KR20200056371A - Apparatus and method for recognizing road traffic sign information - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus for recognizing road traffic sign information and to a method thereof. The apparatus can quickly and accurately recognize road conditions ahead by using the GDD displayed on a road traffic sign in a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road or defining information related to road traffic signs as graphic data in a road traffic sign, and receiving and recognizing information on the road traffic sign.

Description

도로교통표지 정보 인식장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNIZING ROAD TRAFFIC SIGN INFORMATION}Apparatus and method for recognizing road traffic sign information {APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNIZING ROAD TRAFFIC SIGN INFORMATION}

본 발명은 도로교통표지 정보 인식장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 차량에서 도로교통표지판에 표시되거나 도로교통표지판에서 도로교통표지(traffic sign)에 관련된 정보를 그래픽 데이터로 정의한 GDD(Graphic Data Dictionary)를 이용하여 송신되는 도로교통표지에 대한 정보를 수신하여 인식함으로써, 전방의 도로상황을 빠르고 정확하게 인식할 수 있도록 하는 도로교통표지 정보 인식장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for recognizing a road traffic sign information and a method thereof, and more specifically, it is displayed on a road traffic sign on a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road or related to a road sign on the road traffic sign. A road traffic sign information recognition device and method for quickly and accurately recognizing road conditions in front by receiving and recognizing information about road traffic signs transmitted using GDD (Graphic Data Dictionary) defining information as graphic data It is about.

자율주행차량을 포함하여 스마트카에 대한 수요가 점점 늘어감에 따라 도로와 차량간의 정보에 대한 교환의 필요성과 요구가 점점 증가하고 있다. 그러나 이러한 수요를 충족시키기 위한 인프라가 아직 미흡한 실정이다.As the demand for smart cars, including autonomous vehicles, increases, the necessity and demand for the exchange of information between roads and vehicles are increasing. However, the infrastructure to meet these demands is still insufficient.

스마트카에서 도로의 상황을 스스로 인지하고 자율적으로 주행하는 것은 네트워크 지연이나 통신상태의 불량으로 인해서 심각한 문제를 야기할 수 있으므로, 도로에 설치된 교통체계와 차량 간의 정보교환이 무엇보다 중요하다.In a smart car, self-recognition of road conditions and autonomous driving can cause serious problems due to network delays or poor communication conditions, so it is most important to exchange information between the traffic system installed on the road and vehicles.

이러한 중요성과 필요성에 따라 본 발명은 자율운행차량이 도로교통표지판의 정보를 획득하여 도로에서 운행할 수 있도록 GDD에 기반한 도로교통표지 정보를 인식하는 장치를 제공하기 위해서, 도로교통표지 정보 송신기에서 송신한 도로교통표지 정보를 차량에서 효율적으로 인식할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.According to this importance and necessity, the present invention is to transmit information from a road traffic sign information transmitter in order to provide a device for recognizing road traffic sign information based on GDD so that autonomous vehicles can obtain information of road traffic sign boards and operate on the road. It is intended to provide a device capable of efficiently recognizing a road traffic sign information in a vehicle.

본 발명에서 인식하는 대상은 도로교통표지 정보이고, 상기 정보를 획득하기 위해 적용되는 통신기술은 가시적인 신호와 비가시적인 신호를 송수신하는 수단을 포함한다. 여기서 도로교통표지 정보는 표준화된 GDD를 활용하며, 이에 대한 정보를 전달하는 수단으로는 가시적인 통신수단으로는 LiFi/OCC/VLC 등이고, 비가시적인 통신수단으로는 초음파, 적외선은 물론이고 LTE, WiFi처럼 무선통신 수단을 포함한다.The object recognized in the present invention is road traffic sign information, and the communication technology applied to obtain the information includes means for transmitting and receiving visible and invisible signals. Here, the road traffic sign information utilizes standardized GDD, and as a means of transmitting information, LiFi / OCC / VLC as a visible communication means, as well as ultrasound, infrared, LTE, WiFi as well as invisible communication means Like wireless communication means.

특히 LiFi(Light Fidelity)는 빛을 이용한 통신기술이며, 빛에 정보를 실어 전구와 스마트 디바이스 간에 데이터를 송수신하는 것이다. 상기 LiFi는 무선전파를 이용한 통신규격인 WiFi와 달리 가시광선을 이용한 통신 방법으로서, 기존의 전자파를 이용한 데이터 전송이 아니라 LED 조명에 칩을 달아 가시광선에 데이터를 보내는 원리로 광대역 통신망보다 최고 250배나 빠른 전송속도를 낼 수 있다. 즉 상기 LiFi 기술은 LED에서 나오는 빛의 파장을 이용하여 정보를 전달하는 가시광 통신(VLC; Visible Light Communication)의 일종으로서, 조명이 있는 곳이면 어디서나 사용할 수 있고, 인체에 무해하고, 짧은 도달 거리, 저비용, 고속 통신, 안정성, 보안성 등 다양한 장점을 갖고 있으며, 허가 불필요 대역으로 주파수 사용 대가가 무료인 장점이 있다.In particular, LiFi (Light Fidelity) is a communication technology using light, and transmits and receives data between a light bulb and a smart device by putting information on the light. Unlike WiFi, which is a communication standard using radio waves, the LiFi is a communication method using visible light.It is a principle of sending data to visible light by attaching a chip to an LED light, rather than transmitting data using conventional electromagnetic waves, up to 250 times higher than a broadband communication network. Fast transmission speed can be achieved. That is, the LiFi technology is a type of visible light communication (VLC) that transmits information using the wavelength of light emitted from the LED, and can be used wherever there is lighting, is harmless to the human body, and has a short reach. It has various advantages such as low cost, high-speed communication, stability, and security, and it has the advantage that the cost of using the frequency is free as a band without permission.

상기 LiFi는 LED 기술의 발전 및 고성능화에 따라 LED 헤드라이트 램프, 시그널 램프 등 차량의 다양한 장치로 확산되고 있으며, 이에 따라 차량에 LiFi 기술을 적용하기 위한 기술적 여건이 조성되고 있다.The LiFi is spreading to various devices of vehicles, such as LED headlight lamps and signal lamps, according to the development and high performance of LED technology, and accordingly, technical conditions for applying LiFi technology to vehicles are being created.

한편 자동차 운전자나 자율주행차량은 그래픽으로 된 각종 도로교통표지판을 통해 위험하거나 문제가 있는 전방의 도로상황, 통행 제한이나 금지안내, 현재 이용하는 도로의 지시내용 등을 확인한다.On the other hand, a car driver or an autonomous vehicle checks dangerous or problematic road conditions, traffic restrictions or prohibitions, and instructions for currently used roads through graphic road traffic signs.

상기 도로교통표지판은 십자형 교차로, T자형 교차로, 좌합류도로, 이중굽은도로, 미끄러운도로, 노면고르지못함 등의 위험하거나 문제가 있는 것을 알리는 표지판인 주의표지, 통행금지, 진입금지, 직진금지, 유턴금지, 일시정지 등의 통행을 금지하거나 제한하는 것을 알리는 표지판인 규제표지, 자동차전용도로, 일방통행, 어린이보호, 버스전용차로 등을 알리는 표지판인 지시표지와 같이 그 종류가 매우 다양하다.The road traffic sign is a caution sign, a curfew, no entry, a straight prohibition, a U-turn sign indicating danger or problems such as a cross-shaped intersection, a T-shaped intersection, a left confluence road, a double curved road, a slippery road, or an uneven road surface. There are a wide variety of types, such as regulatory signs that signify prohibiting or limiting traffic such as bans and temporary stops, indicator signs that signify roads for exclusive use of automobiles, one-way traffic, child protection, and bus lanes.

이처럼 자동차 운전자나 자율주행차량은 주행 중에 도로 상부나 도로변에 설치된 도로교통표지판의 그래픽 정보를 육안으로 확인하거나 이미지로 인식하여 전방의 도로상황을 확인하고, 확인한 도로교통표지 정보를 활용하여 목적지까지 차량을 운행한다.As described above, a car driver or an autonomous vehicle checks the road condition in front by visually checking or recognizing the graphic information on the road traffic sign installed on the road top or roadside while driving, and then using the identified road traffic sign information to drive to the destination. Drive.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 도로교통표지판은 자동차 운전자나 자율주행차량이 도로교통표지판에 표시된 그래픽 정보의 인식을 토대로 도로상황을 확인하도록 하는 것이기 때문에 도로교통표지판의 정보를 확인하지 못하거나 잘못 인식하는 경우가 발생될 수 있다. 특히, 종래의 도로교통표지판은 주간에는 그래픽 정보의 인식에 별다른 어려움이 없으나 안개, 비, 눈 등의 악천후로 인해 시계가 좋지 않으면 도로교통표지판의 그래픽 정보를 정확하게 인식하기 어려웠고, 야간의 경우에는 가시성이 확보되지 않으면 도로교통표지판의 그래픽 정보를 전혀 인식할 수 없는 문제점이 있었다.However, the conventional road traffic sign as described above is because the vehicle driver or autonomous vehicle checks the road condition based on the recognition of the graphic information displayed on the road traffic sign, so that the information on the road traffic sign cannot be checked or incorrectly recognized. Cases may arise. In particular, the conventional road traffic sign has no difficulty in recognizing graphic information during the day, but it is difficult to accurately recognize the graphic information of the road traffic sign if the clock is bad due to bad weather such as fog, rain, snow, and visibility at night. If this was not secured, there was a problem in that graphic information on the road traffic sign could not be recognized at all.

그러므로 자동차 운전자나 자율주행차량이 악천후나 시각적인 제한으로 인해 도로교통표지판의 정보를 인식하지 못하거나, 도로교통표지판이 의미하는 내용이 무엇인지를 즉시 인지하지 못하는 경우를 방지하기 위하여, 도로교통표지판에서 도로교통표지 정보를 주행 중인 자동차로 제공하고, 자동차에서 이를 수신하여 도로교통표지 정보를 내비게이션 장치에 표시하거나 음성신호로 안내하는 기술의 도입이 필요한 상황이다.Therefore, in order to prevent a case where a motor vehicle driver or an autonomous vehicle does not recognize information on a road traffic sign or immediately recognizes what the road traffic sign means due to bad weather or visual limitation, the road traffic sign board In this situation, it is necessary to introduce a technology that provides road traffic sign information to a driving vehicle, receives it from a car, and displays road traffic sign information on a navigation device or guides with a voice signal.

따라서 본 발명에서는 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 도로교통표지판에 표시되거나 도로교통표지판에서 도로교통표지에 관련된 정보를 그래픽 데이터로 정의한 GDD를 이용하여 송신되는 도로교통표지에 대한 정보를 인식함으로써, 전방의 도로상황 인식에 따른 안전운행을 수행할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.Therefore, in the present invention, information on road traffic signs that are displayed on a road traffic sign in a vehicle including an autonomous vehicle driving on a road or that is transmitted using GDD that defines information related to road traffic signs as graphic data on a road traffic sign is recognized. By doing so, I would like to suggest a way to carry out safe driving in accordance with the recognition of road conditions ahead.

또한 본 발명에서는 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 표시장애, 인식오류 등으로 인하여 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 정확하게 인식하지 못하더라도 기 저장된 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.In addition, in the present invention, even if a part of the graphic portion of the road traffic sign is not accurately recognized due to a display obstacle or recognition error in a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road, the most similar type of graphic information is referred to by referring to pre-stored GDD information. I would like to suggest a way to detect road traffic sign information with.

다음으로 본 발명의 기술분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.Next, the prior art existing in the technical field of the present invention will be briefly described, and then the technical matters to be differentiated from the prior art will be described.

먼저 한국공개특허 제2017-0087647호(2017.07.31.)는 교통표지판 인식 정보를 활용한 자율 주행 장치 및 방법에 관한 것이다.First, Korean Patent Publication No. 2017-0087647 (2017.07.31.) Relates to an autonomous driving device and method using traffic sign recognition information.

반면에, 본 발명은 도로교통표지판에 표시되거나 도로교통표지판에서 도로교통표지에 관련된 정보를 그래픽 데이터로 정의한 GDD를 이용하여 송신되는 도로교통표지에 대한 정보를 주행 중인 자동차에서 수신하여 인식하고, 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 정확하게 인식하지 못하더라도 기 저장된 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출하는 기술적 구성을 제시하고 있다.On the other hand, the present invention receives and recognizes information on a road traffic sign that is displayed on the road traffic sign or transmitted by using a GDD that defines information related to the road traffic sign as graphic data on the road traffic sign, and recognizes the road traffic sign. Even if a part of the graphic part of the traffic sign is not accurately recognized, a technical configuration is proposed for detecting road traffic sign information having the most similar type of graphic information by referring to the pre-stored GDD information.

따라서 상기 선행기술은 본 발명과는 달리 교통표지판과 도로 정보를 실시간으로 인식하는 구성에 대하여 언급한 것으로서 교통표지판 인식과정에서 도로교통표지 정보를 그래픽으로 정의한 GDD 정보를 활용하거나 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 인식하지 못하는 경우 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 도로교통표지 정보를 검출할 수 있는 구성이 제시되어 있지 않으므로 양자 간의 기술적 구성의 차이점이 명확하다.Therefore, the above prior art refers to a configuration that recognizes traffic sign and road information in real time unlike the present invention, and utilizes GDD information that graphically defines road traffic sign information during the traffic sign recognition process, or uses the graphic part of the road traffic sign. If a part of is not recognized, the configuration that can detect the most similar road traffic sign information with reference to the GDD information is not presented, so the difference between the technical configurations between the two is clear.

또한 한국공개특허 제1998-0061443호(1998.10.07.)는 자동차의 도로표지판 인식장치에 관한 것으로, 도로표지판으로부터의 전송데이터를 수신 받아, 해당 도로표지판의 내용을 자동차 내에서 자동으로 인식하여 내부 모니터를 통해 표시하기 위한 것을 특징으로 한다.In addition, Korean Patent Publication No. 1998-0061443 (1998.10.07.) Relates to a road sign recognition device of a vehicle, receives the transmission data from the road sign, and automatically recognizes the contents of the road sign inside the car. It is characterized by being displayed through a monitor.

하지만 상기 선행기술은 도로표지판으로부터 전송데이터를 수신하여 그 내용을 내부 모니터에 표시하는 구성에 대해서 언급하고 있을 뿐, 본 발명에서 제시하고 있는 도로교통표지의 그래픽 이미지를 목록화하고 특정 코드로 정의한 GDD를 토대로 도로교통표지판에서 전송되거나 도로교통표지판에 표시되는 특정 도로교통표지 정보를 수신하여 인식하는 구성, 도로를 주행하는 자동차에서 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식할 때 일부가 오류로 인해 인식하지 못하더라도 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출하는 구성에 대한 기재가 되어 있지 않다.However, the above-mentioned prior art merely refers to a configuration for receiving transmission data from a road sign and displaying the content on an internal monitor. GDD is a list of graphic images of road traffic signs proposed by the present invention and defined by a specific code. Based on the configuration that receives and recognizes specific road traffic sign information transmitted from the road traffic sign or displayed on the road traffic sign, when a car driving on the road recognizes the graphic part of the road traffic sign, some do not recognize it due to an error Even if it does not describe the configuration of detecting road traffic sign information having the most similar form of graphic information with reference to GDD information.

즉 상기 선행기술들은 교통표지판을 인식하는 구성을 제시하고는 있으나, 본 발명의 기술적 특징인 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의한 GDD를 이용하여 전송되는 도로교통표지 정보를 수신하여 확인하는 구성, 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 인식하지 못하더라도 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출하는 구성에 대해서는 구체적인 기재가 없기 때문에 기술적 차이점이 분명한 것이다.That is, although the above prior arts suggest a configuration for recognizing a traffic sign, a configuration for receiving and confirming the road traffic sign information transmitted using GDD defined as the graphic data of the road traffic sign as a technical feature of the present invention, road traffic Even if a part of the graphic portion of the cover is not recognized, the technical difference is obvious because there is no specific description of the configuration for detecting road traffic sign information having the most similar type of graphic information by referring to GDD information.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하고 이들을 사전으로 구성한 GDD를 통해서 도로교통표지를 인식하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for recognizing road traffic signs through GDD in which road traffic signs are defined as graphic data and configured in advance.

또한 본 발명은 도로의 각 위치에 GDD를 이용하여 도로교통표지에 관련된 정보를 제공하는 도로교통표지판을 설치한 상태에서, 도로교통표지판에서 표시하거나 송신하는 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 인식하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention is an autonomous vehicle driving the road with road traffic sign information displayed or transmitted by the road traffic sign in a state in which a road traffic sign board is provided to provide information related to the road traffic sign using GDD at each position of the road. Another object is to provide an apparatus and a method for recognizing a vehicle, including a traveling vehicle.

또한 본 발명은 도로교통표지 정보가 시각적으로 잘 인식되지 않을 것을 대비하여 무선신호로 도로교통표지 정보를 전송함으로써, 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 도로교통표지판의 오인식이나 인식불가로 인한 혼란을 최소화한 상태로 도로교통표지 정보를 인식하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, according to the present invention, the road traffic sign information is transmitted by the radio signal in preparation for the visually unrecognized road traffic sign information, resulting in misrecognition or unrecognition of the road sign in a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road. Another object is to provide an apparatus and a method for recognizing road traffic sign information with minimal confusion.

또한 본 발명은 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 도로교통표지판에 표시된 도로교통표지 정보를 인식할 때, 표시장애, 인식오류 등으로 인하여 그래픽 부분의 일부분이 정확하게 인식되지 않더라도 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출하고, 이에 대한 정보를 차량 운전자 및 자율주행차량에 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, according to the present invention, when a road traffic sign information displayed on a road traffic sign is recognized by a vehicle including an autonomous vehicle driving on a road, even if a part of the graphic portion is not accurately recognized due to display failure or recognition error, it is stored. Another object is to detect road traffic sign information having the most similar form of graphic information with reference to GDD information, and provide the information to the vehicle driver and autonomous vehicle.

본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식장치는, 도로의 주변에 설치되어 도로를 운행하는 자동차에게 해당 도로의 교통정보를 제공하는 도로교통표지판으로부터 도로교통표지 정보를 수신하는 정보 수신부 및 상기 수신한 도로교통표지 정보를 인식하는 정보 인식부를 포함하며, 상기 도로교통표지에 대한 정보는, GDD에 기반하여 정의되는 것을 특징으로 한다.A road traffic sign information recognition apparatus according to an embodiment of the present invention is installed in the vicinity of a road, an information receiving unit for receiving road traffic sign information from a road traffic sign board that provides traffic information of the road to a vehicle driving the road and And an information recognition unit for recognizing the received road traffic sign information, and information on the road traffic sign is defined based on GDD.

또한 상기 도로교통표지에 대한 정보는 OCC(Optical Camera Communication)를 통해서 무선으로 수신되는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that the information on the road traffic sign is wirelessly received through OCC (Optical Camera Communication).

또한 상기 정보 수신부는 상기 도로교통표지판에서 전송되는 상기 도로교통표지에 대한 정보를 촬영하여 수신하기 위한 포토 디텍터를 포함한 카메라인 것을 특징으로 한다.In addition, the information receiving unit is characterized in that the camera including a photo detector for taking and receiving information about the road traffic sign transmitted from the road traffic sign.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식장치는, 상기 정보 수신부에서 수신한 도로교통표지 정보를 토대로 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출함으로써, 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식하는 이미지 인식부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the road traffic sign information recognition device, based on the road traffic sign information received from the information receiving unit by extracting an area for the graphic portion of the road traffic sign image as an image, an image recognition unit for recognizing the graphic portion of the road traffic sign Characterized in that it further comprises.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식장치는, 상기 이미지 인식부에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출할 때, 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않는 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 상기 이미지 인식부에서 인식한 이미지에 가장 근접한 GDD 정보를 확인하고, 상기 확인한 GDD 정보를 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역으로 추정하는 이미지 추정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the road traffic sign information recognition device, when the image recognition unit extracts an area for the graphic portion of the road traffic sign image as an image, if a partial area for the graphic portion of the road traffic sign plate is not recognized, store An image estimator for checking GDD information closest to an image recognized by the image recognition unit by referring to GDD information previously stored in the unit, and estimating the checked GDD information as an area for a graphic portion of the road traffic signboard. It is characterized by including.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식방법은, 자동차에 구비된 인식기에서, 도로의 주변에 설치되어 도로를 운행하는 자동차에게 해당 도로의 교통정보를 제공하는 도로교통표지판으로부터 도로교통표지 정보를 수신하는 정보 수신 단계 및 상기 수신한 도로교통표지 정보를 인식하는 정보 인식 단계를 포함하며, 상기 도로교통표지에 대한 정보는, GDD에 기반하여 정의되는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for recognizing road traffic sign information according to an embodiment of the present invention is a road from a road traffic sign board that provides traffic information of a corresponding road to a car installed on the periphery of a road and driving the road in a recognizer provided in the car. And an information receiving step of receiving the traffic sign information and an information recognition step of recognizing the received road traffic sign information, wherein the information on the road traffic sign is defined based on GDD.

또한 상기 도로교통표지에 대한 정보는 OCC를 통해서 무선으로 전송되는 것을 특징으로 한다.In addition, the information on the road traffic sign is characterized in that it is transmitted wirelessly through the OCC.

또한 상기 정보 수신 단계는, 포토 디텍터를 포함한 카메라를 통해 상기 도로교통표지판에서 전송되는 상기 도로교통표지에 대한 정보를 촬영하여 수신하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of receiving information is characterized by taking and receiving information on the road traffic sign transmitted from the road traffic sign through a camera including a photo detector.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식방법은, 상기 정보 수신 단계에서 수신한 도로교통표지 정보를 토대로 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출함으로써, 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식하는 이미지 인식 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for recognizing the road traffic sign information is based on the road traffic sign information received in the information reception step, and extracts an area for the graphic part of the road traffic sign image as an image, thereby recognizing an image for recognizing the graphic part of the road traffic sign. It characterized in that it further comprises a step.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식방법은, 상기 이미지 인식 단계에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출할 때, 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않는 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 상기 이미지 인식부에서 인식한 이미지에 가장 근접한 GDD 정보를 확인하고, 상기 확인한 GDD 정보를 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역으로 추정하는 이미지 추정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of recognizing the road traffic sign information, when an area for the graphic part of the road traffic sign is extracted as an image in the image recognition step, when a part of the area for the graphic part of the road traffic sign is not recognized, it is stored. An image estimation step of checking GDD information closest to an image recognized by the image recognition unit by referring to GDD information previously stored in the unit, and estimating the checked GDD information as an area for a graphic portion of the road traffic sign. Characterized in that it further comprises.

이상에서와 같이 본 발명의 도로교통표지 정보 인식장치 및 그 방법에 따르면, 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하고 이들을 사전으로 구성한 GDD를 바탕으로 도로의 각 위치에 도로교통표지를 설치한 상태에서, 도로교통표지판에서 표시하거나 송신하는 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 인식함으로써, 주행 중인 전방의 도로상황을 빠르고 정확하게 인식할 수 있으며, 이에 따라 일반 차량의 운전자는 물론 자율주행차량의 안전운행을 도모할 수 있는 효과가 있다.According to the road traffic sign information recognition apparatus and method of the present invention as described above, in the state that the road traffic signs are installed at each location on the road based on GDD that defines the road traffic signs as graphic data and pre-configures them. By recognizing road traffic sign information that is displayed or transmitted by a road traffic sign on a vehicle, including an autonomous vehicle driving on the road, it is possible to quickly and accurately recognize the road conditions in front of the driving, thereby allowing the driver of a general vehicle as well as It is effective in promoting safe operation of autonomous vehicles.

또한 도로교통표지판에서 도로교통표지 정보가 시각적으로 잘 인식되지 않을 것을 대비하여 가시적인 LiFi/OCC/VLC 등의 신호뿐만 아니라 비가시적인 무선신호, 초음파, 적외선 등으로 전송되는 도로교통표지 정보를 자율주행차량을 포함한 차량에서 수신하여 인식함으로써, 도로교통표지판의 오인식이나 인식불가로 인한 혼란의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, in order to prevent the road traffic sign information from being recognized visually on the road traffic sign board, autonomous driving of road traffic sign information transmitted by invisible radio signals, ultrasonic waves, infrared rays, etc., as well as visible LiFi / OCC / VLC signals By receiving and recognizing the vehicle including the vehicle, there is an effect that can minimize the occurrence of confusion due to misrecognition or recognition of road traffic signs.

또한 도로를 주행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 표시장애, 인식오류 등으로 인하여 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 정확하게 인식하지 못하더라도 기 저장된 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출함으로써, 도로교통표지 정보의 인식률이 향상되고, 결과적으로 일반 차량의 운전자와 자율주행차량에서 도로상황에 대비하여 안전한 운행을 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, even if a part of the graphic part of the road traffic sign is not accurately recognized due to display obstacles or recognition errors in a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road, the road with the most similar form of graphic information is referred to by referring to the previously stored GDD information. By detecting the traffic sign information, the recognition rate of the road traffic sign information is improved, and as a result, there is an effect that a driver of a general vehicle and a self-driving vehicle can perform a safe operation in preparation for a road condition.

아울러 본 발명은 복수의 서로 다른 통신수단이나 방법에 의해서 중복해서 인식하고, 가장 신뢰할 수 있는 신호를 선택하여 취할 수 있도록 함으로써, 오인식으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of preventing accidents due to misrecognition in advance by recognizing duplicates by a plurality of different communication means or methods and selecting and taking the most reliable signal.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용된 도로교통표지 정보 인식과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식기의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 사용되는 GDD에 정의된 도로방향표시의 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식 과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
1 is a view schematically showing the configuration of a road traffic sign information recognition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating a road traffic sign information recognition process to which the present invention is applied.
3 is a view showing in detail the configuration of a road traffic sign information recognizer according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing an example of a road direction sign defined in GDD used in the present invention.
5 is a flowchart illustrating in detail a process of recognizing road traffic sign information according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 도로교통표지 정보 인식장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는 것이 바람직하다.Hereinafter, preferred embodiments of the road traffic sign information recognition apparatus and method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing denote the same members. In addition, specific structural or functional descriptions of the embodiments of the present invention are exemplified for the purpose of describing the embodiments according to the present invention, and unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms. These have the same meaning as those generally understood by those of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined herein. It is desirable not to.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a road traffic sign information recognition device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 도로의 주변에 설치되는 도로교통표지판을 GDD로 정의하고, 도로교통표지판을 지나는 자동차에서 이에 대한 정보를 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시한 것을 인식하거나 상기 도로교통표지판에서 해당 정보를 송신하면 가시성이 확보되지 않을 경우에도 도로교통표지판에서 송신되는 무선신호를 인식함으로써, 일반 자동차 운전자나 자율주행차량에서 도로교통표지판의 오인식이나 인식불가로 인한 혼란을 최소화하여 차량 운행에 도움을 주기 위한 것이다.The present invention defines a road traffic sign installed on the periphery of a road as GDD, and recognizes that information on a road traffic sign is visually displayed on the road traffic sign on a vehicle passing through the road traffic sign, or transmits the information on the road traffic sign. When the visibility is not secured, the radio signal transmitted from the road traffic sign is recognized to help the vehicle operation by minimizing the confusion caused by misrecognition or unrecognition of the road traffic sign in the general vehicle driver or autonomous vehicle. .

도 1에 도시된 바와 같이, 도로교통표지판은 GDD에 따른 도로교통표지 정보를 포함하며, 도로교통표지 정보 송신기(100)에서는 도로교통표지 정보를 코드화한 신호를 송신하면, 차량의 도로교통표지 정보 인식기(200)에서는 도로교통표지 정보를 인식하여 차량이 운행한다.As shown in FIG. 1, the road traffic sign includes road traffic sign information according to GDD, and the road traffic sign information transmitter 100 transmits a signal encoding the road traffic sign information, and then the road traffic sign information of the vehicle. The recognizer 200 recognizes the road traffic sign information and the vehicle runs.

또한 도로교통표지 정보 송신기(100)와 도로교통표지 정보 인식기(200)는 무선 네트워크에 접속되어 있어, 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 송신된 도로교통표지 정보를 각 차량에 설치된 도로교통표지 정보 인식기(200)에서 수신할 수 있다.In addition, the road traffic sign information transmitter 100 and the road traffic sign information recognizer 200 are connected to a wireless network, and the road traffic sign information installed in each vehicle is transmitted to the road traffic sign information transmitter 100. It can be received by the recognizer 200.

여기서 복수의 가시 혹은 비가시 무선통신 수단을 구비하는 것은 각 차량에서 도로교통표지 정보를 이중화 혹은 삼중화를 포함한 다중화된 환경에서 수신하여 오인식 되거나 인식되지 않는 사태를 미연에 방지하기 위함이다.Here, the provision of a plurality of visible or invisible wireless communication means is to prevent a misrecognized or unrecognized situation by receiving road traffic sign information from each vehicle in a multiplexed environment including redundancy or triplexing.

도로교통표지 정보를 인식하는데 오류가 발생하면 대형 사고로 이어지므로, 본 발명에서는 복수의 통신수단으로 이중화하여 수신과 인식의 오류율을 감소시킨다. 복수의 통신수단으로 복수의 도로교통표지 정보를 동시에 인식하는 경우, 각 통신수단에서 인식한 정보가 동일하면 문제가 없으나, 서로 일치하지 않는 경우에는 WiFi, 5G, LTE 등의 무선통신 신호, 가시신호, 초음파, 적외선 신호등에 대한 신뢰 레벨을 지정하여 신뢰도가 높은 순으로 해당 신호에 가중치를 두어 채택하는 방법을 사용한다. 차량용 무선 네트워크는 5G의 경우, 유즈 케이스(use case)로 커넥티드 카(connected car)에 대한 서비스를 지원하기 위해 저 지연이면서 신뢰도가 높은 네트워크 슬라이스를 지원한다.When an error occurs in recognizing road traffic sign information, it leads to a large accident, and thus, in the present invention, the error rate of reception and recognition is reduced by duplexing with a plurality of communication means. When a plurality of road traffic sign information is simultaneously recognized by a plurality of communication means, there is no problem if the information recognized by each communication means is the same, but if they do not match, wireless communication signals such as WiFi, 5G, LTE, and visible signals , It uses the method of assigning the weight to the signal in the order of high reliability by designating the confidence level for the ultrasonic and infrared signals. In the case of 5G, the vehicle wireless network supports a low-latency and highly reliable network slice to support a service for a connected car as a use case.

도 2는 본 발명이 적용된 도로교통표지 정보 인식과정을 설명하기 위한 개념도이다.2 is a conceptual diagram for explaining a road traffic sign information recognition process to which the present invention is applied.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 도로의 주변에 설치되어 도로를 운행하는 자동차에게 해당 도로의 교통정보를 제공하는 도로교통표지판의 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하여 사전으로 구성한 GDD를 사용하고, 상기 GDD로 정의한 도로교통표지에 대한 정보를 무선신호로 변환한 후 주변을 운행하는 자율주행차량을 포함한 자동차로 전송한 경우, 자율주행차를 포함한 차량에서 도로교통표지판의 오인식이나 인식불가로 인한 혼란을 최소화하면서 안정적으로 인식할 수 있도록 함으로써, 차량 운행에 도움을 주기 위한 것이다.As shown in FIG. 2, the present invention uses a GDD configured in advance by defining a road traffic sign of a road traffic sign as graphic data that is installed around the road to provide traffic information of the road to a vehicle driving the road. When the information on the road traffic sign defined by the GDD is converted into a wireless signal and then transmitted to a vehicle including an autonomous vehicle driving around, the vehicle including the autonomous vehicle may not recognize or recognize the road traffic sign. It is intended to assist in driving a vehicle by stably recognizing it while minimizing confusion.

즉 본 발명은 도로를 운행하는 자율주행차량을 포함한 자동차에서 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시한 그래픽 정보를 인식하거나, 또는 상기 도로교통표지판에 나타난 그래픽 정보에 대하여 고유의 코드로 정의한 GDD를 토대로 무선으로 송신되는 도로교통표지에 대한 정보를 수신하여 인식하고, 상기 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 통해 전방의 도로상황을 확인한 일반 운전자나 자율주행차량이 안전한 운행 및 고속 운행을 수행하도록 하는 것이다.That is, the present invention recognizes graphic information visually displayed on the road traffic sign in a vehicle including an autonomous vehicle driving on the road, or wirelessly based on GDD defined as a unique code for graphic information displayed on the road traffic sign. By receiving and recognizing the information on the road traffic sign transmitted to, the general driver or autonomous vehicle that has confirmed the road condition in front through the recognized road traffic sign is to perform safe driving and high-speed driving.

예를 들어 본 발명은 도 2에서와 같이 도로교통표지판을 지나는 자동차에서 카메라를 통해 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분(즉 십자형 교차로, T자형 교차로, 직진 등의 표식)의 외곽을 따라 적어도 하나 이상 배치된 LED의 점멸이나 전광판에 표시되는 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 빛을 촬영하고, 촬영 영상을 분석하여 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시한 그래픽 정보를 인식하거나 촬영 영상에 포함된 GDD 정보를 인식하여 어떠한 도로교통표지에 대한 정보인지를 확인할 수 있다.For example, the present invention is arranged at least one along the outer periphery of the graphic portion of the road traffic sign (ie cross-shaped intersection, T-shaped intersection, straight ahead, etc.) through a camera in a car passing a road traffic sign as shown in FIG. 2. The LED flashes or photographs the light on the graphic part of the road traffic sign displayed on the electric signboard, analyzes the captured image, and recognizes the graphic information visually displayed on the road traffic sign or recognizes GDD information included in the captured image You can check which road traffic sign it is.

이때 도로교통표지판을 지나는 자동차에서는 상기 도로교통표지에 대한 정보를 이미지 인식방식으로 우선 확인하고, 만일 이미지 인식방식으로 인식하지 못하는 경우 카메라로 촬영한 영상정보를 분석하여 상기 LED에서 방출되는 빛이나 전광판에 표시되는 빛에 포함된 GDD 정보를 인식하여 도로교통표지에 대한 정보를 확인하는 방식을 순차적으로 수행할 수 있다. 물론 상기 설명한 두 가지의 처리방식을 동시에 처리한 후 상호 비교를 통해 도로교통표지에 대한 정보를 확인하는 방식을 적용할 수도 있다.At this time, in a car passing a road traffic sign, the information on the road traffic sign is first checked by the image recognition method, and if it is not recognized by the image recognition method, the image information captured by the camera is analyzed to analyze the light emitted from the LED or the electric signboard. By recognizing the GDD information included in the light displayed on, it is possible to sequentially perform a method of checking information on a road traffic sign. Of course, it is also possible to apply the method of checking the information on the road traffic signs through mutual comparison after simultaneously processing the two processing methods described above.

이를 위하여, 본 발명에서는 빠른 전송속도를 지원하고, 인체에 해가 없으며, 저비용, 안정성, 보안성 등의 다양한 장점을 가지고 있는 LiFi/OCC/VLC를 포함한 가시광 통신방식을 적용한 LED 기반의 도로교통표지 정보 인식기(200)를 제공한다.To this end, in the present invention, the LED-based road traffic sign applying a visible light communication method including LiFi / OCC / VLC, which supports fast transmission speed, has no harm to the human body, and has various advantages such as low cost, stability, and security. An information recognizer 200 is provided.

또한 자율주행차량을 포함한 자동차에 구비된 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 LED의 빛을 이용하여 전송되는 도로교통표지에 대한 정보를 수신하여 도로교통표지에 대한 정보를 인식하고, 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 토대로 일반 차량 운전자나 자율주행차량이 전방의 도로상황을 확인하도록 한다. 즉 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 OCC 카메라를 포함하고 있으며, 상기 OCC 카메라를 통해 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 송신하는 가시광 신호를 수신하고, 이를 디코딩하여 해당 도로교통표지판에 나타난 그래픽 정보에 대하여 고유의 코드로 정의한 GDD 데이터를 확인한다. 이처럼 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)에서 GDD 데이터를 획득하면, 상기 GDD 데이터에 정의된 정보를 토대로 어떠한 도로교통표지 정보인지를 인식할 수 있는 것이다. 또한 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기와 같이 무선으로 전송되는 GDD 정보의 수신 및 확인 이외에 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시된 그래픽 부분을 직접 이미지로 인식하여 도로교통표지 정보를 확인할 수 있다.In addition, the road traffic sign information recognizer 200 provided in the vehicle including the autonomous driving vehicle receives information on the road traffic sign transmitted from the road traffic sign information transmitter 100 using the light of the LED to the road traffic sign. Recognizes the information on the road, and checks the road conditions in front of the general vehicle driver or autonomous vehicle based on the recognized road traffic signs. That is, the road traffic sign information recognizer 200 includes an OCC camera, receives the visible light signal transmitted from the road traffic sign information transmitter 100 through the OCC camera, decodes it, and appears on the corresponding road traffic sign. The GDD data defined by the unique code is checked for the graphic information. As described above, when the GDD data is obtained from the road traffic sign information recognizer 200, it is possible to recognize what road traffic sign information is based on the information defined in the GDD data. In addition, the road traffic sign information recognizer 200 may recognize the road traffic sign information by directly recognizing the graphic portion visually displayed on the road traffic sign plate as an image in addition to receiving and checking the GDD information transmitted wirelessly as described above.

이때 본 발명에서는 도로교통표지판에 나타난 도로교통표지에 대한 정보를 무선신호로 전송하고 수신할 때 LiFi/OCC/VLC를 포함한 가시광 통신방식을 사용하는 것을 예로 하여 설명하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외에 현재 사용되는 어떠한 종류의 통신방식을 사용하더라도 무방하다. 예를 들어 도로교통표지판에 구비된 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 주기적으로 도로교통표지에 대한 정보를 LiFi/OCC/VLC를 통해 전송하는 과정에서, 만일 안개, 비, 눈 등의 악천후나 주변 자동차로 인해 도로교통표지판의 정보가 정확하게 전달되지 않을 경우를 대비하여 WiFi, LTE 등의 광대역 통신망을 동시에 활용하거나 대체하여 도로교통표지에 대한 정보를 전송할 수 있다. 즉 본 발명은 사용 환경에 따라 도로교통표지에 대한 정보를 LiFi/OCC/VLC를 통해 전송하는 방식과 광대역 통신망을 통해 전송하는 방식을 혼용하여 사용하거나 또는 선택적으로 사용할 수 있는 것이다.At this time, the present invention has been described as an example of using a visible light communication method including LiFi / OCC / VLC when transmitting and receiving information on a road traffic sign indicated on the road traffic sign as a wireless signal, but is not limited thereto. In addition, any type of communication method currently used may be used. For example, in the process of periodically transmitting information on the road traffic sign through the LiFi / OCC / VLC in the road traffic sign information transmitter 100 provided on the road traffic sign board, if there is bad weather or surroundings such as fog, rain, snow, etc. In case the information on the road traffic sign is not accurately transmitted due to the vehicle, information on the road traffic sign can be transmitted by simultaneously using or replacing a broadband communication network such as WiFi or LTE. That is, according to the present invention, a method of transmitting information on road traffic signs through LiFi / OCC / VLC and a method of transmitting through a broadband communication network may be used in combination or selectively.

한편 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)는 도로교통표지판에 나타난 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의한 GDD를 토대로 인코딩을 수행한 후, 상기 인코딩한 도로교통표지에 대한 정보를 LiFi/OCC/VLC 신호로 변환하여 LED를 통해 주변을 운행하는 자동차로 송신한다. 즉 OCC를 통하여 무선으로 주변의 자동차로 도로교통표지에 대한 정보를 전송하는 것이다. 이때 상기 OCC는 신호 전달을 위해 무지향성 가시광선, 적외선 또는 자외선을 사용하는 광 통신의 한 형태이다.Meanwhile, the road traffic sign information transmitter 100 encodes the road traffic sign indicated on the road traffic sign board based on GDD defined as graphic data, and then converts the information on the encoded road traffic sign into a LiFi / OCC / VLC signal. It is converted and transmitted through LEDs to vehicles driving around. In other words, information about road traffic signs is transmitted to the surrounding cars wirelessly through the OCC. At this time, the OCC is a form of optical communication using omni-directional visible light, infrared light or ultraviolet light for signal transmission.

이때 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)는 그래픽 데이터로 사전에 정의된 GDD를 토대로 인코딩한 도로교통표지에 대한 정보를 OCC를 통해 무선으로 송신할 때, 가장 일반적으로 알려진 온-오프 키잉 방식을 사용하여 간단하게 처리할 수 있다. 여기서, 상기 온-오프 키잉 방식 이외에 현재 공지되어 있는 다양한 방식을 적용할 수 있음은 물론이다.At this time, the road traffic sign information transmitter 100 uses the most commonly known on-off keying method when wirelessly transmitting information on a road traffic sign encoded based on GDD predefined as graphic data through OCC. Can be easily handled. Here, it is needless to say that various methods currently known in addition to the on-off keying method can be applied.

이와 같이 본 발명의 LED를 통해 LiFi/OCC/VLC 등으로 송신된 도로교통표지에 대한 정보를 인식하게 되면, 종래에 사용하였던 RF 통신에서의 문제점인 통신속도가 느려 빠르게 이동하는 자동차에 표지판의 정보를 정확하고 신속하게 전달하지 못하는 것을 해결할 수 있으며, 이에 따라 일반 차량의 운전자는 물론 자율주행차량이 안전하고 고속 주행을 수행할 수 있게 된다.As described above, when information about road traffic signs transmitted through LiFi / OCC / VLC or the like is recognized through the LED of the present invention, information on a sign on a moving vehicle is slow due to a slow communication speed, which is a problem in RF communication used in the past. It is possible to solve the failure to accurately and quickly deliver, and accordingly, the driver of the general vehicle as well as the autonomous vehicle can safely and perform high-speed driving.

또한 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)는 크게 두 가지 형태로 설치될 수 있으며, GDD 데이터를 토대로 변환된 OCC 신호(즉 도로교통표지에 대한 정보)가 두 가지 형태로 설치된 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)를 통해 주변을 운행하는 일반 자동차 및 자율주행차량으로 전송된다.In addition, the road traffic sign information transmitter 100 may be installed in two types, and the road traffic sign information transmitter in which the converted OCC signal (that is, information on the road traffic sign) based on GDD data is installed in two forms. It is transmitted to a general vehicle or an autonomous vehicle that runs around the area through (100).

하나의 설치방식은 기존의 도로교통표지판에 LED 기반의 도로교통표지 정보 송신기(100)를 설치하는 것이다. 이는 가장 간단하게 설치할 수 있는 방식으로서, 기존의 모든 도로교통표지판에 응용되는 장점이 있으며, 시스템 구축에 따른 소요 비용을 줄일 수 있다. 기존의 도로교통표지판과의 차이점은 단지 도로교통표지판에서 유일하게 인코딩된 데이터가 무선으로 송신된다는 것이다.One installation method is to install the LED-based road traffic sign information transmitter 100 on the existing road traffic sign. This is the simplest way to install, and has the advantage of being applied to all existing road traffic signs, and can reduce the cost required to build a system. The difference from the existing road traffic signs is that only the data encoded on the road traffic signs is transmitted wirelessly.

또 다른 하나의 설치방식은 상기 방식과 비교할 때 다소 복잡하다. 각각의 도로교통표지를 LED 부품으로 만드는 방법이다. 이 타입의 장점은 새롭게 설계된 도로교통표지판이 기존의 도로교통표지판에 비해서 운전자와 자율주행차량 모두에게 더욱 시각적으로 개선된다는 점이다. 그 이외에도 LED로 만들어진 새롭게 설계된 도로교통표지판이 특별하게 인코딩된 GDD 데이터를 전송한다. 따라서 주변을 운행하는 일반 운전자의 차량 및 자율주행차량에서 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)를 통해 도로교통표지판으로부터 수신한 GDD 데이터의 인식을 토대로 특정 도로교통표지에 대한 정보를 손쉽게 확인할 수 있다.Another installation method is somewhat complicated compared to the above method. It is a method to make each road traffic sign with LED parts. The advantage of this type is that the newly designed road traffic signs are more visually improved for both drivers and autonomous vehicles compared to the existing road traffic signs. In addition, a newly designed road traffic sign made of LED transmits specially encoded GDD data. Accordingly, it is possible to easily check information on a specific road traffic sign based on the recognition of GDD data received from the road traffic sign board through the road traffic sign information recognizer 200 in the vehicle and autonomous vehicle of a general driver driving around.

한편 도로교통표지 정보 인식기(200)는 자동차에 구비되어 있는 기존의 카메라 시스템에 부가되거나 신규로 제작되어 설치될 수 있으며, 이미지 센서를 포함하는 OCC 카메라와 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 전송한 신호를 디코딩하는 구성을 포함하고 있다. 즉 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 OCC를 통해 무선으로 전송되는 도로교통표지에 대한 정보를 OCC 카메라에 구비된 이미지 센서에서 감지하고, 이를 디코딩하여 GDD 데이터를 확인함으로써, 도로교통표지판의 정보를 정확하게 인식하는 것이다.On the other hand, the road traffic sign information recognizer 200 may be added to an existing camera system provided in a vehicle or may be newly manufactured and installed, and transmitted from the OCC camera including an image sensor and the road traffic sign information transmitter 100 It includes a configuration for decoding a signal. That is, the road traffic sign information transmitter 100 detects the information on the road traffic sign wirelessly transmitted through the OCC through the image sensor provided in the OCC camera, decodes it, and checks the GDD data, thereby identifying the road traffic sign information. Is to recognize correctly.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기 LiFi 송신기(100)에서 무선으로 전송되는 GDD 정보를 수신하여 확인하는 방식 이외에, 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시된 그래픽 부분을 직접 이미지로 인식하는 방식으로 도로교통표지 정보를 확인할 수 있다.In addition, the road traffic sign information recognizer 200 is a method of directly recognizing a graphic portion visually displayed on the road traffic sign board in addition to a method of receiving and confirming GDD information wirelessly transmitted from the LiFi transmitter 100. You can check road traffic sign information.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시한 것을 인식하거나 상기 도로교통표지판의 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 전송된 무선신호를 수신하여 GDD 정보를 인식하고, 상기 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 자동차에 구비된 내비게이션이나 디스플레이 장치에 출력하여 차량 운전자가 확인하도록 한다. 이때 상기 도로교통표지에 대한 정보는 시각적인 정보 이외에 음성정보로 제공될 수 있다.In addition, the road traffic sign information recognizer 200 recognizes a visual display on the road traffic sign or recognizes GDD information by receiving a radio signal transmitted from the road traffic sign information transmitter 100 of the road traffic sign, The information on the recognized road traffic sign is output to a navigation device or a display device provided in the vehicle to be checked by the vehicle driver. At this time, the information on the road traffic sign may be provided as voice information in addition to visual information.

또한 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 자동차가 자율주행차량인 경우 상기 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 자동차의 운행을 관리하는 중앙처리장치에 제공하여, 차량의 자동제어를 토대로 정확한 경로 유지 및 도로규정에 맞는 안전운행을 수행하도록 한다.In addition, the road traffic sign information recognizer 200 provides information on the recognized road traffic sign to the central processing unit that manages the operation of the vehicle when the vehicle is an autonomous vehicle, thereby maintaining an accurate route based on automatic control of the vehicle. And safe operation in accordance with road regulations.

도 3은 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)의 구성을 보다 상세하게 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명에 사용되는 GDD에 정의된 도로방향표시의 예를 나타낸 도면이다.3 is a view showing the configuration of the road traffic sign information recognizer 200 in more detail, and FIG. 4 is a view showing an example of a road direction defined in GDD used in the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 정보 수신부(210), 정보 인식부(220), 저장부(230), 정보 출력부(240), 이미지 인식부(250), 이미지 추정부(260), 제어부(270) 등으로 구성된다. 그리고 도면에 도시되지는 않았지만 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)에서 사용하는 전원을 공급하는 전원부, 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)의 동작 설정을 위한 입력부 등을 추가로 구비할 수 있다.3, the road traffic sign information recognizer 200 includes an information receiving unit 210, an information recognition unit 220, a storage unit 230, an information output unit 240, and an image recognition unit 250. , An image estimation unit 260, a control unit 270, and the like. In addition, although not shown in the drawing, a power supply unit for supplying power used by the road traffic sign information recognizer 200, an input unit for setting operation of the road traffic sign information recognizer 200, and the like may be additionally provided.

정보 수신부(210)는 도로의 주변에 설치되어 도로를 운행하는 자동차에게 해당 도로의 교통정보를 제공하는 도로교통표지판으로부터 도로교통표지 정보를 수신한다. 즉 상기 정보 수신부(210)는 상기 도로교통표지판으로부터 OCC를 통해서 전송되는 도로교통표지에 대한 정보를 수신하는 것이다.The information receiving unit 210 receives road traffic sign information from a road traffic sign that is installed around the road and provides traffic information of the road to a vehicle driving the road. That is, the information receiving unit 210 receives information on the road traffic sign transmitted through the OCC from the road traffic sign board.

이때 상기 정보 수신부(210)는 도로교통표지판에 LED 광원의 점멸에 따라 시각적으로 표시된 그래픽 부분을 촬영하거나, 또는 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 도로교통표지를 정의한 GDD 정보를 LED 광원의 점멸을 통해 빛으로 변조하여 송신하는 무선신호를 촬영하기 위한 포토 디텍터를 포함한 카메라일 수 있다.At this time, the information receiving unit 210 photographs the graphic portion visually displayed according to the blinking of the LED light source on the road traffic sign plate, or the GDD information defining the road traffic sign in the road traffic sign information transmitter 100 flashes the LED light source. It may be a camera including a photo detector for photographing a wireless signal that is modulated and transmitted through light.

예를 들어 상기 정보 수신부(210)는 카메라의 이미지센서를 통해 상기 도로교통표지판에서 출력되는 빛을 일정한 프레임 레이트(frame rate)로 촬영하여 복수의 정지영상(즉 프레임)으로 구성된 동영상을 생성하고, 이를 정보 인식부(220)로 제공함으로써, 상기 도로교통표지판에 시각적으로 표시한 것을 인식하거나 GDD에 기반하여 정의된 교로교통표지에 대한 정보를 확인하도록 한다.For example, the information receiving unit 210 photographs light output from the road traffic sign through a camera image sensor at a constant frame rate to generate a video composed of a plurality of still images (ie frames), By providing this to the information recognizing unit 220, it is possible to recognize visually displayed on the road traffic sign or to check information on a crossroad traffic sign defined based on GDD.

정보 인식부(220)는 상기 정보 수신부(210)에서 수신한 해당 도로의 교통정보에 관련된 도로교통표지 정보를 분석하여 어떠한 도로교통표지에 대한 정보인지를 인식한다.The information recognizing unit 220 analyzes road traffic sign information related to traffic information of the corresponding road received from the information receiving unit 210 to recognize which road traffic sign is information.

예를 들어 상기 정보 인식부(220)는 상기 정보 수신부(210)에서 수신한 영상정보(즉 복수의 프레임으로 구성된 영상)를 디코딩하여 영상정보에 포함된 GDD 정보를 추출하고, 저장부(230)에 기 저장된 GDD 정보를 참조하여 상기 추출한 GDD 정보가 어떠한 도로교통표지에 대한 정보인지를 해석하는 것이다.For example, the information recognition unit 220 decodes the image information (that is, an image composed of a plurality of frames) received from the information receiving unit 210, extracts GDD information included in the image information, and stores it 230 It is to interpret which road traffic sign the extracted GDD information is by referring to the GDD information stored in advance.

저장부(230)는 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)에서 도로교통표지판으로부터 도로교통표지에 대한 정보를 수신하기 위하여 사용하는 각종 동작프로그램이 저장되어 있으며, 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하고 이들을 사전으로 구성한 GDD 정보를 저장하여 관리한다.The storage unit 230 stores various motion programs used by the road traffic sign information recognizer 200 to receive information on road traffic signs from the road traffic sign board, and defines the road traffic signs as graphic data. Stores and manages GDD information configured in advance.

이때 상기 저장부(230)에 저장되는 GDD 정보는 도 4에 나타낸 바와 같이, 도로교통표지가 의미하는 직진, 직진 및 좌회전, 직진 및 우회전 등의 그래픽 부분과 상기 그래픽 부분에 따라 정해진 고유의 코드값 등이 포함된 정보로서, 모든 종류의 도로교통표지에 대한 정보를 정의한 정보이다. 또한 상기 GDD 정보는 도로교통표지판이 영향을 미치는 도로의 특정구간정보, 특정구간정보에 대한 도로의 시작점, 길이, 끝나는 지점 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.At this time, the GDD information stored in the storage unit 230, as shown in FIG. 4, graphic parts such as straight, straight and left turn, straight and right turn, as defined by the road traffic sign, and unique code values determined according to the graphic parts This includes information that defines information on all types of road traffic signs. In addition, the GDD information may include specific section information of a road affected by a road traffic sign, a starting point, a length, an ending point of a road, or a combination of the specific sections.

또한 상기 저장부(230)는 각종 도로교통표지판에 관련된 GDD 정보가 새로 추가되거나 변경되는 경우, 이를 관리하는 서버로부터 새롭게 추가되거나 변경된 GDD 정보를 제공받아 업데이트할 수 있다.In addition, when the GDD information related to various road traffic signs is newly added or changed, the storage unit 230 may receive and update newly added or changed GDD information from a server managing it.

정보 출력부(240)는 상기 정보 인식부(220)에서 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 차량에 구비된 내비게이션이나 디스플레이 장치에 그래픽 데이터로 출력하여 차량 운전자가 확인하도록 한다.The information output unit 240 outputs the information on the road traffic sign recognized by the information recognition unit 220 as graphic data to a navigation device or a display device provided in the vehicle, so that the vehicle driver can confirm the information.

이때 상기 정보 출력부(240)는 상기 도로교통표지에 대한 정보를 시각적인 정보 이외에, 음성신호로 변환하여 스피커 등을 통해 출력할 수 있다.At this time, the information output unit 240 may convert the information on the road traffic sign into visual signals, and output the information through a speaker or the like.

또한 상기 정보 출력부(240)는 자동차가 자율주행차량인 경우 상기 정보 인식부(220)에서 인식한 도로교통표지에 대한 정보를 자동차의 운행을 관리하는 중앙처리장치에 제공함으로써 경로 유지 및 도로규정에 맞는 안전운행을 수행할 수 있도록 한다.In addition, the information output unit 240 maintains the route and provides road rules by providing information on the road traffic signs recognized by the information recognition unit 220 to the central processing unit that manages the operation of the vehicle when the vehicle is an autonomous vehicle. Make sure to perform safe operation in accordance with

이미지 인식부(250)는 상기 정보 수신부(210)에서 수신한 도로교통표지 정보를 토대로 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출함으로써, 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식하는 기능을 수행한다.The image recognition unit 250 performs a function of recognizing the graphic portion of the road traffic sign by extracting an area for the graphic portion of the road traffic sign image as an image based on the road traffic sign information received from the information receiving unit 210. do.

즉 상기 이미지 인식부(250)는 상기 정보 수신부(210)에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 배치된 LED 광원의 점멸에 따라 시각적으로 표시된 그래픽 부분을 촬영한 영상정보를 토대로 십자형 교차로, T자형 교차로, 좌합류도로, 이중굽은도로, 미끄러운도로 등의 상기 도로교통표지판의 특정 형태를 이미지로 추출하여 도로교통표지에 대한 정보를 인식할 수 있도록 하는 것이다.That is, the image recognition unit 250 is a cross-shaped intersection, a T-shaped intersection based on the image information obtained by photographing the graphic portion visually displayed according to the blinking of the LED light source disposed on the graphic portion of the road traffic sign in the information receiving unit 210 , By extracting a specific form of the road traffic sign, such as a left confluence road, a double-curved road, or a slippery road, as an image, information on the road traffic sign can be recognized.

이미지 추정부(260)는 상기 이미지 인식부(250)에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출할 때, 상기 도로교통표지판의 표시 에러나 상기 이미지 인식부(250)에서의 인식오류로 인하여 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않는 경우, 상기 저장부(230)에 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 상기 이미지 인식부(250)에서 인식한 이미지에 가장 근접한 GDD 정보를 확인하고, 상기 확인한 GDD 정보를 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역으로 추정하는 기능을 수행한다.When the image estimating unit 260 extracts an area for the graphic portion of the road traffic sign from the image recognition unit 250 as an image, a display error of the road traffic sign or recognition by the image recognition unit 250 When some areas of the graphic portion of the road traffic sign are not recognized due to an error, the image recognition unit 250 is the closest to the image recognized by the GDD information previously stored in the storage unit 230. Check GDD information, and perform the function of estimating the checked GDD information as an area for a graphic portion of the road traffic sign.

제어부(270)는 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)에서 수행하는 각종 기능을 총괄적으로 제어하는 부분으로서, 상기 정보 수신부(210)에서의 도로교통표지판으로부터의 도로교통표지 정보 수신을 제어하고, 상기 정보 인식부(220)에서의 무선신호 수신정보 분석 및 도로교통표지에 대한 정보 인식을 제어하며, 상기 저장부(230)에서의 도로교통표지에 대한 정보의 전송에 사용되는 각종 동작프로그램 및 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하고 이들을 사전으로 구성한 GDD 정보의 저장과 업데이트 관리를 제어한다.The control unit 270 is a part that comprehensively controls various functions performed by the road traffic sign information recognizer 200, and controls the reception of road traffic sign information from the road traffic sign plate in the information receiving unit 210, Analysis of wireless signal reception information from the information recognition unit 220 and control of information recognition for road traffic signs, and various operation programs and road traffic used for transmission of information about road traffic signs in the storage unit 230 It defines the front cover as graphic data and controls the storage and update management of GDD information that is pre-configured.

또한 상기 제어부(270)는 상기 정보 출력부(240)에서의 도로교통표지에 대한 정보의 출력을 제어하고, 상기 이미지 인식부(250)에서의 상기 도로교통표지판에 LED 광원을 통해 표시되는 그래픽 부분에 대한 영역의 이미지 추출을 제어하며, 상기 이미지 추정부(260)에서의 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않을 때의 기 저장된 GDD 정보를 토대로 한 그래픽 부분의 추정을 제어한다.In addition, the control unit 270 controls the output of information on the road traffic sign in the information output unit 240, and the graphic portion displayed on the road traffic sign plate in the image recognition unit 250 through an LED light source. Controls the image extraction of the region for, and controls the estimation of the graphic portion based on pre-stored GDD information when some region of the graphic portion of the road traffic sign is not recognized by the image estimator 260. .

한편, 상기 제어부(270)는 도로교통표지 코드를 수신하는 정보 수신부(210), 이미지 인식부(250), 또는 유무선통신부(미도시)의 무선통신부(미도시), 또는 이들의 조합으로 수신한 결과를 매칭하여 선택적으로 취할 수 있도록 한다. 예를 들어 이중화의 필요성이 있는 중요하고 위급한 신호를 수신하는 경우, 가시적, 비가시적 신호를 이중으로 수신하도록 한다.On the other hand, the control unit 270, the information receiving unit 210 for receiving the road traffic sign code, the image recognition unit 250, or a wireless communication unit (not shown) of the wireless communication unit (not shown), or a combination thereof received Match results so that they can be taken selectively. For example, in the case of receiving an important and urgent signal requiring redundancy, it is necessary to receive visible and invisible signals in duplicate.

이와 같이 상기 제어부(270)는 수신한 도로교통표지 정보를 복수의 정보 수신부나 이미지 인식부를 통해서 이중, 삼중으로 수신하여, 어떤 결과를 사용할지 판단하는 기능을 포함한다.In this way, the control unit 270 includes a function of determining which result to use by receiving the received road traffic sign information in a double or triple manner through a plurality of information receiving units or an image recognition unit.

즉 상기 제어부(270)는 복수의 도로교통표지 정보가 수신되면, 상기 수신한 복수의 도로교통표지 정보의 인식결과에 대한 일관성을 체크하고, 최종적으로 표시할 도로교통표지 정보를 결정하는 도로교통표지 정보 인식 및 표시 메커니즘을 수행하도록 총괄적인 제어를 수행하는 것이다. 복수의 경로를 통해서 도로교통표지 정보가 입력되면, 이를 처리한 다음 반드시 일관성이 있는지 여부를 체크하여야 하고, 또한 신뢰할 수 있는 정보가 무엇인지 판단하여야 한다. 이러한 메커니즘을 본 발명에서는 제공하는 것이다. That is, when a plurality of road traffic sign information is received, the control unit 270 checks the consistency of the recognition result of the received road traffic sign information and finally determines a road traffic sign information to be displayed. The overall control is to perform the information recognition and display mechanism. When road traffic sign information is input through multiple routes, it must be processed and checked for consistency, and it should be determined what reliable information is. This mechanism is provided in the present invention.

한편 도로교통표지판에는 도로교통표지 정보 송신기의 동작을 현장에서 바로 제어하기 위한 통신(시리얼) 포트(미도시)를 구비하고 있으며, 간단하게 도로교통표지 정보 송신기의 동작조건을 설정하기 위한 사용자 인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 사용자 인터페이스는 제어 패널이나 컴퓨터 키보드 인터페이스 등이 포함될 수 있다.Meanwhile, the road traffic sign board has a communication (serial) port (not shown) for directly controlling the operation of the road traffic sign information transmitter, and a user interface for simply setting the operation conditions of the road traffic sign information transmitter ( (Not shown). The user interface may include a control panel or a computer keyboard interface.

다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 도로교통표지 정보 인식 방법의 일 실시예를 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다. 이때 본 발명의 방법에 따른 각 단계는 사용 환경이나 당업자에 의해 순서가 변경될 수 있다.Next, an embodiment of the method for recognizing road traffic sign information according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIG. 5. At this time, each step according to the method of the present invention can be changed in order by the environment or those skilled in the art.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로교통표지 정보 인식 과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.5 is a flowchart illustrating in detail a process of recognizing road traffic sign information according to an embodiment of the present invention.

우선, 도로의 주변에 설치되는 도로교통표지판 각각마다 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하여 사전으로 구성한 GDD 정보를 저장하고 있는 상태에서, 도로교통표지 정보 인식기(200)는 도로교통표지판에 구비된 도로교통표지 정보 송신기(100)로부터 인코딩된 도로교통표지 정보에 대해 정의한 GDD 데이터를 가시 및 비가시 신호로 수신한다(S100). 동시에 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)가 위치한 도로교통표지판 이미지를 촬영(스캔)하여 이미지를 획득한다(S200). 여기서 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)는 인코딩된 특정 도로교통표지에 대한 GDD 데이터를 가시 또는 비가시 신호로 변조하여 주변에 운행 중인 자율주행차량을 포함한 차량으로 송신한다. 예를 들어 도로교통표지판의 그래픽 부분의 외곽을 따라 배치한 LED에서 방출되는 빛을 이용하거나, 또는 도로교통표지판을 전광판으로 구현한 경우 전광판에 표시되는 도로교통표지판의 그래픽 부분의 빛을 이용하여 도로교통표지 정보를 자율주행차량을 포함한 자동차로 전송하는 것이다.First, the road traffic sign information recognizer 200 is a road traffic sign information recognizer 200 in a state in which the road traffic sign installed in the periphery of the road is defined as graphic data and stores preconfigured GDD information. GDD data defined for the road traffic sign information encoded from the traffic sign information transmitter 100 is received as a visible and invisible signal (S100). At the same time, the road traffic sign information recognizer 200 acquires an image by photographing (scanning) the road traffic sign image on which the road traffic sign information transmitter 100 is located (S200). Here, the road traffic sign information transmitter 100 modulates the GDD data for the encoded specific road traffic sign into a visible or invisible signal and transmits it to a vehicle including an autonomous vehicle in operation. For example, using the light emitted from the LED placed along the periphery of the graphic portion of the road traffic sign, or, if the road traffic sign is implemented as a billboard, the road using the light of the graphic portion of the road traffic sign displayed on the billboard It is to transmit traffic sign information to automobiles including autonomous vehicles.

이때 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)는 도로교통표지에 대한 정보의 송신주기 여부를 체크하여 GDD 데이터가 포함된 가시 또는 비가시 신호를 전송하거나, 연속적으로 가시 또는 비가시 신호의 무선전송을 수행한다.At this time, the road traffic sign information transmitter 100 checks whether or not the information on the road traffic sign is transmitted, transmits a visible or invisible signal containing GDD data, or continuously transmits a visible or invisible signal wirelessly. do.

이처럼 상기 도로교통표지 정보 송신기(100)에서 특정 도로교통표지에 대한 GDD 데이터를 가시 또는 비가시 신호로 변조하여 송신하면, 자율주행차량을 포함한 자동차에 구비된 도로교통표지 정보 인식기(200)는 카메라를 통해 가시광 신호가 수신되는지를 판단한다. 즉 상기 도로교통표지판으로부터 OCC를 통해서 전송되는 도로교통표지에 대한 정보가 수신되는지를 판단하는 것이다.As described above, when the road traffic sign information transmitter 100 modulates and transmits GDD data for a specific road traffic sign with a visible or invisible signal, the road traffic sign information recognizer 200 provided in a vehicle including an autonomous vehicle is a camera. It is determined whether the visible light signal is received. That is, it is determined whether information on the road traffic sign transmitted through the OCC is received from the road traffic sign board.

판단결과 카메라 촬영을 통해 가시광 신호가 수신되면, 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 수신한 가시광 신호를 디코딩하여 해당 도로의 교통정보에 관련하여 정의한 GDD 데이터를 추출하고(S300), 상기 추출한 GDD 데이터를 기 저장되어 있는 GDD 정보와 매칭하여 어떠한 도로교통표지 인지를 확인하고 상기 추출한 도로교통표지 정보가 무엇인지 결정한다(S400).When a visible light signal is received through camera shooting as a result of determination, the road traffic sign information recognizer 200 decodes the received visible light signal to extract GDD data defined in relation to traffic information of the corresponding road (S300), and the extracted GDD The data is matched with the GDD information stored in advance to determine which road traffic sign is used and to determine what the extracted road traffic sign information is (S400).

한편 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 도로교통표지판 이미지를 촬영(스캔)하여 획득한 이미지에 대해서 먼저 인식을 수행하고, 인식한 결과와 GDD 데이터의 일치 여부를 매칭한 다음 해당 결과를 토대로 도로교통표지 정보를 확인 및 결정한다(S400).Meanwhile, the road traffic sign information recognizer 200 first recognizes an image obtained by photographing (scanning) the road traffic sign image, matches the recognized result and whether the GDD data matches, and then uses the road as a basis for the result. Check and determine the traffic sign information (S400).

이후 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상기 확인한 도로교통표지에 대한 정보를 자동차 내부에 구비된 내비게이션이나 디스플레이 장치에 표시하거나 스피커를 통해 음성신호로 출력하여 일반 차량 운전자가 확인하도록 하거나, 자율주행차량인 경우 도로교통표지에 대한 정보를 자동차의 운행을 관리하는 중앙처리장치에 제공하여 전방의 도로상황을 신속하고 정확하게 확인하도록 함으로써, 경로 유지 및 도로규정에 맞는 안전운행을 수행할 수 있도록 한다(S500). 또한 새로운 도로교통표지판을 인식하면 다시 해당 결과를 갱신하기 위해서 차량의 운행정보를 갱신한다(S600).Thereafter, the road traffic sign information recognizer 200 displays information on the identified road traffic signs on a navigation or display device provided in the vehicle or outputs a voice signal through a speaker to allow a general vehicle driver to check or autonomous driving In the case of a vehicle, information on road traffic signs is provided to a central processing unit that manages the operation of the vehicle, so that the road conditions in front can be checked quickly and accurately, so that route maintenance and safe operation in accordance with road regulations can be performed ( S500). In addition, when the new road traffic sign is recognized, the driving information of the vehicle is updated to update the result again (S600).

즉 상기 도로교통표지 정보 인식기(200)는 상술한 바와 같이 상기 도로교통표지판에 구비된 LED에서 방출되는 빛이나 전광판에 표시되는 빛에 포함된 GDD 정보를 인식하여 도로교통표지에 대한 정보를 확인하는 방식과, 상기 도로교통표지판에 구비된 LED에서 방출되는 빛이나 전광판에 표시되는 빛을 통해 도로교통표지판의 그래픽 부분을 이미지로 인식하여 도로교통표지에 대한 정보를 확인하는 방식을 적용할 수 있는 것이다.That is, the road traffic sign information recognizer 200 recognizes the GDD information included in the light emitted from the LED provided on the road traffic sign or the light displayed on the electronic signboard as described above to check the information on the road traffic sign. The method and a method of confirming information on the road traffic sign by applying the light emitted from the LED provided on the road traffic sign or the light displayed on the electronic signboard as an image can be applied. .

이처럼, 본 발명은 도로교통표지를 그래픽 데이터로 정의하고 이들을 사전으로 구성한 GDD를 바탕으로 도로의 각 위치에 도로교통표지를 설치한 상태에서, 도로교통표지판에서 표시하거나 송신하는 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 자동차에서 인식함으로써, 주행 중인 전방의 도로상황에 대한 빠르고 정확한 인식을 통해 일반 차량의 운전자는 물론 자율주행차량의 안전운행을 도모할 수 있다.As described above, the present invention defines road traffic signs as graphic data and corresponds to road traffic sign information displayed or transmitted by road traffic signs in a state in which road traffic signs are installed at each location on the road based on GDD configured in advance. By recognizing the vehicle on the road, it is possible to promote the safe operation of the autonomous vehicle as well as the driver of the general vehicle through quick and accurate recognition of the road condition in front of the vehicle being driven.

또한 도로교통표지판에서 도로교통표지 정보가 시각적으로 잘 인식되지 않을 것을 대비하여 LiFi 등의 무선신호로 전송되는 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 자동차에서 수신하여 인식하기 때문에 도로교통표지판의 오인식이나 인식불가로 인한 혼란의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, in order to prevent the road traffic sign information from being recognized visually well, the road traffic sign information transmitted through a wireless signal such as LiFi is received and recognized by the car driving the road. The occurrence of confusion due to inability to recognize can be minimized.

또한 도로를 주행하는 자동차에서 표시장애, 인식오류 등으로 인하여 도로교통표지의 그래픽 부분의 일부를 정확하게 인식하지 못하더라도 기 저장된 GDD 정보를 참조하여 가장 유사한 형태의 그래픽 정보를 가진 도로교통표지 정보를 검출하기 때문에 도로교통표지 정보의 인식률이 향상되고, 이에 따라 일반 차량의 운전자와 자율주행차량에서 도로상황에 대비하여 안전한 운행을 수행할 수 있다.In addition, even if a part of the graphic part of the road traffic sign is not accurately recognized due to a display obstacle or recognition error, the road traffic sign information having the most similar type of graphic information is detected by referring to the pre-stored GDD information. Therefore, the recognition rate of the road traffic sign information is improved, and accordingly, the driver and the autonomous vehicle of the general vehicle can perform a safe operation in preparation for the road situation.

이상에서와 같이 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 판단되어야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art to which the art pertains have various modifications and other equivalent embodiments You will understand that it is possible. Therefore, the technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.

100 : 도로교통표지 정보 송신기 200 : 도로교통표지 정보 인식기
210 : 정보 수신부 220 : 정보 인식부
230 : 저장부 240 : 정보 출력부
250 : 이미지 인식부 260 : 이미지 추정부
270 : 제어부
100: road traffic sign information transmitter 200: road traffic sign information recognizer
210: information receiving unit 220: information recognition unit
230: storage unit 240: information output unit
250: image recognition unit 260: image estimation unit
270: control unit

Claims (8)

도로교통표지판으로부터 도로교통표지가 의미하는 그래픽 부분과 상기 그래픽 부분에 따라 정해진 고유의 코드값을 포함한 GDD(Graphic Data Dictionary)에 기반하여 정의된 도로교통표지 정보를 수신하고 상기 고유의 코드값을 추출하는 정보 수신부; 및
상기 추출한 고유의 코드값을 상기 GDD의 정보와 매칭하여 상기 도로교통표지 정보를 인식하는 정보 인식부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식장치.
Road traffic sign information defined based on a graphic data dictionary (GDD) including a graphic part meant by the road traffic sign and a unique code value determined according to the graphic part is received from the road traffic sign and extracts the unique code value Information receiving unit; And
And an information recognition unit for recognizing the road traffic sign information by matching the extracted unique code value with the information of the GDD.
청구항 1에 있어서,
상기 정보 수신부는,
상기 도로교통표지에 대한 정보를 복수의 가시 혹은 비가시 무선통신 수단을 포함한 통신수단을 통해서 상기 도로교통표지 정보를 이중화 혹은 삼중화를 포함한 다중화된 환경에서 수신하는 것을 포함하며,
상기 복수의 통신수단으로 복수의 도로교통표지 정보를 동시에 인식하는 경우, 각 통신수단에서 인식한 정보가 서로 일치하지 않는 경우에는 WiFi, 5G, LTE를 포함한 무선통신 신호, 가시신호, 초음파, 적외선 신호등에 대한 신뢰 레벨을 지정하여 신뢰도가 높은 순으로 해당 신호에 가중치를 두어 채택하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식장치.
The method according to claim 1,
The information receiving unit,
And receiving the information on the road traffic sign through a communication means including a plurality of visible or invisible wireless communication means in a multiplexed environment including redundancy or triplexing.
When a plurality of road traffic sign information is simultaneously recognized by the plurality of communication means, and when the information recognized by each communication means does not coincide with each other, wireless communication signals including WiFi, 5G, LTE, visible signals, ultrasonic waves, infrared signals, etc. The apparatus for recognizing road traffic sign information, comprising assigning a weight to the signal in the order of high reliability by specifying a confidence level for the road traffic sign information.
청구항 1에 있어서,
상기 도로교통표지 정보 인식장치는,
상기 정보 수신부에서 수신한 도로교통표지 정보를 토대로 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출함으로써, 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식하는 이미지 인식부; 및
상기 이미지 인식부에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출할 때, 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않는 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 상기 이미지 인식부에서 인식한 이미지에 가장 근접한 GDD 정보를 확인하고, 상기 확인한 GDD 정보를 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역으로 추정하는 이미지 추정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식장치.
The method according to claim 1,
The road traffic sign information recognition device,
An image recognition unit for recognizing the graphic portion of the road traffic sign by extracting an area for the graphic portion of the road traffic sign image as an image based on the road traffic sign information received from the information receiving unit; And
When the area for the graphic portion of the road traffic sign is extracted as an image when the image recognition unit does not recognize a part of the region for the graphic portion of the road traffic sign, refer to GDD information previously stored in the storage unit. And an image estimator for checking GDD information closest to the image recognized by the image recognition unit and estimating the checked GDD information as an area for a graphic portion of the road traffic sign. Cover information recognition device.
청구항 1에 있어서,
상기 정보 수신부는,
상기 도로교통표지판에서 도로교통표지 정보가 시각적으로 잘 인식되지 않을 것을 대비하여, LiFi를 통해서 전송되는 상기 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 다른 자동차에서 수신하여 인식하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식장치.
The method according to claim 1,
The information receiving unit,
It is characterized in that it comprises receiving and recognizing the road traffic sign information transmitted through LiFi from another car driving the corresponding road, in case the road traffic sign information is not visually well recognized in the road traffic sign board. Road traffic sign information recognition device.
도로교통표지 정보 인식장치에서, 도로교통표지판으로부터 도로교통표지가 의미하는 그래픽 부분과 상기 그래픽 부분에 따라 정해진 고유의 코드값을 포함한 GDD(Graphic Data Dictionary)에 기반하여 정의된 도로교통표지 정보를 수신하는 정보 수신 단계;
상기 수신한 도로교통표지 정보에서 상기 고유의 코드값을 추출하는 단계; 및
상기 추출한 고유의 코드값을 상기 GDD의 정보와 매칭하여 상기 도로교통표지 정보를 인식하는 정보 인식 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식방법.
In the road traffic sign information recognition apparatus, road traffic sign information defined based on a graphic data dictionary (GDD) including a graphic part meant by the road traffic sign and a unique code value determined according to the graphic part is received from the road traffic sign board Information receiving step;
Extracting the unique code value from the received road traffic sign information; And
And an information recognizing step of recognizing the road traffic sign information by matching the extracted unique code value with the information of the GDD.
청구항 5에 있어서,
상기 정보 수신 단계는,
상기 도로교통표지에 대한 정보를 복수의 가시 혹은 비가시 무선통신 수단을 포함한 통신수단을 통해서 상기 도로교통표지 정보를 이중화 혹은 삼중화를 포함한 다중화된 환경에서 수신하는 것을 포함하며,
상기 복수의 통신수단으로 복수의 도로교통표지 정보를 동시에 인식하는 경우, 각 통신수단에서 인식한 정보가 서로 일치하지 않는 경우에는 WiFi, 5G, LTE를 포함한 무선통신 신호, 가시신호, 초음파, 적외선 신호등에 대한 신뢰 레벨을 지정하여 신뢰도가 높은 순으로 해당 신호에 가중치를 두어 채택하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식방법.
The method according to claim 5,
The step of receiving the information,
And receiving the information on the road traffic sign through a communication means including a plurality of visible or invisible wireless communication means in a multiplexed environment including redundancy or triplexing.
When a plurality of road traffic sign information is simultaneously recognized by the plurality of communication means, and when the information recognized by each communication means does not coincide with each other, wireless communication signals including WiFi, 5G, LTE, visible signals, ultrasonic waves, infrared signals, etc. A method of recognizing road traffic sign information, comprising assigning a weight to the signal in the order of high reliability by specifying a confidence level for.
청구항 5에 있어서,
상기 도로교통표지 정보 인식 방법은,
상기 정보 수신 단계에서 수신한 도로교통표지 정보를 토대로 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출함으로써, 도로교통표지의 그래픽 부분을 인식하는 이미지 인식 단계; 및
상기 이미지 인식 단계에서 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역을 이미지로 추출할 때, 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 일부 영역이 인식되지 않는 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 GDD 정보를 참조하여 상기 이미지 인식부에서 인식한 이미지에 가장 근접한 GDD 정보를 확인하고, 상기 확인한 GDD 정보를 상기 도로교통표지판의 그래픽 부분에 대한 영역으로 추정하는 이미지 추정 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식방법.
The method according to claim 5,
The road traffic sign information recognition method,
An image recognition step of recognizing a graphic portion of the road traffic sign by extracting an area for the graphic portion of the road traffic sign image as an image based on the road traffic sign information received in the information receiving step; And
When extracting an area for the graphic portion of the road traffic sign as an image in the image recognition step, if some area for the graphic portion of the road traffic sign is not recognized, refer to GDD information stored in the storage unit. And checking the GDD information closest to the image recognized by the image recognition unit and estimating the checked GDD information as an area for the graphic portion of the road traffic sign. How to recognize cover information.
청구항 5에 있어서,
상기 정보 수신 단계는,
상기 도로교통표지판에서 도로교통표지 정보가 시각적으로 잘 인식되지 않을 것을 대비하여, LiFi를 통해서 전송되는 상기 도로교통표지 정보를 해당 도로를 주행하는 다른 자동차에서 수신하여 인식하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로교통표지 정보 인식방법.
The method according to claim 5,
The step of receiving the information,
It is characterized in that it comprises receiving and recognizing the road traffic sign information transmitted through LiFi from another car driving the corresponding road, in case the road traffic sign information is not visually well recognized in the road traffic sign board. How to recognize road traffic sign information.
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