KR20140050424A - 도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초음파 센서와 레이더 및 영상 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지하는 도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명의 실시예는, 차량에 구비된 거리측정 모듈, 레이더 및 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지하는 방법으로서, 상기 레이더를 제어하여 레이더 빔이 상기 차량을 중심으로 설정 범위 내로 송신되게 하는 단계; 상기 레이더에 수신되는 상기 레이더 빔의 반사파를 이용하여 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있는지 판단하는 단계; 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면, 상기 거리측정 모듈을 이용하여 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계; 상기 카메라로부터 얻어지는 주행차로 전방 영상 중에 실선 차선이 있는지 판단하는 단계; 및 상기 전방 영상 중에 실선 차선이 있으면, 상기 계산된 고정물체와 차량 간의 거리를 상기 갓길의 공간 폭으로 인지하는 단계;를 포함한다.

Description

도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템 {Method and system for recognizing space of shoulder of road}
본 발명은 차량에 구비된 초음파 센서와 레이더 및 영상 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지하는 도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 도로 갓길은 고속도로나 자동차 전용도로에서 자동차가 달리도록 되어 있는 도로 폭 밖의 가장자리 길로서, 위급한 차량이나 고장이 난 차량을 위한 길이다.
고속도로나 자동차 전용도로에서 차량을 운행하는 중에, 운전자 또는 탑승자에게 응급 상황이 발생하거나 또는 차량에 위급한 고장이 발생한 경우에 차량을 갓길로 안전하게 이동할 필요가 있다.
위급한 차량이나 고장이 난 차량이 갓길로 안전하게 이동되기 위해서는 선행적으로 갓길의 공간(또는 폭)을 정확하게 인지(認知)해야 한다. 즉, 갓길의 공간이 차량이 주행하거나 주정차할 수 있을 정도의 여유 공간이 되는지를 확인해야 한다. 이렇게 하는 이유는, 차량이 이용할 수 있을 정도의 여유 공간이 확보되지 않은 갓길을 위급 차량이 이용할 경우, 또 다른 불의의 사고를 초래할 수 있기 때문이다.
갓길의 공간을 인지하기 위한 종래기술의 일실시예는 레이저 스캐너를 사용하고 있다.
그런데, 종래 갓길의 공간을 인지하기 위해 사용되는 레이저 스캐너는 고가이고, 또한 날씨 등에 민감하기 때문에 비용 경제적으로 부담이 될 뿐만 아니라 갓길의 공간 인지가 안정적이지 않기 때문에 실차 적용에 어려움이 많은 것으로 알려져 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 레이더의 도플러 효과를 이용하여 고정물체(예; 가드 레일)와 이동 물체를 식별하고, 레이더와 초음파 센서를 이용하여 상기 고정물체와의 거리를 인지하여 일정시간 이상 고정물체와의 거리가 지속되면 상기 고정물체를 가드레일로 판정하고, 카메라를 이용하여 실선 차선을 인식함으로써 갓길의 공간을 정확하게 인지할 수 있는 도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법은, 차량에 구비된 거리측정 모듈, 레이더 및 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지하는 방법으로서, 상기 레이더를 제어하여 레이더 빔이 상기 차량을 중심으로 설정 범위 내로 송신되게 하는 단계; 상기 레이더에 수신되는 상기 레이더 빔의 반사파를 이용하여 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있는지 판단하는 단계; 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면, 상기 레이더 및 상기 거리측정 모듈을 이용하여 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계; 상기 카메라로부터 얻어지는 주행차로 전방 영상 중에 실선 차선이 있는지 판단하는 단계; 및 상기 전방 영상 중에 실선 차선이 있으면, 상기 계산된 고정물체와 차량 간의 거리를 상기 갓길의 공간 폭으로 인지하는 단계;를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 거리측정 모듈은 초음파 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 초음파 센서로서, 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계는, 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면, 상기 레이더 빔 및 초음파 신호가 상기 고정물체에서 반사되어 수신되도록 상기 레이더 및 상기 초음파 센서를 제어하는 단계; 상기 고정물체에서 반사되어 수신된 상기 레이더 빔 및 상기 초음파 신호를 기초로 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계;를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 계산된 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리 값이 설정시간 이상 유지되는지 판단하는 단계; 및 상기 거리 값이 상기 설정시간 이상 유지되면, 상기 고정물체를 가드레일로 판단하고, 그렇지 않으면 상기 고정물체를 상기 갓길의 공간 내에 있는 장애물로 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간인지를 상기 차량의 폭 데이터를 기초로 판단하는 단계; 및 상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간이면, 이를 통보하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간이 아니면, 이를 통보하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 레이더 빔의 송수신 영역은 상기 초음파 신호의 송수신 영역보다 넓을 수 있다.
바람직하게는, 상기 차선 영상 중에 상기 실선 차선이 없으면, 주행 차선을 우측 차선으로 변경하도록 통보하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템은,차량에 구비되어 상기 차량 주변의 고정물체와 이동 물체를 식별하고 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 신호를 송수신하는 레이더; 차량에 구비되어 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 신호를 송수신하는 거리측정 모듈; 상기 차량에 구비되어 도로의 노면 영상을 촬영하는 카메라; 및 상기 레이더, 거리측정 모듈 및 카메라의 신호로부터 상기 도로의 갓길의 공간을 인지하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서를 구비하고, 상기 설정된 프로그램은 상기 본 발명의 실시예에 다른 도로 갓길의 공간 인지 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 거리측정 모듈은 초음파 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 초음파 센서일 수 있다.
바람직하게는, 상기 거리측정 모듈은 적외선 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 적외선 센서일 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어기는, 상기 도로 갓길의 공간 인지와 관련한 정보를 통보하는 통보기;를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 초음파 센서는 초음파 신호를 차량 측방에서 송수신하도록 상기 차량의 측방에 설치되고, 상기 카메라는 차량 전방의 노면 영상을 촬영하도록 상기 차량의 전방에 설치되고, 상기 레이더는 주행 중 차량이 도플러 효과를 이용하여 상기 고정물체 및 상기 이동 물체를 식별하고, 상기 고정물체와의 거리를 계산할 수 있도록 상기 차량의 전방 또는 후방에 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 레이더의 도플러 효과를 이용하여 고정물체(예; 가드 레일)와 이동 물체를 식별하고, 레이더 및 초음파 센서를 이용하여 상기 고정물체와의 거리를 인지하여 인지된 거리 값이 일정시간 이상 유지되면 상기 고정물체를 가드레일로 판정하고, 카메라를 이용하여 실선 차선을 인식함으로써 도로 갓길의 공간을 정확하게 인지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 날씨 등에 영향을 받지 않고 도로 갓길의 공간을 안정되고 정확하게 인지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 응급상황시 비상 정지 시스템과 같은 도로 갓길의 공간 정보가 필요한 시스템에 정확한 갓길의 공간 정보를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템에 적용되는 레이더, 초음파 센서 및 카메라의 신호 송수신 영역을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 설명도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 레이더를 이용하여 고정물체를 식별하고 거리를 계산하는 원리를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐서 부재번호와 함께 쓰이는 영문자 L, R은, 특별히 다른 설명이 없는 한, 각각 왼쪽(left), 오른쪽(right), 중간(center)를 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템을 도시한 블록 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길 공간 인지 시스템은, 위급한 차량이나 고장이 난 차량을 위한 도로 갓길의 공간을 인지하는 시스템이다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템은, 차량(100)에 구비되어 차량 주변의 고정물체(예; 가드레일 등)와 이동 물체(주변 주행 차량 등)를 식별하기 위한 신호를 송수신하는 레이더(110); 차량에 구비되어 차량(100)과 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 거리측정 모듈로서, 초음파 신호를 송수신하는 초음파 센서(120R); 상기 차량(100)에 구비되어 도로의 노면 영상을 촬영하는 카메라(130); 및 상기 레이더(110), 초음파 센서(120R) 및 카메라(130)의 신호로부터 상기 도로의 갓길의 공간을 인지하는 제어기(200)을 포함한다.
상기 레이더(110)는, 본 발명의 실시예에서는 일례로 전파 반사파의 도플러 효과를 이용하여 고정물체 및/또는 이동 물체의 인지에 널리 이용되고 있는 레이더(또는 레이더 센서)로 형성될 수 있고, 다른 예로는 상기 레이더에 상당하는 레이더 스캐너로 형성될 수 있으나, 본 발명의 보호범위가 이에 한정된 것으로 이해되어서는 안된다. 이와 다른 구성이라고 하더라도 실질적으로 차량 주변의 고정물체 및 이동 물체를 식별할 수 있는 구성이라면, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다. 본 발명의 실시예에 적용되는 도플러 효과를 이용하는 상기 레이더의 구성 및 작용에 관하여는 당업자에게 자명하므로 더욱 상세한 기재를 생략한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 시스템은, 레이더(110)를 차량 전방에만 설치하여 차량 주변의 고정물체 및 이동 물체를 식별하고 상기 고정물체까지의 거리를 계산하는데 이용할 수 있지만, 경우에 따라서는 도 1에 도시한 바와 같이 차량 후방의 좌측 및 우측에 설치하여 보다 광역적으로 차량 주변의 고정물체 및 이동 물체를 식별하고 거리를 계산할 수 있다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 차량 전방 또는 차량 후방에 레이더(150L, 150R)가 설치되는 경우에도 미치는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 실시예에서 레이더를 이용하여 피측정체(고정물체, 이동물체)를 식별하고, 피측정체까지의 거리를 계산하고, 피측정체의 속도를 계산하는 원리는 도 5 및 아래 공식들에 따른다.
도 5 및 아래 공식들에서, fD는 레이더 빔의 도플러 주파수 편이(shift)이고; R은 피측정체까지의 거리; v는 피측정체의 속도; ?F는 도플러 주파수의 최대 편이; f0는 중심 주파수; fm은 변조 주파수이다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
도 5 및 상기 공식들에 따르면, 레이더 빔의 도플러 쉬프트 효과를 이용하여 고정물체와 이동물체의 분리가 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에서, 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 거리측정 모듈로서 초음파 센서(120L, 120R)를 사용하지만, 본 발명의 보호범위가 반드시 이에 한정된 것으로 이해되어서는 안된다. 이와 다른 것이라도, 예를 들어 적외선 센서와 같이 실질적으로 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 신호를 송수신할 수 있는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.
상기 초음파 센서는, 초음파 신호를 차량 측방에서 송수신하도록 차량(100)의 측방에 설치된다.
한편, 차량(100)이 이용할 수 있는 갓길은, 통상적으로 차량(100)의 우측에 있으므로, 초음파 센서는 차량(100)의 우측 측방에만 설치될 수 있다. 그러나, RH(right handle) 차량이 이용하는 도로의 경우에는 갓길이 차량의 좌측에 있을 것이므로, 초음파 센서(120L)는 차량의 좌측 측방에 설치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 초음파 센서가 차량의 좌측 측방 및/또는 우측 측방에 설치되는 여하한 형태에 미치는 것으로 이해되어야 한다.
상기 초음파 센서의 구성 및 작용에 관하여는 당업자에게 자명하므로 상세한 기재를 생략한다.
상기 카메라(130)는, 본 발명의 실시예에서는 일례로 널리 이용되고 있는 CCD(charge coupled device)를 포함하는 영상 카메라로 형성될 수 있지만, 본 발명의 보호범위가 이에 한정된 것으로 이해되어서는 안된다. 이와 다른 구성이라고 하더라도 실질적으로 도로의 노면 및 차선을 촬영할 수 있는 구성이라면, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다. 상기 카메라의 구성 및 작용에 관하여는 당업자에게 자명하므로 더욱 상세한 기재를 생략한다.
상기 제어기(200)는, 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서(210) 및 마이크로프로세서(210)에서 처리된 결과 정보를 통보하는 통보기(220), 그리고 상기 통보기(220)의 신호에 따라 사용자가 시청각으로 알 수 있게 하는 램프(222) 및 스피커(224)를 포함하여 구성되며, 상기 설정된 프로그램은 후술할 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법을 수행하기 위한 일련의 명령으로 형성된다. 상기 통보기(220)의 신호는 비상 정지 시스템과 같은 도로 갓길의 공간 정보가 필요한 시스템에 송신되어 이용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에서 상기 제어기(200)는, 차량의 멀티미디어를 제어하는 멀티미디어 제어 시스템, 그리고 차량의 바디 전장품을 제어하는 바디 제어 모듈(BCM; body control module)에 포함되어 구성될 수 있다. 또는, 상기 제어기(200)는 상기 멀티미디어 제어 시스템 및 바디 제어 모듈을 포함할 수 있다.
후술하는 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법에서, 그 일부 프로세스는 카메라와 관련되는 상기 멀티미디어 제어 시스템에 의하여, 다른 일부 프로세스는 상기 레이더 및 초음파 센서와 관련되는 BCM에 의하여 수행되는 것으로 할 수 있다. 그러나 본 발명의 보호범위가 후술하는 실시예에서 설명되는 대로 한정되는 것으로 이해되어서는 안된다. 본 발명의 실시예에서의 설명과 다른 조합으로 제어기를 구현할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시한 바와 같이 제어기(200)의 마이크로프로세서(210)는 레이더(110)를 제어하여 레이더(110)에서 레이더 빔이, 도 2에 도시한 바와 같이, 차량을 중심으로 설정 범위 내로 송신되게 한다(S110). 마이크로프로세서(210)는 차량 후방의 좌측 및 우측에 설치된 레이더(150L, 150R)를 제어하여 구동시킴으로써 제어 정밀도를 높일 수 있음은 물론이다.
마이크로프로세서(210)는, 상기 레이더 빔이 송신되는 상기 설정 범위를, 도 2에 도시한 바와 같이 초음파 신호가 송신되는 범위 보다 넓고 크게 하도록 레이더(110) 및 초음파 센서(120R)를 제어할 수 있다.
마이크로프로세서(210)가 상기 레이더(110)를 제어하여 레이더 빔을 송신한 후, 상기 마이크로프로세서(210)는 상기 설정 범위 내에 있는 고정물체(예; 가드 레일 또는 장애물, 도 4)에서 반사된 반사파가 상기 레이더(110)에 수신되는지를 판단한다(S120). 마이크로프로세서(210)는 레이더 빔 반사파의 도플러 효과를 이용하여 고정물체와 이동 물체를 식별할 수 있고, 후술하는 초음파 센서의 작용과 조합하여 고정물체까지의 거리를 신뢰성 있게 계산할 수 있다.
S120 단계에서 판단결과, 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면(S130), 마이크로프로세서(210)는 초음파 센서(120R)를 제어하여 초음파 신호가 상기 고정물체에서 반사되어 수신되도록 한다(S140).
마이크로프로세서(210)는 상기 고정물체에서 반사되어 수신된 상기 초음파 신호를 기초로 상기 고정물체와 차량(100) 간의 거리를 계산한다(S150). 이때 마이크로프로세서(210)는 상기 초음파 신호와 상기 레이더 빔 반사파의 도플러 효과에 의해 획득한 상기 고정물체에 대한 거리 정보를 비교하여 상기 고정물체까지의 거리에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.
상기와 같이 초음파 신호와 레이더 빔 반사파의 도플러 효과에 의해서 고정물체와 차량(100) 간의 거리가 계산되었으면, 마이크로프로세서(210)는 상기 계산된 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리 값이 설정시간(예; 3초) 이상 유지되는지 판단한다(S160).
상기 거리 값이 상기 설정시간 이상 유지되면, 마이크로프로세서(210)는 상기 고정물체를 가드레일(20; 도 4)로 판단하고(S170), 그렇지 않으면 상기 고정물체를 상기 갓길(10)의 공간 내에 있는 장애물(30)로 판단한다(S180).
상기 거리 값이 상기 설정시간 이상 유지되는 경우는 차량(100)이 도 4의 C 위치에 있는 경우이고, 그렇지 않은 경우는 차량(100)이 도 4의 B 위치에 있는 경우이다.
한편, 마이크로프로세서(210)는 카메라(130)를 제어하여 상기 카메라(130)로부터 주행차로 전방의 차선 영상을 입력받아 상기 차선 영상 중에 실선 차선(52; 도 4)이 있는지 판단한다(S210)(S220). 상기 카메라(130)의 차선 영상 중에 실선 차선(52) 또는 점선 차선(54)이 있는지 여부를 판단하는 기술은 당업자에게 자명하므로 상세한 기재는 생략한다.
상기 차선 영상 중에 실선 차선(52)이 없는 경우, 이 상황은 도 4에서 차량(100)이 A 위치에 있는 경우에 해당하므로, 마이크로프로세서(210)는 통보기(220)를 제어하여 램프(222) 또는 스피커(224)를 통해 차선을 우측 차선으로 변경할 것을 통보한다(S230).
한편, 상기 차선 영상 중에 실선 차선(52)이 있고, 그리고 상기 고정물체가 가드레일(20)로 판단된 상태이면(S300); 마이크로프로세서(210)는 상기 계산된 가드레일(20)과 차량(100) 간의 거리를 상기 갓길의 공간 폭으로 인지한다(S310).
상기 계산된 가드레일(20)과 차량(100) 간의 거리를 상기 갓길의 공간 폭으로 인지한 후, 마이크로프로세서(210)는 상기 공간 폭이 차량(100)이 이용할 수 있는 정도의 공간인지를 상기 차량(100)의 폭 데이터를 기초로 판단한다(S320).
본 발명의 실시예에서, 마이크로프로세서(210)는 상기 차량(100)의 폭 데이터를 기초로 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량(100)이 이용할 수 있는 폭인지를 판단하지만, 본 발명의 보호범위가 이에 한정된 것으로 이해되어서는 안된다. 상기 차량의 폭 데이터가 아니더라도 이에 상당하는 데이터라면, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다. 상기 차량의 폭 데이터는 메모리(미도시) 등에 미리 저장되어 이용될 것이라는 것은 당업자에게 자명할 것이다.
상기 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 거리(폭)이면, 마이크로프로세서(210)는 이 사실을 통보기(220)를 제어하여 램프(222) 또는 스피커(224)를 통해 알리거나 또는 상기 사실을 필요로 하는 다른 시스템(예; 응급상황시 비상 정지 시스템)에 통보한다(S330). 한편, 상기 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 거리(폭)이 아니면, 마이크로프로세서(210)는 이 사실을 통보기(220)를 제어하여 램프(222) 또는 스피커(224)를 통해 알리거나 또는 상기 사실을 필요로 하는 다른 시스템(예; 응급상황시 비상 정지 시스템)에 통보한다(S340).
이로써, 본 발명의 실시예에 따른 도로 갓길의 공간 인지 방법 및 시스템은, 초음파 센서와 레이더 및 영상 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 차량 110: 레이더
120R, 120L: 초음파 센서 130: 카메라
200: 제어기 210: 마이크로프로세서
220: 통보기

Claims (12)

  1. 차량에 구비된 거리측정 모듈, 레이더 및 카메라를 이용하여 도로 갓길의 공간을 인지하는 방법으로서,
    상기 레이더를 제어하여 레이더 빔이 상기 차량을 중심으로 설정 범위 내로 송신되게 하는 단계;
    상기 레이더에 수신되는 상기 레이더 빔의 반사파를 이용하여 상기 설정 범위 내에 고정물체가 있는지 판단하는 단계;
    상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면, 상기 레이더 및 상기 거리측정 모듈을 이용하여 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계;
    상기 카메라로부터 얻어지는 주행차로 전방 영상 중에 실선 차선이 있는지 판단하는 단계; 및
    상기 전방 영상 중에 실선 차선이 있으면, 상기 계산된 고정물체와 차량 간의 거리를 상기 갓길의 공간 폭으로 인지하는 단계;
    를 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 거리측정 모듈은 초음파 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 초음파 센서로서,
    상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계는,
    상기 설정 범위 내에 고정물체가 있으면, 상기 레이더 빔 및 초음파 신호가 상기 고정물체에서 반사되어 수신되도록 상기 레이더 및 상기 초음파 센서를 제어하는 단계;
    상기 고정물체에서 반사되어 수신된 상기 레이더 빔 및 상기 초음파 신호를 기초로 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리를 계산하는 단계;
    를 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 계산된 상기 고정물체와 상기 차량 간의 거리 값이 설정시간 이상 유지되는지 판단하는 단계; 및
    상기 거리 값이 상기 설정시간 이상 유지되면, 상기 고정물체를 가드레일로 판단하고, 그렇지 않으면 상기 고정물체를 상기 갓길의 공간 내에 있는 장애물로 판단하는 단계;
    를 더 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  4. 제1항에서,
    상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간인지를 상기 차량의 폭 데이터를 기초로 판단하는 단계; 및
    상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간이면, 이를 통보하는 단계;
    를 더 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 인지된 상기 갓길의 공간 폭이 상기 차량이 이용할 수 있는 정도의 공간이 아니면, 이를 통보하는 단계;
    를 더 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  6. 제2항에서,
    상기 레이더 빔의 송수신 영역은 상기 초음파 신호의 송수신 영역보다 넓은 것을 특징으로 하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 차선 영상 중에 상기 실선 차선이 없으면, 주행 차선을 우측 차선으로 변경하도록 통보하는 단계;
    를 더 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 방법.
  8. 차량에 구비되어 상기 차량 주변의 고정물체와 이동 물체를 식별하고 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 신호를 송수신하는 레이더;
    차량에 구비되어 상기 고정물체와의 거리를 계산하기 위한 신호를 송수신하는 거리측정 모듈;
    상기 차량에 구비되어 도로의 노면 영상을 촬영하는 카메라; 및
    상기 레이더, 거리측정 모듈 및 카메라의 신호로부터 상기 도로의 갓길의 공간을 인지하는 제어기를 포함하되,
    상기 제어기는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서를 구비하고, 상기 설정된 프로그램은 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 갓길의 공간 인지 시스템.
  9. 제8항에서,
    상기 거리측정 모듈은 초음파 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 초음파 센서인 것을 특징으로 하는 도로 갓길의 공간 인지 시스템.
  10. 제9항에서,
    상기 제어기는,
    상기 도로 갓길의 공간 인지와 관련한 정보를 통보하는 통보기;
    를 포함하는 도로 갓길의 공간 인지 시스템.
  11. 제9항에서,
    상기 초음파 센서는 초음파 신호를 차량 측방에서 송수신하도록 상기 차량의 측방에 설치되고,
    상기 카메라는 차량 전방의 노면 영상을 촬영하도록 상기 차량의 전방에 설치되고,
    상기 레이더는 주행 중 차량이 도플러 효과를 이용하여 상기 고정물체 및 상기 이동 물체를 식별하고, 상기 고정물체와의 거리를 계산할 수 있도록 상기 차량의 전방 또는 후방에 설치된 것을 특징으로 하는 도로 갓길의 공간 인지 시스템.
  12. 제8항에서,
    상기 거리측정 모듈은 적외선 신호를 송출하고 외부 물체에서 반사되는 반사파를 수신하어 그 외부 물체까지의 거리를 측정하는 적외선 센서인 것을 특징으로 하는 도로 갓길의 공간 인지 시스템.
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