KR20130005176A - 후측방 차량 감지 장치 - Google Patents

후측방 차량 감지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 운행 중인 차량에 구비된 후측방 차량 감지 장치로서, 차량 전면에 부착되어, 도로 및 차선에 대한 정보를 인식하는 전방카메라, 전방카메라에 의해 인식된 정보를 기초로 차선 정보를 기록하는 차선 기록부, 조향각, 조향 각속도, 휠 속도, 차속, 바퀴의 미끄러짐, 가속도 및 차량의 기울기 중 적어도 하나를 측정하는 차량 상태감지 센서, 차량 상태감지 센서에 의해 측정된 정보를 이용하여 차량의 주행 궤적을 산출하는 주행궤적 산출부, 후방 또는 측방으로 접근하는 제1차량을 감지하는 후방 레이더, 및 차선 정보 및 주행 궤적을 통합하여 통합 맵을 생성하고, 통합 맵을 기초로 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량에 해당하는지 여부를 확인하고, 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량인 경우, 후방 레이더를 통해 상기 제1차량을 감시하여 경보의 출력여부를 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

후측방 차량 감지 장치{Device for sensing rear or side vehicles}
본 발명은 후측방 차량 감지 장치로서, 보다 상세하게는 전방 카메라, 차량 상태감지 센서 및 후방 레이더를 이용하여 후방 또는 측방의 차량을 정확하게 감지할 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 후방 또는 측방에서 근접하는 차량을 감지하기 위한 감지 장치는 각 도로에 대한 차선폭 정보를 기초로, 후방 또는 측방의 차량이 운행 중인 차량으로부터 소정 범위 내에 존재하는 경우, 경보를 알릴 수 있도록 구현된다.
이러한 경우, 차량이 곡선 도로를 주행하거나, 차량이 차선을 변경하는 경우, 운행 중인 차량이 위치한 차선이 아닌 다른 차선에서 주행 중인 차량을 후방 차량으로 잘못 인식하는 문제점이 발생한다.
또한, 단순히 운행 중인 차량의 소정 범위 내에 존재하는 차량을 감지하여 경보를 울리므로, 측방 차량이 상기 소정 범위를 벗어난 영역에서 운행 중인 차량으로 근접하는 경우 이를 정확히 감지할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 각 도로에 대한 차선폭 정보가 요구되므로, 각 차선폭 정보가 별도로 입력되거나 전송되어야 하는 불편함이 발생한다.
본 발명은 운행 중인 차량이 지나온 도로 및 상기 차량의 주행 궤적을 통합하여 차량 감지의 기준으로 이용함으로써, 후방 또는 측방 차량을 정확하게 감지할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 차량 전면에 부착되어, 도로 및 차선에 대한 정보를 인식하는 전방카메라, 상기 전방카메라에 의해 인식된 정보를 기초로 차선 정보를 기록하는 차선 기록부, 조향각, 조향 각속도, 휠 속도, 차속, 바퀴의 미끄러짐, 가속도 및 차량의 기울기 중 적어도 하나를 측정하는 차량 상태감지 센서, 상기 차량 상태감지 센서에 의해 측정된 정보를 이용하여 상기 차량의 주행 궤적을 산출하는 주행궤적 산출부, 후방 또는 측방으로 접근하는 제1차량을 감지하는 후방 레이더, 및 상기 차선 정보 및 상기 주행 궤적을 통합하여 통합 맵을 생성하고, 상기 통합 맵을 기초로 상기 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량에 해당하는지 여부를 확인하고, 상기 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량인 경우, 상기 후방 레이더를 통해 상기 제1차량을 감시하여 경보의 출력여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량이 곡선 도로 또는 차선폭이 급격히 변화하는 도로에서 운행되는 경우, 또는 차량이 반복적으로 차선을 변경하면서 운행되는 경우에도, 운행 중인 차량과 동일한 차선에 존재하는 후방 차량을 정확하게 감지할 수 있다.
또한, 본 발명은 단순히 소정 범위 내에 후방으로 접근하는 차량 또는 측방으로 접근하는 차량이 존재하는지 여부를 확인하는 것이 아니므로, 통합 맵을 기초로 운행 중인 차량의 좌우 차선으로 갑작스럽게 근접하는 차량에 대해서도 감지할 수 있다.
따라서, 후방 차량 또는 측방 차량을 정확하게 확인하고, 확인된 후방 차량 및 측방 차량에 대한 일정 조건 아래서 경보를 알릴 수 있어, 운전자에게 신뢰성 높은 경보를 제공할 수 있으며, 운전자가 차선 변경을 시도하는 경우, 충돌위험을 방지할 수 있다.
또한, 후방 카메라 없이 지나온 도로를 모두 정확하게 파악할 수 있고, 별도로 차선폭을 설정하거나 입력할 필요가 없으므로, 비용 절감의 효과도 크다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 후측방 차량 감지 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차선 및 주행궤적 통합 과정을 나타내는 일실시예 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 실제 적용예를 나타내는 일실시예 도면이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 후측방 차량 감지 장치를 나타내는 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 후측방 차량 감지 장치는 전방카메라(101), 차선 기록부(103), 차량 상태감지 센서(105), 주행궤적 산출부(107), 후방 레이더(109) 제어부(111) 및 출력부(113)를 포함한다. 운행 중인 차량에서 제어부(111)는 전방카메라(101), 차량 상태감지 센서(105), 후방 레이더(109)를 통해 수집한 정보를 이용하여 후방 및 측방 차량을 확인하고, 이에 대해 경보를 출력할 수 있다.
전방카메라(101)는 차선 인식, 도로정보 인식, 표지판 인식, 선행차 인식, 대향차 인식 등을 수행하고, 차선 기록부(103)는 상기 전방카메라(101)에 의해 인식된 도로 상황 및 정보를 이용하여, 차량의 좌우 차선, 차선폭, 차선 변경 여부, 인식 가능한 모든 차선의 정보를 기록한다. 기록되는 차선의 범위는 카메라 특성 및 차선인식 신뢰도에 따라 변경 가능하다.
차량 상태감지 센서(105)는 조향각, 조향 각속도, 휠 속도, 차속, 바퀴의 미끄러짐, 중력 방향, 가속도, 차량의 기울기 등을 측정하며, 휠센서(50), G(Gyro) 센서(51), 조향각 센서(52), 속도 센서(53) 등을 포함할 수 있다. 주행궤적 산출부(107)는 상기 차량 상태감지 센서(105)를 통해 측정된 정보를 이용하여, 실제 차속, 실제 조향각 등을 산출하여 차량의 주행 궤적을 산출한다. 상기 주행 궤적은 3차원의 좌표(x, y, z)로 산출된다.
후방 레이더(109)는 후방으로 접근하는 차량 또는 측방으로 접근하는 차량을 감지한다. 본 발명에서 후방으로 접근하는 차량 또는 측방으로 접근하는 차량은 단순히 차량으로 접근하는 차량들을 의미하며, 후방 차량 또는 측방 차량과 구분되는 개념이다. 후방 차량 또는 측방 차량은 제어부(111)가 감시하고, 경우에 따라 경보를 출력해야 하는 차량이며, 후방 차량 또는 측방 차량인지 여부는 하기 통합 맵을 통해 확인할 수 있다.
제어부(111)는 상기 차선 기록부(103)에 의해 기록된 차선 정보 및 상기 주행궤적 산출부(107)에 의해 산출된 주행궤적을 통합하여 맵핑함으로써 통합 맵을 생성한다. 따라서, 제어부(111)는 차량이 지나온 도로를 맵으로 구현할 수 있다.
다음, 제어부(111)는 상기 후방 레이더(109)에 의해 감지된 차량의 위치를 제어부(111)에서 생성된 통합 맵과 비교하여 정확하게 파악하여, 감지된 차량이 운행 중인 차량이 주의해야 하는 후방 차량인지 또는 측방 차량인지 판단할 수 있다. 후방 레이더(109)에 의해 후방 또는 측방으로 접근하는 차량들의 방향 및 거리가 정확히 확인될 수 있으며, 상기 차량들의 차선도 확인될 수 있다.
특히, 통합 맵은 운행 중인 차량이 반복적으로 차선을 변경하는 경우에도, 지나온 경로에 대한 모든 차선 정보를 포함하므로, 후방으로 접근하는 차량이 현재 운행 중인 차량이 위치한 차선을 따라 주행하는 후방 차량인지 여부를 정확히 확인할 수 있다.
또한, 통합 맵은 지나온 경로에 대한 좌우 차선에 대한 정보도 모두 포함하므로, 측방으로 접근하는 차량이 운행 중인 차량의 좌우 차선, 정확히 말해 운행 중인 차량이 지나온 경로 중 좌우차선에 해당되는 영역으로 갑작스럽게 근접하는 측방 차량에 해당하는지 여부도 모두 용이하게 확인할 수 있다.
상기 제어부(111)는 통합 맵을 기초로 확인된 후방 차량 또는 측방 차량에 대해 상기 후방 레이더(109)을 통해 실시간으로 감시하며, 상기 후방 차량 또는 측방 차량의 위치가 운행 중인 차량의 소정 범위 내로 근접하거나, 근접 속도가 매우 빠른 경우 등의 위험 요소가 될 수 있다고 판단되는 경우, 상기 출력부(113)를 통해 경고음, 경고 메시지 또는 경고 램프를 출력할 수 있다.
출력부(113)는 음성, 이미지 또는 불빛의 형태로 사용자에게 경고를 알릴 수 있는 장치이다.
도 2는 본 발명에 따른 차선 및 주행궤적 통합 과정을 나타내는 일실시예 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전방카메라(101)를 이용하여 운행 중인 차량이 지나가는 도로의 형태, 운행 중인 차량의 차선 변경 및 차선 형태 등이 감지되어, 차선 기록부(103)에 의해 차선 정보가 기록된다.
한편, 차량 상태감지 센서(105)를 이용하여 차속, 조향각, 휠 미끄러짐, 휠 속도, 차량 각속도 등이 측정되어, 주행궤적 산출부(107)에 의해 주행 궤적이 산출된다.
따라서, 제어부(111)는 상기 차선 기록부(103)에 의해 기록된 차선 정보 및 상기 주행궤적 산출부(107)에 의해 산출된 주행 궤적을 통합하여 도 3과 같이 운행 중인 차량이 지나온 도로에 대한 정확한 통합 맵을 생성할 수 있다. 상기 통합맵은 운행 중인 차량이 현재 위치한 차선 뿐 아니라, 운행 중인 차량이 과거에 위치한 차선까지 모두 포함하며, 도로의 곡률정보도 확인할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 실제 적용예를 나타내는 일실시예 도면이다.
도 3의 (a)는 종래 기술을 이용하여 후방 차량을 감지할 때 발생하는 문제점을 나타내는 도면으로서, 종래 기술에 따르면, 운행 중인 차량(100)이 곡선 도로를 통과하는 경우, 상기 차량(100)의 후방 레이더에 의해 단순히 일정 범위 내에 들어왔음을 감지된 제1차량(200)이 후방 차량으로 인식되어, 차량(100)의 운전자가 실제 동일 차선을 이용하는 제2차량(300)을 놓치는 문제점이 있다.
도 3의 (b)는 본 발명에 따른 실제 적용예로서, 운행 중인 차량(100)이 곡선 도로를 통과하는 경우, 제어부(111)는 생성된 통합 맵을 이용하여 실제 차량이 주행하고 있는 차선을 이용하는 제2차량(300)을 후방 차량으로 인식할 수 있고, 제2차량(300)이 소정 범위 내로 근접하는 경우, 경보음을 출력할 수 있다.
본 발명은 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시도 가능하며, 변형실시는 본 발명의 기술적 사상이나 해결 원리로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (4)

  1. 운행 중인 차량에 구비된 후측방 차량 감지 장치로서,
    상기 차량 전면에 부착되어, 도로 및 차선에 대한 정보를 인식하는 전방카메라;
    상기 전방카메라에 의해 인식된 정보를 기초로 차선 정보를 기록하는 차선 기록부;
    조향각, 조향 각속도, 휠 속도, 차속, 바퀴의 미끄러짐, 가속도 및 차량의 기울기 중 적어도 하나를 측정하는 차량 상태감지 센서;
    상기 차량 상태감지 센서에 의해 측정된 정보를 이용하여 상기 차량의 주행 궤적을 산출하는 주행궤적 산출부;
    후방 또는 측방으로 접근하는 제1차량을 감지하는 후방 레이더; 및
    상기 차선 정보 및 상기 주행 궤적을 통합하여 통합 맵을 생성하고, 상기 통합 맵을 기초로 상기 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량에 해당하는지 여부를 확인하고, 상기 제1차량이 후방 차량 또는 측방 차량인 경우, 상기 후방 레이더를 통해 상기 제1차량을 감시하여 경보의 출력여부를 판단하는 제어부를 포함하는 후측방 차량 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차선 정보는 차량의 좌우 차선, 차선폭 및 차선 변경 여부 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 후측방 차량 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1차량이 상기 차량의 소정 범위 내에 존재하는 경우, 상기 경보를 출력하는 것을 특징으로 하는 후측방 차량 감지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 경보는 음성, 이미지 및 불빛 중 어느 하나의 형태로 출력되는 것을 특징으로 하는 후측방 차량 감지 장치.
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