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[자동차 이야기(29)] 서라운드뷰 모니터시스템(Surround View Monitor System)

류충효 기자

기사입력 : 2020-03-18 10:01

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자동차를 운전하면서 일반적인 주행은 크게 어렵지 않지만 좁은 골목이나 주차를 위하여 후진을 할 때는 어려워 하는 사람들이 많다, 특히 야간이나 우천시는 익숙한 곳이라도 긴장을 하게 된다. 이럴때 아쉬운 것은 내 차의 위치와 주변 사물들 과의 거리이다. 이런 불편함을 자동차 메이커의 연구원들의 노력과 산업 기술의 발전으로 초보운전자 라도 어렵지 않도록 운전자에게 영상과 소리를 이용하여 안전 운전에 도움을 주는 시스템이 도입되었다. 불과 10년전만해도 초음파센서를 이용하여 소리로만 알려주던 것이 이제는 영상 카메라를 차량의 전,후,좌,우에 4개를 장착하여 선명한 고화질 영상으로 내차 주변을 360도 정확히 파악하고 가상의 차량진행 방향을 영상속에 표시하여 차량의 스티어링 회전에 따라 위험을 알려주도록 하고 있다. 이번에 소개하는 시스템은 주차 보조는 물론 필요시 버튼을 이용하여 내 차의 주변부를 확인하는 용도로 사용한다.


◇ 서라운드뷰 모니터 시스템 개요

서라운드뷰 모니터 시스템은 차량 주변 360도 상황을 차량 위에서 내려다 본 듯한 화면을 실시간 영상으로 제공하는 주차 안전 시스템이다.

차량의 전방, 양 측면, 후방에 각 1개씩(총4개)의 초 광각 카메라로 부터 입력된 영상을 왜곡보정, 시점변환 및 영상합성 기술을 기반으로 차량 주변의 360도 조감도를 위에서 아래로 본 영상 및 다양한 뷰 모드를 제공한다.
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◇ 서라운드뷰 모니터 시스템 작동원리

SVM시스템은 주차 및 저속 운행시 차량 주변 영상을 운전자에게 제공하여 차량 운행의 안전성과 편의성을 향상시키는 것을 목적으로 하며, 최종 화면이 표출되는 원리는 다음과 같다.

190도를 투영할 수 있는 초 광각 카메라를 통해서 4개의 영상을 SVM/UNIT에 전송한다.

SVM/UNIT는 카메라로부터 전송받은 4개의 영상을 SVM/UNIT에 전송한다.

보전 작업된 4개의 영상을 합성하여 차량의 모니터를 통해 운전자에게 전달한다.

◇ 서라운드뷰 모니터 시스템 주요기능

1)차량주변 영상 표시기능

차량주변 영상 표시 기능은 차량이 저속 전진 혹은 후진시 4개의 카메라 로부터 입력된 영상을 차량 주변360도 조감 영상으로 합성하여 SVM/UNIT를 통해 운전자에게 제공한다.

2)가이드라인 조향 연동표시기능

가이드라인 조향연동 표시기능은 차량 후진시 보여지는 후방 영상화면에 차량의 예상 주차 가이드 라인을 표시하는 기능으로 운전자의 조향각 조작에 연동하여 차량의 예상 진행 궤적이 변경된다. 조향연동 주차 가이드라인 궤적과 함께 표시되는 중립 궤적선은 조향각이 중립상태 일 때 차량의 예상 진행 궤적을 나타낸다.

3)주차거리 경고표시기능

후방,전방에 장착된 초음파센서의 장애물 경고 신호를 서라운드뷰 영상내에 표시하여 주차시 모니터를 보고 경고가 되고 있는 실제 장애물의 위치를 확인할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.

4)공차보정기능

차량 수리시 조립공차로 발생되는 서라운드뷰 영상의 어긋남을 차량 출고 전 보정할 수 있도록 진단기를 통한 공차보정 기능을 제공한다.

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K자동차 (SVM)Surround View Monitor Diagram.


◇ 서라운드뷰 모니터 시스템모드 진입조건

SVM 모드 진입 후에도 주기적으로 차량 정보를 판단하여 조건이 만족한 경우 전방모드에서 후방 모드로 전환이 가능하며 역 전환도 가능하다.

모드전환 시 조건에 따라 화면에 표시되는 뷰는 초기 뷰를 출력하며 주차시 전,후진이 반복되어 연속적인 전,후방 모드 전환이 발생하는 경우(재 진입)를 위해 전 단계 화면이 출력되고 있었던 뷰를 기억하여 출력한다.

-최초 진입:SVM모드에서 후방 및 전방 모드의 뷰가 화면에 처음 표시되는 경우.

-재 진입:SVM모드에서 해제(SVM OFF)없이 다른 모드를 경유하여 이전 모드로 복귀하는 경우.

(예, 후방>전방>후방:후방모드 재 진입,전방>후방>전방:전방모드 재 진입)
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◇ 서라운드뷰 모니터 시스템 모드 진입해제


SVM모드진입 후에도 차량 정보를 이용하여 아래 조건을 만족하는 경우 SVM은 OFF상태로 영상을 출력하지 않는다.

1)전방모드

-주차,뷰 버튼 ON후 주행할 경우 차속이15km/h 이상이 되면 자동 해제된다.


-주차 뷰 버튼 OFF상태에서 R단 입력시 자동으로 SVM이 작동 되다가 차속이 15km/h이상이 되면 자동 해제된다.

2)후방모드

-R단을 제외한 기어 상태가 되면 자동 해제된다.

6.서라운드뷰 모니터 시스템 조향연동 가이드라인 작동 표시

조향연동 가이드라인 궤적 표시는 C-CAN을 통해 주기적으로 H,UNIT에 수신된 차량의 스티어링휠 각도 값을 이용한다.

후방 모드의 130도 영상이 표시되는 후방 영역(2분할 모드)과 와이드 뷰에 차량 예상 진행 궤적을 합성하여 출력한다.

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H자동차 후방조향 연동 뷰.

◇ 서라운드뷰 모니터 시스템 부가기능 후 측방 모니터(BVM)


후 측방 모니터 시스템은 차로 변경시 사각 영역의 시야를 확보하기 위한 목적으로 실외 미러로 보이는 영역 뿐만 아니라 실외 미러로 보이지 않는 사각 영역까지 보여주며 차로 변경 등과 같은 상황에서 운전자에게 실외 미러대비 넓은 영역의 영상을 제공하여 후 측방의 사각을 해소하여 안전운전을 향상 시켜준다.
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K자동차 후 측방모니터 뷰 영역.

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H자동차 올 라운드뷰 & 조작버튼.


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류충효 신한대 기계자동차융합공학과 교수

운전자가 턴 시그널 스위치를 상하로 조작하여 방향 지시등이 작동하는 경우 해당 방향의 후측방 영상을 클러스터 화면에 표시한다. SVM의 부가기능으로 별도 카메라 추가 없이 좌 측방,우 측방카메라 사각 영상을 클러스터에 표시하여 운전자의 시선 이동을 최소화 한다.
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서라운드뷰 모니터시스템(Surround View Monitor Block Diagram..



류충효 신한대 기계자동차융합공학과 교수


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