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도로상을 주행하는 차량에 설치되고, 도로상의 평행한 차선들을 촬영하여 영상을 생성하는 영상 촬영 장치;상기 영상에서 상기 차선들을 추출하여 상기 차선들 각각의 기울기와, 상기 차선들 각각의 연장선이 교차하는 소실점의 좌표를 산출하는 영상 분석부; 및상기 소실점의 좌표를 기반으로 상기 도로상의 차선들의 방향 벡터를 산출하고, 상기 소실점의 좌표와 상기 방향 벡터 및 상기 도로상의 차선들의 간격을 기반으로 상기 도로의 법선 벡터를 산출하여, 상기 차량의 자세를 추정하는 차량 자세 추정부를 포함하는 차량 자세 추정 장치
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제1 항에 있어서,상기 차량 자세 추정부는,상기 소실점의 좌표를 기반으로 상기 도로상의 차선들의 방향 벡터를 산출하는 차선 방향벡터 산출부; 및상기 영상 내의 상기 차선들의 기울기와 상기 방향 벡터 및 상기 도로상의 차선들의 간격을 기반으로 상기 도로의 법선 벡터를 산출하는 도로 법선벡터 산출부를 포함하는 차량 자세 추정 장치
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제2 항에 있어서,상기 차량 자세 추정부는, 상기 영상 촬영 장치의 좌표계와 상기 도로상의 차선들에 대한 좌표계 간의 이동 변환 관계를 산출하는 좌표계 이동변환 관계 산출부를 더 포함하는 차량 자세 추정 장치
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제2 항에 있어서,상기 차선 방향벡터 산출부는, 상기 영상 촬영 장치의 초점 거리와, 상기 영상의 중심 좌표 및 상기 소실점의 좌표를 이용하여 상기 방향벡터를 산출하는 차량 자세 추정 장치
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제2 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 도로 법선벡터 산출부는 하기의 수식 1 내지 수식 3에 따라 상기 법선벡터를 산출하고,[수식 1][수식 2][수식 3]상기 수식 1 내지 수식 3에서, m1, m2, m3는 상기 영상에서의 3개의 차선의 기울기를 나타내고, ax, ay, az는 상기 방향 벡터의 3차원 성분을 나타내고, w1, w2는 상기 도로상의 3개의 차선들의 간격을 나타내고, dx, dy, dz는 상기 도로상의 평면에서 상기 차선들에 수직한 단위 벡터의 3차원 성분을 나타내고, bx, by는 상기 영상 촬영 장치의 좌표계와 상기 도로상의 차선들에 대한 좌표계 간의 변환 관계를 나타내고, 상기 법선 벡터는 상기 방향 벡터 및 상기 단위 벡터에 수직한 벡터인 차량 자세 추정 장치
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도로상의 평행한 차선들을 촬영한 영상에서 상기 차선들을 추출하여 상기 차선들 각각의 기울기와, 상기 차선들 각각의 연장선이 교차하는 소실점의 좌표를 산출하는 영상 분석부; 그리고상기 소실점의 좌표를 기반으로 상기 도로상의 차선들의 방향 벡터를 산출하는 차선 방향벡터 산출부 및 상기 영상 내의 상기 차선들의 기울기와 상기 방향 벡터 및 상기 도로상의 차선들의 간격을 기반으로 상기 도로의 법선 벡터를 산출하는 도로 법선벡터 산출부를 포함하며, 상기 방향 벡터 및 상기 법선 벡터에 따라 상기 영상을 촬영한 차량의 자세를 추정하는 차량 자세 추정부를 포함하는 차량 자세 추정 장치
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7
제6 항에 있어서,상기 차량 자세 추정부는, 상기 영상을 촬영한 영상 촬영 장치의 좌표계와 상기 도로상의 차선들에 대한 좌표계 간의 이동 변환 관계를 산출하는 좌표계 이동변환 관계 산출부를 더 포함하는 차량 자세 추정 장치
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제6 항에 있어서,상기 차선 방향벡터 산출부는, 상기 영상 촬영 장치의 초점 거리와, 상기 영상의 중심 좌표 및 상기 소실점의 좌표를 이용하여 상기 방향벡터를 산출하는 차량 자세 추정 장치
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도로상의 평행한 차선들을 촬영한 영상에서 상기 차선들을 추출하여 상기 차선들 각각의 기울기와, 상기 차선들 각각의 연장선이 교차하는 소실점의 좌표를 산출하는 단계; 그리고상기 소실점의 좌표를 기반으로 상기 도로상의 차선들의 방향 벡터를 산출하는 단계;상기 영상 내의 상기 차선들의 기울기와 상기 방향 벡터 및 상기 도로상의 차선들의 간격을 기반으로 상기 도로의 법선 벡터를 산출하는 단계; 및상기 방향 벡터 및 상기 법선 벡터에 따라 상기 영상을 촬영한 차량의 자세를 추정하는 단계를 포함하는 차량 자세 추정 방법
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제9 항에 있어서,상기 차량 자세 추정 방법은, 상기 영상을 촬영한 영상 촬영 장치의 좌표계와 상기 도로상의 차선들에 대한 좌표계 간의 변환 관계를 산출하는 단계를 더 포함하는 차량 자세 추정 방법
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제9 항에 있어서,상기 방향벡터를 산출하는 단계는, 상기 영상을 촬영한 영상 촬영 장치의 초점 거리와, 상기 영상의 중심 좌표 및 상기 소실점의 좌표를 이용하여 상기 방향벡터를 산출하는 차량 자세 추정 방법
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제9 항에 있어서,상기 법선벡터를 산출하는 단계는, 하기의 수식 1 내지 수식 3에 따라 상기 법선벡터를 산출하고,[수식 1][수식 2][수식 3]상기 수식 1 내지 수식 3에서, m1, m2, m3는 상기 영상에서의 3개의 차선의 기울기를 나타내고, ax, ay, az는 상기 방향 벡터의 3차원 성분을 나타내고, w1, w2는 상기 도로상의 3개의 차선들의 간격을 나타내고, dx, dy, dz는 상기 도로상의 평면에서 상기 차선들에 수직한 단위 벡터의 3차원 성분을 나타내고, bx, by는 상기 영상 촬영 장치의 좌표계와 상기 도로상의 차선들에 대한 좌표계 간의 변환 관계를 나타내고, 상기 법선 벡터는 상기 방향 벡터 및 상기 단위 벡터에 수직한 벡터인 차량 자세 추정 방법
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제9 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 기재된 차량 자세 추정 방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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