KR20180024198A - 방향지시등 제어시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방향지시등 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 차선변경을 위해 방향지시등을 켠 경우, 그 차선변경이 이루어지는 동안에는 방향지시등의 점등된 상태를 유지하고 차선변경이 완료되면 자동으로 방향지시등을 소등하는 방향지시등 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 감지부와, 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 영상 수신부 및 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등 또는 점멸시키고 촬영된 영상을 분석하여 차선변경 여부를 판정하며 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등하는 제어부를 구비하여, 차량의 차선변경이 이루어지는 동안에는 방향지시등의 점등된 상태를 유지하고 차선변경이 완료되었을 때 점등된 방향지시등이 자동으로 소등시킴으로써, 차선변경 과정에서 운전자에 의한 방향지시 스위치의 조작 횟수를 줄이고 그 운전자가 차량 주행에 집중할 수 있게 한다.

Description

방향지시등 제어시스템 및 그 방법{Control system and method for turn signal lamp}
본 발명은 방향지시등 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 차선변경을 위해 방향지시등을 켠 경우, 그 차선변경이 이루어지는 동안에는 방향지시등의 점등된 상태를 유지하고 차선변경이 완료되면 자동으로 방향지시등을 소등하는 방향지시등 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 진행 방향을 표시하기 위한 용도의 방향지시등이 설치되어 있으며, 운전자는 방향지시 스위치를 조작하여 방향지시등을 점등 또는 점멸시켜서 다른 차량으로 신호를 하게 된다.
예컨대, 종래의 방향지시 스위치는 밑으로 내리면 좌측 방향지시등이 점멸되고, 그 방향지시 스위치를 위로 올리면 우측 방향지시등이 점멸된다. 그리고, 방향지시 스위치를 원래의 위치로 다시 조작하면 점멸하고 있는 방향지시등을 소등시킬 수 있다. 이러한, 방향지시등은 교차로와 같이 차량의 진행방향이 완전히 전환되는 구간에서 사용될 뿐만 아니라, 차선변경을 하고자 할 경우에도 빈번하게 사용되고 있다.
다만, 종래의 방향지시 스위치는 운전자가 켜고 끄는 조작을 직접 수행해야 하므로, 운전자가 차량 주행에 집중하기 어렵게 하며, 차량이 빠른 속도로 주행하고 있을 경우에는 차선변경과 동시에 방향지시 스위치를 조작하는 과정이 운전자를 매우 번거롭고 불편하게 하는 문제점이 있었다.
특히, 운전자의 한 손이 방향지시 스위치를 조작하는 용도로 사용되기 때문에 사고의 위험성도 증가할 수 있다.
따라서, 방향지시 스위치를 조작하였을 때, 사전에 설정된 횟수만큼 방향지시등을 점멸시킨 후 자동으로 소등되는 원터치 방향지시 스위치가 개발되어 상용화되어 있다.
다만, 종래의 원터치 방향지시 스위치의 경우에도 일정 횟수만큼만 방향지시등을 점멸시키고 소등되기 때문에, 차량의 차선변경을 완료하기도 전에 방향지시등이 소등되는 문제점이 있다.
이로 인해, 운전자가 원터치 방향지시 스위치를 반복적으로 조작해야 하는 불편함이 발생하고 있으며, 방향지시등의 점멸 횟수를 상대적으로 많게 설정하였을 경우에는 차선변경을 완료하기 전에 방향지시등이 소등되는 문제점을 감소시킬 수 있으나, 그 방향지시등을 운전자가 직접 소등시켜야 하는 번거로움이 발생하게 된다.
한편, 최근의 차량에는 카메라 및 블랙박스와 같은 촬영장치가 빈번하게 탑재되고 있다. 예컨대, 한국 공개특허공보 제10-1998-0053358호에는 방향지시등을 점등해야할 상황에서 운전자가 방향지시등을 점등하지 않더라도, 조향각과 화상 데이터를 연산처리하여 자동으로 방향지시등을 점등시키는 기술을 공개하고 있고, 한국 공개특허공보 제10-2005-0101726호는 CCD 카메라를 통해 입력되는 영상으로부터 차선을 인식하여 운전자의 차선 변경 의지를 자동으로 판단하여 방향 지시등의 점멸 및 사이드 미러의 각도를 자동으로 조정하는 기술을 공개하고 있다.
그러나, 차선변경 시 운전자의 편의성과 안정성을 향상시킬 수 있도록, 운전자의 차량이 차선변경을 완료할 때까지 방향지시등을 점등시키고 차선변경이 완료되면 자동으로 방향지시등을 소등시키는 기술은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
한국 공개특허공보 제10-1998-0053358호(1998.09.25) 한국 공개특허공보 제10-2005-0101726호(2005.10.25)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 차선변경 시 운전자의 편의성과 안정성을 향상시킬 수 있는 방향지시등 제어시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 차량에 탑재된 촬영장치를 이용하여, 운전자가 방향지시등을 켠 후 차선변경을 완료할 때까지 방향지시등을 점등시키고, 그 차선변경이 완료되면 자동으로 방향지시등을 소등시키는 방향지시등 제어시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방향지시등을 켜거나 끄기 위한 방향지시 스위치에 연결되고, 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 감지부; 차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치에 연결되고, 그 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 영상 수신부; 및 상기 감지부에서 감지한 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등시키되, 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨 다음에는 상기 영상 수신부에서 수신한 영상을 분석하여 차선변경 여부를 판정하고, 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등시키는 제어부;를 포함하는 방향지시등 제어시스템을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 배터리 및 방향지시등의 사이에 구비되고, 상기 제어부의 제어하에 방향지시등으로 공급되는 배터리 전원을 단속함으로써 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등하는 방향지시등 구동부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 영상 수신부에서 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교하여 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 방향지시 스위치의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 상기 영상 수신부에서 수신한 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 아래의 수학식을 이용하여, 좌측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
[수학식]
(L1 - α×LG) ＞ C0
여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 아래의 수학식을 이용하여, 우측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
[수학식]
(L2 + α×LG) ＜ C0
여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
또한, 본 발명은 방향지시등 제어시스템에서 수행되는 방향지시등 제어방법으로서, (1) 상기 방향지시등 제어시스템이, 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 단계; (2) 상기 방향지시등 제어시스템이, 상기 감지된 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등시키는 단계; (3) 상기 방향지시등 제어시스템이 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨 경우, 차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 단계; (4) 상기 방향지시등 제어시스템이, 상기 수신한 영상을 분석하여 차선변경 여부 및 차선변경이 완료되었는지의 여부를 판정하는 단계; 및 (5) 상기 방향지시등 제어시스템이, 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등시키는 단계;를 포함하는 방향지시등 제어방법을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은, 상기 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교하여 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은, 방향지시 스위치의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은 아래의 수학식을 이용하여, 좌측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
[수학식]
(L1 - α×LG) ＞ C0
여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은 아래의 수학식을 이용하여, 우측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정한다.
[수학식]
(L2 + α×LG) ＜ C0
여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 감지부와, 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 영상 수신부 및 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등 또는 점멸시키고 촬영된 영상을 분석하여 차선변경 여부를 판정하며 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등하는 제어부를 구비하므로, 차량의 차선변경이 이루어지는 동안에는 방향지시등이 꺼지지 않고 점등된 상태를 유지하고, 그 차선변경이 완료되었을 때 점등된 방향지시등이 자동으로 소등되는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 차선변경 과정에서 운전자에 의한 방향지시 스위치의 조작 횟수를 줄이고 그 운전자가 차량 주행에 집중할 수 있게 함으로써, 편의성과 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 방향지시등 제어시스템의 세부 구성을 설명하기 위한 도면.
도 3은 방향지시등의 제어과정을 설명하기 위한 도면.
도 4 및 도 5는 영상을 이용하여 차량의 차선변경 여부를 판정하는 과정을 설명하기 위한 도면.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어방법을 설명하기 위한 도면.
하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 방향지시등 제어시스템의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 방향지시등의 제어과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 4 및 도 5는 영상을 이용하여 차량의 차선변경 여부를 판정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템(100)은 감지부(110), 영상 수신부(120), 제어부(130) 및 방향지시등 구동부(140)를 포함하여 구성된다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템(100)은 차량에 탑재되며, 제어하고자 하는 대상인 방향지시등(10)에 연결됨은 물론이고, 방향지시등(10)을 켜거나 끄기 위한 방향지시 스위치(20)와, 차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치(30) 및 배터리 전원을 공급하는 배터리(40)에 연결될 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템(100)은 스마트 정션블록(Smart Junction Block ,SJB)으로 구현될 수 있다.
상기 감지부(110)는 방향지시 스위치(20)에 전기적으로 연결된 것으로, 방향지시 스위치(20)가 운전자에 의해 조작되면 그 조작 상태를 감지하는 기능을 수행한다.
바람직하게, 상기 감지부(110)는 방향지시 스위치(20)로부터 방향지시 신호를 입력받아 그 방향지시 스위치(20)의 조작 상태를 감지하거나, 방향지시 스위치(20)의 조작에 의해 릴레이에 흐르는 전기 신호를 감지함으로써 방향지시 스위치(20)의 조작 상태를 감지하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 감지부(110)는 방향지시 신호 또는 전기 신호를 입력받아 방향지시 스위치(20)의 조작 여부 및 조작 상태를 감지하는 용도로 제작된 반도체 소자 또는 센서일 수 있으며, 일 예로서, 스위치 검출 인터페이스(Multiple Switch Detection Interface) IC로 구비될 수 있다.
한편, 상기 감지부(110)에서 감지된 방향지시 스위치(20)의 조작 상태에 대한 정보는, 후술할 제어부(130)로 출력된다.
상기 영상 수신부(120)는 촬영장치(30)와 통신 가능하도록 유선 또는 무선으로 연결된 것으로, 그 촬영장치(30)에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 기능을 수행한다. 예컨대, 상기 영상 수신부(120)는 통신 모듈, 예컨대, CAN 모듈로 구비할 수 있다.
또한, 상기 영상 수신부(120)는 후술할 제어부(130)의 제어하에, 촬영장치(30)로 영상 촬영을 요청하는 신호를 송출하거나 그 촬영장치(30)에서 이미 영상 촬영이 이루어지고 있는 경우에는 촬영된 영상을 수신할 수 있다.
바람직하게, 상기 영상 수신부(120)는 촬영장치(30)를 통해, 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어진 시점부터 그 방향지시등(10)이 소등될 때까지 실시간으로 촬영된 영상을 지속적으로 수신하게 된다. 그리고, 상기 영상 수신부(120)에서 수신된 영상은 후술할 제어부(130)로 출력된다.
상기 제어부(130)는 방향지시등(10)을 점등, 점멸 또는 소등시키기 위한 것으로, 후술할 방향지시등 구동부(140)를 제어하여 방향지시등(10)에 공급되는 배터리 전원을 단속함으로써, 방향지시등(10)을 점등, 점멸 또는 소등시키는 기능을 수행한다.
예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 운전자에 의해 방향지시 스위치(20)가 조작되고 상기 감지부(110)를 통해 그 방향지시 스위치(20)의 조작 상태에 대한 정보가 감지되면, 상기 제어부(130)에서는 그 방향지시 스위치(20)의 조작 상태에 맞게 방향지시등 구동부(140)를 제어하여 좌측 방향지시등 또는 우측 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨다.
그리고, 상기 제어부(130)는 방향지시등(10)을 점등 또는 점멸시킨 후 상기 영상 수신부(120)를 통해 촬영장치(30)로 영상 촬영을 요청하고, 그 촬영장치(30)에서 촬영된 영상을 상기 영상 수신부(120)가 수신하면, 해당 영상을 분석하여 차량의 차선변경 여부를 판정한다. 이때, 전술한 촬영장치(30)가 이미 영상 촬영을 수행하고 있을 경우에는 영상 촬영을 요청하는 과정을 생략하고, 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어진 시점부터 촬영장치(30)에서 촬영된 영상을 바로 수신할 수도 있다.
또한, 상기 제어부(130)는 차량의 차선변경이 완료되었는지의 여부에 따라, 방향지시등 구동부(140)를 다시 제어하여 이미 점등 또는 점멸된 방향지시등(10)을 소등시키게 된다.
바람직하게, 상기 제어부(130)는 상기 영상 수신부(120)에서 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교하는 방식으로, 차선변경의 완료 여부를 판정할 수 있다.
이때, 상기 제어부(130)는 종래 공지된 영상처리 분야의 모델링 기법, 특징점 기법 및 영역 기법 중에서 어느 하나를 이용하여, 전술한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출할 수 있다.
또한, 상기 제어부(130)는 상기 감지부(110)에서 감지된 방향지시 스위치(20)의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 상기 영상 수신부(120)에서 수신한 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식할 수 있다.
또한, 차량이 좌측 차선으로 차선변경을 시도하는 경우, 상기 제어부(130)는 아래의 수학식 1을 이용하여, 좌측 차선의 좌표값과 기준 좌표값을 비교하여 차선변경의 완료 여부를 판정할 수 있다.
[수학식 1]
(L1 - α×LG) ＞ C0
여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(130)는 좌측 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어질 때 촬영장치(30)에서 실시간으로 촬영되어 상기 영상 수신부(120)에서 수신한 영상을 분석하여, 차량의 좌측에 위치한 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)과 우측 차선의 X축 좌표값(L2)을 각각 검출한다. 또한, 상기 제어부(130)는 차량이 차선변경을 시도하는 방향이 좌측 차선임을 인식하고 그 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)과 기준 좌표값(C0)을 비교하게 된다.
이때, 영상 중심의 기준 좌표값(C0)은 촬영장치(30)의 영상 크기에 맞춰서 사전에 설정되며, 상수값(α)는 차선변경 판단을 위해 설정된 값으로서, ‘0’보다는 크고 ‘1’보다는 작은 값으로 설정될 수 있다.
예컨대, 상수값(α)는 0.25 내지 0.5 사이의 특정값으로 설정된다.
또한, 전술한 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)과, 우측 차선의 X축 좌표값(L2) 및 기준 좌표값(C0)은 Y축을 ‘0’으로 설정하여 설명하였으나, Y축 상의 특정 위치(N)로 변경하여 적용될 수도 있다.
또한, 상기 제어부(130)는 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어진 시점부터 촬영장치(30)에서 실시간으로 촬영된 영상들을 순차적으로 분석하여, 전술한 수학식 1을 이용하여 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)과 기준 좌표값(C0)을 비교하게 된다.
그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(130)는 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어진 이후에, 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)이 차량의 차선변경에 의해 전술한 상수값과 좌,우측 차선 간의 거리를 곱한 값(α×LG)만큼 증가하여 영상 중심의 기준 좌표값(C0)을 초과하면, 좌측 차선으로의 차선변경이 완료된 것으로 판정하게 된다.
한편, 차량이 우측 차선으로 차선변경을 시도하는 경우, 상기 제어부(130)는 아래의 수학식 2를 이용하여, 우측 차선의 좌표값과 기준 좌표값을 비교하고 차선변경의 완료 여부를 판정할 수도 있다.
[수학식 2]
(L2 + α×LG) ＜ C0
여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻한다.
이 경우에도, 상기 제어부(130)는 방향지시등(10)의 점등 또는 점멸이 이루어진 시점에 차량 우측에 위치한 우측 차선의 X축 좌표값(L2)이, 차량의 차선변경에 의해 전술한 상수값과 좌,우측 차선 간의 거리를 곱한 값(α×LG)만큼 감소하여 영상 중심의 기준 좌표값(C0)보다 작아지면, 우측 차선으로의 차선변경이 완료된 것으로 판정하게 된다.
한편, 상기 제어부(130)는 기준 좌표값(C0)이 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)보다 크고 우측 차선의 X축 좌표값(L2)보다 작은 상태가 사전에 설정된 설정시간 동안 유지될 경우에는, 운전자에게 차선변경 의도가 없는 것으로 판정하여 방향지시등(10)을 소등시킬 수 있다. 다만, 설정시간 이내에 차량이 좌측 차선 또는 우측 차선으로 차선변경을 수행하게 되면 그 방향지시등(10)의 점등 상태가 유지될 수 있다.
상기 방향지시등 구동부(140)는 배터리(40) 및 방향지시등(10)의 사이에 구비된 것으로, 상기 제어부(130)의 제어하에 방향지시등(10)으로 공급되는 배터리 전원을 단속하는 기능을 수행한다.
즉, 상기 방향지시등 구동부(140)에 의해 방향지시등(10)으로 배터리 전원이 공급되거나 차단됨으로써, 점등, 점멸 또는 소등되는 동작이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 방향지시등 구동부(140)는 스위치 또는 릴레이로 구비될 수 있으며, 바람직하게는, 지능형 파워 스위치(Intelligent Power Switch, IPS)로 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템(100)은 운전자가 차선변경을 하고자 방향지시등(10)을 점등시키면, 그 차선변경을 시도하는 동안에는 점등 또는 점멸하는 방향지시등(10)이 소등되지 않고 점등 또는 점멸하는 상태가 유지되게 하며, 차선변경이 완료되었을 때 자동으로 방향지시등(10)의 소등이 이루어지게 하므로, 차선변경 과정에서 운전자에 의한 방향지시 스위치(20)의 조작 횟수를 줄여 운전자의 편의성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 운전자가 차량 주행에 집중할 수 있으므로, 차선변경 과정에서의 안정성도 향상시킬 수 있다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템에서 수행되는 방향지시등 제어방법을 설명한다. 다만, 도 6에 도시된 방향지시등 제어방법에서 수행되는 기능은 모두 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 방향지시등 제어시스템에서 수행되므로, 명시적인 설명이 없어도, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 모든 기능은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방향지시등 제어방법에서 수행되고, 도 6을 참조하여 설명하는 모든 기능은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방향지시등 제어시스템에서 그대로 수행됨을 주의해야 한다.
먼저, 운전자가 차선변경을 하고자 방향지시 스위치를 조작하면, 감지부가 그 방향지시 스위치의 조작 상태를 감지한다(S110).
이때, 상기 감지부는 방향지시 스위치로부터 방향지시 신호를 입력받거나 방향지시 스위치의 조작에 의해 릴레이에 흐르거나 차단된 전기 신호를 감지하여, 방향지시 스위치의 조작 상태를 감지하게 된다.
다음, 제어부가 상기 감지부에서 감지된 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등한다(S120).
이때, 상기 제어부는 배터리와 방향지시등의 사이에 구비된 방향지시등 구동부를 제어하여 방향지시등으로 공급되는 배터리 전원을 단속하게 함으로써, 그 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등시킬 수 있다.
그 다음, 방향지시등이 점등 또는 점멸된 경우, 영상 수신부가 차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신한다(S130).
이때, 상기 영상 수신부는 상기 제어부의 제어하에, 방향지시등의 점등 또는 점멸이 이루어진 시점부터 해당 방향지시등이 소등될 때까지 촬영장치에서 실시간으로 촬영된 영상을 지속적으로 수신하게 된다.
그 다음에는, 상기 제어부가 상기 영상 수신부에서 수신한 영상을 분석하여 차량의 차선변경 여부 및 차선변경이 완료되었는지의 여부를 판정한다(S140).
이때, 상기 제어부는 상기 영상 수신부에서 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교함으로써, 차선변경의 완료 여부를 판정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 방향지시 스위치의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 아래의 수학식 3을 이용하여 좌측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정한다(S141). 이때, 차량의 차선변경이 완료되지 않았을 경우에는 방향지시등의 점등 상태를 유지하면서 차선변경의 완료 여부를 계속적으로 판정하게 된다(S142).
[수학식 3]
(L1 - α×LG) ＞ C0
여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻한다.
또한, 상기 제어부는 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨 후, 기준 좌표값(C0)이 좌측 차선의 X축 좌표값(L1)보다 크고 우측 차선의 X축 좌표값(L2)보다 작은 상태를 설정시간 동안 유지하면 차선변경 의도가 없는 것으로 판정할 수도 있다(S142). 다만, 설정시간 이내에 차량이 좌측 차선 또는 우측 차선으로 차선변경을 수행하는 경우에는 방향지시등의 점등 상태가 계속 유지된다(S145).
또한, 상기 제어부는 아래의 수학식 4를 이용하여, 우측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정할 수도 있다(S146). 이 경우에도, 차량의 차선변경이 완료되지 않으면 그 차선변경이 완료될 때까지 방향지시등의 점등 상태를 유지한다(S147).
[수학식 4]
(L2 + α×LG) ＜ C0
여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻한다.
그 다음에는, 차량의 차선변경이 완료된 것으로 판정되면, 상기 제어부는 방향지시등 구동부를 제어하여 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등한다(S150).
이때, 상기 방향지시등 구동부는 상기 제어부의 제어하에 턴-오프되어 배터리 전원이 방향지시등에 공급되지 않게 차단함으로써, 그 방향지시등을 소등할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
110 : 감지부
120 : 영상 수신부
130 : 제어부
140 : 방향지시등 구동부

Claims (11)

  1. 방향지시등을 켜거나 끄기 위한 방향지시 스위치에 연결되고, 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 감지부;
    차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치에 연결되고, 그 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 영상 수신부; 및
    상기 감지부에서 감지한 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등시키되, 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨 다음에는 상기 영상 수신부에서 수신한 영상을 분석하여 차선변경 여부를 판정하고, 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등시키는 제어부;를 포함하는 방향지시등 제어시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    배터리 및 방향지시등의 사이에 구비되고, 상기 제어부의 제어하에 방향지시등으로 공급되는 배터리 전원을 단속함으로써 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등하는 방향지시등 구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 영상 수신부에서 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교하여 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 방향지시 스위치의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 상기 영상 수신부에서 수신한 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어시스템.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 아래의 수학식을 이용하여, 좌측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어시스템.

    [수학식]
    (L1 - α×LG) ＞ C0

    여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 아래의 수학식을 이용하여, 우측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어시스템.

    [수학식]
    (L2 + α×LG) ＜ C0

    여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
  7. 방향지시등 제어시스템에서 수행되는 방향지시등 제어방법으로서,
    (1) 상기 방향지시등 제어시스템이, 방향지시 스위치가 운전자에 의해 조작되었을 때 그 조작 상태를 감지하는 단계;
    (2) 상기 방향지시등 제어시스템이, 상기 감지된 방향지시 스위치의 조작 상태에 따라 방향지시등을 점등, 점멸 또는 소등시키는 단계;
    (3) 상기 방향지시등 제어시스템이 방향지시등을 점등 또는 점멸시킨 경우, 차량이 주행하는 도로와 그 도로에 표시된 차선을 촬영하는 촬영장치에 영상 촬영을 요청하거나 촬영된 영상을 수신하는 단계;
    (4) 상기 방향지시등 제어시스템이, 상기 수신한 영상을 분석하여 차선변경 여부 및 차선변경이 완료되었는지의 여부를 판정하는 단계; 및
    (5) 상기 방향지시등 제어시스템이, 차선변경이 완료되면 점등 또는 점멸중인 방향지시등을 소등시키는 단계;를 포함하는 방향지시등 제어방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은, 상기 수신한 영상으로부터 차량의 좌,우측 차선 및 각 차선의 좌표값을 검출하고, 상기 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량이 차선변경을 시도하는 방향에 위치한 특정 차선의 좌표값과 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 비교하여 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은, 방향지시 스위치의 조작 상태를 근거로 차량이 차선변경을 시도하는 방향과 그 방향에 위치한 차선을 인식하거나, 영상에서 검출된 좌,우측 차선 중에서 차량에 가까워지는 특정 차선을 검출하여 차량이 차선변경을 시도하는 방향을 인식하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은 아래의 수학식을 이용하여, 좌측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어방법.

    [수학식]
    (L1 - α×LG) ＞ C0

    여기서, L1은 좌측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제 (4)단계에서 상기 방향지시등 제어시스템은 아래의 수학식을 이용하여, 우측 차선으로 시도된 차선변경의 완료 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 방향지시등 제어방법.

    [수학식]
    (L2 + α×LG) ＜ C0

    여기서, L2는 우측 차선의 X축 좌표값이고, α는 사전에 설정된 상수값이며, LG는 좌,우측 차선 간의 거리이며, C0는 영상 중심에 설정된 기준 좌표값을 뜻함.
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KR20200101578A (ko) * 2019-02-19 2020-08-28 주식회사 경신 사이드 미러 제어 장치 및 방법

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