KR101714490B1 - Cctv를 이용한 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
CCTV를 이용한 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템 및 방법을 공개한다. 본 발명은 메인 도로에 합류 도로가 합류되어 진출 도로로 차량이 진출하는 도로 합류 구간에서 메인 도로에 배치되고, 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 메인 도로의 차선을 촬영하여 메인 차선 영상을 획득하는 메인 도로 감지부, 합류 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 합류 도로의 각 차선을 촬영하여 합류 차선 영상을 획득하는 합류 도로 감지부, 진출 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 진출 도로의 각 차선을 촬영하여 진출 차선 영상을 획득하는 진출 도로 감지부, 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 인가받아 각 차선에서 진행 중인 차량 속도와 정체 차량의 수 및 차량 정보를 분석하고, 차량 정체가 발생된 것으로 판단되면, 각 차선에서의 차량 속도와 정체 차량의 수에 따라 현재 진행 중인 차선에서 차선을 변경해야 할 우선 합류 차량에 대한 정보와 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 차량 통제부 및 메인 도로, 합류 도로 및 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 구비하고, 차량 통제부로부터 우선 합류 차량에 대한 차량 정보 및 차선 정보를 인가받아 표시하는 차선 변경 표시부를 포함한다.
Description
본 발명은 차량 흐름 통제 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 CCTV를 이용한 도로 합류 구간 차량 흐름 통제 시스템 및 방법에 관한 것이다.
정보 통신 기술의 발전에 따라 최근에는 도로 교통 상황을 인지하고, 인지된 도로 교통 상황에 따라 도로 상의 각종 환경이 운전자 및 보행자가 신속, 안전 및 쾌적하게 이동할 수 있도록 하는 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems : ITS)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
현재 ITS는 차량의 출발에서부터 목적지에 도착할 때까지의 경로 설정에서 위험지대 회피, 자동 비용 정산 등의 다양한 기능을 제공하고 있으나, 차량의 이동을 분산하여, 가급적 정체 없이 원활하게 차량이 이동하도록 관제하는 것이 ITS의 가장 기본적인 목적이라고 할 수 있다. 그러나 도로 상의 모든 차량이 자율 주행 차량과 같이 ITS에 대응하는 차량으로 구현되기에는 매우 오랜 기간이 필요하며, 현재와 같이 과도기적 상태에서 운용할 수 있는 실질적인 대안이 필요한 실정이다.
한편 도로에서는 다양한 상황에 따라 정체가 발생한다. 그러나 도로에서 발생하는 정체 중 추돌 사고 발생 또는 도로 공사와 같은 특수한 경우를 제외하면, 대부분 도로 상에서 정체는 동일한 구간에서 반복적으로 발생된다. 그리고 신호등과 같은 차량 통제 시스템이 설치되지 않은 차량 전용 도로에서는 정체가 반복되는 반복 정체 구간 중 하나가 복수개의 도로가 합쳐지게 되는 도로 합류 구간이다.
일반적으로 도로 합류 구간에서 도로가 합쳐지는 형태는 합류될 합류 도로가 메인 도로의 차선 중 가장 가장 자리 차선 방향으로 결합된다. 그리고 여러 개의 합류 도로로부터 다수의 차량이 한꺼번에 메인 도로로 진입하여 메인 도로에 정체가 발생하는 것을 방지하기 위해, 하나의 도로 합류 구간에서 하나의 메인 도로에 다른 도로에서 분기된 하나의 합류 도로가 합쳐지는 형태로 구성된다. 즉 대부분의 도로 합류 구간에서는 하나의 메인 도로에 다른 도로에서 분기된 하나의 합류 도로가 합쳐지는 형태로 구성된다.
비록 합류 도로를 진출하는 저속의 차량이 갑작스럽게 메인 도로로 진입하여, 메인 도로를 주행 중인 차량의 주행에 장애가 되는 것을 방지하기 위해, 도로 합류 구간에는 합류 도로를 진출하는 차량이 가속하여 메인 도로로 진입할 수 있도록 메인 도로와 합류 도로가 나란하게 진행하는 임시 구간인 가속 구간이 형성되어 있으나, 이는 도로 합류 구간 부근에서 메인 도로를 주행 중인 차량의 수가 적어 메인 도로에 여유가 있을 때만 효과가 있을 뿐, 정체가 발생한 이후에는 실질적인 역할을 수행하지 못한다.
또한 가속 구간을 제외하면, 메인 도로의 차선 수가 증가되지 않고, 합류 도로가 메인 도로의 일측 차선과 합류되게 됨에 따라 메인 도로에서 정체된 차량들 사이에서도 차선에 따라 진행 속도에 차이가 발생하게 된다. 이러한 차선별 차량 속도의 차이는 메인 도로의 차량 운전자들 사이에 경쟁심을 유발시켜, 잦은 차선 이동 욕구를 일으키게 될 뿐만 아니라, 일부 차량의 운전자가 합류 도로를 통해 메인 도로로 진입하고자 하는 차량의 진입을 허용하지 않도록 운전함으로써, 정체를 더욱 심화시킬 뿐만 아니라 사고의 위험을 높이는 문제가 있다.
그러나 기존에 도로 합류 구간에 대한 연구는 정체가 발생하지 않도록 하기 위한 기법에만 집중되어 있으며, 실제 정체가 발생된 이후에 정체를 빠르게 해소하기 위한 방법에 대해서는 제안되어 있지 않다.
본 발명의 목적은 도로 합류 구간에서 차량 정체 발생 시에 정체가 빠르게 해소될 수 있도록 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하기 위한 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 CCTV를 이용한 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템은 메인 도로에 합류 도로가 합류되어 진출 도로로 차량이 진출하는 도로 합류 구간에서 상기 메인 도로에 배치되고, 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 메인 도로의 차선을 촬영하여 메인 차선 영상을 획득하는 메인 도로 감지부; 상기 합류 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 합류 도로의 각 차선을 촬영하여 합류 차선 영상을 획득하는 합류 도로 감지부; 상기 진출 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 진출 도로의 각 차선을 촬영하여 진출 차선 영상을 획득하는 진출 도로 감지부; 상기 메인 차선 영상과 상기 합류 차선 영상 및 상기 진출 차선 영상을 인가받아 각 차선에서 진행 중인 차량 속도와 정체 차량의 수 및 차량 정보를 분석하고, 차량 정체가 발생된 것으로 판단되면, 각 차선에서의 상기 차량 속도와 상기 정체 차량의 수에 따라 현재 진행 중인 차선에서 차선을 변경해야 할 우선 합류 차량에 대한 정보와 상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 차량 통제부; 및 상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 구비하고, 상기 차량 통제부로부터 상기 우선 합류 차량에 대한 상기 차량 정보 및 상기 차선 정보를 인가받아 표시하는 차선 변경 표시부; 를 포함한다.
상기 차량 통제부는 상기 메인 도로의 메인 차선과 상기 합류 도로의 합류 차선 및 상기 진출 도로의 진출 차선을 진행 중인 차량들 중 기설정된 제1 기준 차량 수 이상의 차량이 기지정된 정체 속도 이하로 진행 중이면, 상기 차량 정체가 발생된 것으로 판단하여, 상기 차선 변경 표시부를 활성화 하는 것을 특징으로 한다.
상기 차선 변경 표시부는 상기 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치로 상기 메인 도로에 배치되는 제1 진행 차선 지시 장치와 상기 메인 도로와 상기 합류 도로가 나란하게 진행하는 가속 구간에 배치되는 제2 진행 차선 지시 장치 및 상기 진출 도로에 배치되는 제3 진행 차선 지시 장치 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 구비하고, 상기 제1 내지 제3 진행 차선 지시 장치 각각은 상기 차량 정보 표시하는 영역과 상기 차선 정보를 표시하는 영역을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 통제부는 상기 진출 차선을 진행하는 차량의 진행 속도 중 상가 합류 도로가 병합되는 방향의 외측 차선을 진행하는 차량 진행 속도가 상기 외측 차선을 제외한 내측 차선을 주행하는 차량 진행 속도보다 느리거나 기설정된 제1 기준 속도 이내로 빠르면, 상기 외측 차선을 진행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 통제부는 상기 내측 차선을 이동하는 차량의 속도가 상기 외측 차선을 이동하는 차량의 속도보다 기설정된 제2 기준 속도 이상으로 느리면, 상기 내측 차선을 진행하는 차량이 상기 외측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 통제부는 상기 메인 도로의 차선 각각에 정체된 차량의 수보다 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수가 많으면, 상기 메인 도로의 상기 외측 차선을 주행하는 상기 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제1 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 통제부는 상기 메인 도로의 차선에 정체된 차량의 수가 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수보다 많으면, 상기 메인 도로의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하며, 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제4 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제1 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법은 메인 도로 감지부, 합류 도로 감지부, 진출 구간 감지부, 차량 통제부 및 차선 변경 표시부를 구비하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법에 있어서, 각각 적어도 하나의 CCTV를 구비하는 상기 메인 도로 감지부, 합류 도로 감지부 및 진출 구간 감지부 각각이 메인 도로에 합류 도로가 합류되어 진출 도로로 차량이 진출하는 도로 합류 구간에서 상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 각각의 차선을 촬영하여, 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 획득하는 단계; 상기 차량 통제부가 상기 메인 차선 영상과 상기 합류 차선 영상 및 상기 진출 차선 영상을 인가받아 각 차선에서 진행 중인 차량 속도와 정체 차량의 수 및 차량 정보를 분석하여, 차량 정체가 발생되었는지 판별하는 단계; 상기 차량 정체가 발생된 것으로 판별되면, 상기 차량 통제부가 각 차선에서의 상기 차량 속도와 상기 정체 차량의 수에 따라 현재 진행 중인 차선에서 차선을 변경해야 할 우선 합류 차량에 대한 정보와 상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계; 및 상기 차선 변경 표시부가 상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 통해 상기 우선 합류 차량에 대한 상기 차량 정보 및 상기 차선 정보를 표시하는 단계; 를 포함한다.
상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계는 상기 차량 정체가 발생된 것으로 판별되면, 상기 차선 변경 표시부를 활성화하는 단계; 상기 진출 차선을 진행하는 차량의 진행 속도 중 상가 합류 도로가 병합되는 방향의 외측 차선을 진행하는 차량 진행 속도가 상기 외측 차선을 제외한 내측 차선을 주행하는 차량 진행 속도보다 느리거나 기설정된 제1 기준 속도 이내로 빠르면, 상기 외측 차선을 진행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 및 상기 내측 차선을 이동하는 차량의 속도가 상기 외측 차선을 이동하는 차량의 속도보다 기설정된 제2 기준 속도 이상으로 느리면, 상기 내측 차선을 진행하는 차량이 상기 외측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계는 상기 메인 도로의 차선 각각에 정체된 차량의 수보다 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수가 많으면, 상기 메인 도로의 상기 외측 차선을 주행하는 상기 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 및 상기 메인 도로의 차선에 정체된 차량의 수가 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수보다 많으면, 상기 메인 도로의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 CCTV를 이용한 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템 및 방법은 차량 정체가 발생된 도로 합류 구간에서 정체된 차량들이 차선에 무관하게 균일하게 도로 합류 구간을 통과할 수 있도록 각 차량이 진행할 차선을 지정하여 통제할 수 있다. 그러므로 차량 정체가 빠르게 해소될 수 있도록 할뿐만 아니라, 사고 발생 가능성을 줄이며, 정체 구간을 운전하는 운전자들의 경쟁 의식이 발생되지 않도록 하여 스트레스 억제 및 안전 운전을 할 수 있도록 한다.
도1 은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 구성을 나타낸다.
도2 는 도1 의 차량 통제부의 상세 구성의 일예를 나타낸다.
도3 은 도1 의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 설치 예를 나타낸다.
도4 는 본 발명의 일실시예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법을 나타낸다.
도2 는 도1 의 차량 통제부의 상세 구성의 일예를 나타낸다.
도3 은 도1 의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 설치 예를 나타낸다.
도4 는 본 발명의 일실시예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법을 나타낸다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로서, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도1 은 본 발명의 일실시예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 구성을 나타내고, 도2 는 도1 의 차량 통제부의 상세 구성의 일예를 나타내며, 도3 은 도1 의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 설치 예를 나타낸다.
도1 및 도3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템은 메인 도로 감지부(100), 합류 도로 감지부(200), 진출 구간 감지부(300), 차량 통제부(400) 및 차선 변경 표시부(500)를 구비한다.
메인 도로 감지부(100)는 도3 에 도시된 바와 같이, 도로 합류 구간에서, 도로 합류 구간에서 합류 도로가 합쳐지기 전의 메인 도로에 배치된다. 그리고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여, 메인 도로의 각 차선을 촬영하여 메인 차선 영상을 차량 통제부(400)로 전송한다.
한편, 합류 도로 감지부(200)는 도로 합류 구간에서 합류 도로에 배치되고, 적어도 하나의 CCTV를 구비하여, 합류 도로를 촬영하여 합류 차선 영상을 차량 통제부(400)로 전송한다.
그리고 진출 구간 감지부(300)는 메인 도로와 합류 도로가 합류된 이후의 메인 도로, 즉 진출 도로 상에 배치되고, 적어도 하나의 CCTV를 구비하여, 진출 도로의 각 차선을 촬영하여 진출 차선 영상을 차량 통제부(400)로 전송한다.
차선 변경 표시부(500)는 도로 합류 구간의 기지정된 위치에 각각 배치되는 복수개의 진행 차선 지시 장치(510 ~ 530)를 구비한다. 도3 에서는 일예로 합류 도로가 합류되기 직전의 메인 도로에 제1 진행 차선 지시 장치(510)가 배치되고, 메인 도로에 합류 도로가 합류되는 가속 구간에 제2 진행 차선 지시 장치(520)가 배치되며, 메인 도로와 합류도로가 완전히 합류된 진출 도로에 제3 진행 차선 지시 장치(520)가 배치되는 것으로 도시하였으나, 진행 차선 지시 장치(510 ~ 530)의 배치 위치나 개수는 도로 합류 구간의 도로 형태 등에 따라 가변 될 수 있다. 예를 들어 도3 에서 제3 진행 차선 지시 장치(530)는 생략될 수 있으며, 경우에 따라서는 제2 진행 차선 지시 장치(520)도 생략될 수 있다.
그리고 복수개의 진행 차선 지시 장치(510) 각각은 도3 에 도시된 바와 같이 차량 정보 표시하는 영역과 차선을 지시하는 영역을 구비하는 전광판 등의 표시 장치로 구현되어, 차량 통제부(400)의 제어에 따라 현재 도로 합류 구간을 주행중인 차량 중 특정 차량에 대한 차량 정보와 함께 해당 차량이 진행할 차선을 지시한다.
차량 통제부(400)는 메인 도로 감지부(100)와 합류 도로 감지부(200) 및 진출 구간 감지부(300)로부터 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 인가받는다. 그리고 차량 통제부(400)는 인가된 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상 각각으로부터 메인 도로의 차선인 적어도 하나의 메인 차선과 합류 도로에서의 차선인 적어도 하나의 합류 차선 및 진출 도로에서의 차선인 적어도 하나의 진출 차선 각각의 상태를 분석한다.
도2 에 도시된 바와 같이, 차량 통제부(400)는 메인 도로 차선 분석부(410), 합류 도로 차선 분석부(420), 진출 도로 차선 분석부(430), 차선 상태 분석부(440) 및 차선별 우선 합류 차량 판별부(450)를 구비한다.
차량 통제부(400)의 메인 도로 차선 분석부(410), 합류 도로 차선 분석부(420) 및 진출 도로 차선 분석부(430)는 각각 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 인가받아 메인 차선과 합류 차선 및 진출 차선 각각에서 진행 중인 차량들의 속도를 분석한다. 그리고 차선 상태 분석부(440)는 메인 차선과 합류 차선 및 진출 차선 각각에서 진행 중인 차량들 중 기설정된 제1 기준 차량 수 이상의 차량이 기지정된 정체 속도 이하로 진행 중인지 판별한다. 여기서 정체 속도를 설정하는 이유는 도로 합류 구간에 차량 정체가 발생하였는지 판별하기 위해서이며, 제1 기준 차량 수를 설정하는 이유는 도로 합류 구간의 차량 정체 발생 유무에 무관하게, 고장 차량과 같이 특수한 사유가 발생한 소수의 차량이 저속으로 진행하는 경우가 존재하기 때문이다.
차량 통제부(400)는 제1 기준 차량 수 이상의 차량이 정체 속도 이하로 진행 중이면, 도로 합류 구간에 차량 정체가 발생된 것으로 판별한다. 이때 차량 통제부(400)는 메인 차선과 합류 차선 및 진출 구간 각각에 대해 별도로 차량 정체가 발생하였는지 판별할 수 있다. 통상적으로 도로 합류 구간에서 차량 정체는 합류 도로 또는 진출 도로가 먼저 정체된 후 메인 도로의 순서로 정체가 되며, 차량 통제부(400)는 차량 정체가 발생한 도로를 정확히 판별하는 것이 바람직하다.
그리고 메인 도로 차선 분석부(410), 합류 도로 차선 분석부(420) 및 진출 도로 차선 분석부(430) 각각은 적어도 하나의 메인 차선과 적어도 하나의 합류 차선 및 적어도 하나의 진출 차선 각각에서 정체된 차량의 수를 분석한다. 다만 메인 차선에 차량 정체가 발생된 경우, 상기한 바와 같이 진출 차선에서는 이미 차량이 정체되어 메인 도로로까지 정체가 확장된 상태이므로 진출 차선에서 정체된 차량의 수는 별도로 분석하지 않을 수 있다.
차선별 우선 합류 차량 판별부(450)는 분석된 각 차선에 진행하는 차량들의 속도에 따라 현재 차선을 진행 중인 차량 각각이 진행해야 할 차선을 판별한다. 즉 차량별로 우선 합류 차량을 판별한다.
차선별 우선 합류 차량 판별부(450)는 차선 상태 분석부(440)에서 분석된 진출 도로 상의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 가속 구간의 합류 도로가 병합된 외측 차선을 진행하는 차량 진행 속도가 외측 차선을 제외한 내측 차선을 주행하는 차량 진행 속도보다 느리거나 기설정된 제1 기준 속도 이내로 빠르면, 외측 차선을 진행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 우선 합류 차량을 판별하고, 판별된 우선 합류 차량이 지정된 내측 차선으로 이동하도록, 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치(520, 530)를 제어한다.
외측 차선에는 메인 도로에서뿐만 아니라 합류 도로로부터 계속적으로 차량이 유입된다. 따라서 외측 차선의 차량 주행 속도가 내측 차선의 차량 주행속도 보다 느린 경우뿐만 아니라, 외측 차선의 차량 주행 속도가 더 빠르더라도 그 차이가 크지 않으면, 외측 차선을 주행중인 차량이 가급적 내측 차선으로 이동하도록 하여, 외측 차선에 차량이 진입할 여유 공간이 확보되도록 함으로써, 차량 정체가 일부 해소될 수 있도록 한다.
그리고 내측 차선을 이동하는 차량의 속도가 외측 차선을 이동하는 차량의 속도보다 기설정된 제2 기준 속도 이상으로 느리면, 내측 차선을 진행하는 차량이 외측 차선으로 이동하도록 우선 합류 차량을 판별하여, 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치(520, 530)를 제어한다. 합류 도로가 결합되는 외측 차선을 주행하는 차량의 진행 속도가 내측 차선을 주행하는 차량의 주행속도보다 느린 것이 일반적이지만, 합류 도로를 통해 유입되는 차량에 의해 외측 차선을 진행 중인 차량이 내측 차선으로 밀려남에 따라 내측 차선을 진행 중인 차량이 외측 차선을 진행중인 차량보다 느린 속도로 주행하게 되는 경우가 발생한다. 이 경우에는 내측 차선의 정체가 더욱 심하므로 내측 차선의 차량의 일부를 외측 차선으로 우선 합류 할 수 있도록 함으로써, 전체적인 차량 흐름이 원활해지도록 조절할 수 있다.
한편 차선별 우선 합류 차량 판별부(450)는 메인 도로 및 합류 도로의 각 차선을 진행 중인 차량의 진행 속도와 더불어 정체된 차량의 수에 따라 메인 도로를 주행하는 각 차량의 진행 차선을 결정하고, 결정된 차량이 해당 차선으로 우선 합류할 수 있도록 제1 진행 차선 지시 장치(520, 530)를 제어한다.
차선별 우선 합류 차량 판별부(450)는 메인 도로의 차선 각각에 정체된 차량의 수보다 합류 도로에 정체된 차량의 수가 많으면, 메인 도로의 외측 차선을 주행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 우선 합류 차량을 판별하고, 메인 도로의 차선에 정체된 차량의 수가 합류 도로에 정체된 차량의 수보다 많으면, 메인 도로의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리면, 외측 차선을 주행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 우선 합류 차량을 판별한다. 반면, 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제4 기준 속도 이상 느리면, 외측 차선을 주행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 우선 합류 차량을 판별한다. 이때 차선별 우선 합류 차량 판별부(450)는 메인 차선의 각 차선에 정체된 차량의 수를 함께 고려하여 우선 합류 차량을 판별할 수 있다. 예를 들면, 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리더라도, 내측 차선에 정체된 차량의 수가 외측 차선에 정체된 차량의 수보다 기설정된 제2 기준 차량 수보다 많으면, 차량 통제부(400)는 외측 차선을 진행하는 차량이 그대로 현재 차선을 유지하도록 결정할 수 있다.
도4 는 본 발명의 일실시예에 따른 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법을 나타낸다.
도1 내지 도3 을 참조하여, 도4 의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법을 설명하면, 우선 메인 도로 감지부(100), 합류 도로 감지부(200) 및 진출 구간 감지부(300) 각각이 메인 도로, 합류 도로 및 진출 도로 각각의 차선 영상을 획득한다(S10). 메인 도로 감지부(100)는 메인 도로의 각 차선을 촬영하여 메인 차선 영상을 획득하고, 합류 도로 감지부(200)는 합류 도로의 각 차선을 촬영하여 합류 차선 영상을 획득하며, 진출 구간 감지부(300)는 진출 도로의 각 차선을 촬영하여 진출 차선 영상을 획득하여, 차량 통제부(400)로 전송한다.
차량 통제부(400)는 메인 도로 감지부(100)와 합류 도로 감지부(200) 및 진출 구간 감지부(300)로부터 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 인가받아 적어도 하나의 메인 차선과 적어도 하나의 합류 차선 및 진출 도로에서의 적어도 하나의 차선인 진출 차선 각각의 상태를 분석한다(S20).
이때 각 차선의 상태는 차선별로 진행하는 차량의 속도와 각 차선에 정체된 차량의 수 및 현재 각 차선을 진행 중인 차량 정보를 포함한다. 그리고 차량 정보에는 차량 식별자가 포함되며, 차량 식별자는 일예로 차량 번호가 포함될 수 있다.
그리고 각 차선의 상태가 분석되면, 차량 통제부(400)는 분석된 각 차선의 상태에서 차선 별 차량의 속도와 정체 차량의 수를 비교하여, 정체된 차량이 우선 빠져나가야 할 차선의 순위를 결정한다(S30). 이때 차량 통제부(400)는 상기한 바와 같이, 차선 변경 표시부(500)의 복수개의 진행 차선 지시 장치(510 ~ 530)가 배치된 위치별로 차선의 순위를 개별적으로 구분하여 결정할 수 있다.
차량 통제부(400)는 차선의 순위를 결정되면, 결정된 순위에 따라 순위가 높은 차선을 진행 중인 차량 중 다른 차선으로 이동시킬 우선 합류 차량을 판별한다(S40). 그리고 우선 합류 차량이 판별되면, 차량 통제부(400)는 판별된 우선 합류 차량의 차량 정보와 이동해야 할 차선 정보를 복수개의 진행 차선 지시 장치(510 ~ 530) 중 대응하는 진행 차선 지시 장치로 전송하고, 우선 합류 차량의 차량 정보와 차선 정보를 인가받은 진행 차선 지시 장치(510 ~ 530)는 차량 정보 표시하는 영역과 차선을 지시하는 영역을 구비하여, 우선 합류 차량에 대한 차량 정보와 함께 해당 차량이 진행할 차선을 지시하여, 해당 우선 합류 차량이 지정된 차선으로 이동하도록 한다.
상기에서는 차량 통제부(400)가 항시 차선의 순위를 결정하고, 우선 합류 차량을 판별하여, 차선 변경 표시부(500)로 차량 정보와 차선 정보를 전송하는 것으로 설명하였다. 그러나 도로 합류 구간에 차량 정체가 발생하지 않은 상태라면, 우선 합류 차량을 지시할 필요가 없다. 따라서 차량 통제부(400)는 각 차선 상태를 분석하여 정체가 발생되지 않은 것으로 판별되면, 차선 변경 표시부(500)를 비활성화 할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (10)
- 메인 도로에 합류 도로가 합류되어 진출 도로로 차량이 진출하는 도로 합류 구간에서 상기 메인 도로에 배치되고, 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 메인 도로의 차선을 촬영하여 메인 차선 영상을 획득하는 메인 도로 감지부;
상기 합류 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 합류 도로의 각 차선을 촬영하여 합류 차선 영상을 획득하는 합류 도로 감지부;
상기 진출 도로에 배치되고 적어도 하나의 CCTV를 구비하여 상기 진출 도로의 각 차선을 촬영하여 진출 차선 영상을 획득하는 진출 도로 감지부;
상기 메인 차선 영상과 상기 합류 차선 영상 및 상기 진출 차선 영상을 인가받아 각 차선에서 진행 중인 차량 속도와 정체 차량의 수 및 차량 정보를 분석하고, 차량 정체가 발생된 것으로 판단되면, 각 차선에서의 상기 차량 속도와 상기 정체 차량의 수에 따라 현재 진행 중인 차선에서 차선을 변경해야 할 우선 합류 차량에 대한 정보와 상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 차량 통제부; 및
상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 구비하고, 상기 차량 통제부로부터 상기 우선 합류 차량에 대한 상기 차량 정보 및 상기 차선 정보를 인가받아 표시하는 차선 변경 표시부; 를 포함하고,
상기 차량 통제부는
상기 메인 도로의 메인 차선과 상기 합류 도로의 합류 차선 및 상기 진출 도로의 진출 차선을 진행 중인 차량들 중 기설정된 제1 기준 차량 수 이상의 차량이 기지정된 정체 속도 이하로 진행 중이면, 상기 차량 정체가 발생된 것으로 판단하여, 상기 차선 변경 표시부를 활성화 하며,
상기 차선 변경 표시부는
상기 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치로 상기 메인 도로에 배치되는 제1 진행 차선 지시 장치와 상기 메인 도로와 상기 합류 도로가 나란하게 진행하는 가속 구간에 배치되는 제2 진행 차선 지시 장치 및 상기 진출 도로에 배치되는 제3 진행 차선 지시 장치 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 구비하고, 상기 제1 내지 제3 진행 차선 지시 장치 각각은 상기 차량 정보 표시하는 영역과 상기 차선 정보를 표시하는 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템. - 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서, 상기 차량 통제부는
상기 진출 차선을 진행하는 차량의 진행 속도 중 상가 합류 도로가 병합되는 방향의 외측 차선을 진행하는 차량 진행 속도가 상기 외측 차선을 제외한 내측 차선을 주행하는 차량 진행 속도보다 느리거나 기설정된 제1 기준 속도 이내로 빠르면, 상기 외측 차선을 진행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템. - 제4 항에 있어서, 상기 차량 통제부는
상기 내측 차선을 이동하는 차량의 속도가 상기 외측 차선을 이동하는 차량의 속도보다 기설정된 제2 기준 속도 이상으로 느리면, 상기 내측 차선을 진행하는 차량이 상기 외측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제2 및 제3 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템. - 제5 항에 있어서, 상기 차량 통제부는
상기 메인 도로의 차선 각각에 정체된 차량의 수보다 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수가 많으면, 상기 메인 도로의 상기 외측 차선을 주행하는 상기 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제1 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템. - 제6 항에 있어서, 상기 차량 통제부는
상기 메인 도로의 차선에 정체된 차량의 수가 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수보다 많으면, 상기 메인 도로의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하며, 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제4 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하여, 상기 제1 진행 차선 지시 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템. - 메인 도로 감지부, 합류 도로 감지부, 진출 구간 감지부, 차량 통제부 및 차선 변경 표시부를 구비하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 시스템의 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법에 있어서,
각각 적어도 하나의 CCTV를 구비하는 상기 메인 도로 감지부, 합류 도로 감지부 및 진출 구간 감지부 각각이 메인 도로에 합류 도로가 합류되어 진출 도로로 차량이 진출하는 도로 합류 구간에서 상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 각각의 차선을 촬영하여, 메인 차선 영상과 합류 차선 영상 및 진출 차선 영상을 획득하는 단계;
상기 차량 통제부가 상기 메인 차선 영상과 상기 합류 차선 영상 및 상기 진출 차선 영상을 인가받아 각 차선에서 진행 중인 차량 속도와 정체 차량의 수 및 차량 정보를 분석하여, 차량 정체가 발생되었는지 판별하는 단계;
상기 차량 정체가 발생된 것으로 판별되면, 상기 차량 통제부가 각 차선에서의 상기 차량 속도와 상기 정체 차량의 수에 따라 현재 진행 중인 차선에서 차선을 변경해야 할 우선 합류 차량에 대한 정보와 상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계; 및
상기 차선 변경 표시부가 상기 메인 도로, 상기 합류 도로 및 상기 진출 도로 중 적어도 하나에 배치되는 적어도 하나의 진행 차선 지시 장치를 통해 상기 우선 합류 차량에 대한 상기 차량 정보 및 상기 차선 정보를 표시하는 단계; 를 포함하고,
상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계는
상기 차량 정체가 발생된 것으로 판별되면, 상기 차선 변경 표시부를 활성화하는 단계;
상기 진출 차선을 진행하는 차량의 진행 속도 중 상가 합류 도로가 병합되는 방향의 외측 차선을 진행하는 차량 진행 속도가 상기 외측 차선을 제외한 내측 차선을 주행하는 차량 진행 속도보다 느리거나 기설정된 제1 기준 속도 이내로 빠르면, 상기 외측 차선을 진행하는 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 및
상기 내측 차선을 이동하는 차량의 속도가 상기 외측 차선을 이동하는 차량의 속도보다 기설정된 제2 기준 속도 이상으로 느리면, 상기 내측 차선을 진행하는 차량이 상기 외측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법. - 삭제
- 제8 항에 있어서, 상기 우선 합류 차량이 이동할 차선 정보를 판별하는 단계는
상기 메인 도로의 차선 각각에 정체된 차량의 수보다 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수가 많으면, 상기 메인 도로의 상기 외측 차선을 주행하는 상기 차량이 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 및
상기 메인 도로의 차선에 정체된 차량의 수가 상기 합류 도로에 정체된 차량의 수보다 많으면, 상기 메인 도로의 각 차선에서 차량의 진행 속도를 판별하고, 상기 외측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도가 상기 내측 차선을 진행하는 차량의 진행 속도보다 기설정된 제3 기준 속도 이상 느리면, 상기 외측 차선을 주행하는 차량이 상기 내측 차선으로 이동하도록 상기 우선 합류 차량을 판별하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 합류 구간 정체 차량 통제 방법.
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