KR20230015114A - 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법 및 장치 - Google Patents

차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법 및 장치가 개시된다. 일 실시예에 따른 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법은 상기 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별하는 단계; 상기 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하는 단계; 상기 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계; 및 상기 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE SLOPE OF A ROAD USING A SIDE CAMERA OF A VEHICLE}
아래 실시예들은 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법 및 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 결정함으로써 차량의 피치(pitch)를 추정하거나, 도로의 프로파일(profile)을 추정하는 기술에 관한 것이다.
최근, 자율 주행(autonomous driving) 및 주행 보조 시스템(advanced driver assistance system)에 대한 기술들이 발전하고 있다. 자율 주행이나 주행 보조 시스템에 있어서, 카메라를 통해 차량의 피치 각도(pitch angle), 도로의 프로필(profile)을 파악하는 것이 중요하다.
종래 기술들은 차량의 전방 카메라를 이용하여 차량의 피치 각도를 추정한다. 다만, 종래 기술에서는, 차선들이 평행하며, 차선의 폭이 일정하다는 가정하에 피치 각도를 결정하기 때문에, 과속 방지턱과 같은 구조물이 있는 경우나 도로 면이 평평하지 않은 경우, 정확한 피치 각도를 계산하기 어려울 수 있다.
또한, IMU 센서를 이용하여 차량의 피치 각도를 계산하는 경우, 오르막길이나, 내리막길에서 도로와 카메라 사이의 상대적 피치 각도를 정확히 계산하기 어려울 수 있다. 따라서, 도로의 기울기를 정확하게 계산하는 기술이 요구된다.
일 실시예에 따른 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법은 상기 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별하는 단계; 상기 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하는 단계; 상기 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계; 및 상기 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여 상기 차량의 피치 각도(pitch angle)를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여, 도로의 프로파일(profile)을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 영역들로 구분하는 단계는, 상기 도로 이미지를 일정한 가로 길이를 가지는 복수의 영역들로 분할할 수 있다.
상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계는, 상기 복수의 영역들 중 상기 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역에 포함된 차선과 상기 측방 카메라와 거리를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 거리를 기준으로, 나머지 영역들에서 상기 도로의 기울기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계는, 상기 카메라의 내부 파라미터를 이용하여 상기 측방 카메라의 카메라 좌표계를 상기 도로에 대한 월드 좌표계로 변환함으로써 상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 장치에 있어서, 상기 기울기 결정 장치는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별하고, 상기 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하고, 상기 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하고, 상기 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기를 결정할 수 있다
상기 프로세서는, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여 상기 차량의 피치 각도(pitch angle)를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여, 도로의 프로파일(profile)을 결정할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 도로 이미지를 일정한 가로 길이를 가지는 복수의 영역들로 분할할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 복수의 영역들 중 상기 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역에 포함된 차선과 상기 측방 카메라와 거리를 결정하고, 상기 결정된 거리를 기준으로, 나머지 영역들에서 상기 도로의 기울기를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 카메라의 내부 파라미터를 이용하여 상기 측방 카메라의 카메라 좌표계를 상기 도로에 대한 월드 좌표계로 변환함으로써 상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 결정할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 기울기 결정 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 기울기 결정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 도로 이미지에 포함된 차선과, 현실 좌표계 상 차선을 비교하기 위한 도면이다.
도 4은 일 실시예에 따른 측방 카메라로 수집된 도로 이미지를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라 결정된 도로의 기울기를 이용하여 도로의 프로파일(profile)을 추정한 예를 설명하기 위한 도면이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 기울기 결정 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 도로의 기울기 결정 장치(101)는 프로세서(102)를 포함할 수 있다. 프로세서(102)는, 일 실시예에 따른 도로의 기울기 결정 방법을 수행할 수 있다. 일 실시예로, 도로의 기울기 결정 장치(101)는, 차량에 포함되는 전자 장치일 수 있다. 다른 예로, 도로의 기울기 결정 장치(101)는, 차량에 부착되는 측방 카메라(104)로부터 무선 통신을 통해 도로 이미지를 수신하는 서버일 수 있다.
도로의 기울기 결정 장치(101)는, 차량의 측방에 부착되는 측방(side-view) 카메라(104)로부터 도로 이미지를 수신할 수 있다. 측방 카메라(104)는 차량의 측방에 설치될 수 있다. 측방 카메라(104)는 차량의 측방 도로(105)를 촬영하고, 차량의 측방 주변의 도로 이미지를 수집할 수 있다. 측방 카메라(104)의 내부 파라미터는 미리 결정될 수 있다. 내부 파라미터는, 측방 카메라(104)의 초점 거리(focal length) 및 주점(principal point)를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 측방 카메라(104)로 핀홀(pinhole) 모델인 카메라(104)가 이용될 수 잇다.
도로의 기울기 결정 장치(101)는, 측방 카메라(104)로부터 수신한 도로 이미지를 이용하여 도로(105)의 도로의 기울기(103)를 결정할 수 있다. 측방 카메라(104)로부터 수신한 도로 이미지를 이용하여 도로(105)의 기울기(103)를 결정하는 실시예는 도 2에서 후술한다.
도로의 기울기 결정 장치(101)는, 측방 카메라(104)로 수집한 도로 이미지를 이용하여 도로(105)의 도로의 기울기(103)를 결정함으로써, 차량의 피치 각도(pitch angle)을 추정하거나, 도로(105)의 프로파일(profile)을 추정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은, 자율 주행(autonomous driving) 및 주행 보조 시스템(advanced driver assistance system)에 적용될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들은, 서라운드 뷰 모니터 시스템(Surround View Monitor System), 후방 뷰 카메라 시스템(Rear View Camera (RVC) System)을 이용한 인식 기술에 적용될 수 있다.
일 실시예로, 도로의 기울기 결정 장치(101)는, 차량의 측방 카메라(104)를 이용하여 결정한 도로(105)의 도로의 기울기(103)에 기초하여, 전방 카메라(104)로부터 수집된 도로 이미지에 기초하여 결정한 차량의 피치 각도를 보정할 수 있다. 피치 각도를 보정하는 실시예는 도 4에서 후술한다.
일 실시예로, 도로의 기울기 결정 장치(101)는, 도로(105)의 프로파일을 결정함으로써, 도로 이미지를 디스플레이에 표시함에 있어, 운전자가 도로(105)의 도로의 기울기(103)를 파악할 수 있도록 할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 기울기 결정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
단계(201)에서, 기울기 결정 장치는, 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별할 수 있다. 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지는 도로 위 차선들을 포함할 수 있다. 구체적으로, 도로 이미지는 차선에 대한 이미지를 포함할 수 있다. 도로 위 차선은 차량과 평행할 수 있다. 도로 이미지의 가로축은 차량의 진행 방향과 동일할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각 차선과 차량 사이의 거리도 동일한 것으로 결정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 현실 좌표계에서 도로의 차선들은 각각 직선 위에 있는 것으로 결정될 수 있다. 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지의 가로축은 차선과 평행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지는 차도와 보행로의 경계석인 연석을 포함할 수 있다. 연석은 차량 내지 차선과 평행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연석과 차량 사이의 거리도 동일한 것으로 결정될 수 있다. 현실 좌표계에서 연석들은 직선 위에 있는 것으로 결정될 수 있다. 도로의 기울기 결정 장치(101)는 도로 이미지 내의 연석에 대하여 차선과 동일하게 이용할 수 있다.
단계(202)에서, 기울기 결정 장치는, 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분할 수 있다. 도로 이미지를 일정한 가로 길이를 가지는 복수의 영역들로 분할할 수 있다. 복수의 영역들 각각의 세로 길이는 도로 이미지의 세로 길이와 동일할 수 있다. 일정한 가로 길이는 실시예에 따라 다르게 결정될 수 있다. 즉, 기울기 결정 장치는, 도로 이미지를 세로축과 평행한 선들로 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분할 수 있다.
단계(203)에서, 기울기 결정 장치는, 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산할 수 있다. 도로의 기울기는, 도로의 롤 각도(roll angle)에 대응할 수 있다.
기울기 결정 장치는, 카메라의 내부 파라미터를 이용하여 측방 카메라의 카메라 좌표계를 도로에 대한 현실 좌표계로 변환함으로써 각 영역 별로 도로의 기울기를 결정할 수 있다. 도로에 대한 현실 좌표계와 카메라 좌표계는 아래와 수학식 1에 따른 관계를 가질 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1에서, u, v는 도로 이미지 상 픽셀 좌표를 가로축, 세로축 좌표를 의미할 수 있다. X', Y', Z'은 X축, Y축, Z축으로 구성된 현실 좌표계 상 3차원 좌표의 성분을 의미할 수 있다. 도로 이미지는 도로를 촬영한 이미지이기 때문에 하늘 방향의 높이 축인 Z축의 Z'은 항상 0으로 결정될 수 있다. Y'은 현실 좌표계에서 특정 점이 차량으로부터 떨어진 거리를 의미할 수 있다.
fx, fy는 측방 카메라의 초점 거리를 의미할 수 있고, 측방 카메라에 따라 고정된 값일 수 있다. cx, cy는 측방 카메라의 주점(principle point)를 의미하고, 미리 설정된 값일 수 있다. h는 측방 카메라가 설치되는 높이를 의미할 수 있다. h는 도로 면을 기준으로 측방 카메라의 높이를 의미할 수 있다.
Figure pat00002
는 도로의 기울기를 의미하고, 도로의 롤 각도(roll angle)를 나타낼 수 있다.
Figure pat00003
는 측방 카메라와 도로 간의 상대적인 기울기를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, Z'가 0인 점을 이용하여, cos
Figure pat00004
, sin
Figure pat00005
에 대해 테일러 급수(Taylor series expansion) 팽창을 적용하고 첫번째 순의 근삿값을 나타내면, 수학식 1을 Y'에 대한 식으로 아래 수학식 2와 같이 정리할 수 있다.
Figure pat00006
수학식 2에 변수들은 수학식 1에서 의미와 동일할 수 있다. 수학식 2에 따르면,
Figure pat00007
, u, v를 제외한 나머지 변수들은 모두 고정된 값이기 때문에,
Figure pat00008
, u, v에 따라 Y'이 결정될 수 있다.
기울기 결정 장치는, 복수의 영역들 중 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역에 포함된 차선과 측방 카메라와 거리를 결정할 수 있다. 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역은, 도로 이미지의 가로축 상 가운데 위치에 대응하는 영역일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역과 도로의 상대적인 기울기는 미세하기 때문에, 0으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 중앙에 위치한 영역에 포함된 영역에서 도로의 기울기는 0으로 결정되기 때문에, 기울기 결정 장치는, 중앙에 위치한 영역에 포함된 영역에 포함된 차선의 도로 이미지 상 픽셀 좌표를 기초로 수학식 2에 따라 차선과 측방 카메라와 거리를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 차선은 차량과 평행하고, 직선 위에 있기 때문에, 나머지 영역들에서도, 측방 카메라와 차선의 직선 거리(예: Y' 값)는 동일할 수 있다. 기울기 결정 장치는, 결정된 거리를 기준으로, 나머지 영역들에서 도로의 기울기를 결정할 수 있다.
일 실시예로, 나머지 영역들 각각에서 거리(예: 수학식 2의 Y')가 결정된 차선을 기준으로, 차선의 도로 이미지 상 픽셀 좌표(예: 수학식2의 u, v)를 이용하여 도로의 기울기(예: 수학식 2의
Figure pat00009
)가 결정될 수 있다. 영역에 차선이 여러 개 포함된 경우, 기울기 결정 장치는, 각각의 차선에 대해 결정한 기울기들의 평균값으로 그 영역의 기울기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기울기 결정 장치는 복수의 영역 각각에 포함된 연석에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산할 수 있다. 기울기 결정 장치는 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 것과 동일하게 복수의 영역 각각에 포함된 연석에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기울기 결정 장치는 복수의 영역 각각에 포함된 연석 및 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산할 수 있다. 기울기 결정 장치가 수집한 도로 이미지에 연석과 차선이 포함되어 있는 경우, 기울기 결정 장치는 연석 및 차선에 기초하여 연석 및 차선에 대해 결정한 기울기를 결정할 수 있다.
단계(204)에서, 기울기 결정 장치는, 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 측방 카메라와 도로 간의 기울기를 결정할 수 있다. 기울기 결정 장치는, 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기들의 평균값을 이용하여 측방 카메라와 도로 간의 기울기를 결정할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 도로 이미지에 포함된 차선과, 현실 좌표계 상 차선을 비교하기 위한 도면이다.
도 3의 (a)는, 차선들(302, 303)을 포함하는 도로 이미지를 도시한 것일 수 있다. 도 3의 (a)를 참조하면, 차선(303)은 차량에 가장 가까운 차선을 나타낼 수 있다. 도 3의 (b)는 현실 좌표계 상 차선(304, 305)을 나타낸 것일 수 있다.
도 3의 (b)에서, 차량은 X' 축의 양의 방향으로 이동할 수 있고, 차량의 측방 카메라는 Y'이 0인 곳에 위치할 수 있다. 도 3의 (a) 및 (b)를 참조하면, 실제 차선(304)은 일직선의 형태이나, 도로 이미지 상 차선(302)은, 측방 카메라와 도로의 상대적인 기울기로 인하여 실제 차선(304)과 다르게 나타날 수 있다. 다만, 차선(303)은, 차량과 가장 가까운 차선으로서 기울기의 변화가 크게 나타나지 않을 수 있다.
도 3의 (a)를 참조하면, 분할된 영역들(301)들 중 중앙에 위치한 영역(304)에 대한 측방 카메라와 도로의 상대적인 기울기는 0으로 결정될 수 있다. 도 3의 (a)를 참조하면, 차량 전방의 내리막길로 인하여, 분할된 영역들(301) 중 우측 위치한 영역들에서 측방 카메라와 도로의 상대적인 기울기가 0이 아닌 값으로 결정될 수 있다.
일례로, 도로 이미지는 차선 및/또는 연석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 도로 이미지 및 현실 좌표계는 차선(303, 305), 연석(302, 304)을 도시한 도면으로 이해될 수 있다.
도 4은 일 실시예에 따른 측방 카메라로 수집된 도로 이미지를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 (a)는 차량이 과속 방지턱을 오르기 전에 측방 카메라로 수집된 도로 이미지를 나타낼 수 있다. 도 4의 (a)에서, 종래 기술에 따라 측방 카메라를 이용한 차선(401)의 위치가 추정될 수 있다.
도 4의 (b)는 차량이 과속 방지턱을 올랐을 때 측방 카메라로 수집된 도로 이미지를 나타낼 수 있다. 차량이 과속 방지턱을 오른 경우, 실제 도로의 경사에 변화가 없으나, 차량의 피치 변화로 인하여 경사가 변하는 것으로 인식될 수 있다. 도 4의 (b)에서, 추정된 차선(402)이 실제 차선과 차이가 발생할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따를 경우, 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하여 도로의 기울기를 결정하기 때문에, 도로의 경사를 정확하게 결정할 수 있고, 도로의 경사에 따라 전방 카메라를 이용하여 결정한 차량의 피치 각도를 보정할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 결정된 도로의 기울기를 이용하여 도로의 프로파일(profile)을 추정한 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 디스플레이에 표시되는 도로의 프로파일을 나타낸 것일 수 있다. 기울기 결정 장치는, 각 영역 별로 결정된 기울기에 기초하여, 도로의 프로파일을 생성할 수 있다. 기울기 결정 장치는, 도로의 기울기가 동일한 영역을 같은 색으로 설정함으로써, 기울기가 변화하는 것을 쉽게 인식할 수 있도록, 도로 이미지를 편집할 수 있다. 도로의 프로파일은 편집된 도로 이미지를 나타낼 수 있다.
도 5를 참조하면, 도로의 영역(501)과 영역(502)의 기울기가 서로 다를 수 있다. 영역(502)를 참조하면, 차량이 진행하는 방향의 도로는 내리막길이라는 것이 인식될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 저장할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 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.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (14)

  1. 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 방법에 있어서,
    상기 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별하는 단계;
    상기 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하는 단계;
    상기 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계; 및
    상기 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기를 결정하는 단계
    를 포함하는 기울기 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여 상기 차량의 피치 각도(pitch angle)를 결정하는 단계를 더 포함하는, 기울기 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여, 도로의 프로파일(profile)을 결정하는 단계를 더 포함하는, 기울기 결정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 영역들로 구분하는 단계는,
    상기 도로 이미지를 일정한 가로 길이를 가지는 복수의 영역들로 분할하는, 기울기 결정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계는,
    상기 복수의 영역들 중 상기 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역에 포함된 차선과 상기 측방 카메라와 거리를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 거리를 기준으로, 나머지 영역들에서 상기 도로의 기울기를 결정하는 단계
    를 포함하는 기울기 결정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하는 단계는,
    상기 카메라의 내부 파라미터를 이용하여 상기 측방 카메라의 카메라 좌표계를 상기 도로에 대한 현실 좌표계로 변환함으로써 상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 결정하는, 기울기 계산 방법.
  7. 하드웨어와 결합되어 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.
  9. 차량의 측방 카메라를 이용한 도로의 기울기 결정 장치에 있어서,
    상기 기울기 결정 장치는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 측방 카메라로부터 수집된 도로 이미지를 식별하고, 상기 도로 이미지를 복수의 영역들로 구분하고, 상기 복수의 영역 각각에 포함된 차선에 기초하여 각 영역 별로 도로의 기울기를 계산하고, 상기 각 영역 별로 계산된 도로의 기울기를 이용하여, 상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기를 결정하는,
    기울기 결정 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여 상기 차량의 피치 각도(pitch angle)를 결정하는, 기울기 결정 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측방 카메라와 상기 도로 간의 기울기에 기초하여, 도로의 프로파일(profile)을 결정하는, 기울기 결정 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 도로 이미지를 일정한 가로 길이를 가지는 복수의 영역들로 분할하는, 기울기 결정 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 영역들 중 상기 도로 이미지의 중앙에 위치한 영역에 포함된 차선과 상기 측방 카메라와 거리를 결정하고, 상기 결정된 거리를 기준으로, 나머지 영역들에서 상기 도로의 기울기를 결정하는, 기울기 결정 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 카메라의 내부 파라미터를 이용하여 상기 측방 카메라의 카메라 좌표계를 상기 도로에 대한 월드 좌표계로 변환함으로써 상기 각 영역 별로 도로의 기울기를 결정하는, 기울기 계산 장치.
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