KR20200005282A - 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치 및 방법 - Google Patents

미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법에 관한 것으로, 카메라를 통해 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 단계; 차량이 주행 상태인지를 판단하는 단계; 및 차량의 주행 상태에 따라, 변화량이 상이한 일 영역의 이미지를 변환하는 단계;를 포함한다.

Description

미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치 및 방법{Apparatus and method for lateral image processing of a mirrorless car}
본 발명은 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카메라를 통해 촬영되는 영상에서의 차량의 선명도를 높여 제한적인 크기의 디스플레이장치에서도 짧은 시간에 차량의 인식을 용이하게 하는 영상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차 기술은 자율주행기술과 더불어 차량의 연비 향상에 대한 기술과 차량의 디자인에 대한 욕구 또한 높아지고 있다.
이러한 욕구를 충족하고자, 차량의 사이드미러를 카메라와 디스플레이장치로 대신하는 미러리스 자동차가 개발되고 있고, 사이드미러가 없는 미러리스 자동차에 대해 각국의 법규가 개정되고 있다.
이러한 미러리스 자동차는 카메라를 통해 전달받은 영상을 디스플레이 장치에 표시하는데, 디스플레이 장치의 제한적 크기에 의해 표시되는 영상 내 사물의 인식이 용이하지 않은 문제점이 있다.
그리고, 기존의 미러리스 자동차는 카메라로부터 입력된 영상이 전체적으로 어두워지거나, 전체적으로 영상이 밝거나, 부분적으로 밝고 어두운 부분이 있는 경우, 영상 내 명암분포에 의해 사물 인식이 어려워 사고 발생 위험이 높아지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 카메라를 통해 촬영되는 영상에서 차량을 인식한 후 배경과 인식된 차량의 선명도를 다르게 하여 제한적인 크기의 디스플레이장치에서도 짧은 시간에 차량의 인식을 용이하게 하여 사고의 위험을 줄일 수 있는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법은 카메라를 통해 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 단계; 차량이 주행 상태인지를 판단하는 단계; 및 차량의 주행 상태에 따라, 변화량이 상이한 일 영역의 이미지를 변환하는 단계;를 포함한다.
만약, 차량이 주행 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절하는 단계;를 더 포함한다.
이에 반해, 차량이 정지 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절하는 단계;를 더 포함한다.
상기 일 영역의 이미지를 변환하는 단계는, 해당 일 이미지 영역의 선명도가 감소되도록 변환하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법은 후측방 경보 장치에 의해 후측방 차량이 인식된 상태인가를 판단하는 단계; 및 후측방 차량이 인식된 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역과 적은 이미지 영역의 경계선을 강조하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치는 차량의 측후방을 촬영하는 촬영부; 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 물체 인식부; 제공되는 차량의 속도로부터 차량의 주행 상태를 판단하는 주행 상태 판단부; 및 상기 차량의 주행 상태에 따라, 상기 촬영된 영상에서 인식한 일 영역의 이미지를 변환하는 영상 처리부;를 포함한다.
상기 영상 처리부는, 상기 차량이 주행 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절하고, 상기 차량이 정지 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절한다.
이러한 상기 영상 처리부는, 해당 일 이미지 영역의 선명도가 감소되도록 변환하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치는 후측방 경보 장치에 의해 후측방 차량이 인식된 상태인가를 판단하는 측후방 경보 판단부;를 더 포함하고, 상기 영상 처리부는, 후측방의 차량이 인식되면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역과 적은 이미지 영역의 경계선을 강조하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행상태에 따라 카메라를 통해 촬영되는 영상에서 배경을 흐림 처리함으로써, 제한적인 표시장치에서 식별 차량의 시인성을 향상시켜 주행 중 사고위험을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치를 설명하기 위한 기능 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물체인식부를 설명하기 위한 기능블럭도.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 다른 영상처리부를 설명하기 위한 참고도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치를 설명하기 위한 기능 블럭도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치는 촬영부(110), 물체 인식부(120), 주행 상태 판단부(130) 및 영상 처리부(140)를 포함한다.
촬영부(110)는 차량의 사이드미러가 위치하는 부분에 각각 설치되어, 측후방을 촬영하는 역할을 한다.
그리고 물체 인식부(120)는 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 역할을 한다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 물체 인식부(120)는 칼라 영상을 흑백화하는 그레이스케일 처리(121)를 수행한 후 화소가 가질 수 있는 값의 범위를 축소하여 표준화하는 포스터라이징 처리(122)를 수행한다. 만약, 촬영된 영상이 칼라 영상이 아닌 경우, 그레이스케일 처리(121)는 수해하지 않을 수도 있다.
이후, 물체 인식부(120)는 변경된 이미지 영역을 강조하는 차영상 처리(123)를 수행한 후 이미지 영역의 형체를 분석하는 레이블링 처리(124)를 수행함으로써, 이미지의 변화량이 큰 영역과 작은 영역을 분리하는 분리 처리(125)를 수행한다.
따라서, 물체 인식부(120)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 이미지가 변하지 않는 자차의 측방 이미지(B1), 차량 운행 및 정지시의 배경 이미지(B2) 및 후측방의 차량 이미지(B3)를 분리할 수 있다.
여기서, 물체 인식부(120)는 도 3c에서와 같이, 기본 자차 영역(B1)을 차량의 기본 이미지로 판단하여 영상에서 제외시킬 수 있다.
한편, 주행 상태 판단부(130)는 제공되는 차량의 속도로부터 차량의 주행 상태를 판단하는 역할을 한다. 여기서 차량의 속도는 차량의 속도계를 통해 제공되는 속도 정보가 이용될 수 있다.
그리고 영상 처리부(140)는 상기 차량의 주행 상태에 따라, 상기 촬영된 영상에서 인식한 일 영역의 이미지를 변환하는 역할을 한다.
예를 들어, 상기 차량이 주행 상태이면, 상기 영상 처리부(140)는 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절한다. 본 실시예에서는 해당 영역의 선명도를 감소시키는 방법을 이용하는 것이 바람직하다.
이에 반해, 상기 차량이 정지 상태이면, 상기 영상 처리부(140)는 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절한다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행상태에 따라 카메라를 통해 촬영되는 영상에서 배경을 흐림 처리함으로써, 제한적인 표시장치에서 식별 차량의 시인성을 향상시켜 주행 중 사고위험을 줄일 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치를 설명하기 위한 기능블럭도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 일 실시예의 카메라, 물체 인식부(120), 주행 상태 판단부(130) 및 영상 처리부(140)의 구성을 포함하고, 후측방 경보 장치에 의해 후측방 차량이 인식된 상태인가를 판단하는 측후방 경보 판단부(150)를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 처리부(140)는 측후방 경보 판단부(150)를 통해 후측방의 차량이 인식되면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역과 적은 이미지 영역의 경계선을 강조할 수도 있다.
따라서, 물체 인식부(120)는 레이블링을 통해 형태 분석된 영역과 측후방 경보 판단부(150)를 연동하여 충돌 위험시 경계영역을 표시할 수 있다.
예를 들어, 차량의 측방에 구비된 촬영부(110)가 차량의 후측방을 촬영한다. 그러면, 물체 인식부(120)는 도 3a에 도시된 바와 같은 영상을 획득할 수 있다.
이렇게 획득한 영상에서 물체 인식부(120)는 도 3b에서와 같이 기본 자차 영역(B1)을 기본으로 인식한다.
이후, 물체 인식부(120)는 측후방 경보 판단부(150)를 통해 측후방 차량이 인식되면, 촬영된 영상에서 기본 자차 영역(B1)을 제외하고, 도 3c에서와 같이 형체 분석된 경계영역(BL1)을 강조한다.
이후, 상기 측후방 경보 판단부(150)를 통해 후방 또는 후측방에 차량이 인식되면, 영상 처리부(140)는 도 3d에서와 같이 상기 물체 인식부(120)를 표시된 경계영역(BL1)이 포함된 영상을 디스플레이 장치에 표시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 카메라를 통해 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식한다(S110).
이어서, 차량이 주행 상태인지를 판단한다(S120).
이후, 차량의 주행 상태에 따라, 변화량이 상이한 일 이미지 영역의 선명도를 변환한다. 즉, 차량이 주행 상태이면(YES), 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절한다. 차량이 주행 중인 경우, 영상의 배경이 측후방에 위치한 차량 보다 변화량이 크게 된다. 따라서, 영상에서 배경 영역의 이미지 선명도를 감소시킴으로써, 상대적으로 이미지 변화량이 작은 측후방 차량의 이미지는 선명해지게 된다.
이와 반대로, 차량이 정지 상태이면(NO), 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절한다(S140). 즉, 차량이 정지된 상태에서는 배경 이미지 영역의 이미지 변화량이 후측방 차량의 이미지 변화량 보다 적기 때문에, 변화량이 적은 이미지 영역의 선명도를 감소시킴으로써, 후측방 차량의 이미지를 선명하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 후측방의 차량 존재에 따라 추가적인 이미지 처리를 수행할 수 있다.
이를 위해, 후측방에 차량이 존재하는지를 판단한다.
만약, 후측방에 차량이 존재하면(YES), 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역과 적은 이미지 영역의 경계선을 강조한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이와 같이 이미지 영역의 경계선을 강조하는 작업을 통해, 후측방에 차량이 위치함을 강조하여 디스플레이 장치에 표시할 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니 되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.
110 : 촬영부 120 : 물체 인식부
130 : 주행 상태 판단부 140 : 영상 처리부
150 : 측후방 경보 판단부

Claims (10)

  1. 카메라에 의해 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 단계;
    차량이 주행 상태인지를 판단하는 단계; 및
    차량의 주행 상태에 따라, 이미지 변화량이 상이한 일 영역 중 하나의 이미지를 변환하는 단계;를 포함하는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    차량이 주행 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절하는 단계;를 포함하는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    차량이 정지 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절하는 단계;를 더 포함하는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 일 영역의 이미지를 변환하는 단계는,
    해당 일 이미지 영역의 선명도가 감소되도록 변환하는 것인 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법
  5. 제 1항에 있어서,
    후측방 경보 장치에 의해 후측방 차량이 인식된 상태인가를 판단하는 단계; 및
    후측방 차량이 인식된 상태이면, 차량의 주행 여부에 따라 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역 또는 적은 이미지 영역의 경계선을 강조하는 단계;를 포함하는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 방법.
  6. 차량의 측후방을 촬영하는 촬영부;
    촬영된 영상에서 이미지 변화량이 상이한 영역을 인식하는 물체 인식부;
    차량의 주행 상태를 판단하는 주행 상태 판단부;
    상기 차량의 주행 상태에 따라, 상기 촬영된 영상에서 인식한 일 영역의 이미지를 변환하는 영상 처리부;를 포함하는 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 차량이 주행 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 이미지 영역의 선명도를 조절하는 것인 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 차량이 정지 상태이면, 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 작은 이미지 영역의 선명도를 조절하는 것인 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    해당 일 이미지 영역의 선명도가 감소되도록 변환하는 것인 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    후측방 경보 장치에 의해 후측방 차량이 인식된 상태인가를 판단하는 측후방 경보 판단부;를 포함하고,
    상기 영상 처리부는,
    후측방의 차량이 인식되면, 차량의 주행 여부에 따라 촬영된 영상에서 이미지 변화량이 큰 영역 또는 적은 이미지 영역의 경계선을 강조하는 것인 미러리스 자동차의 측방 영상 처리 장치.
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