KR102294074B1 - 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법 - Google Patents

정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치는 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하는 수집부, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하는 지도 구축부, 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출하는 경로 산출부 및 상기 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 상기 네비게이션을 통해 제공하고, 상기 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공하는 경로 안내부를 포함할 수 있다.

Description

정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법{DEVICES AND METHODS FOR PROVIDING PRECISION ROAD MAP-BASED ROUTES}
본원은 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
자율주행 레벨이 고도화 될 수록 교통정보, 신호정보 등 운행에 필요한 정보를 원격통신을 통해 최신정보를 취득하는 방향으로 진화 중이며 자율주행 레벨이 높아질수록 LDM (Local Dynamic Map)이 더욱 필요한 실정이다.
자율주행 자동차가 국내 도로를 안전하고 효율적으로 운행하기 위해서는 도로정보 인프라가 완벽하게 갖춰져야 하며 특히 전국 도로를 세밀하게 읽을 수 있는 3차원 정밀도로지도는 핵심요소 중 하나이다.
자율주행 자동차의 실주행을 위해서는 주요도로 뿐만 아니라, 차량이 통행할 수 있는 모든 도로에 대한 정밀도로지도 구축과 함께 통행가능높이를 고려한 3차원 장애물에 대한 정보도 구축이 필요하나, 국내 도로 약 11만 Km 중 2019년까지 전국 고속도로 및 주요간선도로 위주 약 5천 500km 구간에 대한 정밀도로지도를 작성하는데 그치고 있고 현재 구축 중인 정밀도로지도 구축범위 및 구축항목의 제한으로 도로상부의 장애물로 인한 통행가능높이에 대한 정보는 누락되어 있는 실정이다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허공보 제10-2015-0101072호에 개시되어 있다.
본원은 전술 한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량의 운행에 방해되는 장애물에 대한 정보를 제공하여 사전에 안전 운행 경로를 예측할 수 있는 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치는 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하는 수집부, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하는 지도 구축부, 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출하는 경로 산출부 및 상기 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 상기 네비게이션을 통해 제공하고, 상기 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근 시 알람을 제공하는 경로 안내부를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함하고, 상기 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 수집부는, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 변환할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 지도 구축부는, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도 포함하는 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 지도 구축부는, 차종별 차량 정보를 저장하고, 상기 차종별 차량 정보와 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성하되, 실시간으로 수집된 상기 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 경로 산출부는, 상기 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 경로 안내부는, 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법은 수집부가 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하는 단계, 지도 구축부가 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하는 단계, 경로 산출부가 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출하는 단계 및 경로 안내부가 상기 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 상기 네비게이션을 통해 제공하고, 상기 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함하고, 상기 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 수집부는, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 변환할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 지도 구축부는, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도 포함하는 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 지도 구축부는, 차종별 차량 정보를 저장하고, 상기 차종별 차량 정보와 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성하되, 실시간으로 수집된 상기 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 경로 산출부는, 상기 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 경로 안내부는, 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 차량의 운행에 방해되는 장애물에 대한 정보를 제공하여 사전에 안전 운행 경로를 예측할 수 있는 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 주행 불가 도로 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 통행 불가 경로의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치(100)는 수집부(110), 지도 구축부(120), 경로 산출부(130) 및 경로 안내부(140)를 포함할 수 있다. 수집부(110)는 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하는 수집할 수 있다. 수집부(110)는 MMS(Mobile Mapping System) 및 Lidar 유닛을 포함할 수 있으며, MMS 및 Lidar 유닛을 통해 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집할 수 있다. 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함할 수 있다. 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함할 수 있다.
MMS는 사진측량기술로 구현된 CCD카메라와 위치측정 장비(GPS) 등의 다양한 센서들을 통합하여 차량에 탑재하고, 차량의 운행과 함께 도로와 도로 주변에 있는 지형지물의 위치측정과 시각정보를 취득할 수 있도록 구현한 시스템이다. 기존의 현장측량보다 비용, 효율 측면에서 유리하며, 수치지도 또는 3차원 자료의 수정, 갱신 주기를 단축할 수 있는 이점이 있다.
수집부(110)는 제원 정보 및 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 수집할 수 있다. 점군데이터(Point Cloud)는 도로의 지형 지물의 좌표가 포함된 점, 선, 면을 사용하여 표현한 데이터인 벡터 데이터와 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하기 위한 3차원 좌표를 가진 점의 집합을 의미한다.
수집부(110)에 의해 점군데이터 및 영상 데이터 형식으로 변환된 제원 정보 및 장애물 정보는 정밀 도로 지도 데이터베이스 구축에 활용될 수 있다. 지도 구축부(120)는 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다. 또한, 지도 구축부(120)는 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도 포함하는 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
지도 구축부(120)는 상기 제원 정보 및 장애물 정보로부터 변환된 점군데이터 및 영상 데이터로부터 도로상의 장애물을 자동으로 추출하여 공간 정보 데이터로 변환하고 이를 각 도로별로 수행하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다. 지도 구축부(120)는 도로와 도로 시설, 장애물, 지형 지물의 세부도화시 점군데이터를 이용하고, 정확도를 향상시키기 위해 영상 데이터를 추가적으로 활용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
정밀 도로 지도 데이터베이스는 각 도로별 제원을 포함하고, 각 도로의 장애물을 3차원으로 데이터베이스화하여 저장할 수 있다. 또한, 도로의 장애물은 도로의 제원과 연계하여 데이터베이스화 되기 때문에, 도로의 차선별로 장애물 또는 도로 시설에 의한 통행불가 여부 판단에 활용될 수 있다.
또한, 지도 구축부(120)는 각 차량의 차종별로 차량 정보를 저장할 수 있다. 예시적으로, 차량 정보는 차량의 종류(경차, 세단, 트럭, 버스 등) 및 차량의 제원(전장 전고 전폭 등)을 포함할 수 있다. 지도 구축부(120)는 차량 정보와 상기 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성할 수 있다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 주행 불가 도로 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 지도 구축부(120)에서 생성된 주행 불가 도로 정보는 차량 정보에 따른 차량의 제원에 기초하여, 도로상의 장애물 등에 의해 차량이 주행할 수 없는 차선에 대한 정보를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 오른쪽 차선에는 장애물(10)인 이정표가 존재하는 경우, 지도 구축부(120)는 장애물 정보에 기초하여 장애물의 높이를 인지할 수 있고, 차량 정보를 통해 차량의 전고 또한 인지할 수 있다. 따라서, 차량의 높이와 장애물의 높이를 통해 차량의 주행 가능 여부를 판단할 수 있고, 차량의 높이가 장애물보다 높은 경우, 장애물이 존재하는 차선으로 주행하는 것은 불가능하므로, 해당 차선으로 해당 차량이 주행할 수 없다는 주행 불가 도로 정보를 생성할 수 있다. 반면, 도 2를 참조하면, 현재 차량이 주행하는 차선에는 장애물이 존재하지 않으므로, 지도 구축부(120)는 해당 차선은 주행 가능한 차선인 것으로 인식할 수 있다.
또한, 지도 구축부(120)는 실시간으로 수집된 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있다. 전술한 MMS 및 LiDAR는 지속적으로 각 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하므로, 주행 불가 도로 정보가 생성되지 않은 도로 또는, 장애물이 변경된 도로에 대하여 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있고, 업데이트된 주행 불가 도로 정보를 포함하는 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치의 통행 불가 경로의 예를 도시한 도면이다.
경로 산출부(130)는 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출할 수 있다. 경로 산출부(130)는 출발지부터 목적지까지의 경로 중 차량 정보와 앞서 살펴본 기저장된 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 주행하는 차량의 통행 불가 경로를 산출할 수 있다. 구체적으로 경로 산출부(130)는 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출할 수 있다. 즉, 통행 불가 경로 정보는 장애물의 크기 및 높이를 고려하여 주행하는 차량의 해당 차선 주행 여부를 판단하는 것을 의미한다.
또한, 경로 산출부(130)는 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공할 수 있다. 즉, 경로 산출부(130)는 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다. 도 3을 참조하면, 경로 산출부(130)는 현재 차량이 주행하는 차선의 전방에 장애물 또는 도로 시설이 존재하여 도래할 전방이 통행 불가 경로인 경우, 해당 차선을 피하거나 우회하는 차선을 안내하여 통행 안전 경로로 주행할 수 있도록 할 수 있다
다른 예로, 경로 산출부(130)는 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 저장된 주행 불가 도로 정보를 활용하여, 목적지까지의 경로 중 해당 차량이 통행 불가능한 차선의 존재 여부를 판단할 수 있다. 경로 산출부(130)는 현재 주행하는 차량의 차량 정보와 기저장된 주행 불가 도로 정보를 통해 차량이 주행 불가 차선으로 주행하지 않도록 사전에 안내하는 최적 경로를 생성할 수 있다. 즉, 경로 산출부(130)는 현재 주행하는 차선 전방에 장애물이 존재하여 차선 변경이 필요한 여부를 사전에 판단하여 실시간으로 제공할 수 있고, 목적지를 선정하여 운행하는 경우에도 전체 경로 중 해당 차량이 주행할 수 없는 차선을 사전에 파악하여 미리 차선을 변경할 수 있도록 할 수 있다.
경로 안내부(140)는 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 네비게이션을 통해 제공하고, 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공할 수 있다. 경로 안내부(140)는 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다. 따라서, 운전자는 전방의 장애물에 대해 미리 인지하여 안전하게 차선을 변경할 수 있고, 교통 흐름상 부득이하게 장애물이 존재하는 차선으로 변경하는 경우에도 전방에 장애물이 있음을 알람을 통해 인지할 수 있다.
또한, 자율주행 차량의 경우, 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 고려하여 자동적으로 차선을 변경하여 사고를 미연에 방지할 수 있다. 이때 운전자의 의도로 차선 변경이 억제되는 경우, 현재 주행 차선 전방에 장애물이 있음을 알리는 알람을 제공할 수 있다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법은 앞선 도1 내지 도 3을 통해 설명된 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치(100)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 3을 통해 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치(100)에 대하여 설명된 내용은 도 4에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 단계 S410에서 수집부(110)는 수집부(110)는 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하는 수집할 수 있다. 수집부(110)는 MMS(Mobile Mapping System) 및 LiDAR 유닛을 포함할 수 있으며, MMS 및 LiDAR 유닛을 통해 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집할 수 있다. 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함할 수 있다. 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함할 수 있다.
수집부(110)는 제원 정보 및 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 수집할 수 있다. 점군데이터(Point Cloud)는 도로의 지형 지물의 좌표가 포함된 점, 선, 면을 사용하여 표현한 데이터인 벡터 데이터와 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하기 위한 3차원 좌표를 가진 점의 집합을 의미한다.
단계 S420에서 지도 구축부(120)는 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다. 또한, 지도 구축부(120)는 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도 포함하는 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
지도 구축부(120)는 상기 제원 정보 및 장애물 정보로부터 변환된 점군데이터 및 영상 데이터로부터 도로상의 장애물을 자동으로 추출하여 공간 정보 데이터로 변환하고 이를 각 도로별로 수행하여 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다. 지도 구축부(120)는 도로와 도로 시설, 장애물, 지형 지물의 세부도화시 점군데이터를 이용하고, 정확도를 향상시키기 위해 영상 데이터를 추가적으로 활용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
정밀 도로 지도 데이터베이스는 각 도로별 제원을 포함하고, 각 도로의 장애물을 3차원으로 데이터베이스화하여 저장할 수 있다. 또한, 도로의 장애물은 도로의 제원과 연계하여 데이터베이스화 되기 때문에, 도로의 차선별로 장애물 또는 도로 시설에 의한 통행불가 여부 판단에 활용될 수 있다.
또한, 지도 구축부(120)는 각 차량의 차종별로 차량 정보를 저장할 수 있다. 예시적으로, 차량 정보는 차량의 종류(경차, 세단, 트럭, 버스 등) 및 차량의 제원(전장 전고 전폭 등)을 포함할 수 있다. 지도 구축부(120)는 차량 정보와 상기 제원 정보 및 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성할 수 있다. 지도 구축부(120)에서 생성된 주행 불가 도로 정보는 차량 정보에 따른 차량의 제원에 기초하여, 도로상의 장애물 등에 의해 차량이 주행할 수 없는 차선에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 지도 구축부(120)는 실시간으로 수집된 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있다. 전술한 MMS 및 LiDAR는 지속적으로 각 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하므로, 주행 불가 도로 정보가 생성되지 않은 도로 또는, 장애물이 변경된 도로에 대하여 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트할 수 있고, 업데이트된 주행 불가 도로 정보를 포함하는 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축할 수 있다.
단계 S430에서 경로 산출부(130)는 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출할 수 있다. 경로 산출부(130)는 출발지부터 목적지까지의 경로 중 차량 정보와 앞서 살펴본 기저장된 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 주행하는 차량의 통행 불가 경로를 산출할 수 있다. 구체적으로 경로 산출부(130)는 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출할 수 있다. 즉, 통행 불가 경로 정보는 장애물의 크기 및 높이를 고려하여 주행하는 차량의 해당 차선 주행 여부를 판단하는 것을 의미한다.
또한, 경로 산출부(130)는 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공할 수 있다. 즉, 경로 산출부(130)는 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다. 도 3을 참조하면, 경로 산출부(130)는 현재 차량이 주행하는 차선의 전방에 장애물 또는 도로 시설이 존재하여 도래할 전방이 통행 불가 경로인 경우, 해당 차선을 피하거나 우회하는 차선을 안내하여 통행 안전 경로로 주행할 수 있도록 할 수 있다
단계 S440에서 경로 안내부(140)는 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 네비게이션을 통해 제공하고, 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공할 수 있다. 경로 안내부(140)는 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공할 수 있다. 따라서, 운전자는 전방의 장애물에 대해 미리 인지하여 안전하게 차선을 변경할 수 있고, 교통 흐름상 부득이하게 장애물이 존재하는 차선으로 변경하는 경우에도 전방에 장애물이 있음을 알람을 통해 인지할 수 있다.
또한, 자율주행 차량의 경우, 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 고려하여 자동적으로 차선을 변경하여 사고를 미연에 방지할 수 있다. 이때 운전자의 의도로 차선 변경이 억제되는 경우, 현재 주행 차선 전방에 장애물이 있음을 알리는 알람을 제공할 수 있다.
본원의 일 실시 예에 따른, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 장애물
100: 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치
110: 수집부
120: 지도 구축부
130: 경로 산출부
140: 경로 안내부

Claims (15)

  1. 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치에 있어서,
    차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하고, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 변환하는 수집부;
    상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도를 포함하는 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하는 지도 구축부;
    차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출하는 경로 산출부; 및
    상기 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 상기 네비게이션을 통해 제공하고, 상기 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공하는 경로 안내부를 포함하되,
    상기 지도 구축부는,
    차종별 차량 정보와 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성하며, 실시간으로 수집된 상기 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트하고,
    상기 경로 산출부는,
    상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 포함된 장애물 정보 중 차선별로 구분된 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출하고, 상기 장애물의 높이값에 대한 정보를 기반으로 주행가능한 길을 판단하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함하고, 상기 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 경로 산출부는,
    상기 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 경로 안내부는,
    상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 장치.
  8. 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법에 있어서,
    수집부가 차량이 진입 가능한 도로를 대상으로 도로의 제원 정보 및 장애물 정보를 수집하고, 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보를 점군데이터 및 영상 데이터의 형식으로 변환하는 단계;
    지도 구축부가 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 3차원 정밀 도로 지도를 포함하는 정밀 도로 지도 데이터베이스를 구축하는 단계;
    경로 산출부가 차량의 네비게이션을 통해 입력된 목적지 정보 및 차량 정보를 수신하고, 상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 기초하여 상기 차량의 통행 불가 경로를 산출하는 단계; 및
    경로 안내부가 상기 통행 불가 경로가 고려된 상기 차량의 최적 경로를 상기 네비게이션을 통해 제공하고, 상기 차량의 주행 중 통행 불가 차선 접근시 알람을 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 지도 구축부는,
    차종별 차량 정보와 상기 제원 정보 및 상기 장애물 정보에 기초하여 차종별 주행 불가 도로 정보를 생성하며, 실시간으로 수집된 상기 제원 정보 및 장애물 정보를 통해 각 도로별 주행 불가 도로 정보를 업데이트하고,
    상기 경로 산출부는,
    상기 정밀 도로 지도 데이터베이스에 포함된 장애물 정보 중 차선별로 구분된 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출하고, 상기 장애물의 높이값에 대한 정보를 기반으로 주행가능한 길을 판단하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제원 정보는 도로의 통행 가능 높이, 차선 수 도로 시설 및 도로 지형 지물을 포함하고, 상기 장애물 정보는 장애물의 위치, 종류, 크기, 높이를 포함하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 경로 산출부는,
    상기 장애물 정보 중 도로의 상부 장애물의 크기 및 높이에 기반하여 상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 산출하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 경로 안내부는,
    상기 차량의 통행 불가 경로 정보를 차선 단위로 제공하고, 상기 목적지까지의 경로 중 통행 불가 경로를 제외한 통행 안전 경로를 차선 단위로 제공하는 것인, 정밀 도로 지도 기반 경로 제공 방법.
  15. 제8항, 제9항, 제13항 및 제14항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.
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