KR101236706B1 - 실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치를 개시한다. 실시간 가상 맵 매칭 방법은 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하는 단계; 상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 맵 매칭 정보를 생성하는 단계; 상기 맵 매칭 정보를 기초로 상기 위치 정보가 확인되지 않은 간격에서의 가상 위치 정보를 생성하는 단계; 및, 상기 가상 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 가상 맵 매칭 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
맵 매칭, 위치 정보, 맵 매칭 정보, 경로 표시 단말기, GPS.

Description

실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR VIRTUAL MAP MATCHING OF REAL TIME}
본 발명은 실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치에 관한 것이다.
위치 추적 장치 관련 기술이 발전함에 따라 현재 위치에서 목적지까지의 경로를 표시하여 표현하는 경로 표시 단말기가 일반화 되게 되었다. 이러한 경로 표시 단말기는 일반적으로 GPS를 사용하여 경로 표시 단말기의 위치를 확인하고, 목적지와 경로 표시 단말기의 위치 사이의 지도 정보를 검색하여 최적의 경로를 표시하여 표현하게 된다.
종래의 경로 표시 단말기는 1초 간격으로 수신되는 GPS 정보를 기초로 해당 GPS 정보에 대응하는 도로를 결정하고 매칭된 도로의 위치 정보를 사용하여 안내 및 디스플레이를 제공하였다.
그러나, GPS 정보는 실시간이 아닌 1초 간격을 두고 전송되는 정보이므로 맵 매칭 또한 1초에 1회라는 회수 제한이 있는 실정이다.
따라서, 1초보다 짧은 시간에도 상기 경로 표시 단말기의 맵 매칭이 가능하여 경로 표시 단말기의 위치를 보다 상세히 표시할 수 있으며, 상기 경로 표시 단 말기의 성능에 대응하여 맵 매칭 속도를 조절하여 저성능 경로 표시 단말기에서 맵 매칭으로 인한 지연시간이 발생하지 않을 수 있는 맵 매칭 방법 및 장치가 필요한 실정이다.
본 발명은 1초마다 결정되는 위치정보를 기반으로 1/N 초마다 맵 매칭을 함으로써 보다 정확하게 경로 표시 단말기의 위치를 확인할 수 있는 실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 경로 표시 단말기의 성능에 대응하여 맵 매칭을 하는 시간을 변경함으로써 고성능 경로 표시 단말기에서는 보다 자세한 위치 확인을 할 수 있고, 저성능 경로 표시 단말기에서는 지연 시간이 없이 위치 확인을 할 수 있는 실시간 가상 맵 매칭 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치는 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하는 위치 확인부; 상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 맵 매칭 정보를 생성하는 맵 매칭부; 및 상기 맵 매칭 정보를 기초로 상기 위치 정보가 확인되지 않은 간격에서의 가상 위치 정보를 생성하는 가상 위치 확인부를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 방법은 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하는 단계; 상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 맵 매칭 정보를 생성하는 단계; 상기 맵 매칭 정보를 기초로 상기 위치 정보가 확인되지 않은 간격에서의 가상 위치 정보를 생성하는 단계; 및, 상기 가상 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 가상 맵 매칭 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면 1초마다 결정되는 위치정보를 기반으로 1/N 초마다 맵 매칭을 함으로써 보다 정확하게 경로 표시 단말기의 위치를 확인할 수 있다.
본 발명에 따르면 경로 표시 단말기의 성능에 대응하여 맵 매칭을 하는 시간을 변경함으로써 고성능 경로 표시 단말기에서는 보다 자세한 위치 확인을 할 수 있고, 저성능 경로 표시 단말기에서는 지연 시간이 없이 위치 확인을 할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다양한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치(100)의 개괄적인 모습을 도시한 일례다.
본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 위치 확인부(101)가 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하면, 맵 매칭부(102)는 상기 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 맵 매칭 정보를 생성하고, 상기 맵 매칭 정보에 따라 생성된 지도를 디스플레이부(104)에서 표시한다. 이때, 가상 위치 확인부(105)는 위치 확인부(101)가 상기 위치 정보를 확인하지 않는 시간에 상기 맵 매칭 정보를 기초로 가상 위치 정보를 생성하여 맵 매칭부(102)로 전송하고, 맵 매칭부(102)가 상기 가상 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 가상 맵 매칭 정보를 생성하고, 상기 가상 맵 매칭 정보에 따라 생성된 지도를 디스플레이 부(104)에서 표시할 수 있다.
위치 확인부(101)는 GPS 수신기를 사용할 수 있으며, GPS 수신기를 사용할 경우에 상기 일정 간격은 1초로 설정되어 1초마다 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인할 수 있다.
가상 위치 확인부(105)는 위치 확인부(101)가 위치 정보를 확인하지 못하는 시간의 위치를 추정한 가상 위치 정보를 생성함으로써 위치 확인부(101)에서만 위치 정보를 확인하는 것에 비하여 많은 위치 정보를 제공하여 보다 정밀한 맵 매칭을 하기 위한 구성으로 도 2를 통해 더욱 자세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가상 위치 확인부(105)의 개괄적인 모습을 도시한 일례다.
본 발명의 일실시예에 따른 가상 위치 확인부(105)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 경로 표시 단말기의 진행 방향을 측정하는 방향 측정부(201)와, 상기 경로 표시 단말기의 이동 속도를 측정하는 속도 측정부(202) 및, 상기 맵 매칭 정보에 상기 진행 방향과 상기 이동 속도를 적용하여 상기 가상 위치 정보를 생성하는 가상 위치 정보 생성부(203)를 포함할 수 있다.
가상 위치 정보 생성부(203)에는 상기 가상 위치 정보를 생성할 시간인 생성 시간이 저장될 수 있다.
또한, 가상 위치 정보 생성부(203)는 상기 맵 매칭 정보에서 상기 진행 방향을 향하여 상기 이동 속도로 상기 생성 시간만큼 이동하였을 경우의 위치를 상기 가상 위치 정보로 생성할 수 있다.
이때, 상기 생성 시간은 위치 확인부(101)가 위치 정보를 확인하는 시간인 상기 일정 간격보다는 짧은 시간이며, 가상 위치 정보 생성부(203)에서 상기 가상 위치 정보를 생성하기 위하여 필요한 시간보다 긴 시간일 수 있다. 또한, 상기 생성 시간은 맵 매칭부(102)나 가상 위치 정보 생성부(203)에 대응하여 변경이 가능할 수 있다. 일례로 맵 매칭부(102)나 가상 위치 정보 생성부(203)가 고성능이면 상기 생성 시간을 감소시켜 더 많은 상기 가상 위치 정보를 생성하여 위치의 정밀도를 증가할 수 있으며, 맵 매칭부(102)나 가상 위치 정보 생성부(203)가 저성능이면 상기 생성 시간을 증가시켜 상기 가상 위치 정보를 생성하는 것으로 인한 지연시간이 발생하지 않도록 할 수 있다.
또한, 가상 위치 정보 생성부(203)는 상기 경로 표시 단말기가 설치되는 차량에 기 설치된 센서가 상기 경로 표시 단말기의 주변에 대한 센서 정보를 수집하면, 상기 센서 정보를 수신하고, 상기 센서 정보를 기초로 상기 가상 위치 정보를 보정할 수 있다. 이때, 상기 생성 시간은 상기 센서가 상기 센서 정보를 수집하는 주기와 동일하여 상기 가상 위치 정보는 상기 센서 정보에 기초하여 위치를 추정하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실시간 가상 맵 매칭 방법을 도시한 흐름도이다.
단계(S301)에서 위치 확인부(101)는 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하여 전송한다. 구체적으로, 위치 확인부(101)는 경로 표시 단말기의 위치를 확인하고, 상기 위치에 대응하는 위치 정보를 생성하여 맵 매칭부(102)로 전송할 수 있다.
단계(S302)에서 맵 매칭부(102)는 단계(S301)에서 수신한 상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭시켜 디스플레이한다. 구체적으로, 맵 매칭부(102)는 상기 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 맵 매칭 정보를 생성하고, 상기 맵 매칭 정보에 따라 생성된 지도를 디스플레이부(104)에서 표시할 수 있다. 이때, 맵 매칭부(102)는 상기 맵 매칭 정보를 가상 위치 확인부(105)로 전송할 수 있다.
단계(S303)에서 가상 위치 확인부(105)는 단계(S302)에서 생성된 상기 맵 매칭 정보를 기초로 가상 위치 정보를 생성하여 맵 매칭부(102)로 전송한다. 구체적으로, 가상 위치 확인부(105)는 상기 맵 매칭 정보에서 상기 진행 방향을 향하여 상기 이동 속도로 상기 생성 시간만큼 이동하였을 경우의 위치를 상기 가상 위치 정보로 생성하여 맵 매칭부(102)로 전송할 수 있다.
이때, 가상 위치 확인부(105)가 사용하는 상기 위치 정보는 상기 가상 위치 정보를 생성하기 전에 마지막으로 생성된 위치 정보일 수 있다.
이때, 상기 일정 간격은 1초이고, 상기 가상 위치 정보가 상기 일정 간격 사이에 N번 생성될 경우에 상기 생성 시간은 1/N초이라고 하면 상기 가상 위치 정보는 하기된 수학식 1로 계산될 수 있다.
(1+ 1/N) X 위치 = 맵 매칭 X 위치 + X방향 1/N초 시간 동안 이동거리
(1+ 1/N) Y 위치 = 맵 매칭 Y 위치 + Y방향 1/N초 시간 동안 이동거리
이때, (1+ 1/N) X 위치와 (1+ 1/N) Y 위치는 각각 상기 위치 정보가 측정되 고 상기 생성 시간이 경과하였을 때의 X좌표 값과 Y좌표 값이며, 맵 매칭 X 위치와 맵 매칭 Y 위치는 단계(S302)에서 생성된 상기 맵 매칭 정보의 X좌표 값과 Y좌표 값일 수 있다. 또한, X방향 1/N초 시간 동안 이동거리와 Y방향 1/N초 시간 동안 이동거리는 하기된 수학식 2로 계산될 수 있다.
X방향 1/N초 시간 동안 이동거리 = 속도 * 1/N초 * COS(방향각도)
Y방향 1/N초 시간 동안 이동거리 = 속도 * 1/N초 * SIN(방향각도)
이때, 속도는 속도 측정부(201)에서 측정된 상기 경로 표시 단말기의 이동 속도이고, COS(방향각도)와 SIN(방향각도)는 방향 측정부(202)에서 측정된 상기 경로 표시 단말기의 진행 방향일 수 있다.
단계(S304)에서 맵 매칭부(102)는 단계(S303)에서 수신한 상기 가상 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 디스플레이부(104)에서 표시할 수 있다.
이때, 단계(S303)와 단계(S304)는 상기 생성 시간마다 반복되어 실행될 수 있으며, 상기 가상 위치 정보를 생성할 시간인 생성 시간은 가상 위치 정보 생성부(203)에 저장되어 있을 수 있다.
단계(S305)에서 위치 확인부(101)는 일정 시간이 경과하였는지를 확인한다. 구체적으로, 위치 확인부(101)는 위치 정보를 확인해야 하는 시간인 일정 간격이 경과하였으면 단계(S301)를 실행하여 상기 위치 정보를 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치에서 각 구성 간의 정보 흐름의 일례이다.
단계(S401)에서 위치 확인부(101)는 경로 표시 단말기의 위치를 확인하여 상기 위치에 대응하는 위치 정보를 맵 매칭부(102)로 전송한다.
단계(S402)에서 맵 매칭부(102)는 상기 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 맵 매칭 정보를 생성한다.
단계(S403)에서 맵 매칭부(102)는 상기 맵 매칭 정보를 디스플레이부(104)와 가상 위치 확인부(105)로 전송하고, 디스플레이부(104)는 상기 맵 매칭 정보에 따라 생성된 지도를 표시할 수 있다.
단계(S404)에서 가상 위치 확인부(105)는 단계(S403)에서 수신한 상기 맵 매칭 정보를 기초로 가상 위치 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 가상 위치 확인부(105)는 상기 맵 매칭 정보에서 상기 진행 방향을 향하여 상기 이동 속도로 상기 생성 시간만큼 이동하였을 경우의 위치를 상기 가상 위치 정보로 생성할 수 있다.
단계(S405)에서 가상 위치 확인부(105)는 단계(S403)에서 생성한 상기 가상 위치 정보를 맵 매칭부(102)로 전송한다.
단계(S406)에서 맵 매칭부(102)는 상기 가상 위치 정보를 도로 데이터베이스(103)에 저장된 도로 정보에 매칭시켜 가상 맵 매칭 정보를 생성한다.
단계(S407)에서 맵 매칭부(102)는 상기 가상 맵 매칭 정보를 디스플레이부(104)로 전송하고, 디스플레이부(104)는 상기 가상 맵 매칭 정보에 따라 생성된 지도를 표시할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따라 1초마다 결정되는 위치정보를 기반으 로 1/N 초마다 맵 매칭을 하면 보다 정확하게 경로 표시 단말기의 위치를 확인할 수 있으며, 상기 N을 변경함으로써 고성능 경로 표시 단말기에서는 보다 자세한 위치 확인을 할 수 있고, 저성능 경로 표시 단말기에서는 지연 시간이 없이 위치 확인을 할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 파일 데이터, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(Floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치의 개괄적인 모습을 도시한 일례다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가상 위치 확인부의 개괄적인 모습을 도시한 일례다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실시간 가상 맵 매칭 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 가상 맵 매칭 장치에서 각 구성 간의 정보 흐름의 일례이다.

Claims (15)

  1. 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하는 위치 확인부;
    상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 맵 매칭 정보를 생성하는 맵 매칭부; 및
    상기 맵 매칭 정보를 기초로 상기 위치 정보가 확인되지 않은 간격에서의 가상 위치 정보를 생성하는 가상 위치 확인부
    를 포함하고,
    상기 맵 매칭부는 상기 가상 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 가상 맵 매칭 정보를 생성하며,
    상기 가상 위치 확인부는,
    상기 경로 표시 단말기의 진행 방향을 측정하는 방향 측정부;
    상기 경로 표시 단말기의 이동 속도를 측정하는 속도 측정부; 및,
    상기 맵 매칭 정보에 상기 진행 방향과 상기 이동 속도를 적용하여 상기 가상 위치 정보를 생성하는 가상 위치 정보 생성부
    를 포함하고,
    상기 가상 위치 정보 생성부는,
    외부로부터 수신한 상기 경로 표시 단말기의 주변 정보를 기초로 상기 맵 매칭 정보와 상기 진행 방향 및 상기 이동 속도에 따라 생성된 가상 위치 정보를 보정하는 것을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가상 위치 정보 생성부는 상기 가상 위치 정보를 생성할 시간인 생성 시간이 저장되는 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가상 위치 정보 생성부는 상기 맵 매칭 정보에서 상기 진행 방향을 향하여 상기 이동 속도로 상기 생성 시간만큼 이동하였을 경우의 위치를 상기 가상 위치 정보로 생성하는 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 생성 시간은 상기 맵 매칭부의 매칭 속도에 대응하여 변경이 가능한 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 생성 시간은 상기 가상 위치 정보 생성부의 상기 가상 위치 정보 생성 속도에 대응하여 변경이 가능한 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가상 위치 정보 생성부는 센서로부터 상기 경로 표시 단말기의 주변에 대한 센서 정보를 수신하고, 상기 센서 정보를 기초로 상기 가상 위치 정보를 보정하는 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 장치.
  8. 일정 간격으로 경로 표시 단말기의 위치 정보를 확인하는 단계;
    상기 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 맵 매칭 정보를 생성하는 단계;
    상기 맵 매칭 정보를 기초로 상기 위치 정보가 확인되지 않은 간격에서의 가상 위치 정보를 생성하는 단계; 및,
    상기 가상 위치 정보를 도로 정보에 매칭하여 가상 맵 매칭 정보를 생성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 가상 위치 정보를 생성하는 단계는,
    상기 경로 표시 단말기의 진행 방향을 측정하는 단계
    상기 경로 표시 단말기의 이동 속도를 측정하는 단계; 및,
    상기 맵 매칭 정보에 상기 진행 방향과 상기 이동 속도를 적용하여 상기 가상 위치 정보를 생성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 가상 맵 매칭 정보를 생성하는 단계는,
    외부로부터 상기 경로 표시 단말기의 주변 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 주변 정보를 기초로 상기 맵 매칭 정보와 상기 진행 방향 및 상기 이동 속도에 따라 생성된 가상 위치 정보를 보정하는 단계를 더 포함하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 가상 위치 정보를 생성하는 시간인 생성 시간을 저장하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 진행 방향과 상기 이동 속도를 적용하여 상기 가상 위치 정보를 생성하는 단계는 상기 맵 매칭 정보에서 상기 진행 방향을 향하여 상기 이동 속도로 상기 생성 시간만큼 이동하였을 경우의 위치를 상기 가상 위치 정보로 생성하는 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 생성 시간은 상기 맵 매칭부의 매칭 속도에 대응하여 변경이 가능한 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 생성 시간은 상기 가상 위치 정보 생성부의 상기 가상 위치 정보 생성 속도에 대응하여 변경이 가능한 것
    을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 가상 맵 매칭 정보를 생성하는 단계는,
    센서로부터 상기 경로 표시 단말기의 주변에 대한 센서 정보를 수신하는 단계; 및,
    상기 센서 정보를 기초로 상기 가상 위치 정보를 보정하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 가상 맵 매칭 방법.
  15. 제8항, 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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