KR20130019639A - 차량용 카메라 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 카메라 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 차량용 카메라 장치는 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와; 상기 이미지 센서의 휘도값을 측정하는 휘도 측정부와; 상기 휘도 측정부에서 측정된 휘도값으로 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 카메라 장치 { Camera apparatus of vehicle }
본 발명은 차량용 카메라 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 룸미러와 좌우측 사이드 미러가 구비되어 있으며, 자동차의 후진시 혹은 주차시에 상기 룸미러 및 사이드 미러를 통해 후방의 상태를 파악한다.
하지만, 룸미러 및 사이드 미러를 통해 자동차의 후방 상황을 파악하는 경우 사각지역이 존재하기 때문에 주차시나 후진시에 충돌의 위험이 있었다.
즉, 차량의 운행 중에 차량을 후진시켜야 하는 경우가 있는데, 차량의 후방 사각지대를 운전자가 확인할 수 없으므로, 후방을 확인하기 위하여 운전자가 하차하여 직접 확인하는 경우가 있고, 또는 운전자 이외의 사람이 후방을 확인시켜 주어야 하므로 많은 불편함이 있었고, 접촉사고나 안전사고의 원인이 되었다.
이에 따라, 차량의 후진시에 후방을 운전자가 용이하게 확인하여 안전사고를 방지하기 위한 후방 카메라 장치가 요구되었고, 최근에는 차량에 이러한 후방 카메라 장치를 장착하는 추세이다.
본 발명은 야간에도 밝은 이미지를 시각할 수 있고, 차량 후방의 움직이는 물체 또는 장애물을 시각할 수 있어, 사고를 미연에 방지하여 안전한 운전을 할 수 있으며, 주차 가능 여부에 대한 문자가 피사체 이미지에 합성되어 표시됨으로써, 운전자가 안전한 주차를 수행할 수 있는 과제를 해결하는 것이다.
본 발명은,
피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
상기 이미지 센서의 휘도값을 측정하는 휘도 측정부와;
상기 휘도 측정부에서 측정된 휘도값으로 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 카메라 장치가 제공된다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는 상기 피사체의 광 이미지의 화질과 관련하여 상기 이미지 센서의 동작을 제어하기 위한 값을 셋팅할 수 있는 레지스터를 상기 이미지 센서로 출력하여, 상기 이미지 센서를 제어될 수 있다.
그리고, 상기 이미지 센서의 휘도값에 대응하여, 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 변경시킬 수 있는 레지스터값으로 이루어진 룩업테이블(Look-up table, LUT)이 저장되어 있는 저장부가 더 포함할 수 있다.
또, 상기 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 센서는 차량의 전방, 후방 및 측면 중 하나에 설치될 수 있다.
본 발명은,
피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
차량 문이 최대로 열린 상태의 차량 폭의 데이터 및 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자가 저장되어 있는 저장부와;
상기 피사체가 주차 공간인 경우, 주차 공간의 폭을 검출하는 주차 공간 폭 검출부와;
상기 이미지 센서의 피사체 이미지에, 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 합성하는 이미지 처리부와;
상기 저장부에 저장되어 있는 차량 폭이 상기 주차 공간 폭 검출부에서 검출된 주차 공간의 폭보다 작은가를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성하도록 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 카메라 장치가 제공된다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 크면, 상기 이미지 처리부는 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 불가 문자를 독출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성될 수 있다.
또, 상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 작으면, 상기 이미지 처리부는 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 문자를 독출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성될 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 주차 가능 여부에 따라 오디오 처리부를 제어하여, 스피커를 통하여 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 알림 음성을 출력할 수 있도록 구성될 수 있다.
더불어, 상기 주차 공간 폭 검출부에서 검출되는 주차 공간의 폭은, 주차하기 위한 공간의 이웃에 주차되어 있는 차량들의 폭일 수 있다.
본 발명은,
피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
움직이는 물체 또는 장애물을 검출하는 초음파 센서와;
상기 초음파 센서에서 검출된 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 경우, 상기 이미지 센서의 피사체 이미지에서 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 영역을 잘라내어 표시부에 출력하는 이미지 처리부를 포함하는 차량용 카메라 장치가 제공된다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 움직이는 물체는, 사람, 동물, 자전거, 오토바이, 차량, 구르는 물체, 낙하되는 물체를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 피사체의 광 이미지의 휘도에 따라 이미지의 화질을 환경에 적합하게 변경하여 운전자로 하여금, 야간에도 밝은 이미지를 시각할 수 있어, 사고를 미연에 방지하여 안전한 운전을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 차량 문이 최대로 열린 상태의 차량 폭과 주차 공간의 폭을 비교하여, 주차 가능 여부에 대한 문자를 피사체 이미지에 합성하여 표시함으로써, 운전자가 안전한 주차를 수행할 수 있는 효과가 있다.
더불어, 본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 운전자가 후진시 차량 후방의 움직이는 물체 또는 장애물을 시각할 수 있어, 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치의 저장부에 저장되어 있는 차량 폭의 데이터를 설명하기 위한 개념적인 도면
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치의 주차 공간 폭 검출부에서 검출하는 주차 공간의 폭을 설명하기 위한 개념적인 도면
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도
도 8a와 도 8b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용은 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도이다.
본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 차량 외부의 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서(100)와; 상기 이미지 센서(100)의 휘도값을 측정하는 휘도 측정부(110)와; 상기 휘도 측정부(110)에서 측정된 휘도값으로 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 제어하는 제어부(200)를 포함한다.
그러므로, 차량용 카메라 장치는 상기 피사체의 광 이미지에 대한 상기 이미지 센서(100)의 휘도값을 상기 휘도 측정부(110)에서 측정하고, 상기 휘도 측정부(110)에서 측정된 휘도값으로 상기 제어부(200)는 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 제어한다.
이때, 상기 이미지 센서(100)는 상기 피사체의 광 이미지의 화질과 관련하여 상기 이미지 센서(100)의 동작을 제어하기 위한 값을 셋팅할 수 있는 레지스터들이 존재한다.
따라서, 본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 상기 제어부(200)에서 상기 레지스터를 상기 이미지 센서(100)로 출력하여, 상기 이미지 센서(100)를 제어하는 것이다.
또, 다른 구성 및 방법으로, 본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 상기 이미지 센서(100)의 휘도값에 대응하여, 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 변경시킬 수 있는 레지스터값으로 이루어진 룩업테이블(Look-up table, LUT)이 저장되어 있는 저장부가 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 제어부(200)는 상기 저장부의 룩업테이블의 데이터를 판독하여, 상기 이미지 센서(100)를 제어할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값 중 적어도 하나 이상을 포함한다.
또, 상기 저장부는 플래쉬 메모리를 적용할 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 피사체의 광 이미지의 휘도에 따라 이미지의 화질을 환경에 적합하게 변경하여 운전자로 하여금, 밝은 이미지를 시각할 수 있어, 사고를 미연에 방지하여 안전한 운전을 할 수 있는 장점이 있다.
즉, 도 2a와 같이, 야간에 촬영된 이미지는 밝기(휘도)가 어둡기에, 도 2b와 같이, 이미지의 화질을 밝게 변경할 수 있다.
또한, 전술된 제 1 실시예의 카메라 장치의 이미지 센서는 차량의 전방, 후방 및 측면 중 하나에 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도이고, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도이고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치의 저장부에 저장되어 있는 차량 폭의 데이터를 설명하기 위한 개념적인 도면이며, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치의 주차 공간 폭 검출부에서 검출하는 주차 공간의 폭을 설명하기 위한 개념적인 도면이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 제 1 실시예의 차량용 카메라 장치의 이미지 센서(100)가 차량의 후방에 설치되어 있고, 차량의 후방에 있는 피사체의 광 이미지를 촬상한다.
그러므로, 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 차량 후방의 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서(100)와; 차량 문이 최대로 열린 상태의 차량 폭의 데이터 및 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자가 저장되어 있는 저장부(150)와; 상기 차량 후방의 피사체가 주차 공간인 경우, 주차 공간의 폭을 검출하는 주차 공간 폭 검출부(130)와; 상기 이미지 센서(100)의 피사체 이미지에 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 합성하는 이미지 처리부(120)와; 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 차량 폭이 상기 주차 공간 폭 검출부(130)에서 검출된 주차 공간의 폭보다 작은가를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성하도록 제어하는 제어부(200)를 포함한다.
따라서, 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치의 동작을 설명하면, 차량이 주차 공간에 주차하려는 경우, 상기 이미지 센서(100)는 차량 후방의 주차 공간을 촬상한다.
그리고, 상기 주차 공간 폭 검출부(130)는 상기 주차 공간의 폭을 검출하고, 상기 제어부(200)는 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 차량 폭이 상기 주차 공간 폭 검출부(130)에서 검출된 주차 공간의 폭보다 작은가를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 이미지 처리부(120)로 제어 신호를 출력한다.
이때, 상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 크면, 상기 이미지 처리부(120)는 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 주차 불가 문자를 독출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성한다.
그리고, 상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 작으면, 상기 이미지 처리부(120)는 상기 저장부(150)에 저장되어 있는 주차 가능 문자를 독출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성한다.
따라서, 주차 공간이 좁은 경우, 주차하기도 어려울 뿐만 아니라 차량문을 열기도 힘들기에, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 차량 문이 최대로 열린 상태의 차량 폭과 주차 공간의 폭을 비교하여, 주차 가능 여부에 대한 문자를 피사체 이미지에 합성함으로써, 운전자가 안전한 주차를 수행할 수 있는 장점이 있다.
또, 제 2 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(200)가 주차 가능 여부에 따라 오디오 처리부(210)를 제어하여, 스피커(220)를 통하여 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 알림 음성을 출력할 수 있도록 구성할 수 있다.
그리고, 상기 이미지 처리부(120)에서 합성된 피사체의 이미지는 표시부(300)를 통하여 디스플레이된다.
그러므로, 도 4에 도시된 바와 같이, 피사체의 이미지(A)에 'Parking Available!' 문자가 합성되어 표시부(300)에 표시되는 것이다.
또한, 상기 저장부(150)에는 도 5와 같이, 차량(10)의 차량 문(11)이 최대로 열린 상태의 차량 폭(W)에 대한 데이터가 저장되어 있다.
그리고, 도 6과 같이, 상기 주차 공간 폭 검출부(130)에서 검출되는 주차 공간의 폭(W1)은 주차하기 위한 공간(30)의 이웃에 주차되어 있는 차량들(21)의 폭으로 정의될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성 블록도이고, 도 8a와 도 8b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치에서 촬영된 이미지의 사진도이다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치도 제 1 실시예의 차량용 카메라 장치의 이미지 센서(100)가 차량의 후방에 설치되어 있고, 차량의 후방에 있는 피사체의 광 이미지를 촬상하고, 후진시 피사체 이미지에 위험 요소가 있는 경우 위험 요소가 있는 영역을 잘라내어 표시하는 것이다.
즉, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 차량 후방의 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서(100)와; 상기 차량 후방의 움직이는 물체 또는 장애물을 검출하는 초음파 센서(310)와; 상기 초음파 센서(310)에서 검출된 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 경우, 상기 이미지 센서(100)의 피사체 이미지에서 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 영역을 잘라내어 표시부(300)에 출력하는 이미지 처리부(120)를 포함한다.
그러므로, 제 3 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 상기 초음파 센서(310)에서 차량 후방의 움직이는 물체 또는 장애물을 검출하고, 상기 초음파 센서(310)에서 검출된 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 경우, 상기 이미지 처리부(120)는 차량 후방의 피사체 이미지에서 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 영역을 잘라내어 표시부(300)에 출력한다.
따라서, 본 발명의 차량용 카메라 장치는 운전자가 후진시 차량 후방의 움직이는 물체 또는 장애물을 시각할 수 있어, 사고를 예방할 수 있게 된다.
그리고, 상기 초음파 센서(310)에서 검출된 움직이는 물체 또는 장애물에 대한 신호는 제어부(200)로 입력되고, 상기 제어부(200)는 상기 이미지 처리부(120)를 제어하게 된다.
또, 상기 움직이는 물체는 사람, 동물, 자전거, 오토바이, 차량, 구르는 물체, 낙하되는 물체 등을 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 이미지 센서에서 촬상된 이미지의 크기가 1280 X 800이고, 상상기 표시부(300)의 해상도가 640 X 480인 경우, 상기 1280 X 800 크기의 이미지에서 위험 요소 영역을 640 X 480 크기로 잘라내어 표시부(300)에 표시하는 것이다.
즉, 도 8a와 같이, 차량 후방의 이미지(50)에 위험 요소 영역(51)를 잘라내어, 도 8b와 같이 표시부(300)에 표시한다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
    상기 이미지 센서의 휘도값을 측정하는 휘도 측정부와;
    상기 휘도 측정부에서 측정된 휘도값으로 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 카메라 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 피사체의 광 이미지의 화질과 관련하여 상기 이미지 센서의 동작을 제어하기 위한 값을 셋팅할 수 있는 레지스터를 상기 이미지 센서로 출력하여, 상기 이미지 센서를 제어하는 차량용 카메라 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지 센서의 휘도값에 대응하여, 상기 피사체의 광 이미지의 화질을 변경시킬 수 있는 레지스터값으로 이루어진 룩업테이블(Look-up table, LUT)이 저장되어 있는 저장부가 더 포함하는 차량용 카메라 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값 중 적어도 하나를 포함하는 차량용 카메라 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지 센서는 차량의 전방, 후방 및 측면 중 하나에 설치되는 차량용 카메라 장치.
  6. 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
    차량 문이 최대로 열린 상태의 차량 폭의 데이터 및 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자가 저장되어 있는 저장부와;
    상기 피사체가 주차 공간인 경우, 주차 공간의 폭을 검출하는 주차 공간 폭 검출부와;
    상기 이미지 센서의 피사체 이미지에, 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 합성하는 이미지 처리부와;
    상기 저장부에 저장되어 있는 차량 폭이 상기 주차 공간 폭 검출부에서 검출된 주차 공간의 폭보다 작은가를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 문자를 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성하도록 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 카메라 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 크면, 상기 이미지 처리부는 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 불가 문자를 독출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성하는 차량용 카메라 장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 차량 폭이 상기 주차 공간의 폭보다 작으면, 상기 이미지 처리부는 상기 저장부에 저장되어 있는 주차 가능 문자를 도출하여 상기 주차 공간의 피사체 이미지에 합성하는 차량용 카메라 장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는,
    주차 가능 여부에 따라 오디오 처리부를 제어하여, 스피커를 통하여 주차 가능 또는 주차 불가에 대한 알림 음성을 출력할 수 있도록 구성된 차량용 카메라 장치.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 주차 공간 폭 검출부에서 검출되는 주차 공간의 폭은,
    주차하기 위한 공간의 이웃에 주차되어 있는 차량들의 폭인 차량용 카메라 장치.
  11. 피사체의 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서와;
    움직이는 물체 또는 장애물을 검출하는 초음파 센서와;
    상기 초음파 센서에서 검출된 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 경우, 상기 이미지 센서의 피사체 이미지에서 움직이는 물체 또는 장애물이 있는 영역을 잘라내어 표시부에 출력하는 이미지 처리부를 포함하는 차량용 카메라 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 움직이는 물체는,
    사람, 동물, 자전거, 오토바이, 차량, 구르는 물체, 낙하되는 물체를 포함하는 차량용 카메라 장치.


















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