KR102218458B1 - 차량 제어 방법. - Google Patents

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Abstract

운전자의 주행 패턴을 감지해 주행 패턴에 따른 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 따라 운전자에게 위험 정도를 경고하는 차선유지 보조장치의 제어방법을 제공하고자 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 개시된 발명의 일 실시 예에 따른 차선유지 보조장치의 제어 방법은, 차량의 주행 패턴을 감지하고, 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하고, 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력하는 것을 포함한다.

Description

차량 제어 방법. { Control method of vehicle }
본 발명은 차량 제어 방법에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 주행 중인 차량의 주행 패턴을 이용하여 차선 이탈 경고 영역을 재설정하는 차선유지 보조장치의 안전성 확보 방법에 관한 발명이다.
차선유지 보조 시스템(LKAS : Lane Keeping Assist System)은 차량에 장착된 차선검출 카메라로부터 차선 정보 및 차량 위치정보를 제공받아 차량이 차선을 이탈하지 않도록 조향토크를 발생하여 차량의 주행을 보조하는 시스템이다.
일반적으로 차선유지 보조 시스템은 의도하지 않은 차선 이탈을 감지하여 차선 유지를 위한 제어를 하게 된다.
그러나 기존의 차선유지 보조 시스템은 운전자가 졸음 운전 및 전방 상황에 둔감하게 반응할 경우 잦은 지그재그 주행 및 위험 사고 상황에 노출되는 문제점이 있었으며, 늦은 경고 및 제어로 인해 사고 상황에 노출되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로 운전자의 주행 패턴을 감지해 주행 패턴에 따른 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 따라 운전자에게 위험 정도를 경고하는 차선유지 보조장치의 제어방법을 제공하고자 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 개시된 발명의 일 실시 예에 따른 차선유지 보조장치의 제어 방법은, 차량의 주행 패턴을 감지하고, 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하고, 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력하는 것을 포함한다.
또한, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은, 위험 레벨이 제 1 레벨이면 제 1 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하고 위험 레벨이 제 2 레벨이면 제 2 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은, 차선 주위의 도로 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은 적어도 하나의 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 차량의 주행 패턴을 감지하는 것은, 운전자의 연속 운행 시간 및 좌/우 차선 정보를 이용해 차량의 주행 패턴을 감지하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하는 것은, 차량의 연속 운전으로 인한 운전자의 졸음 레벨을 판단하는 것 및 야간 운전으로 인한 상황 반응 레벨을 판단하는 것 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 경고 메세지를 출력한 후, 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것은, 제 1 시간 차량의 정차 또는 제 2 시간 엔진의 동작을 감지하여 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것을 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 구성되는 개시된 발명에 의한 차선유지 보조장치의 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
야간 운전 및 장거리 운행 중 운전자의 주행 패턴에 근거한 위험 정도를 경고하여 차량 제어의 안전성 및 효율성을 확보할 수 있다.
또한, 위험 레벨에 따라 운전자에게 위험 정도를 경고하여 차량 제어의 안전성 및 효율성을 확보할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 제어 블록도 이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 제어 순서도 이다.
도 3은 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역을 도시한 도면이다.
도 4는 도 1 및 2에 따른 차량 제어 방법을 사용한 경우 차량의 거동 예를 도시한 도면이다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 제어 순서도이다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형　예들이 있을 수 있다.
개시된 발명에 따른 차량 제어 방법은 차선검출 카메라를 이용해 운전자의 주행 패턴을 감지하고, 이에 근거해 차선이 유지되도록 차량을 제어하는 차량 제어 방법에 관한 발명으로, 이하 개시된 발명에 따른 차량 제어 방법에 대해 상세하게 설명한다.
일 실시 예에 따른 차량 제어 방법은 차량의 주행 패턴을 감지하고, 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하고, 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력하는 것을 포함한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 제어 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 일 실시 예에 따른 차량은 주행 패턴 감지부(110), 제어부(120) 및 알람부(130)를 포함하고, 주행패턴 감지부(110)는 차선검출 카메라와 주행시간 감지부(114)를 포함한다.
차선검출 카메라는 차량에 장착되어 차량이 주행 중인 도로에서의 차량 위치 오차, 차선의 곡률, 차선과 이루는 자세 각 정보 등을 감지한다. 여기서 위치 오차는 차선검출 카메라를 기준으로 차선 중앙과 떨어져 있는 거리를 의미하고, 차선의 곡률은 현재의 차선 검출 카메라의 위치에서 차선의 곡률을 의미하고, 자세각은 차량의 진행방향이 차선과 이루는 각도를 의미한다.
주행시간 감지부(114)는 차량의 운전 주행 시간을 카운트한다.
제어부(120)는 주행패턴 감지부(110)로부터 차량이 주행중인 도로에서 차량의 주행 패턴을 검출하고, 검출된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하고, 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력하도록 알람부(130)를 제어한다. 이하 관련 부분에서 상세하게 설명하도록 한다.
알람부(130)는 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 운전자에게 경고 메세지를 출력한다.
이하, 제어부(120)의 제어 과정에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 제어 순서도이다. 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법은 차량의 주행 패턴을 검출하고(210), 검출된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고(220), 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하고(240), 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력(250)하는 것을 포함한다.
보다 상세하게, 차량의 주행 패턴을 검출하는 것은 운전자의 연속 운행 시간 및 좌/우 차선 정보를 이용해 차량의 주행 패턴을 감지하는 것을 포함할 수 있다(210).
차량의 주행 패턴이 검출되면, 검출된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단한다. 검출된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하는 것은 차량의 연속 운전으로 인한 운전자의 졸음 레벨을 판단하는 것 및 야간 운전으로 인한 상황 반응 레벨을 판단하는 것 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
보다 상세하게, 일 예에 따른 위험 레벨을 판단하는 것은 차량의 연속 운전 시간이 길면 운전자의 졸음 레벨이 높은 것으로 판단하고, 주위의 밝기가 어두우면 상황 반응 레벨이 낮은 것으로 판단한다. 이는 주위의 밝기에 따라 돌발 상황에 따른 대응이 어려울 수 있기 때문이며, 이에, 야간에는 주위의 밝기가 어두우므로 상황 반응 레벨이 낮은 것으로 판단될 수 있다. 아울러, 초기 설정에 따라 졸음 레벨 및 상황 반응 레벨이 달리 판단될 수 있다(220).
위험 레벨을 판단해, 위험 레벨에 도달되지 않은 것으로 판단되면 계속해서 위험 레벨을 판단하고, 위험 레벨에 도달한 것으로 판단되면 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역이 설정된다(230, 240).
보다 상세하게, 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은 도로 중심선을 기준으로 도로 중심선을 포함하는 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하는 것을 포함할 수 있으며, 도로 중심선을 기준으로 차선 주위의 도로 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하는 것을 포함할 수 있다. 이하, 설명의 편의상 도로 중심선을 기준으로 차선 주위의 도로 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정한 것을 예로 들어 설명하도록 한다.
도 3은 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)을 도시한 도면으로, 도 3을 참조하여 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)의 설정 과정에 대해 보다 상세하게 설명한다.
차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)을 설정하는 것은, 위험 레벨이 높으면 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)을 넓게 설정하고, 위험 레벨이 낮으면 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)을 좁게 설정하는 것을 포함할 수 있다.
보다 상세하게, 일 실시 예에 따른 차량(100) 제어 방법에서 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)을 설정하는 것은,　위험 레벨이 제 1 레벨이면 제 1 영역(S1)을 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)으로 설정하고, 위험 레벨이 제 2 레벨이면 제 2 영역(S2)을 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)으로 설정하고, 위험 레벨이 제 3 레벨이면 제 3 영역(S3)을 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)으로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
초기 설정에 따라 적어도 하나의 경고 영역이 설정될 수 있으며, 이하 제 1 영역(S1), 제 2 영역(S2) 및 제 3 영역(S3)이 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)으로 설정된 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
제 1 레벨은 위험 레벨이 가장 높은 경우의 레벨을 의미하고, 제 2 레벨은 위험 레벨이 보통인 경우의 레벨을 의미하고, 제 3 레벨은 위험 레벨이 매우 낮은 경우의 레벨을 의미한다. 보다 상세하게, 제 1 레벨은 장시간(초기 설정에 따라3시간 이상) 주행하여 졸음도가 높게 설정되는 경우의 레벨이며, 제 2 레벨은 중시간(초기 설정에 따라 1시간 이상 3시간 미만 ) 주행하여 졸음도가 중간 정도인 경우 설정되는 레벨이며, 제 3 레벨은 단시간(초기 설정에 따라1시간 미만) 주행하여 졸음도가 매우 낮은 경우 설정되는 레벨일 수 있다.
제 1 영역(S1)은 위험 레벨이 제 1 레벨인 경우의 위험 설정 영역으로, 위험한 경우 차량(100)의 불규칙한 주행에 민감하게 반응할 필요가 있으므로 제 1 영역(S1)은 가장 넓게 설정될 수 있다. 도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 제 1 영역(S1)은 L1 라인으로부터 L4 라인을 경계로 설정되는 영역일 수 있다.
제 2 영역(S2)은 위험 레벨이 2인 경우의 위험 설정 영역으로, 제 2 영역(S2)은 제 1 영역(S1)보다 좁게 설정될 수 있다. 도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 제 2 영역(S2)은 L2 라인으로부터 L4 라인을 경계로 설정되는 영역일 수 있다.
제 3 영역(S3)은 위험 레벨이 제 3 레벨인 경우의 위험 설정 영역으로, 운전자의 졸음도 및 상황 반응 레벨이 정상인 경우 일반적인 경고 영역인 바 가장 좁게 설정될 수 있다. 도 3을 참조하면 제 2 영역(S2)은 L3 라인으로부터 L4 라인을 경계로 설정되는 영역일 수 있다.
차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)이 제 1 영역(S1) 내지 제 3 영역(S3)으로 설정되고, 차량(100)이 주행 중 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지가 출력된다.
도 4는 도 1 및 도 2에 따른 차량(100) 제어 방법을 사용한 경우 차량(100)의 거동 예를 도시한 도면으로, 도 4를 참조해 차량(100)의 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3) 진입에 따른 경고 메세지 출력 방식에 대해 설명한다.
도 4를 참조하면, 차량(100)이 A위치에서 주행하는 경우 이는 안전 영역(S0) 범위 내의 주행으로 모든 위험 레벨에서 어떠한 경고 메세지도 출력되지 않는다.
차량(100)이 L1 라인을 이탈해 B 위치에서 주행하는 경우, 위험 레벨에 따라 경고 메세지의 출력 여부가 결정된다. 보다 상세하게, 위험 레벨이 제 1 레벨이면 위험도가 높은 경우인 바 운전자에게 경고 메세지가 출력된다. 위험 레벨이 제 2 레벨 또는 제 3 레벨이면 상대적으로 제 1 레벨에 비해 위험도가 낮은 경우로 운전자에게 경고 메세지가 출력되지 않는다.
차량(100)이 L2 라인을 이탈해 C 위치에서 주행하는 경우, 위험 레벨에 따라 경고 메세지의 출력 여부가 결정된다. 보다 상세하게, 위험 레벨이 제 1 레벨 또는 제 2 레벨이면 운전자에게 경고 메세지가 출력된다. 위험 레벨이 제 3 레벨이면 상대적으로 제 1 레벨 또는 제 2 레벨에 비해 위험도가 낮은 경우로 운전자에게 경고 메세지가 출력되지 않는다.
차량(100)이 L3 라인을 이탈해 D 위치에서 주행하는 경우, 이는 차선을 이탈한 경우로 모든 레벨에서 경고 메세지가 출력된다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 차량(100) 제어 방법의 제어 순서도이다. 도 5를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 차량(100) 제어 방법은 도 2에 도시된 과정 외에 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3) 재설정 과정(300) 및 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 과정(310)을 더 포함할 수 있다.
보다 상세하게, 위험 레벨에 따른 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)이 설정된 후 설정된 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)에 차량(100)이 진입하면 경고 메세지가 출력된다(240, 250).
경고 메세지가 출력되고 일정 시간이 경과하면 위험 레벨 별 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)이 재설정된다(300).
이에 따라 차량(100)은 일정 시간 동안 정차하거나, 안전 영역(S0)으로 진입할 수 있다. 차량(100)이 일정 시간 동안 정차하거나 안전 영역(S0)으로 진입하면 차량(100)의 정차 또는 엔진의 동작을 감지하여 위험 레벨 리셋 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것은 제 1 시간 차량(100)의 정차 또는 제 2 시간 엔진의 동작을 감지하여 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
위험 레벨 리셋 여부를 판단해 위험 상황을 이탈하지 못한 것으로 판단되면 위험 레벨 별 차선 이탈 경고 영역(S1, S2, S3)이 재설정된다(300, 310).
위험 레벨 리셋 여부를 판단해 위험 상황을 이탈한 것으로 판단되면 제어 과정이 종료된다(310).
개시된 발명의 차량(100) 제어 방법은 전술한 제어 과정에 한정되는 것은 아니며, 전술한 제어 과정 외에 당업자가 용이하게 생각할 수 있는 범위 내의 제어 과정을 포함하는 개념으로 넓게 이해되어야 할 것이다. 　　
100 : 차량
110 : 주행 패턴 감지부
112 : 차선 검출 카메라
114 : 주행 시간 감지부
120 : 제어부
130 : 알람부
S0 : 안전 영역
S1, S2, S3 : 차선 이탈 경고 영역

Claims (8)

  1. 차량의 주행 패턴을 감지하고,
    상기 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하고,
    상기 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하되, 상기 위험 레벨이 제 1 레벨이면 제 1 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하고 위험 레벨이 제 2 레벨이면 상기 제 1 영역보다 좁은 제 2 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하고,
    상기 차량이 차선 이탈 경고 영역에 진입한 것으로 판단되면 경고 메세지를 출력하고,
    상기 차량의 주행 중에 상기 경고 메세지가 출력되고, 일정 시간이 경과되면 상기 위험 레벨 별 상기 차선 이탈 경고 영역을 재설정하는 차량 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은,
    차선 주위의 도로 영역을 차선 이탈 경고 영역으로 설정하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 위험 레벨에 대응하는 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것은 적어도 하나의 차선 이탈 경고 영역을 설정하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    차량의 주행 패턴을 감지하는 것은,
    운전자의 연속 운행 시간 및 좌/우 차선 정보를 이용해 차량의 주행 패턴을 감지하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 감지된 주행 패턴에 대응하는 위험 레벨을 판단하는 것은,
    야간 운전으로 인한 상황 반응 레벨을 판단하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 경고 메세지를 출력한 후,
    상기 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것은,
    제 1 시간 차량의 정차 또는 제 2 시간 엔진의 동작을 감지하여 상기 설정된 위험 레벨에 대응하는 위험 레벨 리셋 여부를 판단하는 것을 포함하는 차량 제어 방법.
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