KR102040705B1 - Apparatus and method for compensating vehicle lane - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에 장착된 각종 센서를 이용하여 얻은 정보들을 기초로 차량에 장착된 카메라로부터 얻은 차선에 대한 정보를 보상하는 차선 보상 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 차선 보상 장치는 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 차선 영상 획득부; 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 차선 정보 산출부; 차선 정보를 이용하여 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 차선 인식 판별부; 및 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 차선 정보를 이용하여 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 차선 보상부를 포함한다.The present invention proposes a lane compensation device and method for compensating information on a lane obtained from a camera mounted on a vehicle based on information obtained using various sensors mounted on the vehicle. The lane compensation device according to the present invention includes: a lane image acquisition unit configured to obtain a lane image by photographing a lane; A lane information calculating unit configured to sense lanes and calculate lane information; A lane recognition determining unit determining whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using lane information; And a lane compensator configured to compensate for the lane included in the lane image by using the lane information when it is determined that the lane included in the lane image is not a normally recognized lane.

Description

차선 보상 장치 및 방법 {Apparatus and method for compensating vehicle lane}Lane compensation device and method {Apparatus and method for compensating vehicle lane}

본 발명은 차선에 대한 정보를 보상하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 차량에 장착된 카메라로부터 얻은 차선에 대한 정보를 보상하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for compensating for lane information. More particularly, the present invention relates to an apparatus and a method for compensating information on a lane obtained from a camera mounted on a vehicle.

차선 유지 보조 시스템(LKAS; Lane Keeping Assistance System)은 센서를 통해 차선을 검출하고, 검출된 차선의 위치 정보를 토크값으로 변화시켜 차량의 차선 이탈을 막는 시스템이다.Lane Keeping Assistance System (LKAS) is a system that detects a lane through a sensor and changes the position information of the detected lane into a torque value to prevent lane departure of the vehicle.

이러한 차선 유지 보조 시스템은 카메라를 통해 측정된 도로 정보를 이용하여 차량이 차선을 이탈하지 않도록 도와줌에 있어서 카메라의 정확도에 큰 영향을 받는다.The lane keeping assistance system is greatly influenced by the accuracy of the camera in helping the vehicle not to leave the lane by using the road information measured by the camera.

도로 주행시 가드 레일, 브레이크 자국, 이중 차선, 눈, 비 등의 환경적 요인에 의해 카메라가 차선을 미인식하거나 오인식하는 사례가 빈번히 발생하며, 이러한 차선의 미인식 및 오인식에 따라 LKAS 제어가 오작동되는 경우 운전자에게 이질감을 느끼게 할 수 있을 뿐만 아니라 위험한 상황을 초래할 수 있다.When driving on the road, cameras often do not recognize lanes or misrecognize lanes due to environmental factors such as guard rails, brake marks, double lanes, snow, and rain, and LKAS control is malfunctioned according to the lane perceptions. Not only can the driver feel alien, but it can also lead to dangerous situations.

국내공개특허 제2011-0126820호는 차선 인식 장치에 대하여 기술하고 있다. 그런데 이 장치는 카메라 신호의 신뢰도를 이용하여 신뢰도가 높은 차선 정보를 바탕으로 차선을 예측하기 때문에 차선 정보가 오인식되는 경우에 대한 해결안이 없다. 그래서 이 장치는 전술한 문제점을 해결할 수가 없다.Korean Patent Publication No. 2011-0126820 describes a lane recognizing apparatus. However, since the apparatus predicts a lane based on the high reliability lane information by using the reliability of the camera signal, there is no solution for the case where the lane information is misrecognized. So this device cannot solve the above problem.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차량에 장착된 각종 센서를 이용하여 얻은 정보들을 기초로 차량에 장착된 카메라로부터 얻은 차선에 대한 정보를 보상하는 차선 보상 장치 및 방법을 제안함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and proposes a lane compensation device and method for compensating the information on the lane obtained from the camera mounted on the vehicle based on the information obtained by using various sensors mounted on the vehicle. For the purpose.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned matters, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 차선 영상 획득부; 상기 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 차선 정보 산출부; 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 차선 인식 판별부; 및 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 차선 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치를 제안한다.The present invention has been made to achieve the above object, a lane image acquisition unit for obtaining a lane image by taking a lane; A lane information calculator configured to calculate lane information by sensing the lane; A lane recognition determining unit determining whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using the lane information; And a lane compensator for compensating for the lane included in the lane image by using the lane information, when it is determined that the lane included in the lane image is not a normally recognized lane.

바람직하게는, 상기 차선 정보 산출부는 상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 오프셋(offset), 상기 차선에 대한 헤딩각(heading angle) 및 상기 차선에 대한 곡률 중 적어도 하나를 산출한다.Preferably, the lane information calculating unit calculates at least one of an offset for the lane, a heading angle for the lane, and a curvature for the lane using the lane information.

바람직하게는, 상기 차선 정보 산출부는 이전에 획득된 이전 오프셋, 이전에 획득된 이전 헤딩각, 및 차량의 현재 속도를 기초로 현재 오프셋을 예측하며 상기 현재 오프셋을 상기 차선에 대한 오프셋으로 산출하고, 이전에 획득된 이전 헤딩각 및 차량의 요 레이트(yaw rate) 변화율를 기초로 현재 헤딩각을 예측하며 상기 현재 헤딩각을 상기 차선에 대한 헤딩각으로 산출한다.Preferably, the lane information calculation unit predicts a current offset based on a previously obtained previous offset, a previously obtained previous heading angle, and a current speed of the vehicle, and calculates the current offset as an offset for the lane, A current heading angle is predicted based on a previously obtained previous heading angle and a rate of change of the yaw rate of the vehicle, and the current heading angle is calculated as a heading angle for the lane.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별하며, 상기 차선 보상부는 상기 차이값이 상기 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면 상기 제1 오프셋 변화율과 상기 제2 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, the lane recognition determining unit determines whether a difference value between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is equal to or greater than a first threshold value, and the lane compensator determines that the difference value is the difference value. When it is determined that the first threshold value is greater than or equal to the first threshold change rate, the second offset change rate is compared to compensate for a lane having a smaller offset change rate.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일한지 여부를 판별하며, 상기 좌측 차선에 대한 헤딩각과 상기 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일하지 않은 것으로 판별되면 상기 곡률이 제2 임계값 미만인지 여부를 판별한다.Preferably, the lane recognition determining unit determines whether the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are the same, and if it is determined that the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are not the same. It is determined whether the curvature is less than a second threshold.

바람직하게는, 상기 차선 보상부는 상기 곡률이 상기 제2 임계값 미만인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값 및 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값을 비교하여 차이값이 더 작은 차선을 보상하고, 상기 곡률이 상기 제2 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 비교하여 헤딩각 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, if the curvature is determined that the curvature is less than the second threshold value, the difference value between the heading angle change rate and the current heading angle for the left lane, and the difference value between the heading angle change rate and the current heading angle for the right lane Comparing lanes having a smaller difference value and determining that the curvature is greater than or equal to the second threshold value, the heading angle change rate for the left lane and the heading angle change rate for the right lane are compared to determine a lane having a smaller heading angle change rate. To compensate.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한지 여부를 판별한다.Preferably, the lane recognition determination unit determines whether the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same.

바람직하게는, 상기 차선 보상부는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일하지 않은 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 곡률 변화율과 우측 차선에 대한 곡률 변화율을 비교하여 곡률 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, the lane compensator determines that the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are not equal to each other. To compensate.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별부는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일한 것으로 판별되면 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인지 여부를 판별하며, 상기 차선 보상부는 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, if the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are determined to be the same, the difference between the offset of the left lane obtained from the lane image and the offset of the left lane obtained from the lane information is determined. The difference between the value or the offset for the right lane obtained from the lane image and the offset for the right lane obtained from the lane information is determined to be equal to or greater than a third threshold value, and the lane compensator is configured to determine the left lane obtained from the lane image. If it is determined that the difference value between the offset for the left lane obtained from the lane information and the offset value for the left lane obtained from the lane information or the offset value for the right lane obtained from the lane information is greater than or equal to a third threshold value Offset Variation for Left Lane Comparing the rate with the offset change rate for the right lane compensates for the lane with the smaller offset change rate.

또한 본 발명은 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 차선 영상 획득 단계; 상기 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 차선 정보 산출 단계; 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 차선 인식 판별 단계; 및 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 차선 보상 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 방법을 제안한다.The present invention also provides a lane image obtaining step of obtaining a lane image by photographing a lane; A lane information calculation step of calculating lane information by sensing the lane; A lane recognition determining step of determining whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using the lane information; And a lane compensating step of compensating a lane included in the lane image by using the lane information when it is determined that the lane included in the lane image is not a normally recognized lane. .

바람직하게는, 상기 차선 정보 산출 단계는 상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 오프셋(offset), 상기 차선에 대한 헤딩각(heading angle) 및 상기 차선에 대한 곡률 중 적어도 하나를 산출한다.Preferably, the lane information calculating step calculates at least one of an offset for the lane, a heading angle for the lane, and a curvature for the lane using the lane information.

바람직하게는, 상기 차선 정보 산출 단계는 이전에 획득된 이전 오프셋, 이전에 획득된 이전 헤딩각, 및 차량의 현재 속도를 기초로 현재 오프셋을 예측하며 상기 현재 오프셋을 상기 차선에 대한 오프셋으로 산출하고, 이전에 획득된 이전 헤딩각 및 차량의 요 레이트(yaw rate) 변화율를 기초로 현재 헤딩각을 예측하며 상기 현재 헤딩각을 상기 차선에 대한 헤딩각으로 산출한다.Preferably, the lane information calculating step predicts a current offset based on a previously obtained previous offset, a previously obtained previous heading angle, and a current speed of the vehicle, and calculates the current offset as an offset for the lane. The current heading angle is predicted based on a previously obtained heading angle and a rate of change of the yaw rate of the vehicle, and the current heading angle is calculated as a heading angle for the lane.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별 단계는 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별하며, 상기 차선 보상 단계는 상기 차이값이 상기 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면 상기 제1 오프셋 변화율과 상기 제2 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, the lane recognition determining step determines whether the difference between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is equal to or greater than a first threshold value, and the lane compensation step includes the difference value. When it is determined that the first threshold value is equal to or greater than the first offset change rate, the second offset change rate is compared to compensate for a lane having a smaller offset change rate.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별 단계는 좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일한지 여부를 판별하며, 상기 좌측 차선에 대한 헤딩각과 상기 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일하지 않은 것으로 판별되면 상기 곡률이 제2 임계값 미만인지 여부를 판별한다.Preferably, the lane recognition determining step determines whether the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are the same, and determines that the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are not the same. If it is determined whether the curvature is less than a second threshold value.

바람직하게는, 상기 차선 보상 단계는 상기 곡률이 상기 제2 임계값 미만인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값 및 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값을 비교하여 차이값이 더 작은 차선을 보상하고, 상기 곡률이 상기 제2 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 비교하여 헤딩각 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, if the curvature is determined that the curvature is less than the second threshold value, the difference between the heading angle change rate and the current heading angle for the left lane and the difference between the heading angle change rate and the current heading angle for the right lane Comparing to compensate for the lane having a smaller difference value, and if the curvature is determined to be greater than the second threshold value, the heading angle change rate for the left lane and the heading angle change rate for the right lane are compared to the lane with the smaller change rate. To compensate.

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별 단계는 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한지 여부를 판별한다.Preferably, the lane recognition determining step determines whether the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same.

바람직하게는, 상기 차선 보상 단계는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일하지 않은 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 곡률 변화율과 우측 차선에 대한 곡률 변화율을 비교하여 곡률 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, the lane compensating step compares the curvature change rate for the left lane with the curvature change rate for the right lane and the curvature change rate for the right lane if the curvature of the left lane is not equal to each other. Compensate the lane

바람직하게는, 상기 차선 인식 판별 단계는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일한 것으로 판별되면 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인지 여부를 판별하며, 상기 차선 보상 단계는 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.Preferably, the lane recognition determining step includes determining an offset of the left lane obtained from the lane image and an offset of the left lane obtained from the lane information when it is determined that the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same. The difference value or the difference between the offset for the right lane obtained from the lane image and the offset for the right lane obtained from the lane information is determined to be equal to or greater than a third threshold, and the lane compensating step is performed on the left side obtained from the lane image. The difference between the offset for the lane and the offset for the left lane obtained from the lane information or the offset for the right lane obtained from the lane image and the offset for the right lane obtained from the lane information is greater than or equal to the third threshold. Once determined, off for the left lane Comparing the rate of change of the offset and the rate of change to the right lane to change the offset compensation smaller lane.

본 발명은 차량에 장착된 각종 센서를 이용하여 얻은 정보들을 기초로 차량에 장착된 카메라로부터 얻은 차선에 대한 정보를 보상함으로써 다음 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the following effects can be obtained by compensating information on a lane obtained from a camera mounted on a vehicle, based on information obtained using various sensors mounted on the vehicle.

첫째, 본 발명은 차량 센서로부터 얻은 정보들을 이용하여 차선의 오인식 및 미인식 여부를 판단하기 때문에 카메라 신호의 신뢰도에 의존하지 않아도 되며, 카메라 신호의 신뢰도가 높은 경우에 발생되는 오인식 경우에 대해서도 보상이 가능하다.First, the present invention does not have to rely on the reliability of the camera signal because it determines whether the lane is recognized or unrecognized using the information obtained from the vehicle sensor. It is possible.

카메라로부터 측정된 차선 정보 및 차량 정보를 이용하여 차선 미인식 및 오인식 여부를 판단하며, 차선 보상하도록 한다. 종래 차선 보상 기법은 차선의 신뢰도를 나타내는 변수를 이용하여 차선의 오인식 및 미인식 여부를 판단하고 보상하도록 되어 있기 때문에 신뢰도가 높으나 차선 정보가 불확실할 경우에 대한 판단 항목이 포함되어 있지 않았다. 하지만 본 발명에서는 신뢰도를 이용하여 차선 보상 여부를 판단한 것이 아니라 차선 정보의 변화율 및 차량 정보를 통해 예측된 차선 정보와의 비교를 통하여 차선 보상 여부를 결정하였기 때문에 신뢰도가 높은 구간에 대한 차선 보상 여부를 판단하도록 되어 있다.The lane information and the vehicle information measured by the camera are used to determine whether the lane is unrecognized and misidentified, and to compensate for the lane. The conventional lane compensation technique uses a variable indicating the reliability of a lane to determine and compensate for misrecognition and non-awareness of a lane, and thus has high reliability but does not include a judgment item for a case where the lane information is uncertain. However, in the present invention, the lane compensation is determined by comparing the lane compensation using the reliability, and comparing the lane information with the change rate of the lane information and the lane information predicted through the vehicle information. It is to be judged.

둘째, 본 발명은 LKAS(Lane Keeping Assistance System) 장착 차량의 제어 성능을 향상시키기 위한 발명으로, 카메라로부터 측정된 차선 정보의 오인식 및 미인식 여부를 판단하고 차선 정보를 보상하여 차선의 신뢰성을 향상시킴으로써 LKAS 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.Second, the present invention is to improve the control performance of a vehicle equipped with Lane Keeping Assistance System (LKAS), and to determine whether the lane information measured from the camera is misidentified and unrecognized, and to compensate for the lane information to improve lane reliability. It can improve the performance of LKAS system.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 보상 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차선 보상 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 3은 도 2에서 차선에 대한 오프셋을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 도 2에서 차선에 대한 헤딩각을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 도 2에서 차선에 대한 곡률을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a lane compensating device according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a flowchart schematically illustrating a lane compensation method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart specifically illustrating a process of compensating a lane by using an offset with respect to the lane in FIG. 2.
FIG. 4 is a flowchart specifically illustrating a process of compensating a lane using a heading angle with respect to the lane in FIG. 2.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of compensating a lane using the curvature of the lane in FIG. 2 in detail.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the following will describe a preferred embodiment of the present invention, but the technical idea of the present invention is not limited thereto and may be variously modified and modified by those skilled in the art.

본 발명은 카메라 신호의 신뢰도를 이용하여 차선 보상을 진행하지 않기 때문에 신뢰도가 높으나 차선 정보가 불확실할 경우에 대해서도 차선의 오인식을 판단하게 되고 차선 보상을 진행하도록 한다.According to the present invention, since the lane compensation is not performed using the reliability of the camera signal, even if the reliability is high but the lane information is uncertain, the misunderstanding of the lane is determined and the lane compensation is performed.

차선 유지 보조 시스템은 카메라에서 측정된 차선 정보를 이용하여 차량이 차선을 이탈하지 않도록 도와주는 시스템을 말한다. 따라서 제어 시스템에 입력되는 차선 정보의 이상 유무에 따라 시스템의 성능이 좌우되며, 미인식 및 오인식되는 경우 제어 성능은 불안정해지고 시스템의 신뢰성을 보장할 수 없게 된다.The lane keeping assistance system is a system that helps the vehicle not to leave the lane by using lane information measured by the camera. Therefore, the performance of the system depends on the abnormality of the lane information input to the control system, the control performance is unstable if not recognized or misrecognized and the reliability of the system cannot be guaranteed.

본 발명은 차선 유지 보조 시스템 장착 차량의 제어 성능을 향상시키기 위한 발명으로 카메라에서 측정된 차선 정보의 오인식 및 미인식 여부를 판단하고 이를 보상해줌으로써 차선 유지 보조 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위한 발명이다.The present invention is an invention for improving the control performance of a vehicle equipped with a lane keeping assistance system. The present invention is to improve reliability of a lane keeping assistance system by determining and compensating for misrecognition and non-recognition of lane information measured by a camera.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 보상 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a lane compensating device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1에 따르면, 차선 보상 장치(100)는 차선 영상 획득부(110), 차선 정보 산출부(120), 차선 인식 판별부(130), 차선 보상부(140), 전원부(150) 및 주제어부(160)를 포함한다.According to FIG. 1, the lane compensating apparatus 100 may include a lane image obtaining unit 110, a lane information calculating unit 120, a lane recognition determining unit 130, a lane compensating unit 140, a power supply unit 150, and a main control unit. 160.

전원부(150)는 차선 보상 장치(100)를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 주제어부(160)는 차선 보상 장치(100)를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다. 차선 보상 장치(100)가 차량을 제어하는 ECU에 구비될 수 있음을 참작할 때 전원부(150)와 주제어부(160)는 차선 보상 장치(100)에 포함되지 않아도 무방하다.The power supply unit 150 performs a function of supplying power to each component of the lane compensation device 100. The main controller 160 controls the overall operation of each component of the lane compensating apparatus 100. Considering that the lane compensating device 100 may be provided in the ECU controlling the vehicle, the power supply unit 150 and the main control unit 160 may not be included in the lane compensating device 100.

차선 영상 획득부(110)는 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 기능을 수행한다. 차선 영상 획득부(110)는 이를 위해 차량에 장착된 카메라를 이용한다.The lane image acquisition unit 110 performs a function of capturing a lane to obtain a lane image. The lane image acquisition unit 110 uses a camera mounted on the vehicle for this purpose.

차선 정보 산출부(120)는 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 기능을 수행한다. 차선 정보 산출부(120)는 이를 위해 차량에 장착된 각종 센서를 이용한다.The lane information calculator 120 detects lanes and calculates lane information. The lane information calculator 120 uses various sensors mounted on the vehicle for this purpose.

차선 정보 산출부(120)는 차선 정보로 차선에 대한 오프셋(offset), 차선에 대한 헤딩각(heading angle) 및 차선에 대한 곡률 중 적어도 하나를 산출한다.The lane information calculating unit 120 calculates at least one of an offset for the lane, a heading angle for the lane, and a curvature for the lane as the lane information.

차선 정보 산출부(120)는 이전에 획득된 이전 오프셋, 이전에 획득된 이전 헤딩각, 및 차량의 현재 속도를 기초로 현재 오프셋을 예측하며, 이 현재 오프셋을 차선에 대한 오프셋으로 산출한다.The lane information calculator 120 predicts a current offset based on a previously obtained previous offset, a previously obtained previous heading angle, and the current speed of the vehicle, and calculates the current offset as an offset with respect to the lane.

또한 차선 정보 산출부(120)는 이전에 획득된 이전 헤딩각 및 차량의 요 레이트(yaw rate) 변화율를 기초로 현재 헤딩각을 예측하며, 이 현재 헤딩각을 차선에 대한 헤딩각으로 산출한다.In addition, the lane information calculator 120 predicts a current heading angle based on a previously obtained heading angle and a rate of change of a yaw rate of the vehicle, and calculates the current heading angle as a heading angle for the lane.

차선 인식 판별부(130)는 차선 정보 산출부(120)에 의해 산출된 차선 정보를 이용하여 차선 영상 획득부(110)에 의해 획득된 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 기능을 수행한다.The lane recognition determining unit 130 determines whether the lane included in the lane image acquired by the lane image obtaining unit 110 is a normal recognized lane using the lane information calculated by the lane information calculating unit 120. It performs the function.

차선 보상부(140)는 차선 인식 판별부(130)에 의해 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 차선 정보를 이용하여 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 기능을 수행한다.If it is determined by the lane recognition determining unit 130 that the lane included in the lane image is not a normal recognized lane, the lane compensator 140 performs a function of compensating the lane included in the lane image using the lane information. .

차선 정보로 차선에 대한 오프셋을 이용하는 경우, 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별한다.When the offset of the lane is used as the lane information, the lane recognition determining unit 130 determines whether a difference value between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is greater than or equal to the first threshold value. .

상기에서 차이값이 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 제1 오프셋 변화율과 제2 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.If it is determined that the difference value is greater than or equal to the first threshold value, the lane compensator 140 compares the first offset change rate and the second offset change rate to compensate for the lane having a smaller offset change rate.

차선 정보로 차선에 대한 헤딩각을 이용하는 경우, 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일한지 여부를 판별한다. 좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일하지 않은 것으로 판별되면, 차선 인식 판별부(130)는 차선에 대한 곡률이 제2 임계값 미만인지 여부를 판별한다.When the heading angle for the lane is used as the lane information, the lane recognition determining unit 130 determines whether the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are the same. If it is determined that the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are not the same, the lane recognition determining unit 130 determines whether the curvature of the lane is less than the second threshold value.

차선에 대한 곡률이 제2 임계값 미만인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값 및 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값을 비교하여 차이값이 더 작은 차선을 보상한다.If it is determined that the curvature of the lane is less than the second threshold value, the lane compensator 140 determines the difference between the heading angle change rate and the current heading angle for the left lane, and the difference between the heading angle change rate and the current heading angle for the right lane. Comparing to compensate for the lane with the smaller difference.

반면 차선에 대한 곡률이 제2 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 비교하여 헤딩각 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.On the other hand, if it is determined that the curvature of the lane is greater than or equal to the second threshold value, the lane compensator 140 compares the heading angle change rate for the left lane and the heading angle change rate for the right lane to compensate for the lane having a smaller heading angle change rate. .

차선 정보로 차선에 대한 곡률을 이용하는 경우, 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한지 여부를 판별한다.When the curvature of the lane is used as the lane information, the lane recognition determining unit 130 determines whether the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same.

좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일하지 않은 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 곡률 변화율과 우측 차선에 대한 곡률 변화율을 비교하여 곡률 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.If it is determined that the curvature for the left lane and the curvature for the right lane are not the same, the lane compensator 140 compares the curvature change rate for the left lane with the curvature change rate for the right lane to compensate for the lane having a smaller curvature change rate. do.

반면 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한 것으로 판별되면, 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 현재 오프셋의 차이값 또는 우측 차선에 대한 오프셋 변화율과 현재 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인지 여부를 판별한다.On the other hand, if it is determined that the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same, the lane recognizing determination unit 130 determines the difference between the offset change rate and the current offset for the left lane, or the difference between the offset change rate and the current offset for the right lane. Determine whether the value is greater than or equal to the third threshold.

좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 현재 오프셋의 차이값 또는 우측 차선에 대한 오프셋 변화율과 현재 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다.If it is determined that the difference between the offset change rate for the left lane and the current offset or the difference between the offset change rate and the current offset for the right lane is greater than or equal to the third threshold value, the lane compensator 140 determines the offset change rate for the left lane and the right side. Comparing the offset change rate with respect to the lanes compensates the lane with the smaller offset change rate.

차선 유지 보조 시스템은 카메라에서 측정된 차선 정보를 이용하여 차량이 차선을 이탈하지 않도록 도와주는 시스템으로 카메라에서 측정된 차선 정보의 정확도는 제어 시스템의 신뢰성과 직접적인 영향을 갖는다.The lane keeping assistance system uses the lane information measured by the camera to help the vehicle not to leave the lane. The accuracy of the lane information measured by the camera has a direct effect on the reliability of the control system.

카메라에서 측정되는 차선 정보는 눈, 비, 역광 등과 같은 환경적 요인 및 가드 레일, 도로 합류 지점, 터널 등과 같은 외부 요인에 따라 미인식 및 오인식되는 경우가 발생한다. 미인식 및 오인식된 차선 정보가 이용된 제어 시스템은 신뢰성이 보장되지 않으며, 운전자에게 불안감을 줄 수 있다.Lane information measured by the camera may be unrecognized and misrecognized according to environmental factors such as snow, rain, and backlight, and external factors such as guard rails, road junctions, and tunnels. Control systems using unrecognized and misidentified lane information are not guaranteed for reliability and can be anxious to the driver.

본 발명은 차선 유지 보조 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위하여 카메라에서 측정된 차선 정보의 미인식 및 오인식을 판단하고 차선 정보의 보상을 통하여 차선 정보의 신뢰성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to determine the unrecognition and misrecognition of lane information measured by a camera in order to improve the reliability of a lane keeping assistance system, and to improve the reliability of lane information through compensation of lane information.

차선 유지 보조 시스템은 카메라 센서, 차량 센서, 차선 보상 로직, 차선 유지 제어 로직 등으로 구성된다.The lane keeping assistance system consists of a camera sensor, a vehicle sensor, lane compensation logic, lane keeping control logic, and the like.

카메라 센서에서 측정된 차선 정보와 차량 센서에서 측정된 차량 정보를 이용하여 차선 보상 로직은 차선의 미인식 및 오인식 여부의 판단 및 보상을 한다. 좌/우 차선의 퀄리티가 높은 경우에도 차선의 오인식 및 미인식되는 경우가 종종 발생되기 때문에 본 발명에서는 차선 퀄리티 정보를 차선 정보의 오인식 및 미인식의 판단 기준에 포함시키지 않는다. 그 외 차선 오프셋 및 헤딩각, 곡률 정보와 차량 정보를 이용하여 오인식 및 미인식 여부를 판단하여 차선 보상을 수행하도록 한다.Using the lane information measured by the camera sensor and the vehicle information measured by the vehicle sensor, the lane compensation logic determines and compensates whether the lane is unrecognized and misrecognized. In the present invention, even when the quality of the left / right lanes is high, lane misrecognition and non-recognition are often caused. Therefore, in the present invention, the lane quality information is not included in the determination criteria for misrecognition and unrecognition of lane information. In addition, lane compensation, heading angle, curvature information, and vehicle information may be used to determine whether to recognize a mistake or not, and perform lane compensation.

차선 유지 제어 로직은 차선 유지를 위한 제어를 수행하는 로직이다.Lane keeping control logic is logic that performs control for lane keeping.

이하 일실시예를 들어 차선 보상 방법에 대하여 보다 자세하게 설명한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차선 보상 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 이하 설명은 도 1 및 도 2를 참조한다.Hereinafter, a lane compensation method will be described in more detail with reference to one embodiment. 2 is a flowchart schematically illustrating a lane compensation method according to an embodiment of the present invention. The following description refers to FIGS. 1 and 2.

먼저 차선 영상 획득부(110)가 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하며, 차선 정보 산출부(120)가 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출한다.First, the lane image acquisition unit 110 captures a lane to obtain a lane image, and the lane information calculation unit 120 senses the lane to calculate lane information.

이후 차선 인식 판별부(130)가 차선 정보를 이용하여 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별한다. 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)가 차선 정보를 이용하여 차선 영상에 포함된 차선을 보상한다.Thereafter, the lane recognition determining unit 130 determines whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using the lane information. If it is determined that the lane included in the lane image is not a normally recognized lane, the lane compensator 140 compensates the lane included in the lane image using the lane information.

차선 인식 판별부(130)는 먼저 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별한다(S210).The lane recognition determining unit 130 first determines whether a difference between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is greater than or equal to the first threshold value (S210).

이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.This is expressed as the following equation.

abs(△LeftOffset-△RightOffset)<βabs (△ LeftOffset- △ RightOffset) <β

상기에서 △LeftOffset(t)는 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율을 의미하며, △RightOffset(t)는 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율을 의미한다. β는 제1 임계값을 의미한다.ΔLeftOffset (t) means a first offset change rate for the left lane and ΔRightOffset (t) means a second offset change rate for the right lane. β means the first threshold.

△LeftOffset(t)와 △RightOffset(t)는 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.ΔLeftOffset (t) and ΔRightOffset (t) can be obtained by the following equation.

△LeftOffset(t)=LeftOffset(t)-LeftOffset(t-1)△ LeftOffset (t) = LeftOffset (t) -LeftOffset (t-1)

△RightOffset(t)=RightOffset(t)-RightOffset(t-1)△ RightOffset (t) = RightOffset (t) -RightOffset (t-1)

상기에서 LeftOffset(t)는 현재 시간에 예측된 좌측 차선에 대한 오프셋을 의미하며, LeftOffset(t-1)은 이전 시간에 획득된 좌측 차선에 대한 오프셋을 의미한다. 또한 RightOffset(t)는 현재 시간에 예측된 우측 차선에 대한 오프셋을 의미하며, RightOffset(t-1)은 이전 시간에 획득된 우측 차선에 대한 오프셋을 의미한다.In the above description, LeftOffset (t) means an offset for the left lane predicted at the current time, and LeftOffset (t-1) means an offset for the left lane obtained at the previous time. Also, RightOffset (t) means the offset for the right lane predicted at the current time, and RightOffset (t-1) means the offset for the right lane obtained at the previous time.

좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 오프셋 변화율과 제2 오프셋 변화율을 비교하여(S310) 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다(S320, S330).If it is determined that the difference between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is greater than or equal to the first threshold value, the lane compensator 140 may determine the first offset change rate and the first offset change rate as shown in FIG. 3. Comparing the two offset change rate (S310) to compensate for the lane having a smaller offset change rate (S320, S330).

이하 도 3을 참조하여 보다 자세하게 설명한다. 도 3은 도 2에서 차선에 대한 오프셋을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다. 이하에서는 도 3을 차선 보상 로직 1로 정의한다.Hereinafter, a detailed description will be given with reference to FIG. 3. FIG. 3 is a flowchart specifically illustrating a process of compensating a lane by using an offset with respect to the lane in FIG. 2. Hereinafter, FIG. 3 is defined as lane compensation logic 1.

차선 보상 로직 1에서는 좌/우 차선 오프셋의 변화율의 차이가 임계값(β)보다 큰 경우 차선 보상 좌/우 차선 변화율의 값을 기준으로 좌측 혹은 우측 차선을 보상하는 것을 결정하도록 구성되어 있다. 좌/우 차선 오프셋 변화율을 비교하여 차선 보상 여부를 결정한 이유는 도로폭이 증가하는 도로의 경우 차선 오프셋의 변화는 점진적으로 일어나며 차선폭이 일정한 도로의 경우 좌/우 차선의 변화율은 유사하게 발생된다는 것을 바탕으로 한다.The lane compensation logic 1 is configured to determine to compensate the left or right lane based on the value of the lane compensation left / right lane change rate when the difference in the change rate of the left / right lane offset is larger than the threshold value β. The reason for determining the lane compensation by comparing the left / right lane offset change rate is that the road offset increases gradually in the case of the road with increasing road width, and the change rate of the left / right lane occurs similarly in the case of the road with constant lane width. Based on that.

Right 차선 보상 1-1(S320)Right Lane Compensation 1-1 (S320)

우측 차선 오프셋(t) = 좌측 차선 오프셋(t) + 차선폭Right Lane Offset (t) = Left Lane Offset (t) + Lane Width

우측 차선 헤딩각(t) = 좌측 차선 헤딩각(t)Right lane heading angle (t) = Left lane heading angle (t)

우측 차선 곡률(t) = 좌측 차선 곡률(t)Right lane curvature (t) = Left lane curvature (t)

Left 차선 보상 1-2(S330)Left Lane Compensation 1-2 (S330)

좌측 차선 오프셋(t) = 우측 차선 오프셋(t) + 차선폭Left Lane Offset (t) = Right Lane Offset (t) + Lane Width

좌측 차선 헤딩각(t) = 우측 차선 헤딩각(t)Left lane heading angle (t) = Right lane heading angle (t)

좌측 차선 곡률(t) = 우측 차선 곡률(t)Left lane curvature (t) = Right lane curvature (t)

다시 도 2를 참조하여 설명한다.This will be described again with reference to FIG. 2.

좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 미만인 것으로 판별되면, 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 헤딩각(LeftHeadingAng)과 우측 차선에 대한 헤딩각(RightHeadingAng)이 동일한지 여부를 판별한다(S220).If it is determined that the difference between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is less than the first threshold value, the lane recognizing determination unit 130 may include a heading angle for the left lane and a right lane. It is determined whether the heading angles (RightHeadingAng) with respect to the same (S220).

좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일하지 않은 것으로 판별되면, 차선 인식 판별부(130)는 도 4에 도시된 바와 같이 곡률(abs(Curvature))이 제2 임계값(α) 미만인지 여부를 판별한다(S410). 도 4는 도 2에서 차선에 대한 헤딩각을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다.If it is determined that the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are not the same, the lane recognition determining unit 130 may have a curvature abs (Curvature) as shown in FIG. 4. It is determined whether or not less than (S410). FIG. 4 is a flowchart specifically illustrating a process of compensating a lane using a heading angle with respect to the lane in FIG. 2.

곡률이 제2 임계값 미만인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값(△LeftHeadingAng*) 및 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값(△RightHeadingAng*)을 비교하여(S420) 차이값이 더 작은 차선을 보상한다(S430, S440).If it is determined that the curvature is less than the second threshold value, the lane compensator 140 determines the difference between the heading angle change rate for the left lane and the current heading angle (ΔLeftHeadingAng * ) and the heading angle change rate for the right lane and the current heading angle. Comparing the difference value ΔRightHeadingAng * (S420), the lane having a smaller difference value is compensated for (S430 and S440).

△LeftHeadingAng*와 △RightHeadingAng*은 다음과 같이 정의된다.ΔLeftHeadingAng * and ΔRightHeadingAng * are defined as follows.

△LeftHeadingAngle*(t)=abs(△LeftHeadingAngle(t)-HeadingAngle*(t))△ LeftHeadingAngle * (t) = abs (△ LeftHeadingAngle (t) -HeadingAngle * (t))

△RightHeadingAngle*(t)=abs(△RightHeadingAngle(t)-HeadingAngle*(t))△ RightHeadingAngle * (t) = abs (△ RightHeadingAngle (t) -HeadingAngle * (t))

상기에서 △LeftHeadingAngle(t)는 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 의미하며, △RightHeadingAngle(t)는 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 의미한다. 또한 HeadingAngle*(t)는 현재 헤딩각 즉 현재 시간에 예측된 헤딩각을 의미한다.ΔLeftHeadingAngle (t) denotes a heading angle change rate with respect to the left lane, and ΔRightHeadingAngle (t) denotes a heading angle change rate with respect to the right lane. In addition, HeadingAngle * (t) means the current heading angle, that is, the heading angle predicted at the current time.

△LeftHeadingAngle(t)와 △RightHeadingAngle(t)는 각각 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.ΔLeftHeadingAngle (t) and ΔRightHeadingAngle (t) can be obtained through the following equation.

△LeftHeadingAngle(t)=abs(LeftHeadingAngle(t)-LeftHeadingAngle(t-1))△ LeftHeadingAngle (t) = abs (LeftHeadingAngle (t) -LeftHeadingAngle (t-1))

△RightHeadingAngle(t)=abs(RightHeadingAngle(t)-RightHeadingAngle(t-1))△ RightHeadingAngle (t) = abs (RightHeadingAngle (t) -RightHeadingAngle (t-1))

상기에서 LeftHeadingAngle(t)는 현재 시간에 예측된 좌측 차선에 대한 헤딩각을 의미하며, LeftHeadingAngle(t-1)은 이전 시간에 획득된 좌측 차선에 대한 헤딩각을 의미한다. 또한 RightHeadingAngle(t)는 현재 시간에 예측된 우측 차선에 대한 헤딩각을 의미하며, RightHeadingAngle(t-1)은 이전 시간에 획득된 우측 차선에 대한 헤딩각을 의미한다.In the above description, LeftHeadingAngle (t) means a heading angle for the left lane predicted at the current time, and LeftHeadingAngle (t-1) means a heading angle for the left lane obtained at the previous time. In addition, RightHeadingAngle (t) means the heading angle for the right lane predicted at the current time, RightHeadingAngle (t-1) means the heading angle for the right lane obtained at the previous time.

한편 HeadingAngle*(t)는 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.Meanwhile, HeadingAngle * (t) can be obtained by the following equation.

HeadingAngle*(t)=HeadingAngle(t-1)+△Yaw(t); if abs(Curvature)<αHeadingAngle * (t) = HeadingAngle (t-1) + DELTA Yaw (t); if abs (Curvature) <α

상기에서 HeadingAngle(t-1)은 이전 시간에 획득된 헤딩각을 의미하며, △Yaw(t)는 요 레이트 변화율을 의미한다.In the above description, HeadingAngle (t-1) denotes a heading angle obtained at a previous time, and ΔYaw (t) denotes a yaw rate change rate.

△Yaw(t)는 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.ΔYaw (t) can be obtained from the following equation.

△Yaw(t)=Yaw(t)-Yaw(t-1)△ Yaw (t) = Yaw (t) -Yaw (t-1)

상기에서 Yaw(t)는 현재 시간에 예측된 요 레이트를 의미하며, Yaw(t-1)은 이전 시간에 획득된 요 레이트를 의미한다.Yaw (t) means the yaw rate predicted at the current time, Yaw (t-1) means the yaw rate obtained at the previous time.

한편 곡률이 제2 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율(△LeftHeadingAng)과 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율(△RightHeadingAng)을 비교하여(S450) 헤딩각 변화율이 더 작은 차선을 보상한다(S460, S470).On the other hand, if it is determined that the curvature is greater than or equal to the second threshold value, the lane compensator 140 compares the heading angle change rate ΔLeftHeadingAng for the left lane with the heading angle change rate ΔRightHeadingAng for the right lane (S450). Compensation for a lane having a smaller change rate (S460 and S470).

도 4에 도시된 차선 보상 로직 2에서는 좌/우 헤딩각이 같지 않으면 차선보상을 진행하며, 이때 곡률이 임계값(α) 이하인 직선로로 판단하여 좌/우 추정된 HeadingAngle*과 현재 HeadingAngle의 차이의 비교를 통해 차선 보상 여부를 결정한다. 곡선로의 경우 좌/우 HeadingAngle의 변화율을 이용하여 차선 보상 여부를 결정한다. 직선로의 경우 헤딩각이 차량의 횡방향 거동에만 영향을 받지만, 곡선로의 경우 운전자가 차선 내에서 유지하려 하기 때문에 헤딩각이 곡률의 영향을 받기 때문에 예측된 헤딩각을 이용하여 보상 방향을 결정하는 것은 직선로에서만 진행한다.In the lane compensation logic 2 shown in FIG. 4, when the left / right heading angles are not the same, the lane compensation is performed. At this time, the difference between the left / right estimated HeadingAngle * and the current HeadingAngle is determined as a straight line having a curvature of α or less. The next step is to determine whether to compensate for the lane. In the case of a curved road, lane compensation is determined using the change rate of the left / right HeadingAngle. In the case of a straight road, the heading angle is only affected by the lateral behavior of the vehicle.In the case of a curved road, the heading angle is affected by the curvature because the driver tries to stay in the lane. To proceed only on straight lines.

HeadingAngle의 예측은 직선로에서만 진행한다. 직/곡선로의 판단은 곡률값이 임계값(α) 미만일 경우 직선으로, 그 이상일 경우 곡선으로 판단한다.HeadingAngle's prediction is only done in a straight line. The determination of the straight / curve path is determined as a straight line when the curvature value is less than the threshold α, and as a curve when the curvature value is higher than the threshold value α.

Right 차선 보상 2-1(S430)Right Lane Compensation 2-1 (S430)

우측 차선 헤딩각(t) = 좌측 차선 헤딩각(t)Right lane heading angle (t) = Left lane heading angle (t)

우측 차선 곡률(t) = 좌측 차선 곡률(t)Right lane curvature (t) = Left lane curvature (t)

Left 차선 보상 2-2(S440)Left Lane Compensation 2-2 (S440)

좌측 차선 헤딩각(t) = 우측 차선 헤딩각(t)Left lane heading angle (t) = Right lane heading angle (t)

좌측 차선 곡률(t) = 우측 차선 곡률(t)Left lane curvature (t) = Right lane curvature (t)

Right 차선 보상 2-3(S460)Right Lane Compensation 2-3 (S460)

우측 차선 헤딩각(t) = 좌측 차선 헤딩각(t)Right lane heading angle (t) = Left lane heading angle (t)

우측 차선 곡률(t) = 좌측 차선 곡률(t)Right lane curvature (t) = Left lane curvature (t)

Left 차선 보상 2-4(S470)Left Lane Reward 2-4 (S470)

좌측 차선 헤딩각(t) = 우측 차선 헤딩각(t)Left lane heading angle (t) = Right lane heading angle (t)

좌측 차선 곡률(t) = 우측 차선 곡률(t)Left lane curvature (t) = Right lane curvature (t)

좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일한 것으로 판별되면, 도 5에 도시된 바와 같이 차선 인식 판별부(130)는 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한지 여부를 판별한다(S510). 도 5는 도 2에서 차선에 대한 곡률을 이용하여 차선을 보상하는 과정을 구체적으로 도시한 흐름도이다.If it is determined that the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are the same, the lane recognition determining unit 130 determines whether the curvature for the left lane and the curvature for the right lane are the same. (S510). FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of compensating a lane using the curvature of the lane in FIG. 2 in detail.

좌측 차선에 대한 곡률(LeftCurvature)과 우측 차선에 대한 곡률(RightCurvature)이 동일하지 않은 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 곡률 변화율(△LeftCurvature)과 우측 차선에 대한 곡률 변화율(△RightCurvature)을 비교하여(S520) 곡률 변화율이 더 작은 차선을 보상한다(S530, S540).If it is determined that the curvature (LeftCurvature) for the left lane and the curvature (RightCurvature) for the right lane are not the same, the lane compensator 140 determines the curvature change rate (ΔLeftCurvature) for the left lane and the curvature change rate for the right lane ( RightCurvature is compared (S520) to compensate for a lane having a smaller curvature change rate (S530, S540).

△LeftCurvature와 △RightCurvature는 다음 수학식을 통해 계산할 수 있다.ΔLeftCurvature and ΔRightCurvature can be calculated by the following equation.

△LeftCurvature=abs(LeftCurvature(t)-LeftCurvature(t-1))ΔLeftCurvature = abs (LeftCurvature (t) -LeftCurvature (t-1))

△RightCurvature=abs(RightCurvature(t)-RightCurvature(t-1))△ RightCurvature = abs (RightCurvature (t) -RightCurvature (t-1))

상기에서 LeftCurvature(t)는 현재 시간에 예측된 좌측 차선에 대한 곡률을 의미하며, LeftCurvature(t-1)은 이전 시간에 획득된 좌측 차선에 대한 곡률을 의미한다. 또한 RightCurvature(t)는 현재 시간에 예측된 우측 차선에 대한 곡률을 의미하며, RightCurvature(t-1)은 이전 시간에 획득된 우측 차선에 대한 곡률을 의미한다.In the above description, LeftCurvature (t) means curvature of the left lane predicted at the current time, and LeftCurvature (t-1) means curvature of the left lane obtained at the previous time. In addition, RightCurvature (t) means the curvature of the right lane predicted at the current time, RightCurvature (t-1) means the curvature of the right lane obtained at the previous time.

좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값(△LeftOffset*) 또는 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값(△RightOffset*)이 제3 임계값(γ) 이상인지 여부를 판별한다(S550).If it is determined that the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same, the lane compensator 140 determines a difference between the offset of the left lane obtained from the lane image and the offset of the left lane obtained from the lane information (ΔLeftOffset *). Or a difference value ΔRightOffset * between the offset for the right lane obtained from the lane image and the right lane obtained from the lane information is greater than or equal to the third threshold γ (S550).

△LeftOffset*와 △RightOffset*는 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.ΔLeftOffset * and ΔRightOffset * can be obtained from the following equation.

△LeftOffset*(t)=abs(△LeftOffset(t)-LeftOffset*(t))△ LeftOffset * (t) = abs (△ LeftOffset (t) -LeftOffset * (t))

△RightOffset*(t)=abs(△RightOffset(t)-RightOffset*(t))△ RightOffset * (t) = abs (△ RightOffset (t) -RightOffset * (t))

상기에서 △LeftOffset(t)는 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋을 의미하며 △RightOffset(t)는 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋을 의미한다.ΔLeftOffset (t) means an offset with respect to the left lane obtained from the lane image, and ΔRightOffset (t) means an offset with respect to the right lane obtained from the lane image.

LeftOffset*(t)는 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋을 의미하며, 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.LeftOffset * (t) means the offset for the left lane obtained from the lane information, it can be obtained through the following equation.

LeftOffset*(t)=LeftOffset(t-1)+V·△t·sinφLeftOffset * (t) = LeftOffset (t-1) + V ・ △ tsinφ

LeftOffset(t-1)은 이전 시간에 획득된 좌측 차선에 대한 오프셋을 의미한다. V는 차량의 현재 속도를 의미하며, △t는 현재 시간과 이전 시간의 시간차를 의미한다. φ는 헤딩각을 의미한다.LeftOffset (t-1) means an offset with respect to the left lane obtained at a previous time. V is the current speed of the vehicle, Δt is the time difference between the current time and the previous time. φ means heading angle.

RightOffset*(t)는 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋을 의미하며, 다음 수학식을 통해 구할 수 있다.RightOffset * (t) means the offset for the right lane obtained from the lane information, and can be obtained through the following equation.

RightOffset*(t)=RightOffset(t-1)-V·△t·sinφRightOffset * (t) = RightOffset (t-1) -V

RightOffset(t-1)은 이전 시간에 획득된 우측 차선에 대한 오프셋을 의미한다.RightOffset (t-1) means an offset with respect to the right lane obtained at a previous time.

차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율(△LeftOffset(t))과 우측 차선에 대한 오프셋 변화율(△RightOffset(t))을 비교하여(S560) 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상한다(S570, S580).The difference between the offset for the left lane obtained from the lane image and the offset for the left lane obtained from the lane information or the difference between the offset for the right lane obtained from the lane image and the offset for the right lane obtained from the lane information is the third threshold. If it is determined to be abnormal, the lane compensator 140 compares the offset change rate ΔLeftOffset (t) for the left lane and the offset change rate ΔRightOffset (t) for the right lane (S560), and the offset change rate is smaller. Compensate the lane (S570, S580).

△LeftOffset(t)는 현재 시간에 예측된 좌측 차선에 대한 오프셋(LeftOffset(t))에서 이전 시간에 획득된 좌측 차선에 대한 오프셋(LeftOffset(t-1))을 뺀 값으로부터 구할 수 있다. △RightOffset(t)는 현재 시간에 예측된 우측 차선에 대한 오프셋(RightOffset(t))에서 이전 시간에 획득된 우측 차선에 대한 오프셋(RightOffset(t-1))을 뺀 값으로부터 구할 수 있다.ΔLeftOffset (t) may be obtained from a value obtained by subtracting the offset (LeftOffset (t-1)) for the left lane obtained at the previous time from the offset (LeftOffset (t)) predicted at the current time. ΔRightOffset (t) may be obtained from a value obtained by subtracting the offset (RightOffset (t-1)) for the right lane obtained at the previous time from the offset (RightOffset (t)) for the right lane predicted at the current time.

반면 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 미만인 것으로 판별되면, 차선 보상부(140)는 차선 보상을 수행하지 않는다(S590).On the other hand, the difference between the offset for the left lane obtained from the lane image and the offset for the left lane obtained from the lane information or the difference between the offset for the right lane obtained from the lane image and the offset for the right lane obtained from the lane information is the third threshold. If it is determined that the value is less than the value, the lane compensator 140 does not perform lane compensation (S590).

도 5에 도시된 차선 보상 로직 3에서는 좌/우 곡률이 같지 않으면 차선 보상을 진행한다. 좌/우 곡률의 변화율을 비교하여 차선 보상 방향을 결정하도록 되어 있다. 좌/우 곡률이 같은 경우 좌/우 현재 오프셋과 예측된 옵셋(Offset*)의 차이가 임계값(γ) 이상인 경우 카메라로부터 측정된 차선 오프셋이 정확하지 않다고 판단하여 차선 보상을 진행하도록 한다. 차속을 알면 차량의 이동 거리를 계산할 수 있으며, 헤딩각을 알면 차량의 종/횡방향 이동 거리를 계산할 수 있다는 것을 바탕으로 한다. 차선 보상의 방향은 좌/우 차선의 변화율을 이용하여 결정한다.In the lane compensation logic 3 illustrated in FIG. 5, lane compensation is performed when the left and right curvatures are not the same. The lane compensation direction is determined by comparing the rate of change of the left and right curvatures. When the left / right curvature is the same, when the difference between the left / right current offset and the predicted offset (Offset * ) is greater than or equal to the threshold value γ, the lane offset measured by the camera is determined to be inaccurate. Knowing the vehicle speed can calculate the moving distance of the vehicle, and knowing the heading angle can be calculated based on the calculation of the longitudinal and lateral moving distance of the vehicle. The direction of lane compensation is determined using the change rate of the left and right lanes.

Right 차선 보상 3-1(S530)Right Lane Compensation 3-1 (S530)

우측 차선 곡률(t) = 좌측 차선 곡률(t)Right lane curvature (t) = Left lane curvature (t)

Left 차선 보상 3-2(S540)Left Lane Compensation 3-2 (S540)

좌측 차선 곡률(t) = 우측 차선 곡률(t)Left lane curvature (t) = Right lane curvature (t)

Right 차선 보상 1-3(S570)Right Lane Compensation 1-3 (S570)

우측 차선 오프셋(t) = 좌측 차선 오프셋(t) + 차선폭Right Lane Offset (t) = Left Lane Offset (t) + Lane Width

Left 차선 보상 1-4(S580)Left Lane Compensation 1-4 (S580)

좌측 차선 오프셋(t) = 우측 차선 오프셋(t) + 차선폭Left Lane Offset (t) = Right Lane Offset (t) + Lane Width

모든 조건에 만족하는 경우 차선 정보는 신뢰성을 갖는다고 판단되며 차선보상은 진행하지 않는다.If all conditions are satisfied, the lane information is considered to be reliable, and lane compensation is not performed.

차선폭은 차선 정보가 신뢰성을 갖는다고 판단될 때, 즉 차선 오프셋, 헤딩각, 곡률 조건 등을 만족할 때 업데이트하도록 한다. 차선폭 변화율이 크지 않기 때문에 보상시 사용되는 차선폭은 일정 시간 동안에 계산된 차선폭의 평균값을 사용하도록 한다. 또 차선 보상시 사용되는 차선 정보 및 차량 정보는 weight factor를 사용하여 노이즈를 제어해 가도록 한다. 이때 사용한 k는 각 신호에 따라 다르게 튜닝하도록 한다.The lane width is updated when it is determined that the lane information is reliable, that is, when the lane offset, heading angle, curvature condition, and the like are satisfied. Since the lane width change rate is not large, the lane width used for compensation should use the average value of the lane width calculated for a certain time. In addition, lane information and vehicle information used for lane compensation are controlled by using a weight factor. The k used at this time is tuned differently according to each signal.

A*=(1-k)·A(t)+k·A(t-1)A * = (1-k) A (t) + k A (t-1)

상기에서 A*는 보상된 차선폭을 의미하며, A(t)와 A(t-1)은 각각 현재 시간에 예측된 차선폭과 이전 시간에 획득된 차선폭을 의미한다. k는 weight factor를 의미한다.In the above description, A * denotes a compensated lane width, and A (t) and A (t-1) denote lane widths estimated at a current time and lane widths acquired at a previous time, respectively. k means weight factor.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.Although all components constituting the embodiments of the present invention described above are described as being combined or operating in combination, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented in one independent hardware, each or some of the components of the components are selectively combined to perform some or all of the functions combined in one or a plurality of hardware It may be implemented as a computer program having a. In addition, such a computer program is stored in a computer readable medium such as a USB memory, a CD disk, a flash memory, and the like, and is read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. The recording medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.

또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, all terms including technical or scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined in the detailed description. Terms commonly used, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (10)

차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 차선 영상 획득부;
상기 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 차선 정보 산출부;
상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 차선 인식 판별부; 및
상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 차선 보상부를 포함하되,
상기 차선 정보 산출부는 상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 오프셋(offset), 상기 차선에 대한 헤딩각(heading angle) 및 상기 차선에 대한 곡률 중 적어도 하나를 산출하고,
상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 오프셋을 이용하는 경우, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별하고,
상기 차선 보상부는 상기 차이값이 상기 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면 상기 제1 오프셋 변화율과 상기 제2 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.
A lane image acquisition unit which acquires a lane image by photographing a lane;
A lane information calculator configured to calculate lane information by sensing the lane;
A lane recognition determining unit determining whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using the lane information; And
If it is determined that the lane included in the lane image is not a normal recognized lane, a lane compensator for compensating the lane included in the lane image using the lane information is included.
The lane information calculating unit calculates at least one of an offset for the lane, a heading angle for the lane, and a curvature for the lane as the lane information.
When using the offset for the lane as the lane information, the lane recognition determination unit determines whether a difference value between the first offset change rate for the left lane and the second offset change rate for the right lane is greater than or equal to a first threshold value,
And the lane compensator compensates for a lane having a smaller offset change rate by comparing the first offset change rate with the second offset change rate when it is determined that the difference value is greater than or equal to the first threshold value.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 차선 정보 산출부는 이전에 획득된 이전 오프셋, 이전에 획득된 이전 헤딩각, 및 차량의 현재 속도를 기초로 현재 오프셋을 예측하며, 상기 현재 오프셋을 상기 차선에 대한 오프셋으로 산출하며,
이전에 획득된 이전 헤딩각 및 차량의 요 레이트(yaw rate) 변화율를 기초로 현재 헤딩각을 예측하며, 상기 현재 헤딩각을 상기 차선에 대한 헤딩각으로 산출하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.
The method of claim 1,
The lane information calculating unit predicts a current offset based on a previously obtained previous offset, a previously obtained previous heading angle, and a current speed of the vehicle, and calculates the current offset as an offset with respect to the lane,
And predicting a current heading angle based on a previously obtained heading angle and a rate of change of a yaw rate of the vehicle, and calculating the current heading angle as a heading angle for the lane.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 헤딩각을 이용하는 경우, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 헤딩각과 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일한지 여부를 판별하며, 상기 좌측 차선에 대한 헤딩각과 상기 우측 차선에 대한 헤딩각이 동일하지 않은 것으로 판별되면 상기 곡률이 제2 임계값 미만인지 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.The method of claim 1,
When the heading angle for the lane is used as the lane information, the lane recognition determining unit determines whether the heading angle for the left lane and the heading angle for the right lane are the same, and the heading angle for the left lane and the right lane. And determining that the curvature is less than a second threshold if it is determined that the heading angles are not equal to each other. 제 5 항에 있어서,
상기 차선 보상부는 상기 곡률이 상기 제2 임계값 미만인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값 및 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 현재 헤딩각의 차이값을 비교하여 차이값이 더 작은 차선을 보상하고,
상기 곡률이 상기 제2 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 헤딩각 변화율과 우측 차선에 대한 헤딩각 변화율을 비교하여 헤딩각 변화율이 더 작은 차선을 보상하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.The method of claim 5,
If it is determined that the curvature is less than the second threshold, the lane compensator compares the difference between the heading angle change rate for the left lane and the current heading angle, and the difference between the heading angle change rate for the right lane and the current heading angle, and the difference value. To compensate for this smaller lane,
And if the curvature is determined to be greater than or equal to the second threshold value, comparing the heading angle change rate for the left lane with the heading angle change rate for the right lane to compensate for a lane having a smaller heading angle change rate. 제 1 항에 있어서,
상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 곡률을 이용하는 경우, 상기 차선 인식 판별부는 좌측 차선에 대한 곡률과 우측 차선에 대한 곡률이 동일한지 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.The method of claim 1,
And using the curvature of the lane as the lane information, the lane recognition determining unit determines whether the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are the same. 제 7 항에 있어서,
상기 차선 보상부는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일하지 않은 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 곡률 변화율과 우측 차선에 대한 곡률 변화율을 비교하여 곡률 변화율이 더 작은 차선을 보상하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.The method of claim 7, wherein
If it is determined that the curvature for the left lane and the curvature for the right lane are not the same, the lane compensator compares the curvature change rate for the left lane and the curvature change rate for the right lane to compensate for a lane having a smaller curvature change rate. Lane compensation device characterized in that. 제 7 항에 있어서,
상기 차선 인식 판별부는 상기 좌측 차선에 대한 곡률과 상기 우측 차선에 대한 곡률이 동일한 것으로 판별되면 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인지 여부를 판별하며,
상기 차선 보상부는 상기 차선 영상으로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 좌측 차선에 대한 오프셋의 차이값 또는 상기 차선 영상으로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋과 상기 차선 정보로부터 얻은 우측 차선에 대한 오프셋의 차이값이 제3 임계값 이상인 것으로 판별되면 좌측 차선에 대한 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 장치.The method of claim 7, wherein
If the curvature of the left lane and the curvature of the right lane are determined to be the same, the lane recognition recognizing unit may determine a difference between the offset of the left lane obtained from the lane image and the offset of the left lane obtained from the lane information or the lane. Determining whether the difference between the offset for the right lane obtained from the image and the offset for the right lane obtained from the lane information is equal to or greater than a third threshold value;
The lane compensator may include a difference between an offset for the left lane obtained from the lane image and an offset for the left lane obtained from the lane information, or an offset for the right lane obtained from the lane image and an offset for the right lane obtained from the lane information. And if it is determined that the difference value is greater than or equal to the third threshold, the lane compensation device compensating for the lane having a smaller offset change rate by comparing the offset change rate for the left lane with the offset change rate for the right lane. 차선을 촬영하여 차선 영상을 획득하는 차선 영상 획득 단계;
상기 차선을 센싱하여 차선 정보를 산출하는 차선 정보 산출 단계;
상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선인지 여부를 판별하는 차선 인식 판별 단계; 및
상기 차선 영상에 포함된 차선이 정상 인식된 차선이 아닌 것으로 판별되면 상기 차선 정보를 이용하여 상기 차선 영상에 포함된 차선을 보상하는 차선 보상 단계를 포함하되,
상기 차선 정보로 상기 차선에 대한 오프셋을 이용하는 경우,
상기 차선 인식 판별 단계는, 좌측 차선에 대한 제1 오프셋 변화율과 우측 차선에 대한 제2 오프셋 변화율의 차이값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판별하고,
상기 차선 보상 단계는, 상기 차이값이 상기 제1 임계값 이상인 것으로 판별되면 상기 제1 오프셋 변화율과 상기 제2 오프셋 변화율을 비교하여 오프셋 변화율이 더 작은 차선을 보상하는 것을 특징으로 하는 차선 보상 방법.A lane image obtaining step of obtaining a lane image by photographing a lane;
A lane information calculation step of calculating lane information by sensing the lane;
A lane recognition determining step of determining whether the lane included in the lane image is a normal recognized lane using the lane information; And
A lane compensation step of compensating for the lane included in the lane image by using the lane information when it is determined that the lane included in the lane image is not a normally recognized lane;
When using the offset for the lane as the lane information,
The lane recognition determining step may include determining whether a difference value between a first offset change rate for the left lane and a second offset change rate for the right lane is greater than or equal to a first threshold value,
In the lane compensating step, if the difference is determined to be greater than or equal to the first threshold value, the lane compensation method may further include comparing the first offset change rate and the second offset change rate to compensate for a lane having a smaller offset change rate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003286A (en) * 2005-06-22 2007-01-11 Nissan Motor Co Ltd Detection system of own vehicle position, navigation system, reduction control system, and detection method of own vehicle position

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07311895A (en) * 1994-05-17 1995-11-28 Mazda Motor Corp Running couroe estimating device of automobile
JP3351247B2 (en) * 1996-07-29 2002-11-25 トヨタ自動車株式会社 Travel control device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003286A (en) * 2005-06-22 2007-01-11 Nissan Motor Co Ltd Detection system of own vehicle position, navigation system, reduction control system, and detection method of own vehicle position

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