KR102278387B1 - 거리 산출 장치, 거리 산출 방법, 운전 지원 장치 및 운전 지원 시스템 - Google Patents

거리 산출 장치, 거리 산출 방법, 운전 지원 장치 및 운전 지원 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부 및 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부를 포함하는 거리 산출 장치 및 이를 이용한 운전 지원 장치에 관한 것이다.

Description

거리 산출 장치, 거리 산출 방법, 운전 지원 장치 및 운전 지원 시스템{DISTANCE CALCULATING APPARATUS AND DISTANCE CALCULATING METHOD AND DRIVING ASSIST APPARATUS AND DRIVING ASSIST SYSTEM}
본 발명은 거리 산출 장치, 거리 산출 장치를 이용한 운전 지원 장치 및 운전 지원 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 고속주행이나 저속주행 또는 주차 이동이든 다양한 외부환경의 지배를 받으면서 운행될 수 밖에 없고, 운전자는 이러한 다양한 외부환경에 대해 적극적으로 대응해 자동차를 제어함으로써 어떠한 사고 없이 안전운행을 하게 된다.
하지만, 자동차의 안전운행 여부가 운전자 개개인의 운전 실력과 상황대처능력에 전적으로 의존되면, 생활필수품으로 취급되고 있는 자동차에 대한 운전 미숙자의 접근성이 제한될 수밖에 없다.
그러므로, 운전자의 적극적인 대처 없이도 안전운행이 확보될 수 있도록 발전된 전자 및 제어기술을 기반으로 한 다양한 차량제어기술들이 자동차에 적용됨으로써, 자동차에 대한 운전 미숙자의 접근성을 높이고 특히 운전 능숙자의 제어편리성도 함께 높여 주게 된다.
통상, 상기와 같은 다양한 차량제어기술들을 적용한 자동차는 스마트 자동차로 칭한다.
스마트 자동차에 적용된 차량제어기술의 예로서, 스마트주행제어(Advanced Smart Cruse Control, ASCC)와, 비상제동제어(Auto Emergence Braking System, AEBS), 주차조향제어(Smart Parking Assist System, SPAS) 및 주차보조제어(Parking Assist System, PAS)를 들 수 있다.
상기 스마트주행제어(ASCC)는 주행 시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 기능이다.
상기 비상제동제어(AEBS)는 주행 시 운전자의 조작 없이도 선행차량과 형성하는 차간거리를 안전하게 확보해주는 기능이다.
상기 주차조향제어(SPAS)는 주차 시 변속레버의 시프트 변속 없이도 편리한 후방 주차기능이고, 상기 주차보조제어(PAS)는 돌발적인 장애물의 등장에 대해서도 신속하게 대응해주는 후방 주차기능이다.
그러나, 스마트주행제어와, 비상제동제어, 주차조향제어 및 주차보조제어 와 같은 스마트 기능들은 실제 적용되기 위해선 자동차의 운행에 있어서 정밀한 거리가 측정되도록 특화되어야 한다.
이러한 이유에 의해 거리를 정밀하게 측정하기 위해 일반적인 차량은 카메라와 레이더를 함께 사용하였으나, 이는 가격 상승 및 부피 증가하는 문제점이 있다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 일 측면에서, 카메라만을 사용하여 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 거리 산출 장치를 제공하는 것이다.
또한, 카메라만을 사용하여 정밀하게 측정된 거리에 기초하여 동작하는 운전 지원 장치 및 운전 지원 시스템을 제공하는 것이다.
제1 측면에서, 본 발명은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부 및 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부를 포함하는 거리 산출 장치를 제공한다.
제2 측면에서, 본 발명은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부와 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부 및 물체와의 거리에 기초하여 알람을 제공하는 알람제공장치, 물체와의 거리에 기초하여 속도를 제어하는 속도제어장치 및 물체와의 거리에 기초하여 조향장치를 제어하는 조향제어장치 중 하나 이상을 포함하는 운전 지원 장치를 제공하는 것이다.
제3 측면에서, 본 발명은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보, 물체의 상태정보 및 물체의 GPS위치정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 무선차량통신(V2X)통신으로 수신하는 수신부와 GPS위치정보에 기초하여 설정된 관심영역만을 감지하는 제1 영상처리 및 카메라가 물체를 촬영한 영상에 대해 에지 분석하여 영상을 보정하는 제2 영상처리 중 하나 이상을 수행하여 획득된 영상에 기초하여 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 영상처리부와 물체정보 및 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리 중 하나 이상을 데이터로 저장하는 저장부와 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하고, 물체와의 거리에 기초하여 충돌소요시간을 산출하는 산출부 및 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상을 무선차량통신으로 상기 타차량에 송신하는 송신부를 포함하는 운전 지원 시스템을 제공하는 것이다.
제4 측면에서, 본 발명은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신단계와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지단계 및 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출단계를 포함하는 거리 산출 방법을 제공하는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 카메라만을 사용하여 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 카메라만을 사용하여 정밀하게 측정된 거리에 기초하여 동작하는 알람제공장치, 속도제어장치 및 조향제어장치 중 하나 이상을 포함하는 운전 지원 장치 및 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 일 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 다른 일 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 또 다른 일 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 8는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 방법을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 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, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)는 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부(110)와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부(120) 및 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부(130)를 포함할 수 있다.
수신부(110)는 단거리 ITS(Intelligent Transport Systems) 전용 통신인 DSRC(Dedicated Short Range Communication)와 ADSRC(Advanced DSRC), 및 Wibro(Wireless broadband internet) 등 다양한 통신방식으로 송신된 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보를 수신할 수 있다.
일반적으로 DSRC와 ADSRC 통신은 노변기지국과 차량 단말간의 근거리 무선통신 기술로서, OEB(On Board Equipment)단말기를 사용하여 통신할 수 있으며, Wibro 통신은 시속 100km 안팎으로 달리는 차에서도 인터넷에 접속해 대용량 데이터를 주고받을 수 있으며 인터넷 전화까지 할 수 있는 무선통신 기술로서, 다운로드 및 업로드를 각각 240[Mbps] 및 6[Mbps]의 속도로 수행할 수 있다.
예를 들어, 타차량은 전술한 통신기술을 적용하여 타차량의 폭길이 및 타차량의 헤딩각인 차량정보를 송신할 수 있고, 수신부(110)는 상기 차량정보를 수신할 수 있다. 헤딩각은 차량의 진행방향을 의미하며, 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 동일하면 자차량의 카메라는 송신된 타차량의 폭길이에 대응되는 폭을 감지할 수 있으나, 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 동일하지 않으면 자차량의 카메라는 송신된 타차량의 폭길이보다 작은 길이에 대응되는 폭을 감지한다.
다른 예를 들어, 도로 인근에 설치된 인프라(Infrastructure, Infra)는 전술한 통신기술을 적용하여 인프라의 폭길이 및 인프라의 배치각인 인프라정보를 송신할 수 있고, 수신부(110)는 상기 인프라정보를 수신할 수 있다. 배치각은 인프라의 배치를 의미할 수 있으며, 인프라의 배치각과 자차량의 헤딩각이 동일하면 자차량의 카메라는 송신된 인프라의 폭길이에 대응되는 폭을 감지할 수 있으나, 인프라의 배치각과 자차량의 헤딩각이 동일하지 않으면 자차량의 카메라는 송신된 인프라의 폭길이보다 작은 길이에 대응되는 폭을 감지한다.
감지부(120)는 물체를 촬영한 카메라의 렌즈에 형성되는 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지할 수 있다. 예를 들어 카메라가 CMOS카메라이면, 초점면은 CMOS plane이 될 수 있다.
산출부(130)는 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값을 타차량 폭에 적용하여 초점면축에 대한 타차량의 폭인 제2 길이를 산출할 수 있다. 초점면축은 초점면과 평행하는 축(axis)을 의미할 수 있다.
또한, 산출부(130)는 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리와 감지된 제1 길이 및 산출된 제2 길이의 관계를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
예를 들어 카메라의 렌즈의 굴절률이 1이면, 초점면거리와 제1 길이의 비는 타차량과의 거리와 제2 길이의 비와 일치하고 이를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
이와 달리, 카메라의 렌즈의 굴절률이 1이 아닌 다른 값이면, 초점면거리와 제1 길이의 비에 렌즈의 굴절률 곱은 타차량과의 거리와 제2 길이의 비와 일치하고 이를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
전술한 바에 의해 거리 산출 장치로부터 산출된 타차량과의 거리는 일반적인 카메라가 촬영한 영상에 기초하여 감지된 거리보다 더 정확한 값일 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치와 달리, 본 발명의 다른 제1 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 수신부는 물체정보로서 물체의 위치정보를 더 수신할 수 있다. 상기 위치정보는 위성항법장치(Global Positioning System, GPS)를 통해 수신된 위치일 수 있다.
간단히 설명하면, 위성항법장치는 일정신호를 생성하고 3개 이상의 인공위성이 상기 일정신호를 감지한 정확한 시간들과 거리들을 이용하여 일정신호가 발생한 위치를 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 제2 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 감지부는 수신된 위치정보에 기초하여 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하고, 관심영역만을 감지하여 초점면에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지할 수 있다.
이는, 감지부가 전체영역이 아닌 관심영역만을 감지하여 감지하는 시간을 줄일 수 있고 사용되는 데이터의 크기를 줄을 수 있다.
본 발명의 다른 제3 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 감지부는 카메라가 촬영한 영상에 대해 에지(Edge) 분석하여 영상을 보정하고 보정된 영상에 기초하여 초점면에서의 제1 길이를 감지할 수 있다
영상에서 추출된 에지(Edge)는 물체의 핵심적인 형태정보를 포함하고 있어서 영상인식과 분석의 근간이 되기 때문에, 감지부가 에지를 분석하여 영상을 보정함으로써 초점면에서의 제1 길이는 보다 정확해질 수 있다.
본 발명의 다른 제4 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 수신부는 타차량에서 감지된 제1 차선정보를 더 수신하고, 산출부는 카메라로부터 촬영된 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값을 더 기초하여 제2 길이를 산출할 수 있다.
타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각에 에러가 포함된 경우, 산출되는 제2 길이는 에러값이 될 수 있다. 이러한 경우를 예방하고자, 수신부는 타차량에서 감지된 제1 차선정보를 더 수신하고, 산출부는 카메라로부터 촬영된 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값을 더 기초하여 제2 길이를 산출할 수 있다.
예를 들어, 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값이 크면 제2 길이는 수신받은 폭보다 작은 값으로 산출할 수 있고, 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값이 0이면 제2 길이는 수신받은 폭과 같은 값으로 산출할 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 제1 실시 예에 따른 거리 산출 장치 내지 본 발명의 다른 제4 실시 예에 따른 거리 산출 장치는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치에 하나의 기능만을 추가하였으나, 이에 제한하지 않고 하나 이상의 기능을 추가하여 물체와의 거리를 산출할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 자차량(210)에 포함된 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)는 타차량(220)와 통신하여 타차량(220)의 길이정보인 폭, 타차량(220)의 상태정보인 헤딩각을 수신하여 타차량(220)과의 거리(240)를 산출할 수 있으며, 인프라(230)과 통신하여 인프라(230)의 길이정보인 폭, 인프라(230)의 상태정보인 설치각을 수신하여 인프라(230)과의 거리(250)를 산출할 수 있다. 상기 설치각은 차량(210, 220)의 헤딩각와 대응되는 값일 수 있다. 즉, 타차량(220)의 헤딩각과 인프라(230)의 설치각이 자차량(210)의 헤딩각과 같으면, 산출부가 산출한 타차량(220)의 제2 길이 및 인프라(230)의 제2 길이는 수신받은 타차량(220)의 폭 및 인프라(230)의 폭과 일치할 수 있다.
이에 대한 자세한 설명은 이하의 도 3a 내지 도 4에 기초하여 설명한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 일 도면이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 다른 일 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 카메라(310)는 렌즈(310-2)와 초점(310-1)으로 일부 구성되며, 타차량(220a)을 촬영하면 렌즈(310-2)에 형성되는 초점면에 타차량(220a) 형상이 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 감지부가 초점면에 생성된 타차량(220a) 형상의 제1 길이(320a)를 감지할 수 있다.
도 3a는 타차량(220a)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 동일하기 때문에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 산출부는 타차량(220a)의 폭과 동일한 초점면축에 대한 타차량(220a)의 길이인 제2 길이(330a)를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 산출부가 다음 수학식 1을 사용하여 타차량(220a)과의 거리(DV, 350a)를 산출할 수 있다.
[수학식 1]
DV = DF * (L2 / L1)
DF는 초점(310-1)과 초점면과의 거리인 초점면거리(340), L1는 초점면에 생성된 타차량(220a) 형상의 제1 길이(320a)이며, L2는 초점면축에 대한 타차량(220a)의 길이(330a)를 의미한다.
DF(340)는 카메라의 설계값으로 미리 알고 있는 값이며, 상기 초점면축은, 초점면과 평행한 축(axis)을 의미할 수 있다.
수학식 1은 렌즈(310-2)의 굴절률이 1에 대한 수식으로서, 렌즈(310-2)가 볼록렌즈 또는 오목렌즈를 사용하여 굴절률이 1이 아니면, 다음 수학식 2와 같이 수학식 1의 우측에 렌즈(310-2)의 굴절률에 관한 상수를 곱하여 타차량(220a)과의 거리(DV, 350a)를 산출할 수도 있다.
[수학식 2]
DV = a * DF * (L2 / L1)
a는 렌즈(310-2)의 굴절률로서, 카메라로 입사되는 입사각에 대한 굴절각의 비율을 의미한다.
도 3a과 달리 도3b는 타차량(220a)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 다르기 때문에 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 산출부는 타차량(220a)의 폭보다 작은 초점면축에 대한 타차량(220b)의 길이인 제2 길이(330b)를 산출할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서 확인할 수 있듯이, 제2 길이(L2, 330a, 330b)는 타차량(220a, 220b)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값과 타차량(220a, 220b)의 폭과 다음 수학식 3와 같은 관계에 있다.
[수학식 3]
L2 = k * W
k는 타차량(220a, 220b)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값과 반비례하는 상수로서, 타차량(220a)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값이 0도이면 1이고 타차량(220a)의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값이 90도이면 0으로 정의되며, W는 타차량(220a)의 폭을 의미한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 산출부가 수학식 3로부터 산출된 제2 길이(330a, 330b)를 수학식 1에 적용하여 타차량(220a, 220b)과의 거리(350a, 350b)를 산출할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 동작을 설명하기 위한 또 다른 일 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 수신부가 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신할 수 있다(S400).
S400 단계에서 수신부가 타차량과 통신하는 경우, 수신부는 타차량으로부터 차량의 길이정보(폭) 및 차량의 상태정보(헤딩각) 중 하나 이상을 포함하는 차량정보를 수신할 수 있다.
이와 달리 S400 단계에서 수신부가 인프라와 통신하는 경우, 수신부는 인프라로부터 인프라의 길이정보(폭, 높이) 및 인프라의 상태정보(설치각) 중 하나 이상을 포함하는 인프라정보를 수신할 수 있다.
S400 단계가 수행되면, 감지부가 물체를 촬영한 카메라의 초점면에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지할 수 있다(S410).
S400 단계에서 차량정보를 수신하면, 초점면에 차량 형상이 생성되며, 감지부는 S410 단계에서 생성된 차량 형상의 길이정보(폭)인 제1 길이를 감지할 수 있다.
이와 달리 S400 단계에서 인프라정보를 수신하면, 초점면에 인프라 형상이 생성되며, 감지부는 S410 단계에서 생성된 인프라 형상의 길이정보(폭, 높이)인 제1 길이를 감지할 수 있다.
S410 단계가 수행되면, 산출부가 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출할 수 있다(S420).
S410 단계에서 생성된 차량 형상의 길이정보(폭)인 제1 길이를 감지하면, 산출부는 S420 단계에서 차량의 길이정보(폭) 및 차량의 상태정보(헤딩각)을 수학식 3에 적용하여 초점면축에 대한 차량의 길이(폭)인 제2 길이를 산출할 수 있다.
이와 달리, S410 단계에서 생성된 인프라 형상의 길이정보(폭, 높이)인 제1 길이를 감지하면, 산출부는 S420 단계에서 인프라의 길이정보(폭, 높이) 및 인프라의 상태정보(설치각)을 수학식 3에 적용하여 초점면축에 대한 인프라의 길이(폭, 높이)인 제2 길이를 산출할 수 있다.
S420 단계가 수행되면, 산출부가 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출할 수 있다(S430).
S420 단계에서 차량의 길이(폭)인 제2 길이를 산출하면, 산출부는 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 차량 형상의 길이정보(폭)인 제1 길이 및 초점면축에 대한 차량의 길이(폭)인 제2 길이를 수학식 1 또는 수학식 2에 기초하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
이와 달리, S420 단계에서 인프라의 길이(폭, 높이)인 제2 길이를 산출하면, 산출부는 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 인프라 형상의 길이정보(폭, 높이)인 제1 길이 및 초점면축에 대한 차량의 길이(폭)인 제2 길이를 수학식 1 또는 수학식 2에 기초하여 인프라와의 거리를 산출할 수 있다.
전술한 S400 단계 내지 S430 단계를 수행하는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치가 산출한 물체와의 거리는 일반적인 카메라가 촬영한 영산에 기초하여 감지된 거리보다 정확할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치의 구성을 도시한 도면이다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 이용하여 설명한 거리 산출 장치가 산출한 물체와의 거리에 기초하여 동작하는 운전 지원 장치에 대해서 간략하게 설명한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치(500)는 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부(110)와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부(120)와 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부(130) 및 물체와의 거리에 기초하여 조향장치를 제어하는 조향제어장치(510)를 포함할 수 있다.
조향제어장치(510)는 차량의 조향장치 제어하는 장치로서, 입력값에 따라 조향장치를 제어함으로써 차량간 충돌사고를 회피할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(500)의 조향제어장치(510)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리와 미리 설정된 제1 임계거리와 비교하여 차량간 충돌사고를 예방하고자 조향장치를 제어할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제1 임계거리 이하의 값이면 조향제어장치(510)는 차선을 변경하도록 조향장치를 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치는 조향제어장치(510)가 아닌 알람제공장치, 속도제어장치 중 하나 이상을 포함하거나, 또는 조향제어장치(510)에 알람제공장치, 속도제어장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
알람제공장치는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리와 미리 설정된 제2 임계거리와 비교하여 차량간 충돌사고를 운전자에게 미리 알릴 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제2 임계거리 이하의 값이면 알람제공장치는 운전자에게 알람을 제공하고, 운전자를 알람을 인지하여 조향장치 또는 제동장치를 조작함으로써 차량간 충돌사고를 예방할 수 있다.
속도제어장치는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리와 미리 설정된 제3 임계거리와 비교하여 차량간 충돌사고를 예방하도록 차량속도를 제어할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제3 임계거리 이하의 값이면 속도제어장치는 차량의 속도를 줄임으로써 차량간 충돌사고를 예방할 수 있다.
전술한 제1 임계거리, 제2 임계거리 및 제3 임계거리는 미리 각각의 실험을 통해 산출할 수 있다.
전술한 조향제어장치(510), 알람제공장치 및 속도제어장치는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리에 기초하여 산출된 충돌소요시간(Time To Collision, TTC)에 따라 추가 동작할 수 있다.
예를 들어, 조향제어장치(510)는 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제1 임계시간과 비교하여 차량간 충돌사고를 예방하고자 조향장치를 제어할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제1 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제1 임계시간 이하이면, 조향제어장치(510)는 보다 큰 전류를 조향장치에 인가하여 조향장치를 더 빨리 제어할 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제1 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제1 임계시간을 초과하면, 조향제어장치(510)는 작은 전류를 조향장치에 인가하여 조향장치를 느리게 제어할 수 있다.
전술한 상황에 따라 조향장치에 인가되는 전류는 실험데이터를 통해 산출된 데이터맵에 기초하여 결정될 수 있다.
다른 예를 들어, 알람제공장치는 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제2 임계시간과 비교하여 차량간 충돌사고를 예방하고자 알람을 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제2 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제2 임계시간 이하이면, 알람제공장치는 보다 큰 전류를 알람장치에 인가하여 큰소리의 알람을 제공할 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제2 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제2 임계시간을 초과하면, 알람제공장치는 작은 전류를 알람장치에 인가하여 작은 소리의 알람을 제공할 수 있다.
전술한 상황에 따라 알람장치에 인가되는 전류는 실험데이터를 통해 산출된 데이터맵에 기초하여 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 속도제어장치는 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제3 임계시간과 비교하여 차량간 충돌사고를 예방하고자 속도장치를 제어할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제3 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제3 임계시간 이하이면, 속도제어장치는 보다 큰 전류를 속도장치에 인가하여 속도장치를 빨리 감속할 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치(100)가 산출한 물체와의 거리가 미리 설정된 제3 임계거리 이하이며 산출된 충돌소요시간이 미리 설정된 제3 임계시간을 초과하면, 속도제어장치는 작은 전류를 속도장치에 인가하여 속도장치를 느리게 감속할 수 있다.
전술한 상황에 따라 속도장치에 인가되는 전류는 실험데이터를 통해 산출된 데이터맵에 기초하여 결정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 운전 지원 장치(600)는 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부(110)와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부(120)와 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출부(130), 물체와의 거리에 기초하여 조향장치를 제어하는 조향제어장치(510) 및 타차량에 물체와의 거리를 송신하는 송신부(610)를 포함할 수 있다.
송신부(610)는 수신부가(110)가 사용하는 통신방식을 사용하여 타차량에 장착된 수신부에게 산출부(130)에서 산출된 물체와의 거리를 타차량에게 송신할 수 있다. 뿐만 아니라, 조향제어장치(510), 알람제공장치 및 속도제어장치가 충돌소요시간에 따라 추가 동작하는 경우, 송신부(610)는 타차량에 충돌소요시간을 더 송신할 수 있다.
전술한 바와 같이, 송신부(610)가 타차량에 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상을 송신하면 타차량은 수신받은 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상에 기초하여 타차량에 장착된 조향제어장치, 알람제공장치 및 속도제어장치를 동작할 수 있다. 자세한 동작은 도 5에서 설명한 운전 지원 장치와 유사할 수 있다.
이 외에도 본 발명의 운전 지원 장치는 도 1 내지 도 4에 기초하여 설명한 본 발명의 거리 산출 장치가 수행하는 각 동작을 모두 수행할 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 6를 이용하여 설명한 운전 지원 장치를 일부 포함하는 운전 지원 시스템에 대해서 간략하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 시스템(700)은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보, 물체의 상태정보 및 물체의 GPS위치정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 무선차량통신(V2X)통신으로 수신하는 수신부(710)와 GPS위치정보에 기초하여 설정된 관심영역만을 감지하는 제1 영상처리 및 카메라가 물체를 촬영한 영상에 대해 에지 분석하여 영상을 보정하는 제2 영상처리 중 하나 이상을 수행하여 획득된 영상에 기초하여 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 영상처리부(730)와 물체정보 및 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리 중 하나 이상을 데이터로 저장하는 저장부(720)와 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하고, 물체와의 거리에 기초하여 충돌소요시간을 산출하는 산출부(740) 및 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상을 무선차량통신으로 타차량에 송신하는 송신부(750)를 포함할 수 있다.
무선차량통신은, 도로 위 차량, 인프라 등에 적용 가능한 모든 형태의 자율 안전운전 관련 통신 기술로서, 차량과 차량 간 통신(V2V), 차량과 도로 인프라 간 통신(V2I) 및 차량과 모바일 기기 간 통신(V2N) 등을 포함할 수 있다.
즉, 상기 수신부(710)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 수신부 동작과 일부 동일할 수 있다.
영상처리부(730)는 수신부(710)에서 수신된 GPS위치정보에 기초하여 설정된 관심영역만을 감지하는 영상처리를 수행할 수 있다.
이와 같이 설정된 관심영역만을 감지함으로써, 영상처리부(730)는 보다 적은 시간으로 물체를 감지할 수 있다. 상기 적은 시간은, 일 영역을 감지하는 시간이 동일한 프로세서가 적은 영역을 감지하는데 걸리는 시간을 의미할 수 있다.
또한, 영상처리부(730)는 카메라가 촬영한 영상에 대해 에지(Edge) 분석하여 영상을 보정하는 영상처리를 수행할 수 있다.
이는, 영상에서 추출된 에지는 물체의 핵심적인 형태정보를 포함하고 있어서 영상인식과 분석의 근간이 될 수 있다. 따라서, 영상처리부(730)가 에지를 분석하여 영상을 보정함으로써 보다 정확한 초점면에서의 제1 길이를 감지할 수 있다.
상기 영상처리부(730)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 장치의 감지부의 기능을 일부 포함할 수 있다.
저장부(720)는 수신부(710)가 수신한 물체정보 및 카메라의 초점과 카메라의 초점면과의 거리인 초점면거리 중 하나 이상을 데이터로 저장할 수 있다.
이후, 영상처리부(730)가 저장부(720)에 저장된 물체정보를 이용하여 제1 길이를 감지할 수 있으며, 산출부(740)가 저장부(720)에 저장된 초점면거리를 이용하여 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상을 산출할 수 있다.
송신부(750)는 산출부(740)에서 산출한 물체와의 거리 및 충돌소요시간 중 하나 이상을 값으서 송신할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 즉, 송신부(750)은 물체와의 거리 및 충돌소요시간에 기초한 경고 신호를 송신할 수도 있다.
이 외에도 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 지원 시스템(700)은 도 1 내지 도 6에 기초하여 설명한 본 발명의 운전 지원 장치가 수행하는 각 동작을 모두 수행할 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 이용하여 설명한 거리 산출 장치가 수행하는 동작인 거리 산출 방법에 대해서 간략하게 설명한다.
도 8는 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 방법을 도시한 도면이다.
도 8을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 거리 산출 방법은 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신단계(S800)와 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지단계(S810) 및 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리, 제1 길이 및 제2 길이에 기초하여 물체와의 거리를 산출하는 산출단계(S820)를 포함할 수 있다.
수신단계(S800)는 단거리 ITS(Intelligent Transport Systems) 전용 통신인 DSRC(Dedicated Short Range Communication)와 ADSRC(Advanced DSRC), 및 Wibro(Wireless broadband internet) 등 다양한 통신방식으로 송신된 물체의 길이정보 및 물체의 상태정보를 수신할 수 있다.
일반적으로 DSRC와 ADSRC 통신은 노변기지국과 차량 단말간의 근거리 무선통신 기술로서, OEB(On Board Equipment)단말기를 사용하여 통신할 수 있으며, Wibro 통신은 시속 100km 안팎으로 달리는 차에서도 인터넷에 접속해 대용량 데이터를 주고받을 수 있으며 인터넷 전화까지 할 수 있는 무선통신 기술로서, 다운로드 및 업로드를 각각 240[Mbps] 및 6[Mbps]의 속도로 수행할 수 있다.
예를 들어, 타차량은 전술한 통신기술을 적용하여 타차량의 폭길이 및 타차량의 헤딩각인 차량정보를 송신할 수 있고, 수신단계(S800)는 상기 차량정보를 수신할 수 있다. 헤딩각은 차량의 진행방향을 의미하며, 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 동일하면 자차량의 카메라는 송신된 타차량의 폭길이에 대응되는 폭을 감지할 수 있으나, 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각이 동일하지 않으면 자차량의 카메라는 송신된 타차량의 폭길이보다 작은 길이에 대응되는 폭을 감지한다.
다른 예를 들어, 도로 인근에 설치된 인프라(Infrastructure, Infra)는 전술한 통신기술을 적용하여 인프라의 폭길이 및 인프라의 배치각인 인프라정보를 송신할 수 있고, 수신단계(S800)는 상기 인프라정보를 수신할 수 있다. 배치각은 인프라의 배치를 의미할 수 있으며, 인프라의 배치각과 자차량의 헤딩각이 동일하면 자차량의 카메라는 송신된 인프라의 폭길이에 대응되는 폭을 감지할 수 있으나, 인프라의 배치각과 자차량의 헤딩각이 동일하지 않으면 자차량의 카메라는 송신된 인프라의 폭길이보다 작은 길이에 대응되는 폭을 감지한다.
감지단계(S810)는 물체를 촬영한 카메라의 렌즈에 형성되는 초점면(focal plane)에서의 물체의 길이인 제1 길이를 감지할 수 있다. 예를 들어 카메라가 CMOS카메라이면, 초점면은 CMOS plane이 될 수 있다.
산출단계(S820)는 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값을 타차량 폭에 적용하여 초점면축에 대한 타차량의 폭인 제2 길이를 산출할 수 있다. 이는, 전술한 수학식 3을 적용함으로써, 산출단계(S820)는 제2 길이를 산출할 수 있다. 상기 초점면축은 초점면과 평행하는 축(axis)을 의미할 수 있다.
또한, 산출단계(S820)는 카메라의 초점과 초점면과의 거리인 초점면거리와 감지된 제1 길이 및 산출된 제2 길이의 관계를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
예를 들어 카메라의 렌즈의 굴절률이 1이면, 초점면거리와 제1 길이의 비는 타차량과의 거리와 제2 길이의 비와 같아지고 이를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
이와 달리, 카메라의 렌즈의 굴절률이 1이 아닌 다른 값이면, 초점면거리와 제1 길이의 비에 렌즈의 굴절률 곱은 타차량과의 거리와 제2 길이의 비와 같아지고 이를 이용하여 타차량과의 거리를 산출할 수 있다.
또한, 수신단계(S810)에서 타차량에서 감지된 제1 차선정보를 더 수신하고, 산출단계(S820)는 카메라로부터 촬영된 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값을 더 기초하여 제2 길이를 산출할 수 있다.
타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각에 에러가 포함된 경우, 산출되는 제2 길이는 에러값이 될 수 있다. 이러한 경우를 예방하고자, 수신부는 타차량에서 감지된 제1 차선정보를 더 수신하고, 산출부는 카메라로부터 촬영된 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값을 더 기초하여 제2 길이를 산출할 수 있다.
예를 들어, 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값이 크면 제2 길이는 수신받은 폭보다 작은 값으로 산출할 수 있고, 제2 차선정보와 제1 차선정보의 비교값이 0이면 제2 길이는 수신받은 폭과 같은 값으로 산출할 수 있다.
전술한 바에 의해 거리 산출 방법으로부터 산출된 타차량과의 거리는 일반적인 카메라가 촬영한 영상에 기초하여 감지된 거리보다 더 정확한 값일 수 있다.
이 외에도 본 발명의 거리 산출 방법은 도 1 내지 도 4에 기초하여 설명한 본 발명의 거리 산출 장치가 수행하는 각 동작을 모두 수행할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 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 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부;
    상기 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 상기 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부; 및
    상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 상기 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 상기 카메라의 초점과 상기 초점면과의 거리인 초점면거리, 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이에 기초하여 상기 물체와의 거리를 산출하는 산출부를 포함하고,
    상기 상태정보는 상기 타차량의 헤딩각인 것을 특징으로 하는 거리 산출 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 물체정보는 상기 물체의 위치정보를 더 포함하고, 상기 위치정보는 위성항법장치(Global Positioning System, GPS)를 통해 수신된 위치이며, 상기 길이정보는 폭인 것을 특징으로 하는 거리 산출 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 위치정보에 기초하여 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하고, 상기 관심영역만을 감지하여 상기 초점면에서의 상기 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 거리 산출 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값을 상기 폭에 적용하여 상기 제2 길이를 산출하는 거리 산출 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 타차량이 감지한 타차량 차선정보인 제1 차선정보를 더 수신하고, 상기 감지부는 상기 카메라를 이용하여 자차량 차선정보인 제2 차선정보를 더 감지하고,
    상기 산출부는,
    상기 제1 차선정보와 상기 제2 차선정보의 비교값을 기초하여 상기 제2 길이를 산출하는 거리 산출 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 카메라가 촬영한 영상에 대해 에지(Edge) 분석하여 상기 영상을 보정하고, 보정된 영상에 기초하여 상기 초점면에서의 상기 제1 길이를 감지하는 거리 산출 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 수신부는, 상기 타차량에서 감지된 제1 차선정보를 더 수신하고,
    상기 산출부는,
    상기 카메라로부터 촬영된 제2 차선정보와 상기 제1 차선정보의 비교값을 더 기초하여 상기 제2 길이를 산출하는 거리 산출 장치.
  8. 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신부;
    상기 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 상기 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지부;
    상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 상기 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 상기 카메라의 초점과 상기 초점면과의 거리인 초점면거리, 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이에 기초하여 상기 물체와의 거리를 산출하는 산출부; 및
    상기 물체와의 거리에 기초하여 알람을 제공하는 알람제공장치, 상기 물체와의 거리에 기초하여 속도를 제어하는 속도제어장치 및 상기 물체와의 거리에 기초하여 조향장치를 제어하는 조향제어장치 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 상태정보는 상기 타차량의 헤딩각인 것을 특징으로 하는 운전 지원 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 알람제공장치, 상기 속도제어장치 및 조향제어장치는, 상기 물체와의 거리에 기초하여 산출된 충돌소요시간(Time To Collision, TTC)에 따라 추가 동작하는 운전 지원 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 물체와의 거리 및 상기 충돌소요시간 중 하나 이상을 상기 타차량에 송신하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 타차량은 상기 송신부로부터 수신한 상기 물체와의 거리 및 상기 충돌소요시간 중 하나 이상에 기초하여 동작하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 장치
  12. 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 상기 물체의 길이정보, 상기 물체의 상태정보 및 상기 물체의 GPS위치정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 무선차량통신(V2X)통신으로 수신하는 수신부;
    상기 GPS위치정보에 기초하여 설정된 관심영역만을 감지하는 제1 영상처리 및 카메라가 상기 물체를 촬영한 영상에 대해 에지 분석하여 상기 영상을 보정하는 제2 영상처리 중 하나 이상을 수행하여 획득된 영상에 기초하여 상기 카메라의 초점면(focal plane)에서의 상기 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 영상처리부;
    상기 물체정보 및 상기 카메라의 초점과 상기 초점면과의 거리인 초점면거리 중 하나 이상을 데이터로 저장하는 저장부;
    상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 상기 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 상기 초점면거리, 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이에 기초하여 상기 물체와의 거리를 산출하고, 상기 물체와의 거리에 기초하여 충돌소요시간을 산출하는 산출부; 및
    상기 물체와의 거리 및 상기 충돌소요시간 중 하나 이상을 무선차량통신으로 상기 타차량에 송신하는 송신부를 포함하는 운전 지원 시스템.
  13. 타차량 및 인프라 중 하나 이상의 물체와 통신하여 상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보 중 하나 이상을 포함하는 물체정보를 수신하는 수신단계;
    상기 물체를 촬영한 카메라의 초점면(focal plane)에서의 상기 물체의 길이인 제1 길이를 감지하는 감지단계; 및
    상기 물체의 길이정보 및 상기 물체의 상태정보에 기초하여 초점면축에 대한 상기 물체의 길이인 제2 길이를 산출하고, 상기 카메라의 초점과 상기 초점면과의 거리인 초점면거리, 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이에 기초하여 상기 물체와의 거리를 산출하는 산출단계를 포함하고,
    상기 상태정보는 상기 타차량의 헤딩각인 거리 산출 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 산출단계는,
    상기 타차량의 헤딩각과 자차량의 헤딩각의 차이값을 적용하여 상기 제2 길이를 산출하는 거리 산출 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 수신단계는 상기 타차량이 감지한 타차량 차선정보인 제1 차선정보를 더 수신하고, 상기 감지단계는 상기 카메라를 이용하여 자차량 차선정보인 제2 차선정보를 더 감지하고,
    상기 산출단계는,
    상기 제1 차선정보와 상기 제2 차선정보의 비교값을 기초하여 상기 제2 길이를 산출하는 거리 산출 방법.
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