KR101558786B1 - 차량의 주행차로 인식장치 및 방법 - Google Patents

차량의 주행차로 인식장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101558786B1
KR101558786B1 KR1020140081143A KR20140081143A KR101558786B1 KR 101558786 B1 KR101558786 B1 KR 101558786B1 KR 1020140081143 A KR1020140081143 A KR 1020140081143A KR 20140081143 A KR20140081143 A KR 20140081143A KR 101558786 B1 KR101558786 B1 KR 101558786B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lane
vehicle
driving
result
driving lane
Prior art date
Application number
KR1020140081143A
Other languages
English (en)
Inventor
한영민
엄대연
김지영
문승건
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020140081143A priority Critical patent/KR101558786B1/ko
Priority to US14/522,252 priority patent/US10140527B2/en
Priority to CN201410638569.0A priority patent/CN105197014B/zh
Priority to EP15163177.7A priority patent/EP2963582B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101558786B1 publication Critical patent/KR101558786B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/588—Recognition of the road, e.g. of lane markings; Recognition of the vehicle driving pattern in relation to the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18163—Lane change; Overtaking manoeuvres
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
    • G01C21/30—Map- or contour-matching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo or light sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60Y2300/18166—Overtaking, changing lanes

Abstract

본 발명은 차량의 주행차로 인식장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 차량의 주행차로 인식장치는 차량의 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출하는 제1차선속성정보 추출부(10)와, 상기 차량의 현위치 및 진행방향에 따라 현위치 차선속성정보를 추출하는 제2차선속성정보 추출부(20)와, 상기 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보에 근거하여 차량의 현재 주행차로를 결정하는 주행차로 결정부(30)를 포함한다.

Description

차량의 주행차로 인식장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNIZING DRIVING LANE OF VEHICLE}
본 발명은 전방카메라와 차선속성정보를 사용하여 차량의 주행차로를 인식하고 차선변경에 따른 주행차로를 추적하는 차량의 주행차로 인식장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 자동차 업계는 운전자에게 보다 많은 편의와 안전을 제공하는 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance System, ADAS)에 많은 관심을 가지고 개발하고 있다.
지도정보(또는 고정밀 지도정보, ADAS 맵)를 활용하여 전방 도로 환경을 예측, 적절한 제어 및 편의 서비스를 제공하는 시스템이 증가하고 있다. 그러나 전방에 분기점, 교차로가 존재하는 경우, 예상 경로 파악이 불가하거나 파악된 경로대로 주행이 되지 않을 시 제어 및 편의 서비스의 오작동이 발생할 가능성이 존재한다. 이러한 시스템은 주행 가능한 도로가 1개 이상일 때(분기점, 교차로) 적절한 제어 및 편의 서비스를 제공할 수 없거나 간혹 제어 및 편의 서비스를 제한하기도 한다.
따라서, 분기점 또는 교차로 통과 후의 주행도로를 예측하기 위해 현재 주행하는 차로의 판단이 필수적이다.
종래에는 전방카메라 및 차선변경 신호를 기반으로 주행차로를 판단하는 기술을 제공하고 있으나, 이러한 종래기술은 버스 전용 차로, 최우측 차로, 최좌측 차로와 같은 특정 차로에 한하여 주행차로 판단이 가능하며, 특정 차로 이외의 경우에는 차선변경 신호를 사용한 주행차로 추적에 의존할 수 밖에 없다.
본 발명은 전방카메라와 차선속성정보를 사용하여 차량의 주행차로를 인식하고 차선변경에 따른 주행차로를 추적하는 차량의 주행차로 인식장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식장치는 차량의 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출하는 제1차선속성정보 추출부(10)와, 상기 차량의 현위치 및 진행방향에 따라 현위치 차선속성정보를 추출하는 제2차선속성정보 추출부(20)와, 상기 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보에 근거하여 차량의 현재 주행차로를 결정하는 주행차로 결정부(30)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1차선속성정보 추출부(10)는, 상기 차량의 전방에 설치되어 전방영상을 촬영하는 전방카메라(101)와, 상기 전방영상으로부터 현재 주행차로의 전방 차선속성정보를 추출하는 이미지 처리부(102)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방 차선속성정보는, 차선의 종류, 색상, 차로 변경 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2차선속성정보 추출부(20)는, 상기 차량 내에 장착되어 차량정보를 측정하는 센서부(201)와, 상기 차량 내에 장착되며 위성에서 전파하는 위성정보를 수신하는 GPS(Global Positioning System) 안테나와, 지도데이터 및 차선속성 데이터베이스가 저장되는 저장부(203)와, 상기 차량정보 및 상기 위성정보를 이용하여 상기 차량의 현위치 및 진행방향을 연산하고 상기 차량의 현위치 및 진행방향에 근거하여 현위치 차선속성정보를 추출하는 차선속성정보 출력부(204)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차선속성정보 출력부(204)는, 상기 현위치 및 진행방향에 근거하여 주행도로를 검색하고, 차량으로부터 일정 전방거리 내 위치한 주행도로 상의 특정 지점의 차선속성정보를 상기 차선속성 데이터베이스로부터 추출하여 상기 현위치 차선속성정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주행차로 결정부(30)는, 상기 전방 차선속성정보 및 상기 현위치 차선속성정보를 비교하여 그 비교결과에 근거하여 차로별 매칭 포인트를 연산하고 그 연산된 차로별 매칭 포인트 중 가장 큰 매칭 포인트를 갖는 차로를 주행차로 매칭결과로 출력하는 주행차로 매칭부(301)와, 이전 주행차로 및 상기 제1차선속성정보 추출부(10)가 제공하는 차선 변경 정보에 근거하여 현시점의 주행차로를 산출하여 주행차로 추적결과로 출력하는 주행차로 추적부(302)와, 상기 주행차로 매칭결과 및 결과상태와 상기 주행차로 추적결과 및 결과상태에 따라 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과 중 어느 하나의 결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 융합부(303)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주행차로 매칭부(301)는 전방카메라 인식률을 가중치로 이용하여 상기 매칭 포인트를 계산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 상기 주행차로 매칭결과가 하나이고, 그 주행차로 매칭결과와 설정시간 내 주행차로 추적결과가 일치하면 상기 주행차로 매칭결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 상기 주행차로 매칭결과가 하나이고, 그 주행차로 매칭결과와 설정시간 내 주행차로 추적결과가 불일치하면 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과를 입력받거나 주행차로 추적결과가 존재하지않으며 주행차로 매칭결과가 하나이면 상기 주행차로 매칭결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 주행차로 추적결과가 상기 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되는 경우, 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 설정시간 내 주행차로 추적결과가 상기 복수의 주행차로 매칭결과에 불포함되는 경우, 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되지 않거나 또는 주행차로 추적결과가 존재하지 않으며 복수의 주행차로 매칭결과만 존재하는 경우 상기 차량의 현재 주행차로 인식 불가 상태로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는, 상기 주행차로 매칭결과가 존재하지 않으나 상기 주행차로 추적결과만 존재하는 경우 상기 주행차로 추적결과를 상기 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 융합부(303)는 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과가 없으면 상기 현재 주행차로 인식불가로 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식방법은 전방영상으로부터 주행도로의 전방 차선속성정보를 추출하고 차량정보 및 위성정보를 이용하여 현위치 차선속성정보를 추출하는 단계와, 상기 전방 차선속성정보 및 상기 현위치 차선속성정보를 비교하고 그 비교결과에 근거하여 주행차로 매칭결과를 산출하고 이전 주행차로 및 차선변경 정보에 근거하여 주행차로 추적결과를 산출하는 단계와, 상기 주행차로 매칭결과 및 주행차로 추적결과와 그 결과상태에 따라 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과 중 어느 하나의 결과를 차량의 현재 주행차로로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전방카메라와 차선속성정보를 사용하여 차량의 주행차로를 인식하고 차선변경에 따른 주행차로를 추적할 수 있다. 따라서, 본 발명은 분기점 및 교차로 통과 후 주행경로 예상이 보다 명확해지므로, 분기점 및 교차로 등의 복합 도로에서 지도(또는 정밀지도)와 연동하는 제어 및 편의 시스템의 동작 범위가 확대될 수 있다.
또한, 본 발명은 지도와 무관한 제어 및 편의 시스템에서도 그 작동범위가 증가하거나 주행차로와 연관된 새로운 기능을 도출할 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 분기점 또는 교차로에서 주행 경로를 실시간으로 예상할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식장치를 도시한 블록구성도.
도 2는 본 발명과 관련된 차선속성 데이터베이스의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명과 관련된 주행차로 인식과정을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식방법을 도시한 흐름도.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식장치를 도시한 블록구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 주행차로 인식장치는 제1차선속성정보 추출부(10), 제2차선속성정보 추출부(20), 주행차로 결정부(30), 출력부(40)를 포함한다.
제1차선속성정보 추출부(10)는 차량의 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출한다. 이러한 제1차선속성정보 추출부(10)는 전방카메라(101) 및 이미지 처리부(102)를 포함한다.
전방카메라(101)는 차량의 전면에 설치되며 차량의 전방영상을 촬영한다.
이미지 처리부(102)는 이미지 처리를 통해 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출한다. 여기서, 전방 차선속성정보는 차선 종류(실선, 점선, 겹실선, 왼쪽 점선 및 오른쪽 실선, 왼쪽 실선 및 오른쪽 점선, 짧은 점선, 두꺼운 점선 등), 차선 색상(백색, 황색, 청색, 적색 등), 차로 변경 정보(왼쪽 변경, 오른쪽 변경)를 포함한다.
이미지 처리부(102)는 현재 주행차로를 기준으로 소정 개의 차선에 대한 차선속성정보를 추출한다. 예를 들어, 이미지 처리부(102)는 현재 주행차로의 좌/우 첫번째 차선 및 두번째 차선에 대한 차선속성정보를 추출한다.
제2차선속성정보 추출부(20)는 차량의 현위치 및 진행방향에 따라 현위치 차선속성 정보를 차선속성 데이터베이스(database, DB)로부터 추출한다. 제2차선속성정보 추출부(20)는 센서부(201), GPS(Global Positioning System) 안테나(202), 저장부(203), 차선속성정보 출력부(204)를 포함한다.
센서부(201)는 차량 내에 장착되어 차량정보를 측정한다. 여기서, 차량정보는 방위(direction), 자세(attitude), 차속 등을 포함한다. 센서부(201)는 지자기 센서(방위 센서), 자이로 센서(각속도 센서), 차속 센서 등을 포함한다.
GPS 안테나(202)는 차량 내에 장착되며 위성에서 전파하는 위성정보(위성신호)를 수신한다.
저장부(203)에는 지도데이터 및 차선속성 DB가 저장된다. 차선속성 데이터베이스는 도 2에 도시된 바와 같이 트리 구조 형태로 구성되며, 하나 이상의 도로(link) 데이터로 구성된다. 도로 데이터는 하나 이상의 지점(spot) 데이터로 구성되고 지점데이터는 도로 시작점으로부터 오프셋(offset), 전체 차로수, 차선(line)별 차선속성정보(종류, 색상, 진행방향) 등을 포함한다.
차선속성정보 출력부(204)는 차량정보 및 위성정보를 이용하여 차량의 현위치 및 진행방향을 연산한다. 그리고, 차선속성정보 출력부(204)는 현위치 및 진행방향에 근거하여 주행도로를 검색하고, 차량으로부터 일정 전방거리 내 위치한 주행도로 상의 특정 지점의 차선속성정보를 차선속성 데이터베이스로부터 추출하여 현위치 차선속성정보를 출력한다.
주행차로 결정부(30)는 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보에 근거하여 차량의 현재 주행차로를 결정한다. 주행차로 결정부(30)는 주행차로 매칭부(301) 및 주행차로 추적부(302), 융합부(303)를 포함한다.
주행차로 매칭부(301)는 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보를 비교하여 각 차로의 매칭 포인트(matching point)를 연산한다. 즉, 주행차로 매칭부(301)는 전방 차선속성정보와 현위치 차선속성정보가 일치하면 1이고, 불일치하면 0으로 하여 매칭 포인트를 연산한다. 이때, 주행차로 매칭부(301)는 미리 제시된 전방카메라 인식률을 가중치(w)로 사용하여 [수학식 1]과 같이 매칭 포인트 MP를 계산한다.
Figure 112014061596949-pat00001
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 차량이 2차로로 주행하는 경우, 주행차로 매칭부(301)는 [표 1]의 현위치 차선속성정보(MAP) 및 [표 2]의 전방 차선속성정보(CAM), [표 3]의 전방카메라 인식률(가중치, w)을 이용하여 [표 4]와 같이 차로별 매칭 포인트 MP를 계산한다.
차선 0 1 2 3 4
종류 실(겹) 점 점 점 실
색상 황 백 백 백 백
차선 L1 L0 R0 R1
종류 실(겹) 점 점 인식불가
색상 인식불가 백 백 인식불가
차선 L1 L0 R0 R1
종류 0.2 0.85 0.85 0.2
색상 0.1 0.5 0.5 0.1
차로 1 2 3 4
MP 2.2 2.9 2.7 1.85
주행차로 매칭부(301)는 차로별 매칭 포인트를 연산한 후 차로별 매칭 포인트 중 가장 큰 값을 갖는 차로를 주행차로로 결정한다. 예컨대, 주행차로 매칭부(301)는 [표 4]와 같이 연산된 각 차로별 매칭 포인트 중 매칭 포인트가 가장 큰 2차로를 주행차로로 결정한다. 주행차로 매칭부(301)는 결정된 주행차로를 주행차로 매칭결과로 출력한다.
주행차로 추적부(302)는 이전 시점에 결정된 이전 주행차로 및 제1차선속성정보 추출부(10)로부터 출력되는 차로변경정보에 근거하여 현시점의 주행차로(현재 주행차로)를 계산한다. 그리고, 주행차로 추적부(302)는 현시점 주행차로를 주행차로 추적결과로 출력한다.
예를 들어, 주행차로 추적부(302)는 제1차선속성정보 추출부(10)로부터 좌측 차로변경 신호를 입력받으면 이전 주행차로에서 -1하여 현시점의 주행차로(현재 주행차로)를 연산한다. 한편, 주행차로 추적부(302)는 제1차선속성정보 추출부(10)로부터 우측 차로변경 신호를 입력받으면 이전 주행차로에서 +1하여 현시점의 주행차로를 연산한다. 주행차로 추적부(302)는 제1차선속성정보 추출부(10)로부터 차로변경정보가 입력되지 않으면 이전 주행차로를 유지한다.
주행차로 추적부(302)는 제2차선속성정보 추출부(10)로부터 출력되는 현위치 차선속성정보를 이용하여 연산된 주행차로의 유효성을 확인한다. 주행차로 추적부(302)는 주행도로가 일반도로인 경우 연산된 주행차로가 0 이하가 되는지 전체 차로수를 초과하는지 여부를 확인한다. 이러한 주행차로 추적부(302)는 합류 또는 분기 또는 표차로를 통과하는 시점에서의 주행차로 유효성을 판단한다.
주행차로 추적부(302)는 주행차로 추적이 이루어질 때마다 추적 카운터를 +1씩 증가시킨다. 추적 카운터는 추후 추적결과의 유효성(Tracking validation)을 확인하는데 사용된다.
융합부(303)는 주행차로 매칭부(301) 및 주행차로 추적부(302)의 결과를 이용하여 현재 차량이 주행중인 주행차로를 최종적으로 결정한다.
주행차로 매칭과 주행차로 추적은 다음 [표 5]와 같은 강점과 약점이 존재한다.
강점 약점
주행차로 추적 카메라 데이터 오류(noise)에 강건함
지도 데이터 오류와 무관함		 시간이 지날수록 신뢰도 감소
복잡한 도로환경에서 신뢰도 감소
주행차로 매칭 현시점의 데이터로만 주행차로를 판단하므로 시간과 무관한 신뢰도 카메라 데이터 및 지도데이터의 오류에 취약
복수의 주행차로 솔루션 발생 가능
융합부(303)는 [표 5]의 특성을 반영하여 상황에 따라 주행차로 추적결과 또는 주행차로 매칭결과를 최종 주행차로로 결정한다.
융합부(303)는 주행차로 매칭 및 추적의 결과 및 결과상태에 따라 [표 6]과 같이 12개의 모드로 구분한다.
제1모드(mode 01)는 주행차로 매칭결과가 하나이고 설정시간 내 추적한 주행차로 추적결과가 주행차로 매칭결과와 일치한 상태이다. 여기서, 설정 시간은 주행차로 추적 시 카메라 데이터 및 지도 데이터의 오류에 영향을 받지 않는 시간이다.
제2모드(mode 02)는 주행차로 매칭결과가 하나이고 설정시간 내 추적한 주행차로 추적결과가 주행차로 매칭결과와 불일치한 상태이다.
제3모드(mode 03)는 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과이고 주행차로 매칭결과가 하나인 상태이다.
제4모드(mode 04)는 주행차로 추적결과가 존재하지 않으며 하나의 주행차로 매칭결과를 입력받은 상태이다.
제5모드(mode 05)는 복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 설정시간 내 출력된 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함된 상태이다.
제6모드(mode 06)는 복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 설정시간 내 출력된 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되지 않은 상태이다.
제7모드(mode 07)는 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함된 상태이다.
제8모드(mode 08)는 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되지 않은 상태이다.
제9모드(mode 09)는 주행차로 추적결과가 존재하지 않으며 복수의 주행차로 매칭결과만 존재하는 상태이다.
제10모드(mode 10)는 설정시간 내 주행차로 추적결과가 존재하고 주행차로 매칭결과가 존재하지 않는 상태이다.
제11모드(mode 11)는 설정시간을 초과한 주행차로 추적결과가 존재하나 주행차로 매칭결과가 존재하지 않는 상태이다.
제12모드(mode 12)는 주행차로 추적결과 및 주행차로 매칭결과가 존재하지 않는 상태이다.
융합부(303)는 제1모드, 제3모드, 제4모드 중 어느 하나의 모드이면 주행차로 매칭결과를 최종 주행차로로 결정하고, 추적 카운터를 초기화한다.
융합부(303)는 제5모드이면 주행차로 추적결과를 최종 주행차로로 결정하고, 추적 카운터를 초기화한다. 또한, 융합부(303)는 제2모드, 제6모드, 제7모드, 제10모드, 제11모드 중 어느 하나의 모드이면 주행차로 추적결과를 최종 주행차로로 결정한다. 융합부(303)는 제8모드, 제9모드, 제12모드 중 어느 하나의 모드이면 주행차로 인식 불가로 결정한다.
Figure 112014061596949-pat00002
융합부(303)는 최종적으로 결정된 주행차로를 주행차로 추적부(302)로 피드백한다.
출력부(40)는 주행차로 결정부(30)로부터 출력되는 최종 주행차로를 사용자(운전자, 탑승자)가 인지할 수 있는 형태로 출력한다. 예컨대, 출력부(40)는 차량이 현재 주행중인 차로에 대한 정보를 텍스트, 이미지, 오디오 등의 형태로 출력한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 주행차로 인식방법을 도시한 흐름도이다.
주행차로 인식장치는 주행도로의 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보를 추출한다. 제1차선속성정보 추출부(10)는 전방카메라(101)를 통해 획득한 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출하여 주행차로 결정부(30)로 전송한다. 그리고, 제2차선속성정보 추출부(20)는 센서부(201)를 통해 측정한 차량정보 및 GPS 안테나(202)를 통해 수신한 위성정보를 이용하여 차량의 현위치 및 진행방향을 연산한다. 그리고, 제2차선속성정보 추출부(20)는 차량의 현위치 및 진행방향에 근거하여 현위치 차선속성정보를 저장부(203)에 저장된 차선속성 데이터베이스로부터 추출하여 주행차로 결정부(30)로 출력한다.
주행차로 인식장치의 주행차로 결정부(30)는 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보를 이용하여 주행차로 매칭결과 및 주행차로 추적결과를 산출한다. 다시 말해서, 주행차로 매칭부(301)는 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보를 비교하여 각 차로의 매칭 포인트를 연산한다. 그리고, 주행차로 매칭부(301)는 차로별 매칭 포인트 중 최대 매칭 포인트를 갖는 차로를 주행차로 매칭결과로 산출한다. 주행차로 추적부(302)는 이전 주행차로 및 제1차선속성정보 추출부(10)로부터 제공되는 차선변경정보에 근거하여 현시점의 주행차로를 산출하여 주행차로 추적결과로 출력한다.
주행차로 결정부(30)는 주행차로 매칭결과 및 결과상태와 주행차로 추적결과 및 결과상태에 근거하여 주행차로 매칭결과 또는 주행차로 추적결과를 최종 주행차로로 결정한다(S13). 융합부(303)는 주행차로 매칭부(301) 및 주행차로 추적부(302)로부터 출력되는 결과 및 결과상태에 따라 주행차로 매칭결과 또는 주행차로 추적결과를 차량의 현재 주행차로로 결정한다.
10: 제1차선속성정보 추출부
101: 전방카메라
102: 이미지 처리부
20: 제2차선속성정보 추출부
201: 센서부
202: GPS 안테나
203: 저장부
204: 차선속설정보 출력부
30: 주행차로 결정부
301: 주행차로 매칭부
302: 주행차로 추적부
303: 융합부
40: 출력부

Claims (16)

  1. 차량의 전방영상으로부터 전방 차선속성정보를 추출하는 제1차선속성정보 추출부(10)와,
    상기 차량의 현위치 및 진행방향에 따라 현위치 차선속성정보를 추출하는 제2차선속성정보 추출부(20)와,
    상기 전방 차선속성정보 및 현위치 차선속성정보에 근거하여 차량의 현재 주행차로를 결정하는 주행차로 결정부(30)를 포함하고,
    상기 주행차로 결정부(30)는,
    상기 전방 차선속성정보 및 상기 현위치 차선속성정보를 비교하여 그 비교결과에 근거하여 차로별 매칭 포인트를 연산하고 그 연산된 차로별 매칭 포인트 중 가장 큰 매칭 포인트를 갖는 차로를 주행차로 매칭결과로 출력하는 주행차로 매칭부(301)를 포함하며,
    상기 주행차로 매칭부(301)는 전방카메라 인식률을 가중치로 이용하여 상기 매칭 포인트를 계산하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1차선속성정보 추출부(10)는,
    상기 차량의 전방에 설치되어 전방영상을 촬영하는 전방카메라(101)와,
    상기 전방영상으로부터 현재 주행차로의 전방 차선속성정보를 추출하는 이미지 처리부(102)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전방 차선속성정보는,
    차선의 종류, 색상, 차로 변경 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2차선속성정보 추출부(20)는,
    상기 차량 내에 장착되어 차량정보를 측정하는 센서부(201)와,
    상기 차량 내에 장착되며 위성에서 전파하는 위성정보를 수신하는 GPS(Global Positioning System) 안테나와,
    지도데이터 및 차선속성 데이터베이스가 저장되는 저장부(203)와,
    상기 차량정보 및 상기 위성정보를 이용하여 상기 차량의 현위치 및 진행방향을 연산하고 상기 차량의 현위치 및 진행방향에 근거하여 현위치 차선속성정보를 추출하는 차선속성정보 출력부(204)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차선속성정보 출력부(204)는,
    상기 현위치 및 진행방향에 근거하여 주행도로를 검색하고, 차량으로부터 일정 전방거리 내 위치한 주행도로 상의 특정 지점의 차선속성정보를 상기 차선속성 데이터베이스로부터 추출하여 상기 현위치 차선속성정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 주행차로 결정부(30)는,
    이전 주행차로 및 상기 제1차선속성정보 추출부(10)가 제공하는 차선 변경 정보에 근거하여 현시점의 주행차로를 산출하여 주행차로 추적결과로 출력하는 주행차로 추적부(302)와,
    상기 주행차로 매칭결과 및 결과상태와 상기 주행차로 추적결과 및 결과상태에 따라 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과 중 어느 하나의 결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 융합부(303)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    상기 주행차로 매칭결과가 하나이고, 그 주행차로 매칭결과와 설정시간 내 주행차로 추적결과가 일치하면 상기 주행차로 매칭결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    상기 주행차로 매칭결과가 하나이고, 그 주행차로 매칭결과와 설정시간 내 주행차로 추적결과가 불일치하면 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    설정시간을 초과한 주행차로 추적결과를 입력받거나 주행차로 추적결과가 존재하지않으며 주행차로 매칭결과가 하나이면 상기 주행차로 매칭결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 주행차로 추적결과가 상기 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되는 경우, 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    복수의 주행차로 매칭결과가 존재하며 설정시간 내 주행차로 추적결과가 상기 복수의 주행차로 매칭결과에 불포함되는 경우, 상기 주행차로 추적결과를 상기 차량의 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  13. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    설정시간을 초과한 주행차로 추적결과가 복수의 주행차로 매칭결과에 포함되지 않거나 또는 주행차로 추적결과가 존재하지 않으며 복수의 주행차로 매칭결과만 존재하는 경우 상기 차량의 현재 주행차로 인식 불가 상태로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  14. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는,
    상기 주행차로 매칭결과가 존재하지 않으나 상기 주행차로 추적결과만 존재하는 경우 상기 주행차로 추적결과를 상기 현재 주행차로로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  15. 제6항에 있어서,
    상기 융합부(303)는 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과가 없으면 상기 현재 주행차로 인식불가로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식장치.
  16. 전방영상으로부터 주행도로의 전방 차선속성정보를 추출하고 차량정보 및 위성정보를 이용하여 현위치 차선속성정보를 추출하는 단계와,
    상기 전방 차선속성정보 및 상기 현위치 차선속성정보를 비교하여 그 비교결과에 근거하여 차로별 매칭 포인트를 연산하고 그 연산된 차로별 매칭 포인트 중 가장 큰 매칭 포인트를 갖는 차로를 주행차로 매칭결과로 출력하며 이전 주행차로 및 차선변경 정보에 근거하여 주행차로 추적결과를 산출하는 단계와,
    상기 주행차로 매칭결과 및 주행차로 추적결과와 그 결과상태에 따라 상기 주행차로 매칭결과 및 상기 주행차로 추적결과 중 어느 하나의 결과를 차량의 현재 주행차로로 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 차로별 매칭 포인트 연산 시, 전방카메라 인식률을 가중치로 이용하여 상기 매칭 포인트를 계산하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행차로 인식방법.
KR1020140081143A 2014-06-30 2014-06-30 차량의 주행차로 인식장치 및 방법 KR101558786B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140081143A KR101558786B1 (ko) 2014-06-30 2014-06-30 차량의 주행차로 인식장치 및 방법
US14/522,252 US10140527B2 (en) 2014-06-30 2014-10-23 Apparatus and method for recognizing driving lane of vehicle
CN201410638569.0A CN105197014B (zh) 2014-06-30 2014-11-06 用于识别车辆的行驶车道的装置和方法
EP15163177.7A EP2963582B1 (en) 2014-06-30 2015-04-10 Apparatus and method for recognizing driving lane of vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140081143A KR101558786B1 (ko) 2014-06-30 2014-06-30 차량의 주행차로 인식장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101558786B1 true KR101558786B1 (ko) 2015-10-07

Family

ID=53175262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140081143A KR101558786B1 (ko) 2014-06-30 2014-06-30 차량의 주행차로 인식장치 및 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10140527B2 (ko)
EP (1) EP2963582B1 (ko)
KR (1) KR101558786B1 (ko)
CN (1) CN105197014B (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782362B1 (ko) * 2015-12-14 2017-10-13 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
CN107643086A (zh) * 2016-07-22 2018-01-30 北京四维图新科技股份有限公司 一种车辆定位方法、装置及系统
WO2018147599A1 (ko) * 2017-02-07 2018-08-16 삼성전자 주식회사 차량의 운전을 보조하는 전자 장치 및 방법
KR20180137905A (ko) * 2017-06-20 2018-12-28 현대모비스 주식회사 차선 인식 장치 및 방법
KR20190007638A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
KR20190042205A (ko) 2017-10-16 2019-04-24 주식회사 만도 자율주행 지원 장치 및 방법
KR20210144411A (ko) 2020-05-22 2021-11-30 현대자동차주식회사 차량의 주행 차로 인식 장치 및 방법

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106525056A (zh) * 2016-11-04 2017-03-22 杭州奥腾电子股份有限公司 利用陀螺仪传感器进行车道线检测的方法
JP7009972B2 (ja) * 2017-12-18 2022-01-26 トヨタ自動車株式会社 サーバ装置および渋滞特定方法
CN109059946B (zh) * 2018-06-26 2021-09-07 上汽通用汽车有限公司 车辆路径获取方法、存储介质及电子设备
KR102448164B1 (ko) * 2018-07-20 2022-09-28 현대모비스 주식회사 차량용 레이더 제어 장치 및 방법
CN109186616B (zh) * 2018-09-20 2020-04-07 禾多科技（北京）有限公司 基于高精度地图和场景检索的车道线辅助定位方法
US11270132B2 (en) * 2018-10-26 2022-03-08 Cartica Ai Ltd Vehicle to vehicle communication and signatures
CN111238497B (zh) 2018-11-29 2022-05-06 华为技术有限公司 一种高精度地图的构建方法及装置
CN111380539B (zh) * 2018-12-28 2023-04-07 沈阳美行科技股份有限公司 车辆定位、导航方法和装置及相关系统
EP3991402A4 (en) * 2019-06-25 2023-06-28 Snap Inc. Vanishing point stereoscopic image correction
CN112461257A (zh) * 2019-09-09 2021-03-09 华为技术有限公司 一种车道线信息的确定方法及装置
KR20210077043A (ko) * 2019-12-16 2021-06-25 현대자동차주식회사 주행 차로 판단 장치 및 그의 주행 차로 판단 방법
US11473917B2 (en) 2020-07-14 2022-10-18 Argo AI, LLC System for augmenting autonomous vehicle perception using smart nodes
US11403943B2 (en) 2020-07-14 2022-08-02 Argo AI, LLC Method and system for vehicle navigation using information from smart node
US11694543B2 (en) 2020-11-03 2023-07-04 Argo AI, LLC System and method for data offloading and uploading to exchange data between nodes of a vehicle traffic infrastructure system
CN113327423B (zh) * 2021-06-18 2022-05-06 苏州智加科技有限公司 基于行为树的车道检测方法、装置和服务器

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09178505A (ja) 1995-12-27 1997-07-11 Pioneer Electron Corp 運転支援装置
KR19980065231A (ko) 1997-01-06 1998-10-15 김광호 차량 주행 안내 방법
KR19990034609A (ko) 1997-10-30 1999-05-15 양재신 자동항법장치의 경로에 따른 차선안내방법
JP2001289654A (ja) * 2000-04-11 2001-10-19 Equos Research Co Ltd ナビゲーション装置、ナビゲーション装置の制御方法、及びそのプログラムを記録した記録媒体
US7260465B2 (en) * 2002-04-30 2007-08-21 Ford Global Technology, Llc Ramp identification in adaptive cruise control
KR100559870B1 (ko) 2003-11-04 2006-03-13 현대자동차주식회사 차량의 주행차로 변경방법
JP4377284B2 (ja) 2004-06-02 2009-12-02 株式会社ザナヴィ・インフォマティクス 車載ナビゲーション装置
JP2006329832A (ja) 2005-05-26 2006-12-07 Denso Corp 走行車線案内装置
JP5133783B2 (ja) * 2008-05-30 2013-01-30 アルパイン株式会社 車載装置
KR20100063372A (ko) 2008-12-03 2010-06-11 한민홍 다중 카메라를 이용한 주행차선 인식방법
US20120314070A1 (en) * 2011-06-09 2012-12-13 GM Global Technology Operations LLC Lane sensing enhancement through object vehicle information for lane centering/keeping
KR101818542B1 (ko) 2011-07-26 2018-02-22 현대모비스 주식회사 차선 인식 신뢰도 향상 시스템 및 그 방법
KR101805717B1 (ko) 2011-08-24 2017-12-06 현대모비스 주식회사 차량의 차선 인식 방법 및 그 장치
JP2013117515A (ja) 2011-11-02 2013-06-13 Aisin Aw Co Ltd レーン案内表示システム、方法およびプログラム
US9070022B2 (en) * 2012-08-16 2015-06-30 Plk Technologies Co., Ltd. Route change determination system and method using image recognition information
KR101787996B1 (ko) 2013-04-11 2017-10-19 주식회사 만도 차선 추정 장치 및 그 방법
JP6134276B2 (ja) * 2014-03-03 2017-05-24 株式会社Ｓｏｋｅｎ 走行区画線認識装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782362B1 (ko) * 2015-12-14 2017-10-13 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
US9849837B2 (en) 2015-12-14 2017-12-26 Hyundai Motor Company Vehicle capable of determining driving lane and control method for the same
CN107643086A (zh) * 2016-07-22 2018-01-30 北京四维图新科技股份有限公司 一种车辆定位方法、装置及系统
WO2018147599A1 (ko) * 2017-02-07 2018-08-16 삼성전자 주식회사 차량의 운전을 보조하는 전자 장치 및 방법
US11217100B2 (en) 2017-02-07 2022-01-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and method for assisting in vehicle driving
KR20180137905A (ko) * 2017-06-20 2018-12-28 현대모비스 주식회사 차선 인식 장치 및 방법
KR102372390B1 (ko) * 2017-06-20 2022-03-08 현대모비스 주식회사 차선 인식 장치 및 방법
KR20190007638A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
KR101976682B1 (ko) * 2017-07-13 2019-08-28 현대자동차주식회사 차량, 및 그 제어방법
KR20190042205A (ko) 2017-10-16 2019-04-24 주식회사 만도 자율주행 지원 장치 및 방법
KR20210144411A (ko) 2020-05-22 2021-11-30 현대자동차주식회사 차량의 주행 차로 인식 장치 및 방법
US11670096B2 (en) 2020-05-22 2023-06-06 Hyundai Motor Company Apparatus and method for recognizing driving lane of vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
US10140527B2 (en) 2018-11-27
EP2963582B1 (en) 2019-11-13
US20150379359A1 (en) 2015-12-31
CN105197014B (zh) 2020-04-17
EP2963582A1 (en) 2016-01-06
CN105197014A (zh) 2015-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101558786B1 (ko) 차량의 주행차로 인식장치 및 방법
USRE48288E1 (en) System and method for correcting position information of surrounding vehicle
US9824283B2 (en) System and method of recognizing travelled lane of vehicle
KR101998041B1 (ko) 경로 유도 장치 및 경로 유도 방법
US8489322B2 (en) Course guidance system, course guidance method, and course guidance program
US20120029813A1 (en) Method for judging vehicle traveling position and vehicle traveling position judgment device
WO2014125757A1 (ja) 車両用運転支援システム及び運転支援実行方法
JP4591777B2 (ja) 自位置認識システム
US11719555B2 (en) Map information system
WO2015122121A1 (ja) ホスト車走行位置特定装置及びホスト車走行位置特定プログラム製品
US10302754B1 (en) Object recognition device
JP2018092483A (ja) 物体認識装置
WO2022052283A1 (zh) 一种车辆的定位方法和装置
CN112797998A (zh) 车辆车道级定位方法及相应程序载体、产品、装置和车辆
US10665103B2 (en) Vehicle periphery information verification device and method
AU2019210682C1 (en) Probe information processing apparatus
KR102630991B1 (ko) 차량의 위치 결정 방법, 위치 결정 장치 및 주행 제어 시스템
KR102239483B1 (ko) 차량의 맵매칭 방법 및 그 장치
KR102622587B1 (ko) 정밀측위 시스템의 종방향 위치 오차를 보정하기 위한 장치 및 방법
KR102473392B1 (ko) 섹션 노드 및 섹션 링크를 이용한 차로 중심선 네트워크를 결정하기 위한 방법 및 장치
WO2018180247A1 (ja) 出力装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体
JP2018169207A (ja) 車両位置検出装置
US10699562B2 (en) Driver assistance system and driver assistance method
US20160139274A1 (en) Information indication apparatus
CN116324338A (zh) 求取车辆的起始位置以进行定位

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 4