KR20180116201A - 차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치가 개시된다. 차량 주행 상태 알림 방법은 (a) 이전 프레임과 현재 프레임간의 차영상을 도출하는 단계; (b) 상기 차영상을 이진 영상으로 변환하는 단계; 상기 (a) 단계 및 상기 (b) 단계를 지정된 프레임 간격마다 반복 수행하며, 일정 시간 동안 상기 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 현재 차량 및 앞차량 중 적어도 하나의 움직임 여부를 결정하는 단계(c); 및 (d) 상기 앞차량의 움직임 여부에 따라 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하는 단계를 포함한다.

Description

차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치{Method and apparatus for vehicle start alarm}

본 발명은 차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전으로 인해, 차량에도 사용자의 편의성을 증진시킬 수 있는 내비게이션 등 다양한 전자 기기들이 탑재되고 있다. 이러한 기기들은 사용자의 편의성을 증진시키는데 일조하고 있다. 그러나, 이러한 기기들은 운전 중 사용자의 부주의를 야기시키는 문제점 있다.

이러한, 운전 중 운전자의 부주의는 운전 중 주위 교통 흐름을 방해하는 요인이 된다. 따라서, 운전 중 운전자에게 적극적으로 차량의 정차/출발과 같은 상태를 알릴 수 있는 방안이 필요하다.

본 발명은 차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 단순한 연산만으로 현재 차량 정차 및 재출발을 인식하고, 정차시 앞차량의 움직임을 감지해 이를 운전자에게 알릴 수 있는 차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 실시간으로 입력되는 영상을 분석하여 차량 정차 또는 출발을 알리는 방법이 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, (a) 이전 프레임과 현재 프레임간의 차영상을 도출하는 단계; (b) 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 상기 차영상을 이진 영상으로 변환하는 단계; 상기 (a) 단계 및 상기 (b) 단계를 지정된 프레임 간격마다 반복 수행하며, 상기 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 일정 시간 동안 상기 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 상기 현재 차량 정차, 상기 현재 차량 재출발 및 앞차량 출발 여부를 결정하는 단계(c); 및 (d) 상기 앞차량의 움직임 여부에 따라 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하는 단계를 포함하되, 상기 (c) 단계는, (c-1) 상기 현재 차량이 주행 중인 상태에서 일정 시간 동안 제1 기준에 따라 변환된 제1 이진 영상의 전체 픽셀값이 제1 기준값 이하인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정하는 단계; (c-2) 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제2 기준에 따라 변화된 제2 이진 영상의 전체 픽셀값이 제2 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 재출발한 것으로 결정하는 단계; 및 (c-3) 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제3 기준에 따라 변환된 제3 이진 영상의 전체 픽셀값이 제3 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 앞차량이 출발한 것으로 결정하는 단계를 포함하되, 상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법이 제공될 수 있다.

상기 앞차량의 움직임 여부를 결정하는 단계는, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후에 수행될 수 있다.

상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정되면, 상기 이전 프레임은 상기 현재 차량이 정차한 영상으로 설정될 수 있다.

상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정되면, 상기 앞차량의 움직임 여부를 판단하기 위해, 상기 (a) 단계는, 상기 이전 프레임과 상기 현재 프레임에서 관심 영역에 대한 차영상을 도출할 수 있다.

상기 (c) 단계에서, 상기 현재 차량의 움직임 여부 판단을 위해, 센서에 의해 계측된 차량의 움직임 상태를 더 고려하여 결정될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 실시간으로 입력되는 영상을 분석하여 차량 정차 또는 출발을 알리는 장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 실시간으로 입력되는 현재 프레임과 이전 프레임간의 차영상을 생성하고, 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 상기 차영상을 이진 영상으로 변환하는 영상처리부; 상기 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 일정 시간 동안 상기 변환된 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 상기 현재 차량 정차, 상기 현재 차량 재출발 및 앞차량 출발 여부를 결정하는 분석부; 및 상기 결정된 앞차량 움직임 여부에 따라 현재 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하도록 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 분석부는, 상기 현재 차량이 주행 중인 상태에서 일정 시간 동안 제1 기준에 따라 변환된 제1 이진 영상의 전체 픽셀값이 제1 기준값 이하인 이진 영상이 기준 개수 이상 이면, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정하고, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제2 기준에 따라 변화된 제2 이진 영상의 전체 픽셀값이 제2 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 재출발한 것으로 결정하며, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제3 기준에 따라 변환된 제3 이진 영상의 전체 픽셀값이 제3 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 앞차량이 출발한 것으로 결정하되, 상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 방법 및 그 장치를 제공함으로써, 단순한 연산만으로 차량의 정차 및 출발을 인식하여 알릴 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 주행 중이거나 신호 대기 중 운전자의 편의성을 증진시킬 수 있을 뿐만 아니라 운전자로 하여금 앞차의 움직임을 재빨리 인식하도록 도움을 줌으로써 민감하게 변하는 교통 흐름에 빠르게 대처하도록 할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량이 주행 중인 상태에서 정차 상황을 알리는 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정차한 차량의 출발을 알리는 방법을 나타낸 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관심 영역을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량이 주행 중인 상태에서 정차 상황을 알리는 방법을 나타낸 순서도이다. 이하에서는 사용자가 탑승한 현재 차량이 주행 중인 상태에서 실시간으로 획득되는 영상 분석을 통해 현재 차량의 정차 상황을 사용자에게 알리는 방법에 대해 설명하기로 한다. 이하에서, 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 사용자가 탑승한 차량을 현재 차량이라 통칭하기로 하며, 주행 중 현재 차량의 앞에 위치하는 차량을 앞차량이라 통칭하여 설명하기로 한다.

또한, 하기에서 설명되는 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 차량의 일 구성으로 포함되거나 현재 차량에 별도의 장치로 탑재되는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단계 110에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 실시간으로 현재 프레임을 입력받는다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 블랙 박스와 같이 현재 차량 주변을 촬영할 수 있는 영상 촬영 장치와 연계되며, 해당 영상 촬영 장치로부터 현재 차량 주변을 촬영한 영상을 실시간으로 입력받을 수 있다.

단계 115에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 프레임과 이전 프레임의 차영상을 도출한다. 여기서, 이전 프레임은 현재 프레임을 기준으로 반드시 직전 프레임을 지칭하지는 않는다.

현재 프레임과 현재 프레임에 인접한 직전 프레임을 이용하는 것이 현재 차량 정차 및 출발 상황을 판단하기 위해 가장 좋은 방법이나 처리해야 할 데이터량 자체가 많아지는 단점이 있다.

이에, 이전 프레임은 처리할 데이터량 및 정차 및 출발 상황 판단에 따른 정확도를 고려하여 현재 프레임을 기준으로 일정 프레임 간격 이전의 프레임(예를 들어, 5 프레임 이전의 프레임)을 이용할 수 있다. 본 명세서에서는 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 프레임 간격이 5 프레임인 것을 가정하여 설명하고 있으나, 프레임 간격은 8 프레임 간격 등과 같이 다양하게 변경될 수 있음은 당연하다.

즉, 본 발명의 일 실시예에서는 실시간으로 입력되는 프레임을 일정 프레임 간격(예를 들어, 5 프레임 간격)으로 계산하여 현재 프레임과 이전 프레임의 차영상을 도출할 수 있다.

단계 120에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 차영상을 이진 영상으로 변환한다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 차영상의 각 픽셀값이 임계값 이하이면, 제1 값(예를 들어, 0)으로 변환하고 임계값을 초과하면 제2 값(예를 들어, 1)로 변환함으로써 이진 영상으로 변환할 수 있다.

여기서, 임계값은 실험적으로 정해질 수 있다. 본 발명의 일 실시예서는 시간에 따라 이진 영상으로 변환하기 위한 임계값 기준을 달리 설정할 수 있다.

예를 들어, 주간인 경우와 야간인 경우, 차영상을 이진 영상으로 변환하기 위한 임계값 기준이 다르게 설정될 수 있다.

단계 125에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안 변환되는 이진 영상의 값의 변화량을 이용하여 현재 차량이 정차하였는지 여부를 판단한다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 초당 30 프레임 영상을 입력받는다고 가정하기로 한다. 이때, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 약 5초간의 영상(프레임)을 이용하여 현재 차량의 정차 여부를 판단할 수 있다. 차량 주행 상태 알림 장치(100)가 약 5 프레임 간격으로 차영상을 도출하는 경우, 5초 동안 30개의 이진 영상이 도출될 수 있다. 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 30개의 이진 영상의 값(이진 영상의 전체 픽셀값)이 제1 기준값 이하인 이진 영상 개수를 카운트할 수 있다. 이어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 카운트된 이진 영상 개수가 기준 개수 이상인 경우, 현재 차량이 정차한 것으로 판단할 수 있다.

그러나 만일 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 카운트된 이진 영상 개수가 기준 개수 미만인 경우, 현재 차량이 정차하지 않는 것으로 판단할 수 있다.

만일 현재 차량이 정차하지 않은 것으로 판단한 경우, 단계 110으로 진행한다.

그러나 현재 차량이 정차한 것으로 판단한 경우, 단계 130에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 차량 재출발 여부를 확인한다. 여기서, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 정차 상황을 판단하는 방법과 마찬가지로 영상 분석을 기반으로 현재 차량의 재출발 여부를 확인할 수 있다.

현재 차량의 정차 후 재출발 여부를 영상의 움직임만으로 판단할 때 주위 차량의 움직임 영향을 많이 받는다. 따라서, 충분히 주행 영상의 이진 영상 결과값에 가까운 임계값을 설정해 주어야 한다. 반대로 주행 상황을 너무 늦게 인지하는 경우, 서행 중 앞차량과 멀어지게 되는 상황을 앞차량 출발로 오인할 확률이 높아지게 된다.

따라서, 주위 차량의 움직임과 자기 차량의 움직임을 구분 짓기 위해 이진 영상의 값의 기준값(이하, 제2 기준값이라 칭하기로 함)를 보다 확실하게 주행과 가까운 값으로 설정할 수도 있다.

차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 차량의 정차 상태에서 현재 프레임과 이전 프레임의 차영상을 이진 영상으로 변환하고, 일정 시간 동안 변환되는 이진 영상의 값의 변화량을 이용하여 현재 차량의 재출발 여부를 확인할 수 있다.

이때, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 자기 차량(즉, 현재 차량)의 재출발 여부를 빠르게 인식하여 서행 중 앞차 출발 오인식을 줄이기 위해 약 1.5 초동안 변환된 이진 영상의 값의 변화량을 이용하여 현재 차량의 재출발 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안 이진 영상의 값이 제2 기준값 이상인 개수가 기준 개수 이상인 경우 현재 차량이 재출발한 것으로 판단할 수 있다. 만면, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안의 이진 영상의 값이 제2 기준값 이상인 개수가 기준 개수 미만이면 현재 차량 재출발하지 않은 것으로 판단할 수 있다.

단계 135에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 차량 재출발 여부 확인 결과 현재 차량이 재출발했는지 여부를 판단한다.

만일 현재 차량이 재출발한 것으로 판단한 경우, 단계 110으로 진행하여 현재 차량의 정차 상황 판단을 지속할 수 있다.

반면, 현재 차량이 재출발한 것으로 판단되지 않은 경우, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 도 2로 진행하여 앞차의 출발 상황을 인식하는 과정을 수행할 수 있다. 이에 대해서는 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 앞차의 출발을 알리는 방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관심 영역을 설명하기 위해 도시한 도면이다. 이하에서는 차량이 신호 대기 등의 이유로 일시적으로 정차한 것을 가정하기로 한다.

단계 210에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 현재 차량이 정차시의 프레임을 기준 프레임으로 저장한다.

이어, 단계 215에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 기준 프레임과 실시간으로 입력되는 현재 프레임간의 차영상을 도출한다.

이때, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 기준 프레임과 현재 프레임의 전체 영역에 대해 차영상을 도출하지 않고, 관심 영역을 설정한 후 관심 영역에 대해 차영상을 도출할 수 있다. 여기서, 관심 영역은 앞차의 예상 범위에 상응하도록 설정될 수 있다.

관심 영역은 기본적으로 영상의 중심점에 위치하나 차량 영상의 경우, 차량 하단에 많은 정보가 포함되는 특징이 있다. 다만, 관심 영역의 넓이와 높이가 너무 커지는 경우, 옆 차선에 의한 영향을 너무 많이 받게 된다. 반대로 관심 영역의 넓이와 높이가 너무 작은 경우 차종과 블랙박스 설치 위치에 많은 영향을 받게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에서 높이는 영상의 1/3로 설정하고 넓이는 영상의 1/4로 설정하여 관심 영역을 설정할 수 있다. 관심 영역의 크기는 다양하게 설정될 수 있음은 당연하다.

단계 220에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 차영상을 이진 영상으로 변환한다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 차영상의 각 픽셀값이 임계값 이하이면, 제1 값(예를 들어, 0)으로 변환하고 제3 임계값을 초과하면 제2 값(예를 들어, 1)로 변환함으로써 이진 영상으로 변환할 수 있다.

여기서, 앞차량의 출발 여부를 판단하기 위해 이진 영상으로 변환에 사용되는 임계값은 현재 차량의 정차 상황 또는 재출발 상황을 인식하기 위해 차영상을 이진 영상으로 변환하는데 이용되는 임계값과는 다르게 설정될 수도 있다.

도 3에는 관심 영역에 대한 차영상을 이진 영상으로 변환한 일 예가 도시되어 있다.

단계 225에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안 변환되는 이진 영상의 값의 변화량(누적 변화)을 이용하여 앞차량이 출발하였는지 여부를 판단한다.

차량 주행 상태 알림 장치(100)는 앞차량 출발 기준값(제3 기준값) 이상이 몇 프레임동안 유지되는지를 확인하여 앞차량 출발 상황을 확인할 수 있다. 또한, 앞차량 출발은 정차 상황 인식과 달리 빠르게 상황을 인식하고 알림으로써 사용자의 요구를 충족시켜야 한다. 따라서, 앞차량이 출발하는 시점은 낮은 임계치 변화로도 앞차량의 출발을 인지하여야 하며 적은 수(빠른 시간)의 이진 영상의 값의 비교를 통해 판단해야 한다. 또한, 자동차의 흔들림이나 야간의 브레이크 지시등과 같은 영상데이터의 오인식 확률을 줄일 수 있는 시간 범위내에서 앞차량 출발 상황이 인식되어야 한다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 이미 전술한 바와 같이 초당 30 프레임을 입력받는다고 가정하기로 한다. 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 이미 전술한 바와 같이, 실시간으로 입력되는 현재 프레임을 각 프레임 단위로 추출하여 기준 프레임과의 차영상을 도출하는 것이 아니라 5 프레임 간격으로 차영상을 도출할 수 있다. 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 5 프레임 간격으로 도출된 8개의 차영상을 각각 이진 영상으로 변환한 후 8개의 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 앞차량 출발 여부를 판단할 수 있다.

예를 들어, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안(약 1.3초)의 이진 영상의 값(전체 픽셀값)이 제3 기준값 이상인 이진 영상 개수를 카운트하고, 카운트된 이진 영상 개수가 기준 개수 이상이면 앞차량이 출발한 것으로 판단할 수 있다.

차량 주행 상태 알림 장치(100)는 빠른 앞차량 출발 상황 인식을 위해 5 프레임 간격으로 8번 약 1.3초의 영상 변화량(즉, 이진 영상의 값의 변화량)을 비교하여 절반 이상 약 0.65초 이상 제3 기준값 이상의 변화량을 보일 때 앞차량 출발 상황이라고 판단할 수 있다.

만일 앞차량이 출발한 것으로 판단되면, 단계 230에서 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 앞차량 출발에 따른 현재 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력한다. 여기서, 알림 메시지는 시청각 형태일 수도 있으며, 촉각, 진동 등의 형태일 수 있다. 즉,현재 차량이 정차한 상황에서 앞차량의 출발을 사용자에게 알릴 수 있는 다양한 형태로 알림 메시지가 출력될 수 있다. 또한, 알림 메시지의 형태는 사용자에 의해 사전에 설정된 형태로 출력될 수도 있음은 당연하다.

그러나 만일 앞차량이 출발하지 않은 것으로 판단되면, 도 1의 단계 130으로 진행하여 현재 차량의 재출발 여부를 확인하는 단계로 진행한다.

다시 정리하면, 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 일정 시간 동안 영상의 누적 변화량을 이용하여 현재 차량의 정차 상황을 파악한 후 현재 차량이 정차 상황으로 판단되면, 이후 일정 시간 동안의 영상의 누적 변화량을 이용하여 현재 차량의 재출발 여부 및 앞차량의 출발 여부를 파악할 수 있다. 현재 차량의 정차 상황, 현재 차량의 재출발 상황 및 앞차량의 출발 상황 파악에 이용되는 이진 영상의 누적 변화량의 기준값은 이미 전술한 바와 같이 각각 상이할 수 있음은 당연하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 이와 같이, 단순한 영상 분석을 통해 현재 차량이 정차한 상태에서 앞차의 출발을 인식하여 사용자에게 이를 알림으로써 사용자의 운전 편의성을 증진시킬 수 있는 이점이 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 블랙 박스 등에 하나의 모듈로 포함될 수도 있으며, 별도의 장치로서 차량에 구비될 수도 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 입력부(410), 영상처리부(415), 분석부(420), 메모리(425) 및 프로세서(430)를 포함하여 구성된다.

*입력부(410)는 블랙 박스 등과 같은 영상 촬영 장치(미도시)로부터 실시간으로 동영상을 입력받기 위한 수단이다.

이미 전술한 바와 같이, 입력부(410)는 초당 30 프레임의 영상을 입력받을 수 있다.

영상처리부(415)는 실시간으로 입력되는 현재 프레임과 이전 프레임간의 차영상을 생성하고, 차영상을 이진 영상으로 변환하기 위한 수단이다.

예를 들어, 영상처리부(415)는 실시간으로 입력되는 현재 프레임과 이전 프레임간의 차영상을 생성하고, 차영상의 각 픽셀값이 임계값 이하인 경우, 제1 값(예를 들어, 0)로 변환하고 임계값을 초과하면 제2 값(예를 들어, 1)로 변환함으로써 이진 영상으로 변환할 수 있다.

여기서, 현재 프레임은 실시간으로 입력되는 동영상에서 매 프레임으로 설정되지 않으며, 5 프레임 간격으로 현재 프레임이 결정될 수 있다. 따라서, 현재 프레임과 이전 프레임은 5 프레임 간격을 유지할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 현재 프레임과 이전 프레임의 간격이 5 프레임인 것을 가정하여 이를 중심으로 설명하고 있으나, 프레임 간격은 임의적으로 변경될 수 있음은 당연하다.

또한, 영상처리부(415)는 프로세서(430)의 제어에 따라 이전 프레임을 차량이 정차한 상태의 영상으로 설정할 수도 있다. 즉, 차량이 정차한 후 재출발 상황을 인식하기 위해, 영상처리부(415)는 정차 상태의 영상(프레임)을 이전 프레임(또는 기준 프레임)으로 설정한 후 실시간으로 입력되는 현재 프레임과의 차영상을 도출한 후 이진 영상으로 변환할 수도 있다. 이때, 현재 프레임은 매 프레임 단위가 아니라 지정된 프레임 간격으로 설정될 수도 있다.

분석부(420)는 일정 시간 동안 변환된 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 현재 차량의 정차, 재출발 및 앞차량의 출발 여부를 결정하기 위한 수단이다.

예를 들어, 분석부(420)는 일정 시간 동안 변환된 이진 영상의 값(즉, 전체 픽셀값)이 제1 기준값 이하인 이진 영상의 개수를 카운트한다. 그리고, 분석부(420)는 카운트된 이진 영상의 개수가 기준 개수 이상인 경우, 현재 차량이 정차한 것으로 판단할 수 있다.

또한, 분석부(420)는 현재 차량이 정차한 것으로 판단된 상황에서 일정 시간 동안 변환된 이진 영상의 값(즉, 전체 픽셀값)이 제2 기준값 이상인 이진 영상의 개수를 카운트한다. 그리고, 분석부(420)는 카운트된 이진 영상의 개수가 기준 개수 이상인 경우, 현재 차량이 재출발한 것으로 판단할 수 있다.

여기서, 현재 차량의 정차 상황을 판단하기 위한 이진 영상의 값의 변화량과 현재 차량의 재출발 상황을 판단하기 위한 이진 영상의 값의 변화량은 각기 상이할 수 있음은 당연하다.

또한, 분석부(420)는 일정 시간 동안(예를 들어, 1.3초) 변환된 이진 영상의 값(즉, 전체 픽셀값)이 제3 기준값 이상인 이진 영상의 개수를 카운트한다. 그리고, 분석부(420)는 카운트된 이진 영상의 개수가 기준 개수 이상인 경우, 현재 차량의 정차 상황에서 앞차량이 출발한 것으로 인식할 수 있다.

메모리(425)는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 방법을 수행하기 위해 필요한 다양한 알고리즘, 이 과정에서 파생되는 다양한 데이터 등을 저장하기 위한 수단이다.

프로세서(430)는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치(100)의 내부 구성 요소들(예를 들어, 입력부(410), 영상처리부(415), 분석부(420), 메모리(425) 등)을 제어하기 위한 수단이다.

또한, 프로세서(420)는 현재 차량이 정차 상태로 확인되면, 이전 프레임을 현재 차량이 정차한 상태의 영상(프레임)으로 설정함으로써, 영상처리부(415)에서 이전 프레임을 현재 프레임의 이전 프레임으로 설정하지 않도록 제어할 수도 있다.

또한, 프로세서(420)는 분석부(420)의 분석 결과에 따른 현재 차량의 주행 상태(예를 들어, 정차, 재출발 등)를 일시적으로 설정할 수 있다.

또한, 프로세서(420)는 분석부(420)의 분석 결과 현재 차량의 정차 상황에서 앞차량가 출발한 것으로 판단되면, 앞차량의 출발에 따른 현재 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하도록 제어할 수 있다. 여기서, 알림 메시지는 이미 전술한 바와 같이, 시청각 형태일 수도 있으며 촉각, 진동 등의 다양한 형태로 출력될 수 있음은 당연하다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 상태 알림 장치(100)는 입력부(510), 영상처리부(515), 분석부(520), 센서(525), 메모리(530), 및 프로세서(535)를 포함하여 구성된다. 여기서, 입력부(510), 영상처리부(515), 분석부(520), 메모리(530) 및 프로세서(535)는 도 4에서 설명한 각 구성과 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 하며 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

센서(525)는 현재 차량의 움직임을 계측하기 위한 수단이다. 여기서, 센서(525)는 중력 센서, 자이로 센서 등일 수 있다.

분석부(520)는 현재 차량의 정차 및 재출발 여부 판단시, 센서(525)로부터 입력된 센싱 정보를 더 이용할 수 있다. 차량의 움직임이 많거나 야간 또는 터널 환경에서 영상만을 가지고 정차 여부를 판단시 부정확한 상황이 발생할 수 있으며, 이 경우 센싱 정보를 더 활용하여 보다 정확하게 현재 차량의 정차 여부 또는 재출발 여부를 판단할 수도 있다.

한편, 전술된 실시예의 구성 요소는 프로세스적인 관점에서 용이하게 파악될 수 있다. 즉, 각각의 구성 요소는 각각의 프로세스로 파악될 수 있다. 또한 전술된 실시예의 프로세스는 장치의 구성 요소 관점에서 용이하게 파악될 수 있다.

또한 앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

100: 차량 주행 상태 알림
410: 입력부
415: 영상처리부
420: 분석부
425: 메모리
430: 프로세서

Claims (6)

1. (a) 이전 프레임과 현재 프레임간의 차영상을 도출하는 단계;
   (b) 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 상기 차영상을 이진 영상으로 변환하는 단계;
   상기 (a) 단계 및 상기 (b) 단계를 지정된 프레임 간격마다 반복 수행하며, 상기 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 일정 시간 동안 상기 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 상기 현재 차량 정차, 상기 현재 차량 재출발 및 앞차량 출발 여부를 결정하는 단계(c); 및
   (d) 상기 앞차량의 움직임 여부에 따라 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하는 단계를 포함하되,
   상기 (c) 단계는,
   (c-1) 상기 현재 차량이 주행 중인 상태에서 일정 시간 동안 제1 기준에 따라 변환된 제1 이진 영상의 전체 픽셀값이 제1 기준값 이하인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정하는 단계;
   (c-2) 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제2 기준에 따라 변화된 제2 이진 영상의 전체 픽셀값이 제2 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 재출발한 것으로 결정하는 단계; 및
   (c-3) 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제3 기준에 따라 변환된 제3 이진 영상의 전체 픽셀값이 제3 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 앞차량이 출발한 것으로 결정하는 단계를 포함하되,
   상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 앞차량의 움직임 여부를 결정하는 단계는, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후에 수행되는 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법.
   
3. 제1 항에 있어서,
   상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정되면, 상기 이전 프레임은 상기 현재 차량이 정차한 영상으로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법.
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정되면, 상기 앞차량의 움직임 여부를 판단하기 위해, 상기 (a) 단계는, 상기 이전 프레임과 상기 현재 프레임에서 관심 영역에 대한 차영상을 도출하는 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법.
   
5. 제1 항에 있어서, 상기 (c) 단계에서,
   상기 현재 차량의 움직임 여부 판단을 위해, 센서에 의해 계측된 차량의 움직임 상태를 더 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 방법.
   
6. 실시간으로 입력되는 현재 프레임과 이전 프레임간의 차영상을 생성하고, 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 상기 차영상을 이진 영상으로 변환하는 영상처리부;
   상기 현재 차량의 주행 상태를 고려하여 일정 시간 동안 상기 변환된 이진 영상의 값의 변화량을 비교하여 상기 현재 차량 정차, 상기 현재 차량 재출발 및 앞차량 출발 여부를 결정하는 분석부; 및
   상기 결정된 앞차량 움직임 여부에 따라 현재 차량 제어를 위한 알림 메시지를 출력하도록 제어하는 프로세서를 포함하되,
   상기 분석부는,
   상기 현재 차량이 주행 중인 상태에서 일정 시간 동안 제1 기준에 따라 변환된 제1 이진 영상의 전체 픽셀값이 제1 기준값 이하인 이진 영상이 기준 개수 이상 이면, 상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정하고,
   상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제2 기준에 따라 변화된 제2 이진 영상의 전체 픽셀값이 제2 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 현재 차량이 재출발한 것으로 결정하며,
   상기 현재 차량이 정차한 것으로 결정된 이후, 일정 시간 동안 제3 기준에 따라 변환된 제3 이진 영상의 전체 픽셀값이 제3 기준값 이상인 이진 영상이 기준 개수 이상이면, 상기 앞차량이 출발한 것으로 결정하되,
   상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 차량 주행 상태 알림 장치.
   
   
   

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