KR102112486B1 - 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차선의 종류에 따라 서로 다른 방식으로 운전자 오버라이드를 검출하는 차선 유지 제어 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 차선 유지 제어 장치는 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 도로 파라미터 추출부; 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 차선 이탈 판단부; 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 토크값 산출부; 차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 오버라이드 모드 결정부; 및 오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정되면 운전자에 의해 입력된 조향각을 기초로 차량을 차선 유지 제어하며, 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 토크값을 기초로 차량을 차선 유지 제어하는 차선 유지 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 차량의 차선 유지를 제어하는 LKAS(Lane Keeping Assist System)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 도로 특히 도로의 차선을 고려하여 차량의 차선 유지를 제어하는 LKAS에 관한 것이다.
LKAS(Lane Keeping Assist System) 등의 차선 유지 제어 시스템은 전방 카메라를 이용하여 좌측 및 우측 차선을 감지하여 차선 정보를 획득하고, 이에 근거하여 차량의 차선 이탈을 방지하거나 차량이 도로의 중심을 추종하도록 하는 보조 조향 토크(Assist Steering Torque)를 계산하여 계산된 보조 조향 토크를 조향 제어 장치로 제공해 줌으로써, 차량의 차선 이탈 방지와 차선 유지를 가능하게 해주는 시스템이다.
이러한 차선 유지 제어 시스템에 의해 수행되는 차선 유지 제어 기능의 성능은 얼마나 정확한 차선 정보를 획득하느냐에 따라 크게 달라질 수 있다. 왜냐하면 정확한 차선 정보의 획득이 이루어져야 차선 유지를 정확히 제어하기 위한 보조 조향 토크를 정확하게 계산할 수 있게 되기 때문이다.
이러한 차선 유지 제어 시스템은 전방 카메라에 의해 촬영된 전방 영상을 토대로 차선 정보를 획득하게 되는데, 이때 전방으로 어느 정도 거리까지의 차선정보를 획득하느냐에 따라, 획득된 차선 정보에는 정확한 차선 유지 제어를 위해 꼭 필요한 정보가 포함되어 있을 수도 있고 포함되어 있지 않을 수도 있다.
한국공개특허 제2011-0104682호는 도로 정보에 기초하여 운전자 오버라이드를 검출하고 차선 유지를 제어하는 시스템에 대하여 기술하고 있다. 그러나 이 시스템은 도로의 곡률에 근거하여 곡선 도로일 때만 운전자 오버라이드를 검출하기 때문에 직선 도로일 때는 차선 이탈을 효과적으로 제어하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차선의 종류에 따라 서로 다른 방식으로 운전자 오버라이드를 검출하는 차선 유지 제어 장치 및 방법을 제안함을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 도로 파라미터 추출부; 상기 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 차선 이탈 판단부; 상기 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 토크값 산출부; 차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 오버라이드 모드 결정부; 및 상기 오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정되면 상기 운전자에 의해 입력된 조향각을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하며, 상기 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 상기 토크값을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하는 차선 유지 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 장치를 제안한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드 결정부는 상기 운전자에 의해 입력된 조향각과 상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각을 비교하며, 상기 운전자에 의해 입력된 조향각이 상기 기준각 이상인지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드 결정부는 상기 차선 종류에 대한 정보로 점선 차선, 실선 차선 및 중앙 차선을 이용한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드 결정부는 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 점선 차선이면 미리 정해진 임계값을 상기 기준각으로 이용하고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 실선 차선이면 상기 임계값에 제1 가중치를 더한 값을 상기 기준각으로 이용하고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 중앙 차선이면 상기 임계값에 제2 가중치를 더한 값을 상기 기준각으로 이용한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드 결정부는 상기 제1 가중치로 0보다 큰 값을 이용하고, 상기 제2 가중치로 상기 제1 가중치보다 큰 값을 이용한다.
또한 본 발명은 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 단계; 상기 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 단계; 상기 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 단계; 차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정되면 상기 운전자에 의해 입력된 조향각을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하며, 상기 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 상기 토크값을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 방법을 제안한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 단계는 상기 운전자에 의해 입력된 조향각과 상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각을 비교하며, 상기 운전자에 의해 입력된 조향각이 상기 기준각 이상인지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 단계는 상기 차선 종류에 대한 정보로 점선 차선, 실선 차선 및 중앙 차선을 이용하며, 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 점선 차선이면 미리 정해진 임계값을 상기 기준각으로 이용하고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 실선 차선이면 상기 임계값에 제1 가중치를 더한 값을 상기 기준각으로 이용하고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 상기 중앙 차선이면 상기 임계값에 제2 가중치를 더한 값을 상기 기준각으로 이용한다.
본 발명은 차선의 종류에 따라 서로 다른 방식으로 운전자 오버라이드를 검출함으로써 다음 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 차선 유지 제어 시스템(LKAS; Lane Keeping Assist System)의 차선 이탈 사고 방지 효과를 더욱 강화할 수 있다.
둘째, 운전자에게 교통 법규를 준수하도록 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2와 도 3은 운전자 오버라이드 판단 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 유지 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2와 도 3은 운전자 오버라이드 판단 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 유지 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
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.
본 발명은 운전자의 부주의에 의한 차선 이탈을 방지하는 차선 유지 보조 시스템(LKAS; Lane Keeping Assist System)에서 운전자 조향 의지 판단에 관한 것으로써, 차선 종류에 따라 운전자 조향 오버라이드 판단 기준을 가변함으로써 차선 유지 보조 시스템의 차선 이탈 사고 방지 효과를 더 강화하고, 운전자에게 교통 법규를 준수하도록 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1에 따르면, 차선 유지 보조 시스템(100)은 전방 카메라 센서(110), 차선 인식 및 도로 파라미터 추출부(120), 차선 종류 추출부(130), 차량 센서(140), 차선 유지 보조 제어부(150), 운전자 오버라이드 판단부(160) 및 조향 장치(170)를 포함한다.
전방 카메라 센서(110)는 주행 전방 영상을 획득하는 기능을 한다.
차선 인식 및 도로 파라미터 추출부(120)는 획득된 영상을 바탕으로 차선을 인식하고 차량의 자차선 상의 횡방향 위치, 차선의 곡률, 헤딩각 등을 추출하는 기능을 한다.
차선 종류 추출부(130)는 자차선의 종류를 구분하는 기능을 한다.
차량 센서(140)는 차량의 동역학적 상태를 계측하는 기능을 한다.
차선 유지 보조 제어부(150)는 차선 이탈 위험시 조향 보조 토크를 인가시키는 기능을 한다.
운전자 오버라이드 판단부(160)는 운전자 오버라이드 판단 기준값을 바탕으로 운전자 오버라이드 상태를 판단하는 기능을 한다.
조향 장치(170)는 실제 조향 보조 토크를 발생시키는 기능을 한다.
전방 카메라 센서(110)는 주행 전방의 영상을 실시간으로 획득한다. 이후 차선 인식 및 도로 파라미터 추출부(120)는 전방의 영상으로부터 차선을 인식하고 도로 파라미터를 추출하며, 차선 종류 추출부(130)는 인식된 차선을 바탕으로 자차선의 종류를 구분한다. 이후 차선 유지 보조 제어부(150)는 획득된 차선 정보와 차량 센서(140)로부터 받은 차량 거동 정보를 이용하여 차량의 차선 이탈 위험을 판단한다.
차선 이탈 위험이 있고 차선 유지 제어 조건이 만족될 경우, 차선 유지 보조 제어부(150)는 차선 유지 제어 모드로 들어가 조향 보조 토크를 인가한다. 이때 운전자 오버라이드 판단부(160)의 판단 결과에 따라 운전자의 조향 토크 값이 운전자 오버라이드 판단 기준 값 이상이면 운전자 오버라이드 모드로 들어가며, 인가되었던 조향 보조 토크값을 0으로 감소시킨다.
모드별 조향 보조 토크 값 인가 상태는 다음과 같다.
(1) 차선 유지 제어 모드 : 조향 보조 토크 값 인가
(2) 오버라이드 모드 : 조향 보조 토크 값 비인가 또는 서서히 0으로 감소
다음으로 운전자 오버라이드 판단부(160)의 운전자 오버라이드 판단 방법에 대하여 설명한다. 도 2와 도 3은 운전자 오버라이드 판단 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
본 발명에서는 차선 종류 추출부(130)에서 구분한 차선 종류를 바탕으로 운전자 오버라이드를 판단한다.
도 2의 (a)는 점선 차선에서 운전자가 차선을 이탈 또는 변경하고자 할 경우를 도시한다. 점선 차선에서는 운전자 조향 오버라이드 여부 판단시 오버라이드 판단 기준 토크 값으로 DrvOvrdTq_Th를 적용한다. 그래서 운전자에 의해 입력된 값이 DrvOvrdTq_Th 이상일 때 즉, DrvTq ≥ DrvOvrdTq_Th일 때 운전자 오버라이드를 검출한다.
도 2의 (b)는 실선 차선에서 운전자가 차선을 이탈 또는 변경하고자 할 경우를 도시한다. 실선 차선에서는 운전자 조향 오버라이드 여부 판단시 오버라이드 판단 기준 토크 값으로 DrvOvrdTq_Th+α를 적용한다. 이때 α>0이다. 그래서 운전자에 의해 입력된 값이 DrvOvrdTq_Th+α 이상일 때 즉, DrvTq ≥ DrvOvrdTq_Th+α일 때 운전자 오버라이드를 검출함으로써, 도 3에 도시된 바와 같이 실선 차선 이탈시 운전자가 점선 차선 이탈 때보다 더 큰 조향력을 적용해야만 운전자 오버라이드 모드로 전환될 수 있도록 한다.
도 2의 (c)는 중앙 차선에서 운전자가 차선을 이탈할 경우를 도시한다. 중앙 차선에서는 운전자 조향 오버라이드 여부 판단시 오버라이드 판단 기준 토크 값으로 DrvOvrdTq_Th+β를 적용한다. 이때 β>α>0이다. 그래서 운전자에 의해 입력된 값이 DrvOvrdTq_Th+β 이상일 때 즉, DrvTq ≥ DrvOvrdTq_Th+β일 때 운전자 오버라이드를 검출함으로써, 도 3에 도시된 바와 같이 중앙 차선 이탈시 운전자가 실선 차선 이탈 때보다 더 큰 조향력을 적용해야만 운전자 오버라이드 모드로 전환될 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
차선 인식 후 도로 파라미터를 추출하고(S410) 차선의 종류를 구분한다(S420).
차선이 점선일 경우(S430) 운전자 조향 토크 값이 DrvOvrdTq_Th 값보다 크면(S440) 운전자 오버라이드 모드로 전환한다(S490).
차선이 점선이 아니고 일반 실선일 경우(S450) 운전자 조향 토크 값이 DrvOvrdTq_Th+α보다 크면(S460) 운전자 오버라이드 모드로 전환하며(S490), 차선이 중앙선일 경우(S470) DrvOvrdTq_Th+b보다 클 때(S480) 운전자 오버라이드 모드로 전환한다(S490).
운전자 오버라이드 모드로 전환되면 차선 유지 보조 제어를 하지 않는다.
종래의 차선 유지 보조 시스템(LKAS)에서는 운전자 조향 의도 파악시 자차선의 종류를 고려하지 않았다. 하지만 중앙선을 포함한 실선 차선에서는 차선 이탈시 대형 사고의 위험이 더 커지는 만큼 조금 더 적극적인 차선 유지 전략이 필요하다.
본 발명에서는 차선 변경이 허용된 점선 차선에서는 운전자의 조향 의지를 존중하고, 차선 변경이 금지된 실선 및 중앙 차선에서는 LKAS의 차선 유지 기능을 조금 더 강화하여 오버라이드 판단 기준을 엄격하게 적용함으로써 차선 이탈 사고 방지 효과를 높이고 운전자에게 교통 법규를 준수하도록 유도할 수 있다.
다음으로 도 1 내지 도 4를 전술한 실시예를 기초로 구성할 수 있는 장치와 방법에 대하여 차례대로 설명한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 유지 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5에 따르면, 차선 유지 제어 장치(1)는 도로 파라미터 추출부(10), 차선 이탈 판단부(20), 토크값 산출부(30), 오버라이드 모드 결정부(40), 차선 유지 제어부(50), 전원부(60) 및 주제어부(70)를 포함한다.
전원부(60)는 차선 유지 제어 장치(1)를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 그리고 주제어부(70)는 차선 유지 제어 장치(1)를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다. 차선 유지 제어 장치(1)가 차량의 ECU에 구비될 수 있음을 고려할 때 전원부(60)와 주제어부(70)는 본 실시예에서 구비되지 않아도 무방하다.
도로 파라미터 추출부(10)는 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 기능을 수행한다. 도로 파라미터 추출부(10)는 카메라 센서와 연동되어 카메라 센서로부터 전방 영상을 실시간으로 획득한다.
차선 이탈 판단부(20)는 도로 파라미터 추출부(10)로부터 얻은 차선 정보와 차량 센서로부터 얻은 차량의 거동 정보를 기초로 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 기능을 수행한다.
토크값 산출부(30)는 차선 이탈 판단부(20)에 의해 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 기능을 수행한다.
오버라이드 모드 결정부(40)는 차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 차선 종류에 대한 정보는 도로 파라미터 추출부(10)에 의해 추출된 차선 정보에 포함된다. 그러나 차선 종류에 대한 정보를 별도 추출하는 차선 종류 추출부를 구비하는 것도 가능하다.
오버라이드 모드 결정부(40)는 운전자에 의해 입력된 조향각과 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각을 비교하며, 운전자에 의해 입력된 조향각이 기준각 이상인지 여부를 판단함으로써 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 즉 오버라이드 모드 결정부(40)는 운전자에 의해 입력된 조향각이 기준각 이상인 것으로 판단되면 오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정하며, 운전자에 의해 입력된 조향각이 기준각 미만인 것으로 판단되면 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정한다.
오버라이드 모드 결정부(40)는 차선 종류에 대한 정보로 점선 차선, 실선 차선 및 중앙 차선을 이용할 수 있다. 예컨대, 오버라이드 모드 결정부(40)는 차선 종류에 대한 정보가 점선 차선이면 미리 정해진 임계값을 기준각으로 이용하고, 차선 종류에 대한 정보가 실선 차선이면 임계값에 제1 가중치를 더한 값을 기준각으로 이용하고, 차선 종류에 대한 정보가 중앙 차선이면 임계값에 제2 가중치를 더한 값을 기준각으로 이용할 수 있다. 상기에서, 오버라이드 모드 결정부(40)는 제1 가중치로 0보다 큰 값을 이용하고, 제2 가중치로 제1 가중치보다 큰 값을 이용할 수 있다.
차선 유지 제어부(50)는 오버라이드 모드 결정부(40)에 의해 오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정되면 운전자에 의해 입력된 조향각을 기초로 차량을 차선 유지 제어하는 기능을 수행한다. 또한 차선 유지 제어부(50)는 오버라이드 모드 결정부(40)에 의해 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 토크값 산출부(30)에 의해 산출된 토크값을 기초로 차량을 차선 유지 제어하는 기능을 수행한다.
다음으로 차선 유지 제어 장치(1)의 작동 방법에 대하여 설명한다.
먼저 차선 유지 제어 장치(1)가 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출한다.
이후 차선 유지 제어 장치(1)가 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 차량의 차선 이탈 가능성을 판단한다.
차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면, 차선 유지 제어 장치(1)가 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출한다.
이후 차선 유지 제어 장치(1)가 차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정한다. 오버라이드 모드 구동 결정 방법에 대해서는 전술한 바와 같다.
오버라이드 모드를 구동하는 것으로 결정되면, 차선 유지 제어 장치(1)가 운전자에 의해 입력된 조향각을 기초로 차량을 차선 유지 제어하며, 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면, 차선 유지 제어 장치(1)가 토크값을 기초로 차량을 차선 유지 제어한다.
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.
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.
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.
Claims (8)
- 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 도로 파라미터 추출부;
상기 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 차선 이탈 판단부;
상기 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 토크값 산출부;
차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 오버라이드 모드 결정부; 및
상기 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 상기 토크값을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하는 차선 유지 제어부를 포함하며,
상기 오버라이드 모드 결정부는, 운전자에 의해 입력된 조향각이 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각 이상인지 여부를 판단함으로써, 상기 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하고,
상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각은, 차선 종류에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 장치.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각은, 상기 차선 종류에 대한 정보가 점선 차선이면 미리 정해진 임계값으로 결정되고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 실선 차선이면 상기 임계값에 제1 가중치를 더한 값으로 결정되고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 중앙 차선이면 상기 임계값에 제2 가중치를 더한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 오버라이드 모드 결정부는 상기 제1 가중치로 0보다 큰 값을 이용하고, 상기 제2 가중치로 상기 제1 가중치보다 큰 값을 이용하는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 장치. - 전방 영상으로부터 차선 정보를 비롯한 도로 파라미터를 추출하는 단계;
상기 차선 정보와 차량의 거동 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 가능성을 판단하는 단계;
상기 차량의 차선 이탈 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 차량을 차선 유지 제어하기 위한 토크값을 산출하는 단계;
차선 종류에 대한 정보를 기초로 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 단계; 및
상기 오버라이드 모드를 구동하지 않는 것으로 결정되면 상기 토크값을 기초로 상기 차량을 차선 유지 제어하는 단계를 포함하며,
상기 오버라이드 모드를 구동할 것인지 여부를 결정하는 단계는, 운전자에 의해 입력된 조향각이 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각 이상인지 여부를 판단하는 단계를 포함하고,
상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각은, 차선 종류에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 방법.
- 삭제
- 제 6 항에 있어서,
상기 차선 종류에 대한 정보에 따른 기준각은, 상기 차선 종류에 대한 정보가 점선 차선이면 미리 정해진 임계값으로 결정되고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 실선 차선이면 상기 임계값에 제1 가중치를 더한 값으로 결정되고, 상기 차선 종류에 대한 정보가 중앙 차선이면 상기 임계값에 제2 가중치를 더한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 차선 종류에 따른 차선 유지 제어 방법.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2011031769A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Toyota Motor Corp | 車両の走行支援装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2011031769A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Toyota Motor Corp | 車両の走行支援装置 |
| JP2012006506A (ja) | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
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