KR20180042987A - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

차량 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180042987A
KR20180042987A KR1020160135686A KR20160135686A KR20180042987A KR 20180042987 A KR20180042987 A KR 20180042987A KR 1020160135686 A KR1020160135686 A KR 1020160135686A KR 20160135686 A KR20160135686 A KR 20160135686A KR 20180042987 A KR20180042987 A KR 20180042987A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
position information
preceding vehicle
preventing jaw
height
Prior art date
Application number
KR1020160135686A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102491382B1 (ko
Inventor
김홍범
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020160135686A priority Critical patent/KR102491382B1/ko
Publication of KR20180042987A publication Critical patent/KR20180042987A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102491382B1 publication Critical patent/KR102491382B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18054Propelling the vehicle related to particular drive situations at stand still, e.g. engine in idling state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • B60W2550/14
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/35Road bumpiness, e.g. potholes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/802Longitudinal distance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

개시된 발명의 일 측면에 따르면 카메라로부터 측정된 데이터를 분석하여 기존보다 정확하게 과속 방지턱을 검출하고 이에 기초하여 사용자에게 과속 방지턱의 위치정보와 경고신호를 출력 하는 차량 및 그 제어방법을 제공하고자 한다.
차량은, 출력부; 선행 차량의 후면이 포함된 영상을 획득하는 촬영부; 및
상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 추출된 상기 선행 차량의 높이 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하고, 상기 도출한 과속 방지턱의 위치 정보가 상기 출력부에 출력되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
개시된 발명은 차량 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전방의 차량이 과속 방지턱을 넘는 상황 및 운전자가 주행하는 차량이 과속 방지턱을 넘는 상황을 검출하는 기술에 관한 것이다.
과속 방지턱은 일반 도로구간에서 차량의 주행 속도를 강제로 낮추기 위해 도로면에 설치하는 턱으로 보통 주거환경이나 보행자 보호를 위해 설치하며, 도로의 포장과 다른 색으로 표시할 수 있다. 이는 과속 운전을 줄여 사고를 미연에 방지할 수 있는 중요한 안전 장치 중 하나이다. 그러나 운전자가 과속 방지턱의 존재를 모르고 운전속도를 유지할 경우, 차량의 하단부에 큰 충격을 받아 운전자의 안전운전을 저해할 수 있는 요소가 될 수 있다. 또한, 운전자에게 불쾌감을 줄 수 있는 요소가 되기도 한다. 그러나, 운전자가 전방의 과속 방지턱의 존재를 정확히 파악하지 못하는 경우, 오히려 안전운전에 위험요소로 작용할 수 있다.
한편, 전방의 차량이 과속 방지턱을 넘을 경우 전방의 차량의 폭이 빠른 속도로 다가오는 것처럼 인식하여 일반 경보 시점보다 더 빠른 시점에 경보가 작동하는 오작동을 쉽게 일으키게 된다.
한편, 디지털 지도를 기초로 과속 방지턱의 위치를 통지하는 방법과 압력/진폭 감응형 댐퍼를 통해 노면 상태를 획득하여 과속 방지턱을 인지하는 방법이 제공되고 있지만 수시로 변하는 노면 상태를 실시간으로 업데이트 해야 하는 문제점이 존재하며 복잡한 시내 도로나 골목길에서 특징점을 잡기 어렵고, 좁은 도로에서는 길이 평탄하지 않아 정확한 과속 방지턱 검출이 어렵다. 차량에 장착된 카메라의 영상 인식으로 방지턱의 형상을 검출하기도 하지만 주행 차량이 방지턱을 가리거나, 주행을 방해하는 높이가 없이 방지턱 모양만 그려진 경우 정확한 인식을 하기 어렵다.
따라서, 정확한 과속 방지턱 위치를 검출하는 기술과 적절한 시점에 경보를 출력하는 기술의 연구가 요구되고 있는 실정이다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면 카메라로부터 측정된 데이터를 분석하여 기존보다 정확하게 과속 방지턱을 검출하고 이에 기초하여 사용자에게 과속 방지턱의 위치정보와 경고신호를 출력 하는 차량 및 그 제어방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 차량은, 출력부; 선행 차량의 후면이 포함된 영상을 획득하는 촬영부; 및 상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 추출된 상기 선행 차량의 높이 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하고, 상기 도출한 과속 방지턱의 위치 정보가 상기 출력부에 출력되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 상기 선행 차량의 후면에 위치한 정지등의 점등 여부를 판단하고, 상기 정지등이 점등된 것으로 판단되면, 상기 정지등의 위치 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출 할 수 있다.
상기 제어부는, 미리 결정된 제1시간 동안 상기 선행 차량의 높이 변화를 도출하고, 상기 선행 차량이 상기 미리 결정된 제1시간 동안 검출되는 선행 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상을 기초로 파악한 상기 선행 차량의 높이 변화와 상기 선행 차량의 폭의 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 영상에 포함된 물체의 연장선의 교점인 소실점의 좌표를 도출하고, 상기 소실점의 높이 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출 할 수 있다.
상기 제어부는, 미리 결정된 제2시간 동안 상기 소실점의 높이 변화를 도출하고, 상기 소실점이 상기 미리 결정된 제2시간 동안 검출되는 상기 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출 할 수 있다.
차량은 상기 차량 주변의 지도 정보를 수신하는 통신부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 선행 차량의 높이 변화, 상기 소실점의 높이 변화 및 상기 차량 주변의 지도 정보를 기초로 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량 주변의 지도 정보와 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 상기 출력부에 출력하도록 제어 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 과속 방지턱과 상기 차량간의 거리가 미리 결정된 거리 미만인 경우, 상기 출력부를 통해 경고 신호가 출력되도록 제어 할 수 있다.
개시된 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 선행 차량의 후면이 포함된 영상을 획득하고, 상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 추출된 상기 선행 차량의 높이 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하고, 상기 도출한 과속 방지턱의 위치 정보가 출력되도록 제어하는 것을 포함한다.
상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 것은, 상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 상기 선행 차량의 후면에 위치한 정지등의 점등 여부를 판단하고, 상기 정지등이 점등된 것으로 판단되면, 상기 정지등의 위치 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은, 미리 결정된 제1시간 동안 상기 선행 차량의 높이 변화를 도출하고, 상기 선행 차량이 상기 미리 결정된 제1시간 동안 검출되는 상기 선행 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은, 상기 영상을 기초로 파악한 상기 선행 차량의 높이 변화와 상기 선행 차량의 폭의 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은, 상기 영상에 포함된 물체의 연장선의 교점인 소실점의 좌표를 도출하고, 상기 소실점의 높이 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은, 미리 결정된 제2시간 동안 상기 소실점의 높이 변화를 도출하고, 상기 소실점이 상기 미리 결정된 제2시간 동안 검출되는 상기 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 차량의 제어 방법은, 상기 차량 주변의 지도 정보를 수신하는 것을 더 포함하고,
상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은, 상기 선행 차량의 높이 변화, 상기 소실점의 높이 변화 및 상기 차량 주변의 지도 정보를 기초로 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 과속 방지턱의 위치 정보를 출력하는 것은, 상기 차량 주변의 지도 정보와 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 상기 출력부에 출력하도록 제어하는 것을 포함 할 수 있다.
상기 차량 제어방법은, 상기 과속 방지턱과 상기 차량간의 거리가 미리 결정된 거리 미만인 경우, 경고 신호가 출력되도록 제어하는 것을 더 포함 할 수 있다.
일 측면에 따른 차량 및 그 제어방법에 의하면, 카메라로부터 측정된 데이터를 분석하여 기존보다 정확하게 과속 방지턱을 검출하고 이에 기초하여 사용자에게 과속 방지턱의 위치정보와 경고신호를 출력 할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 실내 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 4는 일 실시에에 따른 선행 차량의 정지등(SL)의 점등을 확인하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 선행 차량의 높이 변화를 기초로 과속 방지턱을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 선행 차량의 높이와 폭 변화를 기초로 과속 방지턱을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량이 과속 방지턱을 인식하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도8는 일 실시예에 따른 과속 방지턱의 위치정보의 신뢰도를 향상시키기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9, 10는 일 실시예에 따른 순서도를 나타낸 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 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.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 차량(1)은 외관을 형성하는 차체(10), 차량(1)을 이동시키는 차륜(12, 13)을 포함할 수 있다.
차체(10)는 엔진 등과 같이 차량(1)에 구동에 필요한 각종 장치를 보호하는 후드(11a), 실내 공간을 형성하는 루프 패널(11b), 수납 공간이 마련된 트렁크 리드(11c), 차량(1)의 측면에 마련된 프런트 휀더(11d)와 쿼터 패널(11e)을 포함할 수 있다. 또한, 차체(11)의 측면에는 차체와 흰지 결합된 복수 개의 도어(15)가 마련될 수 있다.
후드(11a)와 루프 패널(11b) 사이에는 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 프런트 윈도우(19a)가 마련되고, 루프 패널(11b)과 트렁크 리드(11c) 사이에는 후방의 시야를 제공하는 리어 윈도우(19b)가 마련될 수 있다. 또한, 도어(15)의 상측에는 측면의 시야를 제공하는 측면 윈도우(19c)가 마련될 수 있다.
또한, 차량(1)의 전방에는 차량(1)의 진행 방향으로 조명을 조사하는 헤드램프(15, Headlamp)가 마련될 수 있다.
또한, 차량(1)의 전방, 후방에는 차량(1)의 진행 방향을 지시하기 위한 방향지시램프(16, Turn Signal Lamp)가 마련될 수 있다.
차량(1)은 방향지시램프(16)의 점멸하여 그 진행방향으로 표시할 수 있다. 또한, 차량(1)의 후방에는 테일램프(17)가 마련될 수 있다. 테일램프(17)는 차량(1)의 후방에 마련되어 차량(1)의 기어 변속 상태, 브레이크 동작 상태 등을 표시할 수 있다.
차량(1)의 내부에는 적어도 하나의 차량 제어부가 마련될 수 있다. 차량 제어부는 차량(1)의 동작과 관련된 전자적 제어를 수행하는 기능을 수행할 수 있다. 차량 제어부(100)는 설계자의 선택에 따라 차량(1) 내부의 임의적 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어 차량 제어부는 엔진룸과 대시 보드 사이에 설치될 수도 있고, 센터페시아의 내측에 마련될 수도 있다. 차량 제어부는, 전기적 신호를 입력 받고, 입력 받은 전기적 신호를 처리한 후 출력할 수 있는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 반도체 칩 및 관련 부품으로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 반도체 칩 및 관련 부품은, 차량(1) 내부에 설치 가능한 인쇄 회로 기판에 설치된다.
차량(1)의 내부에는 적어도 하나의 촬영부(130)가 마련될 수 있다. 촬영부(130)는 차량(1)의 주행 중 또는 정차 중에 차량(1)의 주변 영상을 촬영할 수 있으며, 차량(1) 전방에 위치한 선행 차량의 위치 정보를 획득할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 실내 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 차량 실내에는, 운전석(301)과, 보조석(302)과, 대시 보드(310)와, 운전대(320)와 계기판(122)이 마련된다.
대시 보드(310)는, 차량(1)의 실내와 엔진룸을 구획하고, 운전에 필요한 각종 부품이 설치되는 패널을 의미한다. 대시 보드(310)는 운전석(301) 및 보조석(302)의 전면 방향에 마련된다. 대시 보드(310)는 상부 패널, 센터페시아(311) 및 기어 박스(315) 등을 포함할 수 있다.
대시 보드(310)의 상부 패널에는 차량용 디스플레이 장치(301)가 설치될 수 있다. 차량용 디스플레이 장치(121)는 차량(1)의 운전자나 동승자에게 화상으로 다양한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어 차량용 디스플레이 장치(121)는, 지도, 날씨, 뉴스, 각종 동영상이나 정지 화상, 차량(1)의 상태나 동작과 관련된 각종 정보, 일례로 공조 장치에 대한 정보 등 다양한 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 또한 차량용 디스플레이 장치(121)는, 위험도에 따른 경고를 운전자나 동승자에게 제공할 수 있다. 구체적으로 차량(1)이 차로를 변경하는 경우, 위험도에 따라 상이한 경고를 운전자 등에게 제공할 수 있다. 또한 디스플레이 장치(121)는 과속 방지턱의 위치 정보와 경고 신호를 출력 할 수 있다. 차량용 디스플레이 장치(121)는, 통상 사용되는 내비게이션 장치를 이용하여 구현될 수도 있다.
차량용 디스플레이 장치(121)는, 대시 보드(310)와 일체형으로 형성된 하우징 내부에 설치되어, 디스플레이 패널만이 외부에 노출되도록 마련된 것일 수 있다. 또한 차량용 디스플레이 장치(121)는, 센터페시아(311)의 중단이나 하단에 설치될 수도 있고, 윈드 실드(3)의 내측면이나 대시 보드(310)의 상부면에 별도의 지지대(미도시)를 이용하여 설치될 수도 있다. 이외에도 설계자가 고려할 수 있는 다양한 위치에 차량용 디스플레이 장치(121)가 설치될 수도 있다.
내비게이션은 차량(1)이 주행하는 도로의 정보 또는 운전자가 도달하고자 하는 목적지까지의 경로를 표시하는 디스플레이(121) 및 운전자의 조작 명령에 따라 음향을 출력하는 스피커(124)를 포함할 수 있다.
대시 보드(310)의 내측에는 프로세서, 통신 모듈, 위성 항법 장치 수신 모듈, 저장 장치 등과 같은 다양한 종류의 장치가 설치될 수 있다. 차량에 설치된 프로세서는 차량(1)에 설치된 각종 전자 장치를 제어하도록 마련된 것일 수 있으며, 상술한 바와 같이 차량 제어부의 기능을 수행하기 위해 마련된 것일 수 있다. 상술한 장치들은 반도체칩, 스위치, 집적 회로, 저항기, 휘발성 또는 비휘발성 메모리 또는 인쇄 회로 기판 등과 같은 다양한 부품을 이용하여 구현될 수 있다.
센터페시아(311)는 대시보드(310)의 중앙에 설치될 수 있으며, 차량과 관련된 각종 명령을 입력하기 위한 입력 수단(312 내지 314)이 마련될 수 있다. 입력 수단(312 내지 314)은 물리 버튼, 노브, 터치 패드, 터치 스크린, 스틱형 조작 장치 또는 트랙볼 등을 이용하여 구현된 것일 수 있다. 운전자는 입력 수단(311 내지 314, 318, 319)을 조작함으로써 차량(1)의 각종 동작을 제어할 수 있다.
기어 박스(315)는 센터페시아(311)의 하단에 운전석(301) 및 보조석(302)의 사이에 마련된다. 기어 박스(315)에는, 기어(316), 수납함(317) 및 각종 입력 수단(318, 319) 등이 마련될 수 있다. 입력 수단(318, 319)은 물리 버튼, 노브, 터치 패드, 터치 스크린, 스틱형 조작 장치 또는 트랙볼 등을 이용하여 구현될 수 있다. 수납함(317) 및 입력 수단(318, 319)은 실시예에 따라 생략될 수도 있다.
대시 보드(310)의 운전석 방향에는 운전대(320)와 계기판(instrument panel, 330)이 마련된다.
운전대(320)는 운전자의 조작에 따라 소정의 방향으로 회전 가능하게 마련되고, 운전대(320)의 회전 방향에 따라서 차량(1)의 앞 바퀴 또는 뒤 바퀴가 회전함으로써 차량(1)이 조향될 수 있다. 운전대(320)에는 회전 축과 연결되는 스포크와 스포크와 결합된 손잡이 휠(123)이 마련된다. 스포크에는 각종 명령을 입력하기 위한 입력 수단이 마련될 수도 있으며, 입력 수단은 물리 버튼, 노브, 터치 패드, 터치 스크린, 스틱형 조작 장치 또는 트랙볼 등을 이용하여 구현될 수 있다. 손잡이 휠(123)은 운전자의 편의를 위하여 원형의 형상을 가질 수 있으나, 손잡이 휠(123)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 스포크및 손잡이 휠(322) 중 적어도 하나의 내측에는 진동부(도 4의 201, vibrating unit)가 설치되어, 외부의 제어에 따라 스포크및 손잡이 휠(123) 중 적어도 하나가 소정의 강도로 진동하게 할 수 있다. 실시예에 따라서 진동기는 외부의 제어 신호에 따라 다양한 강도로 진동할 수 있으며, 이에 따라 스포크및 손잡이 휠(123) 중 적어도 하나는 외부의 제어 신호에 따라 다양한 강도로 진동할 수 있다. 차량(1)은 이를 이용하여 햅틱 경고를 운전자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 스포크및 손잡이 휠(123) 중 적어도 하나는, 차량(1)이 차로를 변경할 때 결정된 위험도에 상응하는 정도로 진동함으로써 다양한 경고를 운전자에게 제공할 수 있다. 또한, 차량(1)에 과속 방지턱이 접근하는 경우 스포크 및 손잡이 휠(123)은 진동을 운전자에게 전달 할 수 있다. 구체적으로 위험도의 수준이 높으면 높을수록 스포크 및 손잡이 휠(123) 중 적어도 하나는 더욱 강하게 진동하여 운전자에게 높은 수준의 경고를 제공할 수 있다.
계기판(122)은 차량(1)의 속도나, 엔진 회전수나, 연료 잔량이나, 엔진 오일의 온도나, 방향 지시등의 점멸 여부나, 차량 이동 거리 등 차량에 관련된 각종 정보를 운전자에게 제공할 수 있도록 마련된다. 계기판(122)은 조명등이나 눈금판 등을 이용하여 구현될 수 있으며, 실시예에 따라서 디스플레이 패널을 이용하여 구현될 수도 있다. 계기판(122)이 디스플레이 패널을 이용하여 구현된 경우, 계기판(122)은 상술한 정보 이외에도 연비나, 차량(1)에 탑재된 각종 기능의 수행 여부 등과 같이 보다 다양한 정보를 표시하여 운전자에게 제공할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 계기판(122)은 차량(1)의 위험도에 따라 서로 상이한 경고를 출력하여 운전자에게 제공할 수도 있다. 구체적으로 계기판(330)은 차량(1)이 차로를 변경하는 경우, 결정된 위험도에 따라 상이한 경고를 운전자에게 제공할 수 있다. 또한, 차량(1)에 과속 방지턱이 접근하는 경우 계기판(122)은 과속 방지턱의 위치 정보를 운전자에게 전달 할 수 있다.
룸미러(340)는 차량(1) 내부의 상단에 마련될 수 있으며, 운전자는 룸미러(340)를 통해 차량(1)의 후방 또는 차량(1) 실내를 볼 수 있다.
전술한 바와 같이, 차량(1)의 내부에는 적어도 하나의 촬영부가 마련될 수 있다. 도 2에는 촬영부가 룸미러(340) 주변에 마련된 것으로 도시되어 있으나, 촬영부가 마련되는 위치에는 제한이 없으며 차량(1) 내부 또는 외부를 촬영하여 영상 정보를 획득할 수 있는 위치면 어디든 장착될 수 있다. 촬영부(130)는 차량(1)의 주행 중 또는 정차 중에 차량(1)의 주변 영상을 촬영할 수 있다.
촬영부(130)는 적어도 하나의 카메라(camera)를 포함할 수 있고, 좀 더 정확한 영상을 촬영하기 위해 3차원 공간 인식 센서 및 레이더 센서 및 초음파 센서 등이 이에 포함될 수 있다.
3차원 공간 인식 센서로는 KINECT(RGB-D 센서), TOF(Structured Light Sensor), 스테레오 카메라(Stereo Camera) 등이 사용될 수 있으며 이에 한정되지 않고 이와 유사한 기능을 할 수 있는 다른 장치들도 포함되어 구성될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(1)은, 차량(1)을 구성하는 각 구성을 제어하고, 보행자에게 출력하는 경고 신호를 제어하는 제어 신호를 생성하는 제어부(100), 차량(1)의 주변 영상을 촬영하여 선행 차량의 위치 정보를 획득하는 촬영부(130), 경고신호 및 과속 방지턱의 위치 정보를 출력하는 출력부(120)를 포함 할 수 있다.
촬영부(130)는 차량의 전방 영상을 촬영하여 촬영된 영상을 제어부(100)에 송신 할 수 있다. 촬영부(130)가 촬영한 영상은 선행 차량에 구비된 정지등(SL)을 포함 할 수 있다. 촬영부(130)가 촬영한 전방의 영상은 소실점을 포함 할 수 있다. 한편 차량(1)에 설치된 촬영부(130)는CCD(Charge-Coupled Device) 카메라 또는 CMOS 컬러 이미지 센서를 포함할 수 있다. 여기서 CCD 및 CMOS는 모두 카메라의 렌즈를 통해 들어온 빛을 전기 신호로 바꾸어 저장하는 센서를 의미한다. 구체적으로 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라는 전하 결합 소자를 사용하여 영상을 전기 신호로 변환하는 장치이다. 또한, CIS(CMOS Image Sensor)는 CMOS 구조를 가진 저소비, 저전력형의 촬상소자를 의미하며, 디지털 기기의 전자 필름 역할을 수행한다. 일반적으로 CCD는 CIS보다 감도가 좋아 차량(1)에 많이 쓰이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 개시된 발명에서 카메라는 위치와 장치에 제한이 없으며, 차량(1)에 탑승한 운전자에게 도움이 되는 영상을 촬영하는 장치이면 충분하다.
제어부(100)는 촬영부(130)로부터 입력되는 영상을 처리하고, 과속 방지턱의 위치를 도출 할 수 있다. 제어부는 촬영부가 획득한 영상을 기초로 선행 차량의 정지등(SL)의 점등 여부를 판단 할 수 있다. 제어부는 선행 차량의 정지등(SL)의 위치를 기초로 과속 방지턱의 위치 정보를 도출 할 수 있으며 촬영부가 촬영한 영상을 기초로 선행 차량과의 거리와 시간정보와, 거리와 시간과의 그래프를 도출 할 수 있다. 또한 제어부는 촬영부가 촬영한 영상에 나타난 선행 차량의 폭과 높이를 도출 할 수 있고 폭과 높이의 변화량을 도출 할 수 있다.
한편, 제어부(100)는 촬영부가 획득한 영상을 기초로 영상의 소실점을 도출 할 수 있으며 이를 좌표 정보로 인식 할 수 있다. 제어부(100)는 소실점의 위치 변화를 기초로 차량이 과속 방지턱에 진입하는 상황을 검출 할 수 있다. 제어부(100)는 전술 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램 및 이와 관련된 각종 데이터가 저장된 메모리와, 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서, MCU(Micro controller unit)등을 포함 할 수 있다. 또한 제어부(100)는 차량(1)에 내장된 시스템 온 칩(System On Chip, SOC)에 집적될 수 있으며, 프로세서(processor)에 의해 동작될 수 있다. 다만, 차량(1)에 내장된 시스템 온 칩이 하나만 존재하는 것은 아니고, 복수 개일 수도 있으므로, 하나의 시스템 온 칩에만 집적되는 것으로 제한되지 않는다.
제어부(100)는 촬영부(130)가 촬영하는 영상을 처리하는 ISP(Image Signal Processing), 처리된 영상을 디지털 신호로 변환하고 제어하는 DSP(Digital signal processing), DSP가 처리하는 데이터를 저장하는 구성 및 처리된 이미지를 증폭시키는 AMP(Amplifier)를 포함할 수 있다.
ISP는 카메라(100)가 전달하는 영상에서 휘도 또는 색 처리를 담당하는 반도체 칩을 의미한다. 또한, ISP는 추가적으로 포커스, 반전, 모자익, DIS, 영상 포멧 같은 기능을 지원할 수 있다.
DSP는 디지털 신호를 처리하는 칩을 의미한다. 즉, 제어부(110)에서 DSP는 제어부(110) 전반의 제어를 수행하는 프로세서(Processor)의 일종이다. DSP는 ISP를 제어하고, ISP가 오프 되는 경우 카메라(90)가 전달하는 영상을 디지털 처리하여 디스플레이(120)로 표시하도록 출력하는 역할을 한다.
AMP는 DSP가 처리한 이미지를 증폭시켜 디스플레이(121)로 전달하는 역할을 수행한다. AMP는 일반적인 이미지 처리를 수행하는 모듈에서 설치된 증폭 장치이면 충분하고, 제한은 없다.
제어부(100)는 처리한 영상을 저장하거나, 다른 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어 본 발명의 정지등(SL)의 기준위치를 저장 할 수 있다. 제어부(100)는 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory: RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 통해 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려져 있는 임의의 다른 형태로 구현될 수도 있다.
또한 제어부(100)는 촬영부(130), 출력부(120)과 통신을 할 수 있다. 제어부(100)는 차량(1)의 CAN(Controller Area Network) 네트워크를 이용할 수 있다. CAN 네트워크는 차량의 전자 장치(Electronic Control Unit, ECU)간의 데이터 전송 및 제어에 사용되는 네트워크 시스템을 의미한다. 구체적으로 CAN 네트워크는 꼬여 있거나 또는 피복에 의해 차폐되어 있는 2가닥 데이터 배선을 통해 데이터를 전송한다. CAN은 마스터/슬레이브 시스템에서 다수의 ECU가 마스터(master) 기능을 수행하는 멀티-마스터(multi-master) 원리에 따라 작동한다. 개시된 발명의 실시예에 따르면 제어부(110)는 카메라(100)와 CAN 네트워크에 의해서 영상정보를 실시간으로 전달받을 수 있다.
이 외에도 제어부(100)는 차량(1)의 LIN(Local Interconnect Network), MOST(Media Oriented System Transport)등과 같은 차량 내 유선망을 통해 데이터를 수신하거나, 블루투스(bluetooth) 등과 같은 무선망을 통해 촬영부가 전달하는 검출 값을 수신할 수도 있다.
출력부(13)는 촬영부가 획득한 영상을 기초로 제어부가 도출한 과속 방지턱에 관련된 정보를 출력 할 수 있다. 출력부는 디스플레이 형태로 구현 될 수 있으며 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), CRT(Cathode Ray Tube) 등으로 구현될 수 있다. 출력부는 과속 방지턱의 정보를 주변 지형정보와 함께 출력 할 수 있다. 출력부(130)는 디스플레이(121), 계기판(122), 휠(123) 및 스피커(124)를 포함 할 수 있다.
또한 출력부는 전방에 과속 방지턱이 접근하는 경우 경고신호를 출력 할 수 있다. 출력부가 출력하는 신호의 종류와 방식은 한정하지 않는다.
한편, 차량은 통신부를 더 포함 할 수 있다. 통신부는 차량의 지형정보를 획득하고 선행 차량의 위치 정보, 차량이 과속 방지턱을 진입 할 때의 정보와 같이 과속 방지턱의 위치정보를 도출 하는데 이용될 수 있다. 통신부는 인공위성을 통해 위치를 파악하는 GPS(Global Positioning System) 센서뿐만 아니라, 이를 보완하여 고정밀도로 위치를 측정할 수 있는 DGPS(Differential Global Positioning System) 센서 등을 통해 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 통신부는 차량의 현재 위치뿐만 아니라 차량의 방향과 관련된 정보 수신할 수 있다. 통신부는 지도 정보를 수신 할 수 있다. 여기서, 지도 정보는 도로, 그 밖에 지도를 표현할 수 있는 각종 객체가 포함된다.
구체적으로 지도 정보는 그 밖에 지도를 표현할 수 있는 각종 객체를 포함한다. 여기서 객체는 도로 이외에 포함되는 각 건물, 안내판, 산, 강 등 다양한 사물을 의미한다. 또한 지도 정보는 객체 이외에도 도로에서의 제한 속도 등 다양한 정보(컨텐츠)를 포함할 수 있다.
이외에도, 지도 정보에는 POI(Point Of Interest)에 관한 정보가 포함될 수 있다. 그러나, 지도 정보에 포함되는 정보가 전술한 것만으로 한정되는 것은 아니고, 지도 상에 표현될 수 있는 각종 정보가 전부 포함될 수 있다.
도 4는 일 실시에에 따른 선행 차량의 정지등(SL)의 점등을 확인하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도4를 참고하면, 차량의 외장의 후면에 마련된 복수의 램프는, 차량의 폭의 경계를 표시하는 사이드 램프와, 차량의 방향을 변경할 때나, 방향 변경을 신호하기 위한 방향 지시 램프와, 헤드 램프의 온 동작 시에 자동으로 온 동작되는 테일 램프와, 운전자가 브레이크 페달을 가압했을 때 후방의 차량에게 제동을 경고하는 정지등(SL)과, 후진할 때 후방의 차량이나 보행자에게 경고하기 위한 백업 램프를 포함한다.
한편, 차량에 마련된 촬영부(130)는 선행 차량이 포함되어 있는 전방의 영상을 획득 할 수 있으며, 선행 차량이 정지등(SL)을 점등, 소등한 영상을 획득 할 수 있다. 선행 차량의 운전자는 과속 방지턱을 발견하거나 주행하는 경우 선행 차량의 충격을 줄이기 위하여 브레이크를 밟게 되어 정지등(SL)이 점등하게 되므로 정지등(SL)의 위치를 기초로 하여 선행 차량의 위치를 파악 할 수 있다.
제어부(100)는 획득한 영상을 기초로 영상의 적색부분을 검출하는 동작을 할 수 있다. 제어부(100)는 촬영부(130)가 획득한 영상에서 적색부분을 아래의 수학식으로 검출 할 수 있다.
Figure pat00001
수학식1을 참고하면, Cr(x,y)는 획득된 영상의 적색 성분을 의미하며,
Figure pat00002
는 임계치로서 제어부는 Cr(x,y)이 미리 정한 수치
Figure pat00003
이상이면 적색으로 인식한다. 제어부는 적색성분을 이진법으로 판단하기 위하여 미리 정한 임계치의 이상의 값이면 Cr(x,y)의 값을 1로 인식하고 임계치 이하의 값이면 0으로 인식한다. 제어부는 이와 같이 인식한 값을 R(x,y)로 정의하여 도출 할 수 있다.
Figure pat00004
한편, 제어부(100)는 수학식2를 기초로 획득한 화면의 적색부분의 양을 검출 할 수 있다. 수학식2에서 M은 인식영역의 넓이를 의미하고, red_comp는 제어부(100)가 도출한 적색성분을 의미한다.
도4를 참고하면, 제어부(100)는 선행차량의 정지등(SL)이 미 점등 상태인 경우 제어부(100)가 인식하는 적색성분과 선행차량의 정지등(SL)이 점등 상태인 경우 제어부(100)가 인식하는 적색성분을 기초로 선행 차량의 정지등(SL)의 점등 여부를 판단 할 수 있다. 제어부(100)는 정지등(SL)이 점등된 경우 점등된 정지등(SL)의 위치를 기초로 과속 방지턱의 위치를 파악 할 수 있다. 이와 관련한 자세한 동작은 아래에서 서술한다.
도 5는 일 실시예에 따른 선행 차량의 높이 변화를 기초로 과속 방지턱을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도5a를 참고하면, 도5a는 선행 차량이 과속 방지턱을 진행하는 모습과 그에 따른 정지등(SL)의 위치를 나타내고 있다. 제어부는 상술한 바와 같이 촬영부가 획득한 영상을 기초로 선행 차량의 정지등(SL)의 점등 여부와 정지등(SL)의 위치를 검출 할 수 있다. 제어부는 미리 결정된 시간(제1시간) 동안 선행 차량의 정지등(SL)의 위치의 변화를 획득 할 수 있다. 선행 차량이 과속 방지턱에 진입하면 정지등(SL)을 점등함과 동시에 선행 차량의 차체 앞부분이 들리게 된다. 따라서 선행 차량의 뒷 부분이 아래로 향하게 되어 정지등(SL)의 위치가 아래로 내려가게 된다. 차량의 제어부는 정지등(SL)의 위치가 아래로 내려간 것으로 인식하고 이 때의 차량과 선행 차량과의 거리와 시간을 기초로 과속 방지턱의 시작 위치를 도출 할 수 있다.
선행 차량이 앞으로 진행하게 되면 선행 차량의 뒷바퀴가 들리게 되므로 선행 차량의 정지등(SL)의 위치가 올라가게 된다. 선행 차량의 정지등(SL)의 위치는 선행 차량의 뒷바퀴가 과속 방지턱의 정점에 있을 때까지 올라가게 된다. 제어부는 선행 차량의 정지등(SL)이 상대적으로 가장 높은 위치에 있을 때의 시간과 차량과의 거리를 검출 할 수 있고 이를 기초로 과속 방지턱의 위치를 파악 할 수 있다. 선행 차량의 정지등(SL)이 과속 방지턱의 최고점을 지난 후부터는 다시 내려가게 된다. 제어부(100)는 상술한 선행 차량의 정지등(SL)의 높이 변화를 기초로 과속 방지턱의 위치를 파악 할 수 있다. 다만, 제어부(100)는 과속 방지턱이 존재하는 경우 이외에도 정지등(SL)의 위치가 위, 아래로 변할 수 있기 때문에 미리 결정된 시간 이내의 정지등(SL)의 위치 변화에 한해서만 과속 방지턱인 것으로 파악한다.
도5b는 시간에 따른 선행 차량의 정지등(SL)의 위치를 나타낸 그래프이다.
도5b를 참고하면 X축은 촬영부(130)가 촬영한 프레임을 나타내며, 세로축은 상대적인 정지등(SL)의 높이를 나타낸다. 선행 차량이 과속 방지턱을 진입하는 초기 시간에는 높이가 낮지만 시간이 지나면서 선행 차량의 정지등(SL)의 위치가 올라가게 된다. 제어부(100)는 그래프에 나타난 높이의 최고점을 과속 방지턱의 최대 높이로 인식 할 수 있다. 그래프의 최고점을 지난 이후에는 선행 차량이 과속 방지턱의 반대면으로 진행하게 되므로 정지등(SL)의 높이가 낮아지게 된다.
도 6은 일 실시예에 따른 선행 차량의 높이(H)와 폭(S) 변화를 기초로 과속 방지턱을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도6을 참고하면 촬영부(130)는 전방에 위치한 선행 차량의 후면을 포함한 영상을 획득 할 수 있고 제어부(100)는 촬영부가 획득한 영상을 기초로 차량의 폭(S)과 높이(H)를 도출 할 수 있다. 차량(1)은 폭(S)과 높이(H)의 변화량을 기초로 선행 차량이 차량에 접근하는지 여부를 판단 할 수 있다.
Figure pat00005
수학식3은 선행 차량이 일반적으로 차량에 접근 할 때의 폭의 변화와 높이의 변화를 나타낸 수학식이다. 양산되는 차량의 대다수는 가로의 길이가 크므로 선행 차량이 특정 상대 속도로 차량에 접근 하더라도 폭의 변화량이 높이의 변화량 보다 크다. 제어부(100)는 수학식3의 연산을 수행 할 수 있고 수학식3의 조건이 만족된다면 선행 차량과 차량(1)이 접근하는 것으로 판단하며 전방에 과속 방지턱이 위치하고 있는 것으로 판단하지 않는다.
Figure pat00006
Figure pat00007
수학식4,5는 제어부(100)가 선행 차량의 위치를 기초로 전방에 과속 방지턱이 위치하는 것으로 판단 할 경우의 폭과 높이의 변화량을 나타낸 식이다.
수학식4를 참고하면 선행 차량의 높이(H)의 편화량이 선행 차량의 폭(S)의 변화량보다 더 큰 경우를 나타내고 있다. 선행 차량이 과속 방지턱을 지나는 경우 폭의 변화량은 적은 반면 높이의 변화량은 크다. 제어부(100)는 이와 같은 연산을 수행 할 수 있고 수학식4의 조건이 만족된다면 전방에 과속 방지턱이 있는 것으로 판단 할 수 있다.
수학식5를 참고하면 수학식5는 선행 차량의 폭의 변화량은 증가하는 반면 선행 차량의 높이는 감소하는 경우의 식을 표현하고 있다. 선행 차량이 과속 방지턱의 최고점을 지나 과속 방지턱의 반대편으로 진행 할 경우 차량은 선행 차량의 높이가 줄어드는 것으로 판단 할 수 있다. 과속 방지턱이 존재하는 경우에만 이와 같은 조건이 성립 할 수 있으므로, 제어부(100)는 수학식5의 조건이 만족하는 경우에도 전방에 과속 방지턱이 존재하는 것으로 판단 할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량이 과속 방지턱을 인식하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a는 촬영부(130)에 의해 촬영된 영상을 나타낸 도면이다. 도7a를 참고하면, 도7a에는 촬영부(130)가 촬영한 영상의 소실점과 차량이 과속 방지턱을 진행하는 것을 나타내고 있다.
촬영부가 획득한 영상에서는 실제로 평행한 직선도 서로 만날 수 있으며, 직선 간의 교점의 좌표도 결정할 수 있다. 이때의 교점은 소실점(vanishing point) 이라 하기도 한다. 제어부(100)는 소실점의 좌표를 도출 할 수 있다. 소실점(P)이 의미를 갖는 것은 촬영부(130)가 촬영한 영상의 각도는 촬영부(130)의 위치에 따라서 달라지고 그에 따라 소실점의 위치가 달라지는데 소실점은 촬영부(130)의 위치로부터 아주 먼 위치에 있으므로 촬영부의 기준점의 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 촬영부(130)가 위쪽을 향하게 되면 소실점(P)의 위치는 아래로 내려가고 촬영부(130)가 아래쪽을 향하게 되면 소실점(P)의 위치는 위쪽으로 이동하게 된다.
도7b는 차량이 과속 방지턱을 진행하면서 변화하는 소실점(P)의 상대적인 위치의 변화량을 나타낸 그래프이다.
도7a및 도7b를 참고하면, 제어부(100)는 미리 결정된 시간(제2시간) 동안 차량의 소실점(P)의 위치의 변화를 획득 할 수 있다. 차량이 과속 방지턱으로 진행하기 전에는 소실점(P)이 촬영부(130)가 획득한 영상의 중간에 위치하는 경우을 가정 했을 때 차량이 더욱 진행하여 촬영부(130)가 과속 방지턱의 최정상에 위치하게 되면 촬영부(130)의 시야가 위쪽으로 향하게 된다. 이 경우 상대적으로 소실점(P)은 아래쪽에 위치하게 된다. 상술한 바와 같이 제어부(100)는 소실점(P)의 좌표를 도출 할 수 있고, 따라서 소실점(P)의 상대적인 위치의 변화도 도출 할 수 있다. 차량이 앞쪽이 과속 방지턱의 최정상에 위치한 경우 소실점(P)이 가장 낮아지게 된다. 따라서 제어부(100)는 소실점(P)의 위치가 가장 낮은 위치인 지점의 정보를 차량이 과속 방지턱의 최정상에 위치한 것으로 인식 할 수 있다.
도8는 일 실시예에 따른 과속 방지턱의 위치정보의 신뢰도를 향상시키기 위한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도8을 참고하면, 상술한 바와 같이 제어부(100)는 선행 차량의 정지등(SL)의 위치를 기초로 선행 차량의 뒷바퀴가 과속 방지턱의 최고높이에 도달한 시간(T1)과 차량으로부터 거리(L)을 도출 할 수 있다. 한편, 제어부(100)는 촬영부(130)가 획득한 영상을 기초로 차량이 과속 방지턱에 진행하는 시점(T2)을 도출 할 수 있다.
Figure pat00008
수학식6을 참고하면, 제어부(100)는 상술한 도출된 변수를 기초로 차량과 선행 차량과의 거리와 차량의 속도(V(t))를 기초로 한 적분식과의 오차 값을 도출 할 수 있다. 또한 제어부(100)는 도출 된 값이 미리 결정한 기준 거리(
Figure pat00009
)미만인 경우 신뢰도 높은 정보인 것으로 판단하여 내비게이션 시스템으로부터 획득된 정보와 정밀 정합을 수행 할 수 있다. 제어부(100)는 내비게이션 시스템으로부터 획득된 정보와 정밀 정합을 수행하므로서 과속 방지턱 위치에 관련된 정보의 정확도를 더욱 향상 시킬 수 있다.
도 9,10은 일 실시예에 따른 순서도를 나타낸 도면이다.
도9를 참고하면, 촬영부(130)는 선행 차량의 위치를 검출 할 수 있고 선행 차량의 위치 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치를 도출 할 수 있다(601). 또한 그 후 차량(1)이 과속 방지턱에 진입하면 촬영부(130)가 촬영한 소실점(P)에 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치를 도출 할 수 있다(602). 제어부(100)는 도출한 과속 방지턱의 위치 정보를 기초로 경고신호의 출력 시점을 조절하여 적절한 경고 신호가 출력 될 수 있도록 할 수 있다. 제어부(100)는 도출한 과속 방지턱의 위치 정보를 출력부가 출력 하도록 제어 할 수 있다(603).
도10은 도9를 구체화 한 순서도이다.
차량의 촬영부(130)는 차량의 전방의 영상을 획득 할 수 있고 획득한 영상을 기초로 선행 차량의 정지등(SL)이 점등 되는지 여부를 판단 할 수 있다(701). 점등이 되지 않는 경우 선행 차량이 과속 방지턱에 진입하는 경우가 아니므로 더 이상 동작을 진행하지 않는다. 선행 차량이 정지등(SL)이 점등 된 것으로 판단되면 정지등(SL)의 위치를 기초로 선행 차량의 높이 변화를 기초로 선행 차량이 과속 방지턱에 진입하는지 여부를 판단한다(702). 구체적으로 제어부(100)는 선행 차량의 정지등(SL)이 미리 결정된 시간 동안 가장 높은 곳에 위치 할 경우 선행 차량의 뒷바퀴가 과속 방지턱의 가장 높은 곳에 위치 한 것으로 판단 할 수 있다. 상술한 동작을 기초로 제어부(100)가 선행 차량이 과속 방지턱에 진입한 것으로 판단 된 경우 제어부(100)는 촬영부(130)가 촬영한 영상을 기초로 소질점을 도출 할 수 있고(704), 소실점(P)의 위치변화를 기초로 차량의 과속 방지턱 진입 상황을 판단하며(705), 과속 방지턱의 위치를 도출 할 수 있다. 제어부(100)는 과속 방지턱의 위치정보를 출력부에 출력 할 수 있다(706).
한편, 제어부(100)는 선행 차량이 과속 방지턱에 진입 한 것으로 판단한 경우 출력부가 출력하는 경고 신호의 출력시점을 조절하여 적절한 시점에 과속 방지턱 경고신호가 출력 되도록 제어 할 수 있다(704).
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1:차량
100:제어부
130:촬영부
120:출력부

Claims (18)

  1. 출력부;
    선행 차량의 후면이 포함된 영상을 획득하는 촬영부; 및
    상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 추출된 상기 선행 차량의 높이 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하고,
    상기 도출한 과속 방지턱의 위치 정보가 상기 출력부에 출력되도록 제어하는 제어부;를 포함하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 상기 선행 차량의 후면에 위치한 정지등의 점등 여부를 판단하고,
    상기 정지등이 점등된 것으로 판단되면, 상기 정지등의 위치 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 결정된 제1시간 동안 상기 선행 차량의 높이 변화를 도출하고,
    상기 선행 차량이 상기 미리 결정된 제1시간 동안 검출되는 선행 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상을 기초로 파악한 상기 선행 차량의 높이 변화와 상기 선행 차량의 폭의 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상에 포함된 물체의 연장선의 교점인 소실점의 좌표를 도출하고, 상기 소실점의 높이 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 차량.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 결정된 제2시간 동안 상기 소실점의 높이 변화를 도출하고,
    상기 소실점이 상기 미리 결정된 제2시간 동안 검출되는 상기 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 차량 주변의 지도 정보를 수신하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 선행 차량의 높이 변화, 상기 소실점의 높이 변화 및 상기 차량 주변의 지도 정보를 기초로 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량 주변의 지도 정보와 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 상기 출력부에 출력하도록 제어하는 차량.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 과속 방지턱과 상기 차량간의 거리가 미리 결정된 거리 미만인 경우, 상기 출력부를 통해 경고 신호가 출력되도록 제어하는 차량.
  10. 선행 차량의 후면이 포함된 영상을 획득하고,
    상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 추출된 상기 선행 차량의 높이 변화에 기초하여 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하고,
    상기 도출한 과속 방지턱의 위치 정보가 출력되도록 제어하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 것은,
    상기 영상을 기초로 한 영상 처리를 통해 상기 선행 차량의 후면에 위치한 정지등의 점등 여부를 판단하고,
    상기 정지등이 점등된 것으로 판단되면, 상기 정지등의 위치 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 차량 제어방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은,
    미리 결정된 제1시간 동안 상기 선행 차량의 높이 변화를 도출하고,
    상기 선행 차량이 상기 미리 결정된 제1시간 동안 검출되는 상기 선행 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량 제어방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은,
    상기 영상을 기초로 파악한 상기 선행 차량의 높이 변화와 상기 선행 차량의 폭의 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 차량 제어방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은,
    상기 영상에 포함된 물체의 연장선의 교점인 소실점의 좌표를 도출하고, 상기 소실점의 높이 변화에 기초하여 상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 차량 제어방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은,
    미리 결정된 제2시간 동안 상기 소실점의 높이 변화를 도출하고,
    상기 소실점이 상기 미리 결정된 제2시간 동안 검출되는 상기 차량의 높이를 비교하여 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량 제어방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 차량 주변의 지도 정보를 수신하는 것을 더 포함하고,
    상기 과속 방지턱의 위치정보를 도출하는 것은,
    상기 선행 차량의 높이 변화, 상기 소실점의 높이 변화 및 상기 차량 주변의 지도 정보를 기초로 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 도출하는 차량 제어방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱의 위치 정보를 출력하는 것은,
    상기 차량 주변의 지도 정보와 상기 과속 방지턱의 위치 정보를 상기 출력부에 출력하도록 제어하는 차량 제어방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 과속 방지턱과 상기 차량간의 거리가 미리 결정된 거리 미만인 경우, 경고 신호가 출력되도록 제어하는 차량 제어방법.

KR1020160135686A 2016-10-19 2016-10-19 차량 및 그 제어방법 KR102491382B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160135686A KR102491382B1 (ko) 2016-10-19 2016-10-19 차량 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160135686A KR102491382B1 (ko) 2016-10-19 2016-10-19 차량 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180042987A true KR20180042987A (ko) 2018-04-27
KR102491382B1 KR102491382B1 (ko) 2023-01-27

Family

ID=62081727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160135686A KR102491382B1 (ko) 2016-10-19 2016-10-19 차량 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102491382B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11511731B2 (en) 2019-02-12 2022-11-29 Hl Klemove Corp. Vehicle and method of controlling the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150118362A (ko) * 2014-04-14 2015-10-22 현대자동차주식회사 과속방지턱 검출장치와 이를 이용한 내비게이션 업데이트 장치 및 방법
KR20160056715A (ko) * 2014-11-12 2016-05-20 현대자동차주식회사 친환경 차량의 코스팅 안내 장치 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150118362A (ko) * 2014-04-14 2015-10-22 현대자동차주식회사 과속방지턱 검출장치와 이를 이용한 내비게이션 업데이트 장치 및 방법
KR20160056715A (ko) * 2014-11-12 2016-05-20 현대자동차주식회사 친환경 차량의 코스팅 안내 장치 및 그 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11511731B2 (en) 2019-02-12 2022-11-29 Hl Klemove Corp. Vehicle and method of controlling the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102491382B1 (ko) 2023-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107176161B (zh) 识别结果提示装置、识别结果提示方法以及自主移动体
US10878256B2 (en) Travel assistance device and computer program
EP3235684B1 (en) Apparatus that presents result of recognition of recognition target
KR102005944B1 (ko) 주차 보조 시스템 및 그 제어 방법
JP4783431B2 (ja) 交通情報検出装置、交通情報検出方法、交通情報検出プログラムおよび記録媒体
KR101680023B1 (ko) 차량에 장착된 차선 인식 시스템과 교통 표지 인식 시스템의 융합 방법
US10474907B2 (en) Apparatus that presents result of recognition of recognition target
KR20180114723A (ko) 차량 및 차량 후진 시 충돌방지 보조 방법
CN103874931B (zh) 用于求取车辆的环境中的对象的位置的方法和设备
KR20180071663A (ko) 차량 및 그 제어방법
KR102494864B1 (ko) 차량 및 그 제어방법
KR20200017917A (ko) 차량 및 그 제어 방법
CN106715220A (zh) 停车辅助装置
KR101827700B1 (ko) 차량 및 그 제어방법
EP3441725B1 (en) Electronic device for vehicle and associated method
JP2017159881A (ja) 認識結果提示装置、認識結果提示方法及び自律移動体
JP2008222153A (ja) 合流支援装置
KR20170076695A (ko) 자동차의 운전자 보조 시스템 조작 방법, 운전자 보조 시스템 및 자동차
US9305460B1 (en) Roadway warning light detector and method of warning a motorist
KR20180117311A (ko) 차량 및 그 제어방법
KR102450656B1 (ko) 차량 및 그 제어방법
WO2015190052A1 (ja) 前方状況判定装置
KR20180042987A (ko) 차량 및 그 제어방법
KR102425036B1 (ko) 차량 및 그 제어방법
US20220292686A1 (en) Image processing apparatus, image processing method, and computer-readable storage medium storing program

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right