KR102098407B1 - 차선 인식 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차선 인식 장치 및 방법에 관한 것으로서, IC 진출로와 같이 도로가 분기되는 분기로 위치에서 복수 개의 차선이 함께 존재할 때 분기로 차선을 자기 차량이 주행하고 있는 차로의 차선으로 오인식하는 문제점을 해결할 수 있는 차선 인식 장치 및 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 차량에서 GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부; 상기 GPS 신호로부터 검출되는 현재 차량 위치에서의 분기로 위치 정보를 출력하는 도로 정보 출력부; 차량 전방의 영상 정보를 취득하기 위한 카메라 센서; 및 상기 도로 정보 출력부에서 출력되는 분기로 위치 정보와 상기 카메라 센서에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 차선인식부를 포함하고, 상기 차선인식부는, 분기로 구간 차선 인식 로직에 따라, 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치가 설정거리 이내인 경우, 카메라 센서에 의해 취득된 영상 내 분기되는 차선 중 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치, 및 이를 이용한 차선 인식 방법이 개시된다.

Description

차선 인식 장치 및 방법{Lane recognition apparatus and method}

본 발명은 차선 인식 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 IC 진출로와 같이 도로가 분기되는 분기로 위치에서 복수 개의 차선이 함께 존재할 때 분기로 차선을 자기 차량이 주행하고 있는 차로의 차선으로 오인식하는 문제점을 해결할 수 있는 차선 인식 장치 및 방법에 관한 것이다.

차선 유지 지원 시스템(LKAS: Lane Keeping Assistance System)은 카메라를 이용하여 차선을 인식하고 자동 조향을 행하는 기술로서, 운전자의 의지와 무관하게 차량이 차선을 이탈하려고 할 때, 이를 경보를 통해 운전자에게 알려줄 뿐만 아니라, 적극적으로 차량을 제어하여 차량이 안전하게 차로 내의 주행을 유지할 수 있도록 도와주는 기능을 하는 시스템이다.

차선 유지 지원 시스템에서는 카메라 센서의 이미지 프로세싱을 기반으로 차선폭, 차선상의 차량의 횡방향 위치, 양측 차선까지의 거리 및 차선의 형태, 도로의 곡률반경 등이 측정되며, 이와 같이 얻어진 차량의 위치와 도로의 정보를 사용하여 차량을 제어한다.

따라서, 상기와 같은 차선 유지 지원 시스템의 기능을 위해 가장 중요한 역할을 하는 것이 차선과 차량 간의 거리를 측정하기 위한 카메라 센서이며, 카메라 센서를 통해 얻게 되는 차선 정보의 신뢰도에 따라 차선 유지 지원 시스템의 성능 및 제어 성능이 크게 좌우된다.

상기 카메라 센서는 실시간으로 차량 전방의 도로 영상을 촬영하여 이미지 프로세싱 기법을 통해 차선 정보를 추출하는데 이용되며, 이렇게 추출된 차선 정보에 기초하여 차선 유지 지원 시스템이 차량의 횡방향 제어량을 산출할 수 있다.

차선을 인식하는 방법에 관한 종래기술로는 한국 공개특허 제10-2009-53412호, 한국 공개특허 제10-2010-34409호, 미국 특허 제7,532,981호, 미국 특허 제8055445호 등이 있다.

한편, 일반적으로 도로상의 차선은 실선이 아닌 점선으로 이루어진 경우가 대부분이고, 가드레일이나 중앙분리대, 가드레일 그림자 등에 의한 차선 미인식과 오인식 상황이 빈번하게 발생하고 있다.

또한, 실제 도로에는 직선뿐만 아니라 곡선구간이 많이 있으며, 직선구간일지라도 노면상 차선의 도색 상태와 우천시 등의 노면 상태에 따라 영상신호가 안정적으로 입력되지 못하는 경우도 빈번하다.

특히, 그림자, 도로 균열, 도로 분기점, 톨케이트, 터널 진출입 상황 등의 다양한 상황에서 차선을 오인식할 가능성을 가지고 있으며, 이러한 차선 오인식은 곧바로 시스템 오작동으로 이어지기 때문에 시스템의 신뢰성 및 강건성을 높이기 위한 연구가 필요한 상황이다.

도 1은 종래의 문제점 중 분기로에서 발생할 수 있는 차선 오인식의 예를 설명하기 위한 도면으로, 카메라의 영상신호를 이용할 경우 점선보다 실선을 더 명확하게 차선으로 인식하는 경향이 있으며, 따라서 IC 진출로가 존재하는 위치에서 분기로 차선을 차선으로 잘못 인식하는 차선 오인식이 발생할 수 있다.

즉, 도 1에 나타낸 바와 같이, IC 진출로가 존재하는 위치에서 분기하는 차선 중 원래 인식해야 할 안쪽 차선(점선, 주행 차로의 차선)이 아닌 바깥쪽 차선(실선, 분기로 차선)을 인식하는 현상이 빈번하게 발생하고 있는 것이다.

차선 유지 지원 시스템의 차선 오인식 및 미인식률을 줄이기 위한 선행특허문헌으로, 한국 공개특허 제10-2013-0136077호에서는 차량 속도 및 차선폭 측정값을 참조하는 수학식을 근거로 차선 오인식 상황을 판단하는 기술을 개시하고 있다.

하지만, 도 1과 같은 IC 진출로에서의 차선 오인식 상황에 대해서는 차선폭의 차이가 기존 카메라 센서의 차선폭 허용범위 내에서 발생하므로(각 도로의 차선폭은 최대 1m까지 차이가 남) 종래의 방법으로는 차선 오인식 판단을 제대로 할 수 없는 문제점을 가진다.

통상의 차선 유지 지원 시스템에서는 카메라 센서를 통해 초당 수십 프레임의 다양한 영상 정보를 취득하여 실시간으로 차선 정보를 추출해 낸다.

이 과정에서 그림자, 도로 균열, 스키드마크와 같이 차선이 아니지만 차선으로 오인식하기 쉬운 패턴들을 걸러내기 위해 좀 더 차선일 확률이 높은 차선을 선택하는 로직이 적용되어 있다.

이러한 로직에서는 미리 입력된 도로폭 정보와 비교하였을 때 너무 넓거나 너무 좁은 경우 가중치가 낮아져 차선으로 선택되지 않으며, 흐릿하거나 띄엄띄엄 이어지는 패턴보다는 상대적으로 또렷하고 연속적인 패턴(예를 들면 실선)에 가중치가 부여되어 차선으로 선택될 확률이 높아진다.

문제는 앞서 설명한 바와 같이 분기로 위치에서 점선과 실선이 분기되어 함께 존재하는 경우, 카메라는 실선에 가중치를 부여하여 차선으로 인식하게 되므로, 도로가 분기되는 특정한 상황에서 차선을 잘못 인식하게 될 확률이 높아진다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, IC 진출로와 같이 도로가 분기되는 분기로 위치에서 복수 개의 차선이 함께 존재할 때 분기로 차선을 자기 차량이 주행하고 있는 차로의 차선으로 오인식하는 문제점을 해결할 수 있는 차선 인식 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태에 따르면, 차량에서 GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부; 상기 GPS 신호로부터 검출되는 현재 차량 위치에서의 분기로 위치 정보를 출력하는 도로 정보 출력부; 차량 전방의 영상 정보를 취득하기 위한 카메라 센서; 및 상기 도로 정보 출력부에서 출력되는 분기로 위치 정보와 상기 카메라 센서에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 차선인식부를 포함하고, 상기 차선인식부는, 분기로 구간 차선 인식 로직에 따라, 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치가 설정거리 이내인 경우, 카메라 센서에 의해 취득된 영상 내 분기되는 차선 중 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치를 제공한다.

그리고, 본 발명의 다른 양태에 따르면, 차량 주행 중 도로 정보 출력부가 GPS 수신부를 통해 수신되는 GPS 신호로부터 현재 차량 위치를 검출하고 현재 차량 위치에서의 분기로 위치 정보를 출력하는 단계; 차량 주행 중 카메라 센서에 의해 차량 전방의 영상 정보가 취득되는 단계; 및 차선인식부가 도로 정보 출력부에서 출력되는 분기로 위치 정보와 카메라 센서에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 단계를 포함하고, 상기 차선인식부는, 분기로 구간 차선 인식 로직에 따라, 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치가 설정거리 이내인 경우, 카메라 센서에 의해 취득된 영상 내 분기되는 차선 중 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 방법을 제공한다.

이로써, 본 발명에 따른 차선 인식 장치 및 방법에 의하면, 차량이 주행 중에 분기로 위치 근방에 도달하는 경우 분기되는 두 차선 중 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하는 로직이 실행되도록 함으로써 바깥쪽 차선인 분기로 차선을 주행 차로의 차선으로 오인식하는 문제점을 개선할 수 있고, 차선 인식률 향상 및 차선 유지 지원 시스템의 성능 안정화에 크게 기여할 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에서 분기로에서의 차선 오인식에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 차선 인식 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명에서 도로 정보 출력부가 출력하는 도로 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 차선 인식 로직에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 차선 인식 로직의 적용을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 IC 진출로와 같이 도로가 분기되는 분기로 위치에서 복수 개의 차선이 함께 존재할 때 분기로 차선을 자기 차량이 주행하고 있는 차로의 차선으로 오인식하는 문제점을 해결할 수 있는 차선 인식 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 차량이 주행하고 있는 차로(이하, '주행 차로'라 칭함)에 IC(Interchange) 진출로나 JC(Junction) 진출로 등과 같은 분기로가 위치하고 있을 때 주행 차로의 우측 차선(안쪽 차선)과 분기로의 우측 차선(바깥쪽 차선)이 함께 존재하므로 차선 유지 지원 시스템의 카메라 센서는 복수 개의 차선을 촬영하게 된다.

따라서, 카메라 센서에 의해 촬영된 영상 정보로부터 상기한 복수 개의 차선 중 주행 차로의 차선을 명확히 구분하여 인식하는 것이 필요하며, 도 1을 참조하면, 운전자가 분기로를 통해 빠져나가지 않을 경우 주행 차로의 차선(우측 차선)은 점선 또는 실선에 상관없이 서로 분기되는 차선 중 안쪽 차선이 되고, 분기로의 차선(우측 차선)은 바깥쪽 차선이 된다.

물론, IC 진출로나 JC 진출로와 같은 분기로가 존재하는 지점에서 운전자가 분기로를 통해 빠져나오려는 의도가 있을 수 있으며, 이 경우는 운전자의 스티어링휠 조작이나 턴 시그널 램프 조작에 의해 차선 유지 지원 시스템의 동작이 중지되므로 본 발명의 차선 인식과 무관한 상황이라 할 수 있다.

반면, 운전자가 분기로를 통해 빠져나오지 않고 주행하고 있던 차로를 계속해서 유지하고자 하는 경우, 차선 유지 지원 시스템이 작동하고 있는 상황에서 분기로의 차선이 차선으로 인식되어서는 아니 되며, 분기로의 차선이 실선일 때 주행 차로의 차선이 점선이든 실선이든 올바르게 주행 차로의 차선을 인식해야 한다.

종래에는 분기로 위치에서 안쪽의 점선(자기 차량의 차선)과 바깥쪽의 실선(분기로의 차선)이 함께 존재할 경우 실선에 가중치가 부여되어 실선을 차선으로 오인식하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 차선 유지 지원 시스템의 차선 오인식률을 줄이기 위한 것으로, 카메라 센서의 영상 정보 내에 복수 개의 차선이 함께 존재하는 도로 상황(주행 차로에서 분기되는 도로, 즉 분기로가 존재하는 상황)에서 실선에 가중치를 부여하여 실선을 차선으로 인식하던 종래의 기술을 개선하여, 분기로 위치를 확인하게 되면 분기되는 차선 중 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하도록 구성된다.

이를 위해, 본 발명의 차선 인식 장치는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 차량에서 GPS(Global Positioning System) 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부(11), 상기 GPS 신호로부터 검출된 차량 위치에 따른 도로 정보를 출력하는 도로 정보 출력부(12), 차량 전방의 영상 정보를 취득하기 위한 카메라 센서(13), 그리고 상기 도로 정보 출력부(12)에서 출력되는 도로 정보와 카메라 센서(13)에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 차선인식부(20)를 포함한다.

상기 도로 정보 출력부(12)는 차량에 기 탑재되어 있는 내비게이션 장치의 맵 또는 ADAS(Advanced Driver Assistance System)의 맵(Map)을 이용하여 차량 위치에 따른 도로 정보를 출력하는데, 차량의 GPS 수신부(11)를 통해 수신된 GPS 신호로부터 차량 위치를 검출하고 내비게이션 장치의 맵 또는 ADAS의 맵(Map)을 이용하여 현재의 차량 위치에 따른 도로 정보를 출력하게 된다.

이때, 도로 정보 출력부(12)는 IC 진출로와 같은 분기로 위치 정보를 제공하게 되는데, 특히 현재의 차량 위치로부터 분기로가 분기되는 설정된 분기 위치까지의 거리 정보를 주기적으로 제공하게 된다.

이 과정에서 도로 정보 출력부(12)는 내비게이션 장치의 맵 또는 ADAS의 맵으로부터 분기로가 분기되는 분기 위치를 추출하고, GPS 신호로부터 검출된 현재 차량 위치로부터 상기 분기 위치까지의 거리를 연산하여 출력하게 된다.

또한, 상기 차선인식부(20)는 도로 정보 출력부(12)가 출력하는 분기로 위치 정보(현재 차량 위치로부터 분기 위치까지의 위치 정보)로부터 전방에 분기로가 존재함을 판단한 경우 분기로 구간 차선 인식 로직으로 진입하게 된다.

이후 분기로 구간 차선 인식 로직이 실행되는 상태에서 차선인식부(20)는 카메라 센서(13)에 의해 취득된 영상 정보 내 복수 개의 차선 중 안쪽 차선에 가중치를 부여하여 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하게 된다.

물론, 운전자가 분기로를 통해 빠져나가기 위해 스티어링휠을 조작하거나 턴 시그널 램프를 조작할 경우 차선 유지 지원 시스템의 작동이 중지됨과 더불어, 안쪽 차선에 가중치를 부여하여 주행 차로의 차선으로 선택하는 분기로 구간 차선 인식 로직은 종료된다.

도 3은 본 발명에서 도로 정보 출력부가 출력하는 도로 정보를 설명하기 위한 도면으로, 내비게이션 맵 또는 ADAS 맵을 참조하여 도로 정보를 출력하는 도로 정보 출력부 및 차선 유지 지원 장치(LKAS)가 장착된 차량에서, 상기 도로 정보 출력부(12)는 차량 주행 중 분기로가 존재함을 판단하고, GPS 신호로부터 검출된 차량 위치 정보를 이용하여 현재의 차량 위치로부터 분기 위치까지의 거리를 연산하여 출력한다.

상기 거리 정보는 차선인식부(20)로 전달되고, 차선인식부(20)에서는 도로 정보 출력부(12)가 주기적으로 출력하는 거리 정보에 기초하여 분기로 구간 차선 인식 로직을 실행시키게 된다.

차선 유지 지원 시스템(LKAS)에서 자주 발생하는 문제, 즉 IC 진출로와 같은 분기로에서 발생하는 차선 오인식 및 차선 유지 오작동 문제가 해결되기 위해서는, 상기 도로 정보 출력부(12)가 제공하는 거리 정보에 기초하여 차량이 분기로 근방에 도달하였을 때 안쪽 차선에 가중치를 부여하여 안족 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하는 로직, 즉 분기로 구간 차선 인식 로직이 실행되어야 한다.

만약, 모든 경우에서 분기로 구간 차선 인식 로직에 의해 안쪽 차선이 주행 차로의 차선으로 인식되도록 할 경우 오히려 오인식률을 높일 수 있으므로, 특정한 상황, 즉 차량이 분기로 근방에 위치하고 있는 구간에서만 분기로 구간 차선 인식 로직이 실행되도록 하고, 분기로를 지나치고 있을 때 분기로 구간 차선 인식 로직이 중지되도록 하여 오인식률을 최소화하는 것이 필요하다.

이러한 로직에 대해 도 4와 도 5를 참조하여 좀더 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 분기로 구간 차선 인식 로직이 실행되는 구간의 선정이 중요한데, 차선 오인식 및 차선 유지 지원 시스템의 오작동은 분기로의 우측 차선이 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기되기 시작하는 전방 분기점부터 주로 발생한다.

따라서, 분기로의 차선이 분기되는 위치인 감속 차로 시작 위치로부터 GPS 신호의 오차를 감안하여 미리 설정된 GPS 오차 거리 이전의 위치가 로직 동작 시작 지점으로 결정된다.

즉, IC 진출로(분기로)의 차선이 분기되는 위치인 감속 차로 시작 위치로부터 GPS 오차 거리만큼의 이전 위치에서 분기로 구간 차선 인식 로직(영상 정보에서 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 차선으로 인식)을 실행시키는 것이다.

통상 IC 진출로가 위치한 도로에서는 진출로(분기로)의 차선이 분기되는 위치로부터 설정거리 구간만큼의 감속 차로를 설정해두는데, 감속 차로 구간의 거리는 도로별로 상이하며, 따라서 본 발명에서는 도로의 구조 시설 기준에 관한 규칙 제35조를 참조하여 가장 긴 상황을 가정하여 감속 차로 시작 위치가 설정된다.

다시 말해, 감속 차로가 가장 긴 222m를 감속 차로 구간 거리로 적용하고, 이에 설정된 GPS 오차 거리를 더한 거리, 예컨대 감속 차로 구간 거리 222m에 GPS 오차 거리 20m를 더하여 242m 이전 위치를 로직 실행의 위치로 설정해두는 것이다.

요약하면, 도 3 내지 도 5에서, 분기 위치로부터 현재 차량 위치까지의 거리가 '감속 차로 구간 거리(d) + GPS 오차 거리(s1)'에 도달하였을 때 상기 로직이 실행되도록 하고, 감속 차로가 종료되는 분기 위치로부터 종료 설정거리(s2) 만큼의 위치에 차량이 도달하였을 때 상기 로직이 중지되어 기존의 차선 인식 로직이 실행되도록 한다.

상기와 같이 감속 차로의 가장 긴 구간 거리를 적용함과 더불어 GPS 오차 거리를 적용하는 이유는, 차량이 차선이 분기되는 분기점을 지난 이후에 분기로 구간 차선 인식 로직이 실행되면 차선 오인식 방지 및 차선 유지 지원 시스템의 오작동 방지 효과를 기대할 수 없기 때문이다.

또한, 분기 위치로부터 종료 설정거리(s2) 이전 위치에서 자기 차량(주행 차로)을 기준으로 안쪽 차선을 차선으로 인식하는 로직, 즉 상기한 분기로 구간 차선 인식 로직의 실행을 중단하고 기존의 차선 인식 로직으로 전환되어야만, 분기로 구간 차선 인식 로직 적용에 따른 또 다른 차선 오인식을 방지할 수 있게 된다.

본 발명에서 상기 분기 위치는 도 5에 나타낸 바와 같이 감속 차로가 종료되는 위치, 즉 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기로의 좌측 차선이 분기되기 시작하는 후방 분기점으로 정의된다.

도 6은 본 발명에 따른 차선 인식 로직의 적용을 설명하기 위한 것으로, 상기한 설명에서 분기로 구간 차선 인식 로직의 실행 시점과 종료 시점을 설명하였는바, 도시된 바와 같이 상기 분기로 구간 차선 인식 로직은 기존의 차선 인식 로직에 포함되는 형태로 존재한다.

먼저, 도로 정보 출력부(12)가 차량에 탑재되어 있는 상태에서, 도로 정보 출력부(12)가 출력하는 도로 정보, 즉 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치까지의 거리가 진입 설정거리(예, 500m) 이내가 되는 경우 분기로 구간 차선 인식 로직의 대기(Ready) 상태로 진입한다.

이러한 대기 상태에서는 기존의 차선 인식 로직의 결과를 그대로 따르게 된다.

다음으로, 차량이 계속 주행하여 상기 분기 위치로부터 현재 차량 위치까지의 거리가 시작 설정거리(d+s1)(예, 222m+20m=242m) 이내가 되는 경우 분기로 구간 차선 인식 로직의 실행이 시작된다.

상기 로직이 실행되면 자기 차량(주행 차로)을 기준으로 안쪽 차선에 가중치를 부여하여 안쪽 차선을 차선으로 선택 인식하게 된다.

이후 차량이 분기 위치로부터 종료 설정거리(s2)(예, 50m) 만큼의 위치에 도달하였을 때 상기 분기로 구간 차선 인식 로직이 종료되고, 이후부터 기존의 차선 인식 로직이 실행되도록 한다.

또한, 분기로 구간 차선 인식 로직의 대기 상태 진입시부터 실행 종료시까지 상기 도로 정보 출력부(12)가 내부 페일(Fail) 또는 통신(CAN 통신) 이상 등에 의해 제대로 된 정보를 출력하지 못하는 상황이 되면 본 발명의 분기로 구간 차선 인식 로직은 즉시 종료된다.

이하, 이러한 본 발명의 차선 인식 방법이 적용되는 예를 설명하면 다음과 같다.

3차선 고속도로의 끝 차선(즉, 3차선)을 시속 80km로 달리는 차량에서 운전자가 IC 진출로가 1km 남았다는 표지판을 발견하지만, 운전자는 고속도로를 빠져나올 의사가 없으므로 차선 변경 없이 차량을 계속해서 고속도로로 주행시킨다.

이어 IC 진출로(분기 위치)가 진입 설정거리인 500m를 남은 지점에서 차선 유지 지원 시스템(차선인식부)의 차선 인식 로직에서는 도로 정보 출력부(12)가 출력하는 거리 정보 500m에 기초하여 분기로 구간 차선 인식 로직의 대기(Ready) 상태로 천이하게 된다.

이때는 로직이 특별한 동작을 하지 않으며, 도로 정보 출력부(12)의 페일(Fail) 또는 통신 이상 등이 발생하지 않는 한 대기 상태로 있게 되고, IC 진출로(분기 위치)가 시작 설정거리(d+s1)인 242m를 남은 지점부터 대기 상태에서 가중치 부여 상태로 천이하게 된다.

가중치 부여 상태로 천이하게 되면 기존의 차선 정보 추출 로직을 무시하고 카메라 센서(13)의 영상 정보 내에서 무조건 안쪽 차선에 가중치를 부여하여 안쪽 차선을 차선으로 인식하게 된다.

이러한 상태는 IC 진출로(분기 위치)가 종료 설정거리(s2)인 50m를 남은 지점까지 지속되다가 중단된다.

다른 예를 들면, 운전자가 IC 진출로를 통해 고속도로를 빠져나오려고 하는데, IC 진출로(분기 위치)가 진입 설정거리인 500m를 남은 지점부터 분기로 구간 차선 인식 로직이 동작한다.

하지만, 그 직후 운전자가 우측 턴 시그널 램프를 조작하여 차선 변경을 시도한다면 차선 유지 지원 시스템은 스스로 제어 로직을 중단시킨다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

11 : GPS 수신부
12 : 도로 정보 출력부
13 : 카메라 센서
20 : 차선인식부

Claims (16)

1. 차량에서 GPS 신호를 수신하기 위한 GPS 수신부;
   상기 GPS 신호로부터 검출되는 현재 차량 위치에서의 분기로 위치 정보를 출력하는 도로 정보 출력부;
   차량 전방의 영상 정보를 취득하기 위한 카메라 센서; 및
   상기 도로 정보 출력부에서 출력되는 분기로 위치 정보와 상기 카메라 센서에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 차선인식부를 포함하고,
   상기 차선인식부는,
   분기로 구간 차선 인식 로직에 따라, 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치가 설정거리 이내인 경우, 카메라 센서에 의해 취득된 영상 내 분기되는 차선 중 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하고,
   상기 설정거리는 감속 차로 구간의 거리에 미리 설정된 GPS 오차 거리를 더한 거리로 설정되며,
   상기 감속 차로 구간의 거리는 분기로의 우측 차선이 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기되기 시작하는 전방 분기점에서 분기 위치까지의 거리이고,
   상기 분기 위치는 분기로의 좌측 차선이 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기되기 시작하는 후방 분기점이며,
   상기 분기로 구간 차선 인식 로직은 상기 분기 위치로부터 미리 설정된 종료 설정거리만큼의 이전 위치에 차량이 도달하였을 때 종료되는 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 도로 정보 출력부는,
   상기 분기로 위치 정보로서, GPS 신호로부터 검출된 현재 차량 위치로부터 상기 분기로가 분기되는 분기 위치까지의 거리 정보를 주기적으로 출력하여 제공하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 도로 정보 출력부는,
   도로 정보를 포함하는 맵(Map)으로부터 상기 분기로가 분기되는 분기 위치를 추출하고, 현재 차량 위치로부터 분기 위치까지의 거리를 연산하여 출력하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 맵은 내비게이션 장치의 맵 또는 ADAS(Advanced Driver Assistance System)의 맵(Map)인 것을 특징으로 하는 차선 인식 장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 차량 주행 중 도로 정보 출력부가 GPS 수신부를 통해 수신되는 GPS 신호로부터 현재 차량 위치를 검출하고 현재 차량 위치에서의 분기로 위치 정보를 출력하는 단계;
   차량 주행 중 카메라 센서에 의해 차량 전방의 영상 정보가 취득되는 단계; 및
   차선인식부가 도로 정보 출력부에서 출력되는 분기로 위치 정보와 카메라 센서에 의해 취득되는 영상 정보에 기초하여 차선을 인식하는 단계를 포함하고,
   상기 차선인식부는,
   분기로 구간 차선 인식 로직에 따라, 분기로가 분기되는 분기 위치로부터 현재 차량 위치가 설정거리 이내인 경우, 카메라 센서에 의해 취득된 영상 내 분기되는 차선 중 자기 차량을 기준으로 안쪽 차선을 주행 차로의 차선으로 인식하고,
   상기 설정거리는 감속 차로 구간의 거리에 미리 설정된 GPS 오차 거리를 더한 거리로 설정되며,
   상기 감속 차로 구간의 거리는 분기로의 우측 차선이 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기되기 시작하는 전방 분기점에서 분기 위치까지의 거리이고,
   상기 분기 위치는 분기로의 좌측 차선이 주행 차로의 우측 차선으로부터 분기되기 시작하는 후방 분기점이며,
   상기 분기로 구간 차선 인식 로직은 상기 분기 위치로부터 미리 설정된 종료 설정거리만큼의 이전 위치에 차량이 도달하였을 때 종료되는 것을 특징으로 하는 차선 인식 방법.
   
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 도로 정보 출력부는,
    상기 분기로 위치 정보로서, GPS 신호로부터 검출된 현재 차량 위치로부터 상기 분기로가 분기되는 분기 위치까지의 거리 정보를 주기적으로 출력하여 제공하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 방법.
    
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 도로 정보 출력부는,
    도로 정보를 포함하는 맵(Map)으로부터 상기 분기로가 분기되는 분기 위치를 추출하고, 현재 차량 위치로부터 분기 위치까지의 거리를 연산하여 출력하는 것을 특징으로 하는 차선 인식 방법.
    
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 맵은 내비게이션 장치의 맵 또는 ADAS(Advanced Driver Assistance System)의 맵(Map)인 것을 특징으로 하는 차선 인식 방법.
    
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