KR20150042479A - 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법 - Google Patents

후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR20150042479A KR20130121181A KR20130121181A KR20150042479A KR 20150042479 A KR20150042479 A KR 20150042479A KR 20130121181 A KR20130121181 A KR 20130121181A KR 20130121181 A KR20130121181 A KR 20130121181A KR 20150042479 A KR20150042479 A KR 20150042479A
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Abstract

본 발명은 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법으로, 후방 차량 위치 정보를 획득하고 획득한 후방 차량 위치 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하며 자차 속도와 획득된 후방 차량 속도를 비교한 후, 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 전방 차량 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 후방 차량에게 경고 정보를 제공하는 것을 그 요지로 한다.

Description

후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법 {Rear alarm device of depending on relative velocity using a rear sensor, and the method of thereof}
본 발명은 후방 경보 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래 기술은 영상 인식을 이용한 후측방 접근 차량 경보 방법 및 시스템(한국공개번호 10-2005-0059789)이다. 후측방 접근 차량 경보 방법은 후측방의 영상 센서를 바탕으로 후방에서 접근하는 차량에 대해 외부 날씨나 상황 등을 고려하여 충돌 위험시 운전자에게 경보를 한다.
후측방 접근 차량 경보 방법은 차량의 일측에 설치된 하나 이상의 촬영 장치로부터 좌우측 후방의 영상 이미지를 입력받고, 차량의 주행 보조 장치로부터 외부환경에 따른 차량의 주행 정보를 입력받은 다음, 차량의 주행 정보를 분석하여, 입력된 영상 이미지의 인식 모드를 선택한 후, 선택된 인식 모드에 따라 영상 이미지를 분석하여 차량의 이미지를 검출하며, 검출된 차량 이미지에 따른 후방 정보 데이터와 해당 인식 모드에 따른 경보 조건을 비교한 다음, 후방 정보 데이터가 경보 조건을 만족할 경우 해당 경보 장치를 작동시키는 것을 그 요지로 한다.
즉 종래 기술은 후방 차량이 접근할 때 자차의 운전자에게 경보를 하게 된다.
그런데, 실제로 주행시 후방 차량의 충돌 위험이 있을 때 전방 차량의 운전자보다 후방 차량의 운전자가 상황을 인지하여 주행 속도를 조절하는 것이 충돌을 방지할 수 있으므로 후방 차량에 경보를 하는 것이 효과적인데, 종래 기술은 자차의 운전자에게만 경보를 할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 후방 영상 정보를 이용한 상대 속도 검출에 따라 후방 차량에 경보 정보를 전달할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따른, 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치는 후방 차량 거리 정보를 획득하는 후방 센서; 획득한 상기 후방 차량 거리 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하고, 획득한 상기 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 상기 후방 차량과 상기 자차 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 추돌 위험성이 있다고 판단하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 경고 정보를 출력하는 경고부를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른, 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법은 후방 차량 위치 정보를 획득하는 단계; 획득한 상기 후방 차량 위치 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하는 단계; 자차 속도와 획득된 상기 후방 차량 속도를 비교하는 단계; 및 상기 후방 차량 속도가 상기 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 전방 차량 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 상기 후방 차량에게 경고 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 후방 차량 위치 정보를 획득하고 획득한 후방 차량 위치 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하며 자차 속도와 획득된 후방 차량 속도를 비교한 후, 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 전방 차량 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 후방 차량에게 경고 정보를 제공한다.
따라서 본 발명은 일정 거리 안에서 후방 차량의 속도가 자차보다 빠른 경우 후방 차량에게 경보를 하여 후방 차량의 운전자가 위험 상황을 인지할 수 있어, 후방 차량의 운전자가 감속을 하여 추돌 사고 발생 가능성을 감소시킬 수 있다.
도 1은 종래 발명의 실시 예에 따른 차선 인식 경로 안내 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법의 순서도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 차량 확인을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 카메라를 이용한 실시 예를 도시한 도면.
본 발명의 이 점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치의 구성도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치는 후방 센서(110), 제어부(120) 및 경고부(130)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서의 구성도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 후방 센서(110)는 스테레오 카메라(115), 후방 카메라(117), 초음파 센서(112) 및 레이더 센서(114)를 포함한다.
스테레오 카메라(115)는 제1카메라(111)와 제2카메라(113)을 포함한다.
후방 센서(110)는 후방 차량 거리 정보를 획득한다. 후방 센서(110)는 초음파 센서(112) 및 레이더 센서(1140) 중 적어도 하나이다.
제어부(120)는 획득한 후방 차량 거리 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하고, 획득한 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 자차 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 추돌 위험성이 있다고 판단한다.
보다 구체적으로, 후방 센서(110)는 제1카메라(111)와 제2카메라(113)를 포함하는 스테레오 카메라(115)이고, 제어부(120)는 제1카메라(111)와 제2카메라(113)를 통하여 후방 차량을 확인하고 후방 차량이 확인되면 영역을 구분한 후, 인식된 차량을 구분된 영역을 기초로 템플릿 매칭을 통하여 차량의 동일성을 확인하고 동일 차량으로 한다.
제어부(120)는 동일 차량으로 확인 후, 제1카메라(111)와 제2카메라(113)의 중심점의 위치를 픽셀 단위로 그 차이를 측정하여 후방 차량 거리 정보를 획득한다. 구체적으로 거리가 멀수록 중심점의 차이는 작아지게 되고 실제 후방 차량 간의 거리와 중심점 사이의 거리 차이 관계를 통해 거리 정보를 획득할 수 있다.
또한, 제어부(120)는 제1카메라(111)와 제2카메라(113)로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 프레임 사이의 후방 차량의 거리 변화를 통해 후방 차량 속도를 획득한다.
뿐만 아니라, 후방 센서(110)는 후방 카메라(117)이고, 제어부(120)는 후방 카메라(117)의 영상에 표시된 라인 위에 후방 차량 영상이 오버레이되면 후방 카메라(117)로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 프레임 사이의 후방 차량의 거리 변화를 통해 후방 차량 속도를 획득한 후, 획득한 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하면, 경고 정보를 전달한다.
경고부(130)는 제어부(120)의 제어에 따라 경고 정보를 출력한다. 구체적으로, 경고부(130)는 차량 후면 유리에 장착된 디스플레이부에 경고 정보를 출력하는 것, 점멸등 형식의 경고등을 점등하는 것 및 외부로 음성 안내를 출력하는 것 중 적어도 하나를 행한다.
따라서 후방 차량의 운전자는 추돌 사고의 위험성을 인지하고 감속을 하여 추돌 사고 발생을 예방할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법의 순서도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 먼저, 후방 센서(110)를 통하여 후방 차량 위치 정보를 획득한다(S210).
구체적으로, 후방 센서는 제1카메라(111)와 제2카메라(113)를 포함하는 스테레오 카메라(115)이고, 제1카메라(111)와 제2카메라(113)를 통해 후방 차량을 확인한다.
이어, 후방 차량이 확인되면 영역을 구분한다.
제1카메라(111)와 제2카메라(113)에서 인식된 차량을 구분된 영역을 기초로 템플릿 매칭을 통하여 차량의 동일성을 확인한다.
동일 차량으로 확인 후, 제1카메라(111)와 제2카메라(113)의 중심점의 위치를 픽셀 단위로 그 차이를 측정하여 후방 차량 거리 정보를 획득한다. 구체적으로 거리가 멀수록 중심점의 차이는 작아지게 되고 실제 후방 차량 간의 거리와 중심점 사이의 거리 차이 관계를 통해 거리 정보를 획득할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 초음파 센서(112) 및 레이더 센서(114) 중 적어도 하나를 통하여 후방 차량 거리 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로 초음파 센서를 이용한 방법은 자차에서 초음파를 송신하여 후방 차량에서 반사된 초음파를 수신하여 송신 시간과 수신 시간의 차이를 이용하여 후방 차량 거리 정보를 획득한다. 레이더 센서(114)를 이용한 방법도 초음파 센서(112)의 경우와 동일하다.
다음으로, 획득한 후방 차량 거리 정보로부터 후방 차량 속도를 획득한다(S220). 구체적으로 제1카메라(111)와 제2카메라(113)로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 프레임 사이의 후방 차량의 거리 변화를 통해 후방 차량의 속도를 획득한다.
계속하여, 획득한 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하는지 확인한다(S230)
예컨대, 자차 속도가 50 km/h이고, 후방 차량 속도가 60 km/h이면 자차 속도를 초과하는 것으로 판단한다. 자차 속도가 후방 차량 속도보다 같거나 빠르면, 추돌 사고의 위험이 생기지 않는다.
자차 속도를 초과하면, 후방 차량과 자차 사이의 거리가 기설정된 임계값이내인지 확인한다(S240). 예컨대, 후방 차량과 자차 사이의 거리가 5 m 인지 확인한다.
끝으로, 기설정된 임계값 이내이면, 후방 차량에게 경고 정보를 제공한다(S250). 구체적으로 경고부(130)를 통하여 차량 후면 유리에 장착된 디스플레이부에 상기 경고 메시지를 출력하는 것, 점멸등 형식의 경고등을 점등하는 것 및 자차 외부로 음성 안내 방송을 하는 것 중 적어도 하나를 행한다.
예컨대, 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 자차 사이의 거리가 5 m 이내이면, 비상등을 켜거나, 경고음 발생하여, 후방 차량 운전자에게 추돌 사고의 위험성을 알리고, 후방 차량 운전자는 추돌 사고 가능성을 인지하여 감속할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 후방 차량 확인을 도시한 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 후방 차량이 판별되면 차량의 해당 크기에 사각형 테두리를 그려서 영역을 구분한다. 이어, 제1카메라(111)와 제2카메라(113)에 인식한 차량을 템플릿 매칭을 통하여 동일 차량인지 확인한다. 이에 대한 상세한 설명은 제어부(130)에서 차량의 거리 계산하는 부분에서 설명하였다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 카메라를 이용한 실시 예를 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 후방 카메라(117)에 오버레이된 적색선 안에 후방 차량이 진입하게 되면 위에서 설명한 방식대로 상대 차량의 속도를 검출하여 자차의 속도보다 빠른 경우 추돌 사고의 위험이 있으므로 비상등이나 경보음을 통해 후방 차량에게 경고 정보를 제공한다. 따라서 이를 통해 후방 차량은 감속을 하여 추돌 사고의 위험을 예방할 수 있다.
본 발명에 따르면, 후방 차량 위치 정보를 획득하고 획득한 후방 차량 위치 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하며 자차 속도와 획득된 후방 차량 속도를 비교한 후, 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 전방 차량 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 후방 차량에게 경고 정보를 제공한다.
따라서 본 발명은 일정 거리 안에서 후방 차량의 속도가 자차보다 빠른 경우 후방 차량에게 경보를 하여 후방 차량의 운전자가 위험 상황을 인지할 수 있어, 후방 차량의 운전자가 감속을 하여 추돌 사고 발생 가능성을 감소시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 후방 센서
111 : 제1카메라 113 : 제2카메라
115 : 스테레오 카메라 117 : 후방 카메라
112 : 초음파 센서 114 : 레이더 센서
120 : 제어부 130 : 안내부

Claims (10)

  1. 후방 차량 거리 정보를 획득하는 후방 센서;
    획득한 상기 후방 차량 거리 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하고, 획득한 상기 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 상기 후방 차량과 상기 자차 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 추돌 위험성이 있다고 판단하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 따라 경고 정보를 출력하는 경고부;
    를 포함하는 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 후방 센서는 제1카메라와 제2카메라를 포함하는 스테레오 카메라이고,
    상기 제어부는 상기 제1카메라와 상기 제2카메라를 통하여 후방 차량을 확인하고 후방 차량이 확인되면 영역을 구분한 후, 인식된 차량을 구분된 상기 영역을 기초로 템플릿 매칭을 통하여 차량의 동일성을 확인하고 동일 차량으로 확인 후, 상기 제1카메라와 상기 제2카메라의 중심점의 위치를 픽셀 단위로 그 차이를 측정하여 후방 차량 거리 정보를 획득하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제1카메라와 상기 제2카메라로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 상기 프레임 사이의 상기 후방 차량의 거리 변화를 통해 상기 후방 차량 속도를 획득하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 후방 센서는
    초음파 센서 및 레이더 센서 중 적어도 하나인 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 후방 센서는 후방 카메라이고,
    상기 제어부는 상기 후방 카메라의 영상에 표시된 라인 위에 상기 후방 차량 영상이 오버레이되면 상기 후방 카메라로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 상기 프레임 사이의 상기 후방 차량의 거리 변화를 통해 상기 후방 차량 속도를 획득한 후, 획득한 상기 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하면, 경고 메시지를 전달하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치.
  6. 후방 센서를 통하여 후방 차량 위치 정보를 획득하는 단계;
    획득한 상기 후방 차량 거리 정보로부터 후방 차량 속도를 획득하는 단계; 및
    획득한 상기 후방 차량 속도가 자차 속도를 초과하고, 후방 차량과 자차 사이의 거리가 기설정된 임계값 이내이면, 상기 후방 차량에게 경고 정보를 제공하는 단계
    를 포함하는 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 후방 차량 거리 정보를 획득하는 단계는
    상기 후방 센서는 제1카메라와 제2카메라를 포함하는 스테레오 카메라이고, 상기 제1카메라와 상기 제2카메라를 통해 후방 차량을 확인하는 단계;
    후방 차량이 확인되면 영역을 구분하는 단계;
    상기 제1카메라와 상기 제2카메라에서 인식된 차량을 구분된 상기 영역을 기초로 템플릿 매칭을 통하여 차량의 동일성을 확인하는 단계; 및
    동일 차량으로 확인 후, 상기 제1카메라와 상기 제2카메라의 중심점의 위치를 픽셀 단위로 그 차이를 측정하여 후방 차량 거리 정보를 획득하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 후방 차량 속도를 획득하는 단계는
    상기 제1카메라와 상기 제2카메라로부터 획득한 영상의 프레임 간의 시간과 상기 프레임 사이의 상기 후방 차량의 거리 변화를 통해 상기 후방 차량의 속도를 획득하는 단계를 포함하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법.
  9. 제6항에 있어서,상기 후방 차량 거리 정보를 획득하는 단계는
    초음파 센서 및 레이더 센서 중 적어도 하나를 통하여 후방 차량 거리 정보를 획득하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 경고 메시지를 전달하는 단계는
    차량 후면 유리에 장착된 디스플레이부에 상기 경고 정보를 출력하는 것, 점멸등 형식의 경고등을 점등하는 것 및 상기 자차 외부로 음성 안내 방송을 하는 것 중 적어도 하나를 행하는 것
    인 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 방법.
KR20130121181A 2013-10-11 2013-10-11 후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법 KR20150042479A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200040154A (ko) * 2018-10-08 2020-04-17 주식회사 만도 대형 차량 접근 경보 장치 및 그의 제어 방법

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