KR20180060860A - 객체들 간의 충돌을 방지하는 충돌 방지 장치 및 방법 - Google Patents

객체들 간의 충돌을 방지하는 충돌 방지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

차량에 포함된 충돌 방지 장치는 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들이 서로 충돌할지를 예측할 수 있다. 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하고, 예상 궤적들이 서로 오버랩되는지를 판단할 수 있다. 예상 궤적들이 서로 오버랩되는 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들이 서로 충돌하는 것으로 결정할 수 있다. 복수의 객체들이 서로 충돌하는 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 충돌 방지 장치는 충돌 위험을 알리는 동작을, 복수의 객체들 각각의 충돌 정도에 따라 다르게 설정할 수 있다.

Description

객체들 간의 충돌을 방지하는 충돌 방지 장치 및 방법{COLLISION AVOIDANCE APPARATUS AND METHOD PREVENTING COLLISION BETWEEN OBJECTS}
이하의 실시예들은 차량에 포함된 충돌 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량 운행 시 운전자의 부주의나 시계의 불량 등으로 주변의 차량과 추돌하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 장거리 운전 시, 우천 시, 야간 운전 시 시계 불량 및 운전자의 집중력 부족 등으로 인한 차선 이탈 또는 주행 차량과의 추돌에 의한 교통사고가 끊임없이 발생하고 있다. 운전자 보조시스템(ADAS, Advanced Driver Assistance System)은 교통 사고를 방지하기 위하여 충돌경보, 충돌회피, 순항제어를 수행하는 시스템이다. 운전자 보조시스템은 운전자가 좀 더 편리하고 안전하게 주행할 수 있도록 주행 정보나 위험 경보를 주거나 차량 운전에 개입하여 안전사고를 방지할 수 있다. 운전자 보조시스템으로써, 후방주차경보 시스템, 차선이탈경보 시스템, 졸음운전경보 시스템 등의 보조정보 생성 시스템에서 적극적인 조향이나 속도제어를 하는 차선이탈방지 시스템, 지능순항제어 시스템 등이 연구되고 있다.
일실시예에 따르면, 차량에 장착된 센서로부터 수집한 센서 데이터를 이용하여 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적하는 단계, 상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하는 단계, 상기 결정된 예상 궤적에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단하는 단계 및 상기 충돌 정도를 고려하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계를 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 결정하는 단계는, 상기 복수의 객체들을 추적하여 획득한 상기 복수의 객체들의 이동 경로 및 상기 복수의 객체들이 위치한 도로의 곡률을 고려하여, 상기 예상 궤적을 결정하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 판단하는 단계는, 상기 예상 궤적들이 오버랩되는지에 기초하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 판단하는 단계는, 상기 복수의 객체들 각각이 상기 예상 궤적을 따라 이동할 확률을 고려하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는, 상기 복수의 객체들 각각의 시야를 결정하는 단계 및 상기 복수의 객체들이 상기 결정된 시야들에 포함되는 지를 이용하여 상기 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 경로를 변경하는 단계를 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는, 상기 복수의 객체들이 상기 결정된 시야들에 포함되지 않는 경우, 상기 복수의 객체들의 충돌 시간을 결정하는 단계 및 상기 결정된 충돌 시간을 고려하여 상기 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 경로를 변경하는 단계를 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는, 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 경우, 상기 센서 데이터로부터 상기 복수의 객체들 중 적어도 하나가 상기 예상 궤적과 다르게 이동하는 지를 결정하는 단계 및 상기 복수의 객체들 중 적어도 하나가 상기 예상 궤적과 다르게 이동하는 경우, 상기 충돌 위험을 알리는 것을 중단하는 단계를 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는, 상기 차량의 경로를 변경하는 경우, 상기 복수의 객체들이 충돌할 지점을 고려하여 상기 차량의 경로를 변경하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치에 있어서, 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 차량에 장착된 센서로부터 수집한 센서 데이터를 이용하여 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적하고, 상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하고, 상기 결정된 예상 궤적에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단하고, 상기 충돌 정도를 고려하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 충돌 방지 장치가 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 예상 궤적들이 오버랩되는지에 기초하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 장치가 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 복수의 객체들 각각의 시야를 결정하고, 상기 결정된 시야를 이용하여 상기 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 있는지를 결정하고, 상기 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 상기 충돌 위험을 알리는 충돌 방지 장치가 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 복수의 객체들이 충돌할 지점을 회피하도록 상기 차량의 경로를 변경하는 충돌 방지 장치가 제공된다.
일실시예에 따르면, 차량에 장착된 센서로부터 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들의 위치를 시간에 따라 획득하는 단계, 상기 획득된 복수의 객체들의 위치에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하는 단계, 상기 결정된 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는지 판단하는 단계, 상기 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는 경우, 상기 복수의 객체들의 충돌 시간을 결정하는 단계 및 상기 결정된 충돌 시간에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 단계를 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 충돌 시간을 결정하는 단계는, 상기 오버랩되는 예상 궤적들에 대응하는 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 상기 충돌 시간을 결정하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 충돌 위험을 알리는 단계는, 상기 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 비교하여 상기 충돌 위험을 알릴지를 결정하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치 이하인 경우, 상기 차량의 경로를 변경하는 단계를 더 포함하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
일실시예에 따르면, 상기 판단하는 단계는, 상기 복수의 객체들의 속도에 따른 제동 거리를 고려하여 상기 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는지 판단하는 충돌 방지 방법이 제공된다.
도 1은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치를 포함하는 제1 차량이 객체들의 충돌을 경고하는 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치의 구조를 설명하기 위한 개념적인 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량 주변의 객체들 간의 충돌을 방지하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량 주변의 객체들에게 객체들 간의 충돌 위험을 경고하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량 주변의 객체들의 시야를 고려하여 객체들 간의 충돌을 방지하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 객체들의 충돌을 예측하고, 예측된 충돌에 따라 차량의 경로를 변경하는 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 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 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
실시예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 텔레비전, 스마트 가전 기기, 지능형 자동차, 키오스크, 웨어러블 장치 등 다양한 형태의 제품으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들은 스마트 폰, 모바일 기기, 스마트 홈 시스템 등에서 사용자를 인증하는데 적용될 수 있다. 실시예들은 사용자 인증을 통한 결제 서비스에 적용될 수 있다. 또한, 실시예들은 사용자를 인증하여 자동으로 시동을 거는 지능형 자동차 시스템 등에도 적용될 수 있다. 이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치를 포함하는 제1 차량(100)이 객체들의 충돌을 경고하는 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 제1 차량(100)은 일실시예에 따른 충돌 방지 방법을 수행할 수 있다. 제1 차량(100)은 객체를 탐지하는 센서를 포함할 수 있다. 객체는 제1 차량(100)의 주변에 위치한 물체로써, 제1 차량(100)과 충돌할 가능성이 있는 물체를 의미한다. 예를 들어, 객체는 사람, 차량, 자전거 및 기타 장애물을 포함할 수 있다.
도 1을 참고하면, 제1 차량(100)의 주변의 사람(110) 및 제2 차량(120)이 도시된다. 제1 차량(100)의 충돌 방지 장치는 센서가 생성한 센서 데이터를 수신할 수 있다. 충돌 방지 장치는 수신한 센서 데이터를 이용하여, 사람(110)의 위치 및 제2 차량(120)의 위치를 실시간으로 추적할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제1 차량(100)의 충돌 방지 장치는 제1 차량(100) 주변의 객체들이 서로 충돌할지를 예측할 수 있다. 도 1을 참고하면, 사람(110)이 횡단 보도를 따라 이동하고, 제2 차량(120)이 횡단 보도를 향해 주행하므로, 사람(110) 및 제2 차량(120)은 일정 시간 이후에 충돌할 수 있다. 충돌 방지 장치는 제2 차량(120) 및 사람(110)이 일정 시간 이후에 충돌함을 사전에 예측하여, 제2 차량(120) 또는 사람(110)에게 경고할 수 있다.
충돌 방지 장치는 주변의 객체들간의 충돌을 예측하기 위하여, 주변의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 예상 궤적은 대응하는 객체가 미래에 이동할 것으로 예상되는 경로이다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적들을 비교하여, 예상 궤적들의 전부 또는 일부 구간이 오버랩되는지를 판단할 수 있다. 도 1을 참고하면, 사람(110)에 대한 예상 궤적(111) 및 제2 차량(120)에 대한 예상 궤적(121)이 도시된다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적(111) 및 예상 궤적(121)이 서로 교차하는지 판단할 수 있다. 예상 궤적(111) 및 예상 궤적(121)이 서로 교차하므로, 충돌 방지 장치는 사람(110) 및 제2 차량(120)이 서로 충돌할 것임을 예측할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체들 각각의 제동거리 또는 객체들 각각이 예상 궤적을 따라 이동할 확률을 이용용하여 객체들간의 충돌을 예측할 수 있다.
제1 차량(100) 주변의 객체들이 서로 충돌할 것으로 예측되는 경우, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 주변의 객체들에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 도 1을 참고하면, 충돌 방지 장치는 사람(110) 또는 제2 차량(120)을 향하여 제1 차량(100)의 라이트(예를 들어, 상향등, 비상등, 헤드라이트 등)를 방출할 수 있다. 또는, 충돌 방지 장치는 사람(110) 또는 제2 차량(120)을 향하여 제1 차량(100)의 경적을 울릴 수 있다. 차량 간 통신(Vehicle-to-vehicle)이 가능한 경우, 충돌 방지 장치는 제2 차량(120)으로 충돌 위험을 알리는 메시지를 전송할 수 있다.
제1 차량(100) 주변의 객체들이 서로 충돌할 것으로 예측되는 경우, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 주변의 객체들이 서로를 탐지할 수 있는지를 판단할 수 있다. 주변의 객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 충돌 방지 장치는 주변의 객체들에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 주변의 객체들이 서로를 탐지할 수 있는지를 판단하기 위하여, 충돌 방지 장치는 주변의 객체들 각각의 시야(field of view)를 추정할 수 있다.
도 1을 참고하면, 제1 차량(100)의 충돌 방지 장치가 추정한 사람(110)의 시야(112) 및 제2 차량(120)의 시야(122)가 도시된다. 충돌 방지 장치는 객체의 종류에 따라 객체의 시야를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시야(112) 및 시야(122)에 기초하여, 사람(110) 및 제2 차량(120)이 서로를 탐지할 수 없는지 결정할 수 있다. 사람(110) 및 제2 차량(120)이 서로를 탐지할 수 있는 경우, 예상 궤적(111) 및 예상 궤적(121)이 서로 교차함에도 불구하고, 충돌 방지 장치는 충돌 위험을 사람(110) 또는 제2 차량(120)으로 알리지 않을 수 있다. 사람(110) 및 제2 차량(120)이 서로를 탐지할 수 없고, 예상 궤적(111) 및 예상 궤적(121)이 서로 교차하는 경우, 충돌 방지 장치는 충돌 위험을 사람(110) 또는 제2 차량(120)으로 알릴 수 있다. 충돌 방지 장치는 제1 차량(100)의 주변의 객체들 간의 충돌을 방지할 수 있다.
일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치는 객체들 간의 충돌 위험을 고려하여 제1 차량(100)의 경로를 변경할 수 있다. 충돌 방지 장치는 제1 차량(100)의 경로를, 제1 차량(100)이 사람(110) 및 제2 차량(120)이 충돌할 것으로 예상되는 지점을 회피하여 주행하도록 조절할 수 있다. 제1 차량(100)의 경로를 조절하기 위하여, 충돌 방지 장치는 제1 차량(100)에 포함된 자율 주행 장치 또는 다른 운전자 보조 시스템과 연결될 수 있다. 제1 차량(100)이 사람(110) 및 제2 차량(120)간의 충돌 예상 지점을 회피하도록 조절함으로써, 충돌 방지 장치는 제1 차량(100)에 의한 2차 사고를 방지할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치의 구조를 설명하기 위한 개념적인 도면이다. 도 2를 참고하면, 충돌 방지 장치는 차량(200)에 포함되어, 차량(200) 주변의 객체들의 충돌 여부를 예측할 수 있다. 도 2를 참고하면, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 프로세서(240)를 포함할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200)의 운전자 보조시스템의 일부로써 포함될 수 있다.
충돌 방지 장치는 차량(200)에 포함된 하나 이상의 센서와 연결될 수 있다. 도 2를 참고하면, 차량(200)은 카메라(210), 레이더(220), GPS(230) 등을 포함할 수 있다. 카메라(210)는 차량(200)의 전방, 후방 또는 측방의 영상을 촬영하는 장치로써, 전하 결합 소자(CCD, Charge-Coupled Device)를 포함할 수 있다. 레이더(220)는 차량(200) 주변의 영역을 탐지하는 고주파 레이더 또는 광선 레이더(Lidar)를 포함할 수 있다. GPS(230)는 위도 및 경도에 따라 차량(200)의 좌표를 탐지할 수 있다.
충돌 방지 장치는 적어도 하나의 센서로부터 수집한 센서 데이터를 이용하여, 차량(200) 주변의 움직이는 객체를 식별할 수 있다. 충돌 방지 장치는 센서 데이터를 이용하여, 차량(200)의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200) 주변의 객체들의 위치의 변화를 시간에 따라 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200)과의 관계에서 객체들의 상대적인 위치를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 GPS(230)를 이용하여 차량(200)의 위치를 실시간으로 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200)의 위치를 이용하여 차량(200)이 어느 도로에 있는지를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200)이 위치한 도로를 탐지하기 위하여, 지도 데이터베이스에 연결되거나 또는 지도 데이터베이스를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 차량(200) 및 복수의 객체들의 움직임을 예측할 수 있다. 보다 구체적으로, 충돌 방지 장치는 차량(200) 주변의 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(200)의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 더 나아가서, 충돌 방지 장치는 결정된 예상 궤적에 기초하여 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단할 수 있다. 충돌 정도는 예상 궤적이 겹치는 정도에 따라 결정될 수 있다. 예상 궤적이 겹치는 경우, 충돌 정도는 객체들의 제동 거리 또는 충돌 시간(TTC, Time To Collision)에 기초하여 결정될 수 있다. 충돌 정도는 복수의 객체들이 충돌할 확률에 따라 결정될 수 있다.
충돌 방지 장치는 판단된 충돌 정도를 고려하여 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 도 2를 참고하면, 충돌 방지 장치는 차량(200)에 포함된 경적 장치(260) 또는 라이트(270)를 제어함으로써, 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 라이트(270)는 비상 깜빡이, 헤드라이트 및 하이빔 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 2를 참고하면, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 중 적어도 하나가 차량인 경우, 차량 대 차량 통신부(250)를 통하여 충돌 위험을 다른 차량으로 알릴 수 있다. 종합하면, 충돌 방지 장치는 차량(200) 주변의 차량, 자전거, 오토바이 또는 사람 등 움직이는 물체의 움직임을 파악하여 이들간의 충돌을 예측할 수 있다. 충돌이 예측되는 경우, 충돌 방지 장치는 주변에 알릴 수 있다.
더 나아가서, 충돌 방지 장치는 판단된 충돌 정도를 고려하여 차량(200)의 경로를 변경할 수 있다. 즉, 차량(200)의 주변 물체들간의 충돌을 예측한 다음, 충돌 확률이 높은 경우, 차량(200)의 주변 물체들간의 충돌을 반영하여 차량(200)의 경로를 생성할 수 있다. 주변 물체들간의 충돌을 반영하여 차량(200)의 경로를 생성함으로써, 충돌 방지 장치는 2차 충돌을 방지할 수 있다. 이하에서는 충돌 방지 장치가 충돌 정도를 고려하여 수행하는 동작(복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 동작 및 차량(200)의 경로를 변경하는 동작)을 대응 동작이라 한다.
도 3은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량 주변의 객체들 간의 충돌을 방지하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 일실시예에 따른 충돌 방지 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체가 제공될 수 있다. 상기 프로그램은 아이템 추천 방법을 저장한 응용 프로그램, 디바이스 드라이버, 펌웨어, 미들웨어, 동적 링크 라이브러리(DLL) 및 애플릿 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 충돌 방지 장치는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 충돌 방지 방법이 기록된 기록 매체를 판독함으로써, 충돌 방지 방법을 실행할 수 있다. 예를 들어, 충돌 방지 방법은 도 2의 프로세서(240)에 의해 수행될 수 있다.
도 3을 참고하면, 단계(310)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 차량 및 차량의 주변에 위치한 객체의 위치를 식별할 수 있다. 충돌 방지 장치는 상기 차량에 포함될 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량에 장착된 센서가 생성한 센서 데이터를 이용하여 차량 및 차량의 주변에 위치한 객체의 위치를 식별할 수 있다. 충돌 방지 장치는 식별된 차량의 위치를 이용하여 차량 및 객체가 위치한 도로와 관련된 정보를 탐색할 수 있다. 충돌 방지 장치는 도로와 관련된 정보를 탐색함으로써, 도로의 차선의 개수, 도로의 곡률 등을 식별할 수 있다.
차량의 주변에 복수의 객체들이 있는 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각의 위치를 식별할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량에 장착된 센서로부터 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들의 위치를 시간에 따라 획득할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 차량 및 복수의 객체들의 움직임에 대한 시계열 데이터(temporal data)를 수집할 수 있다.
도 3을 참고하면, 단계(320)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 수집된 시계열 데이터를 이용하여 예상 궤적을 결정할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 획득된 복수의 객체들의 위치에 기초하여 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시계열 데이터로부터 복수의 객체들 각각의 속도를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 복수의 객체들 각각의 속도를 고려하여 예상 궤적을 결정할 수 있다. 예상 궤적은 객체의 이동 경로 및 객체가 위치한 도로의 곡률을 고려하여 결정될 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체의 종류를 고려하여 예상 궤적을 결정할 수 있다. 예상 궤적은 복수의 객체들 각각에 대하여 하나씩 결정될 수 있다.
일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각이 예상 궤적을 따라 움직일 확률을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적 및 예상 궤적을 따라 움직일 확률을 복수의 객체들 각각에 대하여 하나씩 결정할 수 있다. 예상 궤적을 따라 움직일 확률은 객체의 속도 및 객체가 위치한 도로와 관련된 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
도 3을 참고하면, 단계(330)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 복수의 객체들이 서로 충돌할지를 예측할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 예상 궤적에 기초하여 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적들이 오버랩되는지에 기초하여 상기 충돌 정도를 판단할 수 있다.
예상 궤적들이 오버랩되는 경우, 충돌 방지 장치는 예상 궤적을 따라 움직일 확률을 고려하여 객체들이 서로 충돌할 확률을 결정할 수 있다. 즉, 객체들이 서로 충돌할 확률은 오버랩되는 예상 궤적들 각각에 대응하는 객체들이 예상 궤적을 따라 움직일 확률에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말하면, 객체들이 서로 충돌할 확률은 오버랩되는 예상 궤적들 각각에 대응하는 객체들 전부가 예상 궤적들에 따라 움직일 확률로 결정될 수 있다.
예상 궤적들이 오버랩되는 경우, 충돌 방지 장치는 예상 궤적들이 오버랩되는 지점을 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적들이 오버랩되는 지점 및 복수의 객체들의 속도에 기초하여, 충돌 시간을 결정할 수 있다. 충돌 시간은 복수의 객체들의 제동 거리를 고려하여 결정될 수 있다.
도 3을 참고하면, 복수의 객체들이 서로 충돌할 것으로 예측되는 경우, 단계(340)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 예측되는 복수의 객체들의 충돌에 대응할 수 있다. 충돌 방지 장치는 충돌 정도를 고려하여, 대응 동작을 수행할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 차량의 경로를 변경할 수 있다.
충돌 방지 장치가 객체들이 서로 충돌할 확률을 결정한 경우, 충돌 방지 장치는 결정된 확률을 미리 설정된 확률과 비교하여 어떤 대응 동작을 수행할지를 결정할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 결정된 확률의 값에 따라 단계적으로 대응 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 복수의 객체들이 서로 충돌할 확률이 0.6 이상이고 0.8 이하인 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들에게 충돌 위험을 경고할 수 있다. 복수의 객체들이 서로 충돌할 확률이 0.8 이상인 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들에게 충돌 위험을 경고하면서, 복수의 객체들이 충돌할 것으로 예상되는 지점을 고려하여 차량의 경로를 변경할 수 있다.
충돌 방지 장치는 차량에 포함된 경고등 또는 경적을 이용하여 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알릴 수 있다. 차량이 운전자의 조작 없이 주행하는 것을 지원하는 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들의 충돌을 고려하여 차량이 주행할 경로를 생성할 수 있다. 차량은 생성된 경로를 따라 주행함으로써, 2차 사고를 방지할 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량(400) 주변의 객체(410, 420)들에게 객체(410, 420)들 간의 충돌 위험을 경고하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참고하면, 차량(400)은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치를 포함할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(400) 주변의 객체(410, 420)들의 위치를 시간에 따라 수집하여, 객체(410, 420)들의 위치에 대한 시계열 데이터를 생성할 수 있다. 도 4를 참고하면, 객체(410, 420)들은 차량으로써, 객체(420)은 객체(410)의 전방에 정차한 것으로 가정한다.
충돌 방지 장치는 차량(400)에 대한 객체(410)의 상대적 위치(즉, 차량(400)의 옆 차선) 및 객체(410)의 속도를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(400)에 대한 객체(420)의 상대적 위치 및 객체(420)의 정지 여부를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(400)의 좌표를 이용하여, 차량(400) 및 객체(410, 420)들이 주행하는 도로에 대한 정보를 탐지할 수 있다. 도 4를 참고하면, 충돌 방지 장치는 차량(400)의 좌표를 이용하여, 도로가 일정한 각도로 굽은 커브길임을 알 수 있다.
충돌 방지 장치는 차량(400) 주변의 객체(410, 420)들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(410)에 대한 시계열 데이터를 이용하여 객체(410)의 예상 궤적(430)을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 탐지된 도로에 대한 정보를 이용하여 예상 궤적(430)을 결정할 수 있다. 도 4를 참고하면, 객체(410)가 주행하는 도로의 곡률에 따라 예상 궤적(430)이 결정될 수 있다. 일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치는 객체(410)가 예상 궤적(430)을 따라 주행할 확률을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적(430)을 이용하여, 객체(410)가 객체(420)에 충돌할 것임을 예측할 수 있다.
도 4를 참고하면, 객체(410)의 운전자가 커브길이 끝나는 지점을 볼 수 없으므로, 객체(420)는 객체(410)의 사각 지대(blind spot)에 포함될 수 있다. 반면에, 차량(400)은 객체(410, 420)들 전부를 탐지할 수 있다. 즉, 차량(400)이 객체(420)를 탐지할 수 있는 시점에서, 객체(410)가 객체(420)를 탐지하지 못할 수 있다. 객체(410)는 객체(420)를 탐지한 이후에서야 속도를 줄일 수 있다. 객체(410) 및 객체(420)간의 거리가 객체(410)의 제동 거리보다 짧은 경우, 객체(410)는 객체(420)에 충돌할 수 있다. 일실시예에 따른 차량(400)의 충돌 방지 장치는 객체(410)에게 객체(420)에 대한 충돌 위험을 미리 알림으로써, 객체(410)가 객체(420)에 충돌하는 상황을 방지할 수 있다.
충돌 방지 장치는 객체(410, 420)의 시야를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 시야에 기초하여, 객체들 각각이 서로의 시야에서 벗어나 있는지를 판단할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체들 각각이 서로의 사각 지대에 포함되어 있는지를 판단할 수 있다.
도 4를 참고하면, 충돌 방지 장치가 결정한 객체(410)의 시야(440)가 도시된다. 충돌 방지 장치는 센서 데이터로부터 객체(410)의 종류를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 탐지된 객체(410)의 종류를 고려하여 시야(440)를 결정할 수 있다. 객체(410)가 차량이므로, 충돌 방지 장치는 차량에 대한 시야각을 이용하여 시야(440)를 결정할 수 있다. 객체(410)가 차량이므로, 충돌 방지 장치는 운전자가 볼 수 있는 거리를 이용하여 시야(440)를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(410)에 포함된 카메라의 화각 및 탐지 가능한 거리를 이용하여 시야(440)를 결정할 수 있다.
예상 궤적(430)이 객체(420)와 교차하므로, 충돌 방지 장치는 객체(410)가 객체(420)를 탐지할 수 있는지를, 시야(440)를 이용하여 판단할 수 있다. 도 4를 참고하면, 객체(420)가 시야(440)의 바깥에 존재함을 알 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(410)가 예상 궤적(430)을 따라 이동할 때에, 객체(420)가 시야(440)에 포함되는 시점을 계산할 수 있다. 객체(420)가 시야(440)에 포함되는 시점에서, 충돌 방지 장치는 객체(410) 및 객체(420)간의 거리를 결정할 수 있다. 더 나아가서, 충돌 방지 장치는 객체(410)의 속도를 이용하여 객체(410)의 제동 거리 또는 객체(410)가 정지하기 까지 소요되는 시간을 예측할 수 있다. 객체(410)가 정지할 때까지 이동한 거리는, 객체(420)가 시야(440)에 포함되는 시점까지 객체(410)가 이동한 거리 및 객체(410)의 제동 거리에 따라 결정될 수 있다.
객체(410)의 제동 거리가 객체(410) 및 객체(420)간의 거리보다 짧은 경우, 충돌 방지 장치는 객체(410) 및 객체(420) 간의 충돌 가능성이 높지 않음을 알 수 있다. 이 경우, 충돌 방지 장치는 객체(410) 또는 객체(420)에게 충돌 위험을 알리지 않을 수 있다. 또는, 충돌 방지 장치는 미리 설정된 시간 이하의 경적을 울리거나, 경고등을 미리 설정된 횟수 이하로 점등할 수 있다.
객체(410)의 제동 거리가 객체(410) 및 객체(420)간의 거리보다 긴 경우, 충돌 방지 장치는 객체(410) 및 객체(420) 간의 충돌 가능성이 높음을 알 수 있다. 이 경우, 충돌 방지 장치는 객체(410) 또는 객체(420)에게 충돌 위험을 알릴 수 있다. 또는, 충돌 방지 장치는 미리 설정된 시간 이상의 경적을 울리거나, 경고등을 미리 설정된 횟수 이상으로 점등할 수 있다. 객체(410) 또는 객체(420)가 차량 간 통신을 지원하는 경우, 충돌 방지 장치는 충돌 위험을 알리는 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다. 일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치는 객체(410) 및 객체(420)의 충돌을 고려하여 차량(400)의 움직임을 조절할 수 있다. 도 4를 참고하면, 충돌 방지 장치는 객체(410) 및 객체(420)의 충돌을 고려하여 차량(400)을 가속하거나 또는 정차시킬 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 차량 주변의 객체들의 시야를 고려하여 객체들 간의 충돌을 방지하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참고하면, 단계(510)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 차량에 포함된 센서의 센서 데이터를 이용하여, 차량 및 차량의 주변에 위치한 객체의 위치를 식별할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량의 움직임 또는 객체의 움직임에 대한 시계열 데이터(temporal data)를 수집할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량의 주변에 위치한 하나 이상의 객체를 추적할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량에 대한 객체의 상대적 위치 및 객체의 이동 속도를 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체의 종류를 탐지할 수 있다.
도 5를 참고하면, 단계(520)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 객체의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 차량 주변에 복수의 객체가 있는 경우, 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시계열 데이터로부터 복수의 객체들의 이동 속도 또는 이동 방향을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 이동 속도 또는 이동 방향과 객체가 주행하는 도로의 곡률을 고려하여 예상 궤적을 결정할 수 있다.
도 5를 참고하면, 단계(530)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 예상 궤적들을 비교하여, 예상 궤적들이 서로 오버랩되는지를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적들이 서로 오버랩 되는 구간을 탐색할 수 있다.
도 5를 참고하면, 예상 궤적들이 서로 오버랩되는 경우, 단계(540)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 복수의 객체들 각각의 시야를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 오버랩 되는 객체들의 시야를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 탐지된 객체의 종류 및 객체의 이동 속도를 이용하여 객체의 시야를 모델링할 수 있다.
충돌 방지 장치가 결정한 객체의 시야는 시야각 및 객체가 탐지할 수 있는 최대 거리에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 객체가 차량인 경우, 차량의 운전자의 시야각 및 운전자가 볼 수 있는 거리를 차량의 이동 속도에 따라 모델링함으로써, 충돌 방지 장치는 객체의 시야를 결정할 수 있다. 카메라가 차량에 포함된 경우, 충돌 방지 장치는 카메라의 화각을 이용하여 객체의 시야를 결정할 수 있다. 객체가 사람인 경우, 충돌 방지 장치는 사람의 시야각을 고려하여 객체의 시야를 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 예상 궤적이 오버랩되는 객체들의 사각지대에 기초하여 대응 동작을 수행할지를 결정할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 객체들이 서로를 탐지할 수 있는지를 결정할 수 있다. 도 5를 참고하면, 단계(550)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 예상 궤적이 오버랩된 객체들의 시야에 서로가 포함되는지를 결정할 수 있다. 시야에 포함되는 객체가 존재하지 않는 경우, 충돌 방지 장치는 객체들이 서로 사각지대에 위치하는 것으로 결정할 수 있다.
객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 충돌 방지 장치는 객체의 충돌 시간을 예측할 수 있다. 도 5를 참고하면, 예상 궤적이 오버랩된 객체들의 시야에 서로가 포함되지 않는 경우, 단계(560)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 객체들의 충돌 시간을 계산할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체의 이동 속도 및 예상 궤적을 고려하여 객체들의 충돌 시간을 결정할 수 있다.
일실시예에 따르면, 충돌 방지 장치는 객체의 이동 속도에 따른 제동 거리를 고려하여 충돌 시간을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적이 오버랩된 객체들이 서로를 탐지하는 시점에 감속을 시작하는 것으로 가정할 수 있다. 이 경우, 충돌 방지 장치는 객체들이 서로를 탐지하는 시점까지 이동한 거리 및 객체의 제동 거리를 고려하여 충돌 시간을 결정할 수 있다.
도 5를 참고하면, 단계(570)에서, 충돌 방지 장치는 결정된 충돌 시간에 따라 객체들 간의 충돌에 대응하여 수행할 대응 동작을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 비교할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 비교한 결과에 따라 대응 동작을 다르게 결정할 수 있다. 따라서, 충돌 방지 장치는 충돌 시간에 따라 대응 수준을 달리할 수 있다.
도 5를 참고하면, 단계(580)에서, 충돌 방지 장치는 결정된 대응 동작을 수행할 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 대응 동작에 따라, 복수의 객체들 중 적어도 하나에 충돌 위험을 경고하거나 또는 차량의 경로를 변경할 수 있다. 예를 들어, 결정된 충돌 시간이 미리 설정된 충돌 시간 임계치를 초과하는지에 따라, 경적을 울리는 시간이 다르게 결정될 수 있다. 충돌 방지 장치는 결정된 시간에 따라 경적을 울림으로써, 충돌 시간에 따라 경적을 울리는 시간을 조절할 수 있다. 결정된 충돌 시간이 미리 설정된 충돌 시간 임계치 미만인 경우, 경적을 울림과 동시에 차량의 경로를 변경할 수 있다.
이하에서는 충돌 방지 장치가 충돌 정도에 따라 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 차량의 경로를 변경하는 동작을 보다 상세히 설명한다. 도 6은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 객체(610, 620)들의 충돌을 예측하고, 예측된 충돌에 따라 차량(600)의 경로를 변경하는 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6을 참고하면, 충돌 방지 장치가 포함된 차량(600)이 도시된다. 충돌 방지 장치는 차량(600) 주변을 주행하는 객체(610, 620)들을 탐지할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)의 이동 속도, 이동 방향 및 종류를 탐지할 수 있다. 이하에서는 객체(610, 620)들이 차량인 것으로 가정한다. 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)들 각각의 예상 궤적(612, 622)을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)의 이동 방향 및 이동 속도를 고려하여 예상 궤적(612, 622)들을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(610)가 예상 궤적(612)을 따라 이동할 확률 및 객체(620)가 예상 궤적(622)을 따라 이동할 확률을 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 예상 궤적(612, 622)들의 교차 여부를 탐색할 수 있다. 충돌 방지 장치는 예상 궤적(612, 622)들이 서로 오버랩되는 지점을 탐색할 수 있다. 도 6을 참고하면, 예상 궤적(612, 622)들은 하나의 지점(충돌 지점(630))에서 서로 교차할 수 있다. 예상 궤적(612, 622)들이 충돌 지점(630)에서 교차하므로, 충돌 방지 장치는 예상 궤적(612, 622)들에 대응하는 객체(610, 620)들이 서로 충돌할 것임을 예측할 수 있다. 더 나아가서, 충돌 방지 장치는 예상 궤적(612, 622)들이 오버랩되는 충돌 지점(630)을 식별할 수 있다.
충돌 방지 장치는 객체(610)가 예상 궤적(612)을 따라 이동할 확률 및 객체(620)가 예상 궤적(622)을 따라 이동할 확률에 기초하여, 객체(610, 620)들이 충돌할 확률을 판단할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)들의 충돌 시간을 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 객체(610, 620)들의 시야(611, 621)를 고려하여 객체(610, 620)들의 충돌 정도를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)들 각각에 대응하는 시야(611, 621)들을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시야(611, 621)들 각각에 객체(620, 610)들이 포함되는지 판단할 수 있다. 도 6을 참고하면, 충돌 방지 장치는 시야(611)에 객체(620)가 포함되는지 판단할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시야(621)에 객체(610)가 포함되는지 판단할 수 있다. 도 6을 참고하면, 충돌 방지 장치는 시야(611, 621)들 각각에 객체(620, 610)들이 포함되지 않는 것으로 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 시야(611, 621)들 각각에 객체(620, 610)가 포함되는 시점을 고려하여 충돌 시간을 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 시야(611, 621)들 각각에 객체(620, 610)가 포함되는 시점까지 객체(610, 620)들이 이동한 거리 및 상기 시점 이후 객체(610, 620)들 각각의 제동 거리를 고려하여 충돌 정도를 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 결정된 충돌 정도에 따라 어떤 대응 동작을 수행할지를 결정할 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 객체(610, 620)들에게 충돌 위험을 알리거나 또는 차량(600)의 경로를 변경할 수 있다. 객체(610, 620)들에게 충돌 위험을 알리는 경우, 충돌 방지 장치는 경적을 울리거나 또는 객체(610, 620)들에게 라이트(경고등, 비상등 또는 상향등)를 방출할 수 있다.
객체(610, 620)들이 충돌할 확률이 미리 설정된 확률 이상이거나 또는 객체(610, 620)들의 충돌 시간이 미리 설정된 충돌 시간 미만이거나, 충돌 방지 장치는 차량(600)의 경로를 변경할 수 있다.
차량(600)의 경로를 변경하는 경우, 충돌 방지 장치는 충돌 지점(630)을 고려하여 차량(600)의 경로를 변경할 수 있다. 도 6을 참고하면, 차량(600)이 현재의 이동 속도 및 이동 방향을 유지할 때 이동할 경로인 제1 경로(640)가 도시된다. 충돌 방지 장치는 제1 경로(640)가 객체(610, 620)들의 충돌 지점(630)과 교차하는지 판단할 수 있다. 도 6을 참고하면, 차량(600)이 제1 경로(640)를 따라 이동할 때에, 충돌 지점(630)에 도달할 수 있다.
충돌 방지 장치는 차량(600)이 예측된 충돌 지점(630)을 회피하도록 차량(600)의 경로를 변경할 수 있다. 보다 구체적으로, 충돌 방지 장치는 비용 함수를 이용하여 차량(600)이 주행할 경로를 결정할 수 있다. 비용 함수는 도로의 지점 별로 할당된 비용을 고려하여 차량(600)이 주행할 경로의 총 비용을 결정할 수 있다. 지점에 할당된 비용은 차량(600)이 지점을 통과할 수 있는지에 따라 결정될 수 있다. 즉, 특정 지점을 통과할 수 없는 경우, 특정 지점에 상대적으로 높은 비용이 할당될 수 있다. 충돌 방지 장치는 비용 함수에 따라 결정되는 비용이 상대적으로 적은 경로를 차량(600)이 이동할 경로로 결정할 수 있다.
충돌 방지 장치는 예측된 충돌 지점(630)에 상대적으로 높은 비용을 할당할 수 있다. 충돌 지점(630)에 상대적으로 높은 비용이 할당되므로, 충돌 방지 장치는 충돌 지점(630)을 회피하는 제2 경로(650)를 생성할 수 있다. 충돌 방지 장치는 차량(600)이 제2 경로(650)를 따라 이동하도록 차량(600)을 제어할 수 있다. 차량(600)이 제2 경로(650)를 따라 이동하므로, 차량(600)은 충돌 지점(630)을 회피할 수 있다. 따라서, 객체(610, 620)가 충돌 지점(630)에서 충돌하는 경우, 차량(600)이 충돌 지점(630)을 회피함으로써 2차 사고가 방지될 수 있다.
도 7은 일실시예에 따른 충돌 방지 장치가 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하에서는 충돌 방지 장치가 복수의 객체들 각각의 예상 궤적이 오버랩된 것으로 결정하고, 복수의 객체들의 충돌 시간을 결정한 것으로 가정한다.
충돌 방지 장치는 결정된 충돌 시간을 복수의 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 순차적으로 비교할 수 있다. 충돌 시간을 복수의 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 순차적으로 비교함으로써, 충돌 방지 장치는 충돌 위험을 알리는 동작을 다양화할 수 있다. 이하에서는 복수의 미리 설정된 충돌 시간 임계치들을 T1, T2(T1>T2)라 한다.
도 7을 참고하면, 단계(710)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 충돌 시간을 T1과 비교할 수 있다. 충돌 시간이 T1을 초과하는 경우, 충돌 방지 장치는 별도의 대응 동작 없이 객체들의 시계열 데이터를 수집할 수 있다.
도 7을 참고하면, 충돌 시간이 T1 이하인 경우, 단계(720)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 충돌 시간을 T2와 비교할 수 있다. 충돌 시간이 T2를 초과하는 경우, 충돌 시간은 T1 미만이면서 T2를 초과할 수 있다.
도 7을 참고하면, 충돌 시간이 T2를 초과하는 경우, 단계(740)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 경적을 짧은 시간 동안 울릴 수 있다. 즉, 경적을 울리는 시간은 미리 설정된 경적을 울리는 시간 이하로 설정될 수 있다.
도 7을 참고하면, 충돌시간이 T2 이하인 경우, 단계(730)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 경적을 계속 울릴 수 있다. 즉, 경적을 울리는 시간은 미리 설정된 경적을 울리는 시간 이상으로 설정될 수 있다.
도 7을 참고하면, 단계(750)에서, 일실시예에 따른 충돌 방지 장치는 객체들 중 적어도 하나가 경로를 변경하였는지를 결정할 수 있다. 충돌 방지 장치는 객체들 중 적어도 하나가 예상 궤적과 다르게 이동하는 지를 결정할 수 있다.
복수의 객체들 중 적어도 하나가 경로를 변경하거나 또는 예상 궤적과 다르게 이동하는 경우, 예상 궤적들이 더 이상 오버랩되지 않을 수 있다. 예상 궤적들이 더 이상 오버랩되지 않는 경우, 충돌 방지 장치는 경적을 계속 울리는 것을 중단할 수 있다. 객체들이 경로를 변경하지 않고 예상 궤적을 따라 이동하는 경우, 충돌 방지 장치는 경적을 계속 울릴 수 있다. 즉, 충돌 방지 장치는 객체들 중 적어도 하나가 예상 궤적과 다르게 이동할 때까지 충돌 위험을 계속 알릴 수 있다. 도시되진 않았지만, 객체들이 경로를 변경하지 않고 예상 궤적을 따라 이동하는 경우, 충돌 방지 장치는 충돌 지점을 고려하여 차량의 경로를 변경할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
100: 제1 차량
110: 사람
111: 예상 궤적
112: 시야
129: 제2 차량
121: 예상 궤적
122: 시야

Claims (17)

  1. 차량에 장착된 센서로부터 수집한 센서 데이터를 이용하여 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적하는 단계;
    상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하는 단계;
    상기 결정된 예상 궤적에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단하는 단계; 및
    상기 충돌 정도를 고려하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계
    를 포함하는 충돌 방지 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    상기 복수의 객체들을 추적하여 획득한 상기 복수의 객체들의 이동 경로 및 상기 복수의 객체들이 위치한 도로의 곡률을 고려하여, 상기 예상 궤적을 결정하는 충돌 방지 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 예상 궤적들이 오버랩되는지에 기초하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 복수의 객체들 각각이 상기 예상 궤적을 따라 이동할 확률을 고려하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는,
    상기 복수의 객체들 각각의 시야를 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 객체들이 상기 결정된 시야들에 포함되는 지를 이용하여 상기 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 경로를 변경하는 단계
    를 포함하는 충돌 방지 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는,
    상기 복수의 객체들이 상기 결정된 시야들에 포함되지 않는 경우, 상기 복수의 객체들의 충돌 시간을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 충돌 시간을 고려하여 상기 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 경로를 변경하는 단계
    를 포함하는 충돌 방지 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는,
    상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 경우, 상기 센서 데이터로부터 상기 복수의 객체들 중 적어도 하나가 상기 예상 궤적과 다르게 이동하는 지를 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 객체들 중 적어도 하나가 상기 예상 궤적과 다르게 이동하는 경우, 상기 충돌 위험을 알리는 것을 중단하는 단계
    를 포함하는 충돌 방지 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는 단계는,
    상기 차량의 경로를 변경하는 경우, 상기 복수의 객체들이 충돌할 지점을 고려하여 상기 차량의 경로를 변경하는 충돌 방지 방법.
  9. 충돌 방지 장치에 있어서,
    프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    차량에 장착된 센서로부터 수집한 센서 데이터를 이용하여 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들을 추적하고,
    상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하고,
    상기 결정된 예상 궤적에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 충돌 정도를 판단하고,
    상기 충돌 정도를 고려하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리거나 또는 상기 차량의 경로를 변경하는
    충돌 방지 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 예상 궤적들이 오버랩되는지에 기초하여 상기 충돌 정도를 판단하는 충돌 방지 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 객체들 각각의 시야를 결정하고,
    상기 결정된 시야를 이용하여 상기 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 있는지를 결정하고,
    상기 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 상기 충돌 위험을 알리는 충돌 방지 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 객체들이 충돌할 지점을 회피하도록 상기 차량의 경로를 변경하는 충돌 방지 장치.
  13. 차량에 장착된 센서로부터 상기 차량의 주변에 위치한 복수의 객체들의 위치를 시간에 따라 획득하는 단계;
    상기 획득된 복수의 객체들의 위치에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각의 예상 궤적을 결정하는 단계;
    상기 결정된 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는지 판단하는 단계;
    상기 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는 경우, 상기 복수의 객체들의 충돌 시간을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 충돌 시간에 기초하여 상기 복수의 객체들 각각에 충돌 위험을 알리는 단계
    를 포함하는 충돌 방지 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 충돌 시간을 결정하는 단계는,
    상기 오버랩되는 예상 궤적들에 대응하는 복수의 객체들이 서로를 탐지할 수 없는 경우, 상기 충돌 시간을 결정하는 충돌 방지 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 충돌 위험을 알리는 단계는,
    상기 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치와 비교하여 상기 충돌 위험을 알릴지를 결정하는 충돌 방지 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 충돌 시간을 미리 설정된 충돌 시간 임계치 이하인 경우, 상기 차량의 경로를 변경하는 단계
    를 더 포함하는 충돌 방지 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 복수의 객체들의 속도에 따른 제동 거리를 고려하여 상기 예상 궤적들의 일부가 오버랩되는지 판단하는 충돌 방지 방법.
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