멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법
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멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법
  • CCTV뉴스
  • 승인 2012.03.05 00:00
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출 원 인  엠텍비젼 주식회사
발 명 자  고동형
공개번호 10-2012-0000373
출원번호 10-2010-0060703

멀티 카메라(multi-camera)를 이용하여 차량 등에 장착되는 블랙박스(blackbox)에 적합한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법에 관한 것이다. 차량 주변의 영상을 촬영하여 저장하는 차량용 영상 녹화 장치는, 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정되어 외부의 광학 영상을 전기적인 신호인 영상 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 카메라; 및 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터의 밝기를 분석하고, 주요 피사체의 식별이 가능한 밝기를 가지는 영상 데이터를 선택하여 저장하는 디지털 비디오 녹화기를 포함한다. 이에 의하면, 서로 다른 노출시간을 가지는 복수의 카메라로 구성된 멀티 카메라 시스템을 이용함으로써 하나의 카메라가 가지는 좁은 다이나믹 레인지로 인해 발생하는 역광 효과가 최소화된 녹화 영상을 선택하여 저장함으로써 차량 번호판과 같은 주요 피사체의 밝기가 확보되도록 할 수 있다.

특허청구의 범위
청구항 1
차량 주변의 영상을 촬영하여 저장하는 차량용 영상 녹화 장치로서, 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정되어 외부의 광학 영상을 전기적인 신호인 영상 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 카메라; 및 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터의 밝기를 분석하고, 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택하여 저장하는 디지털 비디오 녹화기를 포함하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 2
제1항에 있어서, 상기 디지털 비디오 녹화기는, 상기 영상 데이터에 대하여 히스토그램 분석을 수행하는 영상 분석부와; 상기 히스토그램 분석의 결과에 기초하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 카메라 선택부와; 상기 선택된 카메라로부터 출력되는 영상 데이터를 저장하는 영상 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 3
제2항에 있어서,상기 카메라 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증(normality test)을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 4
제2항에 있어서,상기 카메라 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 카메라를 선택하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화장치.

청구항 5
제4항에 있어서, 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브(mainlobe)의 중심선까지의 거리이며, 상기 카메라 선택부는 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 것을 특징으로하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 6
제2항에 있어서, 상기 영상 분석부는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 7
제2항에 있어서, 상기 복수의 카메라 중 상기 카메라 선택부에 의해 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라에 대하여 미리 지정된 시간 동안 동작 전원이 오프되어 대기 상태가 되도록 하는 제1 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 카메라 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 8
제7항에 있어서, 상기 카메라 제어부는 상기 미리 지정된 시간이 경과한 후 대기 상태에 있는 카메라에 대하여 동작 전원이 온되어 활성화 상태가 되도록 하는 제2 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 9
제1항에 있어서, 상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 10
차량 주변의 영상을 촬영하여 저장하는 차량용 영상 녹화 장치로서, 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정되어 외부의 광학 영상을 전기적인 신호인 영상 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 카메라; 및 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 디지털 비디오 녹화기를 포함하는 멀티카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 11
제10항에 있어서, 상기 디지털 비디오 녹화기는, 각 카메라로부터 입력되어 저장된 영상 데이터의 밝기를 분석하고, 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 12
제11항에 있어서, 상기 디지털 비디오 녹화기는, 상기 복수의 카메라로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 영상 저장부와; 상기 영상 데이터에 대하여 히스토그램 분석을 수행하는 영상 분석부와; 상기 히스토그램 분석의 결과에 기초하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택하는 영상 선택부와; 상기 영상 선택부에 의해 선택된 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 영상 삭제부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 13
제12항에 있어서, 상기 영상 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증(normality test)을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 선택하는 것을 특징으로하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 14
제12항에 있어서, 상기 영상 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 영상 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화장치.

청구항 15
제14항에 있어서, 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브(mainlobe)의 중심선까지의 거리이며, 상기 영상 선택부는 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 16
제12항에 있어서, 상기 영상 분석부는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 17
제10항에 있어서, 상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작하는 것을 특징으로 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치.

청구항 18
복수의 카메라를 포함하는 차량용 영상 녹화 장치에서 차량 주변의 영상을 녹화하는 방법에 있어서,
(a) 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 영상 데이터를 입력 받아 밝기를 분석하는 단계-여기서, 상기 복수의 카메라는 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정됨-;
(b) 분석 결과에 따라 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 촬영한 카메라를 선택하는 단계; 및
(c) 상기 단계 (b)에서 선택된 카메라에 의해 촬영된 영상 데이터를 저장하는 단계를 포함하는 영상 녹화 방법.

청구항 19
제18항에 있어서, 상기 단계 (a)에서 히스토그램 분석을 통해 상기 영상 데이터의 밝기를 분석하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화방법.

청구항 20
제19항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증(normality test)을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 21
제19항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우침 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 카메라를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 22
제21항에 있어서, 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브(mainlobe)의 중심선까지의 거리이며, 상기 단계 (b)에서 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 23
제19항에 있어서, 상기 단계 (a)에서 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 24
제19항에 있어서, 상기 복수의 카메라 중 상기 단계 (b)에서 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라에 대하여 미리 지정된 시간 동안 동작 전원이 오프되어 대기 상태가 되도록 하는 제1 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 25
제24항에 있어서, 상기 미리 지정된 시간이 경과한 후 대기 상태에 있는 카메라에 대하여 동작 전원이 온되어 활성화 상태가 되도록 하는 제2 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 26
복수의 카메라를 포함하는 차량용 영상 녹화 장치에서 차량 주변의 영상을 녹화하는 방법에 있어서,
(a) 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 단계-여기서, 상기 복수의 카메라는 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정됨-; (b) 저장된 영상 데이터의 밝기를 분석하는 단계; 및 (c) 분석 결과에 따라 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 단계를 포함하는 영상 녹화 방법.

청구항 27
제26항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증(normality test)을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 28
제26항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 29
제28항에 있어서, 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브(mainlobe)의 중심선까지의 거리이며, 상기 단계 (c)에서 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 30
제26항에 있어서, 상기 단계 (b)는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 31
제26항에 있어서, 상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작하는 것을 특징으로 하는 영상 녹화 방법.

청구항 32
제18항 내지 제31항 중 어느 하나에 기재된 영상 녹화 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체.

명 세 서

기술분야
본 발명은 차량용 영상 녹화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멀티 카메라([0001] multi-camera)를 이용하여 차량 등에 장착되는 블랙박스(blackbox)에 적합한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법에 관한 것이다.

배경기술

자동차가 생활 필수품화되어 감에 따라 주정차 문제, 교통 문제 및 교통사고 등의 부작용도 증대되고 있다.
특히, 교통사고는 당사자간에 합의에 따라 원만하게 해결되는 경우도 있지만, 과실 정도의 판단이 모호한 경우 당사자간의 합의가 쉽게 이루어지지 못하며, 뺑소니 사고의 경우에는 도의적인 측면에서 매우 심각한 후유증을 초래하기도 한다.
따라서, 객관적인 자료를 바탕으로 한 교통사고 처리의 필요성이 절실해지고 있으며, 이러한 필요성을 감안하여 항공기의 블랙박스와 같은 장치를 차량에도 실제 탑재하여 사고 처리시 객관적인 자료로 활용할 수 있는 여러가지 방안이 개발되고 있다.
현재 개발되고 있는 차량용 블랙박스 시스템(즉, 차량용 영상 녹화 장치)은 카메라를 이용하여 차량 주변을 촬영한 영상 데이터를 기록 저장하는 방식이 주를 이루고 있다. 또한, 이러한 차량용 영상 녹화 장치는 외부 전자기기에 연결하여 저장된 영상 데이터를 확인할 수 있어 액정 디스플레이가 구비되지 않는 타입과 촬영되는 또는 저장된 영상 데이터가 해당 장치를 통해서도 확인할 수 있도록 하기 위해 액정 디스플레이를 구비하는 타입 등이 있다.
이러한 차량용 영상 녹화 장치는 사고 발생 시점 전후의 영상을 저장함으로써 사고 처리시 책임 소재 판단의 객관적 자료를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 차량용 영상 녹화 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 종래 차량용 영상 녹화 장치에서 적정 밝기의 녹화 영상을 획득하기 위한 방법의 순서도이며, 도 3은 노출 보정 전과 노출 보정 후의 녹화 영상에 대한 예시도이고, 도 4는 특수 상황에서 촬영된 녹화 영상에 대한 예시도이다.
도 1을 참조하면, 종래 차량용 영상 녹화 장치(1)는 차량 주변의 영상을 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 하나의 카메라(2)와, 카메라(2)로부터 수신한 영상 데이터를 저장하는 디지털 비디오 녹화기(3)를 포함한다.
[0009] 카메라(2)는 변화하는 차량 주변의 조도 조건에 맞도록 노출을 자동으로 보상하게 된다. 도 2를 참조하면, 카메라(2)에 의하여 촬영된 영상 데이터에 대하여 전체 픽셀들의 밝기값을 측정하고 그 평균으로부터 영상의 전체 밝기를 측정하고(단계 S10), 이를 미리 설정된 기준 밝기와 비교한다(단계 S12). 비교 결과 현재 영상 데이터의 밝기가 기준 밝기와 실질적으로 동일(그 차이가 지정된 오차 범위 이내인 경우를 포함)한 경우 카메라(2)에 기설정된 노출시간을 변경할 필요가 없으므로 카메라(2)의 설정이 변경되지 않도록 하며(단계 S14), 현재 영상 데이터의 밝기가 기준 밝기보다 어두운 경우에는 노출시간이 증가하도록 카메라(2)의 설정을 제어하고(단계 S16), 현재 영상 데이터의 밝기가 기준 밝기보다 밝은 경우에는 노출시간이 감소하도록 카메라(2)의 설정을 제어한다(단계 S18).
예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, 노출 보정 전에는 어둡게 촬영되어 [0010] 피사체의 식별이 불가능하였지만, 노출시간이 증가하도록 설정하는 노출 보정 후에는 적정한 밝기를 가지도록 촬영되어 피사체의 식별이 가능해지게 된다.
하지만, 이 경우 노출 보정 이전 시점에서의 영상 촬영은 불가능하여 시차로 인한 공백이 발생하게 되며, 매우 짧은 순간의 영상도 중요한 차량 사고와 같은 돌발상황에서 중요 정보를 손실하게 되는 문제점이 있었다. 또한, 이러한 종래 차량용 영상 녹화 장치에서는 전체 밝기가 동일하지만, 광원의 분포에 따라 주요 피사체의 밝기가 달라질 수 있는 한계가 있었다. 예를 들면, 도 4에 도시된 것과 같은 특수 상황((a)는 실외 역광인 경우, (b)는 위치가 실내 주차장인 경우, (c)는 야간 전조등이 함께 촬영된 경우)에서는 실내외 및/또는 주야간 에서의 역광 효과가 인해 차량용 영상 녹화 장치에서 녹화되어야 할 차량 번호판과 같은 주요 피사체의 밝기가 충분하지 못한 것과 같은 문제점이 있었다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

해결하려는 과제
발명의 내용


본 발명은 서로 다른 노출시간을 가지는 복수의 카메라로 구성된 멀티 카메라 시스템을 이용함으로써 하나의 카메라가 가지는 좁은 다이나믹 레인지(dynamic range)로 인해 발생하는 역광 효과가 최소화된 녹화 영상을 선택하여 저장함으로써 차량 번호판과 같은 주요 피사체의 촬영을 위한 밝기가 확보되도록 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 다양한 환경 하에서 적정 노출 오류로 인한 정보 손실을 최소화하며, 돌발 상황에서도 중요 정보가 기록되도록 하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 멀티 카메라 시스템을 이용하면서도 일정 주기마다 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라의 동작 전원을 오프시켜 불필요한 전력 소모를 줄임으로써 하나의 카메라를 이용하는 경우와 유사한 전력 소모를 나타내는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

과제의 해결 수단
본 발명의 일 측면에 따르면, 차량 주변의 영상을 촬영하여 저장하는 차량용 영상 녹화 장치로서, 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정되어 외부의 광학 영상을 전기적인 신호인 영상 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 카메라; 및 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터의 밝기를 분석하고, 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택하여 저장하는 디지털 비디오 녹화기를 포함하는멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치가 제공된다.
상기 디지털 비디오 녹화기는, 상기 영상 데이터에 대하여 히스토그램 분석을 수행하는 영상 분석부와; 상기 히스토그램 분석의 결과에 기초하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택하는 카메라 선택부와; 상기 선택된 카메라로부터 출력되는 영상 데이터를 저장하는 영상 저장부를 포함할 수 있다.
상기 카메라 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증(normality test)을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택할 수 있다.
또는 상기 카메라 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 카메라를 선택할 수 있다. 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브(main lobe)의 중심선까지의 거리이며, 상기 카메라 선택부는 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택할 수 있다.
상기 영상 분석부는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 [0022] 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행할 수 있다.
상기 복수의 카메라 중 상기 카메라 선택부에 의해 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라에 대하여 미리 지정된 시간 동안 동작 전원이 오프되어 대기 상태가 되도록 하는 제1 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 카메라 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 카메라 제어부는 상기 미리 지정된 시간이 경과한 후 대기 상태에 있는 카메라에 대하여 동작 전원이 온되어 활성화 상태가 되도록 하는 제2 카메라 제어신호를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량 주변의 영상을 촬영하여 저장하는 차량용 영상 녹화 장치로서, 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정되어 외부의 광학 영상을 전기적인 신호인 영상 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 카메라; 및 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 디지털 비디오 녹화기를 포함하는 멀티 카메라 시스템을 이용한 차량용 영상 녹화 장치가 제공된다.
상기 디지털 비디오 녹화기는, 각 카메라로부터 입력되어 저장된 영상 데이터의 밝기를 분석하고, 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제할 수 있다.
상기 디지털 비디오 녹화기는, 상기 복수의 카메라로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 영상 저장부와; 상기 영상 데이터에 대하여 히스토그램 분석을 수행하는 영상 분석부와; 상기 히스토그램 분석의 결과에 기초하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택하는 영상 선택부와; 상기 영상 선택부에 의해 선택된 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 영상 삭제부를 포함할 수 있다.
상기 영상 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 선택할 수 있다.
또는 상기 영상 선택부는 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 영상 데이터를 선택할 수 있다. 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브의 중심선까지의 거리이며, 상기 영상 선택부는 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 선택할 수 있다.
상기 영상 분석부는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행할 수 있다.
상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작할 수 있다. 한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 카메라를 포함하는 차량용 영상 녹화 장치에서 차량 주변의 영상을 녹화하는 방법 및 이를 수행하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다.
일 실시예에 따른 영상 녹화 방법은, (a) 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 영상 데이터를 입력받아 밝기를 분석하는 단계-여기서, 상기 복수의 카메라는 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정됨-; (b) 분석 결과에 따라 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 촬영한 카메라를 선택하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 카메라에 의해 촬영된 영상 데이터를 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단계 (a)에서 히스토그램 분석을 통해 상기 영상 데이터의 밝기를 분석할 수 있다. 상기 단계 (b)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택할 수 있다.
상기 단계 (b)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우침 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 카메라를 선택할 수 있다. 상기 편중값은 상기 영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브의 중심선까지의 거리이며, 상기 단계 (b)에서 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 출력한 카메라를 선택할 수 있다.
상기 단계 (a)에서 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 [0038] 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행할 수 있다.
상기 복수의 카메라 중 상기 단계 (b)에서 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라에 대하여 미리 지정된 시간동안 동작 전원이 오프되어 대기 상태가 되도록 하는 제1 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 미리 지정된 시간이 경과한 후 대기 상태에 있는 카메라에 대하여 동작 전원이 온되어 활성화 상태가 되도록 하는 제2 카메라 제어신호를 생성하여 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 영상 녹화 방법은, (a) 상기 복수의 카메라 각각으로부터 입력된 영상 데이터를 모두 저장하는 단계-여기서, 상기 복수의 카메라는 서로 다른 노출시간을 가지도록 설정됨-; (b) 저장된 영상 데이터의 밝기를 분석하는 단계; 및 (c) 분석 결과에 따라 주요 피사체의 식별이 가능하도록 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단계 (c)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선과 정규분포곡선의 편차를 산출하는 정규성 검증을 통해 상기 편차가 가장 작은 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제할 수 있다.
상기 단계 (c)에서 상기 히스토그램 분석에 따른 상기 영상 데이터의 밝기 분포곡선의 치우짐 정도를 나타내는 편중값을 이용하여 상기 미리 설정된 밝기 조건을 만족하는 영상 데이터를 선택할 수 있다. 상기 편중값은 상기영상 데이터에서 표현 가능한 밝기값의 중앙으로부터 상기 밝기 분포곡선의 메인 로브의 중심선까지의 거리이며, 상기 단계 (c)에서 상기 거리의 절대값이 가장 작은 영상 데이터를 제외한 나머지 영상 데이터를 삭제할 수 있다.
상기 단계 (b)는 각 카메라에 의해 입력되는 영상 중 개별적으로 지정된 영역에 한하여 히스토그램 분석을 수행할 수 있다.
상기 복수의 카메라는 동일 시점에 영상 촬영을 시작할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

발명의 효과
본 발명의 실시예에 따르면, 서로 다른 노출시간을 가지는 복수의 카메라로 구성된 멀티 카메라 시스템을 이용함으로써 하나의 카메라가 가지는 좁은 다이나믹 레인지로 인해 발생하는 역광 효과가 최소화된 녹화 영상을 선택하여 저장함으로써 차량 번호판과 같은 주요 피사체의 촬영을 위한 밝기가 확보되도록 할 수 있다.
또한, 다양한 환경 하에서 적정 노출 오류로 인한 정보 손실을 최소화하며, 돌발 상황에서도 중요 정보가 기록되도록 할 수 있다.
또한, 멀티 카메라 시스템을 이용하면서도 일정 주기마다 선택된 카메라를 제외한 나머지 카메라의 동작 전원을 오프시켜 불필요한 전력 소모를 줄임으로써 하나의 카메라를 이용하는 경우와 유사한 전력 소모를 나타낼 수 있다. 

<본 자료는 특허청에서 2012년 1월 2일 공개 공보된 자료임을 알려드립니다. 기술의 상세한 사항은 PDF자료를 참조하시길 바랍니다.> 
 

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