KR19990048252A - 차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량이 주행중 차선을 이탈할 경우에 이를 경보하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로, 차량의 전방 소정 범위의 차선을 촬상부를 사용하여 촬영하여 차선의 시작점과 종점의 위치 및 차량의 횡축을 기준으로 한 차선의 각도를 검출하고, 조향 장치의 조향각과 검출된 차선의 각을 차의 절대치가 기 설정된 일정 범위를 벗어나거나, 차선의 시작점이 차선을 지키며 주행할 경우의 기 설정된 일정 범위 이내에 존재하지 않을 경우 방향 지시등 스위치가 온 되어 있는지를 판단하여, 방향 지시등 스위치가 온 되어 있지 않을 경우에 소정의 경보 수단을 사용하여 운전자에게 차선 위반을 경보하는 차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템에 의하여, 주행중에 차량이 차선을 이탈하지 않도록 운전자에게 경보하여 주는 효과가 있다.

Description

차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템.(Method and system of warning of straying a lane)

본 발명은 차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템에 관한 것으로서, 특히 차량의 전방으로부터 소정 거리 이격된 위치의 노면을 촬영할 수 있도록 차량의 프런트 범퍼의 좌측 하부 소정 개소에 카메라를 장착하여, 상기 카메라로부터 검출된 영상정보를 기준으로 차량이 차선을 이탈하였는지를 검출한 후 운전자에게 차선 이탈을 경보하여 줄 수 있는 차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 도로(道路)란 차량이 주행할 수 있는 길을 말하며, 그 도로는 다수의 차량이 동시에 주행하더라도 접촉사고가 일어나지 않도록 여러 개의 차선으로 구획되어져 있다. 즉, 도로의 가운데에는 중앙선이 구획되어 있고, 이 중앙선을 중심으로 바깥쪽으로 일차선과 이차선 등이 위치해 있다.

그러나, 이러한 차선을 지켜서 주행해야 될 차량이 운전 미숙이나 졸음운전 또는 고의로 차선을 벗어나는 경우가 발생되며, 이때 주행중인 다른 차량과의 접 촉 사고가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 차량의 전방으로부터 소정 거리 이격된 위치의 노면을 촬영할 수 있도록 차량의 프런트 범퍼의 좌측 하부 소정 개소에 카메라를 장착하여, 상기 카메라로부터 검출된 영상정보를 기준으로 차량이 차선을 이탈하였는지를 검출한 후 운전자에게 차선 이탈을 경보하여 줄 수 있는 차량의 차선 이탈 경보 방법 및 그 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 차선 이탈 경보 시스템에서 차선을 촬영하기 위한 카메라의 장착 실시 예를 나타내는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 차선 이탈 경보 시스템의 구성을 나타내는 블록도.

도 3은 본 발명에 따라 촬영된 노면의 영상을 나타내는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 차량의 차선 이탈 경보 시스템의 동작을 나타내는 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 조향각 감지 수단 30 : 방향 지시등 스위치

40 : 촬상부 50 : 경보 표시부

52 : 경광등 54 : 버저

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 차량의 순간 조향각을 감지하는 조향각 감지수단과, 방향 지시등의 온/오프를 제어하기 위한 방향 지시등 스위치를 포함하는 차량에 있어서, 차량의 전방 소정 범위의 차선을 촬영하는 제 1 과정과, 상기 제 1 과정에서 촬영된 영상을 판단하여 차선의 시작점과 종점의 위치를 검출하여 차량의 횡축을 기준으로 한 차선의 각도를 검출하는 제 2 과정과, 제 2 과정에서 검출된 차선의 각도와 상기 조향각 감지 수단으로부터 출력되는 조향각이 동일한지를 판단하는 제 3 과정과, 제 2 과정에서 차선의 시작점이 차선을 지키며 주행할 경우의 기 설정된 일정 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제 4 과정과, 상기 제 3 과정에서 차선의 각도와 조향각이 동일하지 않거나, 상기 제 4 과정에서 차선의 시작점이 기 설정된 일정 범위 이내에 존재하지 않을 경우 방향 지시등 스위치가 온 되어 있는지를 판단하는 제 5 과정과, 상기 제 5 과정에서 방향 지시등 스위치가 온 되어 있지 않을 경우에 운전자에게 차선을 위반함을 경보하는 제 6과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 특징은 차량의 순간 조향각을 감지하는 조향각 감지수단과, 방향 지시등의 동작을 제어하기 위한 방향 지시등 스위치를 포함하는 차량에 있어서, 차량의 프런트 범퍼 하부면 소정 개소에 장착되어 차량의 전방 소정 범위의 노면의 화상을 촬영하여 그에 해당하는 디지털 영상 신호를 출력하는 촬상부와, 차량 내부 소정 개소에 장착되어 입력되는 동작 제어 신호에 의하여 동작되는 경보 표시부와, 상기 촬상부로부터 출력되는 디지털 영상 신호를 기준으로 차선의 시작점 및 끝점과 차량을 기준으로 한 차선의 각도를 검출하여 상기 조향각 감지수단으로부터 출력되는 조향각 신호와 동일한지를 비교한 뒤, 동일하지 않을 경우에 한해서 방향 지시등 스위치가 오프 상태이면 경보 표시부로 동작 제어 신호를 출력하는 마이컴를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 시스템을 제공하는 데 있다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 차선 이탈 경보 시스템에서 차선을 촬영하기 위한 카메라의 장착 실시 예를 나타내는 도면이다.

카메라(2)는 차량의 프런트 범퍼(4) 하부의 좌측 소정 개소에 장착되며, 보다 상세하게 살펴보면 차량이 정상 주행할 경우에 좌측의 차선을 촬영할 수 있도록 카메라 렌즈가 차량의 전방으로부터 소정 거리 이격된 위치의 노면을 향하도록 카메라(2)는프런트 범퍼(4)의 좌측 소정 개소에 장착되어 있어서, 차량의 전방으로부터 소정 거리 이격된 노면의 차선을 촬영할 수 있게 되는 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 차선 이탈 경보 시스템을 나타내는 블록도이다.

상기 차량의 차선 이탈 경보 시스템은 차량의 조향장치에 설치되어 조향각을 검출하는 조향각 감지 수단(20)과, 차량의 내부 소정 개소에 장착되며 운전자가 조향을 하고자 할 경우 전후에 주행중인 다른 차량에 조향하고자 하는 방향을 알려주기 위하여 좌우측의 방향 지시등 중에서 임의의 방향 지시등을 동작시킬 수 있도록 운전자가 온/오프를 제어하는 방향 지시등 스위치(30)와, 차량의 프런트 범퍼 하부면 소정 개소에 장착되는 카메라(2)를 포함하며 카메라(2)에 의하여 촬영된 차량의 전방부 소정 범위의 노면의 화상을 소정의 처리 과정을 통하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 촬상부(40)와, 차량 내부 소정 개소에 장착되어 입력되는 동작 제어 신호에 의하여 동작되는 경보 표시부(50)와, 상기 촬상부(40)로부터 출력되는 신호를 판독하여 차량의 횡축을 기준으로 한 차선의 각을 계산하고 조향각 감지 수단(20)으로부터 출력되는 조향각과 상기 연산된 차선각을 비교한 뒤, 그에 따라 방향 지시등 스위치(30)의 온/오프 상태를 판단하여 해당 동작 제어 신호를 경보 표시부(50)로 출력하는 마이컴(60)를 포함한다.

여기에서, 상기 경보 표시부(50)는 운전자에게 시각적으로 경보하여주는 경광등(52) 또는 운전자에게 청각적으로 경보하여주는 버저(54)중에서 선택적으로 1개 혹은 2개 모두 사용할 수 있다.

상기 마이컴의 동작을 도 3에 나타내는 촬상부에 의하여 촬상된 노면 영상과 도 4에 나타내는 순서도를 참조하여 하기에서 보다 상세하게 설명한다.

우선, 마이컴(60)은 스텝 S101에서 차량에 시동이 걸리면 촬상부(40)를 동작시켜 노면을 촬영하도록 하며, 상기 촬상부(40)로부터 촬영된 도로 영상 신호를 처리하여 차선의 시작점(A)과 끝점(B)을 검출(S102)하는데, 이를 보다 상세하게 살펴보면 일반적으로 도로 색은 흑색계열로 통일되어 있고 차선만 다른 색을 가지고 있으므로 촬상부(40)로부터 출력되는 신호는 복수개의 상이한 레벨을 갖게 되므로, 마이컴(60)은 촬상부(40)로부터 출력되는 영상 신호에서 최하측에서의 차선의 위치(차선의 시작점 ; A)와 최 상측에서의 차선의 위치(차선의 끝점 ; B)를 검출할 수 있게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 차선의 시작점(A)의 위치가 검출(S102)되면 마이컴(60)은 이를 판단하여 차선의 시작점(A)의 위치가 차선을 지키며 주행할 경우의 범위 내에 있는지를 판단(S103)하여, 이를 벗어나면 마이컴(60)은 방향 지시등 스위치(30)가 온 되었는지를 판단(S104)하여, 방향 지시등 스위치(30)가 온 되었을 경우에는 운전자가 고의로 조향을 하고자 하는 것으로 판단하여 상기 스텝 S101로 과정을 귀환한다.

그러나, 상기 판단 단계(S104)에서 방향 지시등 스위치(30)가 오프일 경우에는 마이컴(60)은 경보 표시부(50)를 동작(S200)시켜서 운전자에게 조향장치의 조향각이 잘못 되어 차선을 위반하게 되는 것을 경보하여 준다.

또한, 상기 판단 단계(S103)에서 차선의 시작점(A)의 위치가 차선을 지키며 주행할 경우의 범위 내에 있다고 판단되면 마이컴(60)은 상기 차선의 시작점(A) 및 끝점(B)을 연결하는 직선이 차량의 횡축을 기준으로 얼마나 기울어져있는지를 판단(S105)하여 즉, 촬상부(40)의 영상을 기준으로 하여 차량의 전방을 기준으로 한 차선의 각도(θ)를 검출(S105)하여, 조향각 감지 수단(20)으로부터 출력되는 신호에 따른 차량의 조향장치 조향각과 비교하되, 그 차의 절대치가 기 설정된 일정 범위(차선을 이탈하지 않는 범위)이상인지를 판단(S106)한다.

상기 판단 단계(S106)에서 조향각과 차선의 각(θ)의 차의 절대치가 일정 범위 이내이면 마이컴(60)은 상기 스텝 S101로 과정을 귀환하고, 조향각과 차선의 각(θ)의 차의 절대치가 일정 범위이상이면 마이컴(60)은 방향 지시등 스위치(30)가 온 되어 있는지를 판단(S104)하여, 방향 지시등 스위치(30)가 온 되어있을 경우에는 운전자가 고의로 조향을 하고자 하는 것으로 판단하여 상기 스텝 S101로 과정을 귀환한다.

그러나, 상기 판단 단계(S104)에서 방향 지시등 스위치(30)가 오프일 경우에 마이컴(60)은 경보 표시부(50)를 동작(S200)시켜서 운전자에게 조향장치의 조향각이 잘못 되어 차선을 위반하게 되는 것을 경보하여 준다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 차량이 방향 지시등을 켜지 않은 상태에서 차선을 위반할 경우, 운전자에게 차선 이탈을 경보하여 줌으로써, 안전 운전이 가능하게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 차량의 순간 조향각을 감지하는 조향각 감지수단과, 방향 지시등의 동작을 제어하기 위한 방향 지시등 스위치를 포함하는 차량에 있어서:

   차량의 전방 소정 범위의 차선을 촬영하는 제 1 과정과;

   상기 제 1 과정에서 촬영된 영상을 판단하여 차선의 시작점과 종점의 위치를 검출하여 차량의 횡축을 기준으로 한 차선의 각도를 검출하는 제 2 과정과;

   상기 조향각 감지 수단에 의하여 검출된 조향각과 제 2 과정에서 검출된 차선의 각도 차의 절대치가 차선을 이탈하지않는 기 설정된 일점 범위보다 큰지를 판단하는 제 3 과정과;

   제 2 과정에서 검출된 차선의 시작점이 차선을 지키며 주행할 경우의 기 설정된 일정 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제 4 과정과;

   상기 제 3 과정에서 조향각과 차선각의 차가 기 설정된 일정 범위 이상이거나, 상기 제 4 과정에서 차선의 시작점이 기 설정된 일정 범위 이내에 존재하지 않을 경우 방향 지시등 스위치가 온 되어 있는지를 판단하는 제 5 과정과;

   상기 제 5 과정에서 방향 지시등 스위치가 온 되어 있지 않을 경우에 운전자에게 차선을 위반함을 경보하는 제 6과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 방법.
2. 차량의 순간 조향각을 감지하는 조향각 감지수단과, 방향 지시등의 동작을 제어하기 위한 방향 지시등 스위치를 포함하는 차량에 있어서:

   차량의 프런트 범퍼 하부면 소정 개소에 장착되어 차량의 전방 소정 범위의 노면의 화상을 촬영하여 그에 해당하는 디지털 영상 신호를 출력하는 촬상부와;

   차량 내부 소정 개소에 장착되어 입력되는 동작 제어 신호에 의하여 동작되는 경보 표시부와;

   상기 촬상부로부터 출력되는 디지털 영상 신호를 기준으로 차선의 시작점 및 끝점과 차량을 기준으로 한 차선의 각도를 검출하여 상기 조향각 감지수단으로부터 출력되는 조향각과의 차를 검출한 뒤, 조향각과 차선각의 차가 기 설정된 일정치보다 크거나, 차선의 시작점이 특정 범위를 벗어날 경우에 한해서 방향 지시등 스위치가 오프 상태이면 경보 표시부로 동작 제어 신호를 출력하는 마이컴를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 경보 표시부는 사용자에게 시각적으로 경보하여주는 경광등을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 시스템.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 경보 표시부는 사용자에게 청각적으로 경보하여주는 버저를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 차선 이탈 경보 시스템.