KR102562459B1 - System for classification of driver's longitudinal driving behavior - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템은, 운전자가 탑승한 차량의 모션 데이터를 수집 및 분석하는 차량 데이터 분석부; 상기 차량 데이터 분석부에서 산출된 속도 데이터의 추세 정보를 이용하여 비지도학습을 수행하는 기계학습부; 상기 기계학습부에서 학습 결과로 산출되는 클러스터를 운전습관별로 분류하는 운전습관 분류부; 및 분류된 상기 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하는 운전습관 판단부;를 포함할 수 있다.A longitudinal driving habit classification system of a driver according to an embodiment of the present invention includes a vehicle data analyzer for collecting and analyzing motion data of a vehicle in which the driver is riding; a machine learning unit that performs unsupervised learning using trend information of the speed data calculated by the vehicle data analysis unit; a driving habit classification unit which classifies clusters calculated as learning results from the machine learning unit according to driving habits; and a driving habit determining unit that compares the classified clusters with the driver's driving habit.

Description

운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템{SYSTEM FOR CLASSIFICATION OF DRIVER'S LONGITUDINAL DRIVING BEHAVIOR}Driver's Longitudinal Driving Habit Classification System {SYSTEM FOR CLASSIFICATION OF DRIVER'S LONGITUDINAL DRIVING BEHAVIOR}

본 발명은 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 속도 변화 정보만을 이용하여 운전자의 습관을 분류하고 판단할 수 있는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템을 제공한다.The present invention relates to a longitudinal driving habit classification system of a driver, and more particularly, provides a driver's longitudinal driving habit classification system capable of classifying and determining the driver's habit using only vehicle speed change information.

최근 들어, 차량의 보급대수가 급증함에 따라 차량 주행 중에 발생되는 안전사고 및 교통사고가 늘어나고 있다. 이와 같이 차량 주행 중에 발생하는 안전사고 및 교통사고들 중에는 올바르지 않은 운전습관 때문에 발생되는 안전사고 및 교통사고들이 많은 부분을 차지하고 있다. In recent years, as the number of vehicles supplied has rapidly increased, safety accidents and traffic accidents occurring while driving vehicles are increasing. Among the safety accidents and traffic accidents that occur while driving a vehicle, safety accidents and traffic accidents that occur due to incorrect driving habits occupy a large portion.

운전자가 차량을 운전하면서 급출발이나 급가속 또는 급정지를 하더라도 운전자 자신은 이를 쉽게 느끼지 못하게 되고, 이러한 운전자의 종방향 운전습관에 의해 난폭운전이 습관화 되어 커다란 안전사고를 발생시킬 수 있는 문제점이 있었다. 여기서, 종방향은 차량의 주행방향을 의미한다.Even if a driver suddenly starts, accelerates, or stops while driving a vehicle, the driver himself does not easily feel it, and violent driving becomes a habit due to the driver's longitudinal driving habit, resulting in a major safety accident. Here, the longitudinal direction means the driving direction of the vehicle.

또한, 기존에는 INS(Inertial Navigation System), IMU(Inertial Measurement Unit), GPS(Global Positioning System)을 이용하여 가속도(ax, ay, az), 속도(vx, vy, vz), 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw), 롤 레이트(roll rate), 피치 레이트(pitch rate), 요 레이트(yaw rate)를 측정하여 운전자의 종방향 운전습관을 분류하려는 노력이 있었다. 그러나 이는 많은 데이터와 이를 처리하기 위한 높은 사양의 마이크로 컨트롤러를 필요로 하는 한계가 있다.In addition, in the past, acceleration (ax, ay, az), speed (vx, vy, vz), roll, Efforts have been made to classify drivers' longitudinal driving habits by measuring pitch, yaw, roll rate, pitch rate, and yaw rate. However, this has limitations in that it requires a lot of data and a high-spec microcontroller to process it.

더군다나, 최근 들어 ACC/CDM으로 대변되는 차량의 자율주행 제어 시스템들이 양산에 적용되고 있다. 그런데, 이러한 자율주행 제어 시스템에 의해 운전자의 종방향 운전습관에 맞지 않는 상태에서 차량이 종방향 자율주행을 하는 경우 운전자는 자신의 종방향 운전습관에 맞지 않는 자율주행이 불편하다고 느끼게 되고 결국에는 자율주행을 사용하지 않게 된다. Furthermore, autonomous driving control systems of vehicles represented by ACC/CDM have recently been applied to mass production. However, when the vehicle performs longitudinal autonomous driving in a state that does not conform to the driver's longitudinal driving habit by such an autonomous driving control system, the driver feels uncomfortable with the autonomous driving that does not conform to his/her longitudinal driving habit, and eventually autonomous driving Do not use driving.

따라서, 운전자의 종방향 운전습관을 파악하고 분류한 후 종방향 운전습관에 부합하는 자율주행을 제공함으로써 자율주행 기능을 자주 사용하게 할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to frequently use the autonomous driving function by identifying and classifying the driver's longitudinal driving habits and then providing autonomous driving that meets the longitudinal driving habits.

본 출원인은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명을 제안하게 되었다.The present applicant has proposed the present invention in order to solve the above problems.

한국등록특허 제10-0857820호(2008.09.03. 등록)Korean Registered Patent No. 10-0857820 (registered on September 3, 2008)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 모든 차량에 설치되어 있는 차속센서에서 측정된 차속 변화 곡선만을 이용하여 운전자의 종방향 운전습관을 분류할 수 있는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템을 제공한다.The present invention has been made to solve the above problems, and a longitudinal driving habit classification system of a driver capable of classifying a driver's longitudinal driving habit using only a vehicle speed change curve measured by a vehicle speed sensor installed in all vehicles. provides

본 발명은 기계학습을 이용하기 때문에 차속 데이터가 계속 누적될수록 운전습관의 분류 정확성을 높일 수 있는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템을 제공한다.The present invention provides a longitudinal driving habit classification system of a driver capable of increasing driving habit classification accuracy as vehicle speed data continues to accumulate because machine learning is used.

상기한 바와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템은, 운전자가 탑승한 차량의 모션 데이터를 수집 및 분석하는 차량 데이터 분석부; 상기 차량 데이터 분석부에서 산출된 속도 데이터의 추세 정보를 이용하여 비지도학습을 수행하는 기계학습부; 상기 기계학습부에서 학습 결과로 산출되는 클러스터를 운전습관별로 분류하는 운전습관 분류부; 및 분류된 상기 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하는 운전습관 판단부;를 포함할 수 있다.A longitudinal driving habit classification system of a driver according to an embodiment of the present invention for achieving the above objects includes a vehicle data analyzer for collecting and analyzing motion data of a vehicle in which the driver rides; a machine learning unit that performs unsupervised learning using trend information of the speed data calculated by the vehicle data analysis unit; a driving habit classification unit which classifies clusters calculated as learning results from the machine learning unit according to driving habits; and a driving habit determining unit that compares the classified clusters with the driver's driving habit.

상기 차량 데이터 분석부는, 차량의 속도 데이터를 수집하여 차속신호 변화 곡선을 생성하는 차속 데이터 획득부; 상기 차속 데이터 획득부에서 생성된 차속신호 변화 곡선으로부터 차속변화 추세선 식을 도출하는 차속변화 추세선 도출부; 및 상기 차속변화 추세선 도출부에서 도출된 차속변화 추세선 식에서 각항의 계수를 추출하는 추세선 식 계수 추출부;를 포함할 수 있다.The vehicle data analysis unit may include: a vehicle speed data acquisition unit collecting vehicle speed data and generating a vehicle speed signal change curve; a vehicle speed change trend line derivation unit for deriving a vehicle speed change trend line equation from the vehicle speed signal change curve generated by the vehicle speed data acquisition unit; and a trend line equation coefficient extractor extracting coefficients of each term from the vehicle speed change trend line equation derived by the vehicle speed change trend line derivation unit.

상기 추세선 식 계수 추출부에서 추출된 각항의 계수를 데이터베이스화하는 빅데이터부를 포함하며, 상기 기계학습부는 상기 빅데이터부에서 계수를 전달 받아 비지도학습의 입력으로 이용할 수 있다.It includes a big data unit that converts the coefficients of each term extracted from the trend line equation coefficient extractor into a database, and the machine learning unit receives the coefficients from the big data unit and uses them as inputs for unsupervised learning.

상기 기계학습부는 상기 추세선 식 계수 추출부 또는 상기 빅데이터부에서 입력 받는 계수가 축적될수록 최적의 클러스터를 산출할 수 있다.The machine learning unit may calculate an optimal cluster as coefficients received from the trend line formula coefficient extraction unit or the big data unit are accumulated.

상기 기계학습부는, 다항식으로 표현되는 차속변화 추세선 식에서 추출된 각항의 계수 중 가장 큰 계수를 선택하고 n차 함수식으로 표현되는 차속변화 추세선 식이 선택된 계수가 속하는 항의 차수식에 가까운 n차 함수식이 된다는 것을 학습할 수 있다.The machine learning unit selects the largest coefficient among the coefficients of each term extracted from the vehicle speed change trend line expression expressed as a polynomial, and the vehicle speed change trend line expression expressed as an n-order function expression becomes an n-order function expression close to the order expression of the term to which the selected coefficient belongs can learn

상기 기계학습부의 학습 결과에 따라 분류된 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하여 판단된 운전자의 운전습관에 부합하도록 차량의 자율주행모드를 결정하는 자율주행모드 결정부를 더 포함할 수 있다.The method may further include a self-driving mode determiner configured to compare clusters classified according to the learning result of the machine learning unit with the driver's driving habit and determine an autonomous driving mode of the vehicle to match the determined driver's driving habit.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템은 모든 차량에 설치되어 있는 차속센서에서 측정된 차속 변화 곡선만을 이용하여 운전자의 종방향 운전습관을 분류하기 때문에 운전습관을 분석하기 위해 고가의 장비가 필요하지 않고 차량의 속도만 가지고 운전습관을 결정할 수 있기 때문에 이를 처리하는데 필요한 제어기 및 컴퓨터의 사양을 낮출 수 있다.Since the longitudinal driving habit classification system of the driver according to an embodiment of the present invention classifies the driver's longitudinal driving habit using only the vehicle speed change curve measured by the vehicle speed sensor installed in all vehicles, in order to analyze the driving habit Because expensive equipment is not required and the driving habit can be determined only with the speed of the vehicle, the specifications of the controller and computer required to process it can be lowered.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템은 기계학습을 이용하기 때문에 차속 데이터가 계속 누적될수록 운전습관의 분류 정확성을 높일 수 있다.Since the longitudinal driving habit classification system of a driver according to an embodiment of the present invention uses machine learning, as vehicle speed data continues to accumulate, accuracy of driving habit classification can be increased.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템은 도출된 운전습관에 부합하는 자율주행모드를 활성화하거나 운전자에게 제안함으로써 자율주행 기능의 사용을 촉진시킬 수 있다.The longitudinal driving habit classification system of the driver according to an embodiment of the present invention may promote the use of the autonomous driving function by activating or suggesting an autonomous driving mode suitable for the derived driving habit to the driver.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템을 설명하기 위해 차량과 과속방지턱을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 따른 분류 시스템의 변형예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 및 도 5는 도 3에 따른 분류 시스템에서 이용하는 차속 추세선 식과 계수의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 방법을 설명하기 순서도이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a longitudinal driving habit classification system of a driver according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a vehicle and a speed bump to describe a longitudinal driving habit classification system of a driver according to FIG. 1 .
3 is a block diagram showing the configuration of a modified example of the classification system according to FIG. 1;
4 and 5 are diagrams for explaining the relationship between vehicle speed trend line equations and coefficients used in the classification system according to FIG. 3 .
6 is a flowchart illustrating a longitudinal driving habit classification method of a driver according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar reference numerals are given to the same or similar components, and overlapping descriptions thereof will be omitted. The suffix "part" for components used in the following description is given or used interchangeably in consideration of ease of writing the specification, and does not itself have a meaning or role distinct from each other. In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the embodiment disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, the technical idea disclosed in this specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention , it should be understood to include equivalents or substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.In this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. It is advised that the drawings are schematic and not drawn to scale. Relative dimensions and proportions of parts in the drawings are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the drawings, and any dimensions are illustrative only and not limiting. And like structures, elements or parts appearing in two or more drawings, like reference numerals are used to indicate like features.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도면의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically represent ideal embodiments of the present invention. As a result, various modifications of the drawings are expected. Therefore, the embodiment is not limited to the specific shape of the illustrated area, and includes, for example, modification of the shape by manufacturing.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템(100) 및 분류 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a longitudinal driving habit classification system 100 and a classification method of a driver according to the present invention will be described with reference to drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템의 구성을 도시한 블록도, 도 2는 도 1에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템을 설명하기 위해 차량과 과속방지턱을 도시한 도면, 도 3은 도 1에 따른 분류 시스템의 변형예의 구성을 도시한 블록도, 도 4는 및 도 5는 도 3에 따른 분류 시스템에서 이용하는 차속 추세선 식과 계수의 관계를 설명하기 위한 도면, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 방법을 설명하기 순서도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a driver's longitudinal driving habit classification system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a vehicle and a speed bump to explain the driver's longitudinal driving habit classification system according to FIG. 1 3 is a block diagram showing the configuration of a modified example of the classification system according to FIG. 1, and FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the relationship between the vehicle speed trend line equation and coefficients used in the classification system according to FIG. 3 6 is a flowchart illustrating a longitudinal driving habit classification method of a driver according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은, 운전자가 탑승한 차량(10)의 모션 데이터(motion data)를 수집 및 분석하는 차량 데이터 분석부(110); 상기 차량 데이터 분석부(110)에서 산출된 차량(10)의 속도 데이터의 추세 정보를 이용하여 비지도학습을 수행하는 기계학습부(130); 상기 기계학습부(130)에서 학습 결과로 산출되는 클러스터를 운전습관별로 분류하는 운전습관 분류부(140); 및 분류된 상기 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하는 운전습관 판단부(150);를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , a longitudinal driving habit classification system 100 of a driver according to an embodiment of the present invention collects and analyzes motion data of a vehicle 10 in which the driver rides. vehicle data analysis unit 110; a machine learning unit 130 that performs unsupervised learning using trend information of the speed data of the vehicle 10 calculated by the vehicle data analysis unit 110; a driving habit classifying unit 140 that classifies clusters calculated as learning results from the machine learning unit 130 by driving habit; and a driving habit determining unit 150 that compares the classified clusters with the driver's driving habit.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템(100, 이하 "종방향 운전습관 분류 시스템"이라 함)은 운전자가 차량을 운전함에 있어서 차량을 급가속하거나 급정거하거나 변속을 급하게 하는 등 차량의 속도와 관계되는 차량의 주행방향 즉, 종방향에 대한 운전자의 운전습관을 분석하고 분류하는 시스템을 제안한다.A longitudinal driving habit classification system (100, hereinafter referred to as "longitudinal driving habit classification system") of a driver according to an embodiment of the present invention is a method for rapidly accelerating, stopping or shifting the vehicle rapidly while driving a vehicle. We propose a system that analyzes and classifies the driver's driving habits in the longitudinal direction, that is, the driving direction of the vehicle related to the speed of the vehicle.

예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 차량(10)이 과속방지턱(20, Speed Bump)을 넘을 때, 운전자마다 차량의 속도를 달리해서 과속방지턱을 통과하게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 과속방지턱(20)을 통과하는 경우 종방향 운전습관을 분석 및 분류함으로써 운전자가 과속방지턱(20)을 넘을 때 편안하게 느끼는 자율주행모드를 선택하도록 유도할 수 있다.For example, as shown in FIG. 2 , when the vehicle 10 crosses a speed bump 20, each driver passes the speed bump at a different speed. The longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention analyzes and classifies the longitudinal driving habit when passing a speed bump 20, so that the driver feels comfortable when crossing the speed bump 20. It may be induced to select a driving mode.

본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 차량(10)에 장착되어 있는 차속센서(미도시)에서 측정된 차속(car speed) 변화 곡선만을 이용하여 운전습관을 분류할 수 있다. 보다 자세하게는 차속 변화 곡선에서 계수를 분리하고 축적된 계수에 머신러닝을 적용함으로써 운전습관을 분류할 수 있다.The longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention can classify driving habits using only a car speed change curve measured by a vehicle speed sensor (not shown) mounted on the vehicle 10. can More specifically, driving habits can be classified by separating coefficients from vehicle speed change curves and applying machine learning to the accumulated coefficients.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 차량 데이터 분석부(110), 빅데이터부(120), 기계학습부(130), 운전습관 분류부(140), 운전습관 판단부(150) 및 자율주행모드 결정부(160)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , a longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention includes a vehicle data analysis unit 110, a big data unit 120, a machine learning unit 130, and a driving habit classification unit. 140, a driving habit determination unit 150, and an autonomous driving mode determination unit 160 may be included.

차량 데이터 분석부(110)는 차속센서에서 측정된 차속 데이터 즉, 차량의속도 데이터 내지 정보를 전송 받아 분석할 수 있다. 차량 데이터 분석부(110)는 차속센서로부터 차량 속도 정보를 실시간으로 계속 전달받기 때문에 차량 속도가 실시간으로 변하는 정보 즉, 차속 변화 곡선을 얻을 수 있다.The vehicle data analyzer 110 may receive and analyze vehicle speed data measured by the vehicle speed sensor, that is, vehicle speed data or information. Since the vehicle data analyzer 110 continuously receives vehicle speed information from the vehicle speed sensor in real time, it may obtain real-time vehicle speed change information, that is, a vehicle speed change curve.

차량 데이터 분석부(110)에서 획득한 차속 변화 곡선은 운전자가 차량을 얼마나 빨리 가속하는지 감속하는지 등과 같이 차량의 속도를 제어하는 정보를 실시간으로 반영할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 이러한 차속 변화 곡선만을 이용하여 운전자의 종방향 운전습관을 분류하는 점에 특징이 있다.The vehicle speed change curve obtained by the vehicle data analyzer 110 may reflect information for controlling the vehicle speed, such as how fast the driver accelerates or decelerates the vehicle, in real time. The longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention is characterized in that the longitudinal driving habit of the driver is classified using only the vehicle speed change curve.

차량 데이터 분석부(110)는 운전자가 직접 차량을 운행하는 동안에만 차량 관련 데이터를 수집할 수 있다. 차량이 정지해 있거나 주행하지 않을 경우의 차량 관련 데이터는 종방향 운전습관과 관련이 없거나 관련이 적기 때문에 차량 데이터 분석부(110)는 이러한 데이터는 수집하지 않는 것이 바람직하다.The vehicle data analyzer 110 may collect vehicle-related data only while the driver directly drives the vehicle. Since vehicle-related data when the vehicle is stationary or not driving has little or no relation to longitudinal driving habits, the vehicle data analyzer 110 preferably does not collect such data.

차량 데이터 분석부(110)는 차속 변화 곡선을 수집하거나 도출할 수는 있지만 차속 변화 곡선으로부터 종방향 운전습관을 직접적으로 분류할 수는 없다. 운전자의 종방향 운전습관을 분석하고 분류하기 위해서는 차속 변화 곡선 또는 차속 변화 정보가 많이 축적되어야 하고 축적된 다수의 데이터를 분석하여 공동적인 현상 또는 기준을 추출할 수 있어야 한다.The vehicle data analyzer 110 may collect or derive vehicle speed change curves, but cannot directly classify longitudinal driving habits from the vehicle speed change curves. In order to analyze and classify the driver's longitudinal driving habits, a lot of vehicle speed change curves or vehicle speed change information must be accumulated, and a common phenomenon or standard must be extracted by analyzing a large number of accumulated data.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 빅데이터부(120)를 포함할 수 있다. 빅데이터부(120)는 차속 데이터 분석부(110)로부터 차속 관련 데이터, 차속 변화 정보 또는 차속 변화 곡선 등을 전달 받고 이를 저장하는 일종의 데이터베이스이다. To this end, the longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention may include a big data unit 120 . The big data unit 120 is a kind of database that receives and stores vehicle speed related data, vehicle speed change information, or a vehicle speed change curve from the vehicle speed data analysis unit 110 .

또한, 빅데이터부(120)는 축적되거나 저장된 차속 관련 데이터 또는 차속 변화 곡선을 분석하여 분석 결과를 차량 데이터 분석부(110)에 전달하거나 기계학습부(120)에 전달할 수 있다.In addition, the big data unit 120 may analyze accumulated or stored vehicle speed-related data or vehicle speed change curves and transmit the analysis result to the vehicle data analyzer 110 or to the machine learning unit 120 .

본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 차량 데이터 분석부(110)에서 분석하거나 획득한 차속 관련 데이터를 기계학습부(120)에 전달하고 기계학습부(120)에서 해당 데이터를 입력값으로 하여 비지도학습을 수행함으로써 종방향 운전습관에 대한 분류 결과를 학습할 수 있다.The longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention transmits the vehicle speed-related data analyzed or acquired by the vehicle data analysis unit 110 to the machine learning unit 120, and the machine learning unit 120 By performing unsupervised learning with the corresponding data as an input value, classification results for longitudinal driving habits can be learned.

한편, 기계학습부(120)에서 머신러닝(machine learning)의 정확도를 높이고 최적의 분류 결과를 얻기 위해서는 기계학습부(120)에 입력되는 데이터가 중요하다.Meanwhile, in order to increase the accuracy of machine learning in the machine learning unit 120 and obtain an optimal classification result, data input to the machine learning unit 120 is important.

차량 데이터 분석부(110)는 기계학습부(120)에 입력되는 입력값을 가공하거나 추출할 수 있다.The vehicle data analysis unit 110 may process or extract an input value input to the machine learning unit 120 .

이를 위해 차량 데이터 분석부(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 속도 데이터를 수집하여 차속신호 변화 곡선을 생성하는 차속 데이터 획득부(111); 상기 차속 데이터 획득부(111)에서 생성된 차속신호 변화 곡선으로부터 차속변화 추세선 식을 도출하는 차속변화 추세선 도출부(112); 및 상기 차속변화 추세선 도출부(112)에서 도출된 차속변화 추세선 식에서 각항의 계수를 추출하는 추세선 식 계수 추출부(113);를 포함할 수 있다.To this end, the vehicle data analysis unit 110, as shown in FIG. 3, includes a vehicle speed data acquisition unit 111 that collects vehicle speed data and generates a vehicle speed signal change curve; a vehicle speed change trend line derivation unit 112 for deriving a vehicle speed change trend line equation from the vehicle speed signal change curve generated by the vehicle speed data acquisition unit 111; and a trend line equation coefficient extractor 113 for extracting coefficients of each term from the vehicle speed change trend line equation derived by the vehicle speed change trend line derivation unit 112.

우선, 차속 데이터 획득부(111)는 차속센서에서 측정된 차속 변화 곡선을 이용하여 차속신호 변화 곡선을 생성할 수 있다. 여기서, 차속 변화 곡선은 차속신호 변화 곡선과 동일한 것으로 해석될 수도 있다.First, the vehicle speed data acquisition unit 111 may generate a vehicle speed signal change curve using the vehicle speed change curve measured by the vehicle speed sensor. Here, the vehicle speed change curve may be interpreted as the same as the vehicle speed signal change curve.

차속변화 추세선 도출부(112)는 차속 데이터 획득부(111)에서 전달 받은 차속신호 변화 곡선으로부터 차속변화 추세선 식을 도출할 수 있다. 차속변화 추세선 도출부(112)는 차속신호 변화 곡선을 많이 전달 받고 다수의 차속신호 변화 곡선에 커브 피팅을 적용하여 차속변화 추세선을 도출하고, 도출된 차속변화 추세선을 정의 또는 표현하는 수학식 또는 함수식도 도출할 수 있다.The vehicle speed change trend line derivation unit 112 may derive a vehicle speed change trend line equation from the vehicle speed signal change curve received from the vehicle speed data acquisition unit 111 . The vehicle speed change trend line derivation unit 112 receives many vehicle speed signal change curves, derives a vehicle speed change trend line by applying curve fitting to a plurality of vehicle speed signal change curves, and formulas or functions defining or expressing the derived vehicle speed change trend line. can also be derived.

예를 들어, 차속변화 추세선 도출부(112)에서 도출된 차속변화 추세선의 수학식이 n차 함수라면 [수학식 1]과 같은 추세선 식을 얻을 수 있다.For example, if the equation of the vehicle speed change trend line derived by the vehicle speed change trend line derivation unit 112 is an n-order function, a trend line equation such as [Equation 1] can be obtained.

[수학식 1][Equation 1]

[수학식 1]과 같이 정의 또는 표현되는 차속변화 추세선 식은 n개의 항을 가지는 n차 함수식이다. 따라서, 각항의 계수도 n개가 된다.The vehicle speed change trend line equation defined or expressed as in [Equation 1] is an n-order function equation having n terms. Therefore, the number of coefficients of each term is also n.

본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 차속변화 추세선 식을 그대로 이용해서 기계학습을 적용하는 것이 아니라 추세선 식에서 각항의 계수만 추출하여 기계학습에 적용하게 된다. 즉, 추세선 식 계수 추출부(113)는 차속변화 추세선 도출부(112)에서 도출된 차속변화 추세선 식에서 각항의 계수를 추출하고 이를 기계학습부(120)에 전달할 수 있다. 또한, 추세선 식 계수 추출부(113)는 각항의 계수를 빅데이터부(120)에 전달할 수도 있다.The longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention does not apply machine learning by using the vehicle speed change trend line formula as it is, but extracts only coefficients of each term from the trend line formula and applies it to machine learning. That is, the trend line equation coefficient extractor 113 may extract coefficients of each term from the vehicle speed change trend line equation derived by the vehicle speed change trend line deriver 112 and transmit them to the machine learning unit 120 . In addition, the trend line equation coefficient extractor 113 may transmit coefficients of each term to the big data module 120 .

빅데이터부(120)는 추세선 식 계수 추출부(113)에서 추출된 각항의 계수를 데이터베이스화하며, 기계학습부(130)는 빅데이터부(120)에서 계수를 전달 받아 비지도학습의 입력으로 이용할 수 있다.The big data unit 120 databases the coefficients of each term extracted from the trend line equation coefficient extraction unit 113, and the machine learning unit 130 receives the coefficients from the big data unit 120 and uses them as inputs for unsupervised learning. Available.

기계학습부(130)는 추세선 식 계수 추출부(113) 또는 빅데이터부(120)에서 입력 받는 계수가 많이 축적될수록 최적의 클러스터(cluster)를 산출할 수 있다.The machine learning unit 130 may calculate an optimal cluster as more coefficients received from the trend line formula coefficient extraction unit 113 or the big data unit 120 are accumulated.

기계학습부(130)는 추세선 식의 각항의 계수들을 프리딕터(predictor)로서 비지도학습의 입력값으로 입력하여 최적의 클러스터를 도출할 수 있다. 여기서, 클러스터는 기계학습의 결과물로서 종방향 운전습관의 분류(classification)를 의미한다.The machine learning unit 130 may derive an optimal cluster by inputting coefficients of each term of the trend line equation as input values of unsupervised learning as predictors. Here, the cluster is a result of machine learning and means classification of longitudinal driving habits.

기계학습부(130)는 추세선 식의 각항의 계수를 입력하여 비지도학습을 수행하고 그 결과로서 종방향 운전습관에 대한 클러스터를 도출할 수 있다. 이때, 기계학습부(130)는 k-NN, Decision tree, Na

Figure 112021131161718-pat00002
ve Bayes, Multiclass Support Vector Machine, Ensemble 등의 분류 기법을 사용하여 클러스터를 도출할 수 있다.The machine learning unit 130 may perform unsupervised learning by inputting coefficients of each term of the trend line equation, and derive a cluster for longitudinal driving habits as a result. At this time, the machine learning unit 130 is k-NN, decision tree, Na
Figure 112021131161718-pat00002
Clusters can be derived using classification techniques such as ve Bayes, Multiclass Support Vector Machine, and Ensemble.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)의 기계학습부(130)는, [수학식 1]과 같이 다항식으로 표현되는 차속변화 추세선 식에서 추출된 각항의 계수 중 가장 큰 계수를 선택하고 n차 함수식으로 표현되는 차속변화 추세선 식이 선택된 계수가 속하는 항의 차수식에 가까운 n차 함수식이 된다는 것을 학습할 수 있다.Meanwhile, the machine learning unit 130 of the longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention, among the coefficients of each term extracted from the vehicle speed change trend line equation expressed as a polynomial as in [Equation 1], It can be learned that by selecting a large coefficient, the vehicle speed change trend line expression expressed as an n-order function expression becomes an n-order function expression close to the order expression of the term to which the selected coefficient belongs.

예를 들어, 차속변화 추세선 식이 [수학식 2]와 같은 3차 함수식으로 표현되는 경우, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 1차항의 계수(a3)가 커짐에 따라 1차식에 가까운 3차 함수가 되고, 2차항의 계수(a2)가 커짐에 따라 2차식에 가까운 3차 함수가 될 수 있다.For example, when the vehicle speed change trend line expression is expressed as a cubic function expression such as [Equation 2], as shown in FIGS. It becomes a function, and as the coefficient (a2) of the quadratic term increases, it can become a cubic function close to the quadratic expression.

[수학식 2][Equation 2]

도 4의 (a) 및 (b) 그리고 도 5의 (a) 및 (b)로 갈수록 각항의 계수가 커지는 경우 추세선 식의 변화를 볼 수 있다. 도 4 및 도 5는 [수학식 2]의 각항의 계수 a1, a2, a3가 1에서부터 100까지 증가할 때 [수학식 2]의 함수식의 변화를 도시한 그래프이다.4 (a) and (b) and FIG. 5 (a) and (b), when the coefficient of each term increases, a change in the trend line equation can be seen. 4 and 5 are graphs showing changes in the function formula of [Equation 2] when the coefficients a1, a2, and a3 of each term of [Equation 2] increase from 1 to 100.

기계학습부(130)는 상기한 학습을 통해서 차속변화 추세선 식에서 가장 큰 계수가 속하는 항의 차수와 운전습관을 매칭하여 클러스터를 도출할 수 있다.The machine learning unit 130 may derive a cluster by matching the order of the term to which the largest coefficient belongs in the vehicle speed change trend line equation through the learning described above and the driving habit.

본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전 습관 분류 시스템(100)의 운전습관 분류부(140)는 기계학습부(130)의 학습 결과를 이용하여 운전습관을 정의하거나 분류할 수 있다. 예를 들면, 운전습관 분류부(140)는 종방향 운전습관을 공격적 운전습관(aggressive driving behavior), 평범한 운전습관(moderate driving behavior), 방어적 운전습관(defensive driving behavior)의 클러스터로 분류할 수 있다.The driving habit classification unit 140 of the longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention may define or classify the driving habit by using the learning result of the machine learning unit 130 . For example, the driving habit classification unit 140 may classify longitudinal driving habits into clusters of aggressive driving behavior, moderate driving behavior, and defensive driving behavior. there is.

본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)의 운전습관 판단부(150)는 운전자가 탑승하여 주행하고 있는 차량에서 실시간으로 취득한 차량 데이터 즉 차속 변화 곡선으로부터 도출된 운전습관을 클러스터 값과 비교하여 운전습관을 분류할 수 있다. 운전습관 판단부(150)는 분석된 운전습관을 해당 운전자에게 통보할 수 있다.The driving habit determination unit 150 of the longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention determines vehicle data obtained in real time from a vehicle in which a driver is riding, that is, a driving habit derived from a vehicle speed change curve. Driving habits can be classified by comparing with cluster values. The driving habit determiner 150 may notify the driver of the analyzed driving habit.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 종방향 운전습관 분류 시스템(100)은 기계학습부(130)의 학습 결과에 따라 분류된 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하여 판단된 운전자의 운전습관에 부합하도록 차량의 자율주행모드를 결정하는 자율주행모드 결정부(160)를 더 포함할 수 있다.In addition, the longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention compares the driver's driving habit with a cluster classified according to the learning result of the machine learning unit 130 to match the determined driver's driving habit. An autonomous driving mode determination unit 160 for determining an autonomous driving mode of the vehicle may be further included.

운전습관 판단부(150)에서 판단된 운전자의 운전습관 정보가 자율주행모드 결정부(160)로 전달됨으로써 자율주행모드 결정부(160)는 운전자의 운전습관에 부합하는 자율주행모드를 제시하거나 결정할 수 있다. As the driver's driving habit information determined by the driving habit determiner 150 is transmitted to the autonomous driving mode determiner 160, the autonomous driving mode determiner 160 proposes or determines an autonomous driving mode that matches the driver's driving habit. can

자율주행모드 결정부(160)에 의해서 결정된 자율주행모드는 운전자의 운전습관에 부합하는 주행모드이기 때문에 운전자는 자신이 직접 운전하고 있는 듯한 편안함을 느낄 수 있고 자율주행에 대한 거부감을 줄일 수 있다.Since the autonomous driving mode determined by the autonomous driving mode determining unit 160 is a driving mode that meets the driver's driving habit, the driver can feel comfortable as if he/she is driving himself and can reduce the feeling of resistance to autonomous driving.

이상에서 설명된 장치(시스템)는 하드웨어 구성 요소, 소프트웨어 구성 요소, 및/또는 하드웨어 구성 요소 및 소프트웨어 구성 요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성 요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The device (system) described above may be implemented as a hardware component, a software component, and/or a combination of hardware components and software components. For example, devices and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. A processing device may run an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. A processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of software. For convenience of understanding, there are cases in which one processing device is used, but those skilled in the art will understand that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it can include. For example, a processing device may include a plurality of processors or a processor and a controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, which configures a processing device to operate as desired or processes independently or collectively. The device can be commanded. Software and/or data may be any tangible machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, intended to be interpreted by or provide instructions or data to a processing device. , or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. Software may be distributed on networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable media.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 방법은 상기에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템(100)을 사용한 종방향 운전습관 분류 방법이다.Hereinafter, a longitudinal driving habit classification method of a driver according to an embodiment of the present invention will be described with reference to drawings. The driver's longitudinal driving habit classification method according to an embodiment of the present invention is a longitudinal driving habit classification method using the driver's longitudinal driving habit classification system 100 according to an embodiment of the present invention described above.

도 6을 참조하면, 운전자의 종방향 운전습관 분류 방법은 차속 데이터 분석 단계(1100), 차속 변화 곡선을 구하는 단계(1200), 차속 추세선 식을 도출하는 단계(1300), 추세선 식 계수 추출 단계(1400), 기계 학습 수행 단계(1500), 운전 습관 분류 단계(1600), 운전 습관 판단 단계(1700) 및 자율주행모드 결정 단계(1800)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the longitudinal driving habit classification method of a driver includes analyzing vehicle speed data (1100), obtaining a vehicle speed change curve (1200), deriving a vehicle speed trend line equation (1300), and extracting trend line equation coefficients ( 1400), performing machine learning (1500), classifying driving habits (1600), determining driving habits (1700), and determining an autonomous driving mode (1800).

차속 데이터 분석 단계(1100)에서는 차량 데이터 분석부(110)에 의해서 차량의 속도 관련 데이터를 실시간으로 수집하고 분석할 수 있다.In the vehicle speed data analysis step 1100 , vehicle speed-related data may be collected and analyzed in real time by the vehicle data analyzer 110 .

차속 변화 곡선을 구하는 단계(1200)에서는 차속 데이터 획득부(111)에 의해서 차속 센서로부터 차속 곡선 또는 차속 변화 곡선을 실시간으로 획득할 수 있다.In step 1200 of obtaining the vehicle speed change curve, the vehicle speed curve or the vehicle speed change curve may be obtained in real time from the vehicle speed sensor by the vehicle speed data acquisition unit 111 .

차속 추세선 식을 도출하는 단계(1300)에서는 차속변화 추세선 도출부(112)에 의해서 차속 변화 곡선에 커브 피팅을 적용하여 차속변화 추세선 식을 도출할 수 있다. 즉, 차속변화 추세선을 수학적으로 표현하는 함수식을 도출할 수 있다.In the step of deriving the vehicle speed trend line equation (1300), the vehicle speed change trend line equation may be derived by applying curve fitting to the vehicle speed change curve by the vehicle speed change trend line derivation unit 112. That is, a function expression that mathematically expresses the vehicle speed change trend line may be derived.

추세선 식 계수 추출 단계(1400)에서는 추세선 식 계수 추출부(113)에 의해서 차속변화 추세선을 표현하는 함수식에서 각항의 계수들을 추출할 수 있다.In the trend line equation coefficient extraction step 1400 , coefficients of each term may be extracted from the function equation expressing the vehicle speed change trend line by the trend line equation coefficient extractor 113 .

기계 학습 수행 단계(1500)에서는 기계학습부(130)에 계수들을 입력값으로 입력하고 비지도학습을 수행함으로서 운전습관별 클러스터를 도출할 수 있다. 이 단계(1500)에서, 다항식으로 표현되는 차속변화 추세선 식에서 추출된 각항의 계수 중 가장 큰 계수를 선택하고 n차 함수식으로 표현되는 차속변화 추세선 식이 선택된 계수가 속하는 항의 차수식에 가까운 n차 함수식이 된다는 것을 반복적으로 학습할 수 있다.In the machine learning execution step 1500, coefficients are input to the machine learning unit 130 as input values and unsupervised learning is performed, thereby deriving clusters for each driving habit. In this step 1500, the largest coefficient among the coefficients of each term extracted from the vehicle speed change trend line expression expressed as a polynomial is selected, and the vehicle speed change trend line expression expressed as an n-order function expression is an n-order function expression close to the order expression of the term to which the selected coefficient belongs. You can learn repeatedly to become.

운전 습관 분류 단계(1600)에서는 운전습관 분류부(140)에 의해서 기계학습의 결과인 클러스터를 운전습관별로 분류하거나 운전습관을 정의할 수 있다.In the driving habit classifying step 1600 , the driving habit classifying unit 140 may classify clusters as a result of machine learning by driving habit or define the driving habit.

운전 습관 판단 단계(1700)에서는 운전습관 판단부(150)에 의해서 운전자가 탑승하여 주행하고 있는 차량에서 실시간으로 취득한 차량 데이터 즉 차속 변화 곡선으로부터 도출된 운전습관을 클러스터 값과 비교하여 운전습관을 분류할 수 있다. 또한, 분석된 운전습관을 해당 운전자에게 통보할 수 있다. 자율주행모드 결정 단계(1800)에서는 자율주행모드 결정부(160)에 의해서 운전자의 운전습관에 부합하는 차량의 자율주행모드를 결정할 수 있다.In the driving habit determination step 1700, the driving habit derived from the vehicle data acquired in real time from the vehicle in which the driver is riding is compared with the cluster value by the driving habit determination unit 150 to classify the driving habit. can do. In addition, the analyzed driving habit may be notified to the corresponding driver. In the self-driving mode determining step 1800 , the self-driving mode determining unit 160 may determine the self-driving mode of the vehicle that meets the driver's driving habit.

실시예에 따른 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 실시예를 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), CDROM, 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 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program commands recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CDROMs and DVDs, and magnetic-optical media such as floptical disks. Included are hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. As described above, in one embodiment of the present invention, specific details such as specific components and limited embodiments and drawings have been described, but this is only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is based on the above embodiments. It is not limited, and those skilled in the art can make various modifications and variations from these descriptions. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments and should not be determined, and all things equivalent or equivalent to the claims as well as the following claims belong to the scope of the present invention.

100: 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템
110: 차량 데이터 분석부 111: 차속 데이터 획득부
112: 차속변화 추세선 도출부 113: 추세선 식 계수 추출부
120: 빅데이터부 130: 기계학습부
140: 운전습관 분류부 150: 운전습관 판단부
160: 자율주행모드 결정부
100: driver's longitudinal driving habit classification system
110: vehicle data analysis unit 111: vehicle speed data acquisition unit
112: vehicle speed change trend line derivation unit 113: trend line equation coefficient extraction unit
120: big data unit 130: machine learning unit
140: driving habit classification unit 150: driving habit determination unit
160: autonomous driving mode determining unit

Claims (6)

운전자가 탑승한 차량의 모션 데이터를 수집 및 분석하는 차량 데이터 분석부;
상기 차량 데이터 분석부에서 산출된 속도 데이터의 추세 정보를 이용하여 비지도학습을 수행하는 기계학습부;
상기 기계학습부에서 학습 결과로 산출되는 클러스터를 운전습관별로 분류하는 운전습관 분류부; 및
분류된 상기 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하는 운전습관 판단부;를 포함하며,
상기 차량 데이터 분석부는, 차량의 속도 데이터를 수집하여 차속신호 변화 곡선을 생성하는 차속 데이터 획득부; 상기 차속 데이터 획득부에서 생성된 차속신호 변화 곡선으로부터 차속변화 추세선 식을 도출하는 차속변화 추세선 도출부; 및 상기 차속변화 추세선 도출부에서 도출된 차속변화 추세선 식에서 각항의 계수를 추출하는 추세선 식 계수 추출부;를 포함하고,
상기 기계학습부는, n개의 항을 가지며 각항의 계수도 n개인 다항식으로 표현되는 상기 차속변화 추세선 식에서 각항의 계수만 추출하여 비지도학습을 수행하되 추출된 각항의 계수 중 가장 큰 계수를 선택하고 n차 함수식으로 표현되는 상기 차속변화 추세선 식이 선택된 계수가 속하는 항의 차수식에 가까운 n차 함수식이 된다는 것을 학습하는 것을 특징으로 하는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템.
a vehicle data analysis unit that collects and analyzes motion data of a vehicle in which a driver is riding;
a machine learning unit that performs unsupervised learning using trend information of the speed data calculated by the vehicle data analysis unit;
a driving habit classification unit which classifies clusters calculated as learning results from the machine learning unit according to driving habits; and
A driving habit determining unit comparing the classified clusters with the driver's driving habit;
The vehicle data analysis unit may include: a vehicle speed data acquisition unit collecting vehicle speed data and generating a vehicle speed signal change curve; a vehicle speed change trend line derivation unit for deriving a vehicle speed change trend line equation from the vehicle speed signal change curve generated by the vehicle speed data acquisition unit; And a trend line equation coefficient extractor for extracting coefficients of each term from the vehicle speed change trend line equation derived from the vehicle speed change trend line derivation unit;
The machine learning unit performs unsupervised learning by extracting only coefficients of each term from the vehicle speed change trend line equation expressed as a polynomial having n terms and n coefficients of each term, selecting the largest coefficient among the extracted coefficients of n and learning that the vehicle speed change trend line expression expressed as a difference function expression becomes an nth order function expression close to the order expression of the term to which the selected coefficient belongs.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 추세선 식 계수 추출부에서 추출된 각항의 계수를 데이터베이스화하는 빅데이터부를 포함하며,
상기 기계학습부는 상기 빅데이터부에서 계수를 전달 받아 비지도학습의 입력으로 이용하는 것을 특징으로 하는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템.
According to claim 1,
It includes a big data unit that databases the coefficients of each term extracted from the trend line equation coefficient extraction unit,
The machine learning unit receives coefficients from the big data unit and uses them as inputs for unsupervised learning.
제3항에 있어서,
상기 기계학습부는 상기 추세선 식 계수 추출부 또는 상기 빅데이터부에서 입력 받는 계수가 축적될수록 최적의 클러스터를 산출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템.
According to claim 3,
The machine learning unit calculates an optimal cluster as coefficients received from the trend line coefficient extraction unit or the big data unit are accumulated.
제4항에 있어서,
상기 기계학습부는, 비지도학습을 통해서 상기 차속변화 추세선 식에서 가장 큰 계수가 속하는 항의 차수와 운전습관을 매칭하여 클러스터를 도출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템.
According to claim 4,
The machine learning unit derives a cluster by matching the order of the term to which the largest coefficient belongs in the vehicle speed change trend line equation through unsupervised learning and the driving habit to derive a cluster.
제5항에 있어서,
상기 기계학습부의 학습 결과에 따라 분류된 클러스터와 운전자의 운전습관을 비교하여 판단된 운전자의 운전습관에 부합하도록 차량의 자율주행모드를 결정하는 자율주행모드 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 종방향 운전습관 분류 시스템.
According to claim 5,
and an autonomous driving mode determination unit for determining an autonomous driving mode of the vehicle to match the driver's driving habit determined by comparing the cluster classified according to the learning result of the machine learning unit with the driver's driving habit. Longitudinal driving habit classification system.
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