KR100460869B1

KR100460869B1 - An image correction method of vehicle

Info

Publication number: KR100460869B1
Application number: KR10-2002-0026750A
Authority: KR
Inventors: 여정학
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-05-15
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2022-05-15
Also published as: KR20030088936A

Abstract

영상 입력장치가 구비되는 차량에서 영상 입력장치인 카메라의 장착 위치에 관계없이 입력 영상의 파라메터가 자동으로 조정되도록 한 것이다.In a vehicle equipped with an image input device, a parameter of an input image is automatically adjusted regardless of a mounting position of a camera that is an image input device.

본 발명은 카메라를 통해 입력되는 주행 도로상의 영상으로부터 좌표값을 분석하여 설정된 기준 좌표값과 비교하는 과정과, 상기의 비교에서 좌표값의 편차가 검출되면 해당 편차만큼 차선 인식 파라메터를 보정하는 과정 및, 상기 보정된 차선 인식 파라메터를 통해 차선 이탈 여부를 분석 경고하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to analyze the coordinate value from the image on the driving road input through the camera and compare with the set reference coordinate value, if the deviation of the coordinate value is detected in the comparison process for correcting the lane recognition parameter by the corresponding deviation and And analyzing and warning the lane departure through the corrected lane recognition parameter.

Description

Image correction method of vehicle {AN IMAGE CORRECTION METHOD OF VEHICLE}

본 발명은 영상 입력장치가 구비되는 차량에 관한 것으로, 더 상세하게는 영상 입력장치인 카메라의 장착 위치에 관계없이 입력 영상의 파라메터가 자동으로 조정되도록 한 차량의 영상 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle equipped with an image input device, and more particularly, to an image correction method of a vehicle in which parameters of an input image are automatically adjusted regardless of a mounting position of a camera, which is an image input device.

일반적으로 차량에 있어서 다양한 기술의 발전과 함께 안전하고 편리한 차량을 위한 시스템들이 개발되고 있으며, 실제 차량에도 적용되어 운전자들의 안전을 도모하고 있다.In general, with the development of various technologies in the vehicle, systems for a safe and convenient vehicle has been developed, and applied to the actual vehicle to promote the safety of the driver.

이러한 안전 시스템 중에는 운전자의 장시간 운전이나 졸음 운전 또는 휴대 전화 사용 등의 전방 주시 태만으로 인한 차선 이탈시 발생되는 사고를 미연에 방지하여 줄 수 있는 차선 이탈 경보장치의 개발이 활발히 이루어지고 있다.Among these safety systems, lane departure warning devices are being actively developed to prevent accidents caused by lane departure due to long-term driving, drowsy driving, or cell phone use.

차선 이탈 경보장치는 차종에 따라 해당 차종의 소정 위치에 영상 입력장치인 카메라를 장착하고, 이 영상 입력장치인 카메라를 이용하여 주행 도로상의 차선을 입력한 다음 입력되는 영상으로부터 차선내 차량의 위치를 측정하여 차량이 차선을 이탈할 것으로 판단되는 상황에서 모터 등을 이용해서 스티어링 휠에 토크 혹은 진동을 가함으로써, 운전자로 하여금 차선 복귀를 위한 조향 조작을 가할 것을 촉구하는 장치이다.The lane departure warning device is equipped with a camera, which is an image input device, at a predetermined position of the vehicle according to the vehicle type, inputs a lane on a driving road using the camera, which is the image input device, and then displays the position of the vehicle in the lane from the input image. It is a device for urging the driver to apply steering operation for returning to a lane by applying torque or vibration to the steering wheel using a motor or the like in a situation where the vehicle is determined to be out of the lane by measuring.

상기한 바와 같이 차선 이탈 경보장치에 장착되는 영상 입력장치는 차종별로 약간의 차이는 있으나 주행 도로상의 영상을 최적으로 입력할 수 있도록 통상적으로 차량의 중앙 상부측에 위치시켜 장착하고 있다.As described above, the image input device mounted on the lane departure warning device is a little different for each vehicle type, but is usually located and mounted on the upper side of the center of the vehicle so as to optimally input the image on the driving road.

따라서, 영상 입력장치가 차량의 정중앙 상부 설정된 위치에 정확하게 장착되는 경우 입력되는 주행 도로상의 영상은 도4a에서 알 수 있는 바와 같이 그 입력되는 영상의 꼭지점은 차량의 정 중앙에 위치하게 된다.Therefore, when the image input apparatus is correctly mounted at the position set at the center of the vehicle, the image on the driving road to be input is located at the vertex of the vehicle as shown in FIG. 4A.

그러나, 영상 입력장치가 차량의 정중앙을 기준으로 우측에 장착되는 경우 입력되는 주행 도로상의 영상은 도4b에서 알 수 있는 바와 같이 그 입력되는 영상의 꼭지점은 차량의 정 중앙에서 좌측으로 장착 위치의 편차만큼 이격되어 위치하게 된다.However, when the image input apparatus is mounted on the right side of the vehicle center, the image on the driving road that is input is as shown in FIG. 4B. As shown in FIG. 4B, the vertex of the input image varies from the center of the vehicle to the left side. Spaced apart by.

또한, 영상 입력장치가 차량의 정중앙 하단에 장착되는 경우 입력되는 주행도로상의 영상은 도4c에서 알 수 있는 바와 같이 그 입력되는 영상의 꼭지점은 형성되지 않는다.In addition, when the image input apparatus is mounted at the lower end of the center of the vehicle, as shown in FIG. 4C, the vertex of the input image is not formed as shown in FIG. 4C.

그러므로, 종래의 차량에서는 차선 이탈 경보를 위해 도로의 영상을 입력하는 영상 입력장치의 장착 위치가 설정된 정중앙의 위치를 벗어나 장착되는 경우 입력되는 영상 정보의 파라메터가 어긋나 차선 추적이 불가능하게 되므로, 장착위치의 변경에 따라 튜닝 프로그램의 지속적인 수정을 수행하여야 하는 번거로움이 발생하게 된다.Therefore, in the conventional vehicle, when the mounting position of the image input apparatus for inputting the image of the road for the lane departure warning is mounted out of the set center position, the parameter of the image information input is shifted and the lane tracking is impossible. As a result of this change, the hassle of having to continuously adjust the tuning program occurs.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 영상 입력장치인 카메라의 장착위치가 변경되더라도 프로그램의 재 튜닝없이 차선 인식 및 경보 로직 관련 파라메타가 자동으로 셋팅되도록 한 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, and its object is to automatically set parameters related to lane recognition and alarm logic without retuning the program even if the mounting position of the camera, which is an image input apparatus, is changed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 영상 보정장치에 대한 개략적인 구성 블록도.1 is a schematic block diagram of an image correction apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량의 영상 보정을 수행하는 흐름도.2 is a flowchart for performing image correction of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 차량의 영상 보정에 대한 좌표 이동을 보인 도면.3 is a diagram illustrating coordinate movement of image correction of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4a ~ 도 4c는 차량에서 카메라의 장착 위치에 따른 입력 영상의 상태도.4A to 4C are state diagrams of input images according to mounting positions of cameras in a vehicle.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 카메라를 통해 입력되는 주행 도로상의 영상을 분석하여 양쪽 차선을 추출하는 과정; 추출되는 차선에서 차선의 기울기와 도로폭 및 꼭지점을 검출하여 설정된 기준 데이터와 비교하는 과정; 상기의 비교 결과 편차가 검출되면, 각각에 대하여 해당 편차만큼 차선 인식 파라메터를 보정하는 과정 및; 상기 보정된 차선 인식 파라메터를 통해 차선 이탈 여부를 분석 경고하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에서 영상 보정방법을 제공한다.The present invention for realizing the above object is a process of extracting both lanes by analyzing the image on the driving road input through the camera; Detecting a slope, a road width, and a vertex of the lane in the extracted lane and comparing it with the set reference data; If the deviation is detected as a result of the comparison, correcting the lane recognition parameter by the corresponding deviation for each; And a process of analyzing and warning a lane departure based on the corrected lane recognition parameter.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 차량에서 영상 보정장치는 영상 입력부(10)와 제어부(20) 및 경보 발생부(30)로 이루어지는데, 영상 입력부(10)는 CCD 카메라로 차량의 전면부 소정의 위치에 장착되어 주행 도로상의 영상을 입력한다.As can be seen in Figure 1 in the vehicle according to the invention the image correction apparatus is composed of an image input unit 10, the control unit 20 and the alarm generating unit 30, the image input unit 10 is a CCD camera of the vehicle The front part is mounted at a predetermined position and inputs an image on a driving road.

제어부(20)는 상기 입력되는 주행 도로상의 영상 분석을 통해 차선을 추출하고, 추출되는 차선의 기울기와 도로폭 및 꼭지점을 검출한 다음 기준값과 비교하여 차선인식을 위한 파라메터를 튜닝한다.The controller 20 extracts a lane through image analysis on the input driving road, detects a slope, a road width, and a vertex of the extracted lane, and then tunes a parameter for lane recognition by comparing with a reference value.

또한, 상기 제어부(20)는 입력되는 주행 도로상의 영상 분석을 통해 차선 이탈이 판정되는 경우 이를 운전자에게 인지시켜 주기 위한 제어신호를 출력한다.In addition, the controller 20 outputs a control signal for recognizing the driver when the lane departure is determined through the image analysis on the driving road input.

경보 발생부(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 제어신호에 따라 소정의 경보음을 발생시켜 운전자에게 통지하여 준다.The alarm generator 30 generates a predetermined alarm sound according to the control signal applied from the controller 20 and notifies the driver.

상기 경보 발생부(30)의 경우 음원으로 출력하는 경우 이외에 다른 방법으로 스티어링 휠에 소정의 토크를 발생시켜 스티어링 휠을 잡고 운전하는 운전자에게 차선 복귀를 인지시켜주는 방법도 포함한다.The alarm generating unit 30 also includes a method of generating a predetermined torque to the steering wheel in a manner other than outputting as a sound source and recognizing the lane return to the driver who is holding the steering wheel.

상기한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명에서 입력 영상의 보정을 수행하는 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of performing the correction of the input image in the present invention including the above function as follows.

차량의 전면부 임의의 위치에 장착되어 있는 영상 입력부(10)로부터 도로의 영상이 입력되어 제어부(20)에 검출되면(S100), 제어부(20)는 입력되는 도로의 영상에 대하여 기울기와 도로폭 및 꼭지점을 분석한 다음(S200) 카메라 장착의 기준 위치에 대하여 설정한 기울기와 도로폭 및 꼭지점에 대한 기준값과 비교한다 (S300).When an image of a road is input from the image input unit 10 mounted at an arbitrary position of the front part of the vehicle and is detected by the controller 20 (S100), the controller 20 may tilt the road and the width of the input image of the road. And analyze the vertex (S200) and compares the reference value for the slope and the road width and the vertex set for the reference position of the camera mounting (S300).

상기의 비교에서 각 지점에서의 편차가 발생하는지를 판단하여(S400) 편차가 발생되지 않으면 영상 입력장치인 카메라가 기준위치에 정상적으로 장착된 것으로 판단하여 차선인식 파라메터의 튜닝을 수행하지 않고, 편차가 발생하는 것으로 판단되면 발생된 편차분에 대하여 차선인식 파라메터의 보상을 수행하여 현재의 값으로 설정한다(S500).In the above comparison, it is determined whether a deviation occurs at each point (S400). If a deviation does not occur, it is determined that the camera, which is an image input device, is normally mounted at a reference position, and thus the lane recognition parameter is not tuned, and a deviation occurs. If it is determined to perform the compensation of the lane detection parameter for the generated deviation is set to the current value (S500).

상기에서 차선인식 파라메터의 편차 보상 튜닝은 첨부된 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 카메라 장착의 기준 위치에 대하여 설정한 도로폭이 D로 설정되고, 꼭지점이 A,B로 설정되며, 기울기가 C로 설정되어 있는 상태에서 현재 카메라로부터 입력되는 영상에서 꼭지점이 A',B'로 검출되는 경우 기준 도로폭 D에 맞는 도로폭으로 Y좌표를 재설정하여 도로폭 D'를 재설정하고, 기준 기울기 C에 맞도록 변경된 X,Y 절편으로 새로이 기울기를 계산하여 C'로 재설정하며, 기준 중심점 D를 꼭지점이 형성되는 위치만큼 D-1만큼 이동시켜 재설정한다.In the above, the deviation compensation tuning of the lane recognition parameter is set to D, the vertex is set to A, B, and the slope is C, as shown in the accompanying FIG. 3. When the vertex is detected as A ', B' in the image input from the current camera in the set state, the road width D 'is reset by resetting the Y coordinate to the road width corresponding to the reference road width D, and matching the reference slope C. Calculate the new slope with the X and Y intercepts changed so as to reset it to C ', and reset the reference center point D by moving D-1 by the position where the vertex is formed.

이후, 재설정된 값을 기준으로 하여 입력되는 영상으로부터 차선 이탈 여부를 분석하여 그에 대한 처리를 수행한다.Then, the lane departure is analyzed from the input image based on the reset value and the processing is performed.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 차량의 차선 이탈 경보장치에 필요한 카메라의 장착 위치가 변경되더라도 기준 파라메터값을 기준으로 변경된 편차를 보상함으로써 차선인식 파라메터의 재튜닝이 배제되어 장착에 편리성 및 신뢰성이 제공되고, 기준 프로그램을 통한 차선인식 파라메터의 자동 보상으로 차종에 관계없이 자동 튜닝이 수행되어 양산시 카메라의 장착 오차에 무관함으로써 시스템의 안정성을 제공한다.As described above, the present invention compensates for the deviations based on the reference parameter value even if the mounting position of the camera required for the lane departure warning device of the vehicle is changed, thereby eliminating the retuning of the lane recognition parameter, thereby providing convenience and reliability. Automatic tuning of lane recognition parameters through the reference program is provided, and automatic tuning is performed regardless of the vehicle type to provide stability of the system regardless of mounting error of the camera in mass production.

Claims

delete

Extracting both lanes by analyzing an image on a driving road input through a camera;

Detecting a slope, a road width, and a vertex of the lane in the extracted lane and comparing it with the set reference data;

If the deviation is detected as a result of the comparison, correcting the lane recognition parameter by the corresponding deviation for each;

And analyzing and warning a lane departure based on the corrected lane recognition parameter.

delete

The method of claim 2,

Correcting the lane recognition parameter is performed by applying a reference coordinate value regardless of the vehicle image correction method in a vehicle.