KR102448164B1 - 차량용 레이더 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 레이더 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 레이더 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 장치는, 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영하는 카메라와, 주행 중인 차량으로 레이더 신호를 조사하고 주변차량으로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하는 하나 이상의 레이더 센서와, 카메라가 촬영한 전방 영상 및 레이더 센서가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변차량에 대한 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성하는 제어부를 포함하고, 제어부는, 네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단하는 차선 판단부와 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 차선 이외의 구간에 대하여 레이더 센서가 수신한 레이더 신호를 제거하고 주행정보를 생성하는 신호 처리부를 포함한다.

Description

차량용 레이더 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING A VEHICLE RADAR}
본 발명은 차량용 레이더 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량을 운행하는 운전자의 편의를 위한 다양한 장치들이 차량에 탑재된다. 예를 들면, 네비게이션, 차선 이탈 방지 장치, 자동 주차 시스템, 후방 카메라 등이 있다. 이 중에서, 네비게이션은 GPS 수신기 등을 이용하여 현재 차량의 위치를 감지하고, 현재 위치로부터 목적지까지 운전자에게 최적의 길 안내를 수행한다. 또한, 차선 이탈 방지 장치는 차량의 내부 카메라를 이용하여 흰색, 황색 등으로 도색되어 있는 차선을 인지하여, 운전자 차량의 차선 이탈 여부 등을 판단하여 운전자에게 알려주는 역할을 수행한다.
일반적으로 1차선이나 인도가 없는 도로의 우측 끝 차선을 주행할 때 레이더 센서는 1차선 왼쪽 또는 우측 차선의 오른쪽은 탐지할 필요가 없다. 옆에 가드레일이나 터널 주행 시에는 연속적으로 나타나는 구조물에 대해서도 연산이 필요하기 때문에 쓸모 없는 연산량이 많아진다. 추가로 시내도로에서 가장 우측 차선 주행 시 인도가 있을 경우, 보행자가 언제 도로로 출몰할지 모르기 때문에 감지하고 있어야 한다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
국내 등록특허공보 제10-0352423호
본 발명은 전술한 문제점 및/또는 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 차량 주행 중에 레이더 센서를 이용하여 연산이 불필요한 지역을 구분하고, 연산이 불필요한 지역에서 레이더 센서로부터의 입력되는 탐지 데이터를 제거하여 차량 탐지 연산량을 줄이는데 있다.
다른 측면에 따른 본 발명의 목적은 레이더 센서의 탐지 임계값 조정으로 인도를 이동하는 이동 객체의 탐지 확률을 향상하여 사고를 미연에 방지하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 장치는, 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영하는 카메라; 상기 주행 중인 차량으로 레이더 신호를 조사하고 주변차량으로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하는 하나 이상의 레이더 센서; 및 상기 카메라가 촬영한 상기 전방 영상 및 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 상기 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단하는 차선 판단부; 및 상기 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 신호 처리부;를 포함할 수 있다.
상기 신호 처리부는, 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하며, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주행정보를 생성할 수 있다.
상기 제어부는, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 상기 차선 이외의 구간에 대하여, 상기 레이더 센서의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 조정하는 임계값 조정부;를 더 포함하고, 상기 신호 처리부는, 상기 탐지 임계값이 조정된 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 이동 객체 존재 여부를 결정할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 카메라 촬영한 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하고, 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 신뢰도 판단부;를 더 포함할 수 있다.
상기 장치는, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하고, 상기 주행 중인 차량의 제1방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제1방향에 위치한 상기 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 신뢰도 판단부;를 더 포함할 수 있다.
상기 신뢰도 판단부는, 상기 주행 중인 차량의 제2방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 방법은, 카메라에 의해, 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영하는 단계; 하나 이상의 레이더 센서에 의해, 상기 주행 중인 차량으로 레이더 신호를 조사하고 주변차량으로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하는 단계; 및 제어부에 의해 상기 카메라가 촬영한 상기 전방 영상 및 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성하는 단계;를 포함하고, 상기 주행정보를 생성하는 단계는, 네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 상기 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 단계; 및 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주행정보를 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제어부에 의해, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 상기 차선 이외의 구간에 대하여, 상기 레이더 센서의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 조정하는 단계; 및 상기 제어부에 의해, 상기 탐지 임계값이 조정된 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 이동 객체 존재 여부를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제어부에 의해, 상기 카메라 촬영한 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하는 단계; 및 상기 제어부에 의해, 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제어부에 의해, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하는 단계; 및 상기 제어부에 의해, 상기 주행 중인 차량의 제1방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제1방향에 위치한 상기 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제어부에 의해, 상기 주행 중인 차량의 제2방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
실시 예들에 따르면, 차량 주행 중에 레이더 센서를 이용하여 연산이 불필요한 지역을 구분하고, 연산이 불필요한 지역에서 레이더 센서로부터의 입력되는 탐지 데이터를 제거하여 차량 탐지 연산량을 줄일 수 있다.
또한, 레이더 센서의 탐지 임계값 조정으로 인도를 이동하는 이동 객체의 탐지 확률을 향상하여 사고를 미연에 방지할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 장치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 차량용 레이더 제어 장치 중 제어부의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 차량용 레이더 제어 장치 중 주행 중인 차량에 구비된 레이더 센서의 탐지 범위를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 장치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 카메라(100), 레이더 센서(200), 네비게이션부(300), 저장부(400), 디스플레이부(500) 및 제어부(600)를 포함할 수 있다.
카메라(100)는 제어부(600)의 제어 하에 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영할 수 있다. 카메라(100)는 COMS(complementary metal-oxide semiconductor) 모듈(미도시) 또는 CCD(charge coupled device) 모듈(미도시) 등을 이용하여 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영할 수 있다. 이와 같은 카메라(100) 내부에는 영상 신호 처리부(미도시)가 구비되어 있어서, 촬영한 영상 프레임에 대하여 노이즈를 저감하고, 감마 보정(gamma correction), 색필터 배열보간(color filter array interpolation), 색 매트릭스(color matrix), 색보정(color correction), 색 향상(color enhancement) 등의 화질 개선을 위한 영상 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 영상 신호 처리부는 기능적으로 색채 처리, 블러 처리, 에지 강조 처리, 영상 해석 처리, 영상 인식 처리, 영상 이펙트 처리 등도 수행할 수 있다. 영상 인식 처리로 얼굴 인식, 장면 인식 처리 등을 행할 수 있다. 예를 들어, 휘도 레벨 조정, 색 보정, 콘트라스트 조정, 윤곽 강조 조정, 화면 분할 처리, 캐릭터 영상 등 생성 및 영상의 합성 처리 등을 수행할 수 있다.
레이더 센서(200)는 주행 중인 차량의 전/후방에 위치하는 장애물을 감지할 수 있으며, 주행 중인 차량 전/후측방으로 레이더 신호를 조사하고 장애물로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신함으로써 할 수 있으며, 차량에는 하나 이상의 레이더 센서(200)가 장착될 수 있다. 여기서 장애물이라 함은, 주행 중인 차량의 주변을 주행하고 있는 주변차량을 포함할 수 있고, 차선 주변을 이동하는 이동 객체(사람, 동물 등)를 포함할 수 있다.
일 실시 예로, 하나 이상의 레이더 센서(200) 중 차량의 전면 좌측에 장착된 레이더 센서(200)는 차량의 좌전방에 위치하는 장애물을 감지할 수 있고, 차량의 전면 우측에 장착된 레이더 센서(200)는 차량의 우전방에 위치하는 장애물을 감지할 수 있고, 차량의 후면 좌측에 장착된 레이더 센서(200)는 차량의 좌후방에 위치하는 장애물을 감지할 수 있고, 차량의 후면 우측에 장착된 레이더 센서(200)는 차량의 우후방에 위치하는 장애물을 감지할 수 있다.
레이더 센서(200)는 탐지 영역이 넓고 길기 때문에, 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 먼 거리에 위치하는 장애물까지의 거리, 장애물의 상대속도(자차의 속도 대비 장애물의 속도), 장애물의 위치를 측정할 수 있다.
네비게이션부(300)는 저장부(400)에 저장된 지도 정보와 GPS를 이용하여　지도상에서 차량의 위치를 매칭시키고, 탑승자가 설정하는 목적지 또는 경유지에 따라 길안내를 하는 등 다양한 기능을 수행할 수 있다. 네비게이션부(300)는 운전자의 목적지 설정에 대응하여 경로 안내 방향 정보, 차로 별 진행 가능 방향 정보, 전체 차선 수 정보 중 하나 이상의 정보를 포함하는 네비게이션 정보를 디스플레이부(500)로 출력할 수 있다. 이러한 네비게이션부(300)는 차량 위치와 목적지(경유지)의 관계에 대한 정보를 제공할 수 있다면 특정 형식 및 형태에 한정되지 않기 때문에 구현 방식에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 여기서 네비게이션부(300)는 제어부(600)의 요청에 의해 저장부(400)에 저장된 지도 정보를 업데이트 할 수 있다.
디스플레이부(500)는 네비게이션부(300) 및 저장부(400)와 연동하여 지도 정보를 디스플레이 하고, 지도 정보 상에 주행 중인 차량의 위치와, 네이게이션 정보를 시각적 또는 청각적인 방법으로 디스플레이 할 수 있다.
제어부(600)는 카메라(100)가 촬영한 전방 영상 및 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 장애물 예를 들어, 주변차량에 대한 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성할 수 있다.
도 2는 도 1의 차량용 레이더 제어 장치 중 제어부(600)의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이고, 도 3은 도 1의 차량용 레이더 제어 장치 중 주행 중인 차량에 구비된 레이더 센서의 탐지 범위를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 제어부(600)는 차선 판단부(610), 신호 처리부(620), 임계값 조정부(630) 및 신뢰도 판단부(640)를 포함할 수 있다.
차선 판단부(610)는 네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 주행 중인 차량의 제1방향(예를 들어, 주행 중인 차량을 기준으로 좌측방향)및 제2방향(예를 들어, 주행 중인 차량을 기준으로 우측방향) 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단할 수 있다. 본 실시 예에서 차량은 고속도로 및 일반도로 중 어느 하나를 주행 중일 수 있고, 차선 이외의 구간이라 함은, 차량이 고속도를 주행하는 경우 1차선 좌측의 중앙 분리대가 위치한 구간 및/또는 마지막 차선 우측의 갓길이 위치한 구간을 포함할 수 있다. 또한 차선 이외의 구간이라 함은, 차량이 일반도로를 주행하는 경우 1차선 좌측의 가드 레일이 위치한 구간 및/또는 마지막 차선 우측의 인도가 위치한 구간을 포함할 수 있다.
신호 처리부(620)는 고속도로 및/또는 일반도로를 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 차선 이외의 구간에 대하여 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 제거하고 주행정보를 생성할 수 있다. 도 3a에 도시된 바와 같이 고속도로 및/또는 일반도로를 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 차선 이외의 구간에는 차량이 존재하지 않기 때문에 주행정보를 생성할 필요가 없으므로, 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호 중 차선 이외의 구간에 대한 레이더 신호를 제거함으로써 신호 처리부(620)가 주행정보를 생성하는 연산량을 줄일 수 있다.
신호 처리부(620)는 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 차선 이외의 구간에 대하여 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 제거하고 주행정보를 생성할 수 있다. 신호 처리부(620)는 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성할 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간은 인도를 포함하므로 이동 객체가 존재할 수 있어, 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성하지 않으면 교통 사고로 이어질 수 있다. 이와 같은 경우 임계값 조정부(630)는 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간(인도 구간)에 대하여 레이더 센서(200)의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 낮게 조정할 수 있다. 여기서 레이더 센서(200)의 탐지 임계값을 낮게 조정한다 함은, 신호 처리부(620)가 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 이동 객체의 존재 여부 결정 시에, 임계값이 낮을수록 이동 객체의 존재 확률이 높다는 것을 나타낼 수 있다.
신호 처리부(620)는 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 이외의 방향에서는 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성할 수 있다.
추가적 실시 예로 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간은 갓길을 포함하므로 객체 및/또는 차량이 존재할 수 있다. 이와 같은 경우 역시 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성하지 않으면 교통 사고로 이어질 수 있다. 이와 같은 경우 임계값 조정부(630)는 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간(갓길 구간)에 대하여 레이더 센서(200)의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 낮게 조정할 수 있다. 여기서 레이더 센서(200)의 탐지 임계값을 낮게 조정한다 함은, 신호 처리부(620)가 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 객체 및/또는 다른 차량의 존재 여부 결정 시에, 임계값이 낮을수록 객체 및/또는 다른 차량의 존재 확률이 높다는 것을 나타낼 수 있다.
본 실시 예에서 제어부(600)는 신뢰도 판단부(640)를 더 포함할 수 있다. 신뢰도 판단부(640)는 주행 중인 차량이 위치한 실제 차선과 네비게이션과 연동하여 지도 정보 상에 디스플레이 되는 차량이 위치한 차선이 동일한지를 나타내는 차선의 신뢰도를 판단할 수 있으며, 동일하지 않을 경우 지도 정보 상에 디스플레이 되는 차량이 위치한 차선이 잘못되었다고 판단하고 주행 차선 정보를 업데이트 할 수 있다. 신뢰도 판단부(640)의 동작은 차량이 차선을 변경할 때마다 실행할 수 있다.
선택적 실시 예로 신뢰도 판단부(640)는 카메라(100)가 촬영한 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 디스플레이부(500)에 디스플레이 중인 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하고, 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트할 수 있다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
선택적 실시 예로 신뢰도 판단부(640)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변차량에 대한 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하고, 주행 중인 차량의 제1방향이 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트 할 수 있다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
선택적 실시 예로 신뢰도 판단부(640)는 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 주행 중인 차량의 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트 할 수 있다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
선택적 실시 예로 신뢰도 판단부(640)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변 차량의 제1시간 위치 및 제2 시간 위치 변화량이 임계값 이상인 경우, 디스플레이부(500)에 디스플레이 하는 지도 정보 상에 주행 중인 차량의 위치(차선 위치) 및 주변차량의 위치를 동시에 표시하도록 할 수 있다. 선택적 실시 예로 신뢰도 판단부(640)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변차량의 상대 가속도가 임계값 이상인 경우에도 디스플레이부(500)에 디스플레이 하는 지도 정보 상에 주행 중인 차량의 위치(차선 위치) 및 주변차량의 위치를 동시에 표시하도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 3에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, S410단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 주행 중인 차량의 제1방향(예를 들어, 주행 중인 차량을 기준으로 좌측방향)및 제2방향(예를 들어, 주행 중인 차량을 기준으로 우측방향) 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단한다. 본 실시 예에서 차량은 고속도로 및 일반도로 중 어느 하나를 주행 중일 수 있고, 차선 이외의 구간이라 함은, 차량이 고속도를 주행하는 경우 1차선 좌측의 중앙 분리대가 위치한 구간 및/또는 마지막 차선 우측의 갓길이 위치한 구간을 포함할 수 있다. 또한 차선 이외의 구간이라 함은, 차량이 일반도로를 주행하는 경우 1차선 좌측의 가드 레일이 위치한 구간 및/또는 마지막 차선 우측의 인도가 위치한 구간을 포함할 수 있다.
S420단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 고속도로 및/또는 일반도로를 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 차선 이외의 구간에 대하여 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 제거하고 주행정보를 생성한다. 고속도로 및/또는 일반도로를 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 차선 이외의 구간에는 차량이 존재하지 않기 때문에 주행정보를 생성할 필요가 없으므로, 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호 중 차선 이외의 구간에 대한 레이더 신호를 제거함으로써 차량용 레이더 제어 장치(1)가 주행정보를 생성하는 연산량을 줄일 수 있다.
S430단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 차선 이외의 구간에 대하여 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 제거하고 주행정보를 생성한다.
S440단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성한다. 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간은 인도를 포함하므로 이동 객체가 존재할 수 있어, 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성하지 않으면 교통 사고로 이어질 수 있으므로 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성해야 한다.
S450단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간(인도 구간)에 대하여 레이더 센서(200)의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 더 낮게 조정한다. 여기서 레이더 센서(200)의 탐지 임계값을 낮게 조정한다 함은, 차량용 레이더 제어 장치(1)가 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 이동 객체의 존재 여부 결정 시에, 임계값이 낮을수록 이동 객체의 존재 확률이 높다는 것을 나타낼 수 있다.
S460단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 탐지 임계값이 조정된 후 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 이동 객체의 존재 여부 결정한다.
추가적 실시 예로 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간은 갓길을 포함하므로 객체 및/또는 차량이 존재할 수 있다. 이와 같은 경우 역시 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 주행정보를 생성하지 않으면 교통 사고로 이어질 수 있다. 이와 같은 경우 차량용 레이더 제어 장치(1)는 고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 차선 이외의 구간(갓길 구간)에 대하여 레이더 센서(200)의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 낮게 조정할 수 있다. 여기서 레이더 센서(200)의 탐지 임계값을 낮게 조정한다 함은, 신호 처리부(620)가 레이더 센서(200)로부터 수신한 레이더 신호를 분석하여 객체 및/또는 다른 차량의 존재 여부 결정 시에, 임계값이 낮을수록 객체 및/또는 다른 차량의 존재 확률이 높다는 것을 나타낼 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 레이더 제어 방법 중 신뢰도 판단을 이용한 차선정보 업데이트 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 4에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, S510단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 카메라(100)가 촬영한 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 디스플레이부(500)에 디스플레이 중인 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하고, 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트 한다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
S520단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변차량에 대한 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하고, 주행 중인 차량의 제1방향이 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트 한다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
S530단계에서, 차량용 레이더 제어 장치(1)는 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 주행 중인 차량의 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 네비게이션 정보를 이용하여 지도 정보를 업데이트 한다. 여기서 지도 정보를 업데이트 한다 함은, 주행 중인 차량의 차선 정보를 업데이트 함을 포함할 수 있다.
선택적 실시 예로 차량용 레이더 제어 장치(1)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변 차량의 제1시간 위치 및 제2 시간 위치 변화량이 임계값 이상인 경우, 디스플레이부(500)에 디스플레이 하는 지도 정보 상에 주행 중인 차량의 위치(차선 위치) 및 주변차량의 위치를 동시에 표시하도록 할 수 있다. 선택적 실시 예로 차량용 레이더 제어 장치(1)는 레이더 센서(200)가 수신한 레이더 신호를 분석하여 주변차량의 상대 가속도가 임계값 이상인 경우에도 디스플레이부(500)에 디스플레이 하는 지도 정보 상에 주행 중인 차량의 위치(차선 위치) 및 주변차량의 위치를 동시에 표시하도록 할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 카메라
200: 레이더 센서
300: 네비게이션부
400: 저장부
500: 디스플레이부
600: 제어부

Claims (13)

  1. 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영하는 카메라;
    상기 주행 중인 차량으로 레이더 신호를 조사하고 주변차량으로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하는 하나 이상의 레이더 센서; 및
    상기 카메라가 촬영한 상기 전방 영상 및 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 상기 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단하는 차선 판단부; 및
    상기 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 신호 처리부;를 포함하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하며, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주행정보를 생성하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 상기 차선 이외의 구간에 대하여, 상기 레이더 센서의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 조정하는 임계값 조정부;를 더 포함하고,
    상기 신호 처리부는, 상기 탐지 임계값이 조정된 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 이동 객체 존재 여부를 결정하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 카메라 촬영한 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하고, 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 신뢰도 판단부;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하고, 상기 주행 중인 차량의 제1방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제1방향에 위치한 상기 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 신뢰도 판단부;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 신뢰도 판단부는,
    상기 주행 중인 차량의 제2방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는, 차량용 레이더 제어 장치.
  7. 카메라에 의해, 주행 중인 차량의 진행 방향에 대한 전방 영상을 촬영하는 단계;
    하나 이상의 레이더 센서에 의해, 상기 주행 중인 차량으로 레이더 신호를 조사하고 주변차량으로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하는 단계; 및
    제어부에 의해 상기 카메라가 촬영한 상기 전방 영상 및 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 거리, 방향 및 속도 중 하나 이상을 포함하는 주행정보를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 주행정보를 생성하는 단계는,
    네비게이션 정보 및 지도 정보를 이용하여 상기 주행 중인 차량의 제1방향 및 제2방향 중 하나 이상에 위치한 구간이 차선 구간인지 차선 이외의 구간인지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 주행 중인 차량의 제1방향에 위치한 구간이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 단계;를 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    고속도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 차선 이외의 구간에 대하여 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 제거하고 상기 주행정보를 생성하는 단계; 및
    일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향이 차선 이외의 구간인 경우, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주행정보를 생성하는 단계;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부에 의해, 일반도로를 주행 중인 차량의 제2방향에 위치한 상기 차선 이외의 구간에 대하여, 상기 레이더 센서의 조사 강도 및 수신 강도로서의 탐지 임계값을 조정하는 단계; 및
    상기 제어부에 의해, 상기 탐지 임계값이 조정된 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 이동 객체 존재 여부를 결정하는 단계;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부에 의해, 상기 카메라 촬영한 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 일치하는지 판단하는 단계; 및
    상기 제어부에 의해, 상기 전방 영상에 포함되는 전체 차선 구간의 개수와 상기 지도 정보에 포함되는 전체 차선 구간의 개수가 다른 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부에 의해, 상기 레이더 센서가 수신한 상기 레이더 신호를 분석하여 상기 주변차량에 대한 상기 주행 중인 차량의 상대속도를 비교하는 단계; 및
    상기 제어부에 의해, 상기 주행 중인 차량의 제1방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제1방향에 위치한 상기 주변차량의 상대속도가 임계값 이하인 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부에 의해, 상기 주행 중인 차량의 제2방향이 상기 차선 이외의 구간임을 판단한 상태에서, 상기 주행 중인 차량의 상기 제2방향에 이동하는 타겟이 임계시간 이상 탐지되는 경우, 상기 네비게이션 정보를 이용하여 상기 지도 정보를 업데이트 하는 단계;를 더 포함하는, 차량용 레이더 제어 방법.
  13. 컴퓨터를 이용하여 제 7항 내지 제 12항의 방법 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위하여 상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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