KR20200009760A - 차량용 위험 검출 및 대응 장치와 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 위험 검출 및 대응 장치에 관한 것으로, 차량 주변에서 발생되는 사운드 정보를 검출하는 복수의 마이크를 포함하는 사운드 검출부; 및 상기 사운드 검출부의 각 마이크를 통해 검출되는 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하고, 위험상황에 해당하는 사운드 정보를 데이터베이스 형태로 내부 메모리에 미리 저장해 두고 이 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단하여, 이 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 제어부;를 포함한다.
Description
본 발명은 차량용 위험 검출 및 대응 장치와 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주변에서 발생한 사운드 정보의 분석을 통해 위험상황을 검출하여 우선적으로 대응한 후, 상기 사운드 정보에 기초하여 차량에 장착되어 있는 영상 센서나 레이더 장치의 제어를 통해 검출된 정보와 연계함으로써, 상기 위험상황에 대하여 보다 정확히 판단하여 후속 대응을 수행할 수 있도록 하는, 차량용 위험 검출 및 대응 장치와 방법에 관한 것이다.
최근 주행 중 차량의 안전에 대한 인식이 높아지고 있다.
특히 수동 운전에서 점차 자율주행 운전으로 전환되고 있는 상황에서, 차량에 장착된 감지 장치나 감지 센서를 이용해 차량 주변에 있는 위험요소나 위험상황을 빠르게 감지하여 대응할 수 있도록 함으로써, 교통사고를 방지하기 위한 장치 및 방법이 활발히 연구되고 있다.
예컨대 종래의 차량 위험 감지 시스템은 차량 여러 곳에 장착된 카메라, 레이더, 또는 초음파를 이용해 전방의 거리와 장애물을 감지하고, 수집된 정보를 분석해 운전자에게 경고를 주거나 브레이크와 조향장치 등을 직접 제어하는 방식이었다. 가령 센서를 이용하여 감지된 전방 차량과의 안전거리를 유지하면서 자동으로 주행할 수 있도록 하는 차간거리제어시스템, 또는 전방의 장애물을 감지해 충돌 위험성에 따라 운전자에게 경고하고 충돌이 불가피한 경우 모터로 안전벨트를 최적의 위치로 제어해 에어백에 의한 운전자의 충돌 상해를 경감할 수 있는 충돌피해경감시스템이 있다.
하지만 상기와 같이 카메라 영상 및 레이더(RADAR: Radio Detection And Ranging) 정보를 분석하여 위험요소나 위험상황을 판단하는 시스템은, 최종 분석 결과를 도출하는데 상당한 시간(예 : 적어도 300ms)이 소요되기 때문에, 상기 센서(예 : 카메라, 레이더 등)에 의해서 검출되지 않은 위험상황이 갑자기 나타날 경우(예 : 굽은 도로나 경사 도로에서 변곡 지점을 지날 때 위험상황이 갑자기 나타날 경우)에 교통안전에 큰 효과를 보지 못하는 문제점이 있다.
이에 따라 영상 센서나 레이더 장치 대비 비교적 빠른 처리가 가능한 사운드를 이용하여 위험상황을 감지하는 장치에 대한 연구가 진행되고 있으나, 기존에는 단지 사운드 정보만을 이용하여 위험상황을 판단하기 때문에 대응 속도는 빠르지만, 위험상황에 대한 판단 정확성이 떨어지고, 위험상황인지 여부에 대한 판단 이후의 후속 동작을 처리하는 과정이 명확하지 않기 때문에 주행 중인 차량(특히 자율주행 차량)에 적용하기에는 안전성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서 사운드 정보를 이용하여 위험상황에 대하여 우선적으로 빠르게 대응한 후, 이미 차량에 장착되어 있는 영상 센서나 레이더 장치를 통해 검출된 정보와 연계하여 상기 위험상황에 대하여 보다 정확히 판단하여 후속 대응을 수행할 수 있도록 하는 기술이 필요한 상황이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2015-0087737호(2015.07.30. 공개, 차량 위험 감지 시스템)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 차량의 주변에서 발생한 사운드 정보의 분석을 통해 위험상황을 검출하여 우선적으로 대응한 후, 상기 사운드 정보에 기초하여 차량에 장착되어 있는 영상 센서나 레이더 장치의 제어를 통해 검출된 정보와 연계함으로써, 상기 위험상황에 대하여 보다 정확히 판단하여 후속 대응을 수행할 수 있도록 하는, 차량용 위험 검출 및 대응 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치는, 차량 주변에서 발생되는 사운드 정보를 검출하는 복수의 마이크를 포함하는 사운드 검출부; 및 상기 사운드 검출부의 각 마이크를 통해 검출되는 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하고, 위험상황에 해당하는 사운드 정보를 데이터베이스 형태로 내부 메모리에 미리 저장해 두고 이 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단하여, 이 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 마이크는, 지향성 마이크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 차량 주변의 영상을 촬영하는 복수의 카메라를 포함하는 영상 센서부;를 더 포함하고, 상기 제어부가, 상기 사운드가 발생 방향에 기초하여, 상기 영상 센서부의 카메라에 대하여 줌인, 줌아웃, 및 회전 방향 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 레이더 센서를 이용해 차량 주변의 근거리 및 원거리에 있는 장애물을 탐지하는 레이더부;를 더 포함하고, 상기 제어부가, 상기 레이더부를 통해, 위험상황 회피 제어를 수행하기 위한 차량 주변의 장애물 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 위험상황이 판단될 경우, 사운드, 라이트, 및 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신 중 적어도 하나 이상을 통해 차량 주변 및 차량 내부에 경고를 출력하는 경고 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 차량의 주행 방향이나 속도에 관련된 적어도 하나 이상의 기능을 제어하는 차량 제어부;를 더 포함하고, 상기 위험상황이 판단될 경우, 상기 제어부가, 위험상황 회피 제어를 위해 상기 차량 제어부를 통해 브레이크나 조향을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 사운드 검출부를 통해서 검출된 사운드 정보의 분석을 통하여 위험상황이 판단될 경우, 이 위험상황이 정확히 검증되기 전에 우선적으로 위험상황을 회피하기 위한 위험상황 회피 제어를 수행하고, 아울러 상기 위험상황이 발생한 것으로 판단된 방향에 대해서, 영상 센서부나 레이더부의 줌인이나 방향 제어를 수행한 후 이로부터 검출된 정보를 분석하여 위험상황이 발생하였는지를 추가로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 위험상황이 발생하였는지를 추가로 판단한 후, 추가로 판단한 결과도 위험상황이면 계속해서 위험 회피 제어를 수행하며, 추가로 판단한 결과의 위험상황이 이전에 판단한 위험상황과 다른 경우에는 추가로 판단한 결과의 위험상황 회피 제어를 추가로 수행하고, 추가로 판단한 결과가 위험상황이 아니라면 상기 위험상황 회피 제어를 수행하기 이전의 차량 제어 상태로 복귀시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 방법은, 차량용 위험 검출 및 대응 장치의 제어부가 차량 주변에서 발생되는 사운드 정보를 검출하는 단계; 상기 제어부가 상기 검출한 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하는 단계; 상기 제어부가 위험상황에 해당하는 사운드 정보를 데이터베이스 형태로 내부 메모리에 미리 저장해 두고 상기 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 판단한 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하는 단계에서, 상기 위험상황에 해당하는 사운드 정보는, 차속을 고려한 기준 이상의 음량인 사운드 정보인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 판단한 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 단계에서, 상기 제어부는, 상기 사운드 정보에 의한 위험상황(위험상황1)이 판단되면, 자차의 내부 및 외부에 경고를 출력하고, 자차의 후방 및 측방의 장애물을 고려하여 위험상황 회피를 위한 차량 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 사운드 정보에 의한 위험상황(위험상황1)이 판단되면, 사운드가 발생한 방향으로 영상 센서부의 특정 카메라를 회전시켜 줌인 제어를 수행하고, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석한 결과는, 상기 영상을 분석하여 판단한 위험상황(위험상황2)이 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 같은 경우; 상기 영상을 분석하여 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 다른 경우; 및 상기 영상을 분석하여 판단한 결과 위험상황이 아닌 경우;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후, 상기 제어부는, 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 동일한 경우, 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후, 상기 제어부는, 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 동일하지 않은 위험상황인 경우, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2) 회피를 위한 차량 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후, 상기 제어부는, 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 위험상황(위험상황2)을 판단한 결과, 위험상황이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 영상 분석을 통해 판단한 결과에 따라 위험상황을 해제하고, 아울러 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태를 회피 이전의 본래 상태로 복귀시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 차량의 주변에서 발생한 사운드 정보의 분석을 통해 위험상황을 검출하여 우선적으로 대응한 후, 상기 사운드 정보에 기초하여 차량에 장착되어 있는 영상 센서나 레이더 장치의 제어를 통해 검출된 정보와 연계함으로써, 상기 위험상황에 대하여 보다 정확히 판단하여 후속 대응을 수행할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 사운드 검출부에 포함된 마이크의 설치 위치와 개수를 보인 예시도.
도 4 및 도 5는 상기 도 2에 있어서, 사운드 정보를 분석하여 판단할 수 있는 위험상황의 일 예를 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 사운드 검출부에 포함된 마이크의 설치 위치와 개수를 보인 예시도.
도 4 및 도 5는 상기 도 2에 있어서, 사운드 정보를 분석하여 판단할 수 있는 위험상황의 일 예를 설명하기 위하여 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치와 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치는, 사운드 검출부(110), 영상 센서부(120), 레이더부(130), 제어부(140), 경고 출력부(150), 및 차량 제어부(160)를 포함한다.
상기 사운드 검출부(110)는 차량의 전방, 후방, 및 양 측방 중 적어도 하나 이상에 장착되어 해당 방향에서 발생되는 사운드(예 : 음성, 음향 등)를 검출하는 복수의 마이크(111 ~ 114, 도 3 참조)를 포함한다.
상기 마이크(111 ~ 114, 도 3 참조)는 지향성 마이크가 바람직하지만, 이에 한정하지 않고 전향성 마이크를 사용할 수도 있다.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 사운드 검출부에 포함된 마이크의 설치 위치와 개수를 보인 예시도로서, 도 3에는 4개의 마이크가 차량의 4방향(전, 후, 좌, 우)에 설치된 것이 도시되어 있으나, 차량에 설치되는 마이크의 위치와 개수는 실시예에 따라서 얼마든지 조절될 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 사운드 검출부(110)의 각 마이크(111 ~ 114)를 통해 검출되는 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단한다.
상기 영상 센서부(120)는 차량의 전방, 후방, 및 양 측방 중 적어도 하나 이상에 장착되어 해당 방향의 영상을 촬영한다.
상기 영상 센서부(120)는 디지털 방식 카메라를 포함하며, 줌인 또는 줌아웃 제어가 가능하다.
상기 레이더부(130)는 근거리는 물론 원거리에 있는 물체의 존재를 탐지하는 레이더(RADAR: Radio Detection And Ranging) 센서를 포함한다.
상기 레이더부(130)는 차량의 전방, 후방, 및 양 측방 중 적어도 하나 이상에 장착되어 해당 방향의 장애물을 감지한다.
참고로 상기 레이더의 형태는 다양하며, 전파 형태에 따라 크게 연속파 레이더(Continuous Wave Radar)와 펄스파 레이더(Pulse Wave Radar)로 구분되고, 상기 연속파 레이더로는 도플러 레이더(Doppler Radar)와 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave), 및 HFMCW(High speed ramping FMCW) 레이더가 있으며, 펄스파 레이더로는 펄스 도플러 레이더(Pulse Doppler Radar)와 펄스 압축 레이더(Pulse Compression Radar)가 있다.
상기 제어부(140)는 상기 영상 센서부(120)의 카메라(미도시)의 줌인 또는 줌아웃을 제어하며, 특정 카메라(예 : 전방 카메라)의 경우에는 방향을 제어할 수도 있다. 따라서 상기 특정 카메라(예 : 전방 카메라)는 회전 가능한 카메라를 포함한다.
상기 제어부(140)는 상기 사운드 검출부(110)를 통해 검출된 사운드의 방향을 판단하고, 상기 판단된 사운드 방향에 기초하여 상기 영상 센서부(120)의 카메라(미도시)를 줌인하거나, 특정 카메라(예 : 전방 카메라)의 경우에는 방향을 제어할 수 있다.
상기 경고 출력부(150)는 사운드, 라이트, 및 통신(예 : V2V) 중 적어도 하나 이상을 통해 차량 주변에 경고를 출력한다.
상기 경고 출력부(150)는 차량의 내부 운전자에게 경고를 출력하거나, 차량의 외부(예 : 주변 차량이나 보행자 등)에 경고를 출력할 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 경고 출력부(150)를 제어하여 차량의 내부, 및 외부(전방, 후방, 및 양 측방) 중 적어도 하나 이상에 경고를 출력할 수 있다.
상기 차량 제어부(160)는 차량의 주행 방향이나 속도에 관련된 적어도 하나 이상의 기능(예 : 브레이크, 조향 등)을 제어한다.
상기 제어부(140)는 위험상황이 감지될 경우, 위험 회피를 위해 상기 차량 제어부(160)를 제어할 수 있다.
예컨대 상기 제어부(140)는 차량 주변의 어느 일 측(예 : 전방, 후방, 측방 등)에서 위험상황이 발생할 경우, 상기 차량 제어부(160)를 통해 차량의 감속, 가속, 후진, 좌측 조향, 및 우측 조향 중 적어도 어느 하나의 차량 제어를 통해, 위험상황 회피(또는 위험 회피) 동작을 수행할 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 사운드 검출부(110), 영상 센서부(120), 및 레이더부(130)를 통해 검출된 정보를 처리하여 위험상황의 발생 여부를 판단할 수 있다.
하지만, 본 실시예에서는 위험상황의 발생 시 보다 빠르게 대응하기 위하여, 상기 사운드 검출부(110)를 통해서 검출된 사운드 정보의 분석을 통하여 먼저 위험상황이 판단될 경우, 이 위험상황이 정확히 검증되기 전에 우선적으로 위험상황을 회피하기 위한 동작을 먼저 수행한다. 그리고 상기 제어부(140)는 상기 위험상황이 발생한 것으로 판단된 방향에 대해서, 상기 영상 센서부(120), 및 레이더부(130) 중 적어도 하나를 제어(예 : 줌인, 방향 제어 등)하여 검출된 정보를 분석하여 보다 정확하게 위험상황이 발생하였는지 판단한다.
상기 제어부(140)는 차량의 주변에서 발생한 사운드 정보의 분석을 통해 위험상황을 검출하여 우선적으로 대응한 후, 상기 영상 센서나 레이더 장치의 제어를 통해 검출된 정보를 통해 위험상황을 보다 정확히 판단한 다음, 위험상황이면 계속해서 위험 회피 제어를 수행하며, 이전에 판단한 위험상황이 더 정확하게 판단한 위험상황과 다르면 이에 해당하는 위험 회피 제어를 추가로 수행하며, 더 정확하게 판단한 결과 위험상황이 아니라면 차량 제어 상태를 위험 회피 제어를 수행하기 이전으로 복귀시킨다.
이와 같이 본 실시예는 위험상황에 빠르게 대응할 수 있으며, 이어서 더 정확하게 판단한 위험상황이 이전에 판단한 위험상황과 차이가 있거나 위험상황이 아닌 것으로 판단되면, 그에 따라 후속 대응을 수행할 수 있도록 함으로써, 차량(특히 자율주행 차량)의 안전성(예 : 위험상황에 빨리 대응함)과 신뢰성(예 : 위험상황을 정확하게 판단함)을 향상시키는 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 위험 검출 및 대응 장치의 제어부(140)는, 사운드 정보(예 : 기 설정된 위험상황에 대응하는 사운드 정보)가 검출되면(S101의 예), 상기 검출된 사운드 정보가 차속을 고려한 기준 이상의 음량인지 체크한다(S102).
예컨대 차량의 주행 속도가 증가할수록 주변 소음(예 : 타이어 노면에서 발생하는 소음, 바람에 의해 발생하는 소음 등)도 증가하기 때문에 위험상황을 판단하기 위한 사운드 정보의 기준 음량도 커져야 한다. 반대로 차량의 주행 속도가 감소할수록 주변 소음도 감소하기 때문에 위험상황을 판단하기 위한 사운드 정보의 기준 음량도 작아져야 한다.
만약 상기 사운드 정보(예 : 기 설정된 위험상황에 대응하는 사운드 정보)가 검출되지 않을 경우(S101의 아니오), 상기 제어부(140)는 영상 센서부(120) 및 레이더부(130)에 의해 차량 주변(예 : 전방, 후방, 및 측방)의 장애물을 감시한다(S108).
상기 영상 센서부(120) 및 레이더부(130)를 통해 감지된 장애물 정보는 위험상황을 판단하는 목적으로도 사용될 수 있지만, 본 실시예에서는 위험상황이 판단되었을 때 위험상황 회피 제어 시, 장애물을 고려한 위험상황 회피 제어를 수행할 수 있도록 한다(S105).
한편 상기 기준 이상의 음량의 사운드 정보가 검출되었을 경우(S102의 예), 상기 제어부(140)는 사운드 방향을 판단하고, 사운드에 의한 위험상황을 판단한다(S103).
예컨대 상기 제어부(140)는 사운드 검출부(110)의 각 마이크(111 ~ 114)를 통해 검출되는 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하고, 위험상황에 해당하는 사운드 정보는 데이터베이스 형태로 내부 메모리(미도시)에 미리 저장해 두고, 이 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단할 수 있다.
설명의 편의상, 상기 제어부(140)가 상기 사운드 정보에 기초하여 판단한 위험상황을, 이하 "제1 위험상황(위험상황1)"이라고 기재한다.
가령, 도 4에 도시된 바와 같이 자차의 옆 차량의 타이어 펑크로 인해 차량 전복이나 충돌 가능성이 있는 위험상황, 및 자차의 전방에서 산사태로 인한 낙석 발생 가능성이 있는 위험상황, 또는 도 5에 도시된 바와 같이 자차의 전방에서 보행자나 동물과 차량이 충돌하여(예 : 급브레이크 사운드, 충격 사운드 등 발생) 보행자에 대한 2차 충돌 가능성이 있는 위험상황을 사운드 정보를 분석하여 판단할 수 있다.
상기와 같이 사운드 정보에 의한 위험상황(즉, 위험상황1)이 판단되면, 상기 제어부(140)는 자차의 내부 및 외부에 경고를 출력한다(S104). 그리고 상기 제어부(140)는 자차의 후방 및 측방의 장애물을 고려하여, 위험 상황 회피를 위한 차량 제어(예 : 감속, 조향 등)를 수행한다(S105).
아울러 상기 제어부(140)는, 상기와 같이 사운드 정보에 의한 위험상황(즉, 위험상황1)이 판단되면, 사운드가 발생한 방향으로 영상 센서부(120)의 특정 카메라(예 : 전방 카메라)를 회전시켜 줌인 제어를 수행한다(S106).
또한 상기 줌인된 영상 센서부(120)를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험 상황을 판단한다(S107).
설명의 편의상, 상기 제어부(140)가 상기 영상 정보를 분석하여 판단한 위험상황을, 이하 "제2 위험상황(위험상황2)"이라고 기재한다.
상기 줌인된 영상 센서부(120)를 통해 촬영된 영상을 분석한 결과, 적어도 3가지 결과가 판단될 수 있다.
예컨대 상기 3가지 결과는, 상기 영상을 분석하여 판단한 위험상황이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(즉, 위험상황1)과 같은 경우, 상기 위험상황1과 다른 종류의 위험상황(위험상황2)인 경우, 및 위험상황이 아닌 경우(또는 도로 상에서 발생한 위험상황이 아닌 경우)를 포함할 수 있다.
따라서 상기 제어부(140)는 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(즉, 위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(즉, 위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교한다(S109).
상기 비교 결과(S109), 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(즉, 위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(즉, 위험상황1)과 동일한 경우(S109의 예(위험상황1)), 상기 제어부(140)는 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태(예 : 감속, 조향 등)를 유지한다(S110).
상기 비교 결과(S109), 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(즉, 위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(즉, 위험상황1)과 동일하지 않은 위험상황인 경우(S109의 아니오(위험상황2)), 상기 제어부(140)는 상기 영상 분석을 통해 더 정확하게 판단한 위험상황(즉, 위험상황2) 회피를 위한 차량 제어 상태(예 : 감속, 조향 등)를 수행한다(S111).
그러나 상기 비교 결과(S109), 상기 영상 분석을 통해 위험상황(즉, 위험상황2)을 판단한 결과, 위험상황이 아닌 것으로 판단될 경우(S109의 아니오(위험상황 아님)), 상기 제어부(140)는 상기 영상 분석을 통해 더 정확하게 판단한 결과에 따라 위험상황을 해제하고, 아울러 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태(예 : 감속, 조향 등)를 본래의 상태로 복귀시킨다(S112).
상기와 같이 본 실시예는 위험상황에 빠르게 대응할 수 있으며, 이어서 더 정확하게 판단한 위험상황이 이전에 판단한 위험상황과 차이가 있거나 위험상황이 아닌 것으로 판단되면, 그에 따라 후속 대응을 수행할 수 있도록 함으로써, 차량(특히 자율주행 차량)의 안전성(예 : 위험상황에 빨리 대응함)과 신뢰성(예 : 위험상황을 정확하게 판단함)을 향상시키는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110 : 사운드 검출부 120 : 영상 센서부
130 : 레이더부 140 : 제어부
150 : 경고 출력부 160 : 차량 제어부
130 : 레이더부 140 : 제어부
150 : 경고 출력부 160 : 차량 제어부
Claims (16)
- 차량 주변에서 발생되는 사운드 정보를 검출하는 복수의 마이크를 포함하는 사운드 검출부; 및
상기 사운드 검출부의 각 마이크를 통해 검출되는 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하고, 위험상황에 해당하는 사운드 정보를 데이터베이스 형태로 내부 메모리에 미리 저장해 두고 이 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단하여, 이 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 마이크는,
지향성 마이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서,
차량 주변의 영상을 촬영하는 복수의 카메라를 포함하는 영상 센서부;를 더 포함하고,
상기 제어부가,
상기 사운드가 발생 방향에 기초하여,
상기 영상 센서부의 카메라에 대하여 줌인, 줌아웃, 및 회전 방향 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서,
레이더 센서를 이용해 차량 주변의 근거리 및 원거리에 있는 장애물을 탐지하는 레이더부;를 더 포함하고,
상기 제어부가,
상기 레이더부를 통해, 위험상황 회피 제어를 수행하기 위한 차량 주변의 장애물 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서,
위험상황이 판단될 경우, 사운드, 라이트, 및 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신 중 적어도 하나 이상을 통해 차량 주변 및 차량 내부에 경고를 출력하는 경고 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서,
차량의 주행 방향이나 속도에 관련된 적어도 하나 이상의 기능을 제어하는 차량 제어부;를 더 포함하고,
상기 위험상황이 판단될 경우,
상기 제어부가,
위험상황 회피 제어를 위해 상기 차량 제어부를 통해 브레이크나 조향을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 사운드 검출부를 통해서 검출된 사운드 정보의 분석을 통하여 위험상황이 판단될 경우, 이 위험상황이 정확히 검증되기 전에 우선적으로 위험상황을 회피하기 위한 위험상황 회피 제어를 수행하고, 아울러
상기 위험상황이 발생한 것으로 판단된 방향에 대해서, 영상 센서부나 레이더부의 줌인이나 방향 제어를 수행한 후 이로부터 검출된 정보를 분석하여 위험상황이 발생하였는지를 추가로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 제 7항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 위험상황이 발생하였는지를 추가로 판단한 후,
추가로 판단한 결과도 위험상황이면 계속해서 위험 회피 제어를 수행하며,
추가로 판단한 결과의 위험상황이 이전에 판단한 위험상황과 다른 경우에는 추가로 판단한 결과의 위험상황 회피 제어를 추가로 수행하고,
추가로 판단한 결과가 위험상황이 아니라면 상기 위험상황 회피 제어를 수행하기 이전의 차량 제어 상태로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 장치.
- 차량용 위험 검출 및 대응 장치의 제어부가 차량 주변에서 발생되는 사운드 정보를 검출하는 단계;
상기 제어부가 상기 검출한 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하는 단계;
상기 제어부가 위험상황에 해당하는 사운드 정보를 데이터베이스 형태로 내부 메모리에 미리 저장해 두고 상기 사운드 정보에 해당하는 위험상황을 판단하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 판단한 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 9항에 있어서, 상기 사운드 정보의 음량에 기초하여 사운드가 발생한 방향을 판단하는 단계에서,
상기 위험상황에 해당하는 사운드 정보는,
차속을 고려한 기준 이상의 음량인 사운드 정보인 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 9항에 있어서, 상기 판단한 위험상황에 대응하는 차량의 위험상황 회피 제어를 수행하는 단계에서,
상기 제어부는,
상기 사운드 정보에 의한 위험상황(위험상황1)이 판단되면,
자차의 내부 및 외부에 경고를 출력하고, 자차의 후방 및 측방의 장애물을 고려하여 위험상황 회피를 위한 차량 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 사운드 정보에 의한 위험상황(위험상황1)이 판단되면,
사운드가 발생한 방향으로 영상 센서부의 특정 카메라를 회전시켜 줌인 제어를 수행하고, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 12항에 있어서,
상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석한 결과는,
상기 영상을 분석하여 판단한 위험상황(위험상황2)이 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 같은 경우;
상기 영상을 분석하여 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 다른 경우; 및
상기 영상을 분석하여 판단한 결과 위험상황이 아닌 경우;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후,
상기 제어부는,
상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고,
상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 동일한 경우, 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후,
상기 제어부는,
상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고,
상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 동일하지 않은 위험상황인 경우, 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2) 회피를 위한 차량 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 줌인된 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 위험상황(위험상황2)을 추가로 판단한 후,
상기 제어부는,
상기 사운드 정보에 의해 판단한 위험상황(위험상황1)과 상기 영상 분석을 통해 판단한 위험상황(위험상황2)이 동일한 위험상황인지 비교하고,
상기 비교 결과, 상기 영상 분석을 통해 위험상황(위험상황2)을 판단한 결과, 위험상황이 아닌 것으로 판단될 경우, 상기 영상 분석을 통해 판단한 결과에 따라 위험상황을 해제하고, 아울러 이전에 설정된 위험상황 회피를 위한 차량 제어 상태를 회피 이전의 본래 상태로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 차량용 위험 검출 및 대응 방법.
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2018
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| KR102504984B1 (ko) | 2023-03-02 |
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