KR20200027198A - Apparatus and method for controlling head-lamp of vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus for controlling a headlamp of a vehicle, including: a camera information input unit that receives the characteristic information of a camera attached to the vehicle; a headlamp driving unit for turning the headlamp on and off; and a control unit which detects brightness using the camera when the headlamp is on or off, detects a shutter edge section in a frame section based on the characteristic information of the camera, and corrects the detected shutter edge section to synchronize the on/off timing of the lamp to the corrected shutter edge section.

Description

차량용 헤드램프 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING HEAD-LAMP OF VEHICLE}Vehicle headlamp control device and method {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING HEAD-LAMP OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 헤드램프 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율주행 차량의 카메라를 위해서 하이빔을 출력하되 기존 하이빔 대비 전력소모는 감소시키면서 상대 차량의 운전자에게는 눈부심이 없도록 하는, 차량용 헤드램프 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling a headlamp for a vehicle, and more specifically, to output a high beam for a camera of an autonomous vehicle, while reducing power consumption compared to a conventional high beam, so that there is no glare to the driver of the other vehicle, the headlamp for the vehicle It relates to a control device and method.

일반적으로 헤드램프(또는 전조등)는 차량 전방의 시야를 밝혀 줌으로써, 주행 중 차량의 안전을 지켜주는 필수 장치이면서 디자인에 따라 차량의 첫인상을 결정하는 심미적 역할도 수행한다.In general, the headlamp (or headlight) is an essential device that protects the safety of the vehicle while driving by illuminating the view in front of the vehicle, and also plays an aesthetic role in determining the first impression of the vehicle according to the design.

상기 헤드램프의 기능은 점차 진화되고 있으며, 예컨대 풀 어댑티브 헤드램프(AFLS)는 주행 조건에 따라 램프의 각도와 밝기를 자동으로 조절하며, 하이빔 어시스트(HBA)는 상향등을 자동으로 켜고 끄면서 상대 차량 운전자의 눈부심을 줄여주는 기능을 수행한다. 이러한 헤드램프는 최근에 기존의 할로겐이나 HID(High Intensity Discharge) 램프를 대신할 수 있는 다양한 광원(예 : LED, OLED, 레이저 등)이 개발됨에 따라, 상기 광원을 이용해 사용자의 편의성 개선(예 : 가시거리 증가)과 안전사고 방지(예 : 상대 차량 운전자의 눈부심 방지)를 위한 기능이 부가되어 더욱 진화되고 있다.The function of the head lamp is gradually evolving, for example, the full adaptive head lamp (AFLS) automatically adjusts the angle and brightness of the lamp according to driving conditions, and the high beam assist (HBA) automatically turns the high beam on and off to turn the vehicle off. It performs a function that reduces the glare of the driver. These headlamps have recently been developed with various light sources (eg, LED, OLED, laser, etc.) that can replace the existing halogen or HID (High Intensity Discharge) lamps. It has been further evolved by adding functions for increased visibility and prevention of safety accidents (e.g., preventing glare from other vehicle drivers).

또한 최근 출시되고 있는 차량 가운데는 ADB(Adaptive Driving Beam) 시스템이 적용되어 눈부심 없는 로우빔(Low Beam)과 운전자 시야 확보를 위한 하이빔(High Beam)의 장점만 결합한 차량도 있다.In addition, among the recently released vehicles, there are vehicles that combine only the advantages of low beam without glare and high beam for securing driver's visibility by applying the ADB (Adaptive Driving Beam) system.

상기 ADB 시스템은 야간 주행 시 하이빔 상태를 유지하다가 차량 전방이나 반대편 차로에 차량이 나타나면 상대 차량 운전자의 눈부심을 막아주는 시스템으로서, 카메라 센서가 차량을 인식하고 상대 차량 운전자의 눈부심을 발생시키는 부분만 선택적으로 어둡게 했다가 차가 지나가면 다시 점등하는 원리이다. The ADB system is a system that maintains a high beam state during night driving and prevents glare from the other vehicle driver when a vehicle appears in the front or opposite lane of the vehicle. The camera sensor recognizes the vehicle and selects only the portion that generates the glare of the other vehicle driver. The principle is to darken and turn on again when the car passes.

좀 더 구체적으로 상기 ADB 시스템은 카메라 센서를 이용하여 운전자 전방의 차량 위치를 확인하고, 확인된 위치 정보는 차량의 CAN(Controller Area Network) 신호를 통해 레드램프로 전달되고, 이 신호에 따라 헤드램프 안에 있는 다수의 LED 광원 중 일부가 점등 또는 소등되며 국부적인 영역에 빛을 차단하는 방식이다. 이러한 동작을 통해 ADB 시스템은 상대 차량 운전자에게 눈부심을 주지 않으면서 자차 운전자에게는 충분한 야간 시야를 확보할 수 있도록 하는 장점이 있다.More specifically, the ADB system uses a camera sensor to check the vehicle location in front of the driver, and the identified location information is transmitted to the red lamp through the CAN (Controller Area Network) signal of the vehicle, and the headlamp according to this signal. Some of the multiple LED light sources inside are turned on or off, and this is a method of blocking light in a local area. Through this operation, the ADB system has an advantage of ensuring sufficient night vision for the host vehicle driver without glare to the other vehicle driver.

그러나 자율주행 차량의 경우 상기 ADB 시스템을 적용할 경우 암부(즉, 국부적으로 빛이 차단되는 영역)가 형성된 지역에는 조도가 낮아서 카메라 센서의 인식률이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the case of an autonomous vehicle, when the ADB system is applied, there is a problem in that the recognition rate of the camera sensor is lowered due to low illumination in an area where a dark portion (ie, a region where light is blocked) is formed.

따라서 자율주행 차량의 카메라를 위해서 하이빔을 출력하되 상대 차량의 운전자에게는 눈부심이 없도록 하는 기술이 필요한 상황이다.Therefore, there is a need for a technology that outputs a high beam for the camera of an autonomous vehicle but does not cause glare to the driver of the other vehicle.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2013-0084169호(2013.07.24. 공개, 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치)에 개시되어 있다. Background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2013-0084169 (published on July 24, 2013, automatic dimming control device for vehicle headlights).

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 자율주행 차량의 카메라를 위해서 하이빔을 출력하되 기존 하이빔 대비 전력소모는 감소시키면서 상대 차량의 운전자에게는 눈부심이 없도록 하는, 차량용 헤드램프 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an aspect of the present invention, the present invention was created to solve the above problems, and outputs a high beam for a camera of an autonomous vehicle, while reducing power consumption compared to a conventional high beam, so that the driver of the other vehicle has no glare. The object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling a headlamp for a vehicle.

본 발명의 일 측면에 따른 차량용 헤드램프 제어 장치는, 차량에 부착된 카메라의 특성 정보를 입력받는 카메라 정보 입력부; 헤드램프를 온오프시키는 헤드램프 구동부; 및 상기 헤드램프의 온오프 시 상기 카메라를 이용해 휘도를 검출하고, 상기 카메라의 특성 정보를 바탕으로 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 검출하며, 상기 검출한 셔터에지 구간을 보정하여, 상기 보정한 셔터에지 구간에 램프의 온오프 타이밍을 동기화시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus for controlling a headlamp for a vehicle according to an aspect of the present invention includes: a camera information input unit that receives characteristic information of a camera attached to a vehicle; A head lamp driver for turning the head lamp on and off; And detecting brightness using the camera when the headlamp is turned on and off, detecting a shutter edge section in a frame section based on characteristic information of the camera, correcting the detected shutter edge section, and correcting the corrected shutter edge It characterized in that it comprises a; control unit for synchronizing the on-off timing of the lamp in the interval.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 검출하기 위하여, 상기 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할하여 상기 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to detect a shutter edge section in the frame section, the control unit is characterized in that it divides the frame section into a plurality of time slots and detects a time slot including the shutter edge section.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 검출한 셔터에지 구간을 보정하기 위하여, 상기 셔터에지 구간이 하나의 타임 슬롯 구간 내에 포함되지 않고, 연속된 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있는 경우, 하나의 타임 슬롯에 셔터에지 구간 전체가 포함되었을 때의 휘도값과 하나의 타임 슬롯에 셔터에지 구간의 일부가 포함되었을 때의 휘도값의 비율을 바탕으로, 상기 타임 슬롯에서 셔터에지 구간이 포함되지 않은 구간을 산출하여, 상기 타임 슬롯을 미세 조정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to correct the detected shutter edge section, the control unit does not include the shutter edge section in one time slot section and spans a boundary between two consecutive time slots. Based on the ratio of the luminance value when the entire shutter edge section is included in the slot and the luminance value when part of the shutter edge section is included in one time slot, a section in which the shutter edge section is not included in the time slot is selected. Calculating and fine-tuning the time slot.

본 발명에 있어서, 상기 카메라의 특성 정보는, 프레임 정보, 및 셔터속도 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the characteristic information of the camera includes at least one of frame information and shutter speed information.

본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 헤드램프 제어 방법은, 차량용 헤드램프 제어 장치의 제어부가 차량에 부착된 카메라의 특성 정보를 입력받는 단계; 상기 제어부가 상기 카메라의 특성 정보에 기초하여 상기 카메라의 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할하는 단계; 상기 제어부가 상기 카메라의 이미지 센서의 특정 영역을 관심영역(ROI)으로 지정한 후, 램프의 온오프 시 상기 카메라를 통해 촬영되는 프레임 구간에서 상기 관심영역(ROI)에 입사되는 광의 휘도를 검출하여 기준 휘도값으로 설정하는 단계; 상기 제어부가 상기 기준 휘도값을 설정한 후, 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 검출한 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 미세 조정하여 상기 셔터에지 구간에 램프 온오프 타이밍을 동기화 시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for controlling a headlamp for a vehicle according to another aspect of the present invention includes the steps of: receiving, by a control unit of a headlamp control device for a vehicle, characteristic information of a camera attached to a vehicle; Dividing the frame section of the camera into a plurality of time slots based on the characteristic information of the camera; After the controller designates a specific region of the image sensor of the camera as a region of interest (ROI), when the lamp is turned on and off, the luminance of the light incident on the region of interest (ROI) is detected in a frame section photographed through the camera and is referenced. Setting the luminance value; After the control unit sets the reference luminance value, detecting a time slot including a shutter edge section in a frame section; And a step in which the control unit fine-tunes the time slot including the detected shutter edge section to synchronize the lamp on / off timing to the shutter edge section.

본 발명에 있어서, 상기 기준 휘도값은, 최대 휘도 초기값과 최소 휘도 초기값을 포함하며, 상기 제어부가 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 온(ON) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하여 그 중 큰 값을 상기 최대 휘도 초기값으로 설정하고, 상기 제어부가 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 오프(OFF) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하여 그 중 작은 값을 상기 최소 휘도 초기값으로 설정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the reference luminance value includes the maximum luminance initial value and the minimum luminance initial value, and the luminance of the region of interest (ROI) in a state in which the controller has turned on the lamp for two consecutive frame sections. To detect the brightness of the region of interest (ROI) in the state where the large value is set to the initial value of the maximum luminance, and the controller turns off the lamp for two consecutive frame periods, and the smallest value is detected. It is characterized in that is set to the minimum luminance initial value.

본 발명에 있어서, 상기 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하기 위하여, 상기 제어부는, 복수의 타임 슬롯으로 분할된 상기 프레임 구간을 2등분하여, 전반부의 타임 슬롯 구간 동안에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부의 타임 슬롯 구간 동안에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출하는 제1 단계; 상기 프레임 구간의 전반부와 후반부에서 각기 검출된 휘도값과 기 설정된 기준 휘도값을 비교한 결과에 기초하여, 상기 전반부와 후반부 중 셔터에지 구간이 포함된 구간을 판단하는 제2 단계; 및 상기 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단된 전반부나 후반부의 프레임 구간에 대하여, 최종 2개의 타임 슬롯만 남을 때까지 상기 제1 단계와 제2 단계를 반복해서 수행하는 제3 단계;를 수행하여, 최종 2개의 타임 슬롯 중 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯 구간을 판단하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to detect a time slot including a shutter edge section in the frame section, the control unit divides the frame section divided into a plurality of time slots into two, and turns on the lamp during the time slot section of the first half. A first step of detecting luminance by turning off the lamp during a time slot period in the second half; A second step of determining a section including a shutter edge section among the first and second sections based on a result of comparing the luminance values detected in the first half and the second half of the frame section with a preset reference luminance value; And a third step of repeating the first step and the second step repeatedly until only the last two time slots remain for the first or second frame section determined to include the shutter edge section. It is characterized by determining a time slot period including a shutter edge period among the last two time slots.

본 발명에 있어서, 상기 제2 단계에서 셔터에지 구간이 포한된 프레임 구간을 판다하기 위하여, 상기 제어부는, 상기 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 되는 것을 이용하여 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단하고, 반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출되고, 램프를 온 시킬 경우에는 상기 설정한 기준 휘도값이 검출되는 것을 이용하여 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to sell a frame section including a shutter edge section in the second step, the controller uses a brightness value of 0 to be detected even if the lamp is turned on when there is no shutter edge section. Therefore, it is judged that the shutter edge section is not included. Conversely, if there is a shutter edge section, even if the lamp is turned off, ambient light is incident and an arbitrary luminance value is detected. When the lamp is turned on, the set reference luminance is set. Characterized in that it is determined that the shutter edge section is included by using the value is detected.

본 발명에 있어서, 상기 셔터에지 구간이 연속된 최종 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있을 경우, 상기 제어부는, 상기 타임 슬롯의 전체 구간(a)에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯의 일부 구간(b)을 차감하는 방식으로, 상기 셔터에지 구간이 포함되지 않은 구간을 산출하여 해당 타임 슬롯을 셔터에지 구간이 시작되는 위치로 미세 조정하되, 상기 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯의 일부 구간(b)은, 기 설정된 기준 휘도값 중 최대 휘도 초기값과 타임 슬롯의 일부 구간(b) 동안에 검출된 휘도값의 비율을 바탕으로 산출하며, 상기 기준 휘도값 중 최대 휘도 초기값은, 상기 셔터에지 구간이 상기 타임 슬롯의 전체 구간(a)에 포함되었을 때 검출되는 휘도값에 대응하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the shutter edge section spans the boundary of the last two time slots in succession, the controller controls a partial section (b) of the time slot including the shutter edge section in the entire section (a) of the time slot. ), The section that does not include the shutter edge section is calculated, and the corresponding time slot is finely adjusted to a position at which the shutter edge section starts, but a partial section of the time slot including the shutter edge section (b) Is calculated based on the ratio of the maximum luminance initial value among the preset reference luminance values and the luminance values detected during a portion (b) of the time slot, and the maximum luminance initial value among the reference luminance values includes the shutter edge period It is characterized in that it corresponds to the luminance value detected when included in the entire section (a) of the time slot.

본 발명에 있어서, 상기 셔터에지 구간에 램프 온오프 타이밍을 동기화 시키는 단계에서, 상기 제어부는, 상기 램프 온오프 타이밍에 따라 램프를 온 시킬 때, 램프 온 구간에서 아이디 패턴이 추가되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in the step of synchronizing the lamp on / off timing to the shutter edge section, the control unit is characterized in that when the lamp is turned on according to the lamp on / off timing, an ID pattern is added in the lamp on section. .

본 발명에 있어서, 상기 아이디 패턴은, 램프 온 구간에서 지정된 짧은 시간동안 연속해서 램프 온오프를 수행하는 특정 패턴인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the ID pattern is characterized in that it is a specific pattern that continuously performs lamp on-off for a short period of time specified in the lamp-on section.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 자율주행 차량의 카메라를 위해서 하이빔을 출력하되 기존 하이빔 대비 전력소모는 감소시키면서 상대 차량의 운전자에게는 눈부심이 없도록 하는 효과가 있다.According to an aspect of the present invention, the present invention outputs a high beam for the camera of an autonomous vehicle, but reduces the power consumption compared to the existing high beam, and has an effect of preventing glare from the driver of the other vehicle.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 프레임 구간의 셔터에지 구간에 동기화시켜 램프의 온오프 타이밍을 조절하는 개념을 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 4는 상기 도 2에 있어서, 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)과 최소 휘도 초기값(Init_Off_Lum)을 설정하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 5는 상기 도 2에 있어서, 한 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 과정을 단계적으로 보인 예시도.
도 6은 상기 도 2에 있어서, 셔터에지 구간과 램프 온오프 타이밍의 동기를 보상하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 7은 상기 도 6에 있어서, 램프 온오프 타이밍에 따라 램프를 온 시킬 때 램프 온 구간에서 추가되는 아이디 패턴(또는 빔 아이디 패턴)을 보인 예시도.1 is an exemplary view showing a schematic configuration of a headlamp control device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart for explaining a vehicle head lamp control method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary view shown in FIG. 2 for explaining a concept of adjusting an on / off timing of a lamp by synchronizing with a shutter edge section of a frame section.
4 is an exemplary view shown in FIG. 2 for explaining a method of setting the maximum luminance initial value (Init_On_Lum) and the minimum luminance initial value (Init_Off_Lum).
FIG. 5 is an exemplary view of FIG. 2 showing the step of detecting a time slot including a shutter edge section in one frame section.
6 is an exemplary view shown in FIG. 2 for explaining a method of compensating for synchronization between a shutter edge section and a lamp on / off timing.
7 is an exemplary view showing an ID pattern (or a beam ID pattern) added in the lamp on section when the lamp is turned on according to the lamp on / off timing in FIG. 6.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 헤드램프 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a vehicle headlamp control apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 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 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.1 is an exemplary view showing a schematic configuration of a headlamp control device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 헤드램프 제어 장치는, 카메라 정보 입력부(110), 셔터에지 구간 검출부(120), 셔터에지 구간 보정부(130), 제어부(140), 헤드램프 구동부(150), 및 휘도 검출부(160)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the headlamp control device for a vehicle according to the present embodiment includes a camera information input unit 110, a shutter edge section detection unit 120, a shutter edge section correction unit 130, a control unit 140, and a head It includes a lamp driving unit 150, and a luminance detection unit 160.

상기 카메라 정보 입력부(110)는 카메라(미도시)의 특성 정보(예 : 프레임, 셔터속도 등)를 입력받는다. The camera information input unit 110 receives characteristic information (eg, frame, shutter speed, etc.) of the camera (not shown).

여기서 상기 카메라의 특성 정보는 사용자가 직접 입력해 줄 수도 있고, 카메라(미도시) 자체에서 출력하는 정보를 입력받을 수도 있다.Here, the characteristic information of the camera may be directly input by the user, or information output from the camera (not shown) itself may be input.

상기 셔터에지 구간 검출부(120)는 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할하여 카메라의 셔터에지(즉, 셔터 오픈 구간)에 일치하는 타임 슬롯을 검출한다(도 3, 도 4 참조).The shutter edge section detection unit 120 divides the frame section into a plurality of time slots and detects a time slot that matches the shutter edge (ie, the shutter open section) of the camera (see FIGS. 3 and 4).

이때 상기 프레임 구간을 분할하는 타임 슬롯의 개수는 조절 가능하다. At this time, the number of time slots for dividing the frame section is adjustable.

예컨대 상기 셔터속도가 1/500 이라고 가정할 때, 약 2ms 단위의 타임 슬롯으로 각 프레임 구간을 분할 할 수 있다. 다만 상기 타임 슬롯의 개수는 카메라의 특성(예 : 프레임, 셔터속도 등)에 따라 조절될 수 있다.For example, assuming that the shutter speed is 1/500, each frame section can be divided into time slots of about 2 ms. However, the number of time slots may be adjusted according to the characteristics of the camera (eg, frame, shutter speed, etc.).

상기 셔터에지 구간 보정부(130)는 상기 셔터에지 구간 검출부(120)에서 검출한 셔터에지 구간과 타임 슬롯 구간이 정확히 일치하지 않을 경우, 가령 셔터에지 구간이 하나의 타임 슬롯 구간 내에 포함되지 않고, 연속된 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있는 경우(도 6 참조), 셔터에지 구간에 따라 타임 슬롯을 미세 조정하여 램프의 온오프 타이밍을 동기화시킨다.When the shutter edge section correcting unit 130 does not exactly match the shutter edge section and the time slot section detected by the shutter edge section detecting unit 120, for example, the shutter edge section is not included in one time slot section, When it spans the boundary of two consecutive time slots (see FIG. 6), the timing of the lamp is synchronized by fine-tuning the time slot according to the shutter edge section.

다시 말해, 상기 셔터에지 구간 검출부(120)와 셔터에지 구간 보정부(130)는 카메라의 셔터에지에 동기화시켜 램프의 온오프 타이밍을 동기화시키기 위하여, 상기 프레임 구간 내에서 셔터에지 구간을 정확하게 검출하는 기능을 수행한다. In other words, the shutter edge section detecting unit 120 and the shutter edge section correcting unit 130 accurately detect the shutter edge section within the frame section in order to synchronize the on / off timing of the lamp by synchronizing with the shutter edge of the camera. Perform a function.

여기서 상기 셔터에지 구간 검출부(120)와 셔터에지 구간 보정부(130)는 설명의 편의상 별도의 구성요소로서 설명하지만, 상기 제어부(140)가 상기 셔터에지 구간 검출부(120)와 셔터에지 구간 보정부(130)의 기능을 포함하여 한꺼번에 수행할 수도 있다.Here, although the shutter edge section detection unit 120 and the shutter edge section correction unit 130 are described as separate components for convenience of description, the control unit 140 includes the shutter edge section detection unit 120 and the shutter edge section correction unit. It may also be performed at once, including the function of (130).

상기 제어부(140)는 상기 한 프레임 구간에서의 셔터에지 구간을 검출하기 위하여, 즉, 카메라의 셔터에지 구간에 동기화시켜 램프의 온오프 타이밍을 조절하기 위하여, 상기 헤드램프 구동부(150)를 제어한다. 즉, 상기 제어부(140)는 상기 헤드램프 구동부(150)를 제어하여 램프(HL)의 온오프를 제어한다.The controller 140 controls the headlamp driver 150 to detect the shutter edge section in the one frame section, that is, to synchronize the shutter edge section of the camera to adjust the on / off timing of the lamp. . That is, the control unit 140 controls the head lamp driving unit 150 to control on / off of the lamp HL.

상기 휘도 검출부(160)는 카메라(미도시)를 통해 촬영되는 프레임 구간(즉, 1 프레임의 시간 동안)에서 지정된 특정 구간(즉, 1 프레임 중 지정된 특정 시간 동안)에 입력되는 광의 휘도를 검출(또는 산출)한다. The luminance detection unit 160 detects the luminance of light input in a specific section (ie, during a specified time of one frame) in a frame section (ie, during one frame time) photographed through a camera (not shown) ( Or calculate).

예컨대 상기 휘도 검출부(160)는 카메라 센서(예 : CCD 센서, 및 CMOS 센서 등의 이미지 센서)의 각 픽셀을 이용해 휘도를 검출하거나 산출할 수 있으며, 또는 상기 제어부(140)가 휘도 검출 기능을 수행할 수도 있다. For example, the luminance detector 160 may detect or calculate luminance using each pixel of a camera sensor (eg, an image sensor such as a CCD sensor and a CMOS sensor), or the controller 140 performs a luminance detection function You may.

상기 제어부(140)는 상기 셔터에지 구간 검출부(120), 셔터에지 구간 보정부(130), 헤드램프 구동부(150), 및 휘도 검출부(160)를 제어하며, 이로부터 검출된 정보에 기초하여, 상기 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 정확하게 검출하고, 상기 셔터에지 구간에 동기화시켜 램프(HL)의 온오프 타이밍을 조절한다.The control unit 140 controls the shutter edge section detection unit 120, the shutter edge section correction unit 130, the head lamp driving unit 150, and the brightness detection unit 160, based on the detected information, The shutter edge section is accurately detected in the frame section, and the on / off timing of the lamp HL is adjusted by synchronizing with the shutter edge section.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method for controlling a headlamp for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 제어부(140)는 카메라의 특성 정보(예 : 프레임, 셔터속도 등)를 입력받는다(S101). Referring to FIG. 2, the control unit 140 receives camera characteristic information (eg, frame, shutter speed, etc.) (S101).

또한 상기 제어부(140)는 상기 카메라의 특성 정보에 기초하여 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할한다(S102).In addition, the controller 140 divides the frame section into a plurality of time slots based on the characteristic information of the camera (S102).

다만 상기 타임 슬롯의 개수는 카메라의 특성(예 : 프레임, 셔터속도 등)에 따라 조절될 수 있다.However, the number of time slots may be adjusted according to the characteristics of the camera (eg, frame, shutter speed, etc.).

참고로 상기 프레임 구간은, 도 3에 도시된 바와 같이, 셔터에지 구간(즉, 이미지 획득을 위해 셔터를 오픈하는 구간), 및 신호 처리 구간(예 : 이미지 처리, 데이터 전송 등)을 포함한다. 따라서 본 실시예에서 램프의 온오프 타이밍을 상기 셔터에지 구간에 동기화시키기 위해서는, 상기 프레임 구간에서 상기 셔터에지 구간을 검출해야 한다. 이때 상기 셔터에지 구간에 동기화되는 램프의 온 구간은 상기 셔터에지 구간보다 더 작게 조절될 수 있다. 즉, 상기 셔터에지 구간은 카메라의 특성에 따라서 고정적이지만, 상기 램프의 온 구간은 상기 제어부(140)의 제어에 따라서 더 작게 조절될 수 있다.For reference, as illustrated in FIG. 3, the frame section includes a shutter edge section (ie, a section in which the shutter is opened for image acquisition) and a signal processing section (eg, image processing, data transmission, etc.). Therefore, in order to synchronize the on-off timing of the lamp to the shutter edge section in this embodiment, the shutter edge section must be detected in the frame section. At this time, the on-section of the lamp synchronized to the shutter-edge section may be adjusted to be smaller than the shutter-edge section. That is, the shutter edge section is fixed according to the characteristics of the camera, but the on section of the lamp may be adjusted to be smaller according to the control of the controller 140.

도 3은 상기 도 2에 있어서, 프레임 구간의 셔터에지 구간에 동기화시켜 램프의 온오프 타이밍을 조절하는 개념을 설명하기 위하여 보인 예시도이다. 따라서 도 3에 도시된, 각 프레임 구간의 시간(예 : 33ms, 66ms, 100ms) 및 각 프레임의 타임 슬롯의 개수는 대략적으로 기재된 것이므로, 단지 개념적으로만 이해되어야 함에 유의한다. 또한 본 실시예에서 구간이란 시간적인 구간을 의미한다.3 is an exemplary view shown in FIG. 2 to illustrate the concept of adjusting the on / off timing of a lamp by synchronizing with a shutter edge section of a frame section. Therefore, it is noted that the time of each frame section (for example, 33 ms, 66 ms, 100 ms) and the number of time slots of each frame shown in FIG. 3 are roughly described and should be understood only conceptually. Also, in this embodiment, the section means a temporal section.

예컨대 상기 카메라의 특성이 30FPS(Frame per Sec), 셔터속도 1/500초 라고 가정할 때, 1 프레임 구간은 약 33ms(즉, 1,000ms/30frame)가 되고, 셔터에지 구간은 약 2ms(즉, 1,000ms/500)가 된다. 따라서 상기 프레임 구간을 분할하는 각 타임 슬롯은 상기 셔터에지 구간을 기준으로 설정하는 것이 바람직하다. For example, assuming that the characteristics of the camera is 30 FPS (Frame per Sec) and the shutter speed is 1/500 second, one frame section becomes about 33 ms (ie, 1,000 ms / 30 frames), and the shutter edge section is about 2 ms (ie, 1,000 ms / 500). Therefore, it is preferable to set each time slot for dividing the frame section based on the shutter edge section.

다만 본 실시예에서는 상기 셔터에지 구간 보정부(130)를 통해 보정이 이루어지므로, 반드시 타임 슬롯과 셔터에지 구간을 일치시켜야 하는 것은 아니다.However, in the present embodiment, since the correction is made through the shutter edge section correction unit 130, it is not necessary to match the time slot and the shutter edge section.

또한 상기 제어부(140)는 카메라(또는 카메라 센서)의 특정 영역(예 : CCD 센서나 CMOS 센서의 특정 픽셀 영역)을 관심영역(ROI : Region of Interest)으로 지정한 후, 램프(HL)의 온오프 시 상기 카메라(미도시)를 통해 촬영되는 프레임 구간에서 상기 관심영역(ROI)에 입력되는 광의 휘도(밝기)를 검출하여 기준 휘도값으로 설정한다(S103). In addition, the control unit 140 designates a specific area of the camera (or camera sensor) (eg, a specific pixel area of a CCD sensor or CMOS sensor) as a region of interest (ROI), and then turns on / off the lamp HL. When a luminance (brightness) of light input to the region of interest ROI is detected in a frame section photographed through the camera (not shown), a reference luminance value is set (S103).

예컨대 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)는 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 온(ON) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하고, 그 중 큰 값을 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)으로 설정한다. 그리고 상기 제어부(140)는 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 오프(OFF) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하고, 그 중 작은 값을 최소 휘도 초기값(Init_Off_Lum)으로 설정한다.For example, as illustrated in FIG. 4, the controller 140 detects the luminance of the region of interest (ROI) in a state where the lamp is turned on for two consecutive frame periods, and the larger value is the maximum luminance initial value. Set to a value (Init_On_Lum). In addition, the controller 140 detects the luminance of the region of interest ROI in a state in which the lamp is turned OFF for two consecutive frame periods, and sets a smaller value among them to the minimum luminance initial value (Init_Off_Lum).

도 4는 상기 도 2에 있어서, 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)과 최소 휘도 초기값(Init_Off_Lum)을 설정하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도이다. 상기 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)과 최소 휘도 초기값(Init_Off_Lum)은 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 검출하기 위한 기준 휘도값의 의미가 있다.4 is an exemplary view shown in FIG. 2 for explaining a method of setting the maximum luminance initial value (Init_On_Lum) and the minimum luminance initial value (Init_Off_Lum). The maximum luminance initial value (Init_On_Lum) and the minimum luminance initial value (Init_Off_Lum) are meaningful as reference luminance values for detecting a shutter edge period in a frame period.

또한 상기 제어부(140)는 상기와 같이 기준 휘도값(예 : 최대 휘도 초기값, 최소 휘도 초기값)을 설정한 후, 한 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출한다(S104)(도 5 참조).In addition, the control unit 140 sets the reference luminance values (for example, the maximum luminance initial value and the minimum luminance initial value) as described above, and then detects a time slot including a shutter edge period in one frame period (S104) ( 5).

도 5는 상기 도 2에 있어서, 한 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 과정을 단계적으로 보인 예시도로서, 이때 한 프레임 구간(tFPS)을 16개의 타임 슬롯으로 분할하였다고 가정한다.FIG. 5 is an exemplary diagram showing a step-by-step process of detecting a time slot including a shutter edge section in one frame section, wherein it is assumed that one frame section (tFPS) is divided into 16 time slots. .

먼저 도 5의 (a)를 참조하면, 상기 제어부(140)는 상기 프레임 구간을 8개씩의 타임 슬롯으로 2등분하여, 전반부 8개의 타임 슬롯 구간 동안(1/2 tFPS)에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부 8개의 타임 슬롯 구간 동안(1/2 tFPS)에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출한다.First, referring to (a) of FIG. 5, the control unit 140 divides the frame section into two equally divided time slots of eight, and turns on the lamp during eight first time slot periods (1/2 tFPS) to illuminate. And detects luminance by turning off the lamp during the eight time slot periods (1/2 tFPS) in the second half.

이때 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 될 것이므로 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단할 수 있고, 반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출될 것이므로 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단할 수 있다. At this time, if there is no shutter edge section, even if the lamp is turned on, the detected luminance value will be 0. Therefore, it can be determined that the shutter edge section is not included. Since light is incident and an arbitrary luminance value will be detected, it can be determined that a shutter edge section is included.

따라서 도 5의 (a)에서 상기 제어부(140)는 후반부 8개 타임 슬롯 구간 동안(1/2 tFPS)에 셔터에지 구간이 포함되어 있는 것으로 판단한다.Accordingly, in FIG. 5 (a), the controller 140 determines that a shutter edge section is included during the eight time slot sections (1/2 tFPS) of the second half.

다음 도 5의 (b)를 참조하면, 상기 제어부(140)는 상기 1/2 후반부 프레임 구간을 4개씩의 타임 슬롯으로 2등분하여, 전반부 4개의 타임 슬롯 구간 동안(1/4 tFPS)에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부 4개의 타임 슬롯 구간 동안(1/4 tFPS)에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출한다.Referring to (b) of FIG. 5, the controller 140 divides the 1/2 second half frame section into two time slots, and ramps during the first four time slot sections (1/4 tFPS). Turn on to detect luminance, and turn off the lamp during the 4 time slot periods in the second half (1/4 tFPS) to detect luminance.

이때 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 될 것이므로 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단할 수 있고, 반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출되고, 램프를 온 시킬 경우에는 상기 설정한 기준 휘도값이 검출될 것이므로 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단할 수 있다. At this time, if there is no shutter edge section, even if the lamp is turned on, the detected luminance value will be 0. Therefore, it can be determined that the shutter edge section is not included. When the light is incident and an arbitrary luminance value is detected and the lamp is turned on, it can be determined that the shutter edge section is included because the set reference luminance value will be detected.

따라서 도 5의 (b)에서 상기 제어부(140)는 전반부 4개 타임 슬롯 구간 동안(1/4 tFPS)에 셔터에지 구간이 포함되어 있는 것으로 판단한다.Accordingly, in FIG. 5B, the controller 140 determines that a shutter edge period is included in the first four time slot periods (1/4 tFPS).

다음 도 5의 (c)를 참조하면, 상기 제어부(140)는 상기 1/4 전반부 프레임 구간을 2개씩의 타임 슬롯으로 2등분하여, 전반부 2개의 타임 슬롯 구간 동안(1/8 tFPS)에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부 2개의 타임 슬롯 구간 동안(1/8 tFPS)에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출한다.Referring to (c) of FIG. 5, the control unit 140 divides the first half frame section into two time slots, and ramps during the first two time slot sections (1/8 tFPS). Turn on to detect the luminance, and turn off the lamp during the two time slots in the second half (1/8 tFPS) to detect the luminance.

이때 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 될 것이므로 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단할 수 있고, 반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출되고, 램프를 온 시킬 경우에는 상기 설정한 기준 휘도값이 검출될 것이므로 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단할 수 있다.At this time, if there is no shutter edge section, even if the lamp is turned on, the detected luminance value will be 0. Therefore, it can be determined that the shutter edge section is not included. When the light is incident and an arbitrary luminance value is detected and the lamp is turned on, it can be determined that the shutter edge section is included because the set reference luminance value will be detected.

따라서 도 5의 (c)에서 상기 제어부(140)는 전반부 2개 타임 슬롯 구간 동안(1/8 tFPS)에 셔터에지 구간이 포함되어 있는 것으로 판단한다.Therefore, in FIG. 5C, the controller 140 determines that the shutter edge section is included in the first two time slot sections (1/8 tFPS).

다음 도 5의 (d)를 참조하면, 상기 제어부(140)는 상기 1/8 전반부 프레임 구간을 1개씩의 타임 슬롯으로 2등분하여, 전반부 1개의 타임 슬롯 구간 동안(1/16 tFPS)에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부 1개의 타임 슬롯 구간 동안(1/16 tFPS)에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출한다.Referring to (d) of FIG. 5, the control unit 140 divides the 1/8 first half frame section into two time slots, and ramps during the first half time slot period (1/16 tFPS). Turn on to detect brightness, and turn off the lamp during one time slot section (1/16 tFPS) in the second half to detect brightness.

이때 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 될 것이므로 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단할 수 있고, 반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출되고, 램프를 온 시킬 경우에는 상기 설정한 기준 휘도값이 검출될 것이므로 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단할 수 있다.At this time, if there is no shutter edge section, even if the lamp is turned on, the detected luminance value will be 0. Therefore, it can be determined that the shutter edge section is not included. When the light is incident and an arbitrary luminance value is detected and the lamp is turned on, it can be determined that the shutter edge section is included because the set reference luminance value will be detected.

따라서 도 5의 (d)에서 상기 제어부(140)는 후반부 1개 타임 슬롯 구간 동안(1/16 tFPS)에 셔터에지 구간이 포함되어 있는 것으로 판단한다.Accordingly, in FIG. 5D, the controller 140 determines that a shutter edge period is included in one time slot period (1/16 tFPS) of the second half.

하지만 상술한 바와 같이, 상기 타임 슬롯이 셔터에지 구간을 기준으로 설정하는 것이 아니며, 셔터에지 구간을 기준으로 설정한다고 하더라도 오차가 발생할 수 있기 때문에, 상기 타임 슬롯과 상기 셔터에지 구간은 정확히 일치하지 않을 가능성이 높다.However, as described above, since the time slot is not set based on the shutter edge section, and an error may occur even if set based on the shutter edge section, the time slot and the shutter edge section may not exactly match. It is very likely.

예컨대 도 6에 도시된 바와 같이, 셔터에지 구간이 하나의 타임 슬롯에 포함되지 않고, 연속된 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있을 가능성이 더 높다. For example, as shown in FIG. 6, it is more likely that the shutter edge period is not included in one time slot, but spans the boundary of two consecutive time slots.

따라서 상기 제어부(140)는 셔터에지 구간에 따라 타임 슬롯을 상기 셔터에지 구간이 시작되는 위치로 미세 조정하여 상기 셔터에지 구간과 램프 온오프 타이밍을 동기화 시킨다(S105)(도 6 참조).Therefore, the control unit 140 fine-tunes the time slot according to the shutter edge section to the position at which the shutter edge section starts to synchronize the shutter edge section and the lamp on / off timing (S105).

도 6은 상기 도 2에 있어서, 셔터에지 구간과 램프 온오프 타이밍의 동기를 보상하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도이다.6 is an exemplary view shown in FIG. 2 for explaining a method of compensating for synchronization between a shutter edge section and a lamp on / off timing.

도 6을 참조하면, 만약 셔터에지 구간 전체가 타임 슬롯 구간(a)에 포함된다면, 상기 타임 슬롯 구간(a) 동안에 검출되는 휘도값은 상기 S103 단계에서 설정한 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)에 수렴하게 된다. 하지만 셔터에지 구간이 연속된 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있을 경우, 상기 타임 슬롯의 일부 구간(b) 동안에만 광이 입사하게 된다. Referring to FIG. 6, if the entire shutter edge section is included in the time slot section (a), the luminance value detected during the time slot section (a) converges to the maximum luminance initial value (Init_On_Lum) set in step S103. Is done. However, when the shutter edge section spans the boundary of two consecutive time slots, light is incident only during some section (b) of the time slot.

따라서 상기 제어부(140)는 최대 휘도 초기값(Init_On_Lum)과 타임 슬롯의 일부 구간(b) 동안에 검출된 휘도값의 비(비율)를 바탕으로, 해당 타임 슬롯을 미세 조정한다. 즉, 해당 타임 슬롯 구간에서 셔터에지 구간이 포함되지 않은 구간(즉, a-b 구간)을 산출한다. Therefore, the control unit 140 fine-tunes the corresponding time slot based on the ratio (ratio) of the maximum luminance initial value (Init_On_Lum) and the luminance value detected during some period (b) of the time slot. That is, a section in which the shutter edge section is not included in the corresponding time slot section (ie, a-b section) is calculated.

상기와 같이 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯 구간이 정확히 검출되면 이에 동기화시켜 램프 온오프 타이밍을 동기화시킨다.As described above, when the time slot section including the shutter edge section is accurately detected, the lamp on / off timing is synchronized by synchronizing it.

한편 자율주행 차량은 자차의 램프에서 전방으로 방사된 빛이 전방의 반사체(예 : 도로주변 주정차 차량, 가드레일, 표시판, 반사판 등)에 반사된 빛이 카메라에 입사될 경우 상대 차량으로 오인식 하는 문제점이 있다. On the other hand, autonomous vehicles have a problem that when the light emitted from the lamp of the host vehicle is reflected on the front reflector (e.g., a vehicle around the road, a guardrail, a display panel, a reflector, etc.), it is perceived as a relative vehicle when it is incident on the camera There is this.

따라서 본 실시예에서는 이러한 반사체에 의한 오인식을 방지하기 위하여, 램프 온 구간에서 아이디 패턴(ID Pattern)을 추가하여 방사한다(도 7 참조).Therefore, in this embodiment, in order to prevent misrecognition by the reflector, an ID pattern is added and radiated in the lamp-on section (see FIG. 7).

도 7은 상기 도 6에 있어서, 램프 온오프 타이밍에 따라 램프를 온 시킬 때 램프 온 구간에서 추가되는 아이디 패턴(또는 빔 아이디 패턴)을 보인 예시도이다.FIG. 7 is an exemplary view showing an ID pattern (or a beam ID pattern) added in the lamp on section when the lamp is turned on according to the lamp on / off timing in FIG. 6.

상기 아이디 패턴(또는 빔 아이디 패턴)은 램프 온 구간에서 지정된 짧은 시간동안 연속해서 램프 온오프를 수행하는 특정 패턴으로서, 이 패턴은 차량에 따라 다른 패턴으로 설정될 수 있다.The ID pattern (or beam ID pattern) is a specific pattern that continuously performs lamp on / off for a short period of time specified in the lamp on section, and this pattern may be set to a different pattern depending on the vehicle.

다만 상기 램프 온 구간 및 상기 아이디 패턴(또는 빔 아이디 패턴)은 매우 짧은 시간이기 때문에 운전자에게 눈부심을 유발시키지 않는다.However, since the ramp-on section and the ID pattern (or beam ID pattern) are very short, they do not cause glare to the driver.

상기와 같이 본 실시예는 자율주행 차량의 카메라를 위해서 하이빔을 출력하되, 기존 하이빔 대비 전력소모는 감소시키면서, 상대 차량의 운전자에게는 눈부심이 없도록 하는 효과가 있다.As described above, this embodiment outputs a high beam for a camera of an autonomous vehicle, while reducing power consumption compared to a conventional high beam, and has an effect of preventing glare from the driver of the other vehicle.

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible for those skilled in the art to which the art pertains. I will understand the point. Therefore, the technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.

110 : 카메라 정보 입력부
120 : 셔터에지 구간 검출부
130 : 셔터에지 구간 보정부
140 : 제어부
150 : 헤드램프 구동부
160 : 휘도 검출부
HL : 램프 또는 헤드램프110: camera information input unit
120: shutter edge section detection unit
130: shutter edge section correction unit
140: control unit
150: head lamp driving unit
160: luminance detection unit
HL: Lamp or headlamp

Claims (11)

차량에 부착된 카메라의 특성 정보를 입력받는 카메라 정보 입력부;
헤드램프를 온오프시키는 헤드램프 구동부; 및
상기 헤드램프의 온오프 시 상기 카메라를 이용해 휘도를 검출하고, 상기 카메라의 특성 정보를 바탕으로 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 검출하며, 상기 검출한 셔터에지 구간을 보정하여, 상기 보정한 셔터에지 구간에 램프의 온오프 타이밍을 동기화시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 장치.
A camera information input unit that receives characteristic information of a camera attached to a vehicle;
A head lamp driver for turning the head lamp on and off; And
When the head lamp is turned on or off, brightness is detected using the camera, a shutter edge section is detected in a frame section based on the characteristic information of the camera, and the detected shutter edge section is corrected to correct the shutter edge section. Control unit for synchronizing the on-off timing of the lamp; Vehicle headlamp control device comprising a.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 프레임 구간에서 셔터에지 구간을 검출하기 위하여,
상기 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할하여 상기 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 장치.
According to claim 1, The control unit,
To detect a shutter edge section in the frame section,
A headlamp control device for a vehicle, characterized in that the frame section is divided into a plurality of time slots to detect a time slot including the shutter edge section.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 검출한 셔터에지 구간을 보정하기 위하여,
상기 셔터에지 구간이 하나의 타임 슬롯 구간 내에 포함되지 않고, 연속된 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있는 경우,
하나의 타임 슬롯에 셔터에지 구간 전체가 포함되었을 때의 휘도값과
하나의 타임 슬롯에 셔터에지 구간의 일부가 포함되었을 때의 휘도값의 비율을 바탕으로, 상기 타임 슬롯에서 셔터에지 구간이 포함되지 않은 구간을 산출하여, 상기 타임 슬롯을 상기 셔터에지 구간이 시작되는 위치에 맞춰 미세 조정하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 장치.
According to claim 1, The control unit,
To correct the detected shutter edge section,
When the shutter edge section is not included in one time slot section, and spans the boundary of two consecutive time slots,
The luminance value when the entire shutter edge section is included in one time slot
Based on the ratio of luminance values when a part of the shutter edge section is included in one time slot, a section in which the shutter edge section is not included in the time slot is calculated, and the time slot is started. Vehicle headlamp control device characterized in that the fine adjustment according to the position.
제 1항에 있어서, 상기 카메라의 특성 정보는,
프레임 정보, 및 셔터속도 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 장치.
According to claim 1, Characteristic information of the camera,
A vehicle headlamp control device comprising at least one of frame information and shutter speed information.
차량용 헤드램프 제어 장치의 제어부가 차량에 부착된 카메라의 특성 정보를 입력받는 단계;
상기 제어부가 상기 카메라의 특성 정보에 기초하여 상기 카메라의 프레임 구간을 복수의 타임 슬롯으로 분할하는 단계;
상기 제어부가 상기 카메라의 이미지 센서의 특정 영역을 관심영역(ROI)으로 지정한 후, 램프의 온오프 시 상기 카메라를 통해 촬영되는 프레임 구간에서 상기 관심영역(ROI)에 입사되는 광의 휘도를 검출하여 기준 휘도값으로 설정하는 단계;
상기 제어부가 상기 기준 휘도값을 설정한 후, 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 검출한 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 미세 조정하여 상기 셔터에지 구간에 램프 온오프 타이밍을 동기화 시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
The control unit of the headlamp control device for a vehicle receives the characteristic information of the camera attached to the vehicle;
Dividing the frame section of the camera into a plurality of time slots based on the characteristic information of the camera;
After the controller designates a specific region of the image sensor of the camera as a region of interest (ROI), when the lamp is turned on and off, the luminance of the light incident on the region of interest (ROI) is detected in a frame section photographed through the camera and is reference Setting the luminance value;
After the control unit sets the reference luminance value, detecting a time slot including a shutter edge section in a frame section; And
And controlling the lamp on / off timing to the shutter edge section by fine-tuning the time slot including the detected shutter edge section by the control unit.
제 5항에 있어서, 상기 기준 휘도값은,
최대 휘도 초기값과 최소 휘도 초기값을 포함하며,
상기 제어부가 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 온(ON) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하여 그 중 큰 값을 상기 최대 휘도 초기값으로 설정하고,
상기 제어부가 연속된 두 프레임 구간 동안 램프를 오프(OFF) 시킨 상태에서 상기 관심영역(ROI)의 휘도를 검출하여 그 중 작은 값을 상기 최소 휘도 초기값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
The reference luminance value of claim 5,
It includes the maximum luminance initial value and the minimum luminance initial value,
The controller detects the luminance of the region of interest (ROI) in a state in which the lamp is turned on for two consecutive frame periods, and a larger value is set as the maximum luminance initial value.
A headlamp control for a vehicle, characterized in that the control unit detects the luminance of the region of interest (ROI) while the lamp is turned off for two consecutive frame sections and sets a smaller value to the minimum luminance initial value. Way.
제 5항에 있어서, 상기 프레임 구간에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯을 검출하기 위하여,
상기 제어부는,
복수의 타임 슬롯으로 분할된 상기 프레임 구간을 2등분하여, 전반부의 타임 슬롯 구간 동안에 램프를 온 시켜 휘도를 검출하고, 후반부의 타임 슬롯 구간 동안에 램프를 오프 시켜 휘도를 검출하는 제1 단계;
상기 프레임 구간의 전반부와 후반부에서 각기 검출된 휘도값과 기 설정된 기준 휘도값을 비교한 결과에 기초하여, 상기 전반부와 후반부 중 셔터에지 구간이 포함된 구간을 판단하는 제2 단계; 및
상기 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단된 전반부나 후반부의 프레임 구간에 대하여, 최종 2개의 타임 슬롯만 남을 때까지 상기 제1 단계와 제2 단계를 반복해서 수행하는 제3 단계;를 수행하여,
최종 2개의 타임 슬롯 중 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯 구간을 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
According to claim 5, To detect a time slot including a shutter edge section in the frame section,
The control unit,
A first step of dividing the frame section divided into a plurality of time slots into two, detecting a brightness by turning on a lamp during a time slot section of the first half, and detecting a brightness by turning off a lamp during a time slot section of the second half;
A second step of determining a section including a shutter edge section among the first and second sections based on a result of comparing the luminance values detected in the first half and the second half of the frame section with a preset reference luminance value; And
A third step of repeating the first step and the second step until the last two time slots remain for the first or second frame section determined to include the shutter edge section.
A method for controlling a headlamp for a vehicle, comprising determining a time slot section including a shutter edge section among the last two time slots.
제 7항에 있어서, 상기 제2 단계에서 셔터에지 구간이 포한된 프레임 구간을 판다하기 위하여,
상기 제어부는,
상기 셔터에지 구간이 없을 경우에는 램프를 온 시키더라도 검출되는 휘도값은 0이 되는 것을 이용하여 셔터에지 구간이 포함되지 않은 것으로 판단하고,
반대로 셔터에지 구간이 있을 경우에는 램프를 오프 시키더라도 주변의 광이 입사되어 임의의 휘도값이 검출되고, 램프를 온 시킬 경우에는 상기 설정한 기준 휘도값이 검출되는 것을 이용하여 셔터에지 구간이 포함된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
The method of claim 7, wherein in the second step, to sell the frame section including the shutter edge section,
The control unit,
If there is no shutter edge section, it is determined that the shutter edge section is not included by using the luminance value detected as 0 even if the lamp is turned on.
Conversely, when there is a shutter edge section, even if the lamp is turned off, the surrounding light is incident to detect an arbitrary luminance value, and when the lamp is turned on, the shutter edge section is included by using the reference luminance value set above. Vehicle headlamp control method characterized in that it is determined to be.
제 7항에 있어서, 상기 셔터에지 구간이 연속된 최종 두 타임 슬롯의 경계에 걸쳐 있을 경우,
상기 제어부는,
상기 타임 슬롯의 전체 구간(a)에서 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯의 일부 구간(b)을 차감하는 방식으로, 상기 셔터에지 구간이 포함되지 않은 구간을 산출하여 해당 타임 슬롯을 셔터에지 구간이 시작되는 위치로 미세 조정하되,
상기 셔터에지 구간이 포함된 타임 슬롯의 일부 구간(b)은,
기 설정된 기준 휘도값 중 최대 휘도 초기값과 타임 슬롯의 일부 구간(b) 동안에 검출된 휘도값의 비율을 바탕으로 산출하며,
상기 기준 휘도값 중 최대 휘도 초기값은,
상기 셔터에지 구간이 상기 타임 슬롯의 전체 구간(a)에 포함되었을 때 검출되는 휘도값에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
The method of claim 7, wherein when the shutter edge section spans a boundary between two consecutive last time slots,
The control unit,
By subtracting a partial section (b) of the time slot including the shutter edge section from the entire section (a) of the time slot, a section not including the shutter edge section is calculated to calculate the corresponding time slot and the shutter edge section Fine tune to the starting position,
Some of the sections (b) of the time slot including the shutter edge section,
Calculate based on the ratio of the maximum luminance initial value among the preset reference luminance values and the luminance values detected during some section (b) of the time slot,
The initial maximum luminance among the reference luminance values is
A method for controlling a headlamp for a vehicle, wherein the shutter edge section corresponds to a luminance value detected when it is included in the entire section (a) of the time slot.
제 5항에 있어서, 상기 셔터에지 구간에 램프 온오프 타이밍을 동기화 시키는 단계에서,
상기 제어부는,
상기 램프 온오프 타이밍에 따라 램프를 온 시킬 때, 램프 온 구간에서 아이디 패턴이 추가되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
According to claim 5, In the step of synchronizing the lamp on-off timing in the shutter edge section,
The control unit,
When the lamp is turned on according to the lamp on-off timing, an ID pattern is added in the lamp-on section.
제 10항에 있어서, 상기 아이디 패턴은,
램프 온 구간에서 지정된 짧은 시간동안 연속해서 램프 온오프를 수행하는 특정 패턴인 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프 제어 방법.
The method of claim 10, wherein the ID pattern,
A method for controlling a headlamp for a vehicle, characterized in that it is a specific pattern that continuously performs lamp on-off for a short period of time specified in the lamp-on section.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170081375A (en) * 2016-01-04 2017-07-12 엘지전자 주식회사 Drive assistance apparatus and method for controlling the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170081375A (en) * 2016-01-04 2017-07-12 엘지전자 주식회사 Drive assistance apparatus and method for controlling the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220086388A (en) 2020-12-16 2022-06-23 현대모비스 주식회사 Apparatus for operation control of vehicle and method thereof
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