KR20120055850A - Road displaying apparatus for a car - Google Patents

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KR20120055850A KR1020100117273A KR20100117273A KR20120055850A KR 20120055850 A KR20120055850 A KR 20120055850A KR 1020100117273 A KR1020100117273 A KR 1020100117273A KR 20100117273 A KR20100117273 A KR 20100117273A KR 20120055850 A KR20120055850 A KR 20120055850A
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Abstract

PURPOSE: A device for displaying a road in front of a vehicle is provided to enable a driver to safely drive a vehicle by accurately displaying images in front of the vehicle. CONSTITUTION: A camera(110) photographs images in front of a vehicle in real time. A road predicting unit(120) predicts a road shape of an area in front of a specific road in real time. An area selecting unit(130) selects a specific different area among the images according to the predicted road shape. A road display unit(140) enlarges an image of the selected area.

Description

차량의 전방 도로 표시 장치{Road displaying apparatus for a car}Road displaying apparatus for a vehicle

본 발명은 카메라에 의해 촬영된 이미지 처리 기술에 관한 것으로, 특히 차량의 전방 도로 표시 기술에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an image processing technique photographed by a camera, and more particularly, to a front road marking technique of a vehicle.

차량에 나이트 비전(Night Vision) 카메라를 설치하고, 나이트 비젼 카메라에 의해 촬영된 도로 영상을 디스플레이 장치를 통해 표시하여 운전자가 밤에도 편리하게 차량을 운전할 수 있도록 하는 기술에 대한 연구가 있어왔다.There has been research on a technology that installs a night vision camera in a vehicle and displays a road image captured by the night vision camera on a display device so that the driver can conveniently drive the vehicle at night.

그런데, 차량이 시속 60km 이상으로 빠르게 주행할 경우 가까운 위치의 도로를 촬영하여 표시하는 것은 의미가 없으므로, 먼 위치의 도로를 촬영하여 표시해야 한다.However, when the vehicle travels faster than 60 km / h, it is not meaningful to photograph and display a road in a near position, and thus, photograph and display a road in a distant position.

이 때, 카메라의 화각을 크게하여 먼 위치의 도로 영상을 촬영할 경우에는 영상내의 물체들이 매우 작아 판별이 어렵고, 반대로 화각을 작게하여 촬영할 경우에는 굴곡진 도로를 촬영할 수 없는 딜레마에 빠진다. 따라서, 본 발명자는 위의 딜레마를 해결할 수 있는 기술에 대한 연구를 하게 되었다.At this time, when a road image of a far position is taken with a large angle of view of the camera, objects in the image are very small and difficult to discriminate. On the contrary, when a small angle of view is taken, a curved road cannot be taken. Therefore, the present inventors have studied the technology that can solve the above dilemma.

본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 도로 형태 예측 및 이미지 줌 기술을 이용해 카메라에 의해 촬영되는 차량의 전방 영상을 정확하게 표시할 수 있는 차량의 전방 도로 표시 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention has been invented under the above-described object, and an object of the present invention is to provide an apparatus for displaying a road ahead of a vehicle capable of accurately displaying a front image of a vehicle photographed by a camera using road shape prediction and image zoom technology.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 차량의 전방 도로 표시 장치가 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하고, 실시간 예측되는 도로 형태에 따라, 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정의 상이한 부분 영역을 실시간 선택하고, 실시간 선택되는 부분 영역의 이미지를 확대하여 실시간 표시하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the front road display device of the vehicle predicts the road shape of the area ahead of a specific distance than the current position of the vehicle in real time, according to the road shape that is predicted in real time, by the camera A specific different partial region is selected in real time from the photographed front region image, and the image of the partial region selected in real time is enlarged to display in real time.

따라서, 본 발명은 실시간 예측되는 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태에 따라, 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정의 상이한 부분 영역 이미지를 확대하여 표시함으로써 차량의 전방 영상을 정확하게 표시할 수 있으므로, 안전 운전에 도움을 줄 수 있는 유용한 효과를 가진다.Accordingly, the present invention accurately displays the front image of the vehicle by enlarging and displaying a specific different partial region image of the front region image photographed by the camera according to the road shape of the region ahead of the specific distance rather than the current position of the vehicle which is predicted in real time. As it can, it has a useful effect that can help to drive safely.

도 1 은 본 발명에 따른 차량의 전방 도로 표시 장치의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2 는 카메라에 의해 촬영되는 전방 이미지가 직선 도로인 경우의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3 은 카메라에 의해 촬영되는 전방 이미지가 곡선 도로인 경우의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4 는 곡선 도로의 굴곡도를 표시한 도면이다.1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a front road display device of a vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which a front image photographed by a camera is a straight road.
3 is a diagram illustrating an example in which the front image photographed by the camera is a curved road.
4 is a diagram showing a degree of curvature of a curved road.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the embodiments of the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention.

본 발명 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The terms used throughout the present specification are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, and may be sufficiently modified according to the intention, custom, etc. of the user or operator, and the definitions of these terms are used throughout the specification. It should be made based on the contents.

도 1 은 본 발명에 따른 차량의 전방 도로 표시 장치의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 1 에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 차량의 전방 도로 표시 장치(100)는 카메라(110)와, 도로 예측부(120)와, 영역 선택부(130)와, 도로 표시부(140)를 포함할 수 있다.1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a front road display device of a vehicle according to the present invention. As shown in FIG. 1, the front road display apparatus 100 of the vehicle according to this embodiment includes a camera 110, a road predicting unit 120, an area selecting unit 130, and a road display unit 140. It may include.

상기 카메라(110)는 차량의 전방 영역 이미지를 실시간 촬영한다. 예컨대, 카메라(110)가 적외선 카메라 등 야간에도 영상을 용이하게 촬영할 수 있는 나이트 비젼(Night Vision)용 카메라일 수 있다. The camera 110 captures an image of the front region of the vehicle in real time. For example, the camera 110 may be a night vision camera capable of easily capturing an image even at night such as an infrared camera.

상기 도로 예측부(120)는 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측한다. 이 때, 도로 예측부(120)가 차선 인식 또는 전자지도정보 검색을 통해 도로 형태를 예측할 수 있다.The road predictor 120 predicts in real time a road shape of a region ahead of a specific distance from a current position of the vehicle. In this case, the road prediction unit 120 may predict the shape of the road through lane recognition or electronic map information search.

예컨대, 상기 도로 예측부(120)가 상기 카메라(110)에 의해 실시간 촬영되는 전방 영역 이미지로부터 차선을 인식해 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하도록 구현할 수 있다. 차선 인식 기법은 이 출원 이전에 다양하게 실시되는 공지의 기술이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.For example, the road predictor 120 may recognize a lane from a front area image captured by the camera 110 in real time to predict a road shape in a particular distance ahead of a current location of the vehicle. The lane recognition technique is a well-known technique that is variously implemented before this application, and thus a detailed description thereof will be omitted.

예컨대, 상기 도로 예측부(120)가 전자지도정보를 참조해 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하도록 구현할 수도 있다. 전자지도정보 검색 기법은 이 출원 이전에 다양하게 실시되는 공지의 기술이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.For example, the road predictor 120 may implement the road shape of a region ahead of a specific distance from the current location of the vehicle with reference to the electronic map information. Since the electronic map information retrieval technique is a well-known technique that is variously performed before this application, a detailed description thereof will be omitted.

상기 영역 선택부(130)는 상기 도로 예측부(120)에 의해 실시간 예측되는 도로 형태에 따라, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정의 상이한 부분 영역을 실시간 선택한다.The area selector 130 selects a specific different partial area from the front area image captured by the camera 110 in real time according to a road shape predicted by the road predictor 120 in real time.

이 때, 실시간 예측되는 도로 형태가 직선 도로인지 또는 곡선 도로인지 또는 언덕 도로인지에 따라 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중에서 선택되는 부분 영역이 달라져야 한다.In this case, the partial region selected from the front region image photographed by the camera 110 should be different depending on whether the road shape predicted in real time is a straight road, a curved road, or a hill road.

예컨대, 상기 영역 선택부(130)가 상기 도로 예측부(120)에 의해 예측되는 도로 형태가 직선 도로일 경우, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정 크기의 중앙 영역을 부분 영역으로 선택하도록 구현할 수 있다.For example, when the shape of the road predicted by the road predictor 120 is a straight road, the area selector 130 sub-regions a central area having a specific size among the front area images captured by the camera 110. It can be implemented to select.

도 2 에 도시한 바와 같이 실시간 예측되는 도로 형태가 직선 도로일 경우에는 차량이 계속 직진하는 상황이므로, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정 크기의 중앙 영역인 A를 선택하면 된다. 도 2 는 카메라에 의해 촬영되는 전방 이미지가 직선 도로인 경우의 일 예를 도시한 도면이다.As shown in FIG. 2, when the road shape predicted in real time is a straight road, the vehicle continues to go straight. Therefore, A may be selected as a center area having a specific size from the front area image photographed by the camera 110. . FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which a front image photographed by a camera is a straight road.

예컨대, 상기 영역 선택부(130)가 상기 도로 예측부(120)에 의해 예측되는 도로 형태가 곡선 도로일 경우, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 중앙 영역에서 곡선 진행 방향으로 편향된 특정 크기의 편향 영역을 부분 영역으로 선택하도록 구현할 수 있다.For example, when the shape of the road predicted by the road predictor 120 is a curved road, the area selector 130 is deflected in the curve progress direction in the center area of the front area image photographed by the camera 110. It may be implemented to select a deflection region having a specific size as a partial region.

도 3 에 도시한 바와 같이 실시간 예측되는 도로 형태가 곡선 도로일 경우에는 차량이 좌 또는 우로 회전해야하는 상황이므로, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정 크기의 중앙 영역인 B를 선택하면 안되고, 중앙 영역에서 곡선 진행 방향으로 편향된 특정 크기의 편향 영역 C를 선택해야 한다. 도 3 은 카메라에 의해 촬영되는 전방 이미지가 곡선 도로인 경우의 일 예를 도시한 도면이다.As shown in FIG. 3, when the road shape predicted in real time is a curved road, the vehicle needs to be rotated to the left or the right. Therefore, B is selected as the center area of a specific size from the front area image photographed by the camera 110. Rather, it is necessary to select a deflection region C of a particular size which is deflected in the direction of the curve in the central region. 3 is a diagram illustrating an example in which the front image photographed by the camera is a curved road.

예컨대, 도면에는 도시하지 않았으나 상기 영역 선택부(130)가 상기 도로 예측부(120)에 의해 예측되는 도로 형태가 언덕 도로일 경우, 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 중앙 영역에서 상부로 편향된 특정 크기의 편향 영역을 부분 영역으로 선택하도록 구현할 수 있다.For example, although not shown in the drawing, when the road shape predicted by the road predictor 120 is a hill road, the area selector 130 is located in the center area of the front area image captured by the camera 110. It may be implemented to select a deflection region of a specific size biased upwardly as a partial region.

한편, 상기 영역 선택부(130)가 곡선 도로 또는 언덕 도로의 굴곡도에 따라 편향 영역의 편향 정도가 상이해야 한다. 예컨대, 도 4 에 도시한 바와 같이 곡선 도로의 굴곡도 즉, 차량의 진행 방향에 대한 편향각 θ가 커질수록 중앙 영역에서 좌 또는 우로 더 먼 특정 크기의 편향 영역을 부분 영역으로 선택해야 한다.On the other hand, the area selection unit 130 should be different in the degree of deflection of the deflection region according to the degree of curvature of the curved road or hill road. For example, as shown in FIG. 4, as the degree of curvature of the curved road, that is, the deflection angle θ with respect to the traveling direction of the vehicle, the deflection region having a specific size farther left or right from the center region should be selected as the partial region.

한편, 상기 영역 선택부(130)가 차량의 운행 속도에 따라 부분 영역 크기를 조정하도록 구현해야 한다. 즉, 차량의 운행 속도가 크면 클수록 더 거리가 먼 위치의 도로 영상을 표시해야 하며, 거리가 멀 수록 상기 카메라(110)에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 선택되는 부분 영역 크기는 더 작아져야 한다.On the other hand, the area selector 130 should be implemented to adjust the size of the partial area according to the driving speed of the vehicle. That is, the larger the driving speed of the vehicle is, the farther distance the road image should be displayed, and the farther distance is, the smaller the partial region size selected from the front region image photographed by the camera 110 should be.

상기 도로 표시부(140)는 상기 영역 선택부(130)에 의해 실시간 선택되는 부분 영역의 이미지를 확대하여 실시간 표시한다. 운전자는 실시간 표시되는 확대된 이미지를 통해 야간 등과 같이 시계가 어려운 상황에서도 전방의 도로 영상을 용이하게 확인할 수 있어, 안전하게 운전할 수 있게 된다.The road display unit 140 enlarges an image of a partial region selected in real time by the area selection unit 130 and displays the image in real time. The driver can easily check the road image of the road ahead even in a difficult situation such as at night through the enlarged image displayed in real time, so that the driver can drive safely.

따라서, 본 발명은 실시간 예측되는 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태에 따라, 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정의 상이한 부분 영역 이미지를 확대하여 표시함으로써 차량의 전방 영상을 정확하게 표시할 수 있으므로, 안전 운전에 도움을 줄 수 있어 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.Accordingly, the present invention accurately displays the front image of the vehicle by enlarging and displaying a specific different partial region image of the front region image photographed by the camera according to the road shape of the region ahead of the specific distance rather than the current position of the vehicle which is predicted in real time. Since it can be helped to drive safely, it is possible to achieve the object of the present invention presented above.

본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

본 발명은 차량의 전방 도로 표시 기술분야 및 이의 응용 기술분야에서 산업상으로 이용 가능하다.The present invention can be used industrially in the field of the road marking technology of the vehicle and its application.

100 : 전방 도로 표시 장치 110 : 카메라
120 : 도로 예측부 130 : 영역 선택부
140 : 도로 표시부100: front road display device 110: camera
120: road prediction unit 130: region selection unit
140: road display unit

Claims (8)

차량의 전방 영역 이미지를 실시간 촬영하는 카메라와;
차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하는 도로 예측부와;
상기 도로 예측부에 의해 실시간 예측되는 도로 형태에 따라, 상기 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정의 상이한 부분 영역을 실시간 선택하는 영역 선택부와;
상기 영역 선택부에 의해 실시간 선택되는 부분 영역의 이미지를 확대하여 실시간 표시하는 도로 표시부를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.A camera for photographing a front area image of the vehicle in real time;
A road predicting unit configured to predict, in real time, a road shape of a region in front of a specific distance from a current position of the vehicle;
An area selection unit for selecting in real time a specific different partial area of the front area image photographed by the camera according to a road shape predicted by the road prediction unit in real time;
A road display unit configured to enlarge and display an image of a partial area selected in real time by the area selector;
A front road display device of a vehicle, characterized in that it comprises a. 제 1 항에 있어서,
상기 영역 선택부가:
상기 도로 예측부에 의해 예측되는 도로 형태가 직선 도로일 경우, 상기 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 특정 크기의 중앙 영역을 부분 영역으로 선택하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The area selector is:
When the road shape predicted by the road predicting unit is a straight road, the front road display device of the vehicle, characterized in that for selecting the central region of a particular size of the front region image photographed by the camera as a partial region. 제 1 항에 있어서,
상기 영역 선택부가:
상기 도로 예측부에 의해 예측되는 도로 형태가 곡선 도로일 경우, 상기 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 중앙 영역에서 곡선 진행 방향으로 편향된 특정 크기의 편향 영역을 부분 영역으로 선택하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The area selector is:
When the road shape predicted by the road predicting unit is a curved road, the vehicle characterized in that for selecting a partial area of the deflection region of a specific size deflected in the curve progress direction from the center region of the front region image photographed by the camera Front road marking device. 제 1 항에 있어서,
상기 영역 선택부가:
상기 도로 예측부에 의해 예측되는 도로 형태가 언덕 도로일 경우, 상기 카메라에 의해 촬영되는 전방 영역 이미지중 중앙 영역에서 상부로 편향된 특정 크기의 편향 영역을 부분 영역으로 선택하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The area selector is:
When the road shape predicted by the road predicting unit is a hill road, the front of the vehicle selecting a deflection region having a specific size biased upward from the center region of the front region image photographed by the camera as a partial region Road marking device. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 영역 선택부가:
곡선 도로 또는 언덕 도로의 굴곡도에 따라 편향 영역의 편향 정도가 상이한 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method according to claim 3 or 4,
The area selector is:
A vehicle road display device, characterized in that the degree of deflection of the deflection region is different depending on the degree of curvature of the curved road or the hill road. 제 1 항에 있어서,
상기 도로 예측부가:
상기 카메라에 의해 실시간 촬영되는 전방 영역 이미지로부터 차선을 인식해 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The road prediction unit:
Recognizing a lane from the front area image captured by the camera in real time to predict in real time the shape of the road in a particular distance ahead of the current location of the vehicle. 제 1 항에 있어서,
상기 도로 예측부가:
전자지도정보를 참조해 차량의 현재 위치보다 특정 거리 전방 영역의 도로 형태를 실시간 예측하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The road prediction unit:
An apparatus for displaying a road ahead of a vehicle according to an embodiment of the present invention, wherein the road shape of the area ahead of the vehicle is predicted in real time from the current position of the vehicle with reference to the electronic map information. 제 1 항에 있어서,
상기 영역 선택부가:
차량의 운행 속도에 따라 부분 영역 크기를 조정하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방 도로 표시 장치.The method of claim 1,
The area selector is:
An apparatus for displaying roads ahead of a vehicle, wherein the partial area size is adjusted according to the driving speed of the vehicle.
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