KR102078041B1 - 정보 처리 시스템 및 그의 동작 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정보 처리 시스템 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템은, 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 감시장치와, 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 관제장치와, 감시장치 및 관제장치와 통신망을 통하여 연결되고, 제1 주행 제어신호 및 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 자율주행 대중교통 차량을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템은, 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 감시장치와, 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 관제장치와, 감시장치 및 관제장치와 통신망을 통하여 연결되고, 제1 주행 제어신호 및 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 자율주행 대중교통 차량을 포함한다.
Description
본 발명은 정보 처리 시스템 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
도시생활에 있어 이용되는 이동수단 중 가장 중요한 서민의 발이 된 버스는 도시생활에 없어서는 안 될 소중한 교통수단이다. 최근, 버스정보시스템(BIS: bus information system), 간선급행버스(BRT: bus rapid transit), 버스중앙차로제 시행 등으로 가로변에 있던 버스정류장이 도로 한 가운데로 옮겨져, 부득이하게 버스와 사람 사이에 크고 작은 안전사고가 발생하고 있다.
구체적으로, 중앙차로에 위치한 버스정류장의 좁은 공간에 많은 승객들이 대기하고 있는 문제로 인해 승강장 내가 매우 혼잡하여, 정류장 내로 진입하는 버스를 타기 위한 승객들의 이동 중에 대기 승객 간의 충돌이 발생하거나 혼잡한 승강장을 피해 차도로 이동중인 승객과 버스와의 충돌사고가 빈번히 발생하고 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명은 전술한 문제점 및/또는 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 자율주행 대중교통이 정차하는 정류장의 다양한 정보를 감지하고 이를 자율주행 대중교통 차량에 알려주어 안정성을 높이는데 있다.
다른 측면에 따른 본 발명의 목적은 사람이 정류장의 차도에 위치하는 경우 대중교통 차량을 정류장에 진입하지 못하게 하거나 사람에게 안전한 장소로 이동하도록 안내하여 안정성을 높이는데 있다.
또 다른 측면에 따른 본 발명의 목적은 정류장에 승차할 승객이 없고, 정류장에 하차하는 승객이 없는 경우 자율주행 대중교통 차량에 알려주어 해당 정류장을 지나치도록 하여 자율주행 대중교통 차량이 원할하게 주행하도록 하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템은, 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 감시장치; 상기 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 상기 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 관제장치; 및 상기 감시장치 및 상기 관제장치와 상기 통신망을 통하여 연결되고, 상기 제1 주행 제어신호 및 상기 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 자율주행 대중교통 차량;을 포함할 수 있다.
상기 감시장치는, 상기 정류장 내의 영상 정보를 촬영 및 인식하여 영상 처리 정보를 생성하는 영상 처리부; 상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 감지 정보를 생성하는 감지부; 및 상기 영상 처리 정보 및 상기 감지 정보를 상기 관제장치로 전송하고, 상기 영상처리 정보 및 감지정보를 기반으로 정류장 앞 버스주행로에 지장물이 있을 때 지장물 종류를 판별하여 신호를 생성하고, 상기 영상 처리 정보 및 감지 정보를 기반으로하여 상기 정류장에 정차 또는 상기 정류장으로부터 출발할 상기 자율주행 대중교통 차량의 출입문 개폐 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하고 전송하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 감지부는, 하나 이상의 라이다 센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상 처리 정보 및 상기 라이다 센서의 감지 정보를 융합하여 상기 지장물의 종류를 판별할 수 있다.
상기 감지부는, 두 개 이상의 라이더 센서;를 포함하고, 상기 라이더 센서 간 간섭을 최소화하기 위해 상기 센서의 위치를 서로 달리할 수 있다.
상기 감시장치는, 상기 정류장에 정차중인 상기 자율주행 대중교통 차량의 승객 승하차가 완료되면 상기 자율주행 대중교통 차량으로 출발하라는 출발 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하여 전송할 수 있다.
상기 관제장치는, 상기 감시장치로부터 상기 정류장 전방의 차도 내에 운행을 방해하는 타겟이 출몰했다는 감지 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장으로의 진입을 불허하는 상기 제2 주행 제어신호를 전송할 수 있다.
상기 관제장치는, 상기 감시장치로부터 상기 정류장에 상기 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장을 지나치라는 상기 제2 주행 제어신호를 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템의 동작 방법은, 감시장치에 의해, 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 단계; 관제장치에 의해, 상기 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 상기 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 단계; 및 상기 감시장치 및 상기 관제장치와 상기 통신망을 통하여 연결된 자율주행 대중교통 차량이 상기 제1 주행 제어신호 및 상기 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제1 주행 제어신호를 생성하는 단계는, 영상 처리부에 의해, 상기 정류장 내의 영상 정보를 촬영 및 인식하여 영상 처리 정보를 생성하는 단계; 감지부에 의해, 상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 감지 정보를 생성하는 단계; 및 제어부에 의해, 상기 영상 처리 정보 및 상기 감지 정보를 상기 관제장치로 전송하고, 상기 영상처리 정보 및 감지정보를 기반으로 정류장 앞 버스주행로에 지장물이 있을 때 지장물 종류를 판별하여 신호를 생성하고, 상기 영상 처리 정보 및 감지 정보를 기반으로하여 상기 정류장에 정차 또는 상기 정류장으로부터 출발할 상기 자율주행 대중교통 차량의 출입문 개폐 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하고 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 감지 정보를 생성하는 단계는, 하나 이상의 라이다 센서를 이용하여 상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 상기 감지 정보를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제어부에 의해, 상기 영상 처리 정보 및 상기 라이다 센서의 감지 정보를 융합하여 상기 지장물의 종류를 판별하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 감시장치에 의해, 상기 정류장에 정차중인 상기 자율주행 대중교통 차량의 승객 승하차가 완료되면 상기 자율주행 대중교통 차량으로 출발하라는 출발 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 관제장치에 의해, 상기 감시장치로부터 상기 정류장 전방의 차도 내에 운행을 방해하는 타겟이 출몰했다는 감지 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장으로의 진입을 불허하는 상기 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 관제장치에 의해, 상기 감시장치로부터 상기 정류장에 상기 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장을 지나치라는 상기 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
실시 예들에 따르면, 자율주행 대중교통이 정차하는 정류장의 다양한 정보를 감지하고 이를 자율주행 대중교통 차량에 알려주어 안정성을 높일 수 있다.
또한, 사람이 정류장의 차도에 위치하는 경우 대중교통 차량을 정류장에 진입하지 못하게 하거나 사람에게 안전한 장소로 이동하도록 안내하여 안정성을 높일 수 있다.
또한, 정류장에 승차할 승객이 없고, 정류장에 하차하는 승객이 없는 경우 자율주행 대중교통 차량에 알려주어 해당 정류장을 지나치도록 하여 자율주행 대중교통 차량이 원할하게 주행하도록 할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치의 위치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치가 생성하는 영상 처리 정보 및 감지 정보를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 정보 처리 시스템 중 관제장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 1의 정보 처리 시스템 중 관제장치가 자율주행 대중교통 차량으로 전송하는 제2 주행 제어정보를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치의 위치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 정보 처리 시스템 중 감시장치가 생성하는 영상 처리 정보 및 감지 정보를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 정보 처리 시스템 중 관제장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 1의 정보 처리 시스템 중 관제장치가 자율주행 대중교통 차량으로 전송하는 제2 주행 제어정보를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 정보 처리 시스템(1)은 감시장치(100), 관제장치(200), 자율주행 대중교통 차량(300) 및 통신망(400)을 포함할 수 있다.
감시장치(100)는 정류장을 감시한 결과로서의 감시정보를 생성하여 관제장치(200)로 전송하고, 제1 주행 제어신호를 생성할 수 있다. 본 실시 예에서, 감시장치(100)는 관제장치(200) 및 자율주행 대중교통 차량(300)과 데이터를 송수신하는 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 김시정보라 함은, 정류장에 포함되는 승강장의 영상을 촬영 및 인식하는 영상 처리 정보를 포함할 수 있고, 정류장에 포함되는 승강장 앞에 자율주행 대중교통 차량(300)이 정차하는 차도에 출몰한 타겟을 감지하고 타겟의 종류를 판별하는 감지 정보를 포함할 수 있다.
또한, 타겟이라 함은, 정류장의 차도에 출몰한 고정된 대중교통 차량, 보행자(또는 승객)를 포함할 수 있다. 또한 타겟이라 함은, 생명체를 가지고 이동 할 수 있는 개, 고양이 등과 같은 반려 동물, 돌발적으로 출몰할 수 있는 야생 동물 등도 그 범주에 포함할 수 있다. 더 나아가 타겟이라 함은, 자율주행 대중교통 차량(300)의 주행에 방해가 되는 장애물(예를 들어, 쓰레기, 보행자가 떨어뜨린 물건 등)을 포함할 수 있다. 다만 정류장 앞을 지나가는 차량의 경우 대중교통 자율주행차량이 정차하는데 방해를 주지 않기 때문에 타겟의 범주에 포함되지 않는다.
또한, 제1 주행 제어신호라 함은, 정류장 내로 진입하여 정차한 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문을 개방하라는 신호, 승객이 자율주행 대중교통 차량(300)에 탑승을 완료한 경우 출입문을 닫으라는 신호, 및 출입문이 닫히고 난 후 자율주행 대중교통 차량(300)에게 출발하라는 신호 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
관제장치(200)는 노선을 운행 중인 자율주행 대중교통 차량(300)으로부터 운행 정보를 수집하여 자율주행 대중교통 차량(300)의 운행을 관리할 수 있다. 관제장치(200)는 자율주행 대중교통 차량(300)으로부터 운행 정보 및 위치 정보를 수집하고, 수집한 운행 정보 및 위치 정보를 기반으로 하여 자율주행 대중교통 차량(300)이 각 정류장에 도착할 도착 예정 시간을 분석하고, 승장장 내의 정보 출력 장치(도 4의 310)에 출력할 수 있다.
관제장치(200)는 감시장치(100)로부터 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성할 수 있다. 여기서 제2 주행 제어신호라 함은, 정류장에 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 포함하는 감시신호를 수신한 경우, 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 정류장을 지나치라는 신호 및 감시장치(100)로부터 정류장 전방의 차도 내에 타겟이 출몰했다는 감지정보를 포함하는 감시신호를 수신한 경우 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 정류장으로의 진입을 불허하는 신호 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
자율주행 대중교통 차량(300)은 운전가가 내부에 탑승하지 않고 사전에 입력된 프로그램에 따라 또는 스스로 주위 환경(장애물, 경로)을 인식하고 판단하여 자율 주행하는 차량을 포함할 수 있다. 이러한 자율주행 대중교통 차량(300)은 감시장치(100)로부터 제1 주행 제어신호를 수신하고, 관제장치(200)로부터 제2 주행 제어신호를 수신하여 주행할 수 있다.
통신망(400)은 감시장치(100), 관제장치(200) 및 자율주행 대중교통 차량(300)을 연결하는 역할을 수행한다. 즉, 통신망(400)은 자율주행 대중교통 차량(300)이 감시장치(100) 및/또는 관제장치(200)에 접속한 후 소정의 정보를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공하는 통신망을 의미할 수 있다. 통신망(400)은 예컨대 LANs(Local Area Networks), WANs(Wide Area Networks), MANs(Metropolitan Area Networks), ISDNs(Integrated Service Digital Networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 도 1의 정보 처리 시스템(1) 중 감시장치(100)의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 이하의 설명에서 도 1에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다. 도 2를 참조하면, 감시장치(100)는 제1 통신부(110), 제1 메모리(120), 영상 처리부(130), 감지부(140) 및 제1 제어부(150)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정류장 내에서 영상 처리부(130) 및 감지부(140)의 위치를 도시하고 있다. 도 3에서 영상 처리부(130)는 정류장에 포함되는 승강장을 촬영 범위로 하는 영역, 더 나아가 감지부(140)가 감지하는 승강장 전방의 차도 영역까지 촬영 범위로 하는 영역에 위치할 수 있다. 감지부(140)는 승강장 전방의 차도 영역을 감지할 수 있는 영역에 위치할 수 있다. 본 실시 예에서 제1 통신부(110), 제1 메모리(120) 및 제1 제어부(150)는 하나의 장치에 통합되어, 정류장 내의 어느 한 부분에 위치할 수 있으며, 도 3에서는 그 위치가 보이지 않는 곳에 위치하여 생략되었다고 가정하기로 한다.
제1 통신부(110)는 통신망(400)과 연동하여 감시장치(100)와 관제장치(200) 및 자율주행 대중교통 차량(300) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는 데 필요한 통신 인터페이스를 제공할 수 있다. 나아가, 제1 통신부(110)는 관제장치(200) 및/또는 자율주행 대중교통 차량(300)으로부터 소정의 정보 요청 신호를 수신하는 역할을 할 수 있고, 처리한 감시정보를 관제장치(200)에 전송하고 제1 주행 제어신호를 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 통신망이라 함은, 감시장치(100)와 관제장치(200) 및 자율주행 대중교통 차량(300)을 연결하는 역할을 수행하는 매개체로써, 감시장치(100)가 관제장치(200) 및/또는 자율주행 대중교통 차량(300)에 접속한 후 정보를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공하는 경로를 포함할 수 있다. 또한 제1 통신부(110)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
제1 메모리(120)는 제1 제어부(150)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행한다. 여기서, 제1 메모리(120)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제1 메모리(120)는 내장 메모리 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리, OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, NAND 플래시 메모리, 또는 NOR 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, SSD. CF(compact flash) 카드, SD 카드, Micro-SD 카드, Mini-SD 카드, Xd 카드, 또는 메모리 스틱(memory stick) 등과 같은 플래시 드라이브, 또는 HDD와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다.
영상 처리부(130)는 정류장에 포함되는 승강장 및/또는 감지부(140)가 감지하는 승강장 앞 차도에 대한 영상을 촬영하고 촬영한 영상을 인식하여 영상 처리 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 영상 처리부(130)는 예컨대 COMS(complementary metal-oxide semiconductor) 모듈(미도시) 또는 CCD(charge coupled device) 모듈(미도시) 등을 이용하여 영상 프레임을 촬영하는 카메라(미도시)를 의미하는 것으로, 입력되는 영상 프레임은 렌즈(미도시)를 통해 COMS 모듈 또는 CCD 모듈로 제공되고, COMS 모듈 또는 CCD 모듈은 렌즈를 통과한 피사체의 광신호를 전기적 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 또한, 카메라는 팬(pan)/틸트(tilt)/줌(zoom) 기능을 구비한 PTZ 카메라 일 수 있다.
영상 처리부(130)는 카메라와 독립적으로 구비되거나, 카메라 내부에 구비될 수 있으며, 카메라가 촬영한 영상 프레임에 대하여 노이즈를 저감하고, 감마 보정(gamma correction), 색필터 배열보간(color filter array interpolation), 색 매트릭스(color matrix), 색보정(color correction), 색 향상(color enhancement) 등의 화질 개선을 위한 영상 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 영상 처리부(130)는 기능적으로 색채 처리, 블러 처리, 에지 강조 처리, 영상 해석 처리, 영상 인식 처리, 영상 이펙트 처리 등도 수행할 수 있다. 영상 인식 처리로 얼굴 인식, 장면 인식 처리 등을 행할 수 있다. 예를 들어, 휘도 레벨 조정, 색 보정, 콘트라스트 조정, 윤곽 강조 조정, 화면 분할 처리, 캐릭터 영상 등 생성 및 영상의 합성 처리 등을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서 영상 처리부(130)가 생성하는 영상 처리 정보라 함은, 정류장에 포함되는 승강장에 승객이 존재하는지 유무를 나타내는 정보와, 승강장에 승객이 존재하는 경우, 승객을 카운트한 정보와, 승강장의 승객이 차도로 진입하였는지 여부를 나타내는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)이 정차 중인지를 판단하는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문 개폐 여부를 나타내는 정보와, 승객이 승하차를 완료하였는지 판단하는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장을 출발하였는지를 판단하는 정보 중 하나 이상을 생성하여 관제장치(200)로 전송할 수 있다.
도 4에는 정류장에 정차한 자율주행 대중교통 차량(300)에 대하여, 영상 처리부(130)가 출입문 주변영역으로부터 감지한 승객의 상하차 여부를 판단하는 도면을 도시하고 있다. 영상 처리부(130)는 이동하는 승객 유/무로부터 출입문의 위치를 판단할 수 있고, 판단한 출입문에서 승객이 검출된 경우 승객이 승하차 중임을 판단할 수 있고, 판단한 출입문에서 승객이 검출된 경우 승객이 승하차를 완료했음을 판단할 수 있으며, 이러한 판단 결과 신호는 영상 처리 정보로서 제1 제어부(150)의 제어 하에 제1 메모리(120)에 저장할 수 있고, 관제장치(200) 및 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송할 수 있다.
감지부(140)는 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 감지 정보를 생성할 수 있다. 이러한 감지부(140)는 하나 이상의 라이다 센서를 포함할 수 있으며, 감지된 센서 정보를 이용하여 타겟의 종류를 식별할 수 있다. 감지부(140)는 승강장 전후측방으로 광을 조사하고 타겟 또는 장애물로부터 반사되어 돌아오는 광을 수신하여 타겟 또는 장애물을 감지할 수 있고, 수신한 광의 신호 및 위치를 이용하여 타겟 또는 장애물의 크기를 이용하여 그 종류 또한 감지할 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이 타겟 또는 장애물의 종류가 정류장에 진입한 자율주행 대중교통 차량(300) 및 지나가는 차량이 아닌 경우 이상 감지신호로 판단하고 이상 감지신호를 관제장치(200)로 전송할 수 있다. 그러나 도 5b에 도시된 바와 같이 정류장에 진입한 타겟이 자율주행 대중교통 차량(300)인 경우 이상 감지신호가 아닌 정상 감지신호로 판단하고, 정상 감지신호를 관제장치(200)로 전송할 수 있다.
선택적 실시 예로 감지부(140)는 감지신호로부터 자율주행 대중교통 차량(300)의 정차 여부 및 정차 위치를 판단할 수 있다. 선택적 실시 예로 감지부(140)가 두 개 이상의 라이다 센서를 포함하는 경우, 라이다 센서 상호 간의 간섭이 발생하지 않도록 라이다 센서의 위치(장착 높이)를 달리할 수 있다. 또한 감지부(140)는 타겟 또는 장애물의 종류를 명확히 구분하기 위하여 라이다 정보에 영상 처리부(130)가 생성한 영상 처리 정보를 함께 융합할 수 있다. 또한 제1 메모리(120)에는 타겟 또는 장애물의 종류를 구분하기 위한 기준 타겟 또는 장애물의 영상 및 라이다 신호 정보가 저장되어 있어 이를 이용하여 타겟 또는 장애물의 종류를 명확히 구분할 수 있다.
제1 제어부(150)는 감시장치(100) 전체의 동작 상황을 제어하고, 영상 처리부(130)가 생성한 영상 처리 정보 및 감지부(140)가 생성한 감지정보를 포함하는 감시정보를 관제장치(200)로 전송할 수 있다. 또한 제1 제어부(150)는 생성한 영상 처리 정보 및 감지정보를 이용하여 자율주행 대중교통 차량(300)으로 제1 주행 제어신호를 생성하여 전송할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어부(150)가 생성하여 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 제1 주행 제어신호는, 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장에 정차하는 경우 출입문을 개방하라는 신호와, 승객의 승하차가 완료된 경우 출입문을 닫으라는 신호와, 출입문이 닫힌 경우 출발하라는 신호 등을 포함할 수 있다.
선택적 실시 예로, 감시장치(100)는 알람부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 알람부는 승강장 전방의 차도에 타겟 또는 장애물이 출몰한 경우, 이를 타겟 자체에게 알리거나 주변 승객에게 알려 이를 인지할 수 있도록 할 수 있다. 알람부의 동작은 제1 제어부(150)에 의해 동작이 제어되거나, 관제장치(200)로부터의 동작 신호를 수신하여 동작할 수 있다.
도 6은 도 1의 정보 처리 시스템 중 관제장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 관제장치(200)는 제2 통신부(210), 제2 메모리(220), 수집부(230) 및 제2 제어부(240)를 포함할 수 있다.
제2 통신부(210)는 통신망(400)과 연동하여 관제장치(200)와 감시장치(100) 및 자율주행 대중교통 차량(300) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는 데 필요한 통신 인터페이스를 제공할 수 있다. 나아가, 제2 통신부(210)는 감시장치(100) 및/또는 자율주행 대중교통 차량(300)으로부터 소정의 정보 요청 신호를 수신하는 역할을 할 수 있고, 제2 주행 제어신호를 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 통신망이라 함은, 관제장치(200)와 감시장치(100) 및 자율주행 대중교통 차량(300)을 연결하는 역할을 수행하는 매개체로써, 관제장치(200)가 감시장치(100) 및/또는 자율주행 대중교통 차량(300)에 접속한 후 정보를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공하는 경로를 포함할 수 있다. 또한 제2 통신부(210)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
제2 메모리(220)는 제2 제어부(240)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행한다. 여기서, 제2 메모리(220)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제2 메모리(220)는 내장 메모리 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리, OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, NAND 플래시 메모리, 또는 NOR 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, SSD. CF(compact flash) 카드, SD 카드, Micro-SD 카드, Mini-SD 카드, Xd 카드, 또는 메모리 스틱(memory stick) 등과 같은 플래시 드라이브, 또는 HDD와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다.
수집부(230)는 감시장치(100)로부터 영상 처리 정보 및 감지 정보를 수집할 수 있다. 또한 수집부(230)는 노선을 운행 중인 자율주행 대중교통 차량(300)으로부터 운행 정보, 위치 정보를 수집할 수 있다.
제2 제어부(240)는 수집부(230)가 수집한 정보를 이용하여 제2 주행 제어신호를 생성할 수 있다. 제2 제어부(240)는 감시장치(100)로부터 정류장 전방의 차도 내에 타겟 또는 장애물이 없다는 정상 감지신호를 수신한 경우, 정류장에 자율주행 대중교통 차량(300)의 진입을 허가하는 제2 주행 제어신호를 생성하여 자율주행 대중교통 차량(300)으로전송할 수 있다. 도 7에는 관제장치(200)로부터 정류장으로의 진입을 허가하는 제2 주행 제어신호를 수신한 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장에 진입하여 정차한 예를 도시하고 있다.
또한 제2 제어부(240)는 감시장치(100)로부터 정류장 전방의 차도 내에 타겟 또는 장애물이 출몰했다는 이상 감지신호를 수신한 경우, 정류장에 자율주행 대중교통 차량(300)의 진입을 불허하는 제2 주행 제어신호를 생성하여 자율주행 대중교통 차량(300)으로전송할 수 있다. 도 8에는 차도에 타겟이 출몰하여 관제장치(200)로부터 정류장으로의 진입을 불허하는 제2 주행 제어신호를 수신한 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장에 진입하지 못하고 대기한 예를 도시하고 있다.
또한 제2 제어부(240)는 수집부(230)가 수집한 정보를 이용하여, 정류장에 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 수신한 경우, 자율주행 대중교통 차량(300)으로 정류장에 정차하지 말고 지나치라는 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송할 수 있다.
선택적 실시 예로, 제2 제어부(240)는 수집부(230)가 수집한 정보를 이용하여 자율주행 대중교통 차량(300)의 배차 간격을 조정할 수 있다. 예를 들어, 감시장치(100)로부터 수신한 영상 처리 정보에 포함되는 시간별 승객 카운트 정보가 일정 수 이상인 경우, 제2 제어부(240)는 자율주행 대중교통 차량(300)의 배차 간격을 늘릴 수 있다.
선택적 실시 예로 도시되지 않았으나, 정류장에는 스크린 도어가 더 구비될 수 있다. 스크린 도어가 개방된 후에야 비로소 승객은 자율주행 대중교통 차량(300)에 탑승할 수 있다. 이러한 경우 자율주행 대중교통 차량(300)과 스크린 도어는 서로 통신을 수행하여 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문이 개방되는 경우 스크린 도어 또한 개방되고, 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문이 닫히는 경우 스크린 도어 또한 닫힐 수 있다. 감시장치(100)는 스크린 도어에 타겟 또는 장애물이 끼거나 이상이 발생한 경우 이를 관제장치(200)에 전송하고, 관제장치(200)는 자율주행 대중교통 차량(300)으로 출발 여부를 결정하는 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정보 처리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 8에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, S910단계에서, 감시장치(100)는 정류장을 감시하고 영상 처리 정보 및 감지정보를 생성한다. 감시장치(100)가 생성하는 영상 처리 정보는, 정류장에 포함되는 승강장에 승객이 존재하는지 유무를 나타내는 정보와, 승강장에 승객이 존재하는 경우, 승객을 카운트한 정보와, 승강장의 승객이 차도로 진입하였는지 여부를 나타내는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)이 정차 중인지를 판단하는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문 개폐 여부를 나타내는 정보와, 승객이 승하차를 완료하였는지 판단하는 정보와, 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장을 출발하였는지를 판단하는 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한 감시장치(100)가 생성하는 감지정보는 정류장 전방의 차도 내에 타겟 또는 장애물의 출몰을 감지하고 타겟 또는 장애물의 크기, 위치 및 종류 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
S920단계에서, 감시장치(100)는 영상 처리 정보 및 감지 정보를 관제장치(200)로 전송한다.
S930단계에서, 감시장치(100)는 영상 처리 정보 및 감지 정보를 바탕으로 제1 주행 제어신호를 생성하여 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송한다. 감시장치(100)가 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송하는 제1 주행 제어신호는 정류장 내로 진입하여 정차한 자율주행 대중교통 차량(300)의 출입문을 개방하라는 신호, 승객이 자율주행 대중교통 차량(300)에 탑승을 완료한 경우 출입문을 닫으라는 신호, 및 출입문이 닫히고 난 후 자율주행 대중교통 차량(300)에게 출발하라는 신호 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
S940단계에서, 자율주행 대중교통 차량(300)은제1 주행 제어신호에 의해 주행을 제어한다.
S950단계에서, 관제장치(200)는 감시장치(100)로부터 수신한 영상 처리 정보 및 감지 정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성한다. 관제장치(200)가 생성하는 제2 주행 제어 신호는, 승강장 전방의 차도 내에 타겟 또는 장애물이 출몰하지 않아 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장으로 진입하도록 허가하는 신호, 승강장 전방의 차도 내에 타겟 또는 장애물이 출몰한 경우 자율주행 대중교통 차량(300)이 정류장으로의 진입을 불허하는 신호, 정류장에 승객이 존재하지 않는 경우 자율주행 대중교통 차량(300)이 정차하지 않고 지나치라는 신호 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
S960단계에서, 관제장치(200)는 생성한 제2 주행 제어신호를 자율주행 대중교통 차량(300)으로 전송한다.
S970단계에서, 자율주행 대중교통 차량(300)은제2 주행 제어신호에 의해 주행을 제어한다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 감시장치
200: 관제장치
300: 자율주행 대중교통 차량
400: 통신망
200: 관제장치
300: 자율주행 대중교통 차량
400: 통신망
Claims (16)
- 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 감시장치;
상기 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 상기 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 관제장치; 및
상기 감시장치 및 상기 관제장치와 상기 통신망을 통하여 연결되고, 상기 제1 주행 제어신호 및 상기 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 자율주행 대중교통 차량;을 포함하되,
상기 감시장치는,
상기 정류장에 정차중인 상기 자율주행 대중교통 차량의 승객 승하차가 완료되면 상기 자율주행 대중교통 차량으로 출발하라는 출발 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하여 전송하고,
상기 관제장치는,
상기 감시장치로부터 상기 정류장에 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장을 지나치라는 상기 제2 주행 제어신호를 전송하는, 정보 처리 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 감시장치는,
상기 정류장 내의 영상 정보를 촬영 및 인식하여 영상 처리 정보를 생성하는 영상 처리부;
상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 감지 정보를 생성하는 감지부; 및
상기 영상 처리 정보 및 상기 감지 정보를 상기 관제장치로 전송하고, 상기 영상처리 정보 및 감지정보를 기반으로 정류장 앞 버스주행로에 지장물이 있을 때 지장물 종류를 판별하여 신호를 생성하고, 상기 영상 처리 정보 및 감지 정보를 기반으로하여 상기 정류장에 정차 또는 상기 정류장으로부터 출발할 상기 자율주행 대중교통 차량의 출입문 개폐 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하고 전송하는 제어부;를 포함하는 정보 처리 시스템. - 제 2항에 있어서, 상기 감지부는,
하나 이상의 라이다 센서를 포함하는, 정보 처리 시스템. - 제 3항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 영상 처리 정보 및 상기 라이다 센서의 감지 정보를 융합하여 상기 지장물의 종류를 판별하는, 정보 처리 시스템. - 제 3항에 있어서, 상기 감지부는,
두 개 이상의 라이더 센서;를 포함하고,
상기 라이더 센서 간 간섭을 최소화하기 위해 상기 센서의 위치를 서로 달리하는, 정보 처리 시스템. - 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 관제장치는,
상기 감시장치로부터 상기 정류장 전방의 차도 내에 운행을 방해하는 타겟이 출몰했다는 감지 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장으로의 진입을 불허하는 상기 제2 주행 제어신호를 전송하는, 정보 처리 시스템. - 삭제
- 감시장치에 의해, 정류장을 감시하고 제1 주행 제어신호를 생성하는 단계;
관제장치에 의해, 상기 감시장치와 통신망을 통하여 연결되고, 상기 감시장치로부터 수신한 감시정보를 수집하고 제2 주행 제어신호를 생성하는 단계; 및
상기 감시장치 및 상기 관제장치와 상기 통신망을 통하여 연결된 자율주행 대중교통 차량이 상기 제1 주행 제어신호 및 상기 제2 주행 제어신호 중 하나 이상에 의해 주행하는 단계;를 포함하되,
상기 감시장치에 의해, 상기 정류장에 정차중인 상기 자율주행 대중교통 차량의 승객 승하차가 완료되면 상기 자율주행 대중교통 차량으로 출발하라는 출발 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함하고,
상기 관제장치에 의해, 상기 감시장치로부터 상기 정류장에 승객이 존재하지 않는다는 영상 처리 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장을 지나치라는 상기 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함하는, 정보 처리 시스템의 동작 방법. - 제 9항에 있어서, 상기 제1 주행 제어신호를 생성하는 단계는,
영상 처리부에 의해, 상기 정류장 내의 영상 정보를 촬영 및 인식하여 영상 처리 정보를 생성하는 단계;
감지부에 의해, 상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 감지 정보를 생성하는 단계; 및
제어부에 의해, 상기 영상 처리 정보 및 상기 감지 정보를 상기 관제장치로 전송하고, 상기 영상처리 정보 및 감지정보를 기반으로 정류장 앞 버스주행로에 지장물이 있을 때 지장물 종류를 판별하여 신호를 생성하고, 상기 영상 처리 정보 및 감지 정보를 기반으로하여 상기 정류장에 정차 또는 상기 정류장으로부터 출발할 상기 자율주행 대중교통 차량의 출입문 개폐 신호를 포함하는 상기 제1 주행 제어신호를 생성하고 전송하는 단계;를 포함하는, 정보 처리 시스템의 동작 방법. - 제 10항에 있어서, 상기 감지 정보를 생성하는 단계는,
하나 이상의 라이다 센서를 이용하여 상기 정류장 전방의 차도 내에 타겟 출몰을 감지하여 상기 감지 정보를 생성하는 단계;를 포함하는, 정보 처리 시스템의 동작 방법. - 제 11항에 있어서,
상기 제어부에 의해, 상기 영상 처리 정보 및 상기 라이다 센서의 감지 정보를 융합하여 상기 지장물의 종류를 판별하는 단계;를 더 포함하는, 정보 처리 시스템의 동작 방법. - 삭제
- 제 9항에 있어서,
상기 관제장치에 의해, 상기 감시장치로부터 상기 정류장 전방의 차도 내에 운행을 방해하는 타겟이 출몰했다는 감지 정보를 수신하면, 상기 자율주행 대중교통 차량으로 상기 정류장으로의 진입을 불허하는 상기 제2 주행 제어신호를 생성하여 전송하는 단계;를 더 포함하는, 정보 처리 시스템의 동작 방법. - 삭제
- 컴퓨터를 이용하여 제 9항 내지 제 12항 및 제 14항의 방법 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위하여 상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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