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KR101519277B1 - 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법 - Google Patents

차량의 주행도로 인지 장치 및 방법 Download PDF

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KR101519277B1
KR101519277B1 KR1020130162430A KR20130162430A KR101519277B1 KR 101519277 B1 KR101519277 B1 KR 101519277B1 KR 1020130162430 A KR1020130162430 A KR 1020130162430A KR 20130162430 A KR20130162430 A KR 20130162430A KR 101519277 B1 KR101519277 B1 KR 101519277B1
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KR
South Korea
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lane
candidate group
vehicle
lane candidate
road
Prior art date
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Active
Application number
KR1020130162430A
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English (en)
Inventor
오영철
최태성
유병용
정창영
권수림
Original Assignee
현대자동차주식회사
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.)
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Publication date
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Priority to US14/323,350 priority patent/US9550529B2/en
Priority to CN201410345292.2A priority patent/CN104724121B/zh
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Abstract

본 발명은 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법에 관한 것으로, 도로를 주행 중인 자차의 위치를 센싱하고, 자차 주변의 오브젝트 유무를 센싱하는 센서부, 오브젝트 유무와 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하여 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출하는 제어부, 최종 차선 후보군을 표시하는 출력부를 포함한다.

Description

차량의 주행도로 인지 장치 및 방법{Apparatus and Method for Recognize of Drive Way of Vehicle}
본 발명은 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 GPS, 이미지센서 및 레이더센서를 이용하여 자차 주변의 차선, 타 차량 및 가드레일 등의 위치를 추출하여 자차의 주행도로를 확인할 수 있는 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
일반적으로, 차량 운전 시에 갓길 정차를 위한 차선 안내, IC(Interchange)/JC(Junction)로의 정확한 진출입 안내 및 목적지까지의 정확한 경로 안내 등을 위해 네비게이션에 장착된 GPS(Global Positioning System)를 이용하여 자차선을 추정하거나, 영상인식센서 또는 레이더센서 등 자차에 장착된 센서들을 이용하여 자차선을 추정한다.
이때, GPS를 이용하여 자차선을 추정하는 경우에는 GPS의 오차에 의해 정확한 차선을 추정하는 것이 용이하지 않은 문제점이 있다.
또한, 영상인식센서 또는 레이더센서 등의 센서를 이용하여 자차선을 추정하는 경우에는 차량이 많은 도로에서 차선 추정이 어려운 문제점이 발생하고, 차선이 많은 도로에서 가운데 도로로 주행 시에 차선 추정이 어려운 문제점이 발생한다.
이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 GPS, 이미지센서 및 레이더 센서를 이용하여 자차 주변의 차선, 타 차량 및 가드레일 등의 위치를 확인하여 자차의 주행도로를 확인할 수 있는 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 자차의 차선변경 유무를 실시간으로 트래킹하여 자차의 주행도로를 확인할 수 있는 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 차량의 주행도로 인지 장치는 도로를 주행 중인 자차의 위치를 센싱하고, 상기 자차 주변의 오브젝트 유무를 센싱하는 센서부, 상기 오브젝트 유무와 상기 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하여 상기 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출하는 제어부, 상기 최종 차선 후보군을 표시하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 자차의 차선을 포함하여 상기 자차의 좌우로 상기 도로의 차선과 동일한 차선의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 형성하고 상기 확인된 오브젝트를 기준으로 상기 이전 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 주행 중인 차선이 변경되면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군에서 변경된 차선만큼 가감하여 상기 제2 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 주행 중인 차선이 변경되지 않으면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군을 제2 차선 후보군으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1 차선 후보군과 상기 제2 차선 후보군을 조합하여 상기 최종 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오브젝트는 상기 자차 주변의 차량 오브젝트와 상기 자차가 위치한 도로에 위치하는 중앙분리대 및 가드레일을 포함하는 정지 오브젝트를 포함하는 오브젝트인 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 차량의 주행도로 인지 방법은 제어부가 외부로부터의 입력에 따라 주행도로 인지모드로 진입하는 단계, 도로를 주행 중인 자차의 위치를 확인하는 단계, 자차 주변의 오브젝트 유무를 확인하는 단계, 상기 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하는 단계, 상기 확인결과를 조합하여 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출하는 단계, 상기 검출된 최종 차선 후보군을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오브젝트 유무를 확인하는 단계 이후에 이전 차선 후보군을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이전 차선 후보군을 검출하는 단계는 상기 자차의 차선을 확인하는 단계, 상기 자차의 좌우로 상기 확인된 차선과 동일한 차선의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 설정하는 단계, 상기 가상도로에서 상기 오브젝트를 기준으로 상기 이전 차선 후보군을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차선의 변경여부를 확인하는 단계 이후에 제1 차선 후보군 및 제2 차선 후보군을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 차선 후보군 및 제2 차선 후보군을 검출하는 단계는 상기 주행 중인 차선의 변경이 확인되면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군에서 변경된 차선만큼 가감하여 상기 제2 차선 후보군을 검출하는 단계, 상기 주행 중인 차선의 변경이 확인되지 않으면, 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군을 상기 제2 차선 후보군으로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 최종 차선 후보군을 검출하는 단계는 상기 제1 차선 후보군과 상기 제2 차선 후보군의 조합으로 상기 최종 차선 후보군을 검출하는 단계인 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 본 발명은 GPS, 이미지센서 및 레이더 센서를 이용하여 자차 주변의 차선, 타 차량 및 가드레일 등의 위치를 추출하여 자차의 주행도로를 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자차의 차선변경 유무를 실시간으로 트래킹하여 자차의 주행도로를 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 주행도로 인지 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 주행도로 인지 방법을 설명하기 위한 순서도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주변에 정지 오브젝트 미검출 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 주변에 정지 오브젝트 검출 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 차선 유지 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 차선 변경 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 다만, 실시예들을 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 가급적 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 핵심을 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 주행도로 인지 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 주행도로 인지장치(100)는 통신부(110), 센서부(120), 입력부(130), 출력부(140), 저장부(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 편의상 주행도로 인지장치(100)로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 일반적으로 차량 내부에 구비된 AVN(Audio, Video, Navigation)장치 등에 적용될 수 있다.
통신부(110)는 센서부(120)와 제어부(160) 사이의 통신을 위해 CAN(Controller Area Network)통신을 수행한다.
센서부(120)는 도로를 주행 중인 자차의 위치를 센싱하고, 자차 주변의 오브젝트 유무를 센싱한다. 이를 위해, 센서부(120)는 GPS센서, 이미지센서 및 레이더센서를 포함할 수 있다.
GPS센서는 차량에 설치되어 제어부(160)의 제어에 의거하여 측정된 차량의 정확한 위치를 좌표값으로 변환한다.
이미지센서는 제어부(160)의 제어에 의거하여 차량이 주행 중인 현재 도로 전방의 영상데이터를 획득한다.
레이더센서는 차량의 전방에 설치되어 차량의 주변에 존재하는 차량 오브젝트, 중앙분리대 및 가드레일을 포함하는 정지 오브젝트의 존재유무를 측정한다. 레이더센서는 LiDAR(Light Detection And Ranging)인 레이저레이더(Raser Rader)를 사용하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이에 상응하는 다양한 센서가 사용될 수 있다.
입력부(130)는 운전자로부터 차량의 주행도로 인지모드로 진입하기 위한 신호를 수신한다. 이를 위해, 입력부(130)는 키패드, 터치패드, 터치스크린 등으로 형성될 수 있으며, 입력부(130)가 터치스크린으로 형성된 경우, 출력부(140)의 기능도 같이 수행할 수 있다.
출력부(140)는 이미지센서에서 획득된 영상데이터를 출력하여 운전자에게 제공하고, 제어부(160)의 제어에 의해 확인된 자차가 주행 중인 차선정보를 출력할 수 있다.
저장부(150)는 지도데이터를 제공하는 지도서버(미도시)로부터 수신된 지도데이터를 저장하고, 제어부(160)의 제어에 의해 차량의 현재 위치에 해당하는 지도데이터를 추출하여 제어부(160)로 제공한다. 아울러, 저장부(150)는 자차가 주행 중인 차선 정보를 인지할 수 있는 프로그램 등을 저장한다. 또한, 저장부(150)는 제어부(160)에서 확인된 자차의 이전 차선 후보군을 저장할 수 있다.
제어부(160)는 오브젝트 유무와 자차가 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하여 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출한다.
보다 구체적으로, 제어부(160)는 입력부(130)로부터 주행도로 인지모드로 진입하기 위한 신호가 수신되면 주행도로 인지모드로 진입하여 센서부(120)를 활성화한다. 제어부(160)는 센서부(120)에 포함되는 GPS센서, 이미지센서, 레이더센서를 활성화하여 각 센서로부터 센싱정보를 수신한다.
제어부(160)는 제어부(160)는 GPS센서로부터 수신된 센싱정보로부터 자차의 현재 위치를 확인하고, 확인된 현재 위치에 대응되는 지도데이터를 저장부(150)에서 호출하여 자차가 주행 중인 도로의 차선 수를 확인한다.
제어부(160)는 오브젝트를 검출하기 위한 차로를 설정한다. 이때, 제어부(160)는 자차를 기준으로 좌우에 각각 확인된 차선 수와 동일한 차선 수의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 설정하여 오브젝트 차로를 설정한다. 예를 들어, 도로가 4차선인 경우에 제어부(160)는 자차를 기준으로 자차의 왼쪽에 자차를 포함하는 4차선을 가상으로 생성하고, 자차를 기준으로 자차의 오른쪽에 자차를 포함하는 4차선을 가상으로 생성한다. 그리고 제어부(160)는 중앙분리대를 위한 1차선과 가드레일 및 갓길을 위한 2차선을 가상으로 생성한다. 이때, 도로에 위치하는 중앙분리대 및 가드레일을 포함하는 오브젝트를 정지 오브젝트라 한다.
제어부(160)는 제어부(160)는 레이더센서 및 이미지센서로부터 수신된 센싱정보를 분석하여 자차를 기준으로 자차의 주변에 존재하는 차량 오브젝트 및 자차의 좌우에 존재하는 정지 오브젝트를 검출한다. 제어부(160)는 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하는지 확인한다.
제어부(160)는 자차의 좌우에 정지된 오브젝트가 존재하지 않으면 자차의 주변에 이동하는 차량 오브젝트를 기준으로 이전 차선 후보군을 검출한다. 반대로, 제어부(160)는 자차의 좌우에 정지된 오브젝트가 존재하면 자차의 좌우에 존재하는 정지 오브젝트와 차량 오브젝트를 기준으로 이전 차선 후보를 검출한다.
제어부(160)는 자차가 차선을 변경하였는지를 확인한다. 제어부(160)는 자차의 차선이 변경여부에 관계없이 제1 차선 후보군을 검출한다. 제어부(160)는 이전 차선 후보군을 검출하는 방법과 동일한 방법으로 제1 차선 후보군을 검출한다.
그리고, 제어부(160)는 자차의 차선이 변경되면, 제2 차선 후보군을 검출한다. 이때, 제어부(160)는 자차가 왼쪽으로 차선을 변경하였으면 이전에 검출된 자차의 이전 차선 후보군에서 차선을 감소시켜 제2 차선 후보군을 검출하고, 자차가 오른쪽으로 차선을 변경하였으면 이전 차선 후보군에서 차선을 증가시켜 제2 차선 후보군을 검출한다. 반대로, 제어부(160)는 차선이 변경되지 않으면, 이전 차선 후보군을 제2 차선 후보군으로 설정한다. 제어부(160)는 제1 차선 후보군과 제2 차선 후보군의 AND 조합을 통해 최종 차선 후보군을 검출하고, 이를 출력부(140)에 표시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 주행도로 인지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, S11단계에서 제어부(160)는 입력부(130)로부터 주행도로 인지모드로 진입하기 위한 신호가 수신되는지 판단하여 주행도로 인지모드로 진입한다. S13단계에서 제어부(160)는 저장부(150)에 이전 차선 후보군이 저장된 상태인지 확인한다. S13단계의 확인결과, 이전 차선 후보군이 저장된 상태면 제어부(160)는 S15단계로 진행하여 저장된 이전 차선 후보군을 추출하고, S33단계로 진행한다.
반대로, S13단계의 확인결과, 이전 차선 후보군이 저장된 상태가 아니면 제어부(160)는 S17단계로 진행하여 센서부(120)를 활성화한다. 제어부(160)는 센서부(120)에 포함되는 GPS센서, 이미지센서, 레이더센서를 활성화하여 각 센서로부터 센싱정보를 수신한다.
S19단계에서 제어부(160)는 자차가 주행 중인 도로의 차선 수를 확인한다. 이를 위해, 제어부(160)는 GPS센서로부터 수신된 센싱정보로부터 자차의 현재 위치를 확인하고, 확인된 현재 위치에 대응되는 지도데이터를 저장부(150)에서 호출하여 확인할 수 있다.
S21단계에서 제어부(160)는 오브젝트를 검출하기 위한 차로를 설정한다. 이때, 제어부(160)는 자차를 기준으로 좌우에 각각 확인된 차선 수와 동일한 차선 수의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 설정하여 오브젝트 차로를 설정한다. 예를 들어, 도로가 4차선인 경우에 제어부(160)는 자차를 기준으로 자차의 왼쪽에 자차를 포함하는 4차선을 가상으로 생성하고, 자차를 기준으로 자차의 오른쪽에 자차를 포함하는 4차선을 가상으로 생성한다. 그리고 제어부(160)는 중앙분리대를 위한 1차선과 가드레일 및 갓길을 위한 2차선을 가상으로 생성한다. 이때, 도로에 위치하는 중앙분리대 및 가드레일을 포함하는 오브젝트를 정지 오브젝트라 한다.
S23단계에서 제어부(160)는 오브젝트를 검출한다. 이때, 제어부(160)는 레이더센서 및 이미지센서로부터 수신된 센싱정보를 분석하여 자차를 기준으로 자차의 주변에 존재하는 차량 오브젝트 및 자차의 좌우에 존재하는 정지 오브젝트를 검출한다. S25단계에서 제어부(160)는 S23단계의 검출결과에 따라 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하는지 확인한다. S25단계의 확인결과, 자차의 좌우에 정지된 오브젝트가 존재하지 않으면 S27단계로 진행하고, 정지 오브젝트가 존재하면 제어부(160)는 S29단계로 진행한다. S27단계에서 제어부(160)는 자차의 주변에 이동하는 차량 오브젝트를 기준으로 이전 차선 후보군을 검출하고 S31단계로 진행한다. 반대로, S29단계에서 제어부(160)는 좌우 정지 오브젝트와 이동하는 오브젝트인 차량 오브젝트를 기준으로 이전 차선 후보를 검출하고 S31단계로 진행한다. S31단계에서 제어부(160)는 이전 차선 후보를 저장부(150)에 저장하고 S15단계로 진행하여 저장된 이전 차선 후보군을 추출한다. 그리고 제어부(160)는 S33단계로 진행한다.
S33단계에서 제어부(160)는 제1 차선 후보군을 검출한다. 제어부(160)는 이전 차선 후보군을 검출하는 방법과 동일한 방법으로 제1 차선 후보군을 검출할 수 있다. 제1 차선 후보군은 자차도 차선을 변경하고, 자차의 주변에 존재하는 차량 오브젝트도 차선을 변경하는 일이 발생될 수 있기 때문에 검출할 수 있다.
S35단계에서 제어부(160)는 자차가 차선을 변경하였는지를 확인한다. S35단계의 확인결과, 자차가 차선을 변경하였으면 제어부(160)는 S37단계로 진행하고, 자차가 차선을 변경하지 않았으면 제어부(160)는 S39단계로 진행한다.
제어부(160)는 S37단계로 진행하여 제2 차선 후보군을 검출한 후 S41단계로 진행한다. 이때, 제어부(160)는 이전 차선 후보군을 기준으로 자차가 왼쪽으로 차선을 변경하였으면 차선을 변경한만큼 이전 차선 후보군의 차선에서 감소시켜 제2 차선 후보군을 검출한다. 제어부(160)는 자차가 오른쪽으로 차선을 변경하였으면 차선을 변경한만큼 이전 차선 후보군의 차선에서 증가시켜 제2 차선 후보군을 검출한다. 그리고 제어부(160)는 S41단계로 진행한다. 반대로, S35단계에서 제어부(160)는 차선 변경이 이루어지지 않음이 확인되면, S39단계로 진행한다. S39단계에서 제어부(160)는 S15단계에서 추출된 이전 차선 후보군을 제2 차선 후보군으로 설정하고, S41단계로 진행한다.
S41단계에서 제어부(160)는 제1 차선 후보군과 제2 차선 후보군의 AND 조합을 통해 최종 차선 후보군을 검출하고, S43단계에서 제어부(160)는 검출된 최종 차선 후보군을 출력부(140)에 표시한다. S45단계에서 제어부(160)는 입력부(130)를 통해 주행도로 인지모드를 종료하기 위한 종료신호가 수신되면 상기의 프로세스를 종료하고, 종료신호가 수신되지 않으면 S47단계로 진행한다. S47단계에서 제어부(160)는 S41단계에서 검출된 최종 차선 후보군을 이전 차선 후보군으로 재설정하고 S33단계로 회귀하여 상기의 단계를 재수행한다. 이로 인해, 본 발명은 주행도로 인지모드가 종료되기 이전까지 실시간으로 현재 차량의 주행도로를 인지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주변에 정지 오브젝트 미검출 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 주변에 정지 오브젝트 검출 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 차선 유지 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 차선 변경 시 차량의 주행도로를 인지하기 위한 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 및 도 3을 참조하여 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하지 않는 경우를 예로 설명하면, 도 3(a)에서와 같이, 자차(V)가 주행 중인 도로가 4차선이면, 제어부(160)는 도 3(b)와 같이 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA)를 설정한다. 이때, 오브젝트 검출차로는 자차(V)의 좌우로 각각 자차가 주행중인 도로의 차선 수와 동일한 차선 수의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 설정한다. 제어부(160)는 자차(V)가 위치한 차선을 포함하여 자차(V)를 기준으로 왼쪽에 4차선의 가상도로(LA)를 생성하고, 자차(V)가 위치한 차선을 포함하여 자차(V)를 기준으로 오른쪽에 4차선의 가상도로(RA)를 생성한다. 제어부(160)는 자차(V)가 화살표 방향으로 진행하는 경우에 LA의 왼쪽에 중앙분리대를 위한 가상도로(CA)를 생성하고, RA의 오른쪽에 가드레일을 위한 가상도로(SA)를 생성한다. 이때, SA는 가드레일과 갓길을 위해 2차선이 할당될 수 있다.
제어부(160)는 검출차로(CA, LA, RA, SA)에서 오브젝트를 검출하여 오브젝트가 존재하는 차로를 추출한다. 제어부(160)는 검출한 차량 오브젝트 중 자차(V)로부터 가장 좌측에 위치하는 차량 오브젝트(a)를 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 2, 3, 4차선인 것으로 후보군을 검출하고, 검출한 차량 오브젝트 중 자차(V)로부터 가장 우측에 위치하는 차량 오브젝트(c)를 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 1, 2, 3차선인 것으로 후보군을 검출할 수 있다. 제어부(160)는 설정된 후보군을 AND 조합하여 2, 3차선을 이전 차선 후보군으로 검출한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하는 경우를 예로 설명하면, 도 4(a)에서와 같이, 자차(V)가 주행 중인 도로가 4차선이면, 제어부(160)는 도 4(b)와 같이 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA)를 설정한다. 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA) 설정은 도 3(a)에서 설명한 바와 동일하다.
제어부(160)는 검출차로(CA, LA, RA, SA)에서 오브젝트를 검출하여 오브젝트가 존재하는 차로를 추출한다. 오브젝트 검출 결과, 도 4(a) 및 도 4(b)에서와 같이 정지 오브젝트(SO1, SO2)가 감지되면 제어부(160)는 자차(V)의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하는 것으로 판단한다. 이때, 정지 오브젝트는 정지 오브젝트의 수가 2개 이상 감지된 경우에 반영된다. 제어부(160)는 중앙분리대(SO1)를 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 2차선인 것으로 후보군을 검출하고, 가드레일(SO2)을 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 2, 3차선인 것으로 후보군을 검출한다. 이때, 제어부(160)는 SA를 2차선으로 할당하였기 때문에, 가드레일(SO2)을 기준으로 할 경우, 자차(V) 위치의 후보군이 2, 3차선이 될 수 있는 것이다. 제어부(160)는 차량 오브젝트(a)를 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 2, 3, 4차선인 것으로 후보군을 검출하고, 차량 오브젝트(c)를 기준으로 할 경우, 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 1, 2, 3차선인 것으로 후보군을 검출할 수 있다. 제어부(160)는 설정된 후보군을 AND 조합하여 2차선을 이전 차선 후보군으로 검출한다.
도 1 내지 도 3 및 도 5를 참조하여 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하지 않고, 자차의 차선이 변경되지 않는 경우를 예로 설명하면, 제어부(160)는 도 5(b)와 같이 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA)를 설정한다. 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA) 설정은 도 3(a)에서 설명한 바와 동일하다. 제어부(160)가 이전 차선 후보군을 검출하는 방식과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출한다. 도 5(b)에서 제어부(160)는 자차(V)의 왼쪽에 차량 오브젝트가 존재하지 않기 때문에 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 1, 2, 3, 4차선인 것으로 후보군을 검출하고, 자차(V)의 오른쪽 끝(자차로부터 가장 우측)에 존재하는 차량 오브젝트(e)를 기준으로 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 1, 2차선인 것으로 후보군이 검출된다. 상기 검출된 후보군을 AND 조합하여 검출된 제1 차선 후보군은 1, 2차선이 된다.
그리고 제어부(160)는 제2 차선 후보군을 검출하는데, 자차(V)의 차선이 변경되지 않았기 때문에 제2 차선 후보군은 도 3에서 검출된 이전 차선 후보군과 동일하다.
제어부(160)는 검출된 제1 차선 후보군인 1, 2차선과 제2 차선 후보군인 2, 3차선을 AND 조합하여 도출되는 2차선을 자차(V)의 최종 차선 후보군으로 검출한다.
도 1 내지 도 3 및 도 6을 참조하여 자차의 좌우에 정지 오브젝트가 존재하지 않고, 자차의 차선이 변경되는 경우를 예로 설명하면, 제어부(160)는 도 6(b)와 같이 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA)를 설정한다. 오브젝트 검출차로(CA, LA, RA, SA) 설정은 도 3(a)에서 설명한 바와 동일하다. 제어부(160)가 이전 차선 후보군을 검출하는 방식과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출한다. 도 6(b)에서 제어부(160)는 자차(V)로부터 가장 좌측에 존재하는 차량 오브젝트(d)를 기준으로 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 2, 3, 4차선인 것으로 후보군을 검출하고, 자차(V)로부터 가장 우측에 존재하는 차량 오브젝트(e)를 기준으로 자차(V)가 위치할 수 있는 차로는 1, 2, 3차선인 것으로 후보군이 검출된다. 상기 검출된 후보군을 AND 조합하여 검출된 제1 차선 후보군은 2, 3차선이 된다.
그리고 제어부(160)는 제2 차선 후보군을 검출하는데, 자차(V)의 차선이 도 6(a)와 비교하여 오른쪽으로 1차선 변경되었기 때문에 도 3에서 도 3에서 검출된 이전 차선 후보군 2, 3차선에 +1을 각각 가산하여 검출한다. 이로 인해, 제2 차선 후보군은 3, 4차선이 된다.
제어부(160)는 검출된 제1 차선 후보군인 2, 3차선과 제2 차선 후보군인 3, 4차선을 AND 조합하여 도출되는 3차선을 자차(V)의 최종 차선 후보군으로 검출한다.
지금까지 실시예를 통하여 본 발명에 따른 차량의 주행도로 인지 장치 및 방법에 대하여 설명하였다. 본 명세서와 도면에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 상기에 기재된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 주행도로 인지장치 110: 통신부
120: 센서부 130: 입력부
140: 출력부 150: 저장부
160: 제어부

Claims (12)

  1. 도로를 주행 중인 자차의 위치를 센싱하고, 상기 자차 주변의 오브젝트 유무를 센싱하는 센서부;
    상기 오브젝트 유무와 상기 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하여 상기 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출하는 제어부;
    상기 최종 차선 후보군을 표시하는 출력부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 자차의 차선을 포함하여 상기 자차의 좌우로 상기 도로의 차선과 동일한 차선의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 형성하고 상기 확인된 오브젝트를 기준으로 이전 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 주행 중인 차선이 변경되면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군에서 변경된 차선만큼 가감하여 상기 제2 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 주행 중인 차선이 변경되지 않으면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군을 제2 차선 후보군으로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제1 차선 후보군과 상기 제2 차선 후보군을 조합하여 상기 최종 차선 후보군을 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 오브젝트는
    상기 자차 주변의 차량 오브젝트와 상기 자차가 위치한 도로에 위치하는 중앙분리대 및 가드레일을 포함하는 정지 오브젝트를 포함하는 오브젝트인 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 장치.
  7. 제어부가 외부로부터의 입력에 따라 주행도로 인지모드로 진입하는 단계;
    도로를 주행 중인 자차의 위치를 확인하는 단계;
    자차 주변의 오브젝트 유무를 확인하는 단계;
    상기 주행 중인 차선의 변경여부를 확인하는 단계;
    상기 확인결과를 조합하여 자차가 위치한 최종 차선 후보군을 검출하는 단계;
    상기 검출된 최종 차선 후보군을 표시하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 오브젝트 유무를 확인하는 단계 이후에
    이전 차선 후보군을 검출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이전 차선 후보군을 검출하는 단계는
    상기 자차의 차선을 확인하는 단계;
    상기 자차의 좌우로 상기 확인된 차선과 동일한 차선의 가상도로와 적어도 한 차선의 가상도로를 추가로 설정하는 단계;
    상기 가상도로에서 상기 오브젝트를 기준으로 상기 이전 차선 후보군을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 차선의 변경여부를 확인하는 단계 이후에
    제1 차선 후보군 및 제2 차선 후보군을 검출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 차선 후보군 및 제2 차선 후보군을 검출하는 단계는
    상기 주행 중인 차선의 변경이 확인되면 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군에서 변경된 차선만큼 가감하여 상기 제2 차선 후보군을 검출하는 단계;
    상기 주행 중인 차선의 변경이 확인되지 않으면, 상기 이전 차선 후보군 검출과 동일하게 제1 차선 후보군을 검출하고, 상기 이전 차선 후보군을 상기 제2 차선 후보군으로 설정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 최종 차선 후보군을 검출하는 단계는
    상기 제1 차선 후보군과 상기 제2 차선 후보군의 조합으로 상기 최종 차선 후보군을 검출하는 단계인 것을 특징으로 하는 차량의 주행도로 인지 방법.
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