KR20160133386A - Method of Avoiding Collision Systemn using Blackbox Rear Camera for vehicle - Google Patents

Method of Avoiding Collision Systemn using Blackbox Rear Camera for vehicle Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a collision prevention method for a side rear collision prevention system using a rear-view camera for a vehicle black box, and more particularly, to a collision prevention method of a side rear collision prevention system using a rear-view camera for a vehicle black box, which can not only measure a speed of an approaching side rear vehicle when changing lanes but also can warn a possibility of collision, thereby predicting and preventing a collision of a driving vehicle by using a rear-view camera of a black box installed in a driving vehicle.

Description

차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템의 충돌방지방법 { Method of Avoiding Collision Systemn using Blackbox Rear Camera for vehicle} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a collision avoidance system for a vehicle,

본 발명은 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템의 충돌방지방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 주행차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 차선변경시 근접하는 측후방차량의 속도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 충돌가능성을 경고할 수 있어 주행차량의 충돌을 예측하고 방지할 수 있는 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템의 충돌방지방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a collision avoidance method for a rear-side collision avoidance system using a black box rear camera for a vehicle, and more particularly, And more particularly, to a collision avoidance method of a side rear collision preventing system using a vehicle black box rear camera capable of predicting and preventing collision of a traveling vehicle,

최근 자동차는 운송수단으로서 연비 및 성능의 향상뿐만 아니라 발전된 정보통신기술을 이용함으로써 보다 향상된 안전성과 편의성을 제공할 수 있는 지능형 자동차로 발전하고 있다.Recently, automobiles are being developed as intelligent vehicles that can provide improved safety and convenience by using advanced information and communication technologies as well as improving fuel efficiency and performance as vehicles.

그러나, 이와 같은 지능형 자동차라 할지라도 운전경험이 적은 운전자의 경우에 주차를 하거나 주행 중 차선을 변경하는 상황에 대해서는 지속적으로 어려움을 겪고 있는 것이 현실이다.However, even in the case of such an intelligent automobile, there is a continuing difficulty in the case of a driver having a low driving experience, in the case of parking or changing the lane while driving.

이때, 주차를 할 경우에는 차량이 상대적으로 저속으로 움직이기 때문에 충돌사고가 발생하더라도 가벼운 접촉사고로 마무리 될 수 있으나, 주행 중 차선을 변경하는 상황에서 측후방에서 근접하는 차량과 충돌사고가 발생할 경우에 돌이킬 수 없는 대형사고로 이어지는 경우가 빈번하게 발생되어 왔다.In this case, when the vehicle is parked, the vehicle moves at a relatively low speed, so that even if a collision occurs, it may be completed by a light contact accident. However, in case of changing the lane while driving, Which can lead to irreversible large-scale accidents.

더욱이, 지능형 자동차의 경우에 운전자에게 부가적으로 엔터테인먼트시스템이나 공기정화장치, 편의장치 등 수많은 기능을 제공하고 있기 때문에 운전자가 운전을 위한 조작기구 외에 불필요한 장치를 조작하게 함으로써 운전자의 부주의를 유발하여 충돌사고의 위험성이 증가하고 있다.Furthermore, in the case of an intelligent vehicle, since the driver is provided with numerous functions such as an entertainment system, an air purifier, and a convenience device, the driver can operate the unnecessary device in addition to the operation device for driving, The risk of accidents is increasing.

이로 인해, 주행중 차선변경시 순간적인 부주위와 운전경험이 적은 초보 운전자의 운전미숙으로 인하여 발생하는 주변 차량과의 충돌을 방지하기 위한 다양한 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어 지고 있으며, 대표적인 종래기술에 따른 충돌방지기술로서 감지센서를 이용하는 기술이 있었다.As a result, various techniques for preventing a collision with a nearby vehicle caused by an inexperienced driver of a novice driver who has a slight dexterity and little driving experience when the lane changes while driving are actively studied, There was a technique of using a sensing sensor as an anti-collision technique.

그러나, 종래기술에 따라 감지센서를 이용하는 주행차량의 충돌방지기술은 감지센서의 종류에 따라 측정가능한 거리 및 각도가 달라지기 때문에 다양한 감지센서를 사용하는 차량에게 동일한 신뢰성을 제공하기 어려운 문제점이 있으며, 감지센서 뿐만 아니라 별도의 보조장치를 필요로 하는 경우가 많아 차량의 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다.However, according to the related art, there is a problem that it is difficult to provide the same reliability to a vehicle using various sensors because the distances and angles that can be measured vary according to the types of the sensors, There is a problem in that the production cost of the vehicle is increased because there are many cases in which a separate auxiliary device is required in addition to the detection sensor.

따라서, 감지센서 및 별도의 보조장치를 부착하지 않더라도 차선변경시 주행차량의 측후방으로 근접하는 차량과의 충돌을 예측하고 방지할 수 있으며 그로 인해 제조원가를 점감할 수 있는 차량방지기술에 관한 현실적이고도 적용이 가능한 기술이 절실한 실정이다.Therefore, even if the detection sensor and the auxiliary device are not attached, it is possible to predict and prevent the collision with the vehicle approaching the rear side of the traveling vehicle at the time of lane change, There is a need for technology that can be applied.

공개특허공보 KR 10-2010-0114312호(공개일 2012.05.25.)Patent Document 1: JP 10-2010-0114312 (published on May 25, 2012)

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은, 주행차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 차선변경시 근접하는 측후방차량의 속도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 충돌가능성을 경고할 수 있어 주행차량의 충돌을 예측하고 방지할 수 있는 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템 및 충돌방지방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicle rearview camera capable of measuring the speed of a rear- Rear anti-collision system and a collision prevention method using a rear-view camera for a vehicle, which can warn the driver of the vehicle and can predict and prevent collision of the vehicle.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템은, 주행차량의 측후방에 설치되어 측후방 영상을 촬영하고 영상데이터를 생성하는 차량용 블랙박스 후방카메라와; 상기 차량용 블랙박스 후방카메라에서 생성된 영상데이터를 분석하여 주행차선과 측후방차량에 대응되는 영역을 구분한 다음 측후방차량에 해당되는 다수개의 물체를 차량후보로 추출하고 상기 다수개의 차량후보 중 실제 주행중인 상태로 판단되는 물체를 측후방차량으로 검출하는 측후방 차량검출부와; 상기 측후방 차량검출부에서 측후방 차량으로 검출된 물체와 상기 차량용 블랙박스 후방카메라의 거리를 계산한 다음 주행차량의 주행속도를 입력받아 상기 측후방 차량의 상대속도를 측정하는 측후방 차량속도 측정부와; 상기 측후방 차량속도 측정부에서 측정된 측후방 차량의 상대속도를 입력받아 차선변경시 주행차량과 측후방차량과의 충돌위험을 판단하는 제어부; 및 상기 제어부에 의해 충돌위험이 판단되면 상기 제어부로부터 제어신호를 입력받고 충돌위험에 대한 경보신호를 청각화 또는 시각화하여 운전자에게 전달하는 차량충돌 경고장치;를 구비할 수 있다.A side-rear collision avoidance system using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes: a vehicle-mounted black box rear camera installed at a rear side of a traveling vehicle to photograph a side rear image and generate image data; The image data generated by the black box rear camera for a vehicle is analyzed to divide an area corresponding to a driving lane and a rear side vehicle and a plurality of objects corresponding to a rear side vehicle are extracted as vehicle candidates, A rear-side vehicle detection unit which detects an object judged to be in a running state as a rear-side vehicle; A rear side vehicle speed measuring unit for calculating the distance between the object detected as the side rear vehicle in the side rear vehicle detecting unit and the rear camera of the vehicle black box and then measuring the relative speed of the side rear vehicle by receiving the traveling speed of the traveling vehicle; Wow; A control unit for receiving the relative speed of the side rear vehicle measured by the side rear vehicle speed measuring unit and determining a risk of collision between the traveling vehicle and the side rear vehicle at the time of lane change; And a vehicle collision warning device for receiving a control signal from the control unit when the risk of collision is determined by the control unit, and audibly or visualizing an alarm signal of a collision risk and transmitting the alarm signal to the driver.

상기 측후방 차량검출부는, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라에서 생성된 영상데이터에서 다양한 종류의 윤곽선을 추출하는 윤곽선 추출부와; 상기 윤곽선 추출부에서 획득한 다양한 윤곽선에 직선검출에 사용되는 허프 변환 알고리즘을 적용하여 주행차선 후보군을 검출하는 차선후보 검출부와; 상기 차선후보 검출부에서 획득한 주행차선 후보군 중 신뢰도 투표를 통과하고 일정프레임이상 반복되어 나타나는 윤곽선을 실제 주행차선으로 판단하는 주행차선 판단부와; 상기 주행차선 판단부에서 판단된 주행차선 중 주행차량의 측후방에 인접한 주행차선의 외부영역을 측후방 관심영역으로 인식하는 측후방 관심영역 인식부와; 상기 측후방 관심영역에서 측후방차량에 해당되는 다수개의 물체를 구분하여 차량후보로 추출하는 차량후보 추출부; 및 상기 차량후보에 해당되는 다수개의 물체 중 일정프레임이상 반복하여 연속적으로 나타나는 물체에 해당하는 영역을 측후방차량으로 검출하여 상기 측후방 차량속도 측정부에 측후방 차량정보를 전송하는 차량정보 전송부;를 구비할 수 있다.The side rear vehicle detection unit includes an outline extracting unit for extracting various types of outline from the image data generated by the rear camera for a vehicle black box; A lane candidate detecting unit for detecting a candidate driving lane by applying a Hough transform algorithm used for straight line detection to various contour lines obtained by the contour extracting unit; A driving lane determining unit that determines an outline that passes through a reliability vote among the driving lane candidate groups acquired by the lane candidate detection unit and repeats over a predetermined frame as an actual driving lane; A rear-side ROI recognition unit for recognizing an outer area of the driving lane adjacent to the rear side of the driving vehicle as the rear-rear ROI among the driving lanes determined by the driving lane determination unit; A vehicle candidate extracting unit for classifying a plurality of objects corresponding to a side rear vehicle in the lateral rearward ROI to extract a vehicle candidate; And a vehicle information transmitting unit for detecting an area corresponding to an object continuously and repeatedly displayed over a predetermined frame among a plurality of objects corresponding to the vehicle candidate as a side rear vehicle and transmitting side rear vehicle information to the side rear vehicle speed measuring unit ; ≪ / RTI >

상기 측후방 차량속도 측정부는, 상기 차량정보 전송부에서 수신된 측후방 차량정보를 바탕으로 하여 측후방 차량에 대응되는 영역의 특정픽셀을 특징점으로 추출하는 차량특징점 추출부와; 상기 차량특징점 추출부에서 추출된 특징점을 이용하여 측후방 차량과의 거리를 측정하는 차량거리 계산부; 및 상기 측후방 차량에 대응되는 영역을 구성하는 픽셀들의 프레임간 차이 및 주행차량의 주행속도를 이용하여 측후방 차량의 상대속도를 생성하는 상대속도 생성부;를 구비할 수 있다.The side rear vehicle speed measuring unit may include a vehicle feature point extracting unit that extracts specific pixels of a region corresponding to the side rear vehicle based on the side rear vehicle information received by the vehicle information transmitting unit as feature points; A vehicle distance calculation unit for measuring a distance to the side rear vehicle using the minutiae extracted by the minutiae point extraction unit; And a relative speed generator for generating a relative speed of the rear-side vehicle using the difference between the frames of the pixels constituting the area corresponding to the side rear vehicle and the traveling speed of the traveling vehicle.

상기 제어부는, 주행차량의 방향지시등에 동작신호가 인가되면 상기 상대속도 생성부에 의해 입력된 측후방 차량의 상대속도와 상기 주행차량의 주행속도 및 측후방 차량과의 거리를 이용하여 충돌위험을 판단할 수 있다.The control unit calculates the risk of collision by using the relative speed of the rearward vehicle inputted by the relative speed generator and the distance between the traveling speed of the traveling vehicle and the rearward vehicle when the operation signal is applied to the turn signal lamp of the traveling vehicle It can be judged.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법은, 주행차량의 측후방 영상을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 제 1 단계; 상기 영상데이터에서 윤곽선을 추출하고 직선검출에 사용되는 허프변환 알고리즘을 이용하여 주행차선 후보군을 검출하는 제 2 단계; 상기 주행차선 후보군 중 신뢰도 투표를 통해 가장 높은 값을 갖는 주행차선 후보를 주행차선으로 인식하는 제 3 단계; 상기 주행차선이 일정 회수의 프레임 이상 반복하여 나타나게 되면 실제 주행차선으로 판단하고 사전에 설정된 횟수 미만의 프레임에만 나타날 경우에 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 4 단계; 상기 제 4 단계에서 실제 주행차선이 검출되면 주행차선의 외부영역에서 일정 회수의 프레임 이상 반복하여 나타나는 다수개의 물체를 측후방차량으로 검출하고 측후방차량이 검출되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 5 단계; 상기 측후방차량에 대응되는 영역의 특정위치를 기준으로 차량용 블랙박스 카메라와의 거리를 측정하고 주행차량의 주행속도 및 측후방차량에 대응되는 영역의 프레임간 픽셀차이를 이용하여 측후방차량의 상대속도를 측정하는 제 6 단계; 주행차량의 방향지시등에 대한 동작신호가 인가되면 측후방차량과 주행차량의 충돌위험을 판단하여 운전자에게 경보신호를 전달하고, 방향지시등의 동작신호가 인가되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 7 단계;를 포함할 수 있다.A method for preventing a collision between a vehicle and a rear vehicle using a black box rear camera according to an embodiment of the present invention includes a first step of generating image data by photographing a side rear image of a traveling vehicle; A second step of extracting a contour line from the image data and detecting a driving lane candidate group using a Hough transform algorithm used for straight line detection; A third step of recognizing a driving lane candidate having the highest value as a driving lane through reliability vote among the driving lane candidate groups; A fourth step of determining that the driving lane is an actual driving lane when the driving lane repeatedly appears over a predetermined number of frames and feeding back to the first step when the driving lane appears only in a frame less than a preset number of times; If the actual driving lane is detected in the fourth step, a plurality of objects repeatedly appearing over a predetermined number of frames in the outer region of the driving lane are detected as the side rear vehicle, and if the side rear vehicle is not detected, Step 5; The distance to the vehicle black box camera is measured based on the specific position of the area corresponding to the side rear vehicle, and the difference between the traveling speed of the traveling vehicle and the frame difference between the frames corresponding to the side rear vehicle, A sixth step of measuring a speed; When an operation signal for the turn signal lamp of the driving vehicle is applied, it is determined that there is a risk of collision between the vehicle behind the vehicle and the driving vehicle and an alarm signal is transmitted to the driver, and if the operation signal of the turn signal lamp is not applied, Step.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 주행차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 차선변경시 근접하는 측후방차량의 속도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 충돌가능성을 경고할 수 있어 운전경험이 적은 운전자와 부주위로 인한 차량의 출돌을 방지함으로써 주행차량의 안전성을 높일 수 있는 측후방 충돌방지 시스템 및 충돌방지방법을 제공하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible not only to measure the speed of a rear-side vehicle approaching at the time of lane change but also to warn of possibility of collision, by using a rear camera of a black box mounted on a traveling vehicle, There is an effect of providing a collision prevention system and a collision prevention method for side collision which can increase the safety of the driving vehicle by preventing the collision of the vehicle due to the less driver and the driver.

또한, 본 발명은, 일반적으로 차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 주행차량의 충돌을 예측하고 방지할 수 있기 때문에 충돌방지를 위한 감지센서 및 별도의 보조장치를 필요로 하지 않아 차량의 제조원가를 크게 절감하는 효과가 있다.In addition, since the collision of the traveling vehicle can be predicted and prevented by using a rear camera of a black box mounted on a vehicle in general, the present invention does not require a sensor for collision prevention and a separate auxiliary device, The manufacturing cost can be greatly reduced.

또한, 본 발명은, 측후방차량영역을 구성하는 픽셀들의 프레임간 차이를 이용하여 측후방차량의 상대속도를 계산할 수 있기 때문에 복잡한 연산장치를 필요로 하지 않아 처리속도를 높일 수 있어 주행중 실시간으로 충돌위험감지를 할 수 있는 효과가 있다.Further, since the relative speed of the vehicle behind the vehicle can be calculated using the difference between the frames of the pixels constituting the rear-rear vehicle area, the present invention does not require a complicated computing device, There is an effect that can detect danger.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템의 전체구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 측후방 차량검출부의 세부구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 측후방 차량속도 측정부를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법을 나타내는 흐름도이다.
1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of a rear-side collision avoidance system using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram schematically showing the detailed configuration of the laterally rear vehicle detecting portion shown in Fig.
3 is a block diagram schematically showing the lateral rear vehicle speed measuring unit shown in Fig.
4 is a flowchart illustrating a side rear collision avoiding method using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The description of the present invention is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms "first "," second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the singular " include "or" have "are to be construed as including a stated feature, number, step, operation, component, It is to be understood that the combination is intended to specify that it does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In each step, the identification code (e.g., a, b, c, etc.) is used for convenience of explanation, the identification code does not describe the order of each step, Unless otherwise stated, it may occur differently from the stated order. That is, each step may occur in the same order as described, may be performed substantially concurrently, or may be performed in reverse order.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used predefined terms should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art and can not be interpreted as having ideal or overly formal meaning unless explicitly defined in the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템의 전체구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of a rear-side collision avoidance system using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템은, 차량용 블랙박스 후방카메라(100), 측후방 차량검출부(200), 측후방 차량속도 측정부(300), 제어부(400), 및 차량충돌 경고장치(500)를 구비할 수 있다.As shown in the figure, a side rear-end collision avoidance system using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a black box rear camera 100 for a vehicle, a rear-side vehicle detection unit 200, A controller 300, a controller 400, and a vehicle collision warning device 500. [

보다 상세하게는, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)는, 주행차량의 측후방에 설치되어 측후방 영상을 촬영하고 영상데이터를 생성하는 것으로, 카메라렌즈를 통하여 촬영한 주행차량의 측후방 영상정보를 전기적 신호로 변환하여 주행차량 측후방 주위의 영상정보에 대응되는 정보량에 해당하는 고해상도의 디지털영상데이터를 생성하는 것이다.More specifically, the vehicle-mounted black-box rear camera 100 is provided at a rear side of the traveling vehicle to photograph the rear-side image and generate image data. The rear-side image information of the traveling vehicle photographed through the camera lens Resolution digital image data corresponding to the amount of information corresponding to the image information around the rear side of the traveling vehicle.

이때, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)는, 다채널의 차량용 블랙박스를 구성하는 다수개의 카메라 중 하나일 수도 있고, 독립적으로 설치되는 단일의 카메라로 구성될 수 있으며, 주행중인 차량에서 고속으로 촬영하더라도 영상이 흔들리는 현상을 방지할 수 있는 영상처리기법이 적용된 카메라인 것이 바람직하다.At this time, the vehicle black box rear camera 100 may be one of a plurality of cameras constituting a multi-channel vehicle black box, or may be composed of a single camera installed independently, It is preferable that the camera is a camera to which an image processing technique capable of preventing the image from being shaken even when taken.

또한, 상기 측후방 차량검출부(200)는, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)에서 생성된 영상데이터를 분석하여 주행차선과 측후방차량에 대응되는 영역을 구분한 다음 측후방차량에 해당되는 다수개의 물체를 차량후보로 추출하고 상기 다수개의 차량후보 중 실제 주행중인 상태로 판단되는 물체를 측후방차량으로 검출하기 위한 구성이다..The side rear vehicle detection unit 200 analyzes the image data generated by the vehicle black box rear camera 100 to divide an area corresponding to the driving lane and the rear side vehicle, And detects an object which is judged to be in a state of being actually driven among the plurality of vehicle candidates as a side rear vehicle.

또한, 상기 측후방 차량속도 측정부(300)는, 상기 측후방 차량검출부(200)에서 측후방 차량으로 검출된 물체와 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)의 거리를 계산한 다음 주행차량의 주행속도를 입력받아 상기 측후방 차량의 상대속도를 측정하기 위한 구성이다.The side rear vehicle speed measuring unit 300 calculates the distance between the object detected as the side rear vehicle in the side rear vehicle detecting unit 200 and the distance between the rear side camera 100 for the vehicle and the traveling direction of the traveling vehicle And measures the relative speed of the side rear vehicle based on the speed.

또한, 상기 제어부(400)는, 상기 측후방 차량속도 측정부(300)에서 측정된 측후방 차량의 상대속도를 입력받아 차선변경시 주행차량과 측후방차량과의 충돌위험을 판단할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따라 상기 차량출돌 경고장치(500)는, 상기 제어부(400)에 의해 충돌위험이 판단되면 상기 제어부(400)로부터 제어신호를 입력받아 충돌위험에 대한 경보신호를 청각화 또는 시각화하여 운전자에게 전달할 수 있다.The control unit 400 may receive the relative speed of the side rear vehicle measured by the side rear vehicle speed measuring unit 300 and determine the risk of collision between the traveling vehicle and the side rear vehicle at the time of lane change. According to an embodiment of the present invention, when the risk of a collision is determined by the control unit 400, the control unit 400 receives a control signal from the control unit 400, Visualization can be delivered to the driver.

이때, 본 발명의 실시예에서 사용되는 차량충돌 경고장치(500)는, 최근 널리 사용되고 있는 자동차의 전방표시장치(HUD;Head Up Display)와 같이 운전자가 보게되는 주행차량 전방의 윈도우에 경보신호가 시각적으로 나타나게 하거나, 차량의 내부 스피커와 연결되어 충돌위험관련 경고음이나 일정한 신호음을 청각적으로 발생시키는 장치일 수 있다.At this time, the vehicle collision alerting apparatus 500 used in the embodiment of the present invention is capable of displaying an alarm signal in a window in front of a traveling vehicle viewed by a driver, such as a head up display (HUD) Or may be a device connected to the internal speaker of the vehicle to generate a warning sound related to a collision risk or a certain audible sound.

도 2는 도 1에 도시된 측후방 차량검출부의 세부구성을 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 3은 도 1에 도시된 측후방 차량속도 측정부를 개략적으로 나타내는 블록도이다.Fig. 2 is a block diagram schematically showing a detailed configuration of the laterally rear vehicle detecting portion shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a block diagram schematically showing the lateral rear vehicle speed measuring portion shown in Fig.

도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지 시스템을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.2 to 3, a side rear-end collision avoiding system using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention will now be described in more detail.

먼저, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 측후방 충돌방지 시스템을 구성하는 측후방 차량검출부(200)는, 윤곽선 추출부(210), 차선후보 검출부(220), 주행차선 판단부(230), 측후방 관심영역 인식부(240), 차량후보 추출부(250), 및 차량정보 전송부(260)를 구비할 수 있다.As shown in the drawing, a side rear vehicle detection unit 200 constituting a side rear-side collision avoidance system according to an embodiment of the present invention includes an outline extracting unit 210, a lane candidate detecting unit 220, A rearward interest area recognition unit 240, a vehicle candidate extraction unit 250,

보다 상세하게는, 상기 윤곽선 추출부(210)는, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)에서 생성된 영상데이터에서 다양한 종류의 윤곽선을 추출할 수 있다.More specifically, the contour extracting unit 210 can extract various kinds of contour lines from the image data generated by the vehicle-use black box rear camera 100.

이때, 상기 윤곽선 추출부(210)는, 영상데이터를 구성하는 이미지프레임을 실시간으로 스캔하여 차선으로 인식될 수 있는 윤곽선을 다수 검출할 수 있다.At this time, the outline extractor 210 may scan a plurality of image frames constituting the image data in real time to detect a large number of contours that can be recognized as lanes.

또한, 상기 차선후보 검출부(220)는, 상기 윤곽선 추출부(210)에서 획득한 다양한 윤곽선에 직선검출에 사용되는 허프 변환 알고리즘을 적용하여 차량이 주행하는 주행차선 후보군을 검출할 수 있다.The lane candidate detecting unit 220 can detect a candidate driving lane on which the vehicle travels by applying a Hough transform algorithm used for straight line detection to various contour lines obtained by the contour extracting unit 210. [

여기서, 상기 허프 변환(Hough Transform) 알고리즘은 영상데이터에서 일반적인 직선, 곡선, 원과 같은 특징을 찾는데 이용되는 것으로 직교좌표계를 사용하지 않고 극좌표계를 사용하여 직선을 검출하는 기법이다.Here, the Hough Transform algorithm is used to find features such as general lines, curves, and circles in image data, and is a technique of detecting a straight line using a polar coordinate system without using an orthogonal coordinate system.

일반적으로 극좌표계의 직선의 방정식은 하기의 수학식과 같다.In general, the equation of the straight line of the polar coordinate system is expressed by the following equation.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, x,y가 상수가 되고 (x,y)에 대한 H[r,θ]의 축적배열을 쌓아보면 같은 직선 성분들은 축적배열의 곡선이 교차점을 가지게 된다는 특징이 있으며, 이를 이용한 직선 검출 기법이 허프 변환이다.Here, when x and y are constants and the accumulation arrays of H [r, θ] for (x, y) are stacked, the same linear components are characterized by the intersection of the curves of the accumulation arrays. This is the Huff transform.

또한, 상기 주행차선 판단부(230)는, 상기 차선후보 검출부(220)에서 획득한 주행차선 후보군 중 신뢰도 투표를 통과하고 일정프레임이상 반복되어 나타나는 윤곽선을 실제 주행차선으로 판단할 수 있다.The driving lane determining unit 230 can determine the contour line that passes through the reliability vote among the driving lane candidates acquired by the lane candidate detecting unit 220 and repeats over a predetermined frame as an actual driving lane.

이것은, 실제로 상기 차선후보 검출부(220)에서 검출되는 차선의 후보가 한 개만 나타나는 것이 아니라 다양하게 검출되기 때문에 검출된 후보들에 대해서 실제 주행차선에 해당되는지에 대한 검증을 필요로 하기 때문에 신뢰도 투표를 통해 가장 높은 신뢰도 값을 갖는 윤곽선을 차선으로 인식할 수 있기 때문이다.This is because not only one candidate of the lane detected by the lane candidate detecting unit 220 but variously detected, it is necessary to verify whether or not the detected candidates correspond to the actual driving lane. Therefore, This is because the outline having the highest reliability value can be recognized as a lane.

이때, 주행차량에서 촬영된 영상신호의 경우에 주행차량 주변의 밝기 변화에 민감하기 때문에 노이즈가 발생할 수 있어 앞서 차선으로 인식된 직선에 대응되는 윤곽선 정보를 기록한 다음 일정 회수의 프레임 이상 연속적으로 나타나는 경우에 실제 주행차선으로 판단하는 것이 바람직하다.At this time, in the case of the video signal photographed by the driving vehicle, since noise is generated because of sensitivity to the brightness change around the driving vehicle, the contour information corresponding to the straight line recognized as the lane is recorded, Is determined to be an actual driving lane.

또한, 상기 측후방 관심영역 인식부(240)는, 상기 주행차선 판단부(230)에서 판단된 주행차선 중 주행차량의 측후방에 인접한 주행차선의 외부영역을 측후방 관심영역으로 인식할 수 있다. In addition, the rear-side rear-interest area recognizing unit 240 can recognize the outer area of the traveling lane adjacent to the rear side of the traveling vehicle, which is determined by the traveling lane determining unit 230, as the rear- .

즉, 실제 주행차선이 검출되면 실제 주행차선을 기반으로 차량이 주행중인 주행차선이 아닌 주행차량의 측면에 위치한 차선에 대한 영역정보를 기록하여 측후방 관심영역을 인식하게 하는 것이다.That is, when an actual driving lane is detected, area information on the lane located on the side of the driving vehicle is recorded on the basis of the actual driving lane rather than the driving lane in which the vehicle is running, so that the side rear area of interest is recognized.

또한, 상기 차량후보 추출부(250)는, 상기 측후방 관심영역에서 측후방차량에 해당되는 다수개의 물체를 구분하여 차량후보로 추출할 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는, 주행도로와 주행차량에 대한 정보를 분리하여 용이하게 차량후보를 검출할 수 있다.In addition, the vehicle candidate extracting unit 250 may extract a plurality of objects corresponding to the rear-side vehicles in the rear-rearward-interest ROI as vehicle candidates. In the embodiment of the present invention, It is possible to easily detect the vehicle candidate.

즉, 상기 차량정보 전송부(260)는, 차량후보에 해당되는 다수개의 물체 중 일정프레임이상 반복하여 연속적으로 나타나는 물체에 해당하는 영역을 측후방차량으로 검출하여 상기 측후방 차량속도 측정부에 측후방 차량정보를 전송할 수 있다.That is, the vehicle information transmission unit 260 detects an area corresponding to an object continuously and repeatedly displayed over a predetermined number of frames among a plurality of objects corresponding to the vehicle candidate as a side rear vehicle, The rear vehicle information can be transmitted.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 측후방 충돌방지 시스템을 구성하는 측후방 차량속도 측정부(300)는, 차량특징점 추출부(310), 차량거리 계산부(320), 및 상대속도 생성부(330)를 구비할 수 있다.Next, the lateral rear vehicle speed measuring unit 300 constituting the lateral rearward collision avoiding system according to the embodiment of the present invention includes a vehicle characteristic point extracting unit 310, a vehicle distance calculating unit 320, (330).

더욱 상세하게는, 상기 차량특징점 추출부(310)는, 상기 차량정보 전송부(260)에서 수신된 측후방 차량정보를 바탕으로 하여 측후방 차량에 대응되는 영역의 특정픽셀을 특징점으로 추출할 수 있다.More specifically, the vehicle feature point extracting unit 310 extracts, as feature points, specific pixels of a region corresponding to the side rear vehicle based on the side rear vehicle information received by the vehicle information transmitting unit 260 have.

즉, 상기 차량특징점 추출부(310)는, 영상데이터에서 측후방 차량이 차지하는 영역 중 기준점에 해당하는 지점을 특징점으로 측정하는데, 차량의 높이에 대해서는 차종에 따라 각양각색이기 때문에 측정하지 않고 차종에 관계없이 상대적으로 비슷한 차량폭 및 차량의 전체길이에 대해서 중심이 되는 부분을 기준점으로 표시할 수 있다.That is, the vehicle characteristic point extracting unit 310 measures the point corresponding to the reference point among the areas occupied by the rear and rear vehicles in the image data as feature points. Since the height of the vehicle varies depending on the vehicle type, Regardless of the relative width of the vehicle and the overall length of the vehicle, the center can be marked as a reference point.

또한, 상기 차량거리 계산부(320)는, 상기 차량특징점 추출부(310)에서 추출된 특징점을 이용하여 측후방 차량에 대응되는 물체와 차량용 블랙박스 후방카메라(100)와의 거리를 측정할 수 있으며, 이때, 상기 차량용 블랙박스 후방카메라(100)의 위치에 대한 기준값은 기 설정되는 것이 바람직하다.The vehicle distance calculation unit 320 may measure the distance between the object corresponding to the side rear vehicle and the vehicle's black box rear camera 100 using the characteristic points extracted by the vehicle characteristic point extraction unit 310 At this time, the reference value for the position of the vehicle black box rear camera 100 is preferably set in advance.

또한, 상기 상대속도 생성부(330)는, 상기 측후방 차량에 대응되는 영역을 구성하는 픽셀들의 프레임간 차이 및 주행차량의 주행속도를 이용하여 측후방 차량의 상대속도를 생성할 수 있다.Also, the relative speed generating unit 330 may generate the relative speed of the side rear vehicle using the difference between the frames of the pixels constituting the area corresponding to the side rear vehicle and the traveling speed of the traveling vehicle.

즉, 본 발명의 실시예에서, 상기 상대속도 생성부(330)는, 주행차량의 측후방 영상을 구성하기 위하여 연속적으로 배치되는 이미지 프레임상에서 이전프레임과 다음프레임에서 몇픽셀이 차이가 나는지 룩업테이블을 생성하여 연속적으로 비교하여 측후방 차량의 상대속도를 생성할 수 있다.That is, in the embodiment of the present invention, the relative speed generator 330 determines how many pixels are different between the previous frame and the next frame on the image frame continuously arranged to constitute the side rear image of the driving vehicle, So as to generate the relative speed of the rear-side vehicle in succession.

또한, 생성된 룩업테이블에서 픽셀이 증가하면 현재 주행차량의 속도에서 상대속도를 더하고 픽셀이 감소하면 현재 주행차량의 속도에서 상대속도를 빼는 방식으로 측후방 차량의 속도를 구할 수 있다.Further, when the pixels in the generated look-up table increase, the speed of the side rear vehicle can be obtained by adding the relative speed at the speed of the current driving vehicle and subtracting the relative speed from the speed of the current driving vehicle when the pixel decreases.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 측후방 충돌방지 시스템은, 도 1에 도시된 제어부(500)에 의하여, 주행차량의 방향지시등에 동작신호가 인가되면 상기 상대속도 생성부(330)에 의해 입력된 측후방 차량의 상대속도, 상기 주행차량의 주행속도, 및 측후방 차량과 주행차량의 거리를 이용하여 충돌위험을 판단할 수 있다.1, when the operation signal is applied to the turn signal lamp of the traveling vehicle, the relative rear-end collision avoidance system according to the embodiment of the present invention is operated by the relative speed generation unit 330 The collision risk can be determined by using the relative speed of the rear side rear vehicle, the traveling speed of the traveling vehicle, and the distance between the side rear vehicle and the traveling vehicle.

여기서, 상기 제어부(500)는, 상기 상대속도 생성부(330)에서 생성된 측후방 차량의 상대속도 및 상기 차량거리 계산부(320)에서 획득한 측후방 차량의 거리를 이용하여 측후방 차량의 충돌위험을 계산하여 제어신호를 출력할 수 있도록 프로그램화 되어 저장되어 있는 작동알고리즘을 구비할 수 있다.Here, the control unit 500 calculates the relative speed of the rear-side vehicle based on the relative speed of the rear-side vehicle generated by the relative-speed generating unit 330 and the distance of the vehicle behind the vehicle acquired by the vehicle- And an operation algorithm that is programmed and stored so as to calculate a collision risk and output a control signal.

본 발명의 실시예에서 주행차량의 차선변경시 약 3초가 소요된다고 가정했을 때 충돌위험에 대한 작동 알고리즘은 하기와 같다.In the embodiment of the present invention, assuming that the lane change of the driving vehicle takes about 3 seconds, the operation algorithm for the collision risk is as follows.

IF(거리-(측후방차량의 속도-주행차량의 속도)*3초 < 1M)이면 충돌위험경보IF (distance - (speed of rear side vehicle - speed of driving vehicle) * 3 seconds <1M)

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a side rear collision avoiding method using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법은, 영상데이터 생성단계(S10), 주행차선 후보군 검출단계(S20), 주행차선 인식단계(S30), 실제 주행차선 판단단계(S40), 측후방차량 검출단계(S50), 측후방차량의 거리/속도 측정단계(S60), 및 충돌위험 판단단계(S70)를 포함할 수 있다.As shown in the figure, a side rear-end collision avoiding method using a black box rear camera for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes an image data generating step S10, a driving lane candidate group detecting step S20, S30), an actual driving lane determination step S40, a rear vehicle detection step S50, a distance / speed measurement step S60 of a rear vehicle, and a collision risk determination step S70.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법을 수행하기 위하여 상기의 도 1 내지 도 3에서 상술한 구성과 동일한 구성에 대한 상세설명은 생략하기로 한다.Here, detailed description of the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 3 will be omitted in order to perform the side rear-end collision avoiding method using the black box rear camera for a vehicle according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.The method for preventing side-rear collision using a rear-view camera for a vehicle black box according to an embodiment of the present invention will now be described in more detail.

먼저, 상기 영상데이터를 생성단계(S10)는, 주행차량의 측후방 영상을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 제 1 단계일 수 있다.First, the step of generating the image data (S10) may be a first step of photographing the side rear image of the traveling vehicle to generate image data.

다음으로, 상기 주행차선 후보군 검출단계(S20)는, 상기 영상데이터에서 윤곽선을 추출하고 직선검출에 사용되는 허프변환 알고리즘을 이용하여 주행차선 후보군을 검출하는 제 2 단계일 수 있다.Next, the driving lane candidate group detecting step (S20) may be a second step of extracting a contour line from the image data and detecting a driving lane candidate group using a Hough transform algorithm used for straight line detection.

다음으로, 상기 주행차선 인식단계(S30)는, 상기 주행차선 후보군 중 신뢰도 투표를 통해 가장 높은 값을 갖는 주행차선 후보를 주행차선으로 인식하는 제 3 단계일 수 있다.Next, the driving lane recognition step S30 may be a third step of recognizing the driving lane candidate having the highest value as the driving lane through the reliability vote among the driving lane candidate groups.

다음으로, 상기 실제 주행차선 판단단계(S40)는, 상기 주행차선이 일정 회수(30회)의 프레임 이상 반복하여 나타나게 되면 실제 주행차선으로 판단하고 사전에 설정된 횟수 미만의 프레임에만 나타날 경우에 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 4 단계일 수 있다.Next, in the actual driving lane determining step S40, when it is determined that the driving lane is repeatedly displayed for a predetermined number of times (30 times) or more, And the fourth step of feedback to the first step.

다음으로, 상기 측후방차량 검출단계(S50)는, 상기 제 4 단계에서 실제 주행차선이 검출되면 주행차선의 외부영역에서 일정 회수(30회)의 프레임 이상 반복하여 나타나는 다수개의 물체를 측후방차량으로 검출하고 측후방차량이 검출되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 5 단계일 수 있다.Next, when the actual driving lane is detected in the fourth step, the side rear vehicle detecting step S50 is a step of detecting a plurality of objects repeatedly appearing over a predetermined number of times (30 times) in the outer region of the driving lane, And if the vehicle is not detected in the side rear vehicle, it may be the fifth step of feeding back to the first step.

다음으로, 상기 측후방차량의 거리/속도 측정단계(S60)는, 상기 측후방차량에 대응되는 영역의 특정픽셀을 기준으로 차량용 블랙박스 카메라와의 거리를 측정하고 주행차량의 주행속도 및 측후방차량에 대응되는 영역의 프레임간 픽셀차이를 이용하여 측후방차량의 상대속도를 측정하는 제 6 단계일 수 있다.Next, the distance / speed measuring step S60 of the side rear vehicle measures the distance to the vehicle black box camera based on the specific pixel of the area corresponding to the side rear vehicle, And a sixth step of measuring the relative speed of the side rear vehicle using the pixel difference between frames of the area corresponding to the vehicle.

다음으로, 상기 충돌위험 판단단계(S70)는, 주행차량의 방향지시등에 대한 동작신호가 인가되면 측후방차량과 주행차량의 충돌위험을 판단하여 운전자에게 경보신호를 전달하고, 방향지시등의 동작신호가 인가되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 7 단계일 수 있다.Next, in the collision risk determination step (S70), when an operation signal for the turn signal lamp of the driving vehicle is applied, the collision risk determination step determines the risk of collision between the vehicle behind the vehicle and the driving vehicle to transmit an alarm signal to the driver, And if it is not applied, feedback to the first step.

상기와 같이, 본 발명은, 주행차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 차선변경시 근접하는 측후방차량의 속도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 충돌가능성을 경고할 수 있어 운전경험이 적은 운전자와 부주위로 인한 차량의 출돌을 방지함으로써 주행차량의 안전성을 높일 수 있는 측후방 충돌방지 시스템 및 충돌방지방법을 제공하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to not only measure the speed of a rear-side vehicle approaching at the time of lane change but also warn of possibility of collision, by using a rear camera of a black box mounted on a traveling vehicle, Side collision avoidance system and collision avoidance method capable of enhancing the safety of the traveling vehicle by preventing the collision of the vehicle due to collision.

또한, 본 발명은, 일반적으로 차량에 장착되는 블랙박스의 후방카메라를 이용하여 주행차량의 충돌을 예측하고 방지할 수 있기 때문에 충돌방지를 위한 감지센서 및 별도의 보조장치를 필요로 하지 않아 차량의 제조원가를 크게 절감하는 효과가 있다.In addition, since the collision of the traveling vehicle can be predicted and prevented by using a rear camera of a black box mounted on a vehicle in general, the present invention does not require a sensor for collision prevention and a separate auxiliary device, The manufacturing cost can be greatly reduced.

또한, 본 발명은, 측후방차량영역을 구성하는 픽셀들의 프레임간 차이를 이용하여 측후방차량의 상대속도를 계산할 수 있기 때문에 복잡한 연산장치를 필요로 하지 않아 처리속도를 높일 수 있어주행중 실시간으로 충돌위험감지를 할 수 있는 효과가 있다.Further, since the relative speed of the vehicle behind the vehicle can be calculated using the difference between the frames of the pixels constituting the rear-rear vehicle area, the present invention does not require a complicated computing device, There is an effect that can detect danger.

지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, It is within the scope of the present invention that component changes to such an extent that they can be coped evenly within a range that does not deviate from the scope of the present invention.

100 : 차량용 블랙박스 후방카메라 200 : 측후방 차량검출부
210 : 윤곽선 추출부 220 : 차선후보 검출부
230 : 주행차선 판단부 240 : 측후방 관심영역 인식부
250 : 차량후보 추출부 260 : 차량정보 전송부
300 : 측후방 차량속도 측정부 310 : 차량특징점 추출부
320 : 차량거리 계산부 330 : 측후방 충돌방지 시스템
400 : 제어부 500 : 차량충돌 경고장치
100: vehicle black box rear camera 200: side rear vehicle detection unit
210: contour extracting unit 220: lane candidate detecting unit
230: Driving lane determining unit 240: Side rear interest area recognizing unit
250: vehicle candidate extracting unit 260: vehicle information transmitting unit
300: side rear vehicle speed measuring unit 310: vehicle characteristic point extracting unit
320: vehicle distance calculation unit 330: side rear collision prevention system
400: control unit 500: vehicle collision warning device

Claims (1)

주행차량의 측후방 영상을 촬영하여 영상데이터를 생성하는 제 1 단계;
상기 영상데이터에서 윤곽선을 추출하고 직선검출에 사용되는 허프변환 알고리즘을 이용하여 주행차선 후보군을 검출하는 제 2 단계;
상기 주행차선 후보군 중 신뢰도 투표를 통해 가장 높은 값을 갖는 주행차선 후보를 주행차선으로 인식하는 제 3 단계;
상기 주행차선이 일정 회수의 프레임 이상 반복하여 나타나게 되면 실제 주행차선으로 판단하고 사전에 설정된 횟수 미만의 프레임에만 나타날 경우에 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 4 단계;
상기 제 4 단계에서 실제 주행차선이 검출되면 주행차선의 외부영역에서 일정 회수의 프레임 이상 반복하여 나타나는 다수개의 물체를 측후방차량으로 검출하고 측후방차량이 검출되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 5 단계;
상기 측후방차량에 대응되는 영역의 특정픽셀을 기준으로 차량용 블랙박스 카메라와의 거리를 측정하고 주행차량의 주행속도 및 측후방차량에 대응되는 영역의 프레임간 픽셀차이를 이용하여 측후방차량의 상대속도를 측정하는 제 6 단계;
주행차량의 방향지시등에 대한 동작신호가 인가되면 측후방차량과 주행차량의 충돌위험을 판단하여 운전자에게 경보신호를 전달하고, 방향지시등의 동작신호가 인가되지 않으면 상기 제 1 단계로 피드백하는 제 7 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 블랙박스 후방카메라를 이용한 측후방 충돌방지방법.
A first step of photographing a side rear image of the traveling vehicle to generate image data;
A second step of extracting a contour line from the image data and detecting a driving lane candidate group using a Hough transform algorithm used for straight line detection;
A third step of recognizing a driving lane candidate having the highest value as a driving lane through reliability vote among the driving lane candidate groups;
A fourth step of determining that the driving lane is an actual driving lane when the driving lane repeatedly appears over a predetermined number of frames and feeding back to the first step when the driving lane appears only in a frame less than a preset number of times;
If the actual driving lane is detected in the fourth step, a plurality of objects repeatedly appearing over a predetermined number of frames in the outer region of the driving lane are detected as the side rear vehicle, and if the side rear vehicle is not detected, Step 5;
The distance to the vehicle black box camera is measured based on the specific pixel in the area corresponding to the side rear vehicle and the difference between the traveling speed of the traveling vehicle and the frame difference between the frames in the area corresponding to the side rear vehicle, A sixth step of measuring a speed;
When an operation signal for the turn signal lamp of the driving vehicle is applied, it is determined that there is a risk of collision between the vehicle behind the vehicle and the driving vehicle and an alarm signal is transmitted to the driver, and if the operation signal of the turn signal lamp is not applied, Wherein the rear-side collision avoiding method comprises the steps of:
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