되었는지를 결정하고;
(f) 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하도록, 추가적으로 구성되고, 상기 처리 장치는 적어도 이하의 단계(g) 및 (h)를 실시하고;
(g) 이전에 평균화된 컬러 값 및 상기 캡처된 이미지 내에서 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 컬러 값의 가중된 평균을 계산하고;
(h) 상기 가중된 평균이 목표 값으로부터 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 지를 결정하고, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 상기 처리 장치가 부가적으로 이하의 단계(i) 및 단계(j)를 실시하고, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 상기 처리 장치가 단계(i) 및 단계(j)를 건너뛰며;
(i) 상기 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고;
(j) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고
(k) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(f) 내지 단계(h)를 실시하는, 촬상 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미리 결정된 수가 100인, 촬상 시스템.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치가 상기 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 추가적으로 카테고리화하고 상기 적어도 2개의 광원 밴드의 각각에 대해서 적어도 단계(a) 내지 단계(d)의 각각을 실시하는, 촬상 시스템.
- 차량 장비 제어 시스템으로서:
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 촬상 시스템을 포함하고,
상기 처리 장치가, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하고 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하도록 구성되는, 차량 장비 제어 시스템. - 제5항에 있어서, 상기 차량 장비가 피제어 차량의 실외등을 포함하는, 차량 장비 제어 시스템.
- 피제어 차량을 위한 차량 장비 제어 시스템으로서:
피제어 차량의 앞유리를 통해서 이미지를 캡처하기 위해서 그리고 캡처된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하기 위해서 차량 내에 배치된 이미지 센서; 및
상기 이미지 데이터를 수신 및 분석하고 상기 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하도록 구성되고 상기 이미지 센서로 결합된 처리 장치를 포함하고, 상기 처리 장치는:
(a) 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하고;
(b) 각각의 광원 밴드 내의 차량 광원을 검출하고;
(c) 각각의 광원 밴드 내의 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하고;
(d) 각각의 광원 밴드 내의 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고;
(e) 상기 차이를, 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 각각의 광원 밴드 내의 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고
(f) 상기 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 상기 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하도록 구성되는, 차량 장비 제어 시스템. - 제7항에 있어서, 상기 처리 장치가:
(g) 컬러 보상 값이 각각의 광원 밴드 내에서 이전에 결정되었는지를 결정하도록 하는 것으로서, 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 상기 처리 장치가 적어도 이하의 단계(h) 내지 단계(j)를 실시하고;
(h) 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하고 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하고;
(i) 이전에 평균화된 컬러 값 및 각각의 개별적인 광원 밴드 내의 캡처된 이미지 내의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 각각의 광원 밴드에 대한 컬러 값의 가중된 평균을 계산하고;
(j) 상기 가중된 평균이 미리 규정된 목표 값으로부터의 차이 한계를 초과하는 지를 결정하도록 하는 것으로서, 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 상기 처리 장치가 이하의 단계(k) 및 단계(l)를 부가적으로 실시하고, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 상기 처리 장치가 단계(k) 및 단계(l)을 건너뛰고;
(k) 각각의 광원 밴드에 대해서 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하고;
(l) 상기 차이를, 상응하는 광원 밴드 내에서 카테고리화된 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 각각의 광원 밴드에 대한 컬러 보상 값으로서 저장하며; 그리고
(m) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 그리고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(i) 및 단계(j)를 실시하도록 추가적으로 구성되는, 차량 장비 제어 시스템. - 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 차량 장비가 피제어 차량의 실외등을 포함하는, 차량 장비 제어 시스템.
- 피제어 차량의 장비를 제어하기 위한 방법으로서:
(a) 상기 피제어 차량의 외부 및 전방 장면을 촬상하고 획득된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하는 단계;
(b) 미리 결정된 수의 차량 광원을 검출하는 단계;
(c) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하는 단계;
(d) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계;
(e) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및
(f) 상기 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하는 단계를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체. - 제10항에 있어서,
(g) 컬러 보상 값이 이전에 결정되었는지를 결정하는 단계;
(h) 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 결정하고, 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 적어도 이하의 단계(i) 및 단계(j)를 실시하는 단계;
(i) 이전에 평균화된 컬러 값 및 상기 캡처된 이미지 내에서 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 컬러 값의 가중된 평균을 계산하는 단계;
(j) 상기 가중된 평균이 미리 규정된 목표 값으로부터의 차이 한계를 초과하는 지를 결정하는 단계로서, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 이하의 단계(k) 및 단계(l)를 부가적으로 실시하고, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 단계(k) 및 단계(l)을 건너뛰는 단계;
(k) 상기 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계;
(l) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및
(m) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 그리고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(h) 내지 단계(j)를 실시하는 단계를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체. - 제10항에 있어서, 상기 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하는 단계 및 상기 적어도 2개의 광원 밴드의 각각에 대해서 적어도 단계(a) 내지 단계(f)의 각각을 실시하는 단계를 더 포함하는, 방법.
- 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량 장비가 피제어 차량의 실외등을 포함하는, 방법.
- 저장된 소프트웨어 명령어를 가지는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 상기 소프트웨어 명령어는, 처리 장치에 의해서 실행될 때, 이하의 단계를 포함하는 단계들을 실행함으로써, 상기 처리 장치로 하여금 피제어 차량의 장비를 제어하게 하며, 상기 단계는:
(a) 상기 피제어 차량의 외부 및 전방 장면을 촬상하고 획득된 이미지에 상응하는 이미지 데이터를 생성하는 단계;
(b) 차량 광원을 검출하는 단계;
(c) 각각의 검출된 차량 광원의 컬러 값을 평균화하는 단계;
(d) 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계;
(e) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및
(f) 상기 캡처된 이미지 내의 컬러 보상된 차량 광원의 검출에 응답하여 차량 장비를 제어하기 위해서 이용될 수 있는 신호를 생성하는 단계를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체. - 제14항에 있어서, 상기 소프트웨어 명령어가, 상기 처리 장치로 하여금 이하의 단계를 포함하는 단계들을 추가적으로 실행하게 하며, 상기 단계가:
(g) 컬러 보상 값이 이전에 결정되었는지를 결정하는 단계;
(h) 캡처된 이미지 내의 차량 광원을 검출하고, 컬러 보상 값이 이전에 결정된 경우에, 상기 처리 장치가 적어도 이하의 단계(i) 및 단계(j)를 실시하는 단계;
(i) 이전에 평균화된 컬러 값 및 상기 캡처된 이미지 내에서 검출된 차량 광원의 컬러 값을 이용하여 컬러 값의 가중된 평균을 계산하는 단계;
(j) 상기 가중된 평균이 미리 규정된 목표 값으로부터의 차이 한계를 초과하는 지를 결정하는 단계로서, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하는 경우에, 상기 처리 장치가 이하의 단계(k) 및 단계(l)를 부가적으로 실시하고, 상기 가중된 평균이 미리 규정된 차이 한계를 초과하지 않는 경우에, 상기 처리 장치가 단계(k) 및 단계(l)을 건너뛰는 단계;
(k) 상기 가중된 평균화된 컬러 값과 목표 컬러 값 사이의 차이를 결정하는 단계;
(l) 상기 차이를, 후속하여 검출되는 차량 광원의 컬러 값을 보상하는데 이용되는 컬러 보상 값으로서 저장하는 단계; 및
(m) 각각의 후속하여 캡처되는 이미지 내에서 차량 광원을 검출하고 그리고 각각의 캡처된 이미지에 대해서 단계(h) 내지 단계(j)를 실시하는 단계를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체. - 제14항에 있어서, 상기 소프트웨어 명령어가, 상기 처리 장치로 하여금, 상기 검출된 차량 광원을 적어도 2개의 광원 밴드로 카테고리화하는 부가적인 단계를 실행하게 하며, 적어도 단계(a) 내지 단계(e)의 각각이 상기 적어도 2개의 광원 밴드의 각각에 대해서 실행되는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
- 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량 장비가 상기 피제어 차량의 실외등을 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치가 제2의 미리 결정된 수의 광원을 이용하여 단계(a) 내지 단계(d)를 반복하도록 추가적으로 구성되는, 촬상 시스템.
- 제18항에 있어서, 상기 제2의 미리 결정된 수가 500인, 촬상 시스템.
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