KR102332494B1 - 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 gnss 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법 - Google Patents

영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 gnss 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 획득한 정밀 측위정보와 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 기반하여 획득한 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고, 산출된 측위차이값을 포함하는 배포정보를 통신망을 통해 주변으로 배포하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 도로 주변에 위치한 하나 이상의 시설물을 촬영하여 얻은 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하고, 상기 획득된 영상정보에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 영상 촬영 위치에 대해 정밀 측위정보를 획득하고, 상기 영상 촬영 위치에서의 정밀 측위정보와 해당 영상 촬영 위치의 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고 이를 주변에 배포함으로써, 주변의 단말기들이 배포된 측위차이값을 이용하여 GNSS 기반으로 획득한 현재 측위를 보정함으로써 자신의 측위 정확도를 향상시킬 수 있다.

Description

영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법{Apparatus and Method for Generating Distribution Information on Positioning Difference between GNSS Postioning Information and Precise Positioning Information}
본 발명은 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 영상에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 획득한 정밀 측위정보와 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 기반하여 획득한 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고, 산출된 측위차이값을 포함하는 배포정보를 통신망을 통해 주변으로 배포하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
GNSS(Global Navigation Satellite System)는 인공위성을 이용하여 비행기, 선박, 차량 등의 위치를 확인할 수 있도록 고안된 시스템으로서, 미국의 GPS(Global Positioning System), 러시아의 GLONASS(GLObal NAvigation Satellite System), 유럽연합(EU)의 갈릴레오(Galileo), 중국의 베이더우(北斗 Beidou) 등이 있다.
이러한 GNSS가 차량 등에 구비되는 경우, 해당 차량의 위치정보를 이용해서 내비게이션 기능 등을 제공하고 있다.
하지만, 이러한 GNSS는 전리층 영향(±5미터), 천체력 오차(±2.5미터), 위성시계오차(±2미터), 전파경로오차(±1미터), 대류권의 영향(±0.5미터), 수치오차(±1미터), 다중 경로 오차(±1미터) 등에 의해 오차를 가지며, 위성 신호가 잘 측정되지 않는 지하주차장, 터널, 도심 지역 등의 경우 GNSS 정보의 정확도가 저하되는 문제점이 있다.
이처럼, GNSS에 기반한 측위정보는 여러 영향에 의해 실제 위치와의 오차가 발생하며, 이로 인하여 정확한 위치 기반 서비스(LBS, location based service)를 제공하기 힘든 단점이 있다.
한편, 실제 위치와의 오차를 최소화할 수 있는 시스템이나 장치는 이미 개발되어 있지만 그러한 시스템이나 장치는 매우 고가여서 일반적으로 이용되기에는 제한이 있다. 이에 저렴한 비용으로 GNSS의 오차를 최소화할 수 있는 기술의 필요성이 커지고 있다.
한국등록특허 제10-1448268호 [제목: 물류 추적 장비의 GNSS 오차 보정 장치 및 방법]
본 발명의 목적은 도로 주변에 위치한 시설물을 촬영하여 얻은 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하고, 상기 획득된 영상정보에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 영상 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득하고, 상기 촬영 위치에서의 정밀 측위정보와 해당 촬영 위치의 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고 이를 배포하는, 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치는, 측위 시각과 GNSS 측위정보를 포함하는 GNSS 정보를 주기적으로 생성하는 GNSS 수신기; 차량에 고정되고, 차량의 주행 중에 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 상기 측위 시각에 맞춰 생성하는 카메라부; 각 시설물 객체에 대하여 속성 및 특징점 공간좌표에 대한 정보를 포함하는 정밀지도를 저장하고 있는 저장부; 및 상기 영상정보, 상기 정밀지도 및 상기 GNSS 정보에 기초하여 상기 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득하고, 상기 GNSS 측위정보와 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산하고, 배포정보를 주기적으로 생성하여 외부로 배포하도록 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 배포정보는 상기 GNSS 정보, 상기 측위차이값 및 상기 정밀 측위정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 시설물 객체는, 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 및 건물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 정밀지도에서 상기 GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 상기 GNSS 수신기의 오차반경 내에 존재하는 적어도 하나의 고유객체를 탐색하는 지도 탐색부; 상기 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 상기 영상정보에서 인식하고 추출하는 영상 탐색부; 상기 영상정보를 분석하여 상기 촬영 위치를 기준으로 상기 추출된 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출하는 상대위치 획득부; 상기 탐색된 고유객체의 특징점 공간좌표 및 상기 산출된 상대위치를 기초로 상기 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 산출하는 정밀 측위정보 획득부; 및 상기 GNSS 측위정보 및 상기 정밀 측위정보 간의 차이를 구하여 상기 측위차이값을 연산하고, 상기 배포정보를 생성하는 배포정보 생성부를 포함할 수 있다.
상기 배포정보는, 송신 파워에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 GNSS 정보는, GNSS 위성 수신 개수에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 영상정보에서 도로바닥면의 관심영역에 위치한 시설물 객체의 각 특징점에 대응하는 영상 영역은 상기 촬영 위치를 기준으로 정밀지도 상의 동일 객체의 상대좌표에 일대일로 대응되고, 상기 상대위치 획득부는, 바닥의 경사도와 카메라의 방향각을 고려하여 상기 촬영 위치를 기준으로 도로바닥면의 각 지점에 대한 상대위치를 상기 영상정보로부터 산출할 수 있다.
본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치에 의해 수행되는 방법은, (a) 측위 시각과 GNSS 측위정보를 포함하는 GNSS 정보를 주기적으로 획득하는 단계; (b) 차량의 주행 중에 상기 측위 시각에 맞춰 촬영된, 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하는 단계; (c) 상기 정밀지도, 상기 영상정보 및 상기 GNSS 정보에 기초하여 상기 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득하는 단계; (d) 상기 GNSS 측위정보와 상기 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산하는 단계; 및 (e) 상기 GNSS 정보, 상기 측위차이값 및 상기 정밀 측위정보를 포함하는 배포정보를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 정밀지도는 각 시설물 객체에 대하여 속성 및 특징점 공간좌표에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 도로 주변에 위치한 하나 이상의 시설물을 촬영하여 얻은 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하고, 상기 획득된 영상정보에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 영상 촬영 위치에 대해 정밀 측위정보를 획득하고, 상기 영상 촬영 위치에서의 정밀 측위정보와 해당 영상 촬영 위치의 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고 이를 주변에 배포함으로써, 주변의 단말기들이 배포된 측위차이값을 이용하여 GNSS 기반으로 획득한 현재 측위를 보정함으로써 자신의 측위 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법을 설명한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 위치와 GNSS 정
보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 시설물의 예를 나타낸 도면.
도 8은 제어부를 상세히 나타낸 블록도.
도 9는 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS
측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법을 나타낸 흐름도.
도 10은 정밀 측위정보를 획득하는 과정을 상세히 나타낸 흐름도.
도 11은 고유객체를 탐색하는 과정을 설명한 예시도.
도 12 내지 도 14는 촬영 위치를 기준으로 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출하는 과정을 나타낸 예시도.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
우선 본 발명에서의 용어에 대해 먼저 정리하도록 한다.
시설물 객체란, 정밀지도에 포함된 시설물로서, 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 및 건물 중 적어도 하나를 포함한다.
즉, 시설물 객체란 정밀지도에 포함될 수 있는 모든 종류의 시설물을 의미하며, 각종 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 건물 등을 포함하는 개념으로서, 본 발명에서는 이들 객체 중 적어도 하나 이상이 활용될 수 있다. 예를 들면, 도로 노면 상에 표기된 중앙선, 실전 차선, 점선 차선, 좌회전 화살표, 직진 화살표, 서행 표기 마름모, 속도제한구역 등 도로 노면에 표시될 수 있는 모든 표시가 시설물 객체에 포함되고, 도로나 지상에 설치된 가로등, 지주, 맨홀, 소화전, 연석, 중앙분리대, 표시판 등의 구조물과 그 구조물 상의 각종 표시, 그리고 신호기와 신호등, 신호기와 신호등에 설치된 각종 표시판과 표시, 건물 등도 모두 포함된다.
정밀지도는 각 시설물 객체에 대하여 해당 객체의 속성 및 해당 객체의 특징점의 공간좌표정보가 데이터베이스화된 지도 정보로서, 정밀지도에 포함된 각 시설물 객체의 특징점은 해당 특징점의 공간좌표정보와 일대일로 대응되어 있다. 여기서, 시설물 객체의 특징점이란 시설물의 특징적인 지점을 의미하는 것으로서 각종 시설물 객체의 꼭지점, 시설물 객체의 중심점, 또는 시설물 객체를 구성하는 선이 될 수 있다. 이러한, 정밀지도는 차량의 자율주행이나 LBS에 필요한 모든 시설물 객체에 대한 정보를 정밀하게 제작한 전자지도이며, 자율주행차, 도로관리, 교통관리, 자산관리 등에 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치 및 방법을 설명한 예시도이다.
본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치(100, 이하 "배포정보 생성 장치"라 한다) 및 방법은, 영상에서의 시설물 객체와 정밀지도의 객체를 매칭하여 획득한 정밀 측위정보와 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 기반하여 획득한 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고, 산출된 측위차이값을 포함하는 배포정보를 통신망을 통해 주변으로 배포하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 배포정보 생성 장치(100)는 측위차이값을 포함하는 배포정보를 주변에서 주행하고 있는 차량, 주변에서 통행하는 사람이 소유하고 있는 스마트폰 등의 모바일단말(200), 및 통신 중계기(30)로 무선통신망을 통해 전송함으로써, 주변에서 GNSS에 기반한 측위정보를 사용하는 모든 단말기 또는 측위정보를 획득하고자 하는 모든 무선통신이 가능한 단말기로 배포정보를 전달할 수 있다.
배포정보를 수신한 단말기들은 배포정보에 포함된 측위차이값 등을 이용하여 GNSS에 기반한 측위정보를 보정함으로써, GNSS의 오차를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 GNSS가 없어서 위치정보를 파악하지 못하는 단말기가 자신의 위치를 측위하게 할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 위치와 GNSS 정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치(이하 "배포정보 생성 장치")의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 배포정보 생성 장치(100)는 카메라부(110), GNSS 수신기(120), 통신부(130), 저장부(140), 표시부(150), 음성 출력부(160) 및 제어부(170) 중의 적어도 하나를 포함한다. 도 2에 도시된 배포정보 생성 장치(100)의 구성 요소 모두가 필수 구성 요소인 것은 아니며, 도 2에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 구현될 수도 있다.
본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)는 스마트폰(Smart Phone), 휴대 단말기(Portable Terminal), 이동 단말기(Mobile Terminal), 폴더블 단말기(Foldable Terminal), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant: PDA), PMP(Portable Multimedia Player) 단말기, 텔레매틱스(Telematics) 단말기, 내비게이션(Navigation) 단말기, 개인용 컴퓨터(Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 슬레이트 PC(Slate PC), 태블릿 PC(Tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(Wearable Device, 예를 들어, 워치형 단말기(Smartwatch), 글래스형 단말기(Smart Glass), HMD(Head Mounted Display) 등 포함), 와이브로(Wibro) 단말기, IPTV(Internet Protocol Television) 단말기, 스마트 TV, 디지털방송용 단말기, AVN(Audio Video Navigation) 단말기, A/V(Audio/Video) 시스템, 플렉시블 단말기(Flexible Terminal), 디지털 사이니지 장치 등과 같은 다양한 단말기에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)는 이동 수단의 일측에 구비될 수도 있다. 이때, 상기 이동 수단은 차량, 오토바이, 자전거, 퀵보드 등을 포함한다.
GNSS 수신기(120)는 GNSS 정보를 주기적으로 생성하는 역할을 수행한다. 여기서 GNSS 정보는 측위 시각 및 영상의 촬영 위치에 대한 GNSS 측위정보를 포함하며, 추가로 GNSS 위성수신 개수에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 결국, GNSS 측위정보는 GNSS 수신기(120)에 의해 획득된 촬영 위치의 위치정보를 의미한다.
여기서, 상기 영상의 촬영 위치는 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 생성하는 카메라부(110)의 위치, 더욱 상세하게는 카메라부(110)에서의 이미지 센서의 중앙점 위치를 의미한다. 대부분의 각 모듈이 통합되어 이용될 것이므로, 이하에서 상기 영상의 촬영 위치는 GNSS 측위정보에서 GNSS 수신기(120)와 카메라부(110)의 공간좌표 차이를 보정하여 카메라부(110)의 정확한 공간정보를 산출함으로써 획득될 수 있다.
즉, 상기 GNSS 수신기(120)는 위성들로부터 전송되는 GNSS 신호를 수신하고, 상기 수신된 GNSS 신호를 계산하여 해당 측위 시각에서의 GNSS 수신기(120)의 위치 데이터(또는 위치정보)를 발생시킨다.
한편, GNSS 위성수신 개수에 대한 정보는 본 발명에 따른 배포정보를 수신하는 단말기가 다수의 배포정보 중에서 어느 배포정보를 이용할지에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 주기위한 정보이다. GNSS 위성수신 개수가 많을수록 GNSS에 기반한 위치정보가 좀 더 정확할 것이므로, 본 발명에 따른 배포정보를 수신하는 단말기는 GNSS 위성수신 개수가 많은 GNSS 정보를 우선적으로 이용하게 될 것이다.
또한, 상기 GNSS 수신기(120)를 통해 수신되는 신호는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에서 제안한 무선 LAN 및 일부 적외선 통신 등을 포함하는 무선 LAN에 대한 무선 네트워크의 표준 규격인 802.11과, 블루투스, UWB, 지그비 등을 포함하는 무선 PAN(Personal Area Network)에 대한 표준 규격인 802.15과, 도시 광대역 네트워크(Fixed Wireless Access: FWA) 등을 포함하는 무선 MAN(Metropolitan Area Network), 광대역 무선 접속(Broadband Wireless Access: BWA)에 대한 표준 규격인 802.16과, 와이브로(Wibro), WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments), 와이맥스(WiMAX) 등을 포함하는 무선 MAN(Mobile Broadband Wireless Access: MBWA)에 대한 모바일 인터넷에 대한 표준 규격인 802.20 등의 무선 통신 방식을 이용하여 상기 영상 촬영 위치의 GNSS 측위정보를 상기 배포정보 생성 장치(100)에 제공하도록 구성할 수도 있다.
상기 카메라부(110)는 차량의 주행 중에 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 GNSS 수신기(120)의 측위 시각에 맞춰 생성하는 역할을 수행한다.
상기 카메라부(110)는 이미지 센서(카메라 모듈 또는 카메라)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리하되, 코덱(CODEC)에 따라 상기 이미지 센서에 의해 얻어지는 해당 화상 데이터들을 각 규격에 맞도록 인코딩/디코딩하여 통신부(130)를 통해 전송할 수도 있다. 상기 처리된 화상 프레임은 상기 제어부(170)의 제어에 의해 상기 표시부(150)에 표시될 수 있다. 일 예로, 상기 카메라는 객체(또는 피사체)(예를 들어 시설물)를 촬영하고, 그 촬영된 영상(피사체 영상)에 대응하는 비디오 신호를 출력한다.
또한, 상기 카메라부(110)에서 처리된 화상 프레임은 상기 저장부(140)에 저장되거나 상기 통신부(130)를 통해 서버(미도시)나 다른 단말(미도시)로 전송될 수도 있다.
또한, 상기 카메라부(110)는 360도 카메라(미도시)를 통해 획득된(또는 촬영된) 파노라마 영상(또는 파노라마 영상정보)을 상기 제어부(170)에 제공할 수도 있다. 이때, 상기 360도 카메라는 2차원 또는 3차원 형태의 파노라마 영상을 촬영할 수 있다.
또한, 상기 카메라부(110)는 상기 제어부(170)의 제어에 의해, 도로 주변에 위치한 하나 이상의 시설물 객체를 포함하는 특정 영역에 대한 영상정보(예를 들어 정지 영상, 동영상 등 포함)를 획득한다.
여기서, 시설물 객체란 정밀지도에 포함된 모든 종류의 시설물을 의미하며, 각종 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 건물 등을 포함하는 개념으로서, 본 발명에서는 이들 객체 중 적어도 하나 이상이 활용될 수 있다. 예를 들면, 도로 노면 상에 표기된 중앙선, 실전 차선, 점선 차선, 좌회전 화살표, 직진 화살표, 서행 표기 마름모, 속도제한구역 등 도로 노면에 표시될 수 있는 모든 표시가 시설물 객체에 포함되고, 도로나 지상에 설치된 가로등, 지주, 맨홀, 소화전, 연석, 중앙분리대, 표시판 등의 구조물과 그 구조물 상의 각종 표시, 그리고 신호기와 신호등, 신호기와 신호등에 설치된 각종 표시판과 표시, 건물 등도 모두 포함된다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 시설물의 예를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 주의표시는 도로 이용자에게 도로상태가 위험하거나 도로 또는 그 부근에 위험물이 있음을 알려주는 표시판이다. 이때, 상기 주의표시는 +자형 교차로, T자형 교차로, Y자형 교차로, ┤자형 교차로, ├자형 교차로, 우선도로, 우합류도로, 좌합류도로, 회전교차로, 철도건널목, 우로굽은도로, 좌로굽은도로, 우좌로이중굽은도로, 좌우로이중굽은도로, 2방향통행, 오르막경사, 내리막경사, 도로폭이 좁아짐, 우측차로없어짐, 좌측차로없어짐, 우측방통행, 양측방통행, 중앙분리대 시작, 중앙분리대 끝남, 신호기, 미끄러운도로, 강변도로, 노면고르지못함, 과속방지턱, 낙석도로, 횡단보도, 어린이보호, 자전거, 도로공사중, 비행기, 횡풍, 터널, 교량, 야생동물보호, 위험, 및 상습정체구간 중의 적어도 하나를 포함한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 규제표시는 도로교통의 안전을 위하여 각종 제한과 금지 등의 규제를 나타내며, 제한속도 등을 나타내거나, 통행금지 등을 나타낸다. 이때, 상기 규제표시는 통행금지, 자동차 통행금지, 화물자동차 통행금지, 승합자동차 통행금지, 이륜자동차 및 원동기장치자전거 통행금지, 자동차, 이륜자동차 및 원동기장치자전거 통행금지, 트랙터, 경운기 및 손수레 통행금지, 자전거 통행금지, 진입금지, 직진금지, 우회전금지, 좌회전금지, 유턴금지, 앞지르기(추월)금지, 주정차금지, 주차금지, 차중량제한, 차높이제한, 차폭제한, 차간거리확보, 최고속도제한, 최저속도제한, 서행, 일시정지, 양보, 보행자 보행금지, 및 위험물적재차량 통행금지 중의 적어도 하나를 포함한다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 지시표시는 횡단보도, 전용차로, 자전거도로 등에 사용되며, 도로의 통행방법, 통행구분 등 도로교통의 안전을 위하여 필요한 지시를 나타낸다. 이때, 상기 지시표시는 자동차전용도로, 자전거전용도로, 자전거 및 보행자 겸용도로, 회전교차로, 직진, 우회전, 좌회전, 직진 및 우회전, 직진 및 좌회전, 좌우회전, 유턴, 좌회전 및 유턴, 양측방통행, 우측면통행, 좌측면통행, 진행방향별 통행구분, 우회로, 자전거 및 보행자 통행구분, 주차장, 자전거주차장, 보행자전용도로, 횡단보도, 노인보호, 어린이보호, 장애인보호, 자전거전용차로, 자전거횡단보도, 일방통행, 비보호좌회전, 버스전용차로, 다인승차량전용차로, 및 통행우선 중의 적어도 하나를 포함한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 보조표시는 상기 주의표시, 상기 규제표시 및 상기 지시표시를 보충하여 도로 이용자에게 특정 내용을 알리는 용도이며, 주차가능 구역의 시간과 거리, 견인지역 등을 나타낸다. 이때, 상기 보조표시는, 거리, 구역, 일자, 시간, 전방우선도로, 안전속도, 기상상태, 노면상태, 교통규제, 통행규제, 통행주의 표시설명, 구간시작, 구간내, 구간끝, 우방향, 좌방향, 전방, 중량, 노폭, 해제, 및 견인지역 중의 적어도 하나를 포함한다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 노면표시(또는 노면표시)는 도로교통의 안전을 위하여 표시판의 내용들을 노면에 기호, 문자, 선 등으로 도로 이용자에게 알리는 용도이며, 차선, 횡단보도, 정지선, 제한속도 등을 나타낸다. 이때, 상기 노면표시는 중앙선, 유턴 구역선, 차선, 버스전용차로, 진로변경제한선, 노상장애물, 우회전금지, 좌회전금지, 직진금지, 직직 및 좌회전금지, 직진 및 우회전금지, 좌우회전금지, 유턴금지, 주차금지, 정차주차금지, 속도제한, 어린이보호구역안 속도제한, 서행, 일시정지, 양보, 주차, 정차금지지대, 유도선, 좌회전유도차로, 회전교차로양보선, 유도, 횡단보도예고, 정지선, 안전지대, 자전거횡단도, 자전거전용도로, 자전거우선도로, 어린이보호구역, 노인보호구역, 장애인보호구역, 진행방향, 차로변경, 및 오르막경사면 중의 적어도 하나를 포함한다.
전술한 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판종류, 신호기 및 신호등은 도면에 예시에 한정되지 않으며, 다양한 방식으로 도로 이용자에에 알리는 표시라면 어느 것이든 가능하다.
다시 도 2로 되돌아가 설명하도록 한다.
상기 통신부(130)는 유/무선 통신망을 통해 내부의 임의의 구성 요소와 통신하거나 또는 외부의 단말기로 무선 통신망을 통해 배포정보를 전송한다. 이때, 상기 외부의 임의의 단말기는 서버(미도시), 다른 단말(미도시) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN: WLAN), DLNA(Digital Living Network Alliance), WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), IEEE 802.16, IEEE 802.11p, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced), LTE V2X(C'V2X), 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS), 5G 등이 있으며, 상기 통신부(130)는 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다. 또한, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association: IrDA), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), 인접 자장 통신(Near Field Communication: NFC), 초음파 통신(Ultra Sound Communication: USC), 가시광 통신(Visible Light Communication: VLC), 와이 파이(Wi-Fi), 와이 파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 등이 포함될 수 있다. 또한, 유선 통신 기술로는 전력선 통신(Power Line Communication: PLC), USB 통신, 이더넷(Ethernet), 시리얼 통신(serial communication), 광/동축 케이블 통신 등 다양한 기술이 이용될 수 있다.
또한, 상기 통신부(130)는 유니버설 시리얼 버스(Universal Serial Bus: USB)를 통해 임의의 단말과 정보를 상호 전송할 수 있다.
또한, 상기 통신부(130)는 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 상기 서버, 상기 다른 단말 등과 무선 신호를 송수신한다.
또한, 상기 통신부(130)는 상기 제어부(170)의 제어에 의해 무선 통신을 통해 배포정보를 주변으로 브로드캐스팅한다. 주변의 기지국, 중계기, 외부의 서버, 외부의 다른 단말기는 수신된 배포정보를 이용하여 GNSS에 기반한 측위정보를 보정할 수 있다.
후술하겠지만, 배포정보는 GNSS 정보, 정밀 측위정보, 및 GNSS 측위정보와 정밀 측위정보의 측위차이값을 포함하며, 추가로 송신파워에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 그리고, GNSS 정보는 측위 시각과 GNSS 측위정보에 대한 정보를 포함하며, 추가로 GNSS 위성수신 개수에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 저장부(140)는 각 시설물 객체에 대하여 속성 및 특징점 공간좌표에 대한 정보를 포함하는 정밀지도를 저장하고 있다. 정밀지도는 모든 시설물 객체에 대하여 해당 객체의 속성 및 해당 객체의 특징점의 절대 공간좌표가 데이터베이스화된 정보를 의미한다. 여기서, 시설물 객체의 특징점이란 시설물의 특징적인 지점을 의미하는 것으로서 각종 시설물 객체의 꼭지점, 시설물 객체의 중심점, 또는 시설물 객체를 구성하는 선이 될 수 있다. 이러한, 정밀지도는 차량의 자율주행이나 LBS에 필요한 모든 시설물 객체에 대한 정보를 정밀하게 제작한 전자지도이며, 자율주행차, 도로관리, 교통관리, 자산관리 등에 활용될 수 있다.
또한, 상기 저장부(140)는 다양한 사용자 인터페이스(User Interface: UI), 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface: GUI) 등을 저장한다.
또한, 상기 저장부(140)는 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)가 동작하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장한다.
즉, 상기 저장부(140)는 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한, 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)의 기본적인 기능을 위하여 출고 당시부터 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은 상기 저장부(140)에 저장되고 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)에 설치되어, 제어부(170)에 의하여 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
또한, 상기 저장부(140)는 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory: RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory: ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)는 인터넷(internet)상에서 저장부(140)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영하거나, 또는 상기 웹 스토리지와 관련되어 동작할 수도 있다.
또한, 상기 저장부(140)는 상기 제어부(170)의 제어에 의해 각 측위 시각의 GNSS 정보, 해당 측위 시각의 정밀 측위정보, 해당 측위 시각의 측위차이값, 해당 측위 시각의 배포정보 등을 저장한다.
상기 표시부(또는 디스플레이부)(150)는 상기 제어부(170)의 제어에 의해 상기 저장부(140)에 저장된 사용자 인터페이스 및/또는 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하여 다양한 메뉴 화면 등과 같은 다양한 콘텐츠를 표시할 수 있다. 여기서, 상기 표시부(150)에 표시되는 콘텐츠는 다양한 텍스트 또는 이미지 데이터(각종 정보 데이터 포함)와 아이콘, 리스트 메뉴, 콤보 박스 등의 데이터를 포함하는 메뉴 화면 등을 포함한다. 또한, 상기 표시부(150)는 터치 스크린 일 수 있다.
또한, 상기 표시부(150)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display: TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode: OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 3차원 디스플레이(3D Display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display), LED(Light Emitting Diode) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부(150)는 상기 제어부(170)의 제어에 의해 각 측위 시각의 GNSS 정보, 해당 측위 시각의 정밀 측위정보, 해당 측위 시각의 측위차이값, 해당 측위 시각의 배포정보 등을 등을 표시한다.
상기 음성 출력부(160)는 상기 제어부(170)에 의해 소정 신호 처리된 신호에 포함된 음성 정보를 출력한다. 여기서, 상기 음성 출력부(160)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
또한, 상기 음성 출력부(160)는 상기 제어부(170)에 의해 생성된 안내 음성을 출력한다.
또한, 상기 음성 출력부(160)는 상기 제어부(170)에 의해 각 측위 시각의 GNSS 정보, 해당 측위 시각의 정밀 측위정보, 해당 측위 시각의 측위차이값, 해당 측위 시각의 배포정보 등을 등에 대응하는 음성 정보(또는 음향 효과)를 출력한다.
상기 제어부(controller, 또는 MCU(microcontroller unit)(170)는 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)의 전반적인 제어 기능을 실행한다.
또한, 상기 제어부(170)는 상기 저장부(140)에 저장된 프로그램 및 데이터를 이용하여 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치(100)의 전반적인 제어 기능을 실행한다. 상기 제어부(170)는 RAM, ROM, CPU, GPU, 버스를 포함할 수 있으며, RAM, ROM, CPU, GPU 등은 버스를 통해 서로 연결될 수 있다. 제어부(170)는 저장부(140)에 액세스하여 저장부(140)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행할 수 있고, 저장부(140)에 저장된 각종 프로그램, 콘텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 다양한 입력 장치 인터페이스를 통한 입력 정보에 따라 화면이나 환경의 설정과 조정을 수행할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 카메라부(110)에서 획득된 영상정보, 정밀지도 및 GNSS 정보에 기초하여 GNSS 정보의 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀한 위치인 정밀 측위정보를 획득한다. 그리고 나서, 제어부(170)는 상기 GNSS 측위정보와 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산하고, 측위차이값을 포함하는 배포정보를 주기적으로 생성하여 외부로 배포하도록 제어할 수 있다.
도 8은 제어부를 상세히 나타낸 블록도이다.
도 8을 참조하면, 제어부(170)는 지도 탐색부(171), 영상 탐색부(172), 상대위치 획득부(173), 정밀 측위정보 획득부(174), 및 배포정보 생성부(175) 중의 적어도 하나를 포함한다.
우선, 지도 탐색부(171)는 정밀지도에서 GNSS 정보의 GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 상기 GNSS 수신기(120)의 오차반경 내에 존재하는 고유객체를 탐색하거나 확인한다.
여기서, 고유객체란 다른 시설물 객체와 비교하여 고유한 속성을 가진 시설물 객체를 의미한다. 예를 들어, 점선 차선은 속성이 동일한 객체가 일정 거리마다 반복되므로 고유객체로 볼 수 없지만, 바닥 노면에 표시된 좌회전 표시나 유턴 표시 등의 노면표시는 일정 구역 내에서 유일하게 존재할 수 있으므로 고유객체로 볼 수 있다. 물론 오차반경 내에 좌회전 표시나 유턴 표시가 여러 개 나타나는 경우는 고유객체로 볼 수 없지만, GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 GNSS 수신기(120)의 오차반경 내에 유일한 속성을 가진 시설물 객체가 존재하면 해당 객체를 고유객체라고 할 수 있다. 물론, 예를 들어, 직진 표시와 우회전 표시가 함께 존재하는 경우처럼, 복수의 시설물 객체가 함께 조합된 형태가 고유객체로 결정될 수도 있다.
한편, GNSS 수신기(120)의 오차반경(예를 들어 25m ~ 30m)은 GNSS 수신기(120)의 종류나 특성에 의해 결정된다.
GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 GNSS 수신기(120)의 오차반경 내에 존재하는 고유객체가 탐색되면, 영상 탐색부(172)는 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 영상정보에서 인식하고 추출한다.
영상 탐색부(172)는 다양한 영상 알고리즘을 이용해 영상정보를 분석하고, 탐색된 고유객체의 속성에 대응하는 시설물 객체를 추출한다. 이때 영상 탐색부(172)는 머신러닝이나 딥러닝 등을 이용할 수도 있음은 물론이다. 영상 탐색부(172)는 시설물 객체의 속성과 형상 등을 분석하여 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 영상정보에서 정확히 추출할 수 있다.
상대위치 획득부(173)는 영상정보를 분석하여 상기 촬영 위치를 기준으로 추출된 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출한다.
정밀 측위정보 획득부(174)는 탐색된 고유객체의 특징점 공간좌표 및 산출된 상대위치를 기초로 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 산출한다. 고유객체의 특징점의 공간좌표는 정밀지도에서 용이하게 획득될 수 있다. 따라서, 정밀 측위정보 획득부(174)는 고유객체의 특징점의 공간좌표에서 산출된 상대위치를 역으로 계산하면, 촬영 위치에 대한 정밀한 위치정보인 정밀 측위정보를 산출할 수 있다. 결국, 정밀 측위정보는 정밀지도에서의 객체와 영상에서의 시설물 객체를 서로 매칭하여 획득된 촬영 위치의 정밀한 위치정보를 의미한다.
그리고 나서, 배포정보 생성부(175)는, GNSS 측위정보 및 정밀 측위정보 간의 차이를 구하여 측위차이값을 연산하고, 배포정보를 생성한다. 여기서, 배포정보는 GNSS 정보, 측위차이값 및 정밀 측위정보를 포함하며, 추가로 송신파워에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 배포정보에 포함되는 GNSS 정보, 측위차이값, 정밀 측위정보, 및 배포정보의 송신파워에 대한 정보는 모두 GNSS 정보의 측위 시각과 동기화된 시간에서의 정보이다.
한편, 배포정보의 송신파워에 대한 정보는 본 발명에 따른 배포정보를 수신하는 단말기 측에서 다수의 배포정보 중 어느 배포정보를 이용할지에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 주기위한 정보이다. 배포정보의 송신파워에 대한 정보는 배포정보를 전송하는 단말기와 배포정보를 수신하는 단말기까지의 거리를 산출하는데 이용된다. 따라서, 배포정보를 수신하는 외부 단말기는, 배포정보의 송신파워와 수신된 배포정보의 신호 세기를 비교함으로써 배포정보를 전송하는 배포정보 생성 장치까지의 거리를 산출할 수 있으며, 전송된 거리가 가까운 배포정보를 우선적으로 이용할 수 있다.
GNSS 수신기(120)는 주기적으로(periodically) GNSS 정보를 생성하고, 카메라부(110)는 GNSS 정보의 측위 시각에 맞춰 주기적으로 영상정보를 생성하므로, 제어부(170)의 각 구성요소(171~175)도 GNSS 정보의 측위 시각에 맞춰 주기적으로 전술한 기능을 수행하여 배포정보를 생성한다. 이렇게 생성된 배포정보는 통신부(130)를 통해 다른 차량이나 외부의 모바일단말기로 전달된다.
또한, 상기 제어부(170)는 상기 생성된 배포정보를 표시부(150) 및/또는 음성 출력부(160)를 통해 출력할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법을 도 1 내지 도 14를 참조하여 상세히 설명한다.
도 9는 본 발명에 따른 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법(이하 "배포정보 생성 방법")을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 따른 배포정보 생성 방법은 본 발명에 따른 배포정보 생성 장치에 의해 수행되는 방법으로서, 서로 실질적으로 동일한 발명이므로 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
GNSS 수신기(120)가 측위 시각과 GNSS 측위정보를 포함하는 GNSS 정보를 주기적으로 생성하면, 제어부(170)는 상기 GNSS 수신기(120)로부터 GNSS 정보를 주기적으로 획득한다(S100).
카메라부(110)는 차량의 주행 중에 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 GNSS 수신기(120)의 측위 시각에 맞춰 생성한다. 카메라부(110)에 의해 영상정보가 생성되면, 제어부(170)는 상기 카메라부(110)로부터 차량의 주행 중에 상기 측위 시각에 맞춰 촬영된 영상정보를 획득한다(S200).
그리고 나서, 제어부(170)는 상기 정밀지도, 상기 영상정보 및 상기 GNSS 정보에 기초하여 상기 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득한다(S300).
제어부(170)는 상기 GNSS 측위정보와 상기 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산한다(S400).
그 후 제어부(170)는 GNSS 정보, 측위차이값 및 정밀 측위정보를 포함하는 배포정보를 생성한다(S500). 배포정보는 추가적으로 송신파워에 대한 정보를 더 포함할 수 있으며, 생성된 배포정보는 통신부(130)를 통해 외부로 전달될 수 있다. 배포정보에 포함되는 GNSS 정보, 측위차이값, 정밀 측위정보, 및 송신파워에 대한 정보는 모두 GNSS 정보의 측위 시각과 동기화된 시간에서의 정보이다.
도 10은 정밀 측위정보를 획득하는 과정을 상세히 나타낸 흐름도이다.
우선, 제어부(170)는 정밀지도에서 GNSS 정보의 GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 상기 GNSS 수신기(120)의 오차반경 내에 존재하는 고유객체를 탐색한다(S310).
도 11은 고유객체를 탐색하는 과정을 설명한 예시도이다.
도 11을 참조하면, GNSS 정보의 GNSS 측위정보에 대응하는 지점(A)을 기준으로 GNSS 수신기(120)의 오차반경(R) 내에는 다음의 시설물 객체가 존재한다. 좌회전 표시(1110), 직진 표시(1120, 1140), 우회전 표시(1130), 정지선(1121), 이중 실선의 중앙선(11), 그리고 점선 차선(12).
이때, 중앙선(11)과 점선 차선(12)은 계속 반복되므로 고유객체가 될 수 없으며, 좌회전 표시(1110)와 우회전 표시(1130)는 해당 오차반경 내에 유일한 속성의 객체이므로 고유객체가 될 수 있다.
한편, 직진 표시(1120, 1140)의 경우 오차반경 내에 해당 속성으로 2개가 존재하므로 단독으로는 고유객체가 될 수 없다. 그러나 전방의 직진 표시(1120)는 정지선(1121)과 함께 조합되면 후방의 직진 표시(1140)와 서로 구별될 수 있으므로, 2개의 직진 표시(1120, 1140) 모두 고유객체로 취급될 수 있다.
고유객체가 탐색되면, 제어부(170)는 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 영상정보에서 인식하고 추출한다(S320). 제어부는 다양한 영상 알고리즘을 이용하여 시설물의 속성, 종류, 형상 등을 분석하고, 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 영상정보에서 정확히 추출할 수 있다.
탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 영상정보에서 추출하고 나면, 제어부(170)는 영상정보를 분석하여 상기 촬영 위치를 기준으로 상기 영상정보에서 추출된 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출한다(S330).
그리고나서, 제어부(170)는 추출된 시설물 객체의 공간좌표 및 촬영 위치로부터 추출된 시설물 객체까지의 상대위치를 기초로 촬영 위치의 정밀 측위정보를 산출한다(S340).
도 12 내지 도 14는 촬영 위치를 기준으로 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출하는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 12(a)는 차량의 전방의 ROI 영역을 위에서 바라본 것을 예시하고, 도 12(b)는 해당 차량의 전방의 ROI 영역을 카메라를 통해 바라본 것을 예시하는 도면이다.
도 12(a)를 참조하면, 바닥에 그려진 격자는 가상의 격자로서 각 격자의 교차점은 공간좌표와 매칭되어 있다. 이러한 바닥의 격자를 카메라를 통해 바라보면 도 12(b)처럼 보이게 될 것이다. 격자의 크기는 시내 도로의 경우 대략 3m×3m 또는 3m×5m에 대응하도록 구성할 수 있으나 이에 한정되지는 않고, 적절한 크기로 설정될 수 있다.
결국, 도로가 평평하고 카메라가 고정되어 있다고 가정하면, 카메라로 촬영한 영상정보에서 바닥 부분, 즉 도로 부분의 각 지점은 공간좌표와 일대일로 매칭된다. 그리고, 카메라가 고정되어 있으므로, 카메라의 촬영 위치를 기준으로 도로 부분의 각 지점의 상대위치가 결정될 수 있다. 따라서, 카메라로 촬영한 영상정보를 분석하면, 카메라의 촬영 위치를 기준으로 도로 바닥면의 각 지점에 대한 상대위치를 산출할 수 있다. 만일 영상정보에서 특정 시설물 객체의 특징점의 공간좌표를 알게 되면, 특징점의 공간좌표와 영상정보에서 산출된 상대위치로 카메라의 촬영 위치를 역으로 파악할 수 있다. 물론 도로의 경사도와 카메라의 자세정보를 파악할 수 있으므로, 이를 고려하여 카메라의 촬영 위치를 기준으로 도로의 각 지점에 대한 상대위치를 산출할 수 있음은 물론이다.
즉, 영상정보에서 도로 바닥면의 관심영역에 위치한 시설물 객체의 각 특징점에 대응하는 영상 영역은 상기 촬영 위치를 기준으로 정밀지도 상의 동일 객체의 상대좌표에 일대일로 대응된다.
본 발명은 이러한 원리를 이용한 것으로서, 도로 바닥면에 위치한 시설물 객체에서 특징점의 공간좌표를 정밀지도로부터 파악할 수 있으므로, 그로부터 역으로 카메라의 촬영 위치인 정밀 측위정보를 정밀하게 획득할 수 있다.
한편, 도 12(a)와 도 12(b)에서 바닥의 관심영역(ROI,region of interest)은 예시를 위해 도시한 것으로서 도면의 예시에 한정되지 않으며, 영상정보에서 바닥 부분의 각 지점이 공간좌표와 일대일로 매칭될 수 있다. 나아가, 영상정보에서 촬영 위치를 기준으로 객체의 상대 위치를 파악하는 방식은 바닥 부분에 표시된 시설물 객체 외에도 높이를 가진 시설물 객체에도 적용될 수 있다.
그러나 높이를 가진 시설물 객체의 상대 위치를 파악하는 것과 비교할 때, 도로의 바닥면에 위치한 시설물 객체의 상대 위치를 파악하여 정밀 측위정보를 획득하는 것이 좀 더 정밀한 동시에 계산의 연산량을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 13은 도로를 주행하는 차량에 장착된 카메라부로 촬영한 영상정보를 예시한 도면이고, 도 14는 ROI 영역이 적용된 영상정보를 예시한 도면이다.
도 13과 도 14를 참조하면, 카메라의 영상정보에는 중앙선, 점선 차선, 좌회전 표시(1110), 직진 표시(1120), 및 우회전 표시(1130)의 시설물 객체가 존재한다.
좌회전 표시(1110), 직진 표시(1120), 및 우회전 표시(1130)가 도 11에서 탐색된 고유객체로 가정하면, 제어부(170)는 영상정보를 분석하여 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체인 좌회전 표시(1110), 직진 표시(1120), 및 우회전 표시(1130)를 각각 영상정보에서 인식하고 추출할 수 있다. ROI 영역만 처리하는 경우에는 제어부(170)는 직진 표시(1120), 및 우회전 표시(1130)를 추출할 수 있다.
그리고 나서, 제어부(170)는 영상정보를 분석하여 추출된 시설물 객체(1120, 1130)의 특징점의 촬영 위치에 대한 상대위치를 산출한다.
고유객체(1110, 1120, 1130)의 특징점의 절대 공간좌표는 정밀지도에 포함되어 있으므로, 제어부(170)는 고유객체(1120, 1130)의 특징점의 공간좌표 및 시설물 객체(1120, 1130)의 특징점의 촬영 위치에 대한 상대위치를 기초로 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 산출한다.
본 발명의 실시예는 앞서 설명된 바와 같이, 도로 주변에 위치한 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하고, 상기 획득된 영상정보, 정밀지도, 해당 영상 촬영 위치의 GNSS 측위정보 등을 근거로 영상 촬영 위치에 대해 정밀 측위정보를 산출하고, 상기 영상 촬영 위치에서의 정밀 측위정보와 해당 영상 촬영 위치의 GNSS 측위정보 간의 측위차이값을 산출하고 이를 주변으로 배포할 수 있다. 측위차이값을 수신한 주변의 단말기는 측위차이값을 이용하여 GNSS에 기반한 GNSS 측위정보를 보정함으로써 현재 위치정보에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.
전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 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.
100: 배포정보 생성 장치
110: 카메라부 120: GNSS 수신기
130: 통신부 140: 저장부
150: 표시부 160: 음성 출력부
170: 제어부

Claims (12)

  1. 측위 시각과 GNSS(Global Navigation Satellite System) 측위정보를 포함하는 GNSS 정보를 주기적으로 생성하는 GNSS 수신기;
    차량에 고정되고, 차량의 주행 중에 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 상기 측위 시각에 맞춰 생성하는 카메라부;
    각 시설물 객체에 대하여 속성 및 특징점 공간좌표에 대한 정보를 포함하는 정밀지도를 저장하고 있는 저장부; 및
    상기 영상정보, 상기 정밀지도 및 상기 GNSS 정보에 기초하여 상기 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득하고, 상기 GNSS 측위정보와 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산하고, 배포정보를 주기적으로 생성하여 외부로 배포하도록 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 배포정보는 상기 GNSS 정보, 상기 측위차이값, 상기 정밀 측위정보 및 송신파워에 대한 정보를 포함하고,
    상기 송신파워에 대한 정보는, 상기 배포정보를 수신하는 단말기 측에서 다수의 배포정보 중 어느 배포정보를 이용할지에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 주는 정보로서, 상기 배포정보를 배포하는 단말기와 상기 배포정보를 수신하는 단말기까지의 거리를 산출하는데 이용되며,
    전송된 거리가 가까운 배포정보가 상기 배포정보를 수신하는 단말기 측에서 우선적으로 이용되는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 시설물 객체는,
    상기 정밀지도에 포함된 시설물로서, 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 및 건물 중 적어도 하나를 포함하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 정밀지도에서 상기 GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 상기 GNSS 수신기의 오차반경 내에 존재하는 적어도 하나의 고유객체를 탐색하는 지도 탐색부;
    상기 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 상기 영상정보에서 인식하고 추출하는 영상 탐색부;
    상기 영상정보를 분석하여 상기 촬영 위치를 기준으로 상기 추출된 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출하는 상대위치 획득부;
    상기 탐색된 고유객체의 특징점 공간좌표 및 상기 산출된 상대위치를 기초로 상기 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 산출하는 정밀 측위정보 획득부; 및
    상기 GNSS 측위정보 및 상기 정밀 측위정보 간의 차이를 구하여 상기 측위차이값을 연산하고, 상기 배포정보를 생성하는 배포정보 생성부를 포함하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 GNSS 정보는,
    GNSS 위성 수신 개수에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 영상정보에서 도로바닥면의 관심영역에 위치한 시설물 객체의 각 특징점에 대응하는 영상 영역은 상기 촬영 위치를 기준으로 정밀지도 상의 동일 객체의 상대좌표에 일대일로 대응되고,
    상기 상대위치 획득부는, 바닥의 경사도와 카메라의 방향각을 고려하여 상기 촬영 위치를 기준으로 도로바닥면의 각 지점에 대한 상대위치를 상기 영상정보로부터 산출하는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치.
  7. 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS(Global Navigation Satellite System) 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 장치에 의해 수행되는 방법으로서,
    (a) 측위 시각과 GNSS 측위정보를 포함하는 GNSS 정보를 주기적으로 획득하는 단계;
    (b) 차량의 주행 중에 상기 측위 시각에 맞춰 촬영된, 적어도 하나 이상의 시설물 객체의 이미지를 포함하는 영상정보를 획득하는 단계;
    (c) 상기 정밀지도, 상기 영상정보 및 상기 GNSS 정보에 기초하여 상기 측위 시각의 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 획득하는 단계;
    (d) 상기 GNSS 측위정보와 상기 정밀 측위정보 간의 차이인 측위차이값을 연산하는 단계; 및
    (e) 상기 GNSS 정보, 상기 측위차이값, 상기 정밀 측위정보 및 송신파워에 대한 정보를 포함하는 배포정보를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 정밀지도는 각 시설물 객체에 대하여 속성 및 특징점 공간좌표에 대한 정보를 포함하고,
    상기 송신파워에 대한 정보는, 상기 배포정보를 수신하는 단말기 측에서 다수의 배포정보 중 어느 배포정보를 이용할지에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 주는 정보로서, 상기 배포정보를 배포하는 단말기와 상기 배포정보를 수신하는 단말기까지의 거리를 산출하는데 이용되며,
    전송된 거리가 가까운 배포정보가 상기 배포정보를 수신하는 단말기 측에서 우선적으로 이용되는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 시설물 객체는,
    상기 정밀지도에 포함된 시설물로서, 노면표시, 주의표시, 규제표시, 지시표시, 보조표시, 표시판, 신호기, 신호등, 가로등, 지주, 맨홀, 연석, 중앙분리대, 소화전, 및 건물 중 적어도 하나를 포함하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
    (c1) 상기 정밀지도에서 상기 GNSS 측위정보에 대응하는 지점을 기준으로 상기 GNSS 정보를 주기적으로 생성하는 GNSS 수신기의 오차반경 내에 존재하는 고유객체를 탐색하는 단계;
    (c2) 상기 탐색된 고유객체에 대응하는 시설물 객체를 상기 영상정보에서 인식하고 추출하는 단계;
    (c3) 상기 영상정보를 분석하여 상기 촬영 위치를 기준으로 상기 추출된 시설물 객체의 특징점에 대한 상대위치를 산출하는 단계;
    (c4) 상기 탐색된 고유객체의 특징점 공간좌표 및 상기 산출된 상대위치를 기초로 상기 촬영 위치에 대한 정밀 측위정보를 산출하는 단계; 및
    (c5) 상기 GNSS 측위정보 및 상기 정밀 측위정보 간의 차이를 구하여 상기 측위차이값을 연산하고, 상기 배포정보를 생성하는 단계를 포함하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법.
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서, 상기 GNSS 정보는,
    GNSS 위성 수신 개수에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 영상정보에서 도로바닥면의 관심영역에 위치한 시설물 객체의 각 특징점에 대응하는 영상 영역은 상기 촬영 위치를 기준으로 정밀지도 상의 동일 객체의 상대좌표에 일대일로 대응되고,
    상기 (c3) 단계는, 바닥의 경사도와 카메라의 방향각을 고려하여 상기 촬영 위치를 기준으로 도로바닥면의 각 지점에 대한 상대위치를 상기 영상정보로부터 산출하는 것을 특징으로 하는, 영상과 정밀지도에 기반한 정밀 측위정보와 GNSS 측위정보 간의 측위차이에 대한 배포정보 생성 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102615993B1 (ko) 2022-06-17 2023-12-21 주식회사 에이치앤아이 사용자 위치 기반의 유료도로 요금 징수 시스템

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102488643B1 (ko) * 2019-09-11 2023-01-16 한국도로공사 측위 차이를 이용한 정밀 위치 보정 장치 및 그 방법
GB2600907A (en) * 2020-08-10 2022-05-18 Veeride Geo Ltd Proximity-based navigation method
CN113706592A (zh) * 2021-08-24 2021-11-26 北京百度网讯科技有限公司 一种定位信息的修正方法、装置、电子设备和存储介质
CN117092678B (zh) * 2023-10-18 2024-01-26 深圳市硕腾科技有限公司 一种基于LoRa的高精度RTK定位系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002214324A (ja) * 2000-11-17 2002-07-31 Techno Craft Co Ltd 位置情報提供装置
KR101131049B1 (ko) * 2007-06-04 2012-03-29 주식회사 만도 차량간 거리 측정 장치 및 그 측정 방법
US20130116908A1 (en) 2011-11-07 2013-05-09 Hyundai Motor Company Method and system for controlling relative position between vehicles using a mobile base station
KR101442703B1 (ko) * 2013-04-15 2014-09-19 현대엠엔소프트 주식회사 Gps 단말기 및 gps 위치 보정 방법
KR101448268B1 (ko) 2013-05-16 2014-10-14 주식회사 에스위너스 물류 추적 장비의 ｇｐｓ 오차 보정 장치 및 방법
JP6384521B2 (ja) * 2016-06-10 2018-09-05 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100573197B1 (ko) * 2003-02-19 2006-04-25 에스케이 텔레콤주식회사 기지국 안테나가 커버하는 최대 반경을 조절하여 위치기반 서비스를 최적화하는 방법 및 시스템
JP4277717B2 (ja) * 2004-03-17 2009-06-10 株式会社日立製作所 車両位置推定装置およびこれを用いた運転支援装置
JP4724043B2 (ja) * 2006-05-17 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 対象物認識装置
KR101870284B1 (ko) * 2011-04-29 2018-07-24 팅크웨어(주) 전자기기, 그 제어방법 및 전자기기와 통신하는 서버
US9606217B2 (en) * 2012-05-01 2017-03-28 5D Robotics, Inc. Collaborative spatial positioning
KR101209062B1 (ko) * 2012-07-24 2012-12-06 주식회사 피엘케이 테크놀로지 영상인식 정보를 이용한 ｇｐｓ 보정 시스템 및 방법
JP5880360B2 (ja) * 2012-08-31 2016-03-09 トヨタ自動車株式会社 運転支援システムおよび運転支援方法
JP2014066635A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Toyota Motor Corp 自車位置校正装置および自車位置校正方法
KR101569354B1 (ko) * 2014-01-08 2015-11-17 인하대학교 산학협력단 영상센서를 이용한 위성항법시스템 신호의 오차 보정 방법 및 장치
JP2016020812A (ja) * 2014-07-11 2016-02-04 トヨタ自動車株式会社 測位補正情報提供装置および衛星測位装置
CA2994901A1 (en) 2015-07-21 2017-01-26 10353744 Canada Ltd. Method, device, and system for withdrawing electronic certificate application
JP6538514B2 (ja) * 2015-10-06 2019-07-03 株式会社Ｓｏｋｅｎ 自車位置認識装置
CN108885106A (zh) * 2016-01-08 2018-11-23 国际智能技术公司 使用地图的车辆部件控制
JP6324423B2 (ja) * 2016-02-29 2018-05-16 三菱電機株式会社 車両位置検出装置
KR101770136B1 (ko) * 2017-04-26 2017-09-06 에스케이텔레콤 주식회사 측위 오차 판별 방법 및 장치
KR101882683B1 (ko) * 2017-07-13 2018-07-30 한국건설기술연구원 Rtk-gnss를 이용한 도로 차선 위치정보 검출 시스템 및 그 방법
KR101921429B1 (ko) * 2017-11-10 2018-11-22 한국항공우주연구원 정밀지도 제작 방법 및 정밀지도 제작 시스템
KR102022388B1 (ko) * 2018-02-27 2019-09-18 (주)캠시스 실세계 물체 정보를 이용한 카메라 공차 보정 시스템 및 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002214324A (ja) * 2000-11-17 2002-07-31 Techno Craft Co Ltd 位置情報提供装置
KR101131049B1 (ko) * 2007-06-04 2012-03-29 주식회사 만도 차량간 거리 측정 장치 및 그 측정 방법
US20130116908A1 (en) 2011-11-07 2013-05-09 Hyundai Motor Company Method and system for controlling relative position between vehicles using a mobile base station
KR101442703B1 (ko) * 2013-04-15 2014-09-19 현대엠엔소프트 주식회사 Gps 단말기 및 gps 위치 보정 방법
KR101448268B1 (ko) 2013-05-16 2014-10-14 주식회사 에스위너스 물류 추적 장비의 ｇｐｓ 오차 보정 장치 및 방법
JP6384521B2 (ja) * 2016-06-10 2018-09-05 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102615993B1 (ko) 2022-06-17 2023-12-21 주식회사 에이치앤아이 사용자 위치 기반의 유료도로 요금 징수 시스템

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