KR102255595B1 - 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 상기 장치는 차량의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정하는 자율주행 서비스 결정부, 상기 차량으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정하는 독립변수 결정부, 상기 자율주행 서비스 별로 상기 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성하는 주행상황 이미지 생성부 및 상기 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 상기 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 상기 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신하는 정보제공 시뮬레이션부를 포함한다.

Description

사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR PROVIDING AUTOMATED DRIVING INFORMATION FROM THE USER PERSPECTIVE}
본 발명은 자율주행 정보 제공 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율주행차량의 사용자 관점에서 차량 시스템의 정보를 제공할 수 있는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 SAE(Society of Automotive Engineers) 기준 레벨 3 및 4에 해당하는 부분 자율주행차량에서 운전자는 전방을 주시해야 할 의무가 없다. 그러나, 일부 상황(예를 들어, 자율주행 시스템 고장, 분기로 진입 등)에서 운전자의 개입이 필요하며, 운전자가 운전을 직접 수행해야 한다.
그럼에도 불구하고 현재 자율주행에 대한 법적 책임, 보험 등 운전자의 역할이 정립되지 않은 실정이며, 이에 따른 자율주행 시스템 개발에 어려움이 있다. 따라서, 자율주행 중인 운전자에게 주변 환경, 상태 등 주행상황과 관련된 정보를 제공하여 운전자가 그에 따라 대응할 수 있는 기술이 필요하다.
한편, 주행상황을 표현할 수 있는 정보(예를 들어, 장소, 주변 차량의 대수, 현재 자율주행 상태 등)는 무수히 많아, 사용자에게 지나치게 많은 정보를 제공하는 것은 혼란을 줄 수 있다. 따라서, 사용자(또는 운전자)가 주행상황을 인지할 수 있는 수준의 정보를 제공할 필요가 있다.
한국등록특허 제10-1027516(2011.03.30)호
본 발명의 일 실시예는 자율주행차량의 사용자 관점에서 차량 시스템의 정보를 제공할 수 있는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 자율주행 레벨 3 및 4 환경을 드라이빙 시뮬레이터 내에서 도심로 및 전용도로로 구현하여 운전자에게 자율주행 서비스에 대한 시각적인 정보를 제공함으로써 자율주행 중인 운전자에게 현재 주행상황에 대한 정보를 보다 효과적으로 제공할 수 있는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 자율주행 시스템의 정보의 적정 수준을 분석하는 방법을 제시함으로써 자율주행차량 사용자 관점에서 주행상황 인지를 위해 필요한 정보의 양을 효과적으로 제시할 수 있고 자율주행 시스템에서 사용자 관점 인터페이스 정보를 효과적으로 설계할 수 있는 가이드라인을 제시할 수 있는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치는 차량의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정하는 자율주행 서비스 결정부, 상기 차량으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정하는 독립변수 결정부, 상기 자율주행 서비스 별로 상기 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성하는 주행상황 이미지 생성부 및 상기 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 상기 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 상기 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신하는 정보제공 시뮬레이션부를 포함한다.
상기 자율주행 서비스 결정부는 복수의 자율주행 시나리오들 중에서 주행속도, 대상도로, 제어난이도 및 인식대상에 따라 도로 유형 별로 특정 개수의 자율주행 서비스를 결정할 수 있다.
상기 독립변수 결정부는 상기 차량에 설치된 복수의 부품들에 관한 데이터를 카테고리화 하여 상기 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들에 관한 우선순위를 결정할 수 있다.
상기 독립변수 결정부는 상기 우선순위에 따라 상기 자율주행 서비스 별로 (a) 제1 및 제2 순위들, (b) 제1 내지 제3순위들 및 (c) 제1 내지 제4 순위들에 관한 데이터 볼륨들을 각각 조합하여 상기 독립변수를 결정할 수 있다.
상기 주행상황 이미지 생성부는 상기 독립변수를 정의하는 데이터 볼륨의 개수가 많을수록 이미지 복잡도가 증가하도록 상기 주행상황 이미지를 생성할 수 있다.
상기 정보제공 시뮬레이션부는 상기 자율주행 정보의 제공 시점부터 상기 사용자의 이미지 선택 시점까지의 인지시간 및 상기 선택된 이미지의 오답여부에 관한 인지율을 상기 독립변수에 관한 제1 종속변수로서 산출할 수 있다.
상기 정보제공 시뮬레이션부는 상기 차량의 자율주행 동안 상기 사용자로부터 측정한 GSR 신호와 상기 차량의 자율주행 종료 이후 상기 사용자로부터 수신한 설문조사 결과를 상기 독립변수에 관한 제2 종속변수로서 도출할 수 있다.
상기 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치는 상기 독립변수와 상기 제1 및 제2 종속변수들에 관한 수집 정보를 분석하여 사용자 관점의 정보제공 가이드라인을 생성하는 가이드라인 생성부를 더 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 방법은 차량의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정하는 단계, 상기 차량으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정하는 단계, 상기 자율주행 서비스 별로 상기 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성하는 단계 및 상기 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 상기 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 상기 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신하는 단계를 포함한다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법은 자율주행 레벨 3 및 4 환경을 드라이빙 시뮬레이터 내에서 도심로 및 전용도로로 구현하여 운전자에게 자율주행 서비스에 대한 시각적인 정보를 제공함으로써 자율주행 중인 운전자에게 현재 주행상황에 대한 정보를 보다 효과적으로 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치 및 방법은 자율주행 시스템의 정보의 적정 수준을 분석하는 방법을 제시함으로써 자율주행차량 사용자 관점에서 주행상황 인지를 위해 필요한 정보의 양을 효과적으로 제시할 수 있고 자율주행 시스템에서 사용자 관점 인터페이스 정보를 효과적으로 설계할 수 있는 가이드라인을 제시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 정보 제공 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 자율주행 정보 제공 장치의 기능적 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 있는 자율주행 정보 제공 장치에서 수행되는 자율주행 정보 제공 과정을 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 유형 별로 정의된 자율주행 서비스를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스 별로 순위화된 정보의 양을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스 별로 정의되는 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보제공 시뮬레이션 과정을 설명하는 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 정보 제공 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 자율주행 정보 제공 시스템(100)은 차량(110), 자율주행 정보 제공 장치(130) 및 데이터베이스(150)를 포함할 수 있다.
차량(110)은 엔진에 의해 생산된 동력을 이용하여 승객이나 화물을 운반하는 교통수단에 해당할 수 있고, 대표적인 예로서 자동차에 해당할 수 있다. 차량(110)은 자동차 뿐만 아니라 선박 및 비행기 등을 포함할 수 있고, 반드시 이에 한정되지 않고, 동력을 이용하여 움직일 수 있는 다양한 운송 수단을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 다양한 부품들의 상태를 모니터링하기 위하여 관련 데이터를 측정할 수 있는 복수의 센서들을 포함하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 차량(110)은 가속 페달 센서, 브레이크 페달 센서, 타이밍 벨트 진동 센서, 휠 가속도 센서, 차체 가속도 센서, 차체 경사각 센서, 차체 진동 센서, GPS(Global Positioning System) 센서, 유량계, 엔진 회전수 센서, 차속 센서, 너클 진동 센서 및 조향각 센서 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 자율주행 기능을 포함하여 구현될 수 있고, 자율주행 기능은 사람의 제어없이 도로를 주행할 수 있는 기능에 해당할 수 있다. 차량(110)은 자율주행 정보 제공 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 자율주행 과정에서 수집된 정보를 자율주행 정보 제공 장치(130)에 전송할 수 있다. 또한, 복수의 차량(110)들은 자율주행 정보 제공 장치(130)와 동시에 연결되어 동작할 수 있다.
자율주행 정보 제공 장치(130)는 차량(110)의 자율주행 과정에서 관련 정보를 수집하고 사용자 관점의 자율주행 정보를 제공할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 자율주행 정보 제공 장치(130)는 차량(110)과 블루투스, WiFi, 통신망 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 차량(110)과 데이터를 주고받을 수 있다.
일 실시예에서, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 데이터베이스(150)와 연동하여 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 과정에서 필요한 정보를 저장할 수 있다. 한편, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 도 1과 달리, 데이터베이스(150)를 내부에 포함하여 구현될 수 있다. 자율주행 정보 제공 장치(130)는 프로세서, 메모리, 사용자 입출력부 및 네트워크 입출력부를 포함하여 구현될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
데이터베이스(150)는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 과정에서 필요한 다양한 정보들을 저장하는 저장장치에 해당할 수 있다. 데이터베이스(150)는 차량(110)의 자율주행 과정에서 수집된 주요 부품 데이터를 저장할 수 있고, 정보제공 시뮬레이션에 사용된 독립변수 및 종속변수에 관한 정보를 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 자율주행 정보 제공 장치(130)가 사용자 관점의 자율주행 정보를 생성하고 제공하는 과정에서 다양한 형태로 수집 또는 가공된 정보들을 저장할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 자율주행 정보 제공 장치의 기능적 구성을 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 자율주행 서비스 결정부(210), 독립변수 결정부(220), 주행상황 이미지 생성부(230), 정보제공 시뮬레이션부(240), 가이드라인 생성부(250) 및 제어부(260)를 포함할 수 있다.
자율주행 서비스 결정부(210)는 차량(110)의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정할 수 있다. 여기에서, 도로 유형은 차량(110)이 주행하는 대상도로에 해당할 수 있고 도로의 특성에 따라 분류되어 결정될 수 있다. 예를 들어, 도로 유형은 대상도로에 따라 도심로 또는 전용도로로 분류될 수 있다. 또한, 자율주행 서비스는 차량(110)의 자율주행 과정에서 기능별로 정의한 서비스에 해당할 수 있다. 예를 들어, 자율주행 서비스는 21개의 전용도로 use case들과 17개의 도심로 use case들 중에서 특정 조건을 충족하는 시나리오를 선별한 결과로서 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 자율주행 서비스 결정부(210)는 복수의 자율주행 시나리오들 중에서 주행속도, 대상도로, 제어난이도 및 인식대상에 따라 도로 유형 별로 특정 개수의 자율주행 서비스를 결정할 수 있다. 예를 들어, 자율주행 서비스 결정부(210)는 자율주행 서비스로서 차간거리 유지 서비스, 차선 변경 서비스, 저속 구간 서비스, 분기로 서비스 및 교차로 서비스를 결정할 수 있고, 이에 대해서는 도 4에서 보다 자세히 설명한다.
독립변수 결정부(220)는 차량(110)으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 자율주행 서비스 별로 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정할 수 있다. 여기에서, 데이터 볼륨은 차량(110)에서 수집된 데이터의 조합에 관한 '정보의 양'에 해당할 수 있고, 차량(110)의 자율주행 과정에서 주행상황 정보를 운전자에게 어느 정도까지 제공해야 되는지를 결정하는 기준에 해당할 수 있다. 독립변수 결정부(220)는 데이터 볼륨들을 기초로 자율주행 서비스와 연관된 시뮬레이션 과정에서 결과에 영향을 줄 수 있는 변수로서 독립변수를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 독립변수 결정부(220)는 차량(110)에 설치된 복수의 부품들에 관한 데이터를 카테고리화 하여 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 자율주행 서비스 별로 복수의 데이터 볼륨들에 관한 우선순위를 결정할 수 있다. 한편, 자율주행차량의 주요 부품은 통합DCU, 복합측위모듈, V2X통신모듈, 디지털맵, ADR모듈, HVI모듈, 카메라&영상모듈, Radar, Lidar, MDPS(ESP, 조향모듈) 및 ESC(제동모듈)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 독립변수 결정부(220)는 데이터 볼륨으로서 전방 차량(유무), 차선 검출(유무), 교통 상황, 신호등, 교통 표지판, 측방&후측방 차량(유무) 및 진행 방향을 생성할 수 있다. 또한, 독립변수 결정부(220)는 각 자율주행 서비스에 대해 복수의 데이터 볼륨들 중에서 해당 서비스 제공에 있어 핵심 정보인지를 기준으로 우선순위를 결정할 수 있다. 이에 대해서는 도 6에서 보다 자세히 설명한다.
일 실시예에서, 독립변수 결정부(220)는 우선순위에 따라 자율주행 서비스 별로 (a) 제1 및 제2 순위들, (b) 제1 내지 제3순위들 및 (c) 제1 내지 제4 순위들에 관한 데이터 볼륨들을 각각 조합하여 독립변수를 결정할 수 있다. 즉, 독립변수 결정부(220)는 각 자율주행 서비스 별로 3수준의 독립변수를 도출할 있고, 이에 대해서는 도 6에서 보다 자세히 설명한다.
주행상황 이미지 생성부(230)는 자율주행 서비스 별로 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성할 수 있다. 즉, 주행상황 이미지 생성부(230)는 정보의 양을 기준으로 3개의 수준별 독립변수에 대응되는 주행상황 이미지를 생성할 수 있다. 주행상황 이미지는 독립변수의 수준에 따라 해당 이미지를 통해 제공되는 정보의 양이 달라질 수 있다. 이에 대해서는 도 7에서 보다 자세히 설명한다.
일 실시예에서, 주행상황 이미지 생성부(230)는 독립변수를 정의하는 데이터 볼륨의 개수가 많을수록 이미지 복잡도가 증가하도록 주행상황 이미지를 생성할 수 있다. 주행상황 이미지는 독립변수에 대응되어 생성되고, 독립변수는 각 수준별로 서로 다른 데이터 볼륨의 조합으로 정의될 수 있다. 특히, 독립변수를 정의하는 데이터 볼륨의 조합에 참여하는 데이터 볼륨의 개수가 증가할수록 주행상황 이미지에 포함되는 정보의 양도 증가할 수 있다. 결과적으로, 주행상황 이미지는 이미지에 포함되는 정보의 양이 증가함에 따라 이미지의 복잡도도 함께 증가할 수 있고, 만약 사용자에게 해당 이미지가 제공되는 경우 사용자는 해당 이미지로부터 복잡도 낮은 이미지보다 더 많은 정보를 획득할 수 있다.
정보제공 시뮬레이션부(240)는 차량(110)의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신할 수 있다. 즉, 정보제공 시뮬레이션부(240)는 자율주행 과정에서 사용자에게 주행상황 이미지와 자율주행 서비스 이미지를 함께 제공할 수 있고, 사용자는 주행상황 이미지와 현재의 주행 상황을 기초로 자율주행 서비스 중 하나를 선택할 수 있다. 정보제공 시뮬레이션부(240)는 자율주행 과정에서 사용자로부터 수집된 정보를 분석하여 자율주행 상황에서 사용자에게 필요한 정보의 양에 관한 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에서, 정보제공 시뮬레이션부(240)는 자율주행 정보의 제공 시점부터 사용자의 이미지 선택 시점까지의 인지시간 및 선택된 이미지의 오답여부에 관한 인지율을 독립변수에 관한 제1 종속변수로서 산출할 수 있다. 인지시간은 자율주행 과정에서 사용자에게 이미지가 제공된 후 사용자가 얼마나 빠르게 반응하는지에 관한 측정 데이터에 해당할 수 있다. 인지율은 자율주행 과정에서 사용자의 판단이 얼마나 정확한지에 관한 측정 데이터에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 정보제공 시뮬레이션부(240)는 차량(110)의 자율주행 동안 사용자로부터 측정한 GSR 신호와 차량(110)의 자율주행 종료 이후 사용자로부터 수신한 설문조사 결과를 독립변수에 관한 제2 종속변수로서 도출할 수 있다. GSR 신호는 운전 중 스트레스 측정 지표에 해당할 수 있고, 자율주행 과정에서 이벤트 발생 후 측정된 peak를 비교하기 위하여 사용될 수 있다. 설문조사는 자율주행 이후 사용자에 의해 실시되어 수집될 수 있고, 자율주행 정보 생성에 활용될 수 있다. 예를 들어, 정보제공 시뮬레이션부(240)는 설문조사를 통해 전용도로/도심로 서비스 별로 제공된 주행상황 이미지에 관한 인식도를 도출할 수 있다.
가이드라인 생성부(250)는 독립변수와 제1 및 제2 종속변수들에 관한 수집 정보를 분석하여 사용자 관점의 정보제공 가이드라인을 생성할 수 있다. 가이드라인 생성부(250)는 정보제공 시뮬레이션의 결과로서 독립변수에 따른 종속변수들의 상관관계에 관한 정보를 기초로 자율주행 정보를 제공하기 위한 가이드라인을 생성할 수 있다.
예를 들어, 가이드라인 생성부(250)는 정보제공 가이드라인으로서 주행상황 서비스 별로 주행상황인지와 관련하여 인지시간, 인지율 및 GSR 신호에 관한 정량적 데이터를 생성할 수 있다. 가이드라인 생성부(250)는 정보제공 가이드라인으로서 주행상황 서비스 별로 사용자 관점의 정보제공과 관련하여 사용자에게 제공되는 정보의 양 또는 사용자가 제공받기를 원하는 정보의 깊이에 관한 정성적 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 가이드라인 생성부(250)는 정보제공 가이드라인의 일 구성요소로서, 제2 종속변수 중 설문조사 결과를 기초로 독립변수에 관한 주행상황 이미지의 인지도를 산출하고 그래픽으로 시각화할 수 있다. 즉, 정보제공 가이드라인은 사용자에게 제공된 3 수준의 주행상황 이미지들 중 가장 인지도가 높은 이미지 수준에 관한 정보를 포함할 수 있고, 인지도에 관한 수치화된 정보를 함께 포함할 수 있다.
제어부(260)는 자율주행 정보 제공 장치(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 자율주행 서비스 결정부(210), 독립변수 결정부(220), 주행상황 이미지 생성부(230), 정보제공 시뮬레이션부(240) 및 가이드라인 생성부(250) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 자율주행 정보 제공 장치에서 수행되는 자율주행 정보 제공 과정을 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 자율주행 서비스 결정부(210)를 통해 차량(110)의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정할 수 있다(단계 S310). 자율주행 정보 제공 장치(130)는 독립변수 결정부(220)를 통해 차량(110)으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 자율주행 서비스 별로 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정할 수 있다(단계 S330).
또한, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 주행상황 이미지 생성부(230)를 통해 자율주행 서비스 별로 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성할 수 있다(단계 S350). 자율주행 정보 제공 장치(130)는 정보제공 시뮬레이션부(240)를 통해 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신할 수 있다(단계 S370).
또한, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 가이드라인 생성부(250)를 통해 독립변수와 제1 및 제2 종속변수들에 관한 수집 정보를 분석하여 사용자 관점의 정보제공 가이드라인을 생성할 수 있다(단계 S390).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스를 설명하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 자율주행 서비스 결정부(210)를 통해 복수의 자율주행 시나리오들 중에서 주행속도, 대상도로, 제어난이도 및 인식대상에 따라 도로 유형 별로 특정 개수의 자율주행 서비스를 결정할 수 있다.
예를 들어, 자율주행 서비스 결정부(210)는 제1 서비스로서 주행차로 및 차간거리 유지 서비스를 결정하고, 제2 서비스로서 다차로 차선변경 서비스를 결정하며, 제3 서비스로서 교통체증 저속구간 자동운전지원 서비스를 결정하고, 제4 서비스로서 합류로 및 분기로 주행지원 서비스를 결정하며, 제5 서비스로서 주행지원 서비스를 결정할 수 있다.
도 4에서, 제1 내지 제3 및 제5 서비스는 도심로에서의 자율주행 서비스에 해당할 수 있고, 제1 내지 제3 및 제4 서비스는 전용도로에서의 자율주행 서비스에 해당할 수 있다. 또한, 차선유지, 차선변경, 합류로/분기로 및 교차로 순으로 차량제어 난이도가 증가할 수 있고, 차선유지와 관련하여 차량속도에 따라 제1 서비스 및 제3 서비스가 구분될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 유형 별로 정의된 자율주행 서비스를 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 자율주행 서비스 결정부(210)를 통해 차량(110)의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정할 수 있다. 예를 들어, 자율주행 서비스 결정부(210)는 그림 (a)와 같이 전용도로에 관한 자율주행 서비스로서 차간거리 유지 상황, 선행차량을 피해 차선변경하는 상황, 교통정체로 인한 저속 운전 상황 및 분기로 진출을 결정할 수 있고, 그림 (b)와 같이 도심로에 관한 자율주행 서비스로서 차간거리 유지 상황, 선행차량을 피해 차선변경하는 상황, 교통정체로 인한 저속 운전 상황 및 교차로에서 우회전하는 상황을 결정할 수 있다.
한편, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 자율주행 서비스 결정부(210)에 의해 결정된 각 자율주행 서비스에 대해 대표 이미지를 생성하여 정보제공 가이드라인 생성시 활용할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스 별로 순위화된 정보의 양을 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 독립변수 결정부(220)를 통해 차량(110)에 설치된 복수의 부품들에 관한 데이터를 카테고리화 하여 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 자율주행 서비스 별로 복수의 데이터 볼륨들에 관한 우선순위를 결정할 수 있다.
도 6에서, 자율주행 서비스는 제1 내지 제5 서비스로서 각각 차간거리 유지, 차선변경, 저속 구간, 분기로 및 교차로에 대응될 수 있다. 독립변수 결정부(220)는 자율주행 서비스 별로 복수의 데이터 볼륨들에 관한 우선순위를 결정할 수 있으며, 예를 들어, 제1 서비스인 차간거리 유지의 경우 전방 차량(유무), 차선 검출(유무), 교통상황, 그리고 신호등과 교통 표지판의 순서로 우선순위가 결정될 수 있다. 또한, 제2 서비스인 차선변경의 경우 차선 검출(유무), 측방&후측방 차량(유무), 진행 방향 및 전방 차량(유무)의 순서로 우선순위가 결정될 수 있다. 제3 내지 제5 서비스에 대해서도 도 6과 같이 각 데이터 볼륨들 간의 우선순위가 결정될 수 있다.
자율주행 정보 제공 장치(130)는 독립변수로 사용될 이미지를 생성하기 전 단계에서 어떤 '정보의 양'을 조합하여야 하는지를 설계할 수 있고, 각 주행상황 서비스 별로 결정된 우선순위에 따라 데이터 볼륨들의 조합을 결정하여 독립변수를 결정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율주행 서비스 별로 정의되는 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 설명하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 주행상황 이미지 생성부(230)를 통해 자율주행 서비스 별로 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성할 수 있다. 각 자율주행 서비스 별로 독립변수의 수준에 따라 주행상황 이미지가 각각 생성될 수 있으며, 도 7의 ①, ②, ③ 순서에 따라 주행상황 이미지와 연관된 독립변수의 수준이 증가할 수 있다. 독립변수의 수준이 증가할수록 독립변수를 정의하는 데이터 볼륨들의 개수가 증가하므로 독립변수의 수준이 증가할수록 주행상황 이미지에 포함되는 정보의 양도 증가하고, 결과적으로 주행상황 이미지의 복잡도도 증가할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보제공 시뮬레이션 과정을 설명하는 도면이다.
도 8을 참조하면, 자율주행 정보 제공 장치(130)는 정보제공 시뮬레이션부(240)를 통해 정보제공 실험을 위한 자율주행 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 정보제공 시뮬레이션부(240)는 차량(110)의 자율주행 과정에서 센터페시아(850)를 통해 자율주행 시스템의 정보를 피험자에게 제공할 수 있다. 이 때, 제공되는 자율시스템의 정보는 주행상황 이미지(810)와 자율주행 서비스 이미지(830)를 포함할 수 있다.
특히, 자율주행 서비스 이미지(830)는 차량(110)이 주행하는 도로 유형에 따라 도심로 4가지(차간거리&차선 유지, 차선변경, 저속 운전 및 교차로 우회전), 전용도로 4가지(차간거리&차선 유지, 차선변경, 저속 운전 및 분기로 진입)로 구분하여 제공될 수 있다. 피험자는 제공받은 이미지를 보고 현재 주행 상황과 일치하는 자율주행 시스템의 서비스 상황을 자율주행 서비스 이미지(830) 중에서 선택할 수 있다. 정보제공 시뮬레이션부(240)는 사용자의 선택에 따른 자율주행 서비스 이미지(830)를 수신하여 시뮬레이션 결과를 분석할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 자율주행 정보 제공 시스템
110: 차량 130: 자율주행 정보 제공 장치
150: 데이터베이스
210: 자율주행 서비스 결정부 220: 독립변수 결정부
230: 주행상황 이미지 생성부 240: 정보제공 시뮬레이션부
250: 가이드라인 생성부 260: 제어부
810: 주행상황 이미지 830: 자율주행 서비스 이미지
850: 센터페시아

Claims (9)

  1. 차량의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정하는 자율주행 서비스 결정부;
    상기 차량으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정하는 독립변수 결정부;
    상기 자율주행 서비스 별로 상기 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성하는 주행상황 이미지 생성부; 및
    상기 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 상기 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 상기 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신하는 정보제공 시뮬레이션부를 포함하되,
    상기 정보제공 시뮬레이션부는 상기 자율주행 정보의 제공 시점부터 상기 사용자의 이미지 선택 시점까지의 인지시간 및 상기 선택된 이미지의 오답여부에 관한 인지율을 상기 독립변수에 관한 제1 종속변수로서 산출하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자율주행 서비스 결정부는
    복수의 자율주행 시나리오들 중에서 주행속도, 대상도로, 제어난이도 및 인식대상에 따라 도로 유형 별로 특정 개수의 자율주행 서비스를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 독립변수 결정부는
    상기 차량에 설치된 복수의 부품들에 관한 데이터를 카테고리화 하여 상기 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들에 관한 우선순위를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 독립변수 결정부는
    상기 우선순위에 따라 상기 자율주행 서비스 별로 (a) 제1 및 제2 순위들, (b) 제1 내지 제3순위들 및 (c) 제1 내지 제4 순위들에 관한 데이터 볼륨들을 각각 조합하여 상기 독립변수를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 주행상황 이미지 생성부는
    상기 독립변수를 정의하는 데이터 볼륨의 개수가 많을수록 이미지 복잡도가 증가하도록 상기 주행상황 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 정보제공 시뮬레이션부는
    상기 차량의 자율주행 동안 상기 사용자로부터 측정한 GSR 신호와 상기 차량의 자율주행 종료 이후 상기 사용자로부터 수신한 설문조사 결과를 상기 독립변수에 관한 제2 종속변수로서 도출하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 독립변수와 상기 제1 및 제2 종속변수들에 관한 수집 정보를 분석하여 사용자 관점의 정보제공 가이드라인을 생성하는 가이드라인 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 장치.
  9. 사용자 관점 정보 제공 장치에서 수행되는 방법에 있어서,
    차량의 자율주행과 연관되고 도로 유형에 따라 각각 정의되는 자율주행 서비스를 결정하는 단계;
    상기 차량으로부터 수집되는 데이터를 기초로 복수의 데이터 볼륨들을 생성하고 상기 자율주행 서비스 별로 상기 복수의 데이터 볼륨들의 조합으로 정의되는 독립변수를 결정하는 단계;
    상기 자율주행 서비스 별로 상기 독립변수에 관한 주행상황 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 차량의 자율주행 과정에서 자율주행 정보로서 상기 주행상황 이미지를 랜덤으로 제공하고 해당 정보제공의 결과로서 상기 주행상황 이미지와 함께 제공된 자율주행 서비스 이미지 중에서 사용자에 의해 선택된 이미지를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 수신하는 단계는 상기 자율주행 정보의 제공 시점부터 상기 사용자의 이미지 선택 시점까지의 인지시간 및 상기 선택된 이미지의 오답여부에 관한 인지율을 상기 독립변수에 관한 제1 종속변수로서 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 관점의 자율주행 정보 제공 방법.
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