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자동차 상향등 자동 조절 시스템으로서,감지 센서부를 이용하여 상기 자동차의 주변 영상의 변화를 감지하는 카메라 센서모듈;상기 카메라 센서모듈에서 감지된 상기 자동차의 주변 영상으로부터 전조등 및 후미등 분류 알고리즘을 적용하여 다른 자동차의 전조등 및 후미등을 검출하는 전조등 및 후미등 검출부, 및 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 검출된 전조등 및 후미등을 이용하여 상기 자동차 상향등의 조절 여부를 판단하는 판단부로 구성되는 판단모듈; 및상기 판단모듈에서 판단된 결과에 따라 상기 자동차 상향등이 조절되도록 제어하는 제어모듈을 포함하고,상기 판단모듈은,상기 카메라 센서모듈에서 감지된 주변 영상의 밝기 분포를 이용하여, 상향등 불필요 지역 여부를 판단하는 상향등 불필요 지역 여부 판단부를 더 포함하며,상기 제어모듈은,상기 상향등 불필요 지역 여부 판단부에서 상향등 불필요 지역으로 판단되면 상향등을 off시키되,상기 상향등 불필요 지역 여부 판단부는, 상기 카메라 센서모듈에서 감지된 상기 주변 영상의 상단 부분을 n×m 크기의 영역의 서브 블록으로 분할하고, 상기 분할된 각각의 서브 블록에서 밝기 값의 평균을 추정한 후, 미리 설정된 제1 임계값을 이용하여 상기 제1 임계값보다 큰 평균을 가지는 서브 블록만을 선택하고, 상기 선택된 서브 블록의 위치의 확산 분포(spread distribution)를 측정하여, 측정된 상기 확산 분포 값이 미리 설정된 제2 임계값보다 낮으면 상향등 필요 지역으로 판단하고, 상기 제2 임계값보다 높으면 상향등 불필요 지역으로 판단하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제1항에 있어서,상기 자동차의 이동 속도를 추출하는 OBD 센서모듈을 더 포함하며,상기 판단모듈은,상기 OBD 센서모듈에서 추출된 자동차의 이동 속도를 이용하여, 상기 추출된 상기 자동차의 이동 속도가 일정 속도 이상인 경우, 고속 주행으로 분류하여 상향등의 작동이 필요한 것으로 판단하고, 일정 속도 이하인 경우, 저속 주행으로 분류하여 하향등의 작동이 필요한 것으로 판단하며,상기 제어모듈은,상기 판단모듈에서 판단된 결과에 따라 상향등 또는 하향등으로 조절되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제1항에 있어서,상기 선택된 서브 블록의 위치의 확산 분포(spread distribution)를 측정하는 방법은, 평균 밝기 값이 높은 서브 블록의 개수 및 분포를 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제1항에 있어서, 상기 판단모듈은,상기 카메라 센서모듈에서 감지된 주변 영상에 있어서, 소정의 영역을 관심영역(ROI)으로 설정하는 관심영역 설정부를 더 포함하되,상기 관심영역 설정부는, 상기 주변 영상에서 실제 자동차가 존재하게 되는 영역에서만 다른 자동차의 전조등 및 후미등을 검출하기 위하여 상기 주변 영상의 아래쪽 중심 부근 영역을 관심영역(ROI)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제1항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S1) 상기 카메라 센서모듈에서 감지된 영상에 대하여, 일정 기준 이상의 강한 빛을 갖는 전조등과 후미등을 감지하는 Back ROI(BROI), 및 일정 기준 이하의 약한 빛을 갖는 전조등 및 후미등을 감지하는 Front ROI(FROI)로 구분하여 관심영역(ROI)을 설정하는 단계를 포함하되,상기 설정된 관심영역(ROI)을, 이동 알고리즘을 이용하여 상기 자동차의 움직임 방향에 따라 적응적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제7항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S2) 상기 설정된 관심영역(ROI)에 대하여, Color model을 RGB에서 YCbCr로 변경하여, Y채널과 Cr채널에 대해 최적화된 각기 다른 임계값을 사용하여 2개의 이진화 영상을 생성하고, 상기 생성된 2개의 이진화 영상에 대해 OR 연산을 수행하여 후보 불빛 영상(Candidate Blobs image)을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제8항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S3) 상기 생성된 후보 불빛 영상으로부터 Redness level을 사용하여 후미등을 검출하는 단계를 더 포함하되,상기 후미등을 상기 후보 불빛에 포함된 후미등이 아닌 붉은 빛의 오브젝트와 분류하기 위하여, R, G, B 각 채널로부터 20개의 패턴을 사용하여 하-라이크 특징(haar-like feature)을 추출하고, 추출된 하-라이크 특징(haar-like feature)을 사용한 랜덤 포레스트(random forest; RF)에 의해 후미등을 검출하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제9항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S4) 상기 후미등이 검출된 후보 불빛 영상으로부터 전조등을 더 검출하되, 밝은 중심부분과 주변의 그라데이션(gradation) 두 파트로 구성되어있는 전조등을 기타 배경 광원으로부터 분류하기 위하여, 웨이블릿(Wavelet)을 기반으로 한 oriented center-symmetric local binary feature(OCS-LBP)를 사용하여 전조등을 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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제10항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S5) 상기 검출된 전조등과 후미등에 대하여, 동일한 자동차의 전조등 또는 후미등으로 판단되는 것들을 하나의 군집으로 맺는 페어링을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 시스템
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자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법으로서,(1) 카메라 센서모듈의 감지 센서부가, 자동차의 주변 영상의 변화를 감지하는 단계;(2) 판단모듈의 전조등 및 후미등 검출부가, 상기 카메라 센서모듈에서 감지된 상기 자동차의 주변 영상으로부터 전조등 및 후미등 분류 알고리즘을 적용하여 다른 자동차의 전조등 및 후미등을 검출하는 단계;(3) 판단모듈의 판단부가, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 검출된 전조등 및 후미등을 이용하여 상기 자동차 상향등의 조절 여부를 판단하는 단계; 및(4) 제어모듈이, 상기 판단모듈의 판단부에서 판단된 결과에 따라 상기 자동차의 상향등이 조절되도록 제어하는 단계를 포함하고,상기 판단모듈은,상기 카메라 센서모듈에서 감지된 주변 영상의 밝기 분포를 이용하여, 상향등 불필요 지역 여부를 판단하는 상향등 불필요 지역 여부 판단부를 더 포함하며,상기 제어모듈은,상기 상향등 불필요 지역 여부 판단부에서 상향등 불필요 지역으로 판단되면 상향등을 off시키되,상기 상향등 불필요 지역 여부 판단부는, 상기 카메라 센서모듈에서 감지된 상기 주변 영상의 상단 부분을 n×m 크기의 영역의 서브 블록으로 분할하고, 상기 분할된 각각의 서브 블록에서 밝기 값의 평균을 추정한 후, 미리 설정된 제1 임계값을 이용하여 상기 제1 임계값보다 큰 평균을 가지는 서브 블록만을 선택하고, 상기 선택된 서브 블록의 위치의 확산 분포(spread distribution)를 측정하여, 측정된 상기 확산 분포 값이 미리 설정된 제2 임계값보다 낮으면 상향등 필요 지역으로 판단하고, 상기 제2 임계값보다 높으면 상향등 불필요 지역으로 판단하되,상기 선택된 서브 블록의 위치의 확산 분포(spread distribution)를 측정하는 방법은, 평균 밝기 값이 높은 서브 블록의 개수 및 분포를 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제12항에 있어서, 상기 판단모듈은,상기 카메라 센서모듈에서 감지된 주변 영상에 있어서, 소정의 영역을 관심영역(ROI)으로 설정하는 관심영역 설정부를 더 포함하되,상기 관심영역 설정부는, 상기 주변 영상에서 실제 자동차가 존재하게 되는 영역에서만 다른 자동차의 전조등 및 후미등을 검출하기 위하여 상기 주변 영상의 아래쪽 중심 부근 영역을 관심영역(ROI)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제12항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S1) 상기 카메라 센서모듈에서 감지된 영상에 대하여, 일정 기준 이상의 강한 빛을 갖는 전조등과 후미등을 감지하는 Back ROI(BROI), 및 일정 기준 이하의 약한 빛을 갖는 전조등 및 후미등을 감지하는 Front ROI(FROI)로 구분하여 관심영역(ROI)을 설정하는 단계를 포함하되,상기 설정된 관심영역(ROI)을, 이동 알고리즘을 이용하여 상기 자동차의 움직임 방향에 따라 적응적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제16항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S2) 상기 설정된 관심영역(ROI)에 대하여, Color model을 RGB에서 YCbCr로 변경하여, Y채널과 Cr채널에 대해 최적화된 각기 다른 임계값을 사용하여 2개의 이진화 영상을 생성하고, 상기 생성된 2개의 이진화 영상에 대해 OR 연산을 수행하여 후보 불빛 영상(Candidate Blobs image)을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제17항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S3) 상기 생성된 후보 불빛 영상으로부터 Redness level을 사용하여 후미등을 검출하는 단계를 더 포함하되,상기 후미등을 상기 후보 불빛에 포함된 후미등이 아닌 붉은 빛의 오브젝트와 분류하기 위하여, R, G, B 각 채널로부터 20개의 패턴을 사용하여 하-라이크 특징(haar-like feature)을 추출하고, 추출된 하-라이크 특징(haar-like feature)을 사용한 랜덤 포레스트(random forest; RF)에 의해 후미등을 검출하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제18항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S4) 상기 후미등이 검출된 후보 불빛 영상으로부터 전조등을 더 검출하되, 밝은 중심부분과 주변의 그라데이션(gradation) 두 파트로 구성되어있는 전조등을 기타 배경 광원으로부터 분류하기 위하여, 웨이블릿(Wavelet)을 기반으로 한 oriented center-symmetric local binary feature(OCS-LBP)를 사용하여 전조등을 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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제19항에 있어서, 상기 전조등 및 후미등 검출부에서 적용되는 전조등 및 후미등 분류 알고리즘은,(S5) 상기 검출된 전조등과 후미등에 대하여, 동일한 자동차의 전조등 또는 후미등으로 판단되는 것들을 하나의 군집으로 맺는 페어링을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 센서 기반의 자동차 상향등 자동 조절 시스템을 이용한 자동차 상향등 자동 조절 방법
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