KR20060007553A - A control method for horizontal direction self-control driving of vehicle using lane departure warning system - Google Patents

A control method for horizontal direction self-control driving of vehicle using lane departure warning system Download PDF

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Abstract

본 발명은 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 주행시 횡방향 차선을 유지하기 위한 방법으로서, 각 단계는 The present invention is a method for maintaining the lateral lanes when the vehicle travels using the lane departure warning device, each step is

차선이탈경보장치를 통한 차량의 전방 주행영상을 1차 방정식으로 선형 모델링화하는 단계; Linearly modeling a forward driving image of the vehicle through a lane departure warning apparatus using a linear equation;

상기 1차 선형 모델링화가 이루어진 후 차량의 주행차선에서의 이탈각(α), 이탈거리(E) 및 차선폭(D)을 산출하는 단계; Calculating a departure angle (α), a departure distance (E), and a lane width (D) in a driving lane of the vehicle after the first linear modeling is performed;

상기 산출된 데이터(이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 횡방향 자율주행 보조시스템으로 전송하는 단계; Transmitting the calculated data (departure angle, departure distance and lane width) to a lateral autonomous driving assistance system that controls the lateral lane maintenance of the vehicle;

상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서 전송받은 데이터를 이용하여 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 단계; 및 Controlling lateral lane maintenance of the vehicle using data transmitted from the lateral autonomous driving assistance system; And

상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서의 제어를 통한 차량의 횡방향 주행차선을 유지하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다. Maintaining a transverse running lane of the vehicle through the control in the lateral autonomous driving assistance system.

차선, 이탈, 경보, 횡방향, 모델링, 캔 통신 Lane, Departure, Alarm, Transverse, Modeling

Description

차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법 {A control method for horizontal direction self-control driving of vehicle using lane departure warning system}A control method for horizontal direction self-control driving of vehicle using lane departure warning system}

도 1은 종래 차선이탈경보장치를 통한 1차 선형 모델링 예시도. 1 is an exemplary linear linear modeling through a conventional lane departure warning device.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 횡방향 자율주행 제어방법 흐름도. Figure 2 is a flow chart of a transverse autonomous driving control method of a vehicle according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 횡방향 자율주행 제어 적용을 위한 1차 선형 모델링 예시도. 3 is an exemplary linear linear modeling for lateral autonomous driving control according to the present invention.

본 발명은 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치를 통해 차량의 주행영상을 1차 방정식으로 구현한 선형 모델링 결과를 횡방향 자율주행 보조시스템의 제어에 이용할 수 있도록 한 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a lateral autonomous driving control method of a vehicle using a lane departure warning device, and more specifically, a linear modeling result of implementing a driving image of a vehicle using a CCD / CMOS type lane departure warning device as a first-order equation. The present invention relates to a lateral autonomous driving control method of a vehicle using a lane departure warning device which can be used to control a lateral autonomous driving assistance system.

현재 사용되고 있는 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치(Lane Departure Warning System)는 졸음 운전, 부주의한 운전 등으로부터 차량내 탑승자의 안전을 지켜주는 장치이다. 이러한 장치는 차량의 룸미러 뒤쪽에 부착된 카메라가 도로의 차선을 인식하고 차량이 차선을 이탈할 때 경보음과 함께 음성으로 상황을 안내하여 안전운전을 할 수 있도록 하며, 그 외 차량 속도가 빠르지 않거나 방향지시등이 켜진 경우 또는 와이퍼가 작동하거나 제동중인 경우 등에는 경보작동을 제한할 수도 있는 기능을 갖춘 장치이다. Lane Departure Warning System (CCD / CMOS) is currently used to protect the safety of passengers in a vehicle from drowsy driving and inadvertent driving. These devices allow the camera attached to the rear of the vehicle's room mirror to recognize lanes on the road and provide safe driving with voice alerts when the vehicle leaves the lanes. Or a device with the ability to limit the alarm operation, for example when the turn signal is on or when the wiper is operating or braking.

상기에서 설명한 바와 같은, 종래 차선이탈경보장치를 통한 동작은 도 1에 도시된 바와 같다. As described above, the operation through the conventional lane departure warning device is as shown in FIG.

도 1에서 보는 바와 같이, 운전자의 차량이 정상 주행일 때 소실점(A)의 위치는 화면의 중심축(O)상에 위치할 것이다. 또한, 좌,우측 차선시점(B, C)은 화면의 중앙(O)을 기준으로 좌,우 대칭되는 위치에 존재하게 된다. 즉, 운전자의 차량이 왼쪽 또는 오른쪽 차선을 이탈하게 되면, 그에 따라 소실점(A)의 위치 또한 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동하게 된다. 이때, 좌,우측 차선시점(B, C)도 이동하게 되는데, 이동방향은 소실점(A) 이동방향의 반대방향으로 이동하게 된다. 따라서, 도 1에 도시된 차량의 현 상태는 좌측 차선을 이탈한 상황임을 알 수 있다. As shown in FIG. 1, the vanishing point A will be positioned on the center axis O of the screen when the driver's vehicle is in normal driving. In addition, the left and right lane viewpoints B and C exist at positions left and right symmetrical with respect to the center O of the screen. That is, when the driver's vehicle leaves the left or right lane, the location of the vanishing point A also moves to the left or right. At this time, the left and right lane starting point (B, C) is also moved, the moving direction is moved in the direction opposite to the vanishing point (A) moving direction. Accordingly, it can be seen that the current state of the vehicle illustrated in FIG. 1 is a situation in which the vehicle has left the left lane.

상기에서와 같이, 종래 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치는 운전자의 주행차선 이탈 예측시 차선이탈에 대한 경보를 발하여 운전자로 하여금 안전운전을 유도하는데 있다. As described above, the conventional lane departure warning device of the CCD / CMOS system is to alert the lane departure when the driver predicts the departure of the driving lane to induce the driver to drive safely.

이에, 본 발명의 출원인은 상기 차선이탈경보장치를 통한 데이터 값을 이용하여 차량의 횡방향 차선유지의 제어 필요성을 느껴 본 발명을 제안하게 된 것이다. Accordingly, the applicant of the present invention feels the necessity of controlling the lateral lane maintenance of the vehicle by using the data value through the lane departure warning device to propose the present invention.

본 발명은 상기 종래기술을 보완하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치를 통해 차량의 주행영상을 1차 방정식으로 구현한 선형 모델링 결과를 횡방향 자율주행 보조시스템의 제어에 이용할 수 있도록 한 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to complement the prior art, and an object of the present invention is to support lateral autonomous driving based on a linear modeling result of implementing a driving image of a vehicle as a first-order equation through a CCD / CMOS lane departure warning device. It is to provide a lateral autonomous driving control method of a vehicle using a lane departure warning device that can be used to control the system.

상기 목적을 이루기 위한, 본 발명에 따른 차량의 주행시 횡방향 자율주행 제어 방법은, In order to achieve the above object, the transverse autonomous driving control method of the vehicle according to the present invention,

차선이탈경보장치를 통한 차량의 전방 주행영상을 1차 방정식으로 선형 모델링화하는 단계; Linearly modeling a forward driving image of the vehicle through a lane departure warning apparatus using a linear equation;

상기 1차 선형 모델링화가 이루어진 후 차량의 주행차선에서의 이탈각(α), 이탈거리(E) 및 차선폭(D)을 산출하는 단계; Calculating a departure angle (α), a departure distance (E), and a lane width (D) in a driving lane of the vehicle after the first linear modeling is performed;

상기 산출된 데이터(이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 횡방향 자율주행 보조시스템으로 전송하는 단계; Transmitting the calculated data (departure angle, departure distance and lane width) to a lateral autonomous driving assistance system that controls the lateral lane maintenance of the vehicle;

상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서 전송받은 데이터를 이용하여 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 단계; 및 Controlling lateral lane maintenance of the vehicle using data transmitted from the lateral autonomous driving assistance system; And

상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서의 제어를 통한 차량의 횡방향 주행차선을 유지하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다. Maintaining a transverse running lane of the vehicle through the control in the lateral autonomous driving assistance system.

본 발명은 기존의 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치를 통해 차량의 주행영 상을 1차 방정식으로 구현한 선형 모델링 결과를 횡방향 자율주행 보조시스템의 제어에 이용하여, 차량의 주행시 횡방향 차선유지를 이룰 수 있도록 한 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법이다. The present invention utilizes a linear modeling result of implementing a driving image of a vehicle as a first-order equation using a conventional CCD / CMOS lane departure warning device to control a lateral autonomous driving assistance system. It is a lateral autonomous driving control method of a vehicle using a lane departure warning device to achieve maintenance.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.
Hereinafter, with reference to the drawings will be described a preferred embodiment according to the present invention.

실시예Example

본 실시예에 따른 차량의 횡방향 자율주행 제어방법을 흐름도인 도 2를 참조하여 설명한다. The lateral autonomous driving control method of the vehicle according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 통상적으로 사용되는 차선이탈경보장치를 통해 차량의 현 전방 주행영상을 1차 방정식으로 선형 모델링화 한다[S10]. 이를 통해, 현 차량의 진행방향에서의 소실점 위치 및 좌,우측 차선시점을 알 수 있게 된다(도 1 참조). As shown in FIG. 2, first, the current forward driving image of the vehicle is linearly modeled as a linear equation through a lane departure warning device which is commonly used [S10]. Through this, it is possible to know the vanishing point position and the left and right lanes in the current vehicle traveling direction (see FIG. 1).

상기 S10 단계에서 1차 선형 모델링화가 이루어진 후에는, 현 주행차선에서의 이탈각, 이탈거리 및 차선폭을 산출한[S20] 후 산출된 데이터(이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 횡방향 자율주행 보조시스템으로 전송한다[S30]. After the first linear modeling is performed in the step S10, after calculating the departure angle, the departure distance and the lane width in the current driving lane [S20], the calculated data (the departure angle, the departure distance and the lane width) are lateral to the vehicle. Transmit to the lateral autonomous driving assistance system for controlling the direction lane maintenance [S30].

상기에서, 본 실시예에 따른 차선이탈경보장치에서 횡방향 자율주행 보조시스템으로의 데이터 전송은 캔(CAN:Controller Area Network) 통신 방식을 통해 전송이 이루어진다. In the above, data transmission from the lane departure warning apparatus according to the present embodiment to the lateral autonomous driving assistance system is performed through a CAN (Controller Area Network) communication method.

한편, 본 실시예에 따른 데이터 즉, 이탈각, 이탈거리 및 차선폭은 도 3에 도시된 바와 같이, 이탈각(α)은 차량중심(화면의 중심)(O)으로부터 벗어난 소실점(A)의 이탈각을 의미하며, 이탈거리(E)는 좌,우 차선의 중심(O)을 기준으로 현 차량의 중심(소실점의 위치)이 얼마나 떨어져 있는지를 나타낸 값이며, 끝으로 차선폭(D)은 차량 주행차선의 차선폭을 의미한다. 즉, 본 실시예에서는 차량의 횡방향 차선유지를 위해 1차 선형 모델링결과를 통해 산출된 이탈각, 이탈거리 및 차선폭을 이용하는 것이다. 한편, 차선이탈경보장치를 통한 상기 데이터의 산출은 동종업계의 당업자를 통해 산출 가능한 데이터 값이다. On the other hand, the data according to this embodiment, that is, the departure angle, departure distance and lane width as shown in Figure 3, the departure angle (α) is the vanishing point (A) deviating from the vehicle center (center of the screen) (O) Departure distance (E) indicates how far the center of the current vehicle (location of vanishing point) is from the center of the left and right lanes (O). Finally, the lane width (D) The lane width of the vehicle driving lane. That is, in the present embodiment, the departure angle, the departure distance, and the lane width calculated through the first linear modeling result are used to maintain the lateral lane of the vehicle. On the other hand, the calculation of the data through the lane departure warning device is a data value that can be calculated by those skilled in the art.

다시 도 2의 흐름도로 돌아가서, 상기 S30 단계에서 데이터(이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 전송 받은 횡방향 자율주행 보조시스템에서는 전송 받은 데이터를 이용하여 현 차량의 횡방향 차선유지를 이룰 수 있도록 제어한다[S40]. 즉, 상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서의 차량의 횡방향 차선유지를 위한 제어로는, 당업자에게 알려진 바와 같이, 차량 핸들의 조향감을 무겁게 하는 등의 방법을 통해 이탈각 및 이탈거리를 제어하여 차량의 횡방향 차선유지를 이룰 수가 있다[S50]. Returning to the flowchart of FIG. 2 again, in the lateral autonomous driving assistance system that receives the data (departure angle, departure distance and lane width) in step S30, the lateral lane maintenance of the current vehicle can be achieved using the received data. Control [S40]. That is, as the control for maintaining the lateral lane of the vehicle in the lateral autonomous driving assistance system, as known to those skilled in the art, the vehicle is controlled by controlling the departure angle and the departure distance through a method such as increasing the steering feeling of the vehicle steering wheel. It is possible to achieve lateral lane keeping of [S50].

이와 같이, 본 발명에서는 횡방향 자율주행 보조시스템을 통한 차량의 주행시 횡방향의 차선을 유지하는데 있어서, 기존의 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치로부터 1차 선형 모델링결과 데이터(차량의 이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 전송받아 차량의 횡방향 주행차선을 유지할 수 있도록 함으로써, 횡방향 자율주행 보조시스템에서의 별도의 2차 선형 모델링이 필요치 않으므로 비용 절감을 이루면서 주행안전성을 확보할 수 있는 것이다. As described above, in the present invention, in maintaining the lateral lanes when the vehicle is driven through the lateral autonomous driving assistance system, the primary linear modeling result data (deviation angle of the vehicle, By maintaining the transverse driving lane of the vehicle by receiving the departure distance and lane width), it is possible to secure driving safety while reducing the cost because a separate secondary linear modeling is not necessary in the lateral autonomous driving assistance system. .

본 발명의 기술적 범위를 해석함에 있어서는, 상기에서 설명된 실시예에 한 정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항의 합리적 해석에 의해 결정되어져야 한다.In interpreting the technical scope of the present invention, it should not be construed as being limited to the embodiments described above, but the technical scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the matters described in the claims.

본 발명의 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법에 따르면, 기존의 CCD/CMOS 방식의 차선이탈경보장치를 이용함으로써 장치의 호환 및 활용가치를 높여 비용절감을 이룬 효과가 있으며, 차량의 횡방향 차선유지를 통한 주행 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있다. According to the lateral autonomous driving control method of the vehicle using the lane departure warning device of the present invention, by using the existing CCD / CMOS lane departure warning device has the effect of reducing the cost and increase the compatibility and utilization value of the device, There is an effect that can ensure the driving safety through the lateral lane maintenance of the vehicle.

Claims (2)

차선이탈경보장치를 이용한 차량의 주행시 횡방향 차선을 유지하기 위한 방법에 있어서, In the method for maintaining the transverse lane when the vehicle traveling using the lane departure warning device, 차선이탈경보장치를 통한 차량의 전방 주행영상을 1차 방정식으로 선형 모델링화하는 단계; Linearly modeling a forward driving image of the vehicle through a lane departure warning apparatus using a linear equation; 상기 1차 선형 모델링화가 이루어진 후 차량의 주행차선에서의 이탈각(α), 이탈거리(E) 및 차선폭(D)을 산출하는 단계; Calculating a departure angle (α), a departure distance (E), and a lane width (D) in a driving lane of the vehicle after the first linear modeling is performed; 상기 산출된 데이터(이탈각, 이탈거리 및 차선폭)를 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 횡방향 자율주행 보조시스템으로 전송하는 단계; Transmitting the calculated data (departure angle, departure distance and lane width) to a lateral autonomous driving assistance system that controls the lateral lane maintenance of the vehicle; 상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서 전송받은 데이터를 이용하여 차량의 횡방향 차선유지를 제어하는 단계; 및 Controlling lateral lane maintenance of the vehicle using data transmitted from the lateral autonomous driving assistance system; And 상기 횡방향 자율주행 보조시스템에서의 제어를 통한 차량의 횡방향 주행차선을 유지하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법. And maintaining a lateral running lane of the vehicle through control in the lateral autonomous driving assistance system. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 차선이탈경보장치를 통해 산출된 데이터(차량의 이탈각, 이탈거리 및 차선폭)는 캔(CAN) 통신을 통해 횡방향 자율주행 보조시스템으로의 전송이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차선이탈경보장치를 이용한 차량의 횡방향 자율주행 제어 방법. The lane departure warning device is characterized in that the data calculated through the lane departure warning device (car departure angle, departure distance and lane width) is transmitted to a lateral autonomous driving assistance system through CAN communication. Lateral autonomous driving control method of used vehicle
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