KR20170066749A - 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법 - Google Patents

헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기 설정된 기준 패턴을 윈드쉴드 글라스로 표시하는 헤드업 디스플레이부, 윈드쉴드 글라스 상에 실제로 표시된 기준 패턴을 촬영하는 촬영부, 촬영부에 의해 촬영된 기준 패턴에 대한 촬영 패턴을 검출하고, 촬영 패턴의 기준점의 위치정보 및 기준 패턴의 기준점의 위치정보를 각각 검출한 후, 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차에 따라 촬영 패턴의 기준점을 이동시켜 촬영 패턴의 기준점의 위치를 보정하는 오차 보정부 및 오차 보정부에 의해 보정된 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 로딩하여 워핑처리하는 워핑처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR COMPENSATING IMAGE DISTORTION IN HEAD UP DISPLAY FOR VEHICLE}
본 발명은 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 윈드쉴드 글라스에 표시되는 영상의 왜곡을 보정하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법에 관한 것이다.
헤드업 디스플레이(HUD; Head-Up Display)는 차량의 정면, 즉 운전자의 시야를 벗어나지 않는 범위 내에서 차량의 주행 정보나 네비게이션 정보 등과 같은 차량의 운행 정보를 제공하는 장치이다.
헤드업 디스플레이는 운전자 전방의 윈드쉴드(windshield) 글라스 부분에 차량의 운행 정보를 그래픽 영상으로 투영시킨다.
이러한 헤드 업 디스플레이 장치는 운전자의 눈높이에 따라 윈드쉴드 글라스 상에 그래픽 영상이 투영되는 높이를 상하 방향으로 조절하는 기능을 제공한다. 그런데, 윈드실드 글라스의 곡면이 일정하지 않기 때문에 영상의 왜곡이 발생한다.
이에 종래에는 헤드업 디스플레이의 광학계를 조정하거나 소프트웨어적으로 영상 왜곡을 보정하였으나, 이러한 방식은 운전자의 시선을 고려하지 않아 상대적으로 부정확한 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0137857호(2014.12.03)의 '차량용 허드 시스템의 영상왜곡 보정 방법 및 장치'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 운전자의 시선에서 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡을 소프트웨어적으로 보정하여 운전자에게 정확한 영상을 제공할 수 있도록 한 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치는 기 설정된 기준 패턴을 윈드쉴드 글라스로 표시하는 헤드업 디스플레이부; 상기 윈드쉴드 글라스 상에 실제로 표시된 상기 기준 패턴을 촬영하는 촬영부; 상기 촬영부에 의해 촬영된 영상에서 상기 기준 패턴을 나타내는 촬영 패턴을 검출하고, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보 및 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보를 각각 검출한 후, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차에 따라 상기 촬영 패턴의 기준점을 이동시켜 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 보정하는 오차 보정부; 및 상기 오차 보정부에 의해 보정된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 로딩하여 워핑처리하는 워핑처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 촬영부는 운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 상기 기준 패턴을 촬영하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 기준 패턴은 격자 패턴이고, 상기 기준점은 상기 격자 패턴의 교차점인 것인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 촬영 패턴의 기준점과 상기 기준 패턴의 기준점을 일대일 매칭시키고, 서로 매칭된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차 벡터를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 각각 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함되도록 상기 촬영 패턴의 기준점 각각을 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 기준 패턴이 상기 촬영 패턴과 중첩된 범위가 최대가 되도록 상기 기준 패턴의 크기와 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법은 헤드업 디스플레이부가 기 설정된 기준 패턴을 윈드쉴드 글라스로 표시하는 단계; 촬영부가 상기 윈드쉴드 글라스 상에 실제로 표시된 상기 기준 패턴을 촬영하는 단계; 오차 보정부가 상기 촬영부에 의해 촬영된 영상에서 상기 기준 패턴을 나타내는 촬영 패턴을 검출하고, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보 및 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보를 각각 검출한 후, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점을 이동시켜 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 보정하는 단계; 및 상기 워핑처리부가 상기 오차 보정부에 의해 보정된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 로딩하여 워핑처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 촬영부는 운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 상기 기준 패턴을 촬영하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 촬영 패턴의 기준점과 상기 기준 패턴의 기준점을 일대일 매칭시키고, 서로 매칭된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차 벡터를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 각각 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함되도록 상기 촬영 패턴의 기준점 각각을 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 오차 보정부는 상기 기준 패턴이 상기 촬영 패턴과 중첩된 범위가 최대가 되도록 상기 기준 패턴의 크기와 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법은 운전자의 시선에서 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡을 소프트웨어적으로 보정하여 운전자에게 정확한 영상을 제공할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법은 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡을 보정하여 윈드쉴드 글라스로 표시되는 영상의 위치 정확도를 향상시킨다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴의 예시도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 촬영 패턴의 예시도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴과 출력 패턴의 오차 보정 예를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴과 출력 패턴의 오차 보정 결과를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법을 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴의 예시도이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 촬영 패턴의 예시도이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴과 출력 패턴의 오차 보정 예를 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 격자 패턴과 출력 패턴의 오차 보정 결과를 나타낸 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치는 헤드업 디스플레이부(10), 촬영부(20), 오차 보정부(30) 및 워핑(warping) 처리부(40)를 포함한다.
헤드업 디스플레이부(10)는 운전자에게 여러 가지 편의 정보를 제공하기 위한 영상을 표출하는 것으로써, 차량의 윈드쉴드 글라스에 차량의 주행상태에 따른 다양한 영상을 표시한다. 즉, 헤드업 디스플레이부(10)는 운전자 전방의 실제 영상에 가상의 영상을 합성하여 표시하며, 이 경우 운전자는 주행에 필요한 정보가 운전자 전방의 실제 물체와 함께 표시되는 것처럼 인식하게 된다.
이러한 헤드업 디스플레이부(10)는 윈드쉴드 글라스 상에 기준 패턴(12)을 표시한다. 여기서 기준 패턴(12)은 헤드업 디스플레이부(10)를 통해 표시되는 영상의 왜곡을 보정하기 위해 설정된 패턴으로써, 적어도 하나 이상의 기준점이 설정되며, 이 기준점을 중심으로 영상 왜곡이 보정된다.
기준 패턴(12)은 윈드쉴드 글라스의 구조나 헤드업 디스플레이부(10)의 광학계의 특성 등에 따라 다양하게 형성될 수 있으나, 도 2 에 도시된 바와 같이 격자 패턴(12)으로 설정될 수 있다.
도 2 를 참조하면 격자 패턴(12)은 복수 개의 가로선과 세로선이 각각 교차하여 복수 개의 교차점이 형성되는데, 이 교차점을 기준점으로 설정하여 이 교차점을 중심으로 헤드업 디스플레이부(10)의 영상 왜곡이 보정될 수 있다. 이하에서는 격자 패턴(12)을 예시로 설명한다.
촬영부(20)는 헤드업 디스플레이부(10)에 의해 윈드쉴드 글라스에 표시되는 격자 패턴(12)을 촬영하여 격자 패턴(12), 즉 촬영 패턴(14)을 획득한다.
격자 패턴(12)은 윈드쉴드 글라스의 표면 굴곡에 의해 도 3 에 도시된 바와 같이 왜곡되게 나타나게 된다.
특히 촬영부(20)는 운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 격자 패턴(12)을 촬영함으로써, 운전자의 시선에서 헤드업 디스플레이부(10)의 영상 왜곡을 보정할 수 있다. 즉, 윈드쉴드 글라스의 표면 굴곡은 고정된 상태라 하더라도, 그 시선에 따라 영상 왜곡이 다르게 나타날 수 있다.
따라서, 운전자의 시선에 대한 영상 왜곡을 최소화하기 위해, 촬영부(20)가 운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 격자 패턴(12)을 촬영하여 해당 촬영 패턴(14)을 획득하도록 함으로써, 운전자의 시선에 의한 헤드업 디스플레이부(10)의 영상 왜곡을 보정할 수 있게 된다.
오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)의 기준점의 위치정보 및 격자 패턴(12)의 기준점의 위치정보를 각각 검출하고, 이 촬영 패턴(14)의 기준점의 위치정보와 격자 패턴(12)의 기준점의 위치정보 간의 오차를 토대로 촬영 패턴(14)의 기준점을 이동시켜 촬영 패턴(14)의 기준점의 위치정보를 보정한다.
더욱 상세히 설명하면, 오차 보정부(30)는 촬영부(20)에 의해 촬영된 영상을 분석하여 촬영 패턴(14)의 교차점을 검출하고, 이를 토대로 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 각각 검출한다.
오차 보정부(30)는 격자 패턴(12)이 촬영 패턴(14) 이내에 최대 크기로 포함되도록 격자 패턴(12)(헤드업 디스플레이부(10)로 표시되기 전의 원래의 격자 패턴)의 위치와 크기를 조정한다. 즉, 오차 보정부(30)는 도 4 에 도시된 바와 같이 촬영 패턴(14) 이내에 격자 패턴(12)을 표시하여 촬영 패턴(14)과 격자 패턴(12)을 중첩시키고, 이 상태에서 격자 패턴(12)과 촬영 패턴(14)의 중첩된 범위가 최대가 되도록 격자 패턴(12)의 크기와 위치를 조정한다.
이어 오차 보정부(30)는 격자 패턴(12)의 교차점 각각의 위치정보를 검출한다.
이와 같이 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보 및 격자 패턴(12)의 교차점의 위치정보를 검출한 후에는, 오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)과 격자 패턴(12)의 형태를 고려하여 촬영 패턴(14)의 교차점과 격자 패턴(12)의 교차점 각각을 일대일 매칭시킨다.
이후, 도 4 에 도시된 바와 같이 오차 보정부(30)는 서로 매칭된 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보와 격자 패턴(12)의 교차점의 위치정보 각각의 오차 벡터를 계산하고, 이 오차 벡터에 따라 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치를 이동시킨다.
오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치를 이동시킬 때마다, 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보와 격자 패턴(12)의 교차점의 위치정보 간의 오차 벡터를 계속 계산하고, 이 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함될 때까지 상기한 촬영 패턴(14)의 교차점을 계속 이동시키며, 이 오차 벡터가 설정범위 이내에 포함되면 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 저장한다.
설정범위는 윈드쉴드 글라스로 표시되는 영상 왜곡을 최소화하기 위해 기 설정된 값으로써, 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보 및 격자 패턴(12)의 교차점의 위치정보 간의 오차 벡터이다.
오차 보정부(30)는 상기한 바와 같은 촬영 패턴(14)의 교차점 각각에 대한 보정을 반복적으로 수행함으로써, 도 5 에 도시된 바와 같이 모든 촬영 패턴(14)의 교차점 각각과 해당 격자 패턴(12)의 교차점 간의 오차 벡터가 설정 범위 이내에 포함되도록 한다.
워핑 처리부(40)는 오차 보정부(30)에 의해 보정된 각 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 로딩하고 로딩된 위치정보를 기반으로 워핑 처리한다.
이에 따라, 헤드업 디스플레이부(10)를 통해 표시되는 영상은 운전자 시선 및 윈드쉴드 글라스의 표면 굴곡에 대응되게 보상됨으로써, 운전자에게 정확한 영상을 제공할 수 있도록 하고, 윈드쉴드 글라스로 표시되는 정보의 위치 정확도를 향상시킨다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법을 도 6 을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법을 도시한 도면이다.
도 6 을 참조하면, 헤드업 디스플레이부(10)는 윈드쉴드 글라스 상에 격자 패턴(12)을 출력한다(S10). 이 경우, 격자 패턴(12)은 윈드쉴드 글라스의 표면 굴곡에 의해 왜곡되게 나타나게 된다.
촬영부(20)는 운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에 설치되어 윈드쉴드 글라스에 표시되는 격자 패턴(12)을 촬영한다(S20).
촬영부(20)에 의해 격자 패턴(12)이 촬영됨에 따라, 오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14) 이내에 격자 패턴(12)을 표시하여 촬영 패턴(14)과 격자 패턴(12)을 중첩시키고, 격자 패턴(12)과 촬영 패턴(14)의 중첩된 범위가 최대가 되도록 격자 패턴(12)(헤드업 디스플레이부(10)로 표시되기 전의 원래의 격자 패턴)의 크기와 위치를 조정한다(S30).
이어 오차 보정부(30)는 촬영부(20)에 의해 촬영된 영상을 분석하여 촬영 패턴(14)의 교차점을 검출하고, 이 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 각각 검출하며, 크기와 위치가 조정된 격자 패턴(12)의 교차점 각각의 위치정보를 검출한다(S40).
다음으로, 오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)과 격자 패턴(12)의 형태를 고려하여 촬영 패턴(14)의 교차점과 격자 패턴(12)의 교차점 각각을 일대일 매칭시키고, 이를 통해 서로 매칭된 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보와 격자 패턴(12)의 교차점의 위치정보 각각의 오차 벡터를 계산한다.
이어 오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치를 그 오차 벡터에 따라 이동시키고, 오차 벡터가 설정범위 이내에 포함되면 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 저장한다(S50).
즉, 오차 보정부(30)는 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보 각각에 대해, 그 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함될 때까지 상기한 촬영 패턴(14)의 교차점을 계속 이동시키고 이 과정에서 오차 벡터가 설정범위 이내에 포함되면 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 저장한다. 오차 보정부(30)는 상기한 과정을 전체 촬영 패턴(14)의 교차점에 대해 반복 수행한다. 즉, 오차 보정부(30)는 각 교차점의 모든 오차 벡터의 크기가 설정범위 이내에 포함될 때까지 될 때까지 교차점 이동을 반복한다.
이후 워핑 처리부(40)는 오차 보정부(30)에 의해 보정된 각 촬영 패턴(14)의 교차점의 위치정보를 로딩하고 로딩된 위치정보를 기반으로 워핑 처리한다(S60).
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치 및 방법은 운전자의 시선에서 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡을 보정하여 운전자에게 정확한 영상을 제공할 수 있도록 하고, 영상 왜곡을 보정하여 윈드쉴드 글라스로 표시되는 영상의 위치 정확도를 향상시킨다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 헤드업 디스플레이부
12: 격자 패턴
14: 촬영 패턴
20: 촬영부
30: 오차 보정부
40: 워핑 처리부

Claims (11)

  1. 기 설정된 기준 패턴을 윈드쉴드 글라스로 표시하는 헤드업 디스플레이부;
    상기 윈드쉴드 글라스 상에 실제로 표시된 상기 기준 패턴을 촬영하는 촬영부;
    상기 촬영부에 의해 촬영된 영상에서 상기 기준 패턴을 나타내는 촬영 패턴을 검출하고, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보 및 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보를 각각 검출한 후, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차에 따라 상기 촬영 패턴의 기준점을 이동시켜 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 보정하는 오차 보정부; 및
    상기 오차 보정부에 의해 보정된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 로딩하여 워핑(warping)처리하는 워핑처리부를 포함하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 촬영부는
    운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 상기 기준 패턴을 촬영하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 기준 패턴은 격자 패턴이고, 상기 기준점은 상기 격자 패턴의 교차점인 것인 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 촬영 패턴의 기준점과 상기 기준 패턴의 기준점을 일대일 매칭시키고, 서로 매칭된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차 벡터를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 각각 이동시키는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함되도록 상기 촬영 패턴의 기준점 각각을 이동시키는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 기준 패턴이 상기 촬영 패턴과 중첩된 범위가 최대가 되도록 상기 기준 패턴의 크기와 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 장치.
  7. 헤드업 디스플레이부가 기 설정된 기준 패턴을 윈드쉴드 글라스로 표시하는 단계;
    촬영부가 상기 윈드쉴드 글라스 상에 실제로 표시된 상기 기준 패턴을 촬영하는 단계;
    오차 보정부가 상기 촬영부에 의해 촬영된 영상에서 상기 기준 패턴을 나타내는 촬영 패턴을 검출하고, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보 및 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보를 각각 검출한 후, 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점을 이동시켜 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 보정하는 단계; 및
    상기 워핑처리부가 상기 오차 보정부에 의해 보정된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보를 로딩하여 워핑처리하는 단계를 포함하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 촬영부는
    운전자의 시선에 대응되는 기 설정된 지점에서 상기 기준 패턴을 촬영하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 촬영 패턴의 기준점과 상기 기준 패턴의 기준점을 일대일 매칭시키고, 서로 매칭된 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치정보와 상기 기준 패턴의 기준점의 위치정보 간의 오차 벡터를 토대로 상기 촬영 패턴의 기준점의 위치를 각각 이동시키는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 오차 벡터가 기 설정된 설정범위 이내에 포함되도록 상기 촬영 패턴의 기준점 각각을 이동시키는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 오차 보정부는
    상기 기준 패턴이 상기 촬영 패턴과 중첩된 범위가 최대가 되도록 상기 기준 패턴의 크기와 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102232220B1 (ko) * 2020-09-22 2021-03-26 주식회사 누리콘 직렬 구성된 복수의 빔프로젝터를 이용한 가상의 고휘도 빔프로젝터 구성 방법 및 시스템
US10996478B2 (en) 2018-10-16 2021-05-04 Hyundai Motor Company Method for correcting image distortion in a HUD system
US11938817B2 (en) 2020-08-24 2024-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for controlling head-up display based on eye tracking status

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10789762B2 (en) 2017-12-06 2020-09-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for estimating parameter of virtual screen
US10996478B2 (en) 2018-10-16 2021-05-04 Hyundai Motor Company Method for correcting image distortion in a HUD system
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