KR20230062962A - 차량 카메라를 이용한 데이터 통신 시스템, 데이터 통신 방법 및 데이터 통신 차량 - Google Patents

차량 카메라를 이용한 데이터 통신 시스템, 데이터 통신 방법 및 데이터 통신 차량 Download PDF

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KR20230062962A
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Abstract

본 발명은 차량 카메라를 이용한 데이터 통신 시스템 및 이를 이용한 데이터 통신 방법에 대한 것으로서, 본 발명의 일실시예에 의한 데이터 통신 시스템은, 카메라 센서를 구비한 차량 및 상기 차량으로부터 데이터를 수신하는 서버를 포함하고, 상기 차량은 상기 카메라 센서에서 촬영한 이미지로부터 차량 식별 정보를 추출하는 프로세서를 포함하며, 상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 차량 식별 정보의 수집 및 분석이 가능하므로 유용한 교통 정보의 확보 및 차량의 운전자 운전 보조 기능, 자율 주행 기능 향상의 효과가 있다.

Description

차량 카메라를 이용한 데이터 통신 시스템, 데이터 통신 방법 및 데이터 통신 차량{Data communication system using a vehicle camera and data communication method and data communication vehicle}
본 실시예들은 모든 분야의 차량(vehicle)에 적용 가능한 데이터 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 카메라에 의하여 촬영된 이미지와 관련한 데이터를 수집하고, V2X(Vehicle to Everything) 기반 통신으로 송수신하는 시스템에 관한 것이다.
V2X 통신은 차량(vehicle)을 중심으로 유무선망을 통해 데이터를 송수신하는 기술로서, 차량간 통신(vehicle to vehicle communication, V2V)과 차량과 인프라간 통신(vehicle to infrastructure communication, V2I)을 포함하여 차량과 기타 모든 사물간의 통신을 통칭하는 의미로 사용된다.
차량간 통신(V2V)은 차량과 차량 간에 정보를 통신하는 것을 의미하며, 차량 서로간 위치와 속도 정보 등을 공유할 수 있다. 따라서, 이러한 정보를 이용하여 차량이 운전자의 운전을 보조할 수 있고, 교통 사고를 예방하는 등 다양한 목적으로 활용될 수 있다. 일례로, 차량간 통신 장치가 차량의 제동 장치 및 제어 시스템과 연계되는 경우 긴급 상황에서 차량이 자동으로 급제동하거나 운전자에게 경고 알람을 제공할 수 있다.
차량과 인프라간 통신(V2I)은 차량과 도로변 인프라 시설 간의 통신에 의한 차량 통신 기술이며, 차량은 인프라 시설로부터 교통정보나 안전 지원 서비스 등을 제공 받을 수 있다. 또한, 차량과 이동 단말 간 통신(V2P), 차량과 네트워크 간 통신(V2N) 등 차량을 중심으로 하는 통신을 통해 차량은 외부로부터 다양한 운전 환경 정보를 송수신할 수 있고, 이러한 정보를 이용하여 운전의 편의성을 높이며 사고 위험을 낮출 수 있다.
즉, V2X 통신을 통해 차량은 내장 센서로 감지하기 어려운 다양한 교통 환경(짙은 안개, 경사로, 교통 사고 등)에 대한 정보를 송수신할 수 있다. 이러한 정보들은 차량 자체의 모빌리티 성능 개선 뿐만 아니라 도로 교통망의 효율적인 관리를 위해 활용될 수 있으며, 그 밖에 다양한 목적으로도 활용이 가능하다.
예를들어, 공개특허 제10-2014-0030691호(“V2X 통신을 이용한 블랙박스 영상 자동 전송 장치 및 방법”)는 차량의 사고 위험 시 블랙박스의 영상을 주변 기지국에 전송함으로써 영상 데이터를 보호하는 기술을 개시한다. 교통 사고 충격으로 블랙박스 영상이 훼손되더라도 사고 직전에 외부 저장소로 영상 데이터를 전송하여 교통 사고 상황에 대한 영상 정보를 보존할 수 있다. 따라서, 이를 활용하여 교통 사고의 원인 및 책임 소재의 분석이 가능한 것이다.
전술한 내용 외에도 차량의 V2X 기반 통신 기술은 적용이 가능한 분야가 매우 다양하고 넓으며, 이를 새로운 목적과 용도로 활용하기 위한 기술 개선의 필요성이 있다.
본 발명의 실시예는, 차량 카메라로 획득되는 이미지로부터 차량 식별 정보를 V2X 기반으로 송수신하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예는, 중복데이터 처리에 의하여 차량 식별 정보를 효율적으로 송수신하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 차량 식별 정보를 안전하게 송수신하여 데이터 신뢰도 및 통신 보안성이 향상된 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템으로서, 카메라 센서를 구비한 차량 및 상기 차량과 데이터를 송수신하는 서버를 포함하고, 상기 차량은 상기 카메라 센서에서 촬영한 이미지로부터 차량 식별 정보를 추출하는 프로세서를 포함하며, 상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 데이터 통신 시스템.
바람직하게는, 상기 차량은 상기 서버로 데이터를 송수신할 수 있는 통신부를 더 포함하고, 상기 통신부는 V2X 기반으로 상기 서버와 통신하는 데이터 통신 시스템.
또한, 바람직하게는, 상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 저장할 수 있는 저장부를 더 포함하고, 상기 카메라 센서는 상기 차량의 전방을 촬영하는 전방 카메라 센서와, 상기 차량의 측방을 촬영하는 측방 카메라 센서를 포함하며, 화각을 조절할 수 있는 데이터 통신 시스템.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의한 데이터 통신 시스템을 이용한 데이터 통신 방법으로서, 차량의 카메라 센서에서 촬영된 이미지로부터 차량 식별 정보를 획득하는 단계와, 상기 차량의 통신부에서 서버와 V2X 기반으로 통신하기 위해 상기 서버의 보안을 해제하는 단계 및 상기 통신부에서 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함하는 데이터 통신 방법.
바람직하게는, 상기 보안을 해제하는 단계는, 상기 통신부에서 상기 서버로 시드(seed) 정보를 요청하는 단계와, 상기 통신부에서 상기 서버로 키(key)값을 전송하는 단계를 포함하는 데이터 통신 방법.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의한 데이터 통신 시스템을 이용한 데이터 통신 방법으로서, 차량이 서버로부터 특정 차량에 대한 차량 식별 정보를 수신하는 단계와, 상기 차량이 저장부에 상기 특정 차량에 대한 차량 식별 정보가 저장되어 있는지 여부를 확인하는 단계 및 상기 확인하는 단계에서 확인한 결과에 대응하여 상기 차량이 상기 서버로 상기 특정 차량에 대한 차량 식별 정보 및 상기 차량 식별 정보와 관련한 정보를 전송하는 단계를 포함하는 데이터 통신 방법.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의한 데이터 통신 시스템을 이용한 데이터 통신 방법으로서, 차량의 카메라 센서에서 촬영된 이미지로부터 차량 식별 정보를 획득하는 단계와, 상기 차량의 통신부에서 서버와 V2X 기반으로 통신하기 위해 상기 서버의 보안을 해제하는 단계 및 상기 통신부에서 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 차량 식별 정보를 획득하는 단계는, 상기 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는지 고려하여 상기 카메라 센서의 화각을 조절하는 데이터 통신 방법.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의하면, 차량 카메라로 획득되는 이미지로부터 차량 식별 정보를 V2X 기반으로 송수신하는 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의하면, 차량 식별 정보를 안전하고 효율적으로 송수신할 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 의하면, 차량 식별 정보를 활용한 운전 보조 뿐만 아니라 특정 차량의 추적 등 차량 식별 정보 수집에 따라 여러 가지 직간접적 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템을 구성하는 차량 시스템의 전체 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템이 적용 가능한 차량의 예시를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템이 적용될 수 있는 차량 시스템의 블록구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템에서 차량 식별 정보의 송신 과정을 도시한 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템에서 차량 식별 정보의 수신 과정을 도시한 플로우 차트이다.
도 7은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템에서 차량 식별 정보의 송수신 과정을 도시한 플로우 차트이다.
도 8은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템에서 차량 식별 정보의 송수신 과정을 도시한 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템에서 차량 식별 정보를 획득하는 과정을 도시한 플로우 차트이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템이 적용될 수 있는 차량 시스템의 전체 블록구성도이다. 도 2는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템이 적용 가능한 차량의 예시를 나타낸다.
우선, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 실시예들에 따른 시스템이 적용될 수 있는 차량의 구조 및 기능에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1000)은, 운전 정보 입력 인터페이스(101), 주행 정보 입력 인터페이스(201), 탑승자 출력 인터페이스(301) 및 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 차량의 주행 제어에 필요한 데이터를 송수신하는 주행 통합 제어부(600)를 중심으로 구현될 수 있다. 다만, 주행 통합 제어부(600)를, 당해 명세서 상에서 컨트롤러, 프로세서 또는 간단히 제어부로 지칭할 수도 있다.
주행 통합 제어부(600)는 차량의 자율 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 사용자 입력부(100)에 대한 탑승자의 조작에 따른 운전 정보를 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 획득할 수 있다. 사용자 입력부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 주행 모드 스위치(110) 및 컨트롤 패널(120)(예를 들어, 차량에 장착된 네비게이션 단말, 탑승자가 소지한 스마트폰 또는 태블릿 PC 등등)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 운전 정보는 차량의 주행 모드 정보 및 항법 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 주행 모드 스위치(110)에 대한 탑승자의 조작에 따라 결정되는 차량의 주행 모드(즉, 자율 주행 모드/수동 주행 모드 또는 스포츠 모드(Sports Mode)/에코 모드(Eco Mode)/안전 모드(Safe Mode)/일반 모드(Normal Mode))가 상기한 운정 정보로서 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달될 수 있다.
또한, 탑승자가 컨트롤 패널(120)을 통해 입력하는 탑승자의 목적지, 목적지까지의 경로(목적지까지의 후보 경로 중 탑승자가 선택한 최단 경로 또는 선호 경로 등)와 같은 항법 정보가 상기한 운전 정보로서 운전 정보 입력 인터페이스(101)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달될 수 있다.
한편, 컨트롤 패널(120)은 차량의 자율 주행 제어를 위한 정보를 운전자가 입력하거나 수정하기 위한 UI (User Interface)를 제공하는 터치 스크린 패널로 구현될 수도 있으며, 이 경우 전술한 주행 모드 스위치(110)는 컨트롤 패널(120) 상의 터치 버튼으로 구현될 수도 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 상태를 나타내는 주행 정보를 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 획득할 수 있다. 주행 정보는 탑승자가 조향휠을 조작함에 따라 형성되는 조향각과, 가속 페달 또는 브레이크 페달을 답입함에 따라 형성되는 가속 페달 스트로크 또는 브레이크 페달의 스트로크와, 차량에 형성되는 거동으로서 차속, 가속도, 요, 피치 및 롤 등 차량의 주행 상태 및 거동을 나타내는 다양한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 각 주행 정보는 도 1에 도시된 바와 같이, 조향각 센서(210), APS(Accel Position Sensor)/PTS(Pedal Travel Sensor)(220), 차속 센서(230), 가속도 센서(240), 요/피치/롤 센서(250)를 포함하는 주행 정보 검출부(200)에 의해 검출될 수 있다.
나아가, 차량의 주행 정보는 차량의 위치 정보를 포함할 수도 있으며, 차량의 위치 정보는 차량에 적용된 GPS(Global Positioning System) 수신기(260)를 통해 획득될 수 있다. 이러한 주행 정보는 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 주행 통합 제어부(600)로 전달되어 차량의 자율 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 차량의 주행을 제어하기 위해 활용될 수 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 자율 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 탑승자에게 제공되는 주행 상태 정보를 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 출력부(300)로 전달할 수 있다. 즉, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 주행 상태 정보를 출력부(300)로 전달함으로써, 출력부(300)를 통해 출력되는 주행 상태 정보를 기반으로 탑승자가 차량의 자율 주행 상태 또는 수동 주행 상태를 확인하도록 할 수 있으며, 상기 주행 상태 정보는 이를테면 현재 차량의 주행 모드, 변속 레인지, 차속 등 차량의 주행 상태를 나타내는 다양한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 상기한 주행 상태 정보와 함께 차량의 자율 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 운전자에게 경고가 필요한 것으로 판단된 경우, 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 경고 정보를 출력부(300)로 전달하여 출력부(300)가 운전자에게 경고를 출력하도록 할 수 있다. 이러한 주행 상태 정보 및 경고 정보를 청각적 및 시각적으로 출력하기 위해 출력부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이 스피커(310) 및 디스플레이 장치(320)를 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이 장치(320)는 전술한 컨트롤 패널(120)과 동일한 장치로 구현될 수도 있고, 분리된 독립적인 장치로 구현될 수도 있다.
또한, 주행 통합 제어부(600)는 차량의 자율 주행 모드 또는 수동 주행 모드에서 차량의 주행 제어를 위한 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 차량에 적용된 하위 제어 시스템(400)으로 전달할 수 있다. 차량의 주행 제어를 위한 하위 제어 시스템(400)은 도 1에 도시된 바와 같이 엔진 제어 시스템(410), 제동 제어 시스템(420) 및 조향 제어 시스템(430)을 포함할 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 상기 제어 정보로서 엔진 제어 정보, 제동 제어 정보 및 조향 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 각 하위 제어 시스템(410, 420, 430)으로 전달할 수 있다. 이에 따라, 엔진 제어 시스템(410)은 엔진에 공급되는 연료를 증가 또는 감소시켜 차량의 차속 및 가속도를 제어할 수 있고, 제동 제어 시스템(420)은 차량의 제동력을 조절하여 차량의 제동을 제어할 수 있으며, 조향 제어 시스템(430)은 차량에 적용된 조향 장치(예: MDPS(Motor Driven Power Steering) 시스템)를 통해 차량의 조향을 제어할 수 있다.
상기한 것과 같이 본 실시예의 주행 통합 제어부(600)는 운전 정보 입력 인터페이스(101) 및 주행 정보 입력 인터페이스(201)를 통해 운전자의 조작에 따른 운전 정보 및 차량의 주행 상태를 나타내는 주행 정보를 각각 획득하고, 자율 주행 알고리즘에 따라 생성되는 주행 상태 정보 및 경고 정보를 탑승자 출력 인터페이스(301)를 통해 출력부(300)로 전달할 수 있으며, 또한 주행 알고리즘에 따라 생성되는 제어 정보를 차량 제어 출력 인터페이스(401)를 통해 하위 제어 시스템(400)으로 전달하여 차량의 주행 제어가 이루어지도록 동작할 수 있다.
한편, 차량의 안정적인 자율 주행을 보장하기 위해서는 차량의 주행 환경을 정확하게 계측함으로써 주행 상태를 지속적으로 모니터링하고 계측된 주행 환경에 맞추어 주행을 제어해야 할 필요가 있으며, 이를 위해 본 실시예에 따른 차량은 도 1에 도시된 바와 같이 주변 차량, 보행자, 도로 또는 고정 시설물(예: 신호등, 이정표, 교통 표지판, 공사 펜스 등) 등 차량의 주변 객체를 검출하기 위한 센서부(500)를 포함할 수 있다.
센서부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 차량 외부의 주변 객체를 검출하기 위해 라이다 센서(510), 레이더 센서(520) 및 카메라 센서(530) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
라이다 센서(510)는 차량 주변으로 레이저 신호를 송신하고 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 신호를 수신함으로써, 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각(Vertical Field Of View) 및 설정 수평 화각 범위(Vertical Field Of View) 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다. 라이다 센서(510)는 차량의 전면, 상부 및 후면에 각각 설치되는 전방 라이다 센서(511), 상부 라이다 센서(512) 및 후방 라이다 센서(513)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 레이저 신호의 유효성을 판단하기 위한 임계값은 주행 통합 제어부(600)의 메모리(미도시)에 미리 저장되어 있을 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 라이다 센서(510)를 통해 송신된 레이저 신호가 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하는 방식을 통해 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향을 판단할 수 있다.
레이더 센서(520)는 차량 주변으로 전자파를 방사하고 해당 객체에 반사되어 되돌아오는 신호를 수신함으로써, 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각 및 설정 수평 화각 범위 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다. 레이더 센서(520)는 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 각각 설치되는 전방 레이더 센서(521), 좌측 레이더 센서(521), 우측 레이더 센서(522) 및 후방 레이더 센서(523)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 주행 통합 제어부(600)는 레이더 센서(520)를 통해 송수신된 전자파의 파워(Power)를 분석하는 방식을 통해 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향을 판단할 수 있다.
카메라 센서(530)는 차량 주변을 촬영하여 차량 외부의 주변 객체를 검출할 수 있으며, 그 사양에 따라 미리 정의되어 있는 설정 거리, 설정 수직 화각 및 설정 수평 화각 범위 이내에 위치한 주변 객체를 검출할 수 있다. 카메라 센서(530)의 수직 화각 및 수평 화각은 조절이 가능할 수 있다. 즉, 화각의 범위를 조절함으로써 객체(예를들면, 주변 차량)가 검출되는 범위를 필요에 따라 적절하게 조작할 수 있다.
카메라 센서(530)는 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 각각 설치되는 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533) 및 후방 카메라 센서(534)를 포함할 수 있으나, 그 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다. 주행 통합 제어부는 카메라 센서(530)를 통해 촬영된 이미지에 대하여 미리 정의된 영상 처리 프로세싱을 적용함으로써 해당 객체의 위치(해당 객체까지의 거리를 포함한다), 속도 및 이동 방향 등을 판단할 수가 있다.
또한, 차량 내부를 촬상하기 위한 내부 카메라 센서(535)가 차량의 내부의 소정 위치(예: 리어뷰 미러)에 장착되어 있을 수 있으며, 주행 통합 제어부(600)는 내부 카메라 센서(535)를 통해 획득된 이미지를 기반으로 탑승자의 거동 및 상태를 모니터링하여 전술한 출력부(300)를 통해 탑승자에게 안내 또는 경고를 출력할 수도 있다.
라이다 센서(510), 레이더 센서(520) 및 카메라 센서(530) 뿐만 아니라, 센서부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 초음파 센서(540)를 더 포함할 수도 있으며, 이와 함께 차량의 주변 객체를 검출하기 위한 다양한 형태의 센서가 센서부(500)에 더 채용될 수도 있다.
도 2는 본 실시예의 이해를 돕기 위해 전방 라이다 센서(511) 또는 전방 레이더 센서(521)가 차량의 전면에 설치되고, 후방 라이다 센서(513) 또는 후방 레이더 센서(524)가 차량의 후면에 설치되며, 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533) 및 후방 카메라 센서(534)가 각각 차량의 전면, 좌측면, 우측면 및 후면에 설치된 예시를 도시하고 있으나, 전술한 것과 같이 각 센서의 설치 위치 및 설치 수는 특정 실시예로 제한되지 않는다.
나아가, 센서부(500)는 차량에 탑승한 탑승자의 상태 판단을 위해, 탑승자의 생체 신호(예: 심박수, 심전도, 호흡, 혈압, 체온, 뇌파, 혈류(맥파) 및 혈당 등)를 검출하기 위한 생체 센서를 더 포함할 수도 있으며, 생체 센서로는 심박수 센서, 심전도(Electrocardiogram) 센서, 호흡 센서, 혈압 센서, 체온 센서, 뇌파(Electroencephalogram) 센서, 혈류(Photoplethysmography) 센서 및 혈당 센서 등이 있을 수 있다.
마지막으로, 센서부(500)는 마이크(550)를 추가적으로 부가하고 있으며, 내부 마이크(551) 및 외부 마이크(552)는 각각 다른 용도를 위해 사용된다.
내부 마이크(551)는, 예를 들어 자율 주행 차량(1000)에 탑승한 탑승자의 음성을 AI 등에 기반하여 분석하거나 또는 직접적인 음성 명령에 즉각적으로 반응하기 위해 사용될 수 있다.
반면, 외부 마이크(552)는, 예를 들어 자율 주행 차량(1000)의 외부에서 발생하는 다양한 소리를 딥러닝등 다양한 분석툴로 분석하여 안전 운행 등에 적절히 대응하기 위한 용도로 사용될 수가 있다.
참고로, 도 2에 도시된 부호는 도 1에 도시된 부호와 동일 또는 유사한 기능을 수행할 수 있으며, 도 2는 도 1과 비교하여 각 구성요소들의 상대적 위치관계(자율 주행 차량(1000) 내부를 기준으로)를 보다 상세히 예시하였다.
도 3은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템(이하, 데이터 통신 시스템)을 나타낸 것이다. 데이터 통신 시스템은 카메라 센서를 구비한 차량(3000), 차량(3000)과 통신망으로 연결된 교통관제시스템(2000)을 포함한다.
도 3에서 도시된 차량(3000)은 도 1 및 도 2에서 설명된 차량(1000)과 대응할 수 있다. 또한, 차량(3000)에 구비된 카메라 센서는 도 1 및 도 2에서 설명된 카메라 센서(530)와 대응할 수 있으며, 설치 위치에 따라 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533), 후방 카메라 센서(534) 또는 내부 카메라 센서(535)를 포함할 수 있다.
도 3에서 도시된 교통관제시스템(2000)은 교통정보센터(2100)와 교통정보통신망(2200)을 포함할 수 있다. 교통관제시스템(traffic control system, 2000)은 신호 제어, 교통 정보 수집, 교통 정보 제공, 운용 관리 등을 목적으로 구축된 시스템으로서, 교통 관련 정보를 저장하고 가공할 수 있는 교통정보센터(2100)와 교통 관련 정보를 송수신하는 교통정보통신망(2200)으로 구성될 수 있다. 교통정보통신망(2200)에 의하여 교통정보센터(2100)와 차량(3000)은 V2X 기반 통신을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
당해 명세서에서 교통관제시스템(2000)은 포괄적인 의미를 가진 “서버”로 지칭될 수 있다. 포괄적인 의미의 서버는 클라이언트에게 네트워크를 통해 정보나 서비스를 제공하는 컴퓨터 시스템으로서, 컴퓨터 프로그램 또는 장치를 지칭하는 것일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따른 서버는 차량(3000)과 V2X 기반 통신을 바탕으로 다양한 데이터를 송수신하는 컴퓨터 시스템을 의미할 수 있다.
한편, 차량(3000)은 차량(3000)에 구비된 각 종 센서들로부터 수집되는 데이터를 교통관제시스템(2000)으로 전송하거나, 교통관제시스템(2000)으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 데이터의 송수신은 차량(3000)의 주행 기간 중 실시간으로 이루어지거나, 필요 시 상호 간의 정보 요청에 의하여 이루어질 수 있다. 차량(3000)은 V2X 기반으로 교통관제시스템(2000)과 데이터를 통신하는 것 뿐만 아니라, 다른 차량과 데이터를 통신하는 것이 가능할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 차량(3000)은 개수가 제한되지 않으며, 본 실시예에 따른 데이터 통신 시스템은 다수의 차량들과 교통관제시스템(2000)이 상호 통신을 통해 정보를 송수신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 데이터 통신 시스템이 적용될 수 있는 차량 시스템의 블록구성도이다. 차량(4000)은 카메라 센서(4100), 프로세서(4200), 저장부(4300) 및 통신부(4400)를 포함한다.
도 4에서 도시한 차량(4000)은 도 1 및 도 2에서 설명된 차량(1000) 및 도 3에서 설명된 차량(3000)과 대응할 수 있다. 또한, 도 4에서 도시한 카메라 센서(4100)는 도 1 및 도 2에서 설명된 카메라 센서(530)와 대응할 수 있으며, 그 설치 위치에 따라 전방 카메라 센서(531), 좌측 카메라 센서(532), 우측 카메라 센서(533), 후방 카메라 센서(534) 또는 내부 카메라 센서(535)를 포함할 수 있다.
카메라 센서(4100)는 촬영된 이미지를 캡쳐한다. 카메라 센서(4100)는 카메라 렌즈, CCD 또는 CMOS 센서를 구비하여 카메라 렌즈를 통해 촬영된 이미지를 캡쳐하여 데이터 전송 표준에 따라 전송할 수 있다.
프로세서(4200)는 도 1의 자율 주행 통합 제어부(600)와 대응 가능한 구성으로서, 카메라 센서(4100)에서 촬영한 이미지 데이터를 기반으로 차량 식별 정보를 추출한다. 차량 식별 정보는 특정 차량을 식별할 수 있는 고유 정보로서, 특정 차량의 번호판에 기재된 문자 또는 숫자로 이루어진 정보를 포함할 수 있다. 즉, 프로세서(4200)는 카메라 센서(4100)에서 촬영한 차량의 번호판을 인식하여 차량 식별 정보를 추출할 수 있다.
보다 상세하게는, 프로세서(4200)는 번호판 인식 모듈과 텍스트 인식 모듈을 통해 번호판과 차량번호(차량 식별 정보)를 인식할 수 있다. 번호판 인식 모듈은 카메라 센서(4100)에서 촬영한 이미지로부터 특정 차량의 번호판 영역을 인식하고, 텍스트 인식 모듈은 상기 번호판 영역 내에 위치한 텍스트를 인식하여 데이터로 추출할 수 있다. 번호판 인식 및 텍스트 인식 과정은 머신 러닝 또는 딥러닝 인공지능(AI) 알고리즘을 이용한 데이터 학습을 통해 인식 정확도가 개선될 수 있다.
또한, 프로세서(4200)는 텍스트 인식 정확도를 산출하여 차량 식별 정보의 정확도와 관련한 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 텍스트 인식 정확도는 프로세서(4200)에서 인식한 텍스트의 인식 정확도로서 0% 내지 100% 범위로 표현되며, 각각의 텍스트마다 정확도가 산출될 수 있다.
저장부(4300)는 각종 데이터, 프로그램 등을 저장하기 위한 메모리로 구성될 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리로서, 디램, 낸드 플래쉬, 노어 플래쉬, SD 카드 메모리 등으로 구성될 수 있고, 번호판 인식 모듈 프로그램과 텍스트 인식 모듈 프로그램을 저장할 수 있다.
또한, 저장부(4300)는 차량 식별 정보와 텍스트 인식 정확도 및 차량에 구비된 각종 센서로부터 획득하는 정보를 저장할 수 있다. 예를들어, 특정 차량 식별 정보에 대하여, 차량 식별 정보가 획득된 시간 정보, 차량 식별 정보를 획득했을 때 차량의 위치 정보, 차량의 운전 방향, 주행 도로 정보(명칭, 길이) 등을 포함하여 여러 가지 관련 정보들을 함께 저장할 수 있다. 또한, 저장부(4300)는 차량 식별 정보 및 그와 관련한 정보들을 일정 기간동안 저장하거나, 기 설정된 저장 용량을 유지하면서 일정량의 최신 정보를 저장할 수 있다.
통신부(4400)는 V2X 기반 통신으로 차량(4000)과 교통관제시스템 간의 데이터의 송수신을 수행하는 구성이며, 차량(4000)은 통신부(4400)를 통해 각종 정보들을 교통관제시스템과 송수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템에서 차량 식별 정보를 전송하는 과정을 도시한 플로우 차트이다. 즉, 차량과 교통관제시스템 간 차량 식별 정보를 통신하는 방법을 나타낸다.
먼저, 차량이 주행을 시작하면(S510), 차량의 카메라 센서가 작동하여 주변 차량을 인식하고 인식된 차량의 차량 식별 정보를 획득한다(S520). 차량 식별 정보는 차량에 내장된 카메라 센서에서 촬영된 이미지로 번호판 인식 및 텍스트 인식 과정을 거쳐 획득될 수 있고, 도 4에서 설명한 프로세서(4200)에 의해 수행될 수 있다.
그리고, 차량은 차량 식별 정보를 교통관제시스템으로 전송하기 위하여 통신 보안을 해제하는 과정을 수행한다(S530). 통신 보안을 해제하는 과정은, 차량에서 교통관제시스템으로 시드(seed) 정보를 요청하고(S532), 상기 요청에 따라 교통관제시스템으로부터 수신한 시드 정보를 기반으로 Key값을 계산하여 교통관제시스템으로 전송한다(S534). 상기 Key값은 차량의 카메라 센서 또는 프로세서에서 미리 정해진 알고리즘을 이용하여 수신한 시드 정보로부터 계산될 수 있다. 또한, 시드 정보의 요청과 시드 정보 수신 과정 및 Key값의 전송 과정은 차량의 통신부에 의하여 수행될 수 있다.
Key값을 전송한 후, 교통관제시스템은 차량으로부터 수신한 Key값이 유효한지 검증하여 통신 보안 해제 여부를 차량에 전송하며, 차량은 통신 보안 해제 여부를 수신한다(S536). 그리고, 통신 보안이 해제된 경우, 차량은 차량 식별 정보를 암호화하고(S540), 차량 식별 정보를 교통관제시스템에 전송한다(S550). 차량 식별 정보의 암호화는 V2X 통신 보안 표준 규격을 기반으로 다양한 공지의 알고리즘을 이용하여 프로세서에서 수행할 수 있다. 전술한 통신 보안 해제 과정은 UDS 스펙의 보안접근 27hex를 활용할 수 있다.(ES95486-02/00)
도 6은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템에서 차량 식별 정보를 수신하는 과정을 도시한 플로우 차트이다. 즉, 차량이 차량 식별 정보를 교통관제시스템에 전송한 뒤, 교통관제시스템에서 차량 식별 정보를 수신하는 과정을 나타낸다. 교통관제시스템은 차량으로부터 차량 식별 정보를 수신하고(S610), 수신한 차량 식별 정보를 저장한다(S620). 그리고, 암호화된 차량 식별 정보를 복호화하여(S630) 차량 식별 정보를 확인하고(S640), 차량에 대하여 데이터 수신 완료를 응답한다.(S650)
도 7은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템에서 차량 식별 정보를 송수신하는 과정을 도시한 플로우 차트이다. 도 7은 도 5의 전송 과정과 도 6의 수신 과정을 통합하여 도시한 것으로 이해할 수 있다. 도 7에서 S722 내지 S730에 해당하는 과정은 도 6의 S610 내지 S650에 해당하는 과정과 대응된다.
또한, 도 7의 통신 준비 단계(S706) 내지 통신 보안 해제 단계(S716)까지의 내용은 도 5에서 통신 보안 해제 단계(S530)를 구체화된다. 이하에서 설명하면, 차량은 교통관제시스템으로 시드 정보를 요청하고(S708), 교통관제시스템은 요청된 내용을 판단하여 차량에 응답한다(S710).
응답 결과가 YES인 경우, 교통관제시스템은 차량으로 시드 정보를 전송하고, 차량은 수신된 시드 정보를 기반으로 Key값을 계산하여 교통관제시스템에 전송한다(S712). 교통관제시스템은 수신된 Key값을 확인하여 차량에 응답하고(S714), Key값이 유효한 경우 통신 보안이 해제되어(S716) 차량은 교통관제시스템에 데이터를 전송할 수 있다.
이때, 차량의 시드 요청이나 전송한 Key값이 유효하지 않아 교통관제시스템의 응답이 NO인 경우, 차량은 다시 통신 준비 단계(S706)로 되돌아가 교통관제시스템으로 시드 정보를 다시 요청할 수 있다.
본 실시예에 따른 시스템은 차량이 주행과 동시에 실시간으로 차량 식별 정보를 교통관제시스템에 전송한다. 따라서, 교통관제시스템은 주행 차량의 카메라 센서에 의하여 인식된 차량 식별 정보 데이터를 수집할 수 있고, 수집된 정보를 기반으로 특정 차량을 추적 및 탐색하거나 운전자에게 주변 차량과 관련한 정보를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템으로서, 차량이 교통관제시스템의 요청에 따라 차량 식별 정보와 관련한 데이터를 통신하는 과정을 나타낸다.
차량은 교통관제시스템으로부터 특정 차량에 대한 정보 요청을 수신할 수 있다(S810). 예를 들어, 교통관제시스템은 특정 차량의 차량 식별 정보(예를들어, 차량번호)를 차량에 전송함으로써 상기 특정 차량과 관련한 정보를 요청할 수 있다. 차량 식별 정보를 수신한 차량은 저장부(메모리)에 해당 차량 식별 정보가 저장되어 있는지 검색할 수 있다(S820). 그리고, 해당 차량 식별 정보 및 관련된 정보가 저장되어 있는지 여부를 판단한다(S830). 저장부에 차량 식별 정보 및 관련한 정보가 저장되어 있는 경우, 차량은 교통관제시스템으로 차량 식별 정보 및 그와 관련한 정보를 전송하고(S840), 응답 완료를 송신한다(S850). 정보가 저장되어 있지 않은 경우, 곧바로 응답 완료를 송신한다(S850).
여기서, 차량 식별 정보와 관련한 정보는 차량에서 해당 차량 식별 정보를 획득한 시각 및 위치, 차량의 운전 방향, 주행 도로 정보(명칭, 길이) 등을 포함할 수 있다. 따라서, 교통관제시스템은 차량 식별 정보를 통해 특정 차량에 대한 목격 위치, 목격 시각, 주행 방향, 속도 등에 대한 정보를 수집할 수 있고, 특정 차량을 용이하게 추적할 수 있다.
도 8에서 도시되지 않으나, 본 실시예에 따른 시스템은 도 7의 시스템과 같이 통신 보안 해제 과정 및 암호화 또는 복호화 과정이 적용될 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따른 시스템에서 차량 식별 정보를 획득하는 과정을 도시한 것이다. 본 실시예에서 차량은 차량의 전방을 촬영하는 전방 카메라 센서와 차량의 측방을 촬영하는 측방(좌측 또는 우측) 카메라 센서를 포함한다. 카메라 센서들은 화각 조절을 통해 촬영 범위 또는 이미지를 캡쳐하는 범위를 조절할 수 있다.
본 실시예에 따른 시스템에서 차량 식별 정보를 획득하는 과정은 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는지 여부를 고려하여 카메라 센서의 화각을 조절할 수 있다. 보다 상세하게는, 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는지 여부(제1 조건)를 확인하고(S920), 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는 경우 상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하는 여부(제2 조건)를 확인한다(S930).
상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하는 경우, 차량은 전방 카메라 센서의 화각을 조절하여 동일한 차선을 주행하는 다른 차량의 차량 식별 정보만을 획득하고, 차량 식별 정보를 교통관제시스템에 전송한다(S940). 상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하지 않는 경우, 차량은 전방 카메라 센서의 화각을 조절하여 복수의 차선에서 주행하는 복수의 다른 차량들에 대한 차량 식별 정보를 획득하고, 차량 식별 정보를 교통관제시스템에 전송한다(S950).
즉, 차량은 전술한 제1 조건 및 제2 조건이 모두 YES인 경우, 전방 카메라 센서가 동일한 차선에 위치한 다른 차량의 차량 식별 정보만을 획득한다. 제1 조건 및 제2 조건 중 어느 하나가 NO인 경우, 전방 카메라 센서는 화각을 조절하여 적어도 두 개의 차선에서 주행하는 다른 차량의 차량 식별 정보를 획득할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 복수의 차량이 차량 식별 정보를 획득할 때 발생하는 중복 데이터를 제거하므로 효율적인 데이터 통신이 가능하다. 본 실시예는 측방에 위치한 다른 차량이 전방 카메라 센서로 차량 식별 정보를 획득하는 경우, 차량은 자신이 주행하는 차선과 동일한 차선에 위치한 다른 차량의 차량 식별 정보만을 획득함으로써 측방에 위치한 차량과 동일한 정보를 획득하지 않는 것이다.
한편, 본 실시예에 따른 데이터 통신 차량은, 카메라 센서(4100), 카메라 센서에서 촬영한 이미지로부터 차량 식별 정보를 추출하는 프로세서(4200) 및 서버로 데이터를 송수신할 수 있는 통신부(4400)를 포함하고, 통신부(4400)는 V2X 기반으로 서버에 차량 식별 정보를 전송할 수 있다. 또한, 데이터 통신 차량은, 차량 식별 정보를 저장할 수 있는 저장부(4300)를 더 포함할 수 있다. 카메라 센서(4100)는 도1의 카메라 센서(530)와 대응하며, 제어부(600)의 제어 명령에 따라 화각을 조절할 수 있다. 따라서, 데이터 통신 차량은 도9에서 설명한 것과 같이 특정 조건에 따라 카메라 센서의 화각을 조절함으로써 단일 차선에 대하여 촬영하거나 복수의 차선에 대하여 촬영할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 측면(aspect)으로서, 앞서 설명한 제안 또는 발명의 동작이 "컴퓨터"(시스템 온 칩(system on chip; SoC) 또는 마이크로 프로세서 등을 포함하는 포괄적인 개념)에 의해 구현, 실시 또는 실행될 수 있는 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 어플리케이션, 컴퓨터-판독 가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품(product) 등으로도 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시예들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
100: 사용자 입력부
101: 운전 정보 입력 인터페이스
200: 주행 정보 검출부
201: 주행 정보 입력 인터페이스
300: 출력부
301: 탑승자 출력 인터페이스
400: 하위 제어 시스템
401: 차량 제어 출력 인터페이스
500: 센서부
510: 라이다 센서
520: 레이더 센서
530: 카메라 센서
540: 초음파 센서
550: 마이크
600: 주행 통합 제어부
700: 서버
1000, 3000, 4000: 차량
2000: 교통관제시스템
2100: 교통정보센터
2200: 교통정보통신망
4100: 카메라 센서
4200: 프로세서
4300: 저장부
4400: 통신부

Claims (16)

  1. 데이터 통신 시스템에 있어서,
    카메라 센서를 구비한 차량; 및
    상기 차량과 데이터를 송수신하는 서버를 포함하고,
    상기 차량은,
    상기 카메라 센서에서 촬영한 이미지로부터 차량 식별 정보를 추출하는 프로세서를 포함하며,
    상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량은 상기 서버로 데이터를 송수신할 수 있는 통신부를 더 포함하고,
    상기 통신부는 V2X 기반으로 상기 서버와 통신하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 저장할 수 있는 저장부를 더 포함하는 데이터 통신 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 센서는,
    상기 차량의 전방을 촬영하는 전방 카메라 센서와, 상기 차량의 측방을 촬영하는 측방 카메라 센서를 포함하고,
    상기 카메라 센서는 화각을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
  5. 제2항의 시스템을 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
    차량의 카메라 센서에서 촬영된 이미지로부터 차량 식별 정보를 획득하는 단계;
    상기 차량의 통신부에서 서버와 V2X 기반으로 통신하기 위해 상기 서버의 보안을 해제하는 단계; 및
    상기 통신부에서 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함하는 데이터 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보안을 해제하는 단계는,
    상기 통신부에서 상기 서버로 시드(seed) 정보를 요청하는 단계와,
    상기 통신부에서 상기 서버로 키(key)값을 전송하는 단계를 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 단계는,
    상기 차량 식별 정보를 암호화하는 단계를 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 데이터 통신 방법은,
    상기 서버에서 상기 차량 식별 정보를 수신하는 단계;
    상기 서버에서 상기 차량 식별 정보를 저장하는 단계; 및
    상기 서버에서 상기 차량 식별 정보를 복호화하는 단계를 더 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  9. 제3항의 시스템을 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
    차량이 서버로부터 특정 차량에 대한 차량 식별 정보를 수신하는 단계;
    상기 차량이 저장부에서 상기 특정 차량에 대한 차량 식별 정보가 저장되어 있는지 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 확인하는 단계에서 확인한 결과에 대응하여 상기 차량이 상기 서버로 상기 특정 차량에 대한 차량 식별 정보 및 상기 차량 식별 정보와 관련한 정보를 전송하는 단계를 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전송하는 단계는,
    상기 차량 식별 정보 및 상기 차량 식별 정보와 관련한 정보를 암호화하는 단계를 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  11. 제4항의 시스템을 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
    차량의 카메라 센서에서 촬영된 이미지로부터 차량 식별 정보를 획득하는 단계;
    상기 차량의 통신부에서 서버와 V2X 기반으로 통신하기 위해 상기 서버의 보안을 해제하는 단계; 및
    상기 통신부에서 상기 차량 식별 정보를 상기 서버로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 차량 식별 정보를 획득하는 단계는,
    상기 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는지 고려하여 상기 카메라 센서의 화각을 조절하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 통신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차량 식별 정보를 획득하는 단계는,
    상기 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는지 확인하는 단계;
    상기 차량의 측방에 다른 차량이 주행하는 경우, 상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하는지 확인하는 단계; 및
    상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하는 경우, 상기 차량의 전방 카메라 센서로 상기 차량과 동일 차선에 위치하는 다른 차량의 차량 식별 정보를 획득하는 단계를 포함하는,
    데이터 통신 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 다른 차량의 식별 정보를 획득하는 단계는,
    상기 다른 차량이 전방 카메라 센서를 구비하지 않는 경우, 상기 차량의 전방 카메라 센서로 적어도 두 개의 차선에 위치하는 다른 차량의 차량 식별 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 방법.
  14. 데이터 통신 차량으로서,
    카메라 센서;
    상기 카메라 센서에서 촬영한 이미지로부터 차량 식별 정보를 추출하는 프로세서; 및
    서버로 상기 차량 식별 정보를 송수신할 수 있는 통신부를 포함하고,
    상기 통신부는 V2X 기반으로 상기 서버에 상기 차량 식별 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 통신 차량.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 차량은 상기 차량 식별 정보를 저장할 수 있는 저장부를 더 포함하는,
    데이터 통신 차량.
  16. 제15항에 있어어,
    카메라 센서는,
    제어 명령에 따라 화각을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는,
    데이터 통신 차량.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101998351B1 (ko) 2012-09-03 2019-07-09 현대모비스 주식회사 Ｖ２ｘ 통신을 이용한 블랙박스 영상 자동 전송 장치 및 방법
KR102460096B1 (ko) * 2015-05-27 2022-10-27 삼성에스디에스 주식회사 클라우드 서비스를 위한 암호화 키 관리 방법 및 그 장치
US20210221389A1 (en) * 2018-05-14 2021-07-22 3M Innovative Properties Company System and method for autonomous vehicle sensor measurement and policy determination
US11139990B2 (en) * 2018-12-29 2021-10-05 Intel Corporation Automatically verifying vehicle identity and validating vehicle presence
KR102659059B1 (ko) * 2019-03-27 2024-04-19 현대자동차주식회사 차량용 아바타 처리 장치 및 그를 제어 방법
US10917764B2 (en) * 2019-05-02 2021-02-09 GM Global Technology Operations LLC System and method to responsively send vehicle information to a data center
KR102539286B1 (ko) * 2019-05-20 2023-06-05 현대모비스 주식회사 자율 주행 장치 및 방법
US11386670B2 (en) * 2019-10-03 2022-07-12 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Methods and systems for tracking non-connected vehicles
WO2021146891A1 (en) * 2020-01-21 2021-07-29 Qualcomm Incorporated Methods for embedding protected vehicle identifier information in cellular vehicle-to-everything (c-v2x) messages

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