KR101610019B1

KR101610019B1 - 차량의 변속제어 방법

Info

Publication number: KR101610019B1
Application number: KR1020130166491A
Authority: KR
Inventors: 신옥식
Original assignee: 현대다이모스(주)
Priority date: 2013-12-30
Filing date: 2013-12-30
Publication date: 2016-04-07
Also published as: KR20150077724A

Abstract

본 발명은 차량이 눈길 등과 같은 저마찰로에서 주행 중인 경우에, 노면의 상황에 따라 변속제어를 달리 수행할 수 있도록 함으로써, 미숙한 운전자 등에 의한 부적절한 운전 조작에도 불구하고 구동륜 슬립을 방지하여 차량의 주행 안정성을 확보하고 탑승자의 안전을 도모할 수 있도록 한다.

Description

차량의 변속제어 방법{SHIFTING CONTROL METHOD FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 변속제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노면이 미끄러운 저마찰로에서도 차량의 주행성능 및 운전자의 안전을 확보할 수 있도록 하는 변속제어 기술에 관한 것이다.

종래 자동적으로 변속이 이루어지는 자동변속기, AMT(AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION) 및 DCT(DUAL CLUTCH TRANSMISSION) 등을 탑재한 차량에서 변속을 판단하는 시점은 운전자의 가속의지를 나타내는 가속페달 조작량과 차속에 따라 결정되도록 되어 있다.

즉, 변속맵에는 가속페달 조작량과 차속에 따른 각 변속단의 변속시점이 설정되어 있고, 차량의 TCU(TRANSMISSION CONTROL UNIT)는 현재의 가속페달 조작량과 차속에 따른 상기 변속맵에 설정된 정보에 따라 변속을 수행하도록 하는 것이다.

상기 변속맵에는, 대체로 운전자가 가속페달을 급하게 밟는 경우, 운전자의 가속의지를 반영하기 위하여 하위 변속단으로 변속이 이루어지도록 구성되어 있는데, 눈길과 같은 저마찰로에서 미숙한 운전자가 순간적으로 가속페달을 밟는 등의 조작을 하게 되면, 변속단이 하위 변속단으로 변속되고 엔진 토크가 상승하게 됨에 따라 구동륜에서 강한 구동토크가 노면에 작용하지만, 노면이 저마찰로이므로 구동륜 슬립이 발생하여, 운전자가 원하는 가속토크를 발휘할 수 없을 뿐만 아니라, 차량의 자세가 불안정해지고 주행 안정성이 떨어지게 된다.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

1020120131023

A

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량이 눈길 등과 같은 저마찰로에서 주행 중인 경우에, 노면의 상황에 따라 변속제어를 달리 수행할 수 있도록 함으로써, 미숙한 운전자 등에 의한 부적절한 운전 조작에도 불구하고 구동륜 슬립을 방지하여 차량의 주행 안정성을 확보하고 탑승자의 안전을 도모할 수 있도록 한 차량의 변속제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 변속제어 방법은

차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 촬영하여 분석함으로써, 저마찰로인지의 여부를 판단하는 노면인식단계와;

상기 노면인식단계 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 운전자의 가속페달 조작량에 불구하고 엔진의 토크를 소정의 제한토크 이하로 제한하는 엔진토크제어단계와;

상기 노면인식단계 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 기준 변속맵에 비교하여 하위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 낮추고 상위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 높인 저마찰로 변속맵에 따라 변속을 수행하는 변속맵선택제어단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량의 저마찰로 식별 방법은,

차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 흑백으로 촬영하는 영상획득단계와;

상기 영상획득단계에서 획득된 영상의 밝기를 보정하여 외부 조명에 따른 외란을 감소시키기 위하여 히스토그램 평활화를 시키는 평활화단계와;

상기 평활화단계를 통과한 영상으로부터 불필요한 노이즈를 제거하도록 상기 영상을 저역통과필터로 처리하는 노이즈제거단계와;

상기 노이즈제거단계를 통해 획득된 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 영상 중의 경계를 나타내는 수준으로 상대적으로 큰 값에 대하여 1차 특징점들을 추출하는 1차특징점추출단계와;

상기 1차 특징점들에 대하여 허프 변환(HOUGH TRANSFORM) 처리하여 선을 추출하는 선추출단계와;

상기 선추출단계에서 추출된 선의 개수가 소정의 제1기준개수 미만인지를 판단하는 선개수판단단계와;

상기 선개수판단단계 수행결과, 추출된 선의 개수가 상기 제1기준개수 미만인 경우, 상기 영상 중 상기 추출된 선이 제외된 부분을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 영상 중의 변화가 없음을 나타내는 수준의 상대적으로 작은 값에 대하여 2차 특징점들을 추출하는 2차특징점추출단계와;

상기 추출된 2차 특징점들의 개수가 소정의 제2기준개수 미만인 경우에 상기 영상의 도로는 저마찰로인 것으로 판단하는 저마찰로판단단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량의 변속제어 장치는,

차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 촬영하는 카메라와;

상기 카메라로부터 촬영되는 영상으로 상기 차량의 저마찰로 식별 방법에 따라 처리하여 도로의 저마찰로 여부를 식별하는 영상처리장치와;

운전자 의지를 확인하기 위해 차량에 구비된 입력수단과;

상기 영상처리장치의 정보와 상기 입력수단의 신호를 받아 상기 엔진토크제어단계와 변속맵선택제어단계를 수행하는 변속기컨트롤러;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 변속제어 장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 변속제어 방법의 실시예를 나타낸 순서도,
도 3은 도 2의 노면인식단계의 구체적인 과정을 나타낸 순서도,
도 4는 본 발명에 사용되는 저마찰로 변속맵을 설명한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명 차량의 변속제어 방법의 실시예는, 차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 촬영하여 분석함으로써, 저마찰로인지의 여부를 판단하는 노면인식단계(S100)와; 상기 노면인식단계(S100) 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 운전자의 가속페달 조작량에 불구하고 엔진의 토크를 소정의 제한토크 이하로 제한하는 엔진토크제어단계(S300)와; 상기 노면인식단계(S100) 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 기준 변속맵에 비교하여 하위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 낮추고 상위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 높인 저마찰로 변속맵에 따라 변속을 수행하는 변속맵선택제어단계(S400)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 상기 노면인식단계(S100)에 의해 차량이 현재 주행하고 있는 노면이 눈길이나 빙판길과 같이 미끄러운 저마찰로 인지의 여부를 판단하여, 저마찰로를 주행하고 있는 상황이면, 운전자의 가속페달 조작량에 따라 평상시와 같이 그대로 엔진토크를 발생시키는 것이 아니라 엔진토크를 상기 제한토크 이하로 제한하도록 함과 아울러 저마찰로에 따라 별도로 구비된 저마찰로 변속맵에 따라 변속이 이루어지도록 하는 것이다.

따라서, 상기 엔진토크를 제한하는 기준이 되는 상기 제한토크는 저마찰로 주행시에 구동륜에 과도한 토크가 작용하여 구동륜 슬립이 발생하지 않도록 하는 수준으로 설정될 수 있을 것이며, 예컨대, 정상적인 토크의 50~ 80% 수준으로 정해질 수 있을 것이다.

또한, 상기 저마찰로 변속맵은 도 4에 예시된 바와 같이, 차량이 정상적인 도로를 주행하는 상태에서 사용되는 기준 변속맵에 비교하여, 하단변속시점을 좌측으로 이동시킨 수직선으로 설정하여, 하위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 낮추고, 상단변속시점을 우측으로 이동시킨 수직선으로 설정하여 상위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 높인 것이다.

도 4에서 상기 수직선 형태의 하단변속시점과 상단변속시점은 가속페달의 조작량에 상관없이 차속을 기준으로 변속이 이루어지도록 하는 것을 의미하여, 운전자가 가속페달을 많이 밟는 것과 무관하게 차속 조건이 충족되어야만 상위 또는 하위 변속단으로 변속이 이루어지며, 상기 하단변속시점과 상단변속시점 사이의 거리가 기준 변속맵에 비하여 멀리 벌어짐으로써, 가급적 변속을 하지 않고 현재의 변속단을 유지하도록 하는 것이다.

상기한 바와 같이 저마찰로의 도로를 주행하는 것으로 판단되는 경우에 상기 엔진토크제어단계(S300)에 의해 엔진토크를 상기 제한토크 이하로 제한함과 아울러 상기 변속맵선택제어단계(S400)에 의해 저마찰로 변속맵에 따라 변속제어를 수행하면, 운전자가 빙판길이나 눈길에서 부주의하게 가속페달을 심하게 밟는 경우에도 구동륜에 과도한 토크가 걸려서 구동륜 슬립으로 차량의 주행안정성이 상실되는 것을 방지할 수 있어서 차량의 탑승자 안전성이 더욱 향상될 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 상기 엔진토크제어단계(S300)와 상기 변속맵선택제어단계(S400) 이전에는, 운전자가 그 적용 여부를 선택할 수 있도록 별도로 구비된 입력수단(1)으로부터 운전자가 적용할 것을 선택했다는 신호를 확인하는 운전자의지확인단계(S200)를 더 수행하여, 운전자가 상기 입력수단(1)으로 적용할 것을 선택한 경우에만 상기 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)를 수행하도록 구성할 수 있다.

이는 운전자의 성격 및 취향 등에 따라서는 비록 저마찰로 도로이지만, 상기한 바와 같은 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)의 수행에 의해 발휘되는 차량의 주행성능에 불만을 가지는 경우가 있으므로, 이런 경우에는 운전자의 적극적인 의지에 의해 본 발명의 제어를 수행하지 않도록 하여 운전자의 욕구에 부응하도록 하기 위한 것이다.

따라서, 상기 입력수단(1)으로는 운전자가 단순히 손으로 상기 기능을 온/오프할 수 있도록 하는 스위치류가 사용될 수 있지만, 기본적으로 차량이 저마찰로를 주행하는 것으로 판단될 때에는 상기 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)를 수행하는 상태로 디폴트값이 선택되고, 운전자가 적극적으로 스위치를 오프 조작하는 경우에만 상기 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)를 수행하지 않도록 하는 신호를 발생하며, 차량의 시동이 오프되었다가 다시 온되면 다시 상기 디폴트값을 출력하도록 구성된 자동스위치로 구성하는 것이 탑승자의 안전상 더욱 바람직할 것이다.

상기 노면인식단계(S100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 흑백으로 촬영하는 영상획득단계(S101)와; 상기 영상획득단계(S101)를 통해 획득된 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 영상 중의 경계를 나타내는 수준으로 상대적으로 큰 값에 대하여 1차 특징점들을 추출하는 1차특징점추출단계(S104)와; 상기 1차 특징점들에 대하여 허프 변환(HOUGH TRANSFORM) 처리하여 선을 추출하는 선추출단계(S105)와; 상기 선추출단계(S105)에서 추출된 선의 개수가 소정의 제1기준개수 미만인지를 판단하는 선개수판단단계(S106)와; 상기 선개수판단단계(S106) 수행결과, 추출된 선의 개수가 상기 제1기준개수 미만인 경우, 상기 영상 중 상기 추출된 선이 제외된 부분을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 변화가 없음을 나타내는 수준의 상대적으로 작은 값에 대하여 2차 특징점들을 추출하는 2차특징점추출단계(S107)와; 상기 추출된 2차 특징점들의 개수가 소정의 제2기준개수 미만인 경우에 상기 영상의 도로는 저마찰로인 것으로 판단하는 저마찰로판단단계(S108)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 영상획득단계(S101) 이후 상기 1차특징점추출단계(S104) 이전에는, 상기 영상획득단계(S101)에서 획득된 영상의 밝기를 보정하여 외부 조명에 따른 외란을 감소시키기 위하여 히스토그램 평활화를 시키는 평활화단계(S102)와; 상기 평활화단계(S102)를 통과한 영상으로부터 불필요한 노이즈를 제거하도록 상기 영상을 저역통과필터로 처리하는 노이즈제거단계(S103)를 더 수행하는 것이 이후의 단계들을 수행하는 데에 더욱 바람직할 것이다.

즉, 상기 영상획득단계(S101)에서 촬영된 도로의 흑백 영상은 상기 평활화단계(S102)에서 히스토그램 평활화를 통해 밝기가 보정된 후, 상기 노이즈제거단계(S103)에서 저역통과필터에 의해 노이즈가 제거된 상태로 상기 1차특징점추출단계(S104)를 수행하도록 하는 것이다.

여기서, 상기 히스토그램 평활화와 상기 저역통과필터에 의한 처리는 공지의 영상 처리 기술이므로 자세한 설명은 생략한다. 또한 후술하는 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터 처리와 허프 변환(HOUGH TRANSFORM) 처리도 공지의 영상 처리 기술이므로 그 자체에 대한 설명은 생략한다.

상기 1차특징점추출단계(S104)에서는 상기 밝기가 보정되고 노이즈가 제거된 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여 1차 특징점들을 추출하는데, 이 1차 특징점들은 영상 속에 나타나는 차선 등에 의해 생기는 영상 내의 경계에 존재하는 점들을 의미한다.

예컨대, 상기 영상 속에 한 줄로 된 중앙선이 촬영되어 있다면, 영상 속에서는 좌측의 픽셀로부터 시작하여 우측으로 상기 중앙선을 지나면서 볼 때, 상기 중앙선에 진입하면서 인접한 픽셀들 사이의 밝기 변화의 기울기가 급하게 나타나는 하나의 경계를 지나고, 상기 중앙선을 빠져나오면서 인접한 픽셀들 사이의 밝기 변화의 기울기가 급하게 나타나는 또 다른 하나의 경계를 지나게 되는데, 이 두 경계 상에 있는 점들은 상기 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여 기울기가 큰 점들을 추출함으로써, 검출될 수 있으며 이렇게 검출된 점들이 상기 1차 특징점들인 것이다.

따라서, 상기 1차특징점추출단계(S104)에서 상기 1차 특징점을 추출하는 기준이 되는 기울기의 크기는 도로의 영상에서 차선의 경계선을 나타낼 수 있는 수준의 기울기로 설정될 수 있을 것이며, 물론 여기서 상기 기울기는 도로의 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여 얻어지는 것이다.

즉, 상기 1차특징점추출단계(S104)에서는 도로를 촬영한 영상으로부터 차선을 나타내는 경계선 상의 점들을 상기 1차 특징점으로 추출하는 것이다.

이어서, 상기 선추출단계(S105)에서는 상기 1차 특징점들에 대하여 허프 변환(HOUGH TRANSFORM) 처리하여 상기 영상으로부터 선들을 추출하는 바, 이는 결과적으로 상기 도로를 촬영한 영상으로부터 차선을 나타내는 경계선 상의 점들에 의해 이루어지는 차선의 경계선을 추출하는 것이다.

예컨대, 상기 도로를 촬영한 영상에 중앙선 하나만이 나타나는 상태라면 중앙선과 도로 사이의 양쪽 두 경계에 해당하는 두 직선이 상기 선추출단계(S105)에 의해 검출되는 것이다.

또한, 예컨대, 도로를 촬영한 영상에 긴 점선으로 형성된 추월차선을 구성하는 하나의 점선부분이 나타난다면, 상기 점선부분의 4개의 변을 나타내는 4개의 직선이 상기 선추출단계(S105)에 의해 검출되는 것이다.

이어지는 상기 선개수판단단계(S106)에서의 상기 제1기준개수는, 일반적인 도로의 영상에서 인식될 수 있는 차선들의 경계선 개수들의 총합 이하의 숫자로 정해진다.

즉, 차량이 주행하고 있는 도로가 눈길이거나 빙판길이 아닌 일반적인 도로이어서 차선이 올바르게 영상에 모두 나타나고 있는 상황이라고 할 때, 인식될 수 있는 차선들의 경계선 개수들의 전체 합 보다는 작은 숫자의 선 개수가 상기 선추출단계(S105)를 통해 추출된 경우이어야 빙판길이거나 눈길과 같은 저마찰로라고 판단할 수 있다는 것이다.

예컨대, 일반적인 도로 영상에 좌측에 하나의 중앙선이 나타나고 우측에 하나의 갓길선이 나타난 경우에는 상기 선추출단계(S105)에 의해 추출되는 선의 개수는 상기 중앙선을 나타내는 2개와 상기 갓길선을 나타내는 2개가 합해져서 4개가 되므로, 만약에 상기 도로가 눈길이거나 빙판길이어서 상기 중앙선이나 갓길선 중 적어도 하나 이상이 영상에 나타나지 않는다면, 이 경우에는 상기 선추출단계(S105)에 의해 추출되는 선의 개수는 4개 이하의 값이 된다는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같은 영상획득단계(S101)로부터 상기 선추출단계(S105)를 거쳐 상기 선개수판단단계(S106)까지 수행해보면, 일단 해당 도로가 눈이나 얼음에 의해 차선의 일부가 가려진 상황인지를 판정할 수 있는 것이다.

이와 같은 상황을 반영하면, 상기 선개수판단단계(S106)에서의 상기 제1기준개수는, 상기한 바와 같이 일반적인 도로의 영상에서 인식될 수 있는 차선들의 경계선 개수들의 총합 이하의 숫자로 정해지는 바, 양쪽에 중앙선과 갓길선이 있는 경우인 4의 경우로부터, 좌측에 추월차선이 있는 경우에는 영상의 좌측에 나타나는 추월차선의 점선부분 하나로부터 4개의 선이 추출되고 우측의 갓길선으로부터 2개의 선이 추출되어야 하므로 6인 경우 등이 될 수 있을 것이다.

즉, 상기 제1기준개수는 최소 4 내지 6 이상의 값을 가지는 것으로 설정될 수 있다.

상기 선개수판단단계(S106) 수행결과, 영상으로부터 추출된 선의 개수가 상기 제1기준개수보다 작아서, 차선의 일부가 눈이나 얼음에 가려있는 상황으로 판단되면, 상기 2차특징점추출단계(S107)를 통해 도로 전체가 눈이나 얼음으로 덮인 상황인지를 판단한다.

즉, 상기 2차특징점추출단계(S107)에서 상기 영상 중 상기 추출된 선이 제외된 부분을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 변화가 없음을 나타내는 수준의 상대적으로 작은 값에 대하여 2차 특징점들을 추출한다는 것은, 도로에서 인접한 부분과 상태의 변화가 거의 없어서 영상 속에서는 인접한 픽셀들 사이에 밝기 변화가 거의 없이 나타나는 부분들을 각각 추출한다는 것이다.

상기 저마찰로판단단계(S108)에서의 상기 제2기준개수는, 상기 영상의 도로가 빙판길이나 눈길인 경우에 상기 영상에 국부적으로 서로 다른 부분으로 나타나는 개수를 기준으로 정해질 수 있다.

즉, 상기 영상의 도로가 예컨대 완전히 눈이나 얼음으로 덮여 있는 길인 경우에는, 영상 속에서 상기 선이 추출된 부분을 제외하고는 모든 부분의 밝기 변화가 거의 없을 것이므로, 상기 2차특징점추출단계(S107)에서 추출되는 2차 특징점의 개수는 1이 될 것이며, 이 경우만을 저마찰로로 판정하고자 할 때에는 상기 제2기준개수는 2로 설정할 수 있을 것이다.

또한, 상기 영상 속의 도로가 예컨대 눈이나 얼음이 도로상에 국부적으로만 있는 경우라던가, 눈길에 울퉁불퉁한 노면이 노출되어 영상에 서로 국부적으로 다른 영역으로 인식될 수 있는 경우이어서, 상기 영상 속에서 인접 픽셀들 사이의 기울기 차이가 발생되는 부분이 다수 존재하는 경우에는 상기 2차 특징점의 개수는 2 이상의 값들이 될 것인 바, 도로에 어느 정도 울퉁불퉁하게 구분될 수 있는 수준으로 노면이 노출되거나 하여 저마찰로로 판정하기에 어렵다고 생각되는 도로를 제외하고자 하는 경우에는 상기 제2기준개수를 상기 2보다 더 높은 값으로 설정함으로써, 이와 같은 도로는 저마찰로로 판정하지 않도록 할 수 있는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 차량의 변속제어 방법은 도 1에 도시된 바와 같은 변속제어 장치에 의해 구현될 수 있을 것인 바, 본 발명의 변속제어 장치는, 차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 촬영하는 카메라(3)와; 상기 카메라(3)로부터 촬영되는 영상으로 상기 저마찰로 식별 방법에 따라 처리하여 도로의 저마찰로 여부를 식별하는 영상처리장치(5)와; 상기 운전자의지확인단계(S200)를 수행하기 위해 차량에 구비된 입력수단(1)과; 상기 영상처리장치(5)의 정보와 상기 입력수단(1)의 신호를 받아 상기 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)를 수행하는 변속기컨트롤러(7)를 포함하여 구성된다.

상기 카메라(3)는 흑백카메라가 사용될 수 있을 것이며, 상기 영상처리장치(5)는 별도로 구성할 수도 있고, 도시된 바와 같이 상기 변속기컨트롤러(7) 내에 일체로 포함되어 구성될 수 있을 것이며, 상기 입력수단(1)은 상기한 바와 같이 단순한 온/오프 스위치나, 운전자에 의해 선택상태가 전환되지만 차량의 시동이 오프되었다가 온되면 디폴트값으로 다시 설정되는 자동스위치를 사용할 수 있을 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1; 입력수단
3; 카메라
5; 영상처리장치
7; 변속기컨트롤러
S100; 노면인식단계
S101; 영상획득단계
S102; 평활화단계
S103; 노이즈제거단계
S104; 1차특징점추출단계
S105; 선추출단계
S106; 선개수판단단계
S107; 2차특징점추출단계
S108; 저마찰로판단단계
S200; 운전자의지확인단계
S300; 엔진토크제어단계
S400; 변속맵선택제어단계

Claims

차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 촬영하여 분석함으로써, 저마찰로인지의 여부를 판단하는 노면인식단계(S100)와;
상기 노면인식단계(S100) 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 운전자의 가속페달 조작량에 불구하고 엔진의 토크를 소정의 제한토크 이하로 제한하는 엔진토크제어단계(S300)와;
상기 노면인식단계(S100) 수행결과, 차량이 저마찰로를 주행하고 있는 상황으로 판단되면, 기준 변속맵에 비교하여 하위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 낮추고 상위 변속단으로 변속되는 차속을 상대적으로 더 높인 저마찰로 변속맵에 따라 변속을 수행하는 변속맵선택제어단계(S400)를 포함하고,
상기 노면인식단계(S100)는,
차량이 주행하고 있는 도로의 전방 노면을 흑백으로 촬영하는 영상획득단계(S101)와;
상기 영상획득단계(S101)를 통해 획득된 영상을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 영상 중의 경계를 나타내는 수준으로 상대적으로 큰 값에 대하여 1차 특징점들을 추출하는 1차특징점추출단계(S104)와;
상기 1차 특징점들에 대하여 허프 변환(HOUGH TRANSFORM) 처리하여 선을 추출하는 선추출단계(S105)와;
상기 선추출단계(S105)에서 추출된 선의 개수가 소정의 제1기준개수 미만인지를 판단하는 선개수판단단계(S106)와;
상기 선개수판단단계(S106) 수행결과, 추출된 선의 개수가 상기 제1기준개수 미만인 경우, 상기 영상 중 상기 추출된 선이 제외된 부분을 캐니 에지(CANNY EDGY) 필터로 처리하여, 영상 속 인접 픽셀들 사이의 밝기 기울기가 변화가 없음을 나타내는 수준의 상대적으로 작은 값에 대하여 2차 특징점들을 추출하는 2차특징점추출단계(S107)와;
상기 추출된 2차 특징점들의 개수가 소정의 제2기준개수 미만인 경우에 상기 영상의 도로는 저마찰로인 것으로 판단하는 저마찰로판단단계(S108)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 변속제어 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 엔진토크제어단계(S300)와 상기 변속맵선택제어단계(S400) 이전에는, 운전자가 그 적용 여부를 선택할 수 있도록 별도로 구비된 입력수단(1)으로부터 운전자가 적용할 것을 선택했다는 신호를 확인하는 운전자의지확인단계(S200)를 더 수행하여, 운전자가 상기 입력수단(1)으로 적용할 것을 선택한 경우에만 상기 엔진토크제어단계(S300)와 변속맵선택제어단계(S400)를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속제어 방법.
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청구항 1에 있어서,
상기 영상획득단계(S101) 이후 상기 1차특징점추출단계(S104) 이전에는,
상기 영상획득단계(S101)에서 획득된 영상의 밝기를 보정하여 외부 조명에 따른 외란을 감소시키기 위하여 히스토그램 평활화를 시키는 평활화단계(S102)와;
상기 평활화단계(S102)를 통과한 영상으로부터 불필요한 노이즈를 제거하도록 상기 영상을 저역통과필터로 처리하는 노이즈제거단계(S103)를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속제어 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 선개수판단단계(S106)에서의 상기 제1기준개수는,
일반적인 도로의 영상에서 인식될 수 있는 차선들의 경계선 개수들의 총합 이하의 숫자로 정해지는 것을 특징으로 하는 차량의 변속제어 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 저마찰로판단단계(S108)에서의 상기 제2기준개수는,
상기 영상의 도로가 빙판길이나 눈길인 경우에 상기 영상에 국부적으로 서로 다른 부분으로 나타나는 개수를 기준으로 정해지는 것을 특징으로 하는 차량의 변속제어 방법.
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