KR20230004155A - 보행자 사고 예방 시스템 및 방법 - Google Patents

보행자 사고 예방 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230004155A
KR20230004155A KR1020210086052A KR20210086052A KR20230004155A KR 20230004155 A KR20230004155 A KR 20230004155A KR 1020210086052 A KR1020210086052 A KR 1020210086052A KR 20210086052 A KR20210086052 A KR 20210086052A KR 20230004155 A KR20230004155 A KR 20230004155A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pedestrian
detection
signal
area
detecting
Prior art date
Application number
KR1020210086052A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102622937B1 (ko
Inventor
류현
Original Assignee
주식회사 엘지유플러스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지유플러스 filed Critical 주식회사 엘지유플러스
Priority to KR1020210086052A priority Critical patent/KR102622937B1/ko
Publication of KR20230004155A publication Critical patent/KR20230004155A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102622937B1 publication Critical patent/KR102622937B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/166Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/91Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for traffic control
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07Controlling traffic signals
    • G08G1/075Ramp control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

보행자 사고 예방 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템은, 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역에서의 보행자에 대해 상기 제1 감지 방식과 상이한 제2 감지 방식으로 감지하여 감지 결과 신호를 생성하는 보행자 감지 장치; 및 상기 감지 결과 신호에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호를 출력하는 충돌 경고 장치;를 포함한다.

Description

보행자 사고 예방 시스템 및 방법 {Pedestrian Accident Prevention System and Method}
이하의 개시는 보행자 사고 예방 시스템 및 방법에 관한 것이다.
끊이지 않는 보행자 사고로 인하여 속도제한, 관련 법 개정 등 다양한 노력들이 이루어지고 있다. 그럼에도 불구하고, 도로를 주행하는 차량의 운전자가 예상치 못한 상황에서 보행자가 도로로 진입하거나, 불법주차 및 차량정체 등의 정차차량으로 인해 반대편 주행차량의 운전자가 보행자를 제때 인식하지 못하여 교통사고로 이어지는 문제가 발생하고 있다. 특히, 스쿨존(School Zone)에서의 사고 발생은 심각한 문제가 되고 있다.
이러한 돌발상황을 사전에 감지하고 운자자의 주의를 환기시킴으로써 보행자 사고를 방지할 수 있는 방안이 요구된다.
이에 도로로 진입하는 보행자를 사전에 감지하고 운전자의 주의를 환기시켜 보행자 사고를 방지할 수 있는 보행자 사고 예방 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템은, 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역에서의 보행자에 대해 상기 제1 감지 방식과 상이한 제2 감지 방식으로 감지하여 감지 결과 신호를 생성하는 보행자 감지 장치; 및 상기 감지 결과 신호에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호를 출력하는 충돌 경고 장치;를 포함한다.
상기 보행자 감지 장치는, 상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역에 마이크로웨이브(microwave)를 송출하고 보행자로부터 반사되어 되돌아오는 반사 신호를 상기 감지 결과 신호로 처리하는 레이더(radar);를 포함할 수 있다.
상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자가 상기 제1 지점까지 도달하는 도달 시간을 감지하는 방식이고, 상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자의 자세를 감지하는 방식일 수 있다.
상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 제1 시야각(Field Of View, FOV)으로 감지하는 방식이고, 상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자를 상기 제1 시야각보다 넓은 제2 시야각으로 감지하는 방식일 수 있다.
상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 제1 사용 주파수로 감지하는 방식이고, 상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자를 상기 제1 사용 주파수보다 높은 제2 사용 주파수로 감지하는 방식일 수 있다.
상기 보행자 감지 장치는, 상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역 중 하나의 감지 영역에 위치하는 보행자를 식별하여 고유 식별자를 설정하는 보행자 식별부; 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 상기 제1 감지 영역에 위치하는 경우 상기 제1 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호를 생성하는 제1 감지 신호 생성부; 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 상기 제2 감지 영역에 위치하는 경우 상기 제2 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 제2 감지 신호 생성부; 및 상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호 중 하나의 감지 신호에 근거하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로로 진입할지 여부를 예측하고 상기 감지 결과 신호를 생성하는 충돌 예측부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 감지 신호 생성부는, 상기 제1 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 트레킹(tracking)하여 상기 제1 지점에 대한 방향의 속도 성분을 추출하고 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 계산하는 상기 제1 감지 방식을 수행하고, 상기 제2 감지 신호 생성부는, 상기 제2 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 자세를 감지하는 상기 제2 감지 방식을 수행할 수 있다.
상기 보행자 식별부, 상기 제1 감지 신호 생성부 및 상기 제2 감지 신호 생성부는 각각, 주파수 변조형 연속파(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)로부터 생성된 포인트 클라우드(point cloud)를 처리하여 보행자 및 보행자의 움직임 또는 자세를 감지할 수 있다.
상기 보행자 식별부는, 상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역의 물체로부터 반사되는 신호를 처리하는 반사 신호 처리부; 상기 반사 신호 처리부의 처리 결과를 직교 좌표계로 변환하여 물체의 형상을 나타내는 포인트 클라우드를 추출하는 포인트 클라우드 추출부; 상기 포인트 클라우드를 그룹화하는 군집 처리부; 상기 그룹화된 포인트 클라우드로부터 물체의 특징을 추출하는 타겟 식별부; 및 상기 추출된 특징과 보행자 특성 정보를 비교하여 보행자로 판정되는 경우 대응되는 상기 고유 식별자를 부여하는 고유 식별자 생성부;를 포함할 수 있다.
상기 보행자 감지 장치는, 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 식별하여 보행자에 대한 고유 식별자를 설정하는 보행자 식별부; 상기 제1 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 상기 감지 제1 영역에서의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호를 생성하는 제1 감지 신호 생성부; 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자로 상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 이동한 보행자의 상기 제2 감지 영역에서의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 제2 감지 신호 생성부; 및 상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호에 근거하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로로 진입할지 여부를 예측하고 상기 감지 결과 신호를 생성하는 충돌 예측부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 감지 신호 생성부는, 상기 제1 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 트레킹(tracking)하여 상기 제1 지점에 대한 방향의 속도 성분을 추출하고 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 계산하는 상기 제1 감지 방식을 수행하여 상기 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 감지 신호 생성부는, 상기 제2 감지 영역에서 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 자세를 감지하는 상기 제2 감지 방식을 수행하여 상기 제2 감지 신호를 생성하고, 상기 충돌 예측부는, 상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호를 결합하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 재설정할 수 있다.
상기 제2 감지 영역은, 상기 제1 감지 영역보다 상기 제1 지점에 더 인접하여 위치하고, 상기 제1 감지 영역에 포함되거나 상기 제1 감지 영역과 분리되어 설정될 수 있다.
상기 충돌 경고 장치는, 도로에 설치되고 상기 충돌 경고 신호를 디스플레이하는 안내 표시기;를 포함할 수 있다.
상기 감지 결과 신호 또는 상기 충돌 경고 신호를 수신하여 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 관제 제어 신호를 생성하는 관제 시스템;이 더 포함될 수 있다.
상기 제1 지점은, 도로 내의 횡단 보도를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템은, 도로의 신호등 지지 구조에 적어도 하나 이상으로 설치되고, 보행로 중 감지 대상 보행로를 일반 감지 영역으로 설정하고 도로의 횡단 보도와 맞닿은 보행로를 집중 감지 영역으로 설정하며, 상기 일반 감지 영역에 위치하는 보행자와의 거리, 상대속도 및 각도를 감지하여 횡단 보도까지의 도달 시간을 계산하고 상기 위험 감지 영역에 위치하는 보행자의 자세를 감지하여 보행자의 횡단 보도 진입에 대한 감지 결과 신호를 출력하는 레이더(radar); 상기 감지 결과 신호에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호를 출력하는 충돌 경고 장치; 및 상기 레이더로부터 상기 감지 결과 신호를 수신하여 상기 충돌 경고 장치에 상기 충돌 결과 신호로 송신하거나, 상기 감지 결과 신호 또는 상기 충돌 결과 신호에 응답하여 상기 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 관제 제어 신호를 생성하는 관제 시스템;을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법은, 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역에서의 보행자에 대해 상기 제1 감지 방식과 상이한 제2 감지 방식으로 감지하는 단계; 및 상기 감지 결과에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 경고하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템 및 방법에 의하면, 감지 특성 또는 보행자 행동 특성 등을 고려하여 보행자 감지 구간을 달리 설정함으로써 돌발 상황을 정확하게 예측하여 보행자 사고를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템 및 방법에 의하면, 감지 특성 또는 보행자 행동 특성 등을 고려하여 보행자 감지 구간을 달리 설정함으로써 차량 운전자의 편의를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법을 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 실시예에 따른 도로에서의 보행자 감지를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 식별부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용 주파수에 대한 포인트 클라우드에 대한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도로보행자 사고 예방 시스템을 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)으로 동작할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)에서 실행될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)과 다른 방법으로 동작할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)과 다른 시스템에서 실행될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)이 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)으로 동작하고, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)이 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)에서 실행되는 예에 한하여 기술한다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)은 보행자 감지 장치(120) 및 충돌 경고 장치(140)를 포함하여 도로 내에서 보행자와의 충돌 위험성 또는 충돌 가능성을 도로를 주행하는 차량 운전자에게 알린다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 도로는 스쿨존 도로일 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)은 도로를 주행하는 차량의 운전자가 도로로 진입하는 보행자를 인식하지 못함에 따라 발생할 수 있는 사고를 방지할 수 있다.
예를 들어, 보행자 감지 장치(120)는 도로에 인접한 보행로에 마이크로웨이브(microwave)를 송출하고 보행자로부터 반사되어 되돌아오는 반사 신호(XRFT)를 감지 결과 신호(DRST)로 처리하는 레이더(radar)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 보행자 감지 장치(120)는 레이더로 동작할 수 있다. 참고로, 본 발명의 실시예에 따른 레이더는 감지거리 100m 수준의 60Ghz 대역으로 동작할 수 있다.
그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 도로에 인접한 보행로에 조사하여 반사되는 빛(반사 신호(XRFT))를 감지하여 감지 결과 신호(DRST)로 처리하는 라이더(lidar)일 수도 있다. 또는, 보행자 감지 장치(120)는 레이더 및 라이더를 함께 포함할 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 레이더로 동작하는 예에 한하여 기술한다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)은 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고 제2 감지 영역의 보행자에 대해 제2 감지 방식으로 감지하는 보행자 감지 단계(S220), 및 감지 결과에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 경고하는 단계(S240)를 포함한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)을 위주로 설명된다. 다만, 달리 언급하지 않는 한, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)에 대한 설명은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 방법(200)에 적용될 수 있다.
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 실시예에 따른 도로에서의 보행자 감지를 설명하기 위한 도면이다.
도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 보행자 감지 장치(120)는 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역(DARE1)의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역(DARE2)의 보행자에 대해 제2 감지 방식으로 감지하여 감지 결과 신호(DRST)를 생성한다.
보행자 감지 장치(120)는 도로의 제1 지점의 일측, 예를 들어, 횡단 보도의 일측에 구비되는 신호등의 지지 구조(미도시) 상에 적어도 하나 이상으로 위치할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 자체적으로 지지 구조를 포함하거나 횡단 보도의 일측이 아닌 보행로를 감지 가능한 다른 위치에 위치할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 상기의 동작을 수행하기 위해, 보행자 식별부(122), 제1 감지 신호 생성부(124), 제2 감지 신호 생성부(126) 및 충돌 예측부(128)를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 전술된 바와 같이 레이더로 동작할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120), 또는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)를 구성하는 보행자 식별부(122), 제1 감지 신호 생성부(124), 제2 감지 신호 생성부(126) 및 충돌 예측부(128) 중 적어도 하나 이상은 주파수 변조형 연속파(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)로부터 생성하거나 레이저를 송출하여 반사된 신호를 처리하여 생성한 포인트 클라우드(point cloud)를 처리하여 보행자를 감지하거나 보행자의 움직임 또는 자세 등을 감지할 수 있다. 주파수 변조형 연속파 레이더는 전파를 연속파로 내보내면서 그 주파수가 시간에 따라 계속 변화함으로써 저전력으로 운용이 가능하고 상대적으로 넓은 스펙트럼으로 동작할 수 있다. 포인트 클라우드는 다수의 포인트의 집합을 의미하며 포인트 클라우드의 분석을 통해 보행자의 형상 등이 파악될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)의 동작에 대해 더 자세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 식별부를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 식별부(122)는 보행자 식별부(122)는 제1 감지 영역(DARE1) 및 제2 감지 영역(DARE2) 중 하나의 감지 영역에 위치하는 보행자를 식별하여 고유 식별자(Tid)를 설정할 수 있다. 예를 들어, 보행자 식별부(122)는 제1 감지 영역(DARE1)의 두 명의 보행자를 감지하여 고유 식별자(Tid)를 각각 “Tid01” 및 ”Tid02”로 부여하고, 제2 감지 영역(DARE2)의 한 명의 보행자를 감지하여 고유 식별자(Tid)를 “Tid03” 로 부여할 수 있다.
이때, 제2 감지 영역(DARE2)은 제1 감지 영역(DARE1)보다 제1 지점에 더 인접하여 위치하는 영역을 의미한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)에 의해 감지 가능한 전체 보행로를 전체 감지 영역(DARE)이라 한다면, 제2 감지 영역(DARE2)은 전체 감지 영역(DARE) 중 제1 지점에 맞닿아 위치하는 일정 면적의 영역으로 설정될 수 있다. 그리고, 제1 감지 영역(DARE1)은 제2 감지 영역(DARE2)을 포함하여 전체 감지 영역(DARE)으로 설정되거나, 전체 감지 영역(DARE) 중 제2 감지 영역(DARE2)을 제외하여 설정될 수 있다.
보행자 식별부(122)는 보행자를 감지하여 고유 식별자(Tid)를 부여하기 위해 반사 신호 처리부(122-1), 포인트 클라우드 추출부(122-2), 군집 처리부(122-3), 타겟 식별부(122-4) 및 고유 식별자 생성부(122-5)를 포함할 수 있다.
반사 신호 처리부(122-1)는 제1 감지 영역(DARE1) 및 제2 감지 영역(DARE2)의 물체로부터 반사되는 반사 신호(XRFT)를 신호 처리할 수 있다. 예를 들어, 반사 신호 처리부(122-1)는 반사 신호(XRFT)의 지연 시간으로부터 물체의 위치(거리)를 산출하고, 도플러 효과로 상대속도를 산출하며, 다수의 안테나 사이의 반사 신호(XRFT)의 위상차로부터 방위각을 산출할 수 있다. 이때, 동시에 또는 순차적으로 수신되는 반사 신호(XRFT)는 적어도 둘 이상의 물체에 대한 반사 신호일 수 있다.
포인트 클라우드 추출부(122-2)는 반사 신호 처리부(122-1)의 처리 결과를 직교 좌표계로 변환하여 물체의 형상을 나타내는 포인트 클라우드를 추출할 수 있다. 군집 처리부(122-3)는 동일한 물체에 대한 포인트 클라우드를 그룹화할 수 있다. 타겟 식별부(122-4)는 그룹화된 포인트 클라우드로부터 물체의 특징을 추출하여 타겟을 분류할 수 있다. 고유 식별자 생성부(122-5)는 타겟의 특징과 보행자 특성 정보를 비교하여 보행자 여부를 판단하고 보행자로 판정된 경우 대응되는 고유 식별자(Tid)를 부여할 수 있다.
이러한 과정을 통해, 제1 감지 영역(DARE1) 및 제2 감지 영역(DARE2)의 물체 중 보행자가 식별될 수 있다. 예를 들어, 상기와 같이 소정의 처리를 거친 포인트 클라우드로 파악되는 타겟으로 분류된 물체의 대략적 윤곽이 확인될 수 있고, 확인된 사항이 보행자에 대한 최소 기준인 보행자 특성 정보와 부합하는 경우 해당 타겟을 보행자로 식별할 수 있다. 예를 들어, 보행자 특성 정보는 크기, 전체적 형상 등에 대해 설정된 최소 기준일 수 있다. 예를 들어, 보행자 특성 정보는 분류된 타겟에 대응되는 포인트 클라우드의 분포 높이(직교좌표 상의 y값)가 1m 이상이거나, 직교좌표 상의 y축 방향으로의 분포 길이가 x축 방향 대비 일정 비율 이상 길고 그 분포 밀도 또한 일정 비율 이상 높아 그 외곽의 형상이 y축 방향으로 길쭉한 형상인지 여부에 대한 것일 수 있다.
따라서, 보행자 식별부(122)는 반려 동물이나 비둘기 등 움직이는 물체에 대한 탐지 오류를 줄여 시스템의 신뢰도를 향상시키고 도로 차량 운전자의 편의를 도모할 수 있다. 잘못된 감지(탐지)로 인한 빈번한 경고 발생은 도로 차량 운전자의 운전 피로도를 증가시킬 수 있다.
다시 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 보행자 식별부(122)로부터 식별된 보행자(고유 식별자(Tid))는 제1 감지 신호 생성부(124) 및/또는 제2 감지 신호 생성부(126)에 전달될 수 있다.
제1 감지 신호 생성부(124)는 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자가 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 경우 제1 감지 방식으로 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호(XDT1)를 생성할 수 있다.
제2 감지 신호 생성부(126)는 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자가 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 경우 제2 감지 방식으로 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호(XDT2)를 생성할 수 있다.
이때, 제1 감지 방식 및 제2 감지 방식은 서로 상이하다.
예를 들어, 제1 감지 방식은 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자가 제1 지점까지 도달하는 도달 시간을 감지하는 방식인 반면, 제2 감지 방식은 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 보행자의 자세를 감지하는 방식일 수 있다. 이 경우, 제1 감지 신호 생성부(124)는 제1 감지 영역(DARE1)의 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자의 움직임을 트레킹(tracking)하여 제1 지점에 대한 방향의 속도 성분(빨간색 화살표)을 추출하고 제1 지점까지의 도달 시간을 계산하는 제1 감지 방식을 수행할 수 있다.
반면, 제2 감지 신호 생성부(126)는 제2 감지 영역(DARE2)의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 자세를 감지하는 제2 감지 방식을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 감지 신호 생성부(126)는 제2 감지 영역(DARE2)에서 정지 상태 또는 움직임의 속도가 크지 않은 보행자에 대해 보행 직전 한쪽 발을 든다거나 팔의 내미는 등의 보행자의 자세를 감지할 수 있다.
다시 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 감지 방식 및 제2 감지 방식을 다른 조합으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 제1 감지 방식은 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자를 제1 시야각(Field Of View, FOV)으로 감지하는 방식이고, 제2 감지 방식은 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 보행자를 제1 시야각보다 넓은 제2 시야각으로 감지하는 방식일 수 있다. 예를 들어, 제1 시야각은 30도로 설정되어 그 전파가 좁게 멀리 송출되어 상대적으로 멀리 위치하는 제1 감지 영역(DARE1)에서의 보행자 움직임을 감지할 수 있고, 제2 시야각은 90도로 설정되어 그 전파가 넓게 근거리로 송출되어 상대적으로 가까이 위치하는 제2 감지 영역(DARE2)에서의 보행자 움직임을 감지할 수 있다.
또는, 제1 감지 방식은 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자를 제1 사용 주파수로 감지하는 방식이고, 제2 감지 방식은 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 보행자를 제1 사용 주파수보다 높은 제2 사용 주파수로 감지하는 방식일 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용 주파수에 대한 포인트 클라우드에 대한 도면이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 감지 신호 생성부(124) 및 제2 감지 신호 생성부(126)는 사용 주파수를 달리 설정하여 포인트 클라우드를 추출함으로써 필요에 따라 요구되는 보행자에 대한 사항을 감지할 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 낮은 주파수 대역의 좁은 주파수 대역폭에서는 보행자의 위치만 확인되는 반면, 상대적으로 높은 주파수 대역의 넓은 주파수 대역폭에서는 보행자의 자체도 동시에 파악이 가능하다. 도 6의 예에서 5m의 동일한 거리에서 250MHz 대역폭을 사용할 경우 인체의 위치만 확인되지만(도 6의 (b)), 3GHz 대역폭을 사용할 경우 인체의 자세(양팔의 위치 등)도 확인이 가능 (도 6의 (a))한 것을 알 수 있다.
다시 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 감지 방식은 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자를 제1 해상도로 감지하는 방식이고, 제2 감지 방식은 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 보행자를 제1 해상도보다 높은 제2 해상도로 감지하는 방식일 수 있다. 제2 감지 신호 생성부(126)는 제1 감지 신호 생성부(124)와 대비하여 상대적으로 가까운 거리에 대한 감지를 수행함으로써 그 직교공간 상의 해상도가 높아 보행자의 자세까지 감지가 가능할 수 있다.
이렇듯, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)에 의하면, 보행자가 위치하는 영역에서의 보행자 특성, 위험 정도 등을 고려하여 최적의 감지 방식을 적용함으로써 효율적이고 정확한 감지 동작을 수행할 수 있고, 나아가 보행자 사고를 더 방지할 수 있다.
계속해서 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 충돌 예측부(128)는 제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2) 중 하나의 감지 신호에 근거하여 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로(횡단 보도)로 진입할지 여부를 예측하고 이를 감지 결과 신호(DRST)로 출력할 수 있다.
예를 들어, 충돌 예측부(128)는 제1 감지 신호(XDT1)를 수신하여 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자가 제1 지점까지 도달하는 시간과 제1 기준 시간을 비교하여 그 도달 시간이 제1 기준 시간보다 짧으면 보행자와 차량의 충돌 가능성이 큰 것으로 분석하고 감지 결과 신호(DRST)를 생성하여 출력할 수 있다. 또는, 충돌 예측부(128)는 제2 감지 신호(XDT2)를 수신하여 제2 감지 영역(DARE2)에 위치하는 보행자가 발을 들거나 팔을 내미는 자세에 대해 제1 기준 시간 이내에 도로(횡단 보도)로 진입하여 차량과의 충돌 가능성이 큰 것으로 분석하고 감지 결과 신호(DRST)를 생성하여 출력할 수 있다. 이때, 제2 감지 신호(XDT2)에 대한 제1 기준 시간이 제1 감지 신호(XDT1)에 대한 제1 기준 시간보다 짧을 수 있다.
나아가, 충돌 예측부(128)는 제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2)의 발생 시간 또는 주변 환경 정보 등을 반영하여 충돌 가능성을 예측함으로써 그 예측의 정확도를 더 높일 수 있다. 예를 들어, 제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2)의 발생 시간이 등교 또는 하교 시간인 경우, 다른 시간대 대비 제1 기준 시간을 짧게 설정할 수 있다.
이상에서는 제1 감지 영역(DARE1) 및 제2 감지 영역(DARE2)에서의 감지 결과(제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2))를 개별적으로 처리하여 감지 결과 신호(DRST)를 생성하는 예에 대하여 설명하였다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(100)은 제1 감지 영역(DARE1) 및 제2 감지 영역(DARE2)에서의 감지 결과를 함께 반영하여 감지 결과 신호(DRST)로 생성할 수도 있다.
이에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 방법을 나타내는 도면이다.
도 1, 도 4 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 감지 장치(120)는 전술된 바와 같이, 보행자 식별부(122), 제1 감지 신호 생성부(124), 제2 감지 신호 생성부(126) 및 충돌 예측부(128)를 포함할 수 있다. 다만, 각각의 동작은 도 7의 보행자 감지 방법(S220)에 의한다.
보행자 식별부(122)는 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 보행자를 식별하여 보행자에 대한 고유 식별자(Tid)를 설정할 수 있다(S222). 제1 감지 신호 생성부(124)는 제1 감지 방식으로 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자의 제1 감지 영역(DARE1)에서의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호(XDT1)를 생성할 수 있다(S224). 제2 감지 신호 생성부(126)는 제2 감지 방식으로 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자의 제2 감지 영역(DARE2)에서의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호(XDT2)를 생성할 수 있다(S226). 충돌 예측부(128)는 제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2)에 근거하여 고유 식별자(Tid)에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로로 진입할지 여부를 예측하고 감지 결과 신호(DRST)를 생성할 수 있다(S228).
즉, 도 7의 보행자 감지 방법(S220)으로 동작하는 보행자 감지 장치(120)는 제1 감지 영역(DARE1)에 위치하는 고유 식별자 “Tid01” 또는 “Tid02”인 보행자가 제2 감지 영역(DARE2)으로 이동하는 경우, 별도의 고유 식별자(Tid)를 다시 부여하지 아니하고 기존의 고유 식별자 “Tid01” 또는 “Tid02”를 유지할 수 있다. 그리고, 도 7의 보행자 감지 방법(S220)으로 동작하는 보행자 감지 장치(120)는 동일한 고유 식별자(Tid)를 갖는 보행자에 대한 제1 감지 신호(XDT1) 및 제2 감지 신호(XDT2)를 결합하여 감지 결과 신호(DRST)를 생성할 수 있다.
예를 들어, 제1 감지 영역(DARE1)에서 제2 감지 영역(DARE2)으로 이동한 보행자에 대하여, 도 7의 보행자 감지 방법(S220)으로 동작하는 보행자 감지 장치(120)는 제1 지점까지의 도달 시간에 대한 제1 감지 신호(XDT1)와 보행자의 자세에 대한 제2 감지 신호(XDT2)를 결합하여, 해당 보행자에 대한 제1 지점까지의 도달 시간을 재설정하고, 재설정된 시간에 근거하여 감지 결과 신호(DRST)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 감지 신호(XDT1)에 의한 도달 시간이 t1이었는데, 해당 보행자가 제2 감지 영역(DARE2)에서 오랜 시간 자세의 변화가 크지 않음을 나타내는 제2 감지 신호(XDT2)에 근거하여 도 7의 보행자 감지 방법(S220)으로 동작하는 보행자 감지 장치(120)는 그 도달 시간을 t2로 연장할 수 있다. 따라서, 보다 정확한 경고가 발행될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 충돌 경고 장치(140)는 감지 결과 신호(DRST)에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호(XALM)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 충돌 경고 장치(140)는 도로에 설치되어 충돌 경고 신호(XALM)를 디스플레이하는 안내 표시기를 포함하여 도로를 주행하는 차량의 운전자가 보행자의 도로 진입을 예측하여 주의하도록 할 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예에 따른 충돌 경고 장치(140)는 도로 주행 차량의 네비게이션 등과 연동하여 동작함으로써 충돌 경고 신호(XALM)가 도로 주행 차량의 네비게이션 등에 디스플레이될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(800)은 도 1의 보행자 사고 예방 시스템(100)과 마찬가지로, 보행자 감지 장치(120) 및 충돌 경고 장치(140)를 포함한다. 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 사고 예방 시스템(800)은 관제 시스템(860)을 더 포함할 수 있다.
관제 시스템(860)은 감지 결과 신호(DRST) 또는 충돌 경고 신호(XALM)를 수신하여 도로의 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 관제 제어 신호(XCON)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 관제 시스템(860)은 충돌 경고 신호(XALM)를 수신하는 경우, 해당 충돌 경고 신호(XALM)가 발생된 도로의 신호등을 점멸하거나 빨간불로 전환시키도록 관제 제어 신호(XCON)를 생성할 수 있다. 관제 시스템(860)은 필요에 따라 충돌 경고 신호(XALM)가 발생된 도로와 인접한 신호등에 대한 제어도 수행할 수 있다.
이상에서는 감지 결과 신호(DRST)가 보행자 감지 장치(120)가 충돌 경고 장치(140)로 직접 전달되거나 충돌 경고 장치(140)가 직접 충돌 경고 신호(XALM)를 생성하는 것으로 설명되었으나 이에 한정되는 것은 아니다. 보행자 감지 장치(120)로부터 생성된 감지 결과 신호(DRST)는 충돌 경고 장치(140)가 아닌 관제 시스템(860)으로 전달될 수 있고, 이 경우 관제 시스템(860)은 감지 결과 신호(DRST)에 대응되는 충돌 경고 신호(XALM)를 충돌 경고 장치(140)에 전달할 수도 있다.
나아가, 관제 시스템(860)은 감지 결과 신호(DRST) 또는 충돌 경고 신호(XALM)를 수신하고 데이터베이스화 또는 빅데이터 구축 등을 통해 도로 교통사고 예방을 위한 정보를 생성할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 보행자 사고 예방 시스템
120: 보행자 감지 장치
140: 충돌 경고 장치
XRFT: 반사 신호
DRST: 감지 결과 신호
XDT1: 제1 감지 신호
XDT2: 제2 감지 신호
XALM: 충돌 경고 신호
Tid: 고유 식별자
200: 보행자 사고 예방 방법

Claims (20)

  1. 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역에서의 보행자에 대해 상기 제1 감지 방식과 상이한 제2 감지 방식으로 감지하여 감지 결과 신호를 생성하는 보행자 감지 장치; 및
    상기 감지 결과 신호에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호를 출력하는 충돌 경고 장치;를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보행자 감지 장치는,
    상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역에 마이크로웨이브(microwave)를 송출하고 보행자로부터 반사되어 되돌아오는 반사 신호를 상기 감지 결과 신호로 처리하는 레이더(radar);를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자가 상기 제1 지점까지 도달하는 도달 시간을 감지하는 방식이고,
    상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자의 자세를 감지하는 방식인 보행자 사고 예방 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 제1 시야각(Field Of View, FOV)으로 감지하는 방식이고,
    상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자를 상기 제1 시야각보다 넓은 제2 시야각으로 감지하는 방식인 보행자 사고 예방 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 감지 방식은 상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 제1 사용 주파수로 감지하는 방식이고,
    상기 제2 감지 방식은 상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자를 상기 제1 사용 주파수보다 높은 제2 사용 주파수로 감지하는 방식인 보행자 사고 예방 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보행자 감지 장치는,
    상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역 중 하나의 감지 영역에 위치하는 보행자를 식별하여 고유 식별자를 설정하는 보행자 식별부;
    상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 상기 제1 감지 영역에 위치하는 경우 상기 제1 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호를 생성하는 제1 감지 신호 생성부;
    상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 상기 제2 감지 영역에 위치하는 경우 상기 제2 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 제2 감지 신호 생성부; 및
    상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호 중 하나의 감지 신호에 근거하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로로 진입할지 여부를 예측하고 상기 감지 결과 신호를 생성하는 충돌 예측부;를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  7. 제6에 있어서,
    상기 제1 감지 신호 생성부는,
    상기 제1 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 트레킹(tracking)하여 상기 제1 지점에 대한 방향의 속도 성분을 추출하고 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 계산하는 상기 제1 감지 방식을 수행하고,
    상기 제2 감지 신호 생성부는,
    상기 제2 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 자세를 감지하는 상기 제2 감지 방식을 수행하는 보행자 사고 예방 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 보행자 식별부는,
    상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역의 물체로부터 반사되는 신호를 처리하는 반사 신호 처리부;
    상기 반사 신호 처리부의 처리 결과를 직교 좌표계로 변환하여 물체의 형상을 나타내는 포인트 클라우드를 추출하는 포인트 클라우드 추출부;
    상기 포인트 클라우드를 그룹화하는 군집 처리부;
    상기 그룹화된 포인트 클라우드로부터 물체의 특징을 추출하는 타겟 식별부; 및
    상기 추출된 특징과 보행자 특성 정보를 비교하여 보행자로 판정되는 경우 대응되는 상기 고유 식별자를 부여하는 고유 식별자 생성부;를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보행자 감지 장치는,
    주파수 변조형 연속파(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)로부터 생성된 포인트 클라우드(point cloud)를 처리하여 보행자 및 보행자의 움직임 또는 자세를 감지하는 보행자 사고 예방 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 보행자 감지 장치는,
    상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자를 식별하여 보행자에 대한 고유 식별자를 설정하는 보행자 식별부;
    상기 제1 감지 방식으로 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 상기 제1 감지 영역에서의 움직임을 감지하여 제1 감지 신호를 생성하는 제1 감지 신호 생성부;
    상기 고유 식별자에 대응되는 보행자로 상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 이동한 보행자의 상기 제2 감지 영역에서의 움직임을 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 제2 감지 신호 생성부; 및
    상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호에 근거하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자가 제1 기준 시간 이내에 도로로 진입할지 여부를 예측하고 상기 감지 결과 신호를 생성하는 충돌 예측부;를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 감지 신호 생성부는,
    상기 제1 감지 영역에서의 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 움직임을 트레킹(tracking)하여 상기 제1 지점에 대한 방향의 속도 성분을 추출하고 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 계산하는 상기 제1 감지 방식을 수행하여 상기 제1 감지 신호를 생성하고,
    상기 제2 감지 신호 생성부는,
    상기 제2 감지 영역에서 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 자세를 감지하는 상기 제2 감지 방식을 수행하여 상기 제2 감지 신호를 생성하고,
    상기 충돌 예측부는,
    상기 제1 감지 신호 및 상기 제2 감지 신호를 결합하여 상기 고유 식별자에 대응되는 보행자의 상기 제1 지점까지의 도달 시간을 재설정하는 보행자 사고 예방 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 감지 영역은,
    상기 제1 감지 영역보다 상기 제1 지점에 더 인접하여 위치하고,
    상기 제1 감지 영역에 포함되거나 상기 제1 감지 영역과 분리되어 설정되는 보행자 사고 예방 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 충돌 경고 장치는,
    도로에 설치되어 상기 충돌 경고 신호를 디스플레이하는 안내 표시기;를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 감지 결과 신호 또는 상기 충돌 경고 신호를 수신하여 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 관제 제어 신호를 생성하는 관제 시스템;을 더 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지점은,
    도로 내의 횡단 보도를 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  16. 도로의 신호등 지지 구조에 적어도 하나 이상으로 설치되고, 감지 대상 보행로를 일반 감지 영역으로 설정하고 도로의 횡단 보도와 맞닿은 보행로를 집중 감지 영역으로 설정하며, 상기 일반 감지 영역에 위치하는 보행자와의 거리, 상대속도 및 각도를 감지하여 횡단 보도까지의 도달 시간을 계산하고 상기 위험 감지 영역에 위치하는 보행자의 자세를 감지하여 보행자의 횡단 보도 진입에 대한 감지 결과 신호를 출력하는 레이더(radar);
    상기 감지 결과 신호에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 나타내는 충돌 경고 신호를 출력하는 충돌 경고 장치; 및
    상기 레이더로부터 상기 감지 결과 신호를 수신하여 상기 충돌 경고 장치에 상기 충돌 결과 신호로 송신하거나, 상기 감지 결과 신호 또는 상기 충돌 결과 신호에 응답하여 상기 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 관제 제어 신호를 생성하는 관제 시스템;을 포함하는 보행자 사고 예방 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 레이더는,
    주파수 변조형 연속파 레이더(Frequency Modulated Continuous Wave Radar, FMCW Radar)로,
    포인트 클라우드(point cloud)를 처리하여 보행자 및 보행자의 움직임 또는 자세를 감지하는 보행자 사고 예방 시스템.
  18. 도로의 제1 지점에 인접한 보행로 중 제1 감지 영역의 보행자에 대해 제1 감지 방식으로 감지하고, 제2 감지 영역에서의 보행자에 대해 상기 제1 감지 방식과 상이한 제2 감지 방식으로 감지하는 단계; 및
    상기 감지 결과에 대응되는 도로에서의 보행자 충돌 위험을 경고하는 단계;를 포함하는 보행자 사고 예방 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 보행자에 대해 감지하는 단계는,
    상기 제1 감지 영역에 위치하는 보행자가 상기 제1 지점까지 도달하는 도달 시간을 감지하는 상기 제1 감지 방식을 수행하는 단계; 및
    상기 제2 감지 영역에 위치하는 보행자의 자세를 감지하는 상기 제2 감지 방식을 수행하는 단계;를 포함하는 보행자 사고 예방 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 감지 결과 신호 또는 상기 충돌 결과 신호에 응답하여 상기 신호등을 포함하는 교통시설을 제어하는 단계;를 더 포함하는 보행자 사고 예방 방법.
KR1020210086052A 2021-06-30 2021-06-30 보행자 사고 예방 시스템 및 방법 KR102622937B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210086052A KR102622937B1 (ko) 2021-06-30 2021-06-30 보행자 사고 예방 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210086052A KR102622937B1 (ko) 2021-06-30 2021-06-30 보행자 사고 예방 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230004155A true KR20230004155A (ko) 2023-01-06
KR102622937B1 KR102622937B1 (ko) 2024-01-09

Family

ID=84924420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210086052A KR102622937B1 (ko) 2021-06-30 2021-06-30 보행자 사고 예방 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102622937B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009181315A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Toyota Motor Corp 物体検出装置
JP2013161145A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Mitsubishi Motors Corp 歩行者誘導装置
KR101728080B1 (ko) * 2016-09-13 2017-04-18 주식회사 우주씨앤티 도로 교통사고 예방장치
KR20210020590A (ko) * 2019-08-16 2021-02-24 주식회사 동해종합기술공사 스마트 센서 기반의 횡단보도 보행안전지원 시스템
KR20210064009A (ko) * 2019-11-25 2021-06-02 정찬욱 안전한 횡단보도 기능을 위한 보행자 검지 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009181315A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Toyota Motor Corp 物体検出装置
JP2013161145A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Mitsubishi Motors Corp 歩行者誘導装置
KR101728080B1 (ko) * 2016-09-13 2017-04-18 주식회사 우주씨앤티 도로 교통사고 예방장치
KR20210020590A (ko) * 2019-08-16 2021-02-24 주식회사 동해종합기술공사 스마트 센서 기반의 횡단보도 보행안전지원 시스템
KR20210064009A (ko) * 2019-11-25 2021-06-02 정찬욱 안전한 횡단보도 기능을 위한 보행자 검지 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR102622937B1 (ko) 2024-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11340332B2 (en) Method and apparatus for processing radar data
US7227493B2 (en) Methods and apparatus for obtaining positional information
JP5206752B2 (ja) 走行環境認識装置
EP1806596A1 (en) Method and system for generating a target alert
CN104554258A (zh) 采用虚拟势场技术的避让转向操作的路径规划
CN104554272A (zh) 存在目标车辆和周围物体时的避让转向操作的路径规划
JP2002168953A (ja) 車両周辺監視装置
KR102013224B1 (ko) 긴급 제동 시스템 및 그 제어방법
CN111615641B (zh) 用于探测关键横向运动的方法和设备
US20220161767A1 (en) System and Method for Predicting Road Collisions with a Host Vehicle
KR20140123270A (ko) 레이더 장치 및 영상 맵핑을 이용한 물체 감지 장치, 방법 및 시스템
WO2019008716A1 (ja) 可視外計測装置および可視外計測方法
EP3671256A1 (en) System for obstacle detection
WO2020039840A1 (ja) レーダ処理装置
US7557907B2 (en) Object-detection device for vehicle
CN113227832A (zh) 借助于雷达或者通过使用电磁询问辐射来确定对象的取向
CN110941003B (zh) 车辆识别方法,装置,存储介质及电子设备
CN114667459A (zh) 雷达及雷达的数据处理方法、可移动平台、存储介质
KR102622937B1 (ko) 보행자 사고 예방 시스템 및 방법
CA2902086A1 (en) A method and device for determining a detection range of a traffic route
WO2023025777A1 (en) Automotive sensor fusion of radar, lidar, camera systems with improved safety by use of machine learning
CN113570876A (zh) 基于毫米波的交通侧路口运动目标识别预警方法及系统
KR20230015658A (ko) 그리드 맵 생성 장치 및 방법
CN111766601A (zh) 识别装置、车辆控制装置、识别方法及存储介质
US11906623B1 (en) Velocity estimation using light detection and ranging (LIDAR) system

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant