KR20170099587A - 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법 - Google Patents

차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

후방 광각카메라로부터의 도로 정보와 후방영상정보를 근거로 차량 후진 시 후측방에서 운전자의 차량에 접근중인 객체를 식별하고 해당 객체와의 충돌위험을 감지하여 운전자에게 경고할 수 있도록 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법을 제시한다. 제시된 장치는 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있음에 따라 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로와 후방영상정보를 획득하는 영상 센서부, 획득한 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하고 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 객체정보 식별부, 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하고 충돌 가능성이 있는 경우 이를 알리기 위한 제어를 행하는 경고 제어부, 및 제어부의 제어에 의해 경고를 행하는 경고부를 포함한다.

Description

차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법{Apparatus and method for evading collision of vehicle and rear side approach object}
본 발명은 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량 후진시 후측방에서 접근하는 객체를 인식하여 해당 객체와의 충돌을 회피할 수 있도록 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원이 지원하는 경제협력권산업 육성사업(Encouragement Program for The Industries of Economic Cooperation Region)으로 수행된 연구결과이다(과제번호: R0004016, 연구사업명: 경제협력권산업 육성사업).
(This research was supported by the Ministry of Trade, Industry & Energy(MOTIE), Korea Institute for Advancement of Technology(KIAT) through the Encouragement Program for The Industries of Economic Cooperation Region).
일반적인 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)을 위한 시스템 구성(system configuration)은 대부분 전방 레이더와 비전 센서, 후방 레이더로 구성되어 있다. 이러한 센서 구성으로 다양한 도로 상황에 따라 전방 차량 인식의 정확도를 높일 수 있다.
하지만, 후방 차량 인식의 경우 후방을 인지하는 비전 센서가 대부분 장착되어있지 않기 때문에 도로 상황에 대한 정보를 후방 차량 인식 알고리즘에 활용할 수 없게 된다.
다른 예로서, 차량에 장착된 레이더 및 다수의 센서를 이용하여 후측방 접근 객체를 인지하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 종래의 방식은 레이더가 고가이기 때문에 적용 효율성이 떨어지는 문제점이 존재한다. 더불어, 충돌 전 운전자가 직접 위험을 느낄 수 있는 경고 시스템이 구체화되어 있지 않은 문제점이 존재한다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
선행기술 1 : 대한민국 등록특허 제10-1583975호(후방 차량 인식 장치 및 방법)
선행기술 2 : 대한민국 등록특허 제10-1526743호(차량의 후측방 경고 장치 및 방법)
선행기술 3 : 대한민국 공개특허 제10-2015-0042479호(후방 센서를 이용한 상대 속도에 따른 후방 경보 장치 및 그 방법)
선행기술 4 : 대한민국 공개특허 제10-2012-0086577호(카메라를 이용한 측면차량 검출 장치 및 방법)
선행기술 5 : 대한민국 공개특허 제10-2016-0009341호(후방영상정보를 이용한 운전자 보호 시스템 및 방법)
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 후방 광각카메라로부터의 도로 정보와 후방영상정보를 근거로 차량 후진 시 후측방에서 운전자의 차량에 접근중인 객체를 식별하고 해당 객체와의 충돌위험을 감지하여 운전자에게 경고할 수 있도록 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치는, 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있음에 따라 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로와 후방영상정보를 획득하는 영상 센서부; 상기 영상 센서부에서 획득한 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하고, 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 객체정보 식별부; 상기 객체정보 식별부로부터의 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하고, 충돌 가능성이 있는 경우 이를 알리기 위한 제어를 행하는 경고 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 의해 경고를 행하는 경고부;를 포함한다.
상기 객체정보 식별부는, 상기 영상 센서부로부터의 영상에서 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 검출하기 위하여 차영상을 이용할 수 있다.
상기 객체정보 식별부는, 상기 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산하되, 상기 식별된 객체의 영역 내의 가로, 세로 에지 정보로부터 얻어지는 형상 패턴과 기입력되어 있는 실제 차량 또는 보행자의 형상 패턴을 서로 비교하는 패턴 비교 방법을 사용할 수 있다.
상기 경고부는, 경고등, 경고음 발생부, 진동가능한 조향 핸들, 및 진동가능한 운전식 시트중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 경고 제어부는, 차량이 후진시 조향각에 따른 차량의 회전 반경을 파악하고, 해당 객체와의 직선 거리 및 해당 차량의 후미로부터 객체의 위치를 파악하여 차량의 회전반경내에서 객체와의 충돌 가능성을 판단할 수 있다.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법은, 영상 센서부가, 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있음에 따라 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로와 후방영상정보를 획득하는 단계; 객체정보 식별부가, 상기 획득된 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하는 단계; 상기 객체정보 식별부가, 상기 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 단계; 경고 제어부가, 상기 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하는 단계; 및 상기 경고 제어부가, 상기 충돌 가능성이 있는 경우 경고부를 제어하여 이를 알리는 단계;를 포함한다.
상기 획득된 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하는 단계는, 상기 획득된 영상에서 움직임이 존재하는 객체를 검출하기 위하여 차영상을 이용할 수 있다.
상기 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 단계는, 상기 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산하되, 상기 식별된 객체의 영역 내의 가로, 세로 에지 정보로부터 얻어지는 형상 패턴과 기입력되어 있는 실제 차량 또는 보행자의 형상 패턴을 서로 비교하는 패턴 비교 방법을 사용할 수 있다.
상기 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하는 단계는, 차량이 후진시 조향각에 따른 차량의 회전 반경을 파악하고, 해당 객체와의 직선 거리 및 해당 차량의 후미로부터 객체의 위치를 파악하여 차량의 회전반경내에서 객체와의 충돌 가능성을 판단할 수 있다.
상기 충돌 가능성이 있는 경우 경고부를 제어하여 이를 알리는 단계는, 경고등, 경고음 발생부, 진동가능한 조향 핸들, 및 진동가능한 운전석 시트중에서 하나 이상을 제어할 수 있다.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 차량의 후방에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로 정보와 후방영상정보를 획득하여, 차량 후진 시 후측방에서 운전자의 차량에 접근중인 객체를 식별하고 해당 객체와의 충돌위험을 감지하여 운전자에게 경고해 줌으로써 해당 객체와의 충돌을 사전에 회피할 수 있도록 한다.
특히, 경고음 발생, 경고등 점멸, 조향 핸들 및 운전자 시트 등의 진동을 통하여 충돌에 대한 사전 경고를 해 줌으로써, 운전자는 충분히 충돌을 회피할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 3 내지 6은 도 2의 설명에 채용되는 도면으로서, 도 3은 후방 획득 영상의 예시도이고, 도 4는 후방 획득 영상을 근거로 운전자의 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 객체를 식별(감지)하기까지의 과정을 나타낸 플로우차트이고, 도 5는 식별된 객체에 대해 차량인지를 식별하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 차량과 객체와의 충돌가능성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치의 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치는, 후방 광각카메라(10), 차량 속도 센서(12), 차량 조향각 센서(14), 영상 센서부(16), 객체정보 식별부(18), 경고 제어부(20), 경고등(22), 경고음 발생부(24), 조향 핸들(26), 및 운전석 시트(28)를 포함한다.
후방 광각카메라(10)는 차량 후방에 설치되어 차량 후방 및 후측방의 도로 및 해당 도로상의 객체를 촬영한다.
차량 속도 센서(12)는 해당 차량의 속도를 측정한다.
차량 조향각 센서(14)는 해당 차량의 운전자의 조향 조작을 센싱한다. 즉, 차량이 방향을 바꿀 때 조향 바퀴의 스핀들이 선회 이동하는 각도(즉, 차량의 직선 주행 위치에서 핸들을 꺽은 각도)를 조향각이라고 할 수 있는데, 차량 조향각 센서(14)는 이러한 조향각을 센싱할 수 있다.
영상 센서부(16)는 운전자가 주차되어 있는 상태의 차량을 후진시키고자 하는 경우에 후방 광각카메라(10)로부터 도로 및 후방영상정보를 획득한다.
그리고, 영상 센서부(16)는 운전자가 탑승한 차량의 정차 여부(즉, 주차 여부)를 확인하기 위해 차량의 차축에 장착되어 회전속도를 감지하는 차륜 속도 센서(Wheel Speed Sensor)와 같은 차량 속도 센서(12)로부터 회전속도를 획득하여 차량의 정차 여부(주차 여부)를 확인할 수 있다. 한편, ABS 또는 TCS 등이 탑재되어 차륜 속도 정보를 복수의 시스템이 사용하는 경우, 영상 센서부(16)는 해당 시스템으로부터 수집된 속도정보를 전달받아 해당 차량의 정차 여부를 확인할 수 있다.
즉, 영상 센서부(16)는 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태일 때 차량이 정차(주차)하고 있으면, 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라(10)로부터 도로와 후방영상정보를 획득한다.
객체정보 식별부(18)는 영상 센서부(16)에서 획득한 영상으로부터 운전자의 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별한다.
또한, 객체정보 식별부(18)는 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산한다.
경고 제어부(20)는 객체정보 식별부(18)에서 계산된 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 운전자 차량과의 충돌 가능성을 판단하고, 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우 이를 알리기 위한 제어를 행한다.
경고등(22)은 차량내에 설치되고, 경고 제어부(20)의 제어에 의해 점멸을 행한다. 바람직하게, 경고등(22)은 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우에 점멸될 수 있다.
경고음 발생부(24)는 차량내에 설치되고, 경고 제어부(20)의 제어에 의해 경고음을 발생시킨다. 바람직하게, 경고음 발생부(24)는 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우에 경고음을 발생시킬 수 있다.
조향 핸들(26)은 차량내에 설치되고, 경고 제어부(20)의 제어에 의해 햅틱 작용을 할 수 있다. 바람직하게, 조향 핸들(26)은 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우에 진동될 수 있다.
운전석 시트(28)는 차량내에 설치되고, 경고 제어부(20)의 제어에 의해 햅틱 작용을 할 수 있다. 바람직하게, 운전석 시트(28)는 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우에 진동될 수 있다.
즉, 경고 제어부(20)는 차량과 움직임을 가진 객체가 충돌 가능성이 있는 경우에 경고등(22) 점멸, 경고음 발생, 조향 핸들(26)의 햅틱 작용, 및 운전석 시트(28)의 햅틱 작용중에서 적어도 하나 이상이 수행되도록 제어한다.
도 1에서는, 후방 광각카메라(10)와 영상 센서부(16)를 별개로 구성시켰으나, 후방 광각카메라(10)가 영상 센서부(16)에 포함되는 것으로 하여도 무방하다.
그리고, 도 1에는 도시하지 않았지만, 경고등(22), 경고음 발생부(24), 조향 핸들(26), 및 운전석 시트(28)를 경고부로 통칭할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다. 도 3 내지 6은 도 2의 설명에 채용되는 도면으로서, 도 3은 후방 획득 영상의 예시도이고, 도 4는 후방 획득 영상을 근거로 운전자의 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 객체를 식별(감지)하기까지의 과정을 나타낸 플로우차트이고, 도 5는 식별된 객체에 대해 차량인지를 식별하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 차량과 객체와의 충돌가능성을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 운전자가 주차되어 있는 상태의 차량을 후진시키는 경우(즉, 차량의 변속 기어가 후진 상태) 및 현재 차량이 정차 상태이면 차량 후방에 장착된 광각카메라(10)의 영상을 획득한다(S10, S12, S14). 즉, 운전자 차량으로 접근하는 후측방의 객체의 정확한 식별을 위하여, 영상 센서부(16)는 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있으면 차량에 장착된 후방 광각카메라(10)로부터 도로와 후방영상정보(도 3 참조)를 획득한다.
본 발명의 실시예에서는 운전자가 탑승한 차량이 후진하기 전인 정차 상태에서 후측방의 장애물(즉, 움직임이 존재하는 객체)과의 충돌 가능성을 미리 판단하여 사전 경고해 주는 것이므로, 운전자가 탑승한 차량이 정차 상태일때 도로와 후방영상정보를 획득하도록 함이 바람직하다. 이때, 영상 센서부(16)는 차량의 차축에 장착되어 회전속도를 감지하는 차륜 속도 센서(Wheel Speed Sensor)와 같은 차량 속도 센서(12)로부터 획득하여 차량의 정차 여부를 확인할 수 있다. 한편으로는, 영상 센서부(16)는 ABS 또는 TCS 등이 탑재되어 차륜 속도 정보를 복수의 시스템이 사용하는 경우에는 해당 시스템으로부터 수집된 속도정보를 전달받아 차량의 정차 여부를 확인할 수 있다. 그리고, 후방 광각카메라(10)가 지면을 향해 촬영하는 경우에 영상을 통해 식별 가능한 거리는 차량 후미로부터 약 0.3m ~ 10m 정도이고, 지면과 수평인 영상을 촬영하는 경우(차량이 정차상태일 때, 카메라의 화각이 120°)에는 식별 및 획득 가능한 거리는 약 6m ~ 15m 정도이다.
이와 같이 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있으면 객체정보 식별부(18)는 영상 센서부(16)에서 획득된 영상으로부터 운전자의 차량(도 3에서 30)에 접근하는 움직임이 존재하는 객체(도 3에서 32, 34)를 식별한다(S16). 여기서, 영상으로부터 움직임이 존재하는 객체를 검출하기 위하여, 움직이는 객체를 검출하는 방법 중 하나인 차영상을 이용할 수 있다. 즉, 입력 영상을 각각의 프레임으로 나눈 후 각 프레임의 그레이 영상을 획득한다. 획득된 그레이 영상의 각 화소는 0~255까지의 명암 분포를 가지고 있다. 이 영상으로 차영상을 구하는 경우 넓은 범위의 명암값 분포로 인하여 많은 오차가 발생할 수 있으므로 명암값의 범위를 축소하기 위하여 포스터라이징(영상에서 화소가 가질 수 있는 명암값의 범위를 축소함)을 수행한 영상으로 차영상을 구한다. 차영상은 동일한 배경에 움직이는 물체가 있는 영상이 일련의 순서를 가지고 입력되는 경우 영상 간의 차이를 이용하여 움직이는 물체를 빠르고 정확하게 찾아낼 수 있다는 장점이 있어 연속하여 입력되는 프레임들 간의 차이 정보를 객체의 영역 정보로 규정한다. 움직이는 객체를 식별하기 위하여 불필요한 정보는 제거된 객체에 대한 정보만을 가진 차영상에는 조명에 따른 대응 픽셀간의 상반되는 밝기로 인하여 발생된 오차들이 존재하기 때문에 이를 제거하기 위하여 이진화를 통해 잔류된 오차 정보 제거 및 정보를 더욱 축소시킨다. 그리고, 이진화된 영상에 대해 레이블링을 수행하고 객체의 형태를 특성화하기 위하여 가장 일반적인 미분연산자인 소벨 마스크 또는 캐니-에지를 수행하여 윤곽선을 추출한다. 이후, 후보 영역을 지정한 후에 객체를 감지(식별)한다. 이와 같은 내용을 플로우차트로 도시하여 보면 도 4와 같을 수 있다.
한편 포스터라이징, 이진화 및 레이블링과 같은 용어는 이 기술분야에서 일반적인 용어이다. 포스터라이징은 영상에서 픽셀이 나타낼 수 있는 명암값의 범위를 주어진 경계값으로 그룹화하여 명암값의 범위를 축소시키는 작업을 말하며, 이진화는 그레이 레벨 영상을 경계값을 이용하여 2개의 값(0,1)만 가지는 이진 영상으로 변환하는 것으로, 명암 대비가 매우 적은 영상에서는 배경과 물체를 확실하게 구분할 수 있게 해준다. 레이블링은 이진화된 영상에서 하나의 객체는 한 개 이상의 인접한 화소로 이루어지는 것을 기반으로, 하나의 이진영상안에는 하나 이상의 객체가 존재할 수 있으므로, 동일한 객체에 속하는 인접한 화소끼리 고유한 번호를 매기는 작업을 말한다.
한편, 윤곽선 추출을 위한 소벨 마스크 기법과 캐니-에지 기법과 이 분야에서는 일반적인 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 객체정보 식별부(18)는 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산한다(S18). 여기서, 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하는 방법으로는 식별된 객체의 영역 내의 가로, 세로 에지 정보로부터 얻어지는 형상 패턴과 기입력되어 있는 실제 차량 또는 보행자의 형상 패턴을 서로 비교하는 패턴 비교 방법을 사용할 수 있다. 형상 패턴은 다양한 기하학적 정보를 이용한 패턴을 사용할 수 있다. 예를 들면, 원근법에 따른 지평선 상의 차량 폭(width of vehicle) 계산식을 이용하여, 해당 차량 검출 영역 내에 실제 차량이 위치한 경우 산출되는 차량 폭과 에지 정보로부터 얻어지는 가로 폭을 서로 비교(도 5 참조)함으로써, 형상 패턴의 유사 여부를 판별할 수 있다.
그 후, 객체정보 식별부(18)는 계산된 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 경고 제어부(20)에게로 인가한다.
그에 따라, 경고 제어부(20)는 계산된 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 운전자 차량과의 충돌 가능성을 판단한다(S20, S22). 즉, 움직임을 가진 객체(도 6에서 42)가 검출되면 경고 제어부(20)는 차량 조향각 센서(14)로부터의 정보를 근거로 차량(도 6에서 40)이 후진시 조향각에 따른 차량의 회전 반경을 파악한다. 그리고 나서, 해당 객체(42)와의 직선 거리 및 운전자 차량(40)의 후미로부터 장애물의 위치를 파악하여 차량(40)의 회전반경내에서 객체(42)와의 충돌 여부를 파악한다. 이때, 경고 제어부(20)는 해당 객체(42)의 속도가 기설정된 임계속도 이상이고, 객체(42)와 차량(40) 사이의 거리가 기설정된 임계거리 이하이면, 충돌 가능성이 있는 것으로 판단한다.
이와 같이 충돌 가능성이 있는 것으로 판단된 경우에는 경고 제어부(20)는 경고등(22) 점멸, 경고음 발생, 조향 핸들(26)의 햅틱 작용, 및 운전석 시트(28)의 햅틱 작용중에서 적어도 하나 이상이 수행되도록 함으로써, 차량(40)의 운전자에게 충돌에 대한 사전 경고를 해 준다(S24). 즉, 도 6에서, 차량(40)과 움직임을 가진 객체(42)가 A 또는 B의 위치에서 충돌 가능성이 있는 경우 경고음, 경고등, 조향 핸들 및 운전자 시트의 진동 중에서 적어도 하나 이상을 제어하여 운전자에게 알린다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 후방 광각카메라 12 : 차량 속도 센서
14 : 차량 조향각 센서 16 : 영상 센서부
18 : 객체정보 식별부 20 : 경고 제어부
22 : 경고등 24 : 경고음 발생부
26 : 조향 핸들 28 : 운전석 시트

Claims (10)

  1. 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있음에 따라 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로와 후방영상정보를 획득하는 영상 센서부;
    상기 영상 센서부에서 획득한 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하고, 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 객체정보 식별부;
    상기 객체정보 식별부로부터의 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하고, 충돌 가능성이 있는 경우 이를 알리기 위한 제어를 행하는 경고 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 의해 경고를 행하는 경고부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 객체정보 식별부는,
    상기 영상 센서부로부터의 영상에서 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 검출하기 위하여 차영상을 이용하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 객체정보 식별부는,
    상기 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산하되,
    상기 식별된 객체의 영역 내의 가로, 세로 에지 정보로부터 얻어지는 형상 패턴과 기입력되어 있는 실제 차량 또는 보행자의 형상 패턴을 서로 비교하는 패턴 비교 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 경고부는,
    경고등, 경고음 발생부, 진동가능한 조향 핸들, 및 진동가능한 운전식 시트중에서 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 경고 제어부는,
    차량이 후진시 조향각에 따른 차량의 회전 반경을 파악하고, 해당 객체와의 직선 거리 및 해당 차량의 후미로부터 객체의 위치를 파악하여 차량의 회전반경내에서 객체와의 충돌 가능성을 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 장치.
  6. 영상 센서부가, 운전자 차량의 변속기어가 후진 기어 상태이고 해당 차량이 정차해 있음에 따라 해당 차량에 장착된 후방 광각카메라로부터 도로와 후방영상정보를 획득하는 단계;
    객체정보 식별부가, 상기 획득된 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하는 단계;
    상기 객체정보 식별부가, 상기 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 단계;
    경고 제어부가, 상기 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하는 단계; 및
    상기 경고 제어부가, 상기 충돌 가능성이 있는 경우 경고부를 제어하여 이를 알리는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 획득된 영상으로부터 해당 차량에 접근하는 움직임이 존재하는 후측방의 객체를 식별하는 단계는,
    상기 획득된 영상에서 움직임이 존재하는 객체를 검출하기 위하여 차영상을 이용하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 식별된 객체의 이동 속도 및 해당 차량과 객체간의 거리를 계산하는 단계는,
    상기 식별된 객체에 대하여 차량 또는 보행자인지를 식별하여 차량 또는 보행자인 경우 해당 객체의 이동 속도 및 차량과 객체간의 거리를 계산하되,
    상기 식별된 객체의 영역 내의 가로, 세로 에지 정보로부터 얻어지는 형상 패턴과 기입력되어 있는 실제 차량 또는 보행자의 형상 패턴을 서로 비교하는 패턴 비교 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 객체의 이동 속도 및 거리 정보를 기반으로 상기 객체와 해당 차량과의 충돌 가능성을 판단하는 단계는,
    차량이 후진시 조향각에 따른 차량의 회전 반경을 파악하고, 해당 객체와의 직선 거리 및 해당 차량의 후미로부터 객체의 위치를 파악하여 차량의 회전반경내에서 객체와의 충돌 가능성을 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는 경우 경고부를 제어하여 이를 알리는 단계는,
    경고등, 경고음 발생부, 진동가능한 조향 핸들, 및 진동가능한 운전석 시트중에서 하나 이상을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 후진시 후측방 접근 객체와의 충돌 회피 방법.
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