KR102061140B1 - 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102061140B1
KR102061140B1 KR1020190015864A KR20190015864A KR102061140B1 KR 102061140 B1 KR102061140 B1 KR 102061140B1 KR 1020190015864 A KR1020190015864 A KR 1020190015864A KR 20190015864 A KR20190015864 A KR 20190015864A KR 102061140 B1 KR102061140 B1 KR 102061140B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lane
recognized
distance
vehicle
lanes
Prior art date
Application number
KR1020190015864A
Other languages
English (en)
Inventor
김형태
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020190015864A priority Critical patent/KR102061140B1/ko
Application granted granted Critical
Priority to US16/788,930 priority patent/US10926764B2/en
Publication of KR102061140B1 publication Critical patent/KR102061140B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/28—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor characterised by the type of the output information, e.g. video entertainment or vehicle dynamics information; characterised by the purpose of the output information, e.g. for attracting the attention of the driver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0134—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to imminent contact with an obstacle, e.g. using radar systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B62D15/0265—Automatic obstacle avoidance by steering
    • G06K9/00798—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/588—Recognition of the road, e.g. of lane markings; Recognition of the vehicle driving pattern in relation to the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/16—Type of output information
    • B60K2360/175—Autonomous driving
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/16—Type of output information
    • B60K2360/179—Distances to obstacles or vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/21—Optical features of instruments using cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143—Alarm means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/24—Direction of travel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/10—Path keeping
    • B60Y2300/12—Lane keeping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 차량은 차로 유지 장치를 포함한다. 본 발명의 차로 유지 장치는, 도로의 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 도로의 차선을 인식하고, 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 인식하며, 인식된 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고 생성된 한 차선의 위치와 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 {Lane keeping Assistance apparatus, Vehicle having the same and method for controlling the same}
본 발명은 도로의 차선을 인식하고 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 유지하도록 하기 위한 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
최근 운전자 부주의로 발생하는 사고를 방지하기 위하여 운전자에게 차량의 주행 정보를 전달해주고 또한 운전자의 편의를 위한 자율 주행을 위해 다양한 운전 보조 시스템(ADAS: Advanced Driver Assistance Systems)이 개발되고 있다.
이러한 운전 보조 시스템 중, 비전 센서(Vision Sensor)를 이용한 자동 긴급 제동(AEB: Autonomous Emergency Braking), 사각 지대 경고(BSD: Blind Spot Detection), 차로 유지 보조 시스템(LKAS: Lane keeping Assistance apparatus, 또는 차로 유지 장치)이 활용되고 있다.
이 중 차로 유지 시스템(LKAS)은 차량에 부착된 카메라로부터 전방 도로 영상을 획득하고 획득된 영상에서 현재 주행하고 있는 차로와 인접한 차선을 인식한 후, 주행 차로에서 차선을 이탈하면 경고음이나 안내음을 출력함으로써 주행 중인 차로에서의 차선 이탈로 인한 사고를 예방할 수 있도록 한다.
이러한 차로 유지 시스템은 차로 유지 및 차선 이탈 방지 동작을 위해 도로 위의 차선을 정확하게 인식하여 차량의 차선 이탈 여부를 정확하게 판단할 필요가 있다.
그러나 차로 유지 시스템은 차선 인식 시, 전방에서 주행 중인 타 차량, 가드레일과 같은 장애물, 장애물의 그림자나 역광 등에 의해서 차선이 가려져서 차선이 없는 영상이 획득되거나, 또는 실제 차선이 훼손되어 차선이 없는 영상이 획득됨으로 인해, 영상 내에서 차선을 인식하지 못하는 문제가 있었다.
이로 인해 차선 이탈 경보 및 차로 유지를 위한 동작의 정확도가 낮고, 차선 이탈 경보 및 차로 유지를 위한 동작이 수행되지 않아 차로 유지 시스템의 신뢰도가 낮아지는 문제가 있었다.
일 측면은 미리 설정된 거리에 기초하여 가상 차선을 생성하는 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
다른 측면은 객체와의 거리에 기초하여 차선의 위치를 조정하는 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치는, 도로의 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 도로의 차선을 인식하고, 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 인식하며, 인식된 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고 생성된 한 차선의 위치와 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 제어부를 포함한다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치의 제어부는, 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 객체를 인식하고, 인식된 객체와 인식된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 인식된 한 차선의 위치를 조정하고, 인식된 객체와 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 생성된 한 차선의 위치를 조정한다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치의 제어부는, 인식된 차선 또는 생성된 차선의 위치 조정 시, 인식된 객체가 인식된 차로의 우측에 존재하면 위치 조정을 위한 차선을 좌측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 인식된 객체가 인식된 차로의 좌측에 존재하면 위치 조정을 위한 차선을 우측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시킨다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치의 제어부는, 인식된 차로의 양 차선이 모두 인식되면 인식된 양 차선의 위치를 유지시킨다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치의 제어부는, 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 객체를 인식하고, 인식된 객체와 양 차선 사이의 거리를 각각 획득하고, 획득된 거리들 중 기준 거리 이하인 차선의 위치를 조정한다.
일 측면에 따른 차로 유지 장치의 제어부는, 차선의 위치 조정 시, 인식된 객체가 인식된 차로의 우측에 존재하면 차선을 좌측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 인식된 객체가 인식된 차로의 좌측에 존재하면 차선을 우측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시킨다.
다른 측면에 따른 차량은, 도로의 영상을 획득하는 영상 획득부; 및 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 주행하는 차로의 양 차선 및 객체를 인식하고, 인식된 객체와 양 차선 사이의 거리를 각각 획득하고, 획득된 거리들 중 기준 거리 이하인 차선의 위치를 조정하고 획득된 거리들이 모두 기준 거리를 초과하면 양 차선의 위치를 유지시키고, 양 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 제어부를 포함한다.
차량의 제어부는, 차선의 위치 조정 시, 인식된 객체가 인식된 차로의 우측에 존재하면 차선을 좌측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 인식된 객체가 인식된 차로의 좌측에 존재하면 차선을 우측으로 미리 설정된 거리만큼 이동시킨다.
차량의 제어부는, 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고 생성된 한 차선의 위치와 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행한다.
차량의 제어부는, 인식된 한 차선과 인식된 객체 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 인식된 한 차선의 위치를 조정하고, 인식된 객체와 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 생성된 한 차선의 위치를 조정한다.
차량은 제어부의 제어 명령에 대응하여 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하면 경고음을 출력하는 사운드 출력부를 더 포함한다.
차량은 제어부의 제어 명령에 대응하여 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하면 경고등을 점등시키는 표시부를 더 포함한다.
차량은 제어부의 제어 명령에 대응하여 차로로 주행하도록 주행 방향을 제어하는 조향 장치를 더 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 차로 유지 장치의 제어 방법은, 도로의 영상을 획득하고, 획득된 영상에 기초하여 도로의 차선을 인식하고, 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 인식하고, 인식된 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되었다고 판단되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고, 생성된 한 차선의 위치와 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행한다.
차량의 차로 유지 장치의 제어 방법은, 획득된 영상에 기초하여 주행하는 차로의 주변의 객체를 인식하고, 인식된 객체와 양 차선 사이의 거리를 각각 획득하고, 획득된 거리들 중 기준 거리 이하인 차선의 위치를 조정하고, 획득된 거리들이 모두 기준 거리를 초과하면 양 차선의 위치를 유지시키는 것을 더 포함한다.
차량의 차로 유지 장치의 제어 방법은, 인식된 한 차선과 인식된 객체 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 인식된 한 차선의 위치를 조정하고, 인식된 객체와 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 생성된 한 차선의 위치를 조정하는 것을 더 포함한다.
차량의 차로 유지 장치의 제어 방법은, 인식된 차로가 1차로이면 좌측의 객체를 인식하고, 인식된 객체와 중앙선 사이의 거리가 기준 거리 이하인 중앙선의 위치를 우측으로 미리 설정된 거리만큼 조정하고, 인식된 차로가 오른쪽 마지막 차로이면 우측의 객체를 인식하고, 인식된 객체와 우측 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 우측 차선을 좌측으로 미리 설정된 거리만큼 조정하는 것을 더 포함한다.
본 발명은 도로의 연석이나 가드레일과 같은 객체와의 거리에 기초하여 영상 내의 차선의 위치를 조정함으로써 운전자가 받는 위화감을 최소화할 수 있다.
본 발명은 획득된 영상 내에서 차선이 인식되지 않으면 평균 차로 폭에 기초하여 가상 차선을 생성하고 생성된 가상 차선에 기초하여 차선 이탈 판단 및 차선 이탈에 대한 경고를 수행함으로써, 차선 이탈 판단에 대한 정확도를 높일 수 있고, 차선 이탈 경고에 대한 신뢰도를 높일 수 있다.
이에 따라 본 발명은 타 차량과의 충돌을 방지할 수 있고 주행의 안정성을 향상시킬 수 있으며 운전 중 운전자의 긴장도를 낮출 수 있다.
이와 같이 본 발명은 차로 유지 장치 및 차량의 사용성, 품질 및 상품성을 향상시킬 수 있고 나아가 사용자의 만족도를 높일 수 있으며 제품의 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 실시 예에 의한 차량의 구성도이다.
도 2은 실시 예에 의한 차량에 마련된 운전자 보조 시스템의 구성도이다.
도 3은 실시 예에 의한 차량의 운전자 보조 시스템에 포함된 카메라 및 레이더의 검출 영역의 예시도이다.
도 4는 실시 예에 따른 차량에 마련된 차로 유지 장치의 구성도이다.
도 5는 실시 예에 따른 차량에 마련된 차로 유지 장치의 제어 순서도이다.
도 6 내지 도 17은 실시 예에 따른 차량에 마련된 차로 유지 장치의 차선 생성 예시도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다.
명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 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.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥 상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
도 1은 실시 예에 의한 차량의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 엔진(10)과, 변속기(20)와, 제동 장치(30)와, 조향 장치(40)를 포함한다.
엔진(10)은 실린더와 피스톤을 포함하며, 차량(1)이 주행하기 위한 동력을 생성할 수 있다.
변속기(20)는 복수 개의 기어들을 포함하며, 엔진(10)에 의하여 생성된 동력을 차륜까지 전달할 수 있다.
제동 장치(30)는 차륜과의 마찰을 통하여 차량(1)을 감속시키거나 차량(1)을 정지시킬 수 있다.
조향 장치(40)는 차량(1)의 주행 방향을 변경시킬 수 있다.
차량(1)은 복수 개의 전장 부품들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)은 엔진 관리 시스템(Engine Management System, EMS) (11)과, 변속기 제어 유닛(Transmission Control Unit, TCU) (21)과, 전자식 제동 제어 모듈(Electronic Brake Control Module) (31)과, 전자식 조향 장치(Electronic Power Steering, EPS) (41)과, 바디 컨트롤 모듈(Body Control Module, BCM)과, 운전자 보조 시스템(Driver Assistance System, DAS)을 더 포함한다.
엔진 관리 시스템(11)은 가속 페달을 통한 운전자의 가속 의지 또는 운전자 보조 시스템(100)의 요청에 응답하여 엔진(10)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 엔진 관리 시스템(11)은 엔진(10)의 토크를 제어할 수 있다.
변속기 제어 유닛(21)은 변속 레버를 통한 운전자의 변속 명령 및/또는 차량(1)의 주행 속도에 응답하여 변속기(20)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 변속기 제어 유닛(21)은 엔진(10)으로부터 차륜까지의 변속 비율을 조절할 수 있다.
전자식 제동 제어 모듈(31)은 제동 페달을 통한 운전자의 제동 의지 및/또는 차륜들의 슬립(slip)에 응답하여 제동 장치(30)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 제동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜의 제동을 일시적으로 해제할 수 있다(Anti-lock Braking Systems, ABS). 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 조향 시에 감지되는 오버스티어링(oversteering) 및/또는 언더스티어링(understeering)에 응답하여 차륜의 제동을 선택적으로 해제할 수 있다(Electronic stability control, ESC).또한, 전자식 제동 제어 모듈(31)은 차량(1)의 구동 시에 감지되는 차륜의 슬립에 응답하여 차륜을 일시적으로 제동할 수 있다(Traction Control System, TCS).
전자식 조향 장치(41)는 스티어링 휠을 통한 운전자의 조향 의지에 응답하여 운전자가 쉽게 스티어링 휠을 조작할 수 있도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다.예를 들어, 전자식 조향 장치(41)는 저속 주행 또는 주차 시에는 조향력을 감소시키고 고속 주행 시에는 조향력을 증가시키도록 조향 장치(40)의 동작을 보조할 수 있다.
바디 컨트롤 모듈(51)은 운전자에게 편의를 제공하거나 운전자의 안전을 보장하는 전장 부품들의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 바디 컨트롤 모듈(51)은 헤드 램프, 와이퍼, 클러스터, 다기능 스위치 및 방향 지시 램프 등을 제어할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자가 차량(1)을 조작(구동, 제동, 조향)하는 것을 보조할 수 있다.예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 환경(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트(cyclist), 차선, 도로 표지판 등)을 감지하고, 감지된 환경에 응답하여 차량(1)의 구동 및/또는 제동 및/또는 조향을 제어할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 운전자에게 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW)와, 차선 유지 보조(Lane Keeping Assist, LKA)와, 상향등 보조(High Beam Assist, HBA)와, 자동 긴급 제동(Autonomous Emergency Braking, AEB)과, 교통 표지판 인식(Traffic Sign Recognition, TSR)과, 스마트 크루즈 컨트롤(Smart Cruise Control, SCC)과, 사각지대 감지(Blind Spot Detection, BSD) 등을 제공할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 차량(1) 주변의 영상 데이터를 획득하는 카메라 모듈(101)과, 차량(1) 주변의 객체 데이터를 획득하는 레이더 모듈(102)을 포함한다.
카메라 모듈(101)은 카메라(101a)와 제어기(Electronic Control Unit, ECU) (101b)를 포함하며, 차량(1)의 전방을 촬영하고 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 도로 표지판 등을 인식할 수 있다.
레이더 모듈(102)은 레이더(102a)와 제어기(102b)를 포함하며, 차량(1) 주변의 객체(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트 등)의 상대 위치, 상대 속도 등을 획득할 수 있다.
이상의 전자 부품들은 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 서로 통신할 수 있다.예를 들어, 전장 부품들은 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 운전자 보조 시스템(100)은 엔진 관리 시스템(11), 전자식 제동 제어 모듈(31) 및 전자식 조향 장치(41)에 각각 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 구동 제어 신호, 제동 신호 및 조향 신호를 전송할 수 있다.
도 2은 실시 예에 의한 차량에 마련된 운전자 보조 시스템의 구성도이고, 도 3은 실시 예에 의한 차량의 운전자 보조 시스템에 포함된 카메라 및 레이더의 검출 영역의 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 제동 시스템(32)과, 조향 시스템(42)과, 운전자 보조 시스템(100)을 포함할 수 있다.
제동 시스템(32)은 도 1과 함께 설명된 전자식 제동 제어 모듈(31, 도 1 참조)과 제동 장치(30, 도 1 참조)를 포함하며, 조향 시스템(42)은 전자식 조향 장치(41, 도 1 참조)와 조향 장치(40, 도 1 참조)를 포함할 수 있다.
운전자 보조 시스템(100)은 전방 카메라(110)와, 전방 레이더(120)와, 복수의 코너 레이더들(130)을 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전방 카메라(110)는 차량(1)의 전방을 향하는 시야(field of view) (110a)를 가질 수 있다. 전방 카메라(110)는 예를 들어 차량(1)의 프론트 윈드 쉴드에 설치될 수 있다.
전방 카메라(110)는 차량(1)의 전방을 촬영하고, 차량(1) 전방의 영상 데이터를 획득할 수 있다. 차량(1) 전방의 영상 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 차선, 연석, 가드레일, 가로수 및 가로등 중 적어도 하나에 관한 위치 정보를 포함할 수 있다.
전방 카메라(110)는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
전방 카메라(110)는 제1제어부(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전방 카메라(110)는 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 제1제어부(140)와 연결되거나, 하드 와이어(hard wire)를 통하여 제1제어부(140)와 연결되거나, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)을 통하여 제1제어부(140)와 연결될 수 있다.
전방 카메라(110)는 차량(1) 전방의 영상 데이터를 제1제어부(140)로 전달할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하는 감지 시야(field of sensing) (120a)을 가질 수 있다. 전방 레이더(120)는 예를 들어 차량(1)의 그릴(grille) 또는 범퍼(bumper)에 설치될 수 있다.
전방 레이더(120)는 차량(1)의 전방을 향하여 송신 전파를 방사하는 송신 안테나(또는 송신 안테나 어레이)와, 객체에 반사된 반사 전파를 수신하는 수신 안테나(또는 수신 안테나 어레이)를 포함할 수 있다.
전방 레이더(120)는 송신 안테나에 의한 송신된 송신 전파와 수신 안테나에 의하여 수신된 반사 전파로부터 전방 레이더 데이터를 획득할 수 있다.
전방 레이더 데이터는 차량(1) 전방에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다.
전방 레이더(120)는 송신 전파와 반사 전파 사이의 위상 차이(또는 시간 차이)에 기초하여 객체까지의 상태 거리를 산출하고, 송신 전파와 반사 전파 사이의 주파수 차이에 기초하여 객체의 상대 속도를 산출할 수 있다.
전방 레이더(120)는 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제1제어부(140)와 연결될 수 있다. 전방 레이더(120)는 전방 레이더 데이터를 제1제어부(140)로 전달할 수 있다.
복수의 코너 레이더들(130)은 차량(1)의 전방 우측에 설치되는 제1 코너 레이더(131)와, 차량(1)의 전방 좌측에 설치되는 제2 코너 레이더(132)와, 차량(1)의 후방 우측에 설치되는 제3 코너 레이더(133)와, 차량(1)의 후방 좌측에 설치되는 제4 코너 레이더(134)를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 코너 레이더(131)는 차량(1)의 전방 우측을 향하는 감지 시야(131a)를 가질 수 있다. 제1 코너 레이더(131)는 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다. 제2 코너 레이더(132)는 차량(1)의 전방 좌측을 향하는 감지 시야(132a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 전방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다. 제3 코너 레이더(133)는 차량(1)의 후방 우측을 향하는 감지 시야(133a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 우측에 설치될 수 있다.제4 코너 레이더(134)는 차량(1)의 후방 좌측을 향하는 감지 시야(134a)를 가질 수 있으며, 예를 들어 차량(1)의 후방 범퍼의 좌측에 설치될 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134) 각각은 송신 안테나와 수신 안테나를 포함할 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134)은 각각 제1 코너 레이더 데이터와 제2 코너 레이더 데이터와 제3 코너 레이더 데이터와 제4 코너 레이더 데이터를 획득할 수 있다.
제1 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 우측에 위치하는 다른 차량 또는 보행자 또는 사이클리스트(이하 "객체"라 한다)에 관한 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다.제2 코너 레이더 데이터는 차량(1) 전방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 속도 정도를 포함할 수 있다. 제3 및 제4 코너 레이더 데이터는 차량(1) 후방 우측 및 차량(1) 후방 좌측에 위치하는 객체의 거리 정보 및 속도 정보를 포함할 수 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134) 각각은 예를 들어 차량용 통신 네트워크(NT) 또는 하드 와이어 또는 인쇄 회로 기판을 통하여 제1제어부(140)와 연결될 수 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더들(131, 132, 133, 134)은 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 코너 레이더 데이터를 제1제어부(140)로 전달할 수 있다.
제1제어부(140)는 카메라 모듈(101, 도 1 참조)의 제어기(101b, 도 1 참조) 및/또는 레이더 모듈(102, 도 1 참조)의 제어기(102b, 도 1 참조) 및/또는 별도의 통합 제어기를 포함할 수 있다.
제1제어부(140)는 프로세서(141)와 메모리(142)를 포함한다.
프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터와 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터와 복수의 코너 레이더들(130)의 코너 레이더 데이터를 처리하고, 제동 시스템(32) 및 조향 시스템(42)을 제어하기 위한 제동 신호 및 조향 신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터를 처리하는 이미지 시그널 프로세서 및/또는 레이더들(120, 130)의 레이더 데이터를 처리하는 디지털 시그널 프로세서 및/또는 제동 신호와 조향 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)를 포함할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터와 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들(예를 들어, 다른 차량, 보행자, 사이클리스트, 연석, 가드레일, 가로수, 가로등 등)을 감지할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(141)는 전방 레이더(120)의 전방 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들의 위치 정보(거리 및 방향) 및 속도 정보(상대 속도)를 획득할 수 있다. 프로세서(141)는 전방 카메라(110)의 전방 영상 데이터에 기초하여 차량(1) 전방의 객체들의 위치 정보(방향) 및 유형 정보(예를 들어, 객체가 다른 차량인지, 또는 보행자인지, 또는 사이클리스트인지, 또는 연석인지, 또는 가드레일인지, 또는 가로수인지, 또는 가로등인지 등)를 획득할 수 있다.
또한, 프로세서(141)는 전방 영상 데이터에 의하여 감지된 객체들을 전방 레이더 데이터에 의한 감지된 객체에 매칭하고, 매칭 결과에 기초하여 차량(1)의 전방 객체들의 유형 정보와 위치 정보와 속도 정보를 획득할 수 있다.
프로세서(141)는 전방 객체들의 유형 정보와 위치 정보와 속도 정보에 기초하여 제동 신호와 조향 신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(141)는 전방 객체들의 위치 정보(거리)와 속도 정보(상대 속도)에 기초하여 차량(1)과 전방 객체 사이의 충돌까지의 시간(Time to Collision, TTC)를 산출하고, 충돌까지의 시간과 미리 정해진 기준 시간 사이의 비교 결과에 기초하여 운전자에게 충돌을 경고하거나 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다.
미리 정해진 제1 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 오디오 및/또는 디스플레이를 통한 경고를 출력하도록 할 수 있다.
미리 정해진 제2 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 사전 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다.
미리 정해진 제3 기준 시간보다 작은 충돌까지의 시간에 응답하여, 프로세서(141)는 긴급 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다.이때, 제2 기준 시간은 제1 기준 시간보다 작고, 제3 기준 시간은 제2 기준 시간보다 작다.
다른 예로, 프로세서(141)는 전방 객체들의 속도 정보(상대 속도)에 기초하여 충돌까지의 거리(Distance to Collision, DTC)를 산출하고, 충돌까지의 거리와 전방 객체들까지의 거리 사이의 비교 결과에 기초하여 운전자에게 충돌을 경고하거나 제동 신호를 제동 시스템(32)으로 전송할 수 있다.
프로세서(141)는 복수의 코너 레이더들(130)의 코너 레이더 데이터에 기초하여 차량(1) 측방(전방 우측, 전방 좌측, 후방 우측, 후방 좌측)의 객체들의 위치 정보(거리 및 방향) 및 속도 정보(상대 속도)를 획득할 수 있다.
메모리(142)는 프로세서(141)가 영상 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 레이더 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 프로세서(141)가 제동 신호 및/또는 조향 신호를 생성하기 위한 프로그램 및/또는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(142)는 전방 카메라(110)로부터 수신된 영상 데이터 및/또는 레이더들(120, 130)로부터 수신된 레이더 데이터를 임시로 기억하고, 프로세서(141)의 영상 데이터 및/또는 레이더 데이터의 처리 결과를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(142)는 S램(S-RAM), D램(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory, ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
도 4는 실시 예에 따른 차량에 마련된 운전자 보조 시스템(100) 중 차로 유지 장치(200)의 구성도이다.
차량(1)에 마련된 차로 유지 장치(200)는, 영상 획득부(210), 거리 검출부(220), 입력부(230), 제2제어부(240), 저장부(241), 사운드 출력부(250) 및 표시부(260)을 포함한다.
영상 획득부(210)는 도로의 영상을 획득하고, 획득된 영상의 정보를 제2제어부(240)에 전송한다. 여기서 영상의 정보는 영상 데이터일 수 있다.
영상 획득부(210)는 전방 카메라(110)를 포함할 수 있고, 전방 카메라에 의해 촬영된 전방 영상 데이터로부터 도로의 영상 정보를 획득할 수 있다.
거리 검출부(220)는 자 차량의 좌우의 객체를 검출하고, 검출된 객체에 대한 객체 정보를 제2제어부(240)에 전송한다.
이러한 거리 검출부(220)는 전방 레이더(120), 제1, 2 코너 레이더(131, 132)를 포함할 수 있다.
아울러 거리 검출부(220)는 라이더 센서를 포함하는 것도 가능하다.
라이다(LiDAR: Light Detection And Ranging)센서는 레이저 레이다(Laser Radar) 원리를 이용한 비접촉식 거리 검출 센서이다.
라이다 센서는 레이저를 송신하는 송신부와, 센서 범위 내에 존재하는 물체의 표면에 반사되어 돌아오는 레이저를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.
여기서 레이저는 단일레이저 펄스일 수 있다.
참고로, 라이다 센서는 레이더(RaDAR: Radio Detecting And Ranging) 센서에 비해 횡방향에 대한 감지 정확도가 높기 때문에 전방에 통로가 존재하는지 판단하는 과정의 정확도를 높일 수 있다.
거리 검출부(220)는 초음파 센서를 포함할 수도 있다.
초음파 센서는 초음파를 일정시간 발생시킨 뒤 물체에 반사되어 돌아오는 신호를 검출한다.
초음파 센서는 근거리 범위 내에서 보행자 등의 장애물의 유무를 판별하는데 사용될 수 있다.
입력부(230)는 차로 유지 모드의 온오프 명령을 입력받을 수 있다.
입력부(230)는 차로 유지 모드와 연계된 동작 모드의 온 오프 명령을 입력받는 것도 가능하다. 예를 들어 차로 유지 모드와 연계된 동작 모드는 자율 주행 모드를 포함할 수 있다.
입력부(230)는 복수개의 경고음 중 차선 이탈에 대한 경고음을 선택받을 수 있다.
제2제어부(240)는 도로의 영상 정보가 수신되면 영상 처리를 수행하여 도로의 차선을 인식하고, 인식된 차선의 위치 정보에 기초하여 자 차량이 주행하는 자 차로를 인식하며 자 차로의 양 차선이 모두 인식되었는지 판단하고 양 차선이 모두 인식되었다고 판단되면 인식된 양 차선에 기초하여 차로 유지 모드를 수행한다.
제2제어부(240)는 자 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선이 미인식되었다고 판단되면 평균 차로 폭에 기초하여 미인식된 차선에 대한 가상 차선을 생성한다.
즉 제2제어부(240)는 자 차로의 양 차선 중 한 차선만 인식되었다고 판단되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 미인식된 차선에 대한 가상 차선을 생성한다.
여기서 미리 설정된 차로 폭은, 일반적인 도로의 평균 차로 폭일 수 있고, 차량이 현재 위치하는 도로의 도로 정보에 대응하는 평균 차로 폭일 수도 있으며, 차량 주행 중 획득된 평균 차로 폭일 수도 있다.
즉 제2제어부(240)는 주행 중 도로의 영상 정보에 기초하여 자 차로의 차로 폭을 획득하고 획득된 차로 폭의 평균 차로 폭을 획득할 수 있다.
제2제어부(240)는 평균 차로 폭 획득 시, 주기적으로 차로 폭을 획득하고 최근 획득된 차로 폭 중 미리 설정된 개수의 차로 폭에 대한 평균 차로 폭을 획득하는 것도 가능하다.
제2제어부(240)는 GPS 수신기(미도시)에 수신된 현재 차량의 위치에 기초하여 도로 정보를 획득하고 획득된 도로 정보에 대응하는 평균 차로 폭을 획득하는 것도 가능하다.
제2제어부(240)는 검출 정보가 수신되면 수신된 검출 정보에 기초하여 자 차로의 좌측 방향 및 우측 방향 중 적어도 하나의 방향에 객체가 존재하는지 판단하고, 좌측 방향 및 우측 방향 중 적어도 하나의 방향에 객체가 존재한다고 판단되면 객체와의 거리를 확인하며 확인된 객체와의 거리에 기초하여 양 차선 중 적어도 하나의 차선에 대한 위치 조정 필요 여부를 판단하고, 적어도 하나의 차선의 위치 조정이 필요하다고 판단되면 미리 설정된 거리에 기초하여 적어도 하나의 차선의 위치를 조정하고, 불필요하다고 판단되면 양 차선의 위치를 유지시킨다.
제2제어부(240)는 자 차로의 좌우 방향에 모두 객체가 존재하지 않는다고 판단되면 양 차선의 위치를 유지시킨다.
객체 존재 여부에 기초하여 차선의 위치를 조정할 때 위치가 조정되는 차선은, 차선 인식에 대응하는 실제 차선일 수도 있고, 차선 미인식에 대응하는 가상 차선일 수도 있다.
여기서 객체는, 연석이나 가드레일을 포함할 수 있고, 가로등이나 가로수를 포함하는 것도 가능하다.
제2제어부(240)는 차선의 위치 조정 시, 객체가 존재하는 방향에 대응하는 차선의 위치를 조정한다.
제2제어부(240)는 차선의 위치 조정 시, 미리 설정된 거리에 기초하여 차선의 위치를 조정한다. 즉 제2제어부(240)는 자 차로의 좌측 차선의 위치 조정 시, 좌측 차선의 위치를 미리 설정된 거리만큼 우측으로 이동시키고, 자 차로의 우측 차선의 위치 조정 시, 우측 차선의 위치를 미리 설정된 거리만큼 좌측으로 이동시킴으로써 차선의 위치를 조정한다.
제2제어부(240)는 자 차로가 1차로라고 판단되거나, 자 차로가 오른쪽 마지막 차로라고 판단되었을 때 자 차로의 좌측 차선의 위치를 조정하거나, 자 차로의 우측 차선의 위치를 조정하는 것도 가능하다.
제2제어부(240)는 인식된 양 차선을 탑뷰 영상으로 표시하도록 표시부(260)를 제어하는 것도 가능하다.
여기서 차로 유지 모드를 수행하는 것은, 차량이 자 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하였는지 판단하고 어느 하나의 차선을 이탈하였다고 판단되면 경고음을 출력하거나 경고등을 점등시키는 것을 포함할 수 있다.
또한 차로 유지 모드를 수행하는 것은, 차량이 자 차로로 주행하도록 차량의 주행을 제어하는 것을 포함할 수 있다.
제2제어부(240)는 차선 이탈 정보를 제동 시스템 및 조향 시스템에 전송하는 것도 가능하다.
여기서 조향 시스템은 인식된 차선의 위치에 기초하여 주행 방향을 조정함으로써 자 차량의 위치가 주행 차로가 되도록 한다.
제동 시스템은 차선 이탈 시 차선 이탈한 방향과 장애물 검출 여부에 기초하여 차선 이탈 방향에 장애물이 존재한다고 판단되면 제동할 수 있다.
여기서 차로 유지 장치의 제2제어부(240)는 운전자 보조 시스템의 제1제어부(140)와 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.
저장부(241)는 미리 설정된 차로 폭을 저장하고, 차선 조정을 위한 미리 설정된 거리 및 기준 거리를 저장할 수 있다.
여기서 미리 설정된 차로 폭, 미리 설정된 거리 및 기준 거리는, 각각 실험에 의해 획득된 정보일 수 있다.
아울러 평균 차로 폭은, 자 차량이 주행 중인 도로에서의 차로의 평균 차로 폭으로, 차량이 주행하면서 주기적으로 인식한 양 차선 사이의 평균 거리 정보일 수 있다.
저장부(241)는 주행 중 주기적으로 획득된 차로 폭을 저장하는 것도 가능하다.
저장부(241)는 도로의 위치 정보와, 도로의 위치 정보별 평균 차로 폭을 저장하는 것도 가능하다.
이러한 저장부(241)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래시 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
저장부(241)는 제2제어부(240)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
사운드 출력부(250)는 제2제어부(240)의 제어 명령에 대응하여 사운드를 출력한다.
사운드 출력부(250)는 차로 유지 모드의 수행 중 차선 이탈에 대한 경고음을 출력한다. 이러한 사운드 출력부(250)는 스피커일 수 있다.
사운드 출력부(250)는 가상 차선의 표시 알림음을 출력하는 것도 가능하다.
표시부(260)는 제2제어부(240)의 제어 명령에 대응하여 영상을 표시하거나, 점등 및 소등을 수행할 있다.
표시부(260)는 차로 유지 모드의 수행, 비수행 정보를 표시할 수 있고, 차로 유지 모드가 수행 중일 때 차선 이탈에 대한 정보를 표시할 수 있다. 이러한 표시부(260)는 LED 등과 같은 램프나 LCD등과 같은 평판 디스플레이 장치일 수 있다.
표시부(260)는 차로 유지 모드와 연계된 동작 모드의 온 오프 정보를 표시하는 것도 가능하다. 이때 표시부(260)는 차로 유지 모드의 수행 정보 및 차로 유지 모드와 연계된 동작 모드의 수행 정보를 함께 표시할 수 있다.
표시부(260)는 주행 중인 차로와, 인식된 차선 중 차로와 인접한 차선을 표시할 수 있다.
표시부(260)는 양 차선이 모두 인식되었을 때, 조정 전의 실제 차선과 조정 후의 가상 차선을 함께 표시하는 것도 가능하다.
표시부(260)는 양 차선 중 한 차선이 인식되지 않았을 때, 인식된 실제 차선과 인식되지 않은 차선의 가상 차선을 함께 표시하는 것도 가능하다.
아울러 표시부(260)는 실제 차선과 가상 차선을 다른 표시 방식으로 표시할 수 있다. 예를 들어 표시부(260)는 실제 차선과 가상 차선을 다른 색상으로 표시하는 것도 가능하고, 다른 굵기의 선으로 표시하는 것도 가능하며 다른 형상의 선으로 표시하는 것도 가능하다.
표시부(260)는 차선 외에 영상 획득부(210)에 의해 획득된 객체를 표시하는 것도 가능하다.
표시부(260)는 차량의 탑뷰 영상을 표시하는 것도 가능하다.
도 5는 실시 예에 따른 차량에 마련된 차로 유지 장치의 제어 순서도로, 도 6 내지 도 15를 참조하여 설명한다.
여기서 도 6 내지 도 17은 실시 예에 따른 차량에 마련된 차로 유지 장치의 차선 생성 예시도이다.
차량은 주행 중 영상 획득부를 활성화시켜 도로의 영상을 획득(301)하고 획득된 도로의 영상을 영상 처리하여 영상 내에서 도로의 차선을 인식(302)하며, 인식된 차선의 위치에 기초하여 자 차로를 인식한다.
또한 차량은 영상 처리 시 영상 내에서 객체를 인식할 수 있고 영상에 기초하여 인식된 객체와 차선과의 거리를 획득할 수도 있다. 여기서 객체는 연석, 가드레일, 가로수 및 가로등 중 적어도 하나일 수 있다.
아울러 차량은 도로의 영상을 촬영하면서 거리 검출부(220)를 이용하여 주변의 객체를 검출하고 거리 검출부(220)에서 검출된 검출 정보에 기초하여 검출된 객체와의 거리를 획득하는 것도 가능하다.
차량은 인식된 차선 중 자 차로의 양 차선이 인식되었는지 판단(303)하고, 양 차선이 모두 인식되었다고 판단되면 자 차로의 좌우 양측에 대한 객체의 존재 여부를 판단한다.
차량은 적어도 일 측에 객체가 존재한다고 판단되면 객체가 존재하는 방향의 차선과 객체와의 거리를 확인(304)하고 확인된 거리와 기준 거리를 비교하여 확인된 거리가 기준 거리 이하인지 판단(305)하며 확인된 거리가 기준 거리 이하라고 판단되면 객체가 존재하는 방향의 차선의 위치를 미리 설정된 거리만큼 이동시켜 가상 차선을 생성(306)한다.
차량은 적어도 양 측에 모두에 객체가 존재하지 않는다고 판단되면 양 차선의 위치를 유지시키고, 양 차선의 위치에 기초하여 자 차로의 폭을 획득하며, 차로 유지 제어를 수행(312)한다.
차량은 획득된 차로 폭을 저장한다. 여기서 자 차로의 차로 폭은 자 차로의 양 차선 사이의 거리일 수 있다.
아울러 차량은 저장부에 저장된 차로 폭과 현재 획득된 차로 폭 간의 평균 차로 폭을 획득하고 획득된 평균 차로 폭을 저장하는 것도 가능하다.
또한 차량은 주기적으로 차로 폭을 획득하고 획득된 차로 폭을 시간 순으로 저장할 수 있다. 또한 차량은 저장된 차로 폭들 중 최근에 저장된 미리 설정된 개수의 차로 폭을 확인하고 확인된 미리 설정된 개수의 차로 폭에 대한 평균 차로 폭을 획득하며 획득된 평균 차로 폭을 저장하는 것도 가능하다.
차량은 자 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선만 인식되었는지를 판단(307)하고 자 차로의 양 차선 모두가 미인식되었다고 판단되면 차선 미인식을 알리는 안내 영상을 표시하거나, 차선 미인식을 알리는 안내음을 출력할 수 있다.
차량은 자 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선만 인식되었다고 판단되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 양 차선 중 차선이 미인식된 방향에 가상 차선을 생성(308)한다.
다음 차량은 도로의 영상에 대응하는 영상 정보에 기초하여 자 차로의 좌우 양측에 대한 객체의 존재 여부를 판단하고, 적어도 일 측에 객체가 존재한다고 판단되면 객체가 존재하는 방향의 차선과 객체와의 거리를 확인(309)하고 확인된 거리와 기준 거리를 비교하여 확인된 거리가 기준 거리 이하인지 판단(310)하며 확인된 거리가 기준 거리 이하라고 판단되면 객체가 존재하는 방향의 차선의 위치를 미리 설정된 거리만큼 이동시켜 가상 차선을 생성(311)하며 생성된 가상 차선의 위치에 기초하여 차로 유지 제어를 수행(312)한다.
차량은 적어도 양 측에 모두에 객체가 존재하지 않는다고 판단되면 양 차선의 위치를 유지시키고, 양 차선의 위치에 기초하여 자 차로의 폭을 획득하며, 차로 유지 제어를 수행(312)한다.
여기서 차로 유지 제어를 수행하는 것은, 차량이 자 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하였다고 판단되면 경고음을 출력하거나 경고등을 점등시키는 것을 포함한다.
또한 차로 유지 제어를 수행하는 것은, 차선의 위치에 기초하여 주행 방향을 조정함으로써 자 차량의 위치가 자 차로로 유지되도록 하는 것을 포함할 수 있다.
또한 차로 유지 제어를 수행하는 것은, 차선 이탈 시 차선 이탈 방향에 장애물이 존재한다고 판단되면 차량의 제동을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
양 차선이 모두 인식되었을 때, 객체의 존재 여부에 대응하는 가상 차선의 생성 구성을 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명한다(동작 303-306 해당).
도 6은 차선의 훼손이 없는 1차로(L1)로 주행, 차선의 훼손이 없는 2차로(L2) 주행 및 차선의 훼손이 없는 3차로(L3) 주행의 예시도로, 1차로(L1)로 주행할 때 좌측에 중앙선(CL: Center Line), 가드레일(Guard rail), 가로수 또는 가로등과 같은 객체(ob1)가 존재할 수 있고, 3차로(L3)로 주행할 때 차량의 우측에는 연석, 가로수 또는 가로등과 같은 객체(ob2)가 존재할 수 있다.
도 7의 (a)는 1차로(L1)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 중앙선의 영상과 우측 차선 영상을 포함할 수 있다.
도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 중앙선을 인식하고 우측의 점선의 차선을 인식할 수 있다.
도 8의 (a)는 1차로(L1)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 객체(ob1) 영상과 우측 차선 영상을 포함할 수 있다.
도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 객체 및 우측의 점선의 차선을 인식할 수 있다. 이때 차량은 좌측의 객체(ob1)의 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL1)을 생성한다.
아울러 1차로(L1)로 주행하는 차량은 자 차로의 좌측의 객체(ob1) 영상 및 중앙선(CL) 영상과 우측의 차선 영상을 포함하는 영상을 획득할 수 있다.
도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 객체와 중앙선을 인식하고, 우측의 점선의 차선을 인식할 수 있다.
이때 차량은 좌측의 객체(ob1)의 위치와 중앙선(CL)의 위치 사이의 거리(dd)를 획득하고 획득된 거리가 기준 거리를 초과하면 중앙선(CL)의 위치를 유지시키고, 획득된 거리가 기준 거리 이하이면 중앙선의 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL2)을 생성한다.
도 9의 (a)는 2차로(L2)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 차선 영상과 우측의 차선 영상을 포함할 수 있다.
도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 점선의 차선 및 우측의 점선의 차선을 인식할 수 있다.
즉 차량은 주행 중인 차로가 1차로 및 우측의 마지막 차로가 아니면 차로 양 차선의 위치를 유지시킬 수 있다.
도 10의 (a)는 3차로(L3)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 차선 영상과 우측의 객체(ob2) 및 차선 영상을 포함할 수 있다.
도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 점선의 차선 및 우측의 객체와 차선을 인식할 수 있다.
이때 차량은 우측의 객체(ob2)의 위치와 우측 차선의 위치 사이의 거리(dd)를 획득하고, 획득된 거리가 기준 거리를 초과하면 우측 차선(RL)의 위치를 유지시키고, 획득된 거리가 기준 거리 이하이면 우측 차선의 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL1)을 생성한다.
즉 차량은 주행 중인 차로가 1차로이거나, 우측의 마지막 차로이면 좌측이나 우측의 객체와의 거리에 기초하여 인식된 차선의 위치를 조정할 수 있다. 이때 차량은 가상의 차선을 생성 및 획득할 수 있다.
양 차선 중 한 차선만 인식되었을 때, 나머지 한 차선에 대한 가상 차선 및 객체의 존재 여부에 대응하는 가상 차선의 생성 구성을 도 11 내지 도 15를 참조하여 설명한다(동작 307-311 해당).
도 11은 차선이 훼손된 1차로(L1)로 주행, 차선이 훼손된 2차로(L2) 주행 및 차선이 훼손된 3차로(L3) 주행의 예시도로, 1차로(L1)로 주행할 때 좌측에 중앙선(CL: Center Line), 가드레일(Guard rail), 가로수 또는 가로등과 같은 객체(ob1)가 존재할 수 있고, 3차로(L3)로 주행할 때 차량의 우측에는 연석, 가로수 또는 가로등과 같은 객체(ob2)가 존재할 수 있다.
도 12의 (a)는 1차로(L1)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 중앙선의 영상만을 포함할 수 있다. 이때 우측의 차선은 훼손으로 인해 영상으로 획득될 수 없는 것이다.
도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 중앙선을 인식할 수 있다. 이에 따라 차량은 인식된 중앙선의 위치에서 미리 설정된 차로 폭(da)만큼 이동한 위치에 우측의 가상 차선(VL1)을 생성한다. 이를 통해 차량은 우측의 차선을 획득할 수 있다.
도 13의 (a)는 2차로(L2)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 차선 영상만을 포함할 수 있다. 이때 우측의 차선은 훼손으로 인해 영상으로 획득될 수 없는 것이다.
도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 점선의 차선만을 인식할 수 있다. 이에 따라 차량은 인식된 좌측 차선의 위치에서 미리 설정된 차로 폭(da)만큼 이동한 위치에 우측의 가상 차선(VL1)을 생성한다. 이를 통해 차량은 우측의 차선을 획득할 수 있다.
도 14의 (a)는 3차로(L3)로 주행하는 차량의 영상 획득부(210)에 의해 촬영된 영상으로, 영상은 자 차로의 좌측의 차선 영상과 우측의 객체(ob2) 영상을 포함할 수 있다.
도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 점선의 차선 및 우측의 객체를 인식할 수 있다. 이에 따라 차량은 인식된 좌측 차선의 위치에서 미리 설정된 차로 폭(da)만큼 이동한 위치에 우측의 가상 차선(VL1)을 생성한다. 이를 통해 차량은 우측의 차선을 획득할 수 있다.
아울러 차량은 우측의 객체(ob2)의 위치와 우측의 가상 차선(VL1) 위치 사이의 거리(dd)를 획득하고 획득된 거리가 기준 거리를 초과하면 가상 차선(VL1) 위치를 유지시키고, 획득된 거리가 기준 거리 이하이면 가상 차선(VL1) 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL2)을 생성한다.
도 16 은 왼쪽에 가드레일(ob1)이 존재하고, 우측에 연석(ob2)이 존재하는 도로를 주행할 때의 차량의 주행 예시도이다.
도 17의 (a)에 도시된 바와 같이, 차량의 영상 획득부에 의해 획득된 영상은, 자 차로의 좌측의 가드레일(ob1) 영상과 좌측의 차선 영상 및 우측의 연석(ob2) 영상과 우측의 차선 영상을 포함할 수 있다.
도 17의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량은 영상 처리를 수행하고 영상 처리 결과로 좌측의 가드레일과 차선 및 우측의 연석과 차선을 인식할 수 있다.
이때 차량은 좌측의 가드레일(ob1)의 위치와 좌측 차선의 위치 사이의 거리(dd)를 획득하고, 획득된 거리가 기준 거리를 초과하면 좌측 차선(LL)의 위치를 유지시키고, 획득된 거리가 기준 거리 이하이면 좌측 차선의 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL1)을 생성한다.
그리고 차량은 우측의 객체(ob2)의 위치와 우측 차선의 위치 사이의 거리(dd)를 획득하고, 획득된 거리가 기준 거리를 초과하면 우측 차선(RL)의 위치를 유지시키고, 획득된 거리가 기준 거리 이하이면 우측 차선의 위치로부터 미리 설정된 거리(dr)만큼 이동된 위치에 가상 차선(VL2)을 생성한다.
아울러 차량은 좌측의 가드레일(ob1)의 위치와 좌측 차선의 위치 사이의 거리(dd)가 기준 거리 이하이고, 우측의 객체(ob2)의 위치와 우측 차선의 위치 사이의 거리(dd)가 기준 거리 이하이면, 좌측 차선과 우측 차선 중 어느 하나의 차선에 대한 가상 차선만을 생성하는 것도 가능하다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량
100: 운전자 보조 시스템
110: 전방 카메라
120: 전방 레이더
130: 복수의 코너 레이더들
131: 제1 코너 레이더
132: 제2 코너 레이더
133: 제3 코너 레이더
134: 제4 코너 레이더
140: 제1제어부
200: 차로 유지 장치
240: 제2제어부

Claims (17)

  1. 도로의 영상을 획득하는 영상 획득부; 및
    상기 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 도로의 차선 및 객체를 인식하고, 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 인식하며, 상기 인식된 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고, 상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 생성된 한 차선의 위치를 조정하고, 상기 조정된 한 차선의 위치와 상기 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리를 초과하면 상기 생성된 한 차선의 위치를 유지시키고, 상기 생성된 한 차선의 위치와 상기 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 차로 유지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인식된 객체와 상기 인식된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 인식된 한 차선의 위치를 조정하고, 상기 인식된 객체와 상기 인식된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리를 초과하면 상기 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 인식된 한 차선의 위치를 유지시키는 차로 유지 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인식된 차선 또는 상기 생성된 차선의 위치 조정 시, 상기 인식된 객체가 상기 인식된 차로의 우측에 존재하면 위치 조정을 위한 차선을 좌측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 상기 인식된 객체가 상기 인식된 차로의 좌측에 존재하면 위치 조정을 위한 차선을 우측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키는 차로 유지 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인식된 차로의 양 차선이 모두 인식되면 상기 인식된 양 차선의 위치를 유지시키는 차로 유지 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인식된 객체와 상기 양 차선 사이의 거리를 각각 획득하고, 획득된 거리들 중 상기 기준 거리 이하인 차선의 위치를 조정하는 것을 포함하는 차로 유지 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 획득된 거리들 중 상기 기준 거리 이하인 차선의 위치 조정 시, 상기 인식된 객체가 상기 인식된 차로의 우측에 존재하면 상기 차선을 좌측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 상기 인식된 객체가 상기 인식된 차로의 좌측에 존재하면 상기 차선을 우측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키는 것을 포함하는 차로 유지 장치.
  7. 도로의 영상을 획득하는 영상 획득부; 및
    상기 영상 획득부에서 획득된 영상에 기초하여 주행하는 차로의 양 차선 및 객체를 인식하고, 상기 인식된 양 차선의 위치 및 상기 인식된 객체의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고, 상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 생성된 한 차선의 위치를 조정하고, 상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리를 초과하면 상기 생성된 한 차선의 위치를 유지시키고, 상기 차로의 양 차선이 모두 인식되면 상기 인식된 객체와 상기 양 차선 사이의 거리를 각각 획득하고, 상기 획득된 거리들 중 상기 기준 거리 이하인 차선의 위치를 조정하고 상기 획득된 거리들이 모두 상기 기준 거리를 초과하면 상기 양 차선의 위치를 유지시키는 차량.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 생성된 한 차선의 위치 조정 시, 상기 인식된 객체가 상기 생성된 한 차로의 우측에 존재하면 상기 생성된 차선을 좌측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키고, 상기 인식된 객체가 상기 생성된 차로의 좌측에 존재하면 상기 생성된 차선을 우측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 이동시키는 것을 포함하는 차량.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고 상기 생성된 한 차선의 위치와 상기 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 것을 포함하는 차량.
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제어부의 제어 명령에 대응하여 상기 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하면 경고음을 출력하는 사운드 출력부를 더 포함하는 차량.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제어부의 제어 명령에 대응하여 상기 차로의 양 차선 중 어느 하나의 차선을 이탈하면 경고등을 점등시키는 표시부를 더 포함하는 차량.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제어부의 제어 명령에 대응하여 상기 차로로 주행하도록 주행 방향을 제어하는 조향 장치를 더 포함하는 차량.
  14. 도로의 영상을 획득하고,
    상기 획득된 영상에 기초하여 도로의 차선 및 객체를 인식하고,
    상기 인식된 차선에 기초하여 주행 중인 차로를 인식하고,
    상기 인식된 차로의 양 차선 중 한 차선만이 인식되었다고 판단되면 미리 설정된 차로 폭에 기초하여 나머지 한 차선을 생성하고,
    상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 생성된 한 차선의 위치를 조정하고, 상기 조정된 한 차선의 위치와 상기 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하고,
    상기 인식된 객체와 상기 생성된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리를 초과하면 상기 생성된 한 차선의 위치를 유지시키고, 상기 유지된 한 차선의 위치와 상기 인식된 한 차선의 위치에 기초하여 차선 이탈 방지 제어 및 차로 유지 제어 중 적어도 하나를 수행하는 차량의 차로 유지 장치의 제어 방법.
  15. 삭제
  16. 제14항에 있어서,
    상기 인식된 한 차선과 상기 인식된 객체 사이의 거리가 상기 기준 거리 이하이면 상기 미리 설정된 거리에 기초하여 상기 인식된 한 차선의 위치를 조정하고,
    상기 인식된 객체와 상기 인식된 한 차선 사이의 거리가 상기 기준 거리를 초과하면 상기 인식된 한 차선의 위치를 유지시키는 것을 더 포함하는 차량의 차로 유지 장치의 제어 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 인식된 차로가 1차로이면 좌측의 객체를 인식하고,
    상기 인식된 객체와 중앙선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 중앙선의 위치를 우측으로 미리 설정된 거리만큼 조정하고,
    상기 인식된 차로가 오른쪽 마지막 차로이면 우측의 객체를 인식하고,
    상기 인식된 객체와 우측 차선 사이의 거리가 기준 거리 이하이면 상기 우측 차선을 좌측으로 상기 미리 설정된 거리만큼 조정하는 것을 더 포함하는 차량의 차로 유지 장치의 제어 방법.
KR1020190015864A 2019-02-12 2019-02-12 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 KR102061140B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190015864A KR102061140B1 (ko) 2019-02-12 2019-02-12 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US16/788,930 US10926764B2 (en) 2019-02-12 2020-02-12 Lane keeping assistance apparatus, vehicle having the same and method for controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190015864A KR102061140B1 (ko) 2019-02-12 2019-02-12 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102061140B1 true KR102061140B1 (ko) 2020-02-12

Family

ID=69569418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190015864A KR102061140B1 (ko) 2019-02-12 2019-02-12 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10926764B2 (ko)
KR (1) KR102061140B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113257036A (zh) * 2020-02-13 2021-08-13 宁波吉利汽车研究开发有限公司 一种车辆碰撞预警方法、装置、设备和存储介质
EP4129787A4 (en) * 2020-03-31 2023-06-07 Huawei Technologies Co., Ltd. SELECTION PROCESS FOR KEY TARGET, DEVICE AND SYSTEM

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11662219B2 (en) * 2020-06-23 2023-05-30 Baidu Usa Llc Routing based lane guidance system under traffic cone situation
CN112109707B (zh) * 2020-09-07 2022-01-07 东风汽车集团有限公司 一种针对vru的紧急车道保持辅助方法
JP2022060074A (ja) * 2020-10-02 2022-04-14 株式会社Subaru 車両の運転支援装置
DE102020214327A1 (de) 2020-11-13 2022-05-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren und System zum Bestimmen einer Position einer Fahrspur
KR20220114750A (ko) * 2021-02-09 2022-08-17 현대모비스 주식회사 차선 인식 시스템 및 제어 방법
CN113386141B (zh) * 2021-07-05 2022-12-16 上海高仙自动化科技发展有限公司 机器人控制方法、装置、设备及存储介质
CN113460045A (zh) * 2021-07-16 2021-10-01 一汽奔腾轿车有限公司 一种紧急车道保持的系统及其控制方法
CN113370992B (zh) * 2021-08-12 2021-12-31 天津所托瑞安汽车科技有限公司 车辆压线的提醒方法、设备和存储介质
CN114407888B (zh) * 2022-01-18 2023-10-27 上汽通用五菱汽车股份有限公司 车道偏离预警方法、装置、设备及可读存储介质
EP4230490A1 (en) * 2022-02-16 2023-08-23 KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Lane keeping assist and a method for assisting a lane keeping
CN116001681B (zh) * 2023-02-22 2023-11-10 江苏集萃道路工程技术与装备研究所有限公司 一种施工车辆主动安全预警系统及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100104495A (ko) * 2009-03-18 2010-09-29 현대자동차주식회사 가상 차선을 이용하는 차선 이탈 경보 방법 및 그에 따른 시스템
JP2010271999A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Toyota Motor Corp 運転支援装置
KR101502511B1 (ko) * 2013-11-28 2015-03-13 현대모비스 주식회사 가상 차선 생성 장치와 방법 및 상기 장치를 구비하는 차선 유지 제어 시스템
KR20170049253A (ko) * 2015-10-28 2017-05-10 현대자동차주식회사 차선의 오인식 정보를 보정하는 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072834A (ko) * 2017-12-18 2019-06-26 삼성전자주식회사 차량의 종방향 속도를 제어하는 장치 및 방법
KR102595897B1 (ko) * 2018-08-27 2023-10-30 삼성전자 주식회사 차선 결정 방법 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100104495A (ko) * 2009-03-18 2010-09-29 현대자동차주식회사 가상 차선을 이용하는 차선 이탈 경보 방법 및 그에 따른 시스템
JP2010271999A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Toyota Motor Corp 運転支援装置
KR101502511B1 (ko) * 2013-11-28 2015-03-13 현대모비스 주식회사 가상 차선 생성 장치와 방법 및 상기 장치를 구비하는 차선 유지 제어 시스템
KR20170049253A (ko) * 2015-10-28 2017-05-10 현대자동차주식회사 차선의 오인식 정보를 보정하는 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113257036A (zh) * 2020-02-13 2021-08-13 宁波吉利汽车研究开发有限公司 一种车辆碰撞预警方法、装置、设备和存储介质
EP4129787A4 (en) * 2020-03-31 2023-06-07 Huawei Technologies Co., Ltd. SELECTION PROCESS FOR KEY TARGET, DEVICE AND SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
US10926764B2 (en) 2021-02-23
US20200255008A1 (en) 2020-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102061140B1 (ko) 차로 유지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US10919525B2 (en) Advanced driver assistance system, vehicle having the same, and method of controlling the vehicle
KR102588920B1 (ko) 운전자 보조 시스템, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
KR102187378B1 (ko) 충돌 방지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US20210197824A1 (en) Advanced driver assistance system, vehicle having the same and method for controlling the vehicle
KR102673147B1 (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어방법
KR102440255B1 (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20210083462A (ko) 운전자 보조 시스템, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US11518373B2 (en) Vehicle and control method thereof
KR20210088780A (ko) 운전자 보조 장치 및 그 방법
KR20210118270A (ko) 비전 시스템, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US20200242941A1 (en) Driver assistance system, and control method the same
KR20210079946A (ko) 차량 및 그 제어 방법
KR20210030529A (ko) 운전자 보조 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
KR20210080717A (ko) 운전자 보조 장치 및 운전자 보조 방법
KR20200094629A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR102356612B1 (ko) 충돌 방지 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법
US11607996B2 (en) Apparatus for assisting driving, vehicle having the same, and method of controlling the same
KR20200046611A (ko) 운전자 보조 시스템
KR102618041B1 (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 방법
US12030486B2 (en) Apparatus for assisting driving, vehicle having the same, and method of controlling the same
KR20220166119A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20220145971A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어 방법
KR20220111851A (ko) 운전자 보조 시스템 및 운전자 보조 방법
KR20210080713A (ko) 운전자 보조 시스템 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant