KR101976682B1 - Vehicle, and control method for the same - Google Patents
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Abstract
주행 도로 정보를 이용하여 확인된 매칭신뢰도 및 측방향 거리 변화를 이용하여 확인된 트래킹 신뢰도에 기초하여 주행차로를 결정하는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 도로 정보를 포함하는 지도가 저장되는 저장부; 주변 정보를 획득하는 주변 정보 획득부; 및 상기 지도를 통해 확인된 주행 도로의 정보와 상기 획득된 주변 정보를 이용하여 미리 정해진 주기마다 상기 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률인 매칭 신뢰도를 확인하고, 직전 주기에 결정된 주행 차로와 상기 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여 상기 주기마다 추적된 차로가 주행 차로일 확률인 트래킹 신뢰도를 확인하고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 제어부; 를 포함할 수 있다.A vehicle and a control method for determining a driving lane based on a tracking reliability identified using a matching reliability and a lateral distance change confirmed using the driving road information are provided.
According to an embodiment, a vehicle may include a storage unit in which a map including road information is stored; A peripheral information obtaining unit obtaining peripheral information; And a matching reliability, which is the highest probability among driving lanes for each lane of the driving road, at every predetermined period, by using the information of the driving road and the acquired surrounding information confirmed through the map, The tracking reliability, which is the probability that the tracked lane is the driving lane, is determined based on the determined driving lane and the obtained lateral distance change among the acquired surrounding information, and the driving is performed every cycle based on the matching reliability and the tracking reliability. A controller configured to determine the driving lane of a road; It may include.
Description
주행 차로를 결정하는 차량 및 그 제어방법에 관한 발명이다.The present invention relates to a vehicle for determining a traveling lane and a control method thereof.
차량(vehicle)이란 도로나 선로를 따라 주행하면서 인간, 물건 또는 동물 등을 하나의 위치에서 다른 위치로 이동시킬 수 있는 운송 수단의 일종이다. 차량의 일례로는 삼륜 또는 사륜 자동차, 모터사이클 등의 이륜 자동차, 건설 기계, 원동기장치자전거, 자전거 및 선로를 주행하는 열차 등이 있을 수 있다.A vehicle is a type of vehicle that can move humans, objects, or animals from one location to another while traveling along a road or track. Examples of the vehicle may be a three-wheeled or four-wheeled vehicle, a two-wheeled vehicle such as a motorcycle, a construction machine, a prime mover bicycle, a bicycle and a train traveling on a track.
최근 차량 업계는 운전자에게 보다 많은 편의와 안전을 제공하는 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance System; ADAS)에 대한 관심이 높아지고 있다.Recently, the vehicle industry is increasing interest in the Advanced Driver Assistance System (ADAS), which provides more convenience and safety to the driver.
특히, 정밀 지도를 활용하여 도로 환경을 예측하고, 예측된 도로 환경에 대응되는 적절한 제어 및 편의 서비스를 제공하는 장치 및 방법에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 예를 들어, 차량은 미리 저장된 지도를 이용하여 현재 주행 중인 도로의 정보를 확인하고, 이를 기초로 목적지까지의 최적의 경로를 제공하거나 대응되는 제어를 수행할 수 있다.In particular, research is being actively conducted on the apparatus and method for predicting the road environment by using the precise map and providing appropriate control and convenience services corresponding to the predicted road environment. For example, the vehicle may check information on a road currently being driven by using a pre-stored map, and provide an optimal route to a destination or perform a corresponding control based on the information.
개시된 발명의 일 실시예에 따르면, 주행 도로 정보를 이용하여 확인된 매칭신뢰도 및 측방향 거리 변화를 이용하여 확인된 트래킹 신뢰도에 기초하여 주행차로를 결정하는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a vehicle and a control method for determining a driving lane based on a tracking reliability identified using a matching reliability and a lateral distance change identified using driving road information.
일 실시예에 따른 차량은, 도로 정보를 포함하는 지도가 저장되는 저장부; 주변 정보를 획득하는 주변 정보 획득부; 및 상기 지도를 통해 확인된 주행 도로의 정보와 상기 획득된 주변 정보를 이용하여 미리 정해진 주기마다 상기 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률인 매칭 신뢰도를 확인하고, 직전 주기에 결정된 주행 차로와 상기 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여 상기 주기마다 추적된 차로가 주행 차로일 확률인 트래킹 신뢰도를 확인하고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 제어부; 를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a vehicle may include a storage unit in which a map including road information is stored; A peripheral information obtaining unit obtaining peripheral information; And a matching reliability, which is the highest probability among driving lanes for each lane of the driving road, at every predetermined period, by using the information of the driving road and the acquired surrounding information confirmed through the map, The tracking reliability, which is the probability that the tracked lane is the driving lane, is determined based on the determined driving lane and the obtained lateral distance change among the acquired surrounding information, and the driving is performed every cycle based on the matching reliability and the tracking reliability. A controller configured to determine the driving lane of a road; It may include.
또한, 상기 제어부는, 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도 중 적어도 하나에 따라 상기 주행 차로가 결정되면, 상기 제 1 주기의 다음 주기인 제 2 주기에서 상기 트래킹 신뢰도를 이용하여 상기 주행 차로를 결정할 수 있다.The controller may be further configured to initialize the tracked lane in a first period and determine the driving lane according to at least one of the matching reliability and the tracking reliability. Tracking reliability may be used to determine the driving lane.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 주기에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 큰 제 1 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 복수의 차로 중 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 큰 제 2 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되는 제 3 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 추적된 차로를 초기화할 수 있다.The controller may be further configured to track the first condition in which the lane having the highest probability of the driving lane is one in the first period, and the matching reliability is greater than the tracking reliability. There is one lane having the highest probability of being the driving lane, a second condition in which the matching reliability is higher than a predetermined first threshold value, and a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane, and the matching reliability being the tracking. The tracked lane may be initialized when any one of the third conditions including the tracked lane is included in the plurality of lanes having greater reliability and having the highest probability of being the driving lane.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이면, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정할 수 있다.The controller may determine the driving lane having the highest probability of being the driving lane when the tracked lane is initialized in the first period and one lane having the highest probability of being the driving lane is the driving lane.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이면, 상기 추적된 차로를 상기 주행 차로로 결정할 수 있다.The controller may determine the tracked lane as the driving lane when the tracked lane is initialized in the first period and there are a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane.
또한, 상기 제어부는, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계값 이하인 제 4 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나가 아닌 제 5 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 복수 개 이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되지 않는 제 6 조건 중 어느 하나를 만족하면, 초기 상태로 천이할 수 있다.In addition, the controller may not track the lane, the fourth condition having one lane having the highest probability of being the driving lane, the matching reliability being less than or equal to a second predetermined threshold value, the lane cannot be tracked, The fifth condition in which the probability that the driving lane is most likely to be the driving lane is not one, and the plurality of lanes in which the probability of the driving lane is plural, the matching reliability is greater than the tracking reliability, and that the driving lane is most likely to be the driving lane; If any one of the sixth conditions in which the tracked lane is not included is satisfied, it may transition to an initial state.
또한, 상기 제어부는, 상기 초기 상태에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 크면, 상기 추적된 차로를 초기화하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정할 수 있다.The controller may be further configured to initialize the tracked lane and initialize the tracked lane when the lane having the highest probability of being the driving lane in the initial state is one and the matching reliability is greater than a first predetermined threshold. This highest lane can be determined as the traveling lane.
또한, 상기 제어부는, 직전 주기까지 상기 추적된 차로가 상기 주행 도로의 마지막 차로이고, 현재 주기에서 우측으로 차선 변경이 확인되면, 갓길을 주행하는 것으로 결정할 수 있다.In addition, when the tracked lane is the last lane of the driving road and the lane change to the right in the current period is confirmed, the controller may determine that the shoulder is to be driven until the previous cycle.
또한, 상기 제어부는, 상기 갓길 주행 중, 좌측 차로 변경이 확인되면, 상기 주행 도로의 마지막 차로를 상기 주행 차로로 결정할 수 있다.The controller may determine the last lane of the driving road as the driving lane when the change to the left lane is confirmed during the shoulder driving.
또한, 상기 갓길 주행 중, 주행 속도가 미리 정해진 임계 속도 이상으로 미리 정해진 임계 시간 이상 유지되면, 상기 초기 상태로 천이할 수 있다.In addition, when the driving speed is maintained for more than a predetermined threshold time or more than a predetermined threshold speed during the shoulder driving, it may transition to the initial state.
일 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 주변 정보를 획득하는 단계; 미리 저장된 지도를 통해 확인된 주행 도로의 정보와 상기 획득된 주변 정보를 이용하여 미리 정해진 주기마다 상기 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률인 매칭 신뢰도를 확인하는 단계; 직전 주기에 결정된 주행 차로와 상기 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여 상기 주기마다 추적된 차로가 주행 차로일 확률인 트래킹 신뢰도를 확인하는 단계; 및 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계; 를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a control method of a vehicle may include obtaining surrounding information; Confirming a matching reliability, which is the highest probability of a driving lane for each lane of the driving road, at predetermined intervals, by using the information of the driving road identified through the stored map and the obtained surrounding information; Confirming a tracking reliability which is a probability that the tracked lane is the driving lane based on a lateral distance change among the driving lane determined in the previous cycle and the acquired surrounding information; Determining the driving lane of the driving road at each period based on the matching reliability and the tracking reliability; It may include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도 중 적어도 하나에 따라 상기 주행 차로가 결정되면, 상기 제 1 주기의 다음 주기인 제 2 주기에서 상기 트래킹 신뢰도를 이용하여 상기 주행 차로를 결정하는 단계; 를 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, the tracked lane is initialized in a first period and at least one of the matching reliability and the tracking reliability. Determining the driving lane using the tracking reliability in a second period that is a next period of the first period when the driving lane is determined according to the driving lane; It may include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 제 1 주기에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 큰 제 1 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 복수의 차로 중 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 큰 제 2 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되는 제 3 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 추적된 차로를 초기화하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, in the first period, one lane having the highest probability of being the driving lane is the matching reliability. Is a first condition in which the tracking reliability is greater than the tracking reliability, the second lane having the highest probability of being the driving lane among the plurality of lanes, and the matching reliability being greater than a predetermined first threshold value being one of the plurality of lanes. A condition and a third condition in which the tracked lane is included in a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane, the matching reliability is greater than the tracking reliability, and the lane having the highest probability of being the driving lane. If one satisfies, initializing the tracked lane; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이면, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, the tracked lane is initialized in the first period and the lane having the highest probability of being the driving lane. Determining a driving lane having the highest probability that the driving lane is one; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이면, 상기 추적된 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, the tracked lane is initialized in the first period and the lane having the highest probability of being the driving lane. Determining the tracked lane as the driving lane when there are a plurality of track paths; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계값 이하인 제 4 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나가 아닌 제 5 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 복수 개 이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되지 않는 제 6 조건 중 어느 하나를 만족하면, 초기 상태로 천이하는 단계; 를 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, the driving lane cannot be tracked and the lane having the highest probability of being the driving lane is one; A fourth condition in which a matching reliability is equal to or less than a second predetermined threshold, a fifth condition in which the tracking of the lane is impossible, the fifth lane having the highest probability of being the driving lane, and the plurality of probability of the driving lane; Transitioning to an initial state if any one of a sixth condition that the matching reliability is greater than the tracking reliability and the tracked lane is not included in the plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane; It may include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 초기 상태에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 크면, 상기 추적된 차로를 초기화하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.The determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability includes: in the initial state, one lane having the highest probability of being the driving lane is one; Initializing the tracked lane and determining the lane having the highest probability of being the driving lane as the driving lane if greater than a first predetermined threshold value; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 직전 주기까지 상기 추적된 차로가 상기 주행 도로의 마지막 차로이고, 현재 주기에서 우측으로 차선 변경이 확인되면, 갓길을 주행하는 것으로 결정하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.In the determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability, the tracked lane is the last lane of the driving road until the last period, and the lane is to the right in the current period. If the change is confirmed, determining to drive on the shoulder; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 갓길 주행 중, 좌측 차로 변경이 확인되면, 상기 주행 도로의 마지막 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.The determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability may include: determining that the driving lane of the driving road is changed during the shoulder road, the last lane of the driving road is the driving lane. Determining as; It may further include.
또한, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는, 상기 갓길 주행 중, 주행 속도가 미리 정해진 임계 속도 이상으로 미리 정해진 임계 시간 이상 유지되면, 상기 초기 상태로 천이하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.The determining of the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability may include: when the driving speed is maintained for more than a predetermined threshold time or more during a shoulder driving, Transitioning to the initial state; It may further include.
개시된 차량 및 그 제어방법의 일 실시예에 따르면, 주행 도로 정보에 의해 매칭된 차로의 신뢰도와 측방향 거리 변화에 의해 추적된 차로의 신뢰도를 비교하여 주행 차로를 결정하므로, 주행 차로 결정의 정확도를 높일 수 있다. According to an embodiment of the disclosed vehicle and a control method thereof, the driving lane is determined by comparing the reliability of the lane matched by the driving road information with the reliability of the track tracked by the change in the lateral distance. It can increase.
또한, 개시된 차량 및 그 제어방법의 다른 실시예에 따르면, 분기점 및 교차로에서의 주행 경로를 실시간으로 예측할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the disclosed vehicle and its control method, it is possible to predict the driving route at the junction and the intersection in real time.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 미리 설정된 관심 영역을 이용하여 주행 차로를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 제어부가 주행 차로를 매칭하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 주행 차로 결정을 위한 상태 천이도를 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량의 경로 이탈 여부를 예측하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량 제어방법의 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an exterior of a vehicle according to an exemplary embodiment.
2 is a diagram illustrating an internal configuration of a vehicle according to an exemplary embodiment.
3 is a control block diagram of a vehicle according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram for describing a method of determining a driving lane using a preset ROI, according to an exemplary embodiment.
5 is a diagram for describing a process of matching, by the controller, a driving lane according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram illustrating a state transition diagram for determining a driving lane according to an exemplary embodiment.
7 is a diagram for describing a method of predicting whether a vehicle deviates from a path according to an exemplary embodiment.
8 is a flowchart illustrating a vehicle control method according to an exemplary embodiment.
이하 첨부된 도면을 참조하여 차량 및 그 제어방법을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a vehicle and a control method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an exterior of a vehicle according to an exemplary embodiment.
도 1과 같이, 차량의 일 실시예는 차량(1)의 외관을 형성하는 본체(10), 차량(1)을 이동시키는 차륜(21, 22), 차량(1) 내부를 외부로부터 차폐시키는 도어(14), 차량(1) 내부의 운전자에게 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 전면 유리(17), 운전자에게 차량(1) 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러(18, 19)를 포함한다. As shown in FIG. 1, an embodiment of a vehicle includes a
차륜(21, 22)은 차량의 전방에 마련되는 전륜(21), 차량의 후방에 마련되는 후륜(22)을 포함하며, 전륜(21) 또는 후륜(22)은 구동장치로부터 회전력을 제공받아 본체(10)를 전방 또는 후방으로 이동시킬 수 있다. The
도어(14)는 본체(10)의 좌측 및 우측에 회동 가능하게 마련되어 개방 시에 운전자가 차량(1)의 내부에 탑승할 수 있도록 하며, 폐쇄 시에 차량(1)의 내부를 외부로부터 차폐시킨다.The
전면 유리(17)는 본체(10)의 전방 상측에 마련되어 차량(1) 내부의 운전자가 차량(1) 전방의 시각 정보를 획득할 수 있도록 하는 것으로서, 윈드쉴드 글라스(Windshield Glass)라고도 한다. The
또한, 사이드 미러(18, 19)는 본체(10)의 좌측에 마련되는 좌측 사이드 미러(18) 및 우측에 마련되는 우측 사이드 미러(19)를 포함하며, 차량(1) 내부의 운전자에게 차량(1) 측면 및 후방의 시각 정보를 제공할 수 있다.In addition, the
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an internal configuration of a vehicle according to an exemplary embodiment.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 운전자 등이 탑승하는 시트(110)와, 기어 박스(120), 센터페시아(130) 및 조향 휠(140) 등이 마련된 대시보드(Dashboard; 150) 를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the
기어 박스(120)에는 차량(1) 변속을 위한 변속 레버(121)와, 차량(1)의 기능 수행을 제어하기 위한 다이얼 조작부(123)가 설치될 수 있다.The
대시보드(150)에 마련된 조향 휠(140)은 차량(1)의 주행 방향을 조절하기 위한 장치로, 운전자에 의해 파지되는 림(141) 및 차량(1)의 조향 장치와 연결되고 림(141)과 조향을 위한 회전축의 허브를 연결하는 스포크(142)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라서 스포크(142)에는 차량(1) 내의 각종 장치, 일례로 오디오 장치 등을 제어하기 위한 조작 장치(142a, 142b)가 형성될 수 있다. The
클러스터(143)는 차량의 속도를 나타내는 속도 게이지와 차량의 RPM을 나타내는 RPM 게이지를 표시할 수 있다. 운전자가 한 눈에 차량에 관한 정보를 확인할 수 있다. 또한, 클러스터(143)는 차량(1)에 관한 정보, 특히 차량(1)의 주행에 관한 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 클러스터(143)는 잔여 연료량에 기초한 주행 가능 거리나, 내비게이션 정보, 오디오 정보 등을 표시할 수 있다. The
또한, 운전자는 운전 중에 시선을 전방으로부터 과도하게 이탈시키지 않고서도 차량에 관한 정보를 확인할 수 있도록, 클러스터(143)는 대시보드(150)의 영역 중 조향 휠(140)과 대면하는 영역에 마련될 수 있다.In addition, the
도면에 도시되지는 않았으나, 대시보드(150)에는 운전자에게 제공되는 시각적 정보가 전면 유리(17)에 표시되도록 하는 HUD(Head Up Display)가 마련될 수도 있다.Although not shown in the drawing, the
대시보드(150)에 마련된 센터페시아(130)에는 공조 장치(131), 시계(132), 오디오 장치(133) 및 디스플레이(134) 등이 설치될 수 있다. The
공조 장치(131)는 차량(1) 내부의 온도, 습도, 공기의 청정도, 공기의 흐름을 조절하여 차량(1)의 내부를 쾌적하게 유지한다. 공조 장치(131)는 센터페시아(130)에 설치되고 공기를 토출하는 적어도 하나의 토출구(131a)를 포함할 수 있다. 센터페시아(130)에는 공조 장치(131) 등을 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 등이 설치될 수 있다. 운전자 등의 탑승자는 센터페시아(130)에 배치된 버튼을 이용하여 공조 장치(131)를 제어할 수 있다. The
시계(132)는 공조 장치(131)를 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 주위에 마련될 수 있다.The
오디오 장치(133)는 오디오 장치(133)의 기능 수행을 위한 다수의 버튼들이 마련된 조작패널을 포함할 수 있다. 오디오 장치(133)는 라디오 기능을 제공하는 라디오 모드와 오디오 파일이 담긴 다양한 저장매체의 오디오 파일을 재생하는 미디어 모드를 제공할 수 있다. The
오디오 장치(133)는 스피커(160)를 통해 오디오 파일을 음향으로 출력할 수 있다. 도 2에서 스피커(160)가 도어 내측에 마련되는 경우를 예시하였으나, 스피커(160)가 마련되는 위치는 이에 한정되지 않는다.The
디스플레이(134)는 차량과 직, 간접적으로 관련된 각종 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이는 차량의 상태 정보와 같은 직접 정보와, 차량 내, 외부로부터 제공받은 사진, 동영상을 포함하는 멀티미디어 정보와 같은 간접 정보를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이(134)는 지도 영상과 같은 내비게이션 정보를 표시할 수도 있다. The
이를 위해, 디스플레이(134)는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), CRT(Cathode Ray Tube) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.To this end, the
또한, 대시보드(150)는 차량(1)의 주행 속도, 엔진 회전 수 또는 연료 잔량 등을 표시할 수 있는 각종 계기판 및 각종 물건을 수납할 수 있는 글로브 박스(Glove Box) 등을 더 포함할 수도 있다. In addition, the
한편, 차량은 미리 저장된 지도를 이용하여 운전자에게 주행과 관련된 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 차량은 지도를 통해 현재 위치를 확인하고, 확인된 위치로부터 목적지까지의 경로를 제공할 수 있다. 또한, 지도 상의 현재 위치에 따라, 차량은 차속을 자동 제어하거나, 헤드램프를 자동으로 제어할 수도 있다.Meanwhile, the vehicle may provide the driver with information related to driving by using a pre-stored map. For example, the vehicle may identify the current location through a map and provide a route from the identified location to the destination. Also, depending on the current location on the map, the vehicle may automatically control the vehicle speed or automatically control the headlamps.
상술한 기능을 실시간으로 제공하기 위해, 차량은 진행 경로를 예측할 필요가 있다. 특히, 진행 방향 전방에 분기점이나 교차로가 존재하는 경우 차량은 분기점 또는 교차로로부터 연장되는 복수의 도로 중 어느 하나를 선택해서 진행해야 한다. 이 때, 차량이 어느 도로를 선택하여 진행할 것인지를 미리 예측하지 못하면, 차량은 현재 위치에 대응되는 기능을 실시간으로 제공하기 어려울 수 있다.In order to provide the above-mentioned function in real time, the vehicle needs to predict the traveling route. In particular, when there is a fork or intersection in front of the traveling direction, the vehicle must select one of a plurality of roads extending from the fork or intersection. At this time, if the vehicle does not predict in advance which road to select, it may be difficult for the vehicle to provide a function corresponding to the current location in real time.
따라서, 차량은 다양한 방법으로 차량의 진행 경로를 예측할 수 있는데, 일 예로서 차량은 주행 차로를 결정함으로써 예측을 수행할 수 있다. 운전자는 분기점 또는 교차로로부터 연장되는 어느 하나의 도로로 진행하기 위해 특정 차로를 선택할 수 있으므로, 차량은 주행 차로를 미리 결정하고, 이를 기초로 주행 경로를 예측할 수 있다.Accordingly, the vehicle may predict the traveling path of the vehicle in various ways. For example, the vehicle may perform the prediction by determining the driving lane. The driver may select a particular lane to proceed to any one road extending from the junction or intersection, so that the vehicle may predetermine the driving lane and predict the driving route based thereon.
이하에서는 주행 차로를 결정하는 차량에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a vehicle for determining a driving lane will be described in detail.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.3 is a control block diagram of a vehicle according to an exemplary embodiment.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량은, 차량의 위치 정보를 포함하는 위성 신호를 수신하는 GPS 안테나(135); 주변 정보를 획득하는 주변 정보 획득부(200); 주행과 관련된 정보를 표시하는 디스플레이(134); 차량의 각 구성을 제어하는 제어부(300); 및 차량의 각 구성이 동작하는데 필요한 정보가 미리 저장되는 저장부(500); 를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, a vehicle according to an embodiment may include a
저장부(500)는 차량의 동작에 필요한 정보를 미리 저장하고, 필요 시에 제공할 수 있다. 예를 들어, 저장부(500)는 후술할 제어부(300)가 차량을 제어하는데 이용하는 알고리즘 또는 파라미터를 미리 저장하고, 제어부(300)의 요청이 있을 때 이를 제공할 수 있다. The
또한, 저장부(500)는 후술할 제어부(300)에 제공할 지도를 미리 저장할 수 있다. 구체적으로, 저장부(500)는 각 도로의 종류 및 차로 수를 포함하는 일반 지도 및 정밀 지도 중 적어도 하나를 미리 저장할 수 있다. 여기서, 정밀 지도란 안전하고 정밀한 차량제어를 위해 높은 정확도를 가지며, 도로의 평면 위치뿐만 아니라 고도, 경사, 곡률, 차로 수 등에 대한 정보를 포함하고, 아울러 교통 규제 표지, 신호등과 같은 도로 시설물에 대한 정보를 더 포함하는 지도를 의미할 수 있다. In addition, the
이 때, 저장부(500)에 저장되는 지도는 각 도로의 차선 정보를 포함하지 않을 수도 있다. 만약, 저장되는 지도가 각 도로의 차선 정보를 포함하지 않는 경우, 저장부(500)는 후술할 제어부(300)에 제공할 각 도로의 관심 영역 정보 및/또는 기준 차선 정보를 더 저장할 수도 있다. 관심 영역 정보와 기준 차선 정보에 대하여는 후술한다.In this case, the map stored in the
저장부(500)는 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory: RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 통해 구현될 수 있다The
다시 도 3을 참조하면, GPS(Global Positioning System) 안테나(135)는 위성에서 전파하는 위성 신호를 수신하고, 이를 제어부(300)에 제공할 수 있다. 이 때, GPS 안테나(135)가 수신하는 위성 신호는 차량의 위치 정보를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 3, the global positioning system (GPS)
위성 신호를 수신하면, 제어부(300)는 저장부(500)에 미리 저장된 지도 상에서 차량의 현재 위치를 매칭시킬 수 있다. GPS 안테나(135)를 통해 수신한 위성 신호는 차량의 현재 좌표를 포함할 수 있으므로, 제어부(300) 지도 상에서 차량의 현재 좌표에 대응되는 위치를 매칭시킬 수 있다.Upon receiving the satellite signal, the
차량의 현재 위치를 지도 상에 매칭시킴으로써, 제어부(300)는 현재 차량이 주행중인 도로를 확인할 수 있다. 상술한 바와 같이, 미리 저장된 지도는 도로의 종류 및 차로 수 정보를 포함하므로, 제어부(300)는 주행중인 도로의 종류와 차로 수 정보 또한 확인할 수 있다.By matching the current location of the vehicle on the map, the
주변 정보 획득부(200)는 차량의 주변 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 주변 정보란 차량의 차로를 결정하는데 이용 가능한 전방, 측방과 같은 주변의 모든 정보를 포함할 수 있다.The neighbor
이를 위해, 주변 정보 획득부(200)는 차량 전방의 영상을 획득하는 카메라(210); 및 차량 측방에 위치하는 물체를 감지하는 레이더(220); 를 포함할 수 있다.To this end, the peripheral
카메라(210)는 차량의 전면에 설치되어 차량의 전방 영상을 촬영할 수 있다. 이를 위해, 카메라(210)는 촬상 센서를 포함할 수 있으며, 촬상 센서는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)로 구현될 수 있다.The
레이더(220)(Rader)는 차량의 측면에 설치되어 차량의 측방에 인접한 물체를 감지할 수 있다. 레이더(220)는 펄스를 측방으로 조사하고, 측방의 물체로부터 반사되는 에코 펄스를 수신할 수 있다. 이렇게 수신한 에코 펄스는 측방 물체의 존재뿐만 아니라, 측방 물체와의 거리 및 측방 물체의 형상에 대한 정보를 포함할 수 있다.The
제어부(300)는 주변 정보 획득부(200)에서 획득한 차량의 주변 정보를 이용하여 주행 도로의 각 차로 중 주행 차로를 매칭할 수 있다. 구체적으로, 제어부(300)는 주행 도로의 각 차로에 매칭 포인트(Matching Point)를 부여함으로써 각 차로가 주행 차로일 확률을 구하고, 매칭 포인트를 이용하여 주행 차로를 매칭할 수 있다.The
상술한 바와 같이, 제어부(300)는 GPS 안테나(135)를 통해 수신한 위성 신호에 포함된 차량의 현재 좌표를 저장부(500)에 저장된 지도 상에서 매칭시킴으로써 주행 도로를 확인할 수 있으므로, 제어부(300)는 주행 차로를 매칭하는데 있어 저장부(500)에 저장된 주행 도로 정보를 이용할 수 있다.As described above, the
만약, 저장부(500)에 저장된 지도가 주행 도로를 구성하는 복수의 차로를 결정하는 차선 정보를 포함하는 경우, 제어부(300)는 차선 정보를 이용하여 주행 도로를 구성하는 각 차로가 주행 차로일 확률을 구할 수 있다. 구체적으로, 제어부(300)는 주변 정보 획득부(200)에 의해 획득된 차량의 주변 정보와 주행 도로의 차선 정보를 비교함으로써 각 차로에 대한 주행 차로일 확률을 연산할 수 있다. If the map stored in the
제어부(400)는 각 차로에 대한 차선 정보가 획득된 차량의 주변 정보와 일치하면, 해당 차로에 1을 가산하고, 불일치하면 0을 가산하는 방식으로, 각 차로에 대한 매칭 포인트를 연산할 수 있다. 그 결과, 차로 매칭의 방식에서는 매칭 포인트가 가장 큰 차로가 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로일 수 있다.The controller 400 may calculate a matching point for each lane by adding 1 to the corresponding lane when the lane information of each lane coincides with the obtained surrounding information of the vehicle and adding 0 to the corresponding lane. . As a result, in the lane matching method, the lane having the largest matching point may be the lane having the highest probability of being the driving lane.
이와는 달리, 저장되는 지도가 주행 도로의 차선 정보를 포함하지 않는 경우, 제어부는 저장부(500)에 미리 저장되는 주행 도로의 관심 영역 정보 및/또는 기준 차선 정보를 이용하여 차로 매칭을 수행할 수도 있다.In contrast, when the stored map does not include lane information of the driving road, the controller may perform lane matching using the ROI information and / or reference lane information of the driving road previously stored in the
구체적으로, 레이더(220)에 의해 획득되는 주변 정보를 기초로 차로 매칭을 수행할 경우, 제어부(300)주행 도로의 관심 영역 정보를 이용할 수 있다. 주행 도로의 관심 영역은 다음의 과정을 통해 설정될 수 있다.In detail, when performing matching by car based on the surrounding information obtained by the
먼저, 차량(1)은 주행 도로를 주행하면서, 미리 정해진 시간 동안 레이더(220)의 감지 결과를 누적할 수 있다. 이 때, 차량(1)은 반복하여 차로를 변경할 수 있다. 이렇게 누적된 전방 물체의 좌표는 x-y 좌표 상에 플로팅(Plotting) 될 수 있다.First, the
플로팅 결과를 참조하면, x축 좌표를 기준으로 복수의 특정 영역에서 큰 피크가 존재함을 확인할 수 있다. 이는 차량(1)과의 일정한 측방향 거리만큼 이격된 위치에 특정 물체가 반복적으로 감지됨을 의미할 수 있다. 만약, 반복적으로 감지되는 물체가 가드레일이라면, 차량이 주행중인 차로에 대응되는 측방향 거리만큼 이격된 위치에 가드레일이 감지되므로, 가드레일을 기준으로 측방향으로 이격된 거리에 따라 관심 영역이 설정될 수 있다.Referring to the plotting result, it can be seen that a large peak exists in a plurality of specific regions based on the x-axis coordinates. This may mean that a specific object is repeatedly detected at a position spaced by a predetermined lateral distance from the
도 4는 일 실시예에 따른 미리 설정된 관심 영역을 이용하여 주행 차로를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에서 'X' 표식은 레이더(220)에 의해 감지되는 물체 부분을 의미할 수 있고, R은 레이더(220)의 감지 영역을 의미할 수 있으며, M은 주행 차량을 의미할 수 있다.4 is a diagram for describing a method of determining a driving lane using a preset ROI, according to an exemplary embodiment. In FIG. 4, the 'X' mark may mean a part of an object detected by the
도 4를 참조하면, 제어부(300)는 주행 차량 M 전방을 미리 정해진 관심 영역에 따라 가상으로 구획할 수 있다. 그 결과, 주행 차량 M의 전방은 측방향 거리에 따라 미리 정해진 관심 영역 KL2, KL1, S0, KR1, KR2로 구획될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
레이더(220)는 감지 영역 R에 위치하는 전방 물체를 감지할 수 있고, 제어부(300)는 감지된 물체의 x좌표가 속하는 관심 영역을 확인할 수 있다. 도 4에서는 관심 영역 KL2에 지속적으로 감지되는 물체가 존재하므로, 제어부(300)는 KL1에 인접하는 KL2에 가드레일이 존재함을 전제로, 1차로에 인접하는 2차로에 매칭 포인트 1을 부여하고, 나머지 차로에 0을 부여할 수 있다. 최종적으로, 별도의 감지된 물체가 없다면, 가장 높은 매칭 포인트가 부여된 2차로가 주행 차로로 매칭될 수 있다.The
한편, 카메라(210)에 의해 획득되는 주변 정보를 기초로 차로 매칭을 수행할 경우, 제어부(300)는 기준 차선 정보를 이용할 수 있다. 여기서, 기준 차선 정보란 도로의 종류에 따라 결정되는 차선 정보를 의미할 수 있다. 또한, 도로의 종류는 도로의 용도, 형태, 및 규모 중 적어도 하나의 기준에 따라 분류될 수 있고, 각국의 법규에 따른 분류를 채택할 수도 있다. Meanwhile, when performing lane matching based on the surrounding information acquired by the
예를 들어, 저장부(500)는 기준 차선 정보를 도로의 종류에 따라 분류되는 트리 구조 형태로 미리 저장할 수 있다. 특히, 도로가 용도에 따라 먼저 분류될 수 있다. For example, the
구체적으로, 도로는 용도에 따라 주요 도시를 잇는 자동차 전용의 고속도로와 비고속도로로 분류될 수 있다. 이 때, 비고속도로가 용도에 따라 일반국도, 지방도 등으로 세분화 될 수도 있다. 이는 대한민국의 법규에서 정하는 용도에 따른 명칭이므로, 용도에 따른 분류에 있어 이와 다른 명칭을 사용할 수 있다.Specifically, roads may be classified into highways and non-highway dedicated to automobiles connecting major cities depending on the purpose. At this time, the non-highway may be subdivided into general national roads, local roads, etc. depending on the purpose. Since this is a name according to the usage prescribed in the laws and regulations of the Republic of Korea, different names may be used in the classification according to the use.
용도에 따라 도로가 고속도로와 비고속도로로 분류되면, 고속도로를 형태에 따라 분류할 수 있다. 예를 들어, 고속도로를 교량, 고가도로, 터널, 지하차도, 분기점으로부터 미리 정해진 거리 내의 분기점 영역, 합류점으로부터 미리 정해진 거리 내의 합류점 영역, 및 그 밖의 일반도로 등으로 분류할 수 있다.When roads are classified as highways and non-highways by use, highways can be classified by type. For example, a highway can be classified into a bridge, an overpass, a tunnel, an underground roadway, a junction area within a predetermined distance from the junction, a junction area within a predetermined distance from the junction, and other general roads.
상술한 예시는 미리 정해진 기준에 따라 도로를 종류별로 분류하기 위한 실시예에 불과하므로, 다양한 기준에 따라 도로를 종류별로 분류하는 것이 가능할 수 있다.Since the above example is only an embodiment for classifying roads by type according to a predetermined criterion, it may be possible to classify roads by type according to various criteria.
이와 같은 분류가 이루어진 후, 기준 차선 정보는 각각의 도로 종류 별로 저장될 수 있다. 기준 차선 정보는 차선의 속성에 대한 것으로, 차선의 종류, 색상, 차선에 인접한 물체 정보 등을 포함할 수 있다.After such classification, reference lane information may be stored for each road type. The reference lane information is about an attribute of a lane, and may include the type, color, and object information adjacent to the lane.
기준 차선 정보는 동일한 종류에 속하는 모든 도로에 대하여 적용되므로, 동일한 종류로 분류되는 도로 상의 차선에 필수적으로 요구되는 속성을 포함할 수 있다. Since the standard lane information is applied to all roads belonging to the same type, it may include an attribute required for lanes on a road classified into the same type.
예를 들어, 기준 차선 정보는 최상위 차선 0차선 및 최하위 차선 N차선 의 속성을 포함할 수 있으며, 이는 표 1을 따를 수 있다.For example, the reference lane information may include the attributes of the
표 1을 따를 때, 기준 차선 정보는 고속도로 중 일반도로의 최상위 차선 0차선이 실선이고, 황색이며, 인접하여 가드레일이 존재함을 나타내는 제 1 기준 차선 정보, 고속도로 중 교량/고가도로의 최상위 차선 0차선이 황색이고, 인접하여 가드레일이 존재함을 나타내는 제 2 기준 차선 정보, 고속도로 중 터널/지하차도의 최상위 차선 0차선에 인접하여 가드레일이 존재함을 나타내는 제 3 기준 차선 정보, 고속도로 중 분기점 영역의 최상위 차선 0차선이 황색이고, 인접하여 가드레일이 존재함을 나타내는 제 4 기준 차선 정보, 고속도로 중 합류점 영역의 최상위 차선 0차선이 황색이고, 인접하여 가드레일이 존재함을 나타내는 제 5 기준 차선 정보, 고속도로 중 일반도로의 최하위 차선 N차선이 실선임을 나타내는 제 6 기준 차선 정보, 고속도로 중 교량/고가도로의 최하위 차선 N차선이 실선임을 나타내는 제 7 기준 차선 정보, 고속도로 중 터널/지하차도의 최하위 차선 N차선이 실선임을 나타내는 제 8 기준 차선 정보, 고속도로 중 분기점 영역의 최하위 차선 N차선이 실선이고, 인접하여 속도제한 표지판이 존재함을 나타내는 제 9 기준 차선 정보, 고속도로 중 합류점 영역의 최하위 차선 N차선이 실선임을 나타내는 제 10 기준 차선 정보를 포함할 수 있다. According to Table 1, the reference lane information includes the first reference lane information indicating the presence of guardrails adjacent to the
다만, 상술한 표 1 은 기준 차선 정보의 일 실시예에 불과하므로, 기준 차선 정보는 제 1 내지 10의 기준 차선 정보 중 일부를 포함하거나, 이와는 상이한 정보를 포함할 수도 있다. However, since Table 1 described above is only an example of the reference lane information, the reference lane information may include some of the first to ten reference lane information, or may include different information.
예를 들어, 기준 차선 정보는 고속도로 중 분기점 영역의 최하위 차선 N차선에 인접한 N-1차선이 겹선임을 나타내는 제 11 기준 차선 정보, 고속도로 중 합류점 영역의 최하위 차선 N차선에 인접한 N-1차선이 겹선임을 나타내는 제 12 기준 차선 정보를 포함할 수 있다. 또한, 표 1에서는 도로의 최상위 차선 및 최하위 차선에 대한 정보만을 언급하였으나, 그 이외의 차선에 대한 정보를 기준 차선 정보가 포함할 수도 있다. 예를 들어, 고속도로의 최상위 차선을 제외한 나머지 차선은 좌측으로 인접한 차량이 존재할 수 있으며, 고속도로의 최하위 차선을 제외한 나머지 차선은 우측으로 인접한 차량이 존재할 수 있다.For example, the reference lane information includes 11th reference lane information indicating that N-1 lanes adjacent to the lowest lane N lanes of the junction area of the expressway are overlapping lines, and N-1 lanes adjacent to the lowest lane N lanes of the confluence point area of the highways. The twelfth reference lane information indicating the overlap may be included. In addition, in Table 1, only the information on the top lane and the bottom lane of the road is mentioned, but the reference lane information may include information on other lanes. For example, the remaining lanes except for the top lane of the highway may have a vehicle adjacent to the left side, and the remaining lanes except the lowest lane of the highway may have a vehicle adjacent to the right side.
저장부(200)는 상술한 기준 차선 정보를 미리 저장하고, 필요에 따라 제어부(300)에 제공할 수 있다. 제어부(300)는 이를 이용하여 주행 차로 매칭을 수행할 수 있다. The
도 5는 일 실시예에 따른 제어부가 주행 차로를 매칭하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에서는 0차선 내지 4차선을 포함하고, 이들 차선에 의해 1 내지 4 차로로 분할되는 고속도로 중 일반도로를 예시하고 있다. 또한, 도 5에서 부채꼴 영역은 차량의 카메라(210)에 의해 획득되는 전방 영상 범위를 의미할 수 있다. 5 is a diagram for describing a process of matching, by the controller, a driving lane according to an exemplary embodiment. 5 illustrates a general road among highways including 0 to 4 lanes and divided into 1 to 4 lanes by these lanes. In addition, in FIG. 5, the sector region may refer to a front image range obtained by the
상술한 바와 같이, 제어부(300)는 전방 영상으로부터 차로를 추출할 수 있다. 도 5의 경우, 제어부(300)는 차량에 인접한 순으로 좌측의 L0, L1 차선 및 우측의 R0, R1 차선을 추출할 수 있다. 이렇게 차선을 추출함으로써, 제어부(300)는 차선 L0, L1, R0, R1에 대한 측정 차선 정보를 획득할 수 있다. 도 5에서 제어부(300)가 획득한 측정 차선 정보는 표 2와 같다.As described above, the
한편, 측정 차선 정보는 카메라(210)가 획득한 주변 정보를 가공하여 획득한 정보이므로, 카메라(210)의 성능 및 차량의 위치 등에 따라 정확도가 달라질 수 있다. 정확도는 장치 제조 시 미리 결정될 수 있고, 그 값이 저장부(500)에 미리 저장될 수 있다. 도 5에서 제어부(300)가 획득한 측정 차선 정보의 정확도는 표 3과 같다.Meanwhile, since the measurement lane information is obtained by processing the peripheral information acquired by the
제어부(300)는 획득한 측정 차선 정보를 미리 저장된 기준 차선 정보와 비교함으로써 주행 차로를 매칭할 수 있다. 구체적으로, 제어부(300)는 각각의 차로에 대한 주행 차로일 확률을 연산할 수 있다. 이를 위해, 제어부(300)는 측정 차선 정보와 기준 차선 정보를 비교하여 각 차로에 매칭 포인트(Matching Point)를 부여할 수 있다. 즉, 제어부(300)는 측정 차선 정보와 기준 차선 정보가 일치하면 미리 정해진 차로에 가점을 부여하고, 불일치하면 나머지 차로에 0을 부여하여 매칭 포인트를 연산할 수 있다. 이 때, 제어부(300)는 미리 저장된 측정 차선 정보의 각 차로에 대한 정확도를 가중치로 이용할 수 있다.The
표 4 내지 6은 조건에 따라 가점을 부여하는 방법을 예시한다.Tables 4 to 6 exemplify a method for giving a point according to a condition.
일반도로, 교량/고가도로, 분기점 영역, 합류점 영역On the highway
General Roads, Bridges / Overpasses, Junction Areas, Junction Areas
일반도로On the highway
General road
일반도로, 교량/고가도로, 터널/지하차도, 분기점 영역, 합류점 영역On the highway
General Roads, Bridges / Overpasses, Tunnels / Underground Roads, Junction Areas, Junction Areas
표 4 내지 6에서 가점 a는 가점 b보다 크고, N은 도로의 총 차로 수이며, N_main은 분기점 이후의 본선의 총 차로 수를 의미할 수 있다.In Tables 4 to 6, the point a is larger than the point b, N is the total number of lanes on the road, and N_main may mean the total number of lanes on the main line after the branch point.
도 5는 고속도로 중 일반도로를 예시하므로, 제어부(300)는 표 4 내지 6에 따라 가점을 부여할 수 있다.5 illustrates a general road among the highways, the
표 4를 따를 때, 차선 L0는 황색이 아니고, 차선 L1는 황색이므로, 제어부(300)는 2 내지 4 차로에 가점 b를 부여하고, 2 차로에 가점 a를 부여할 수 있다. 또한, 차선 L0의 색상 정확도가 0.5 이므로, 제어부(300)는 2 내지 4 차로에 부여된 가점 b에 0.5를 곱할 수 있다. 같은 방식으로, 차선 L1의 색상 정확도가 0.25 이므로, 제어부(300)는 2 차로에 부여된 가점 a에 0.25를 곱할 수 있다.According to Table 4, since the lane L0 is not yellow and the lane L1 is yellow, the
표 5를 따를 때, 차선 L0는 실선이 아니고, 차선 L1은 실선이고, 차선 R0는 실선이 아니고, 차선 R1은 실선이 아니므로, 제어부(300)는 2 내지 4 차로에 가점 b를 부여하고, 2 차로에 가점 a를 부여하고, 1차로 및 3, 4 차로에 가점 b를 부여하고, 1 및 2 차로와 4차로에 가점 b를 부여할 수 있다. 또한, 측정 차선 정보 중 차선의 종류에 대한 정확도를 고려하여, 제어부(300)는 2 내지 4 차로에 부여된 가점 b에 정확도 1을 곱하고, 2 차로에 부여된 가점 a에 정확도 0.5를 곱하고, 1차로 및 3, 4 차로에 부여된 가점 b에 정확도 1을 곱하고, 1 및 2 차로와 4차로에 부여된 가점 b에 정확도 0.5를 곱할 수 있다. According to Table 5, since the lane L0 is not a solid line, the lane L1 is a solid line, the lane R0 is not a solid line, and the lane R1 is not a solid line, the
표 6을 따를 때, 차선 L0, L1, R0, R1은 모두 겹선이 아니므로, 제어부(300)는 어느 차로에도 가점을 부여하지 않는다.According to Table 6, since the lanes L0, L1, R0, and R1 are not all overlapping lines, the
상술한 과정에 따라 각 차로에 가점을 부여한 후, 제어부(300)는 각 차로별로 부여된 가점을 모두 더하여 매칭 포인트를 연산할 수 있다. 만약, 가점 a를 1, 가점 b를 0.5라 가정하면, 각 차로의 매칭 포인트는 표 7을 따른다.After assigning points to each lane according to the above-described process, the
표 7을 참조하면, 2차로의 매칭 포인트가 가장 높음을 확인할 수 있다. 따라서, 제어부(300)는 2차로를 주행 차로로 매칭할 수 있다.Referring to Table 7, it can be seen that the matching points in the secondary are the highest. Therefore, the
제어부(300)는 상술한 여러 가지 방법 중 적어도 하나를 채택하여 주행 차로 매칭을 수행할 수 있고, 특히 미리 정해진 주기마다 반복하여 주행 차로 매칭을 수행할 수 있다.The
제어부(300)는 주행 차로의 매칭과 함께, 주행 차로의 추적을 수행할 수 있다. 주행 차로의 추적을 위해, 제어부(300)는 주변 정보 획득부(200)에 의해 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용할 수 있다. The
구체적으로, 제어부(300)는 미리 정해진 매 주기마다 직전 주기로부터 차선 변경이 수행되었는지를 기초로 주행 차로를 추적할 수 있다. 먼저, 제어부(300)는 직전 주기에 결정된 주행 차로를 확인한다. 그 다음, 제어부(300)는 현재 주기에서 주변 정보 획득부(200)에 의해 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여, 좌측 또는 우측으로의 차로 변경이 존재하는지 확인한다. 여기서, 측방향 거리 변화는 카메라(210)에 의해 획득된 전방 영상으로부터 확인될 수 있다. 마지막으로, 제어부(300)는 직전 주기에 결정된 주행 차로에 확인된 차로 변경 결과를 반영함으로써 주행 차로의 추적을 수행할 수 있다.In detail, the
예를 들어, 직전 주기에서 주행 차로가 2차로로 결정되었고, 현재 주기에서 우측 차로 변경이 1회 존재하는 것으로 확인되면, 제어부(300)는 현재 주기의 주행 차로를 3차로로 추적할 수 있다.For example, when it is determined that the driving lane is determined as the second lane in the previous cycle, and the change to the right lane is present once in the current cycle, the
한편, 상술한 주행 차로의 매칭의 경우, 동일한 매칭 포인트를 가지는 복수의 차로가 존재하면, 이에 기초하여 주행 차로를 결정하는 것이 어려울 수 있다. 또한, 상술한 주행 차로의 추적의 경우, 직전 주기의 결정 결과를 현재 주기에서 이용하므로, 중간에 발생한 오류가 누적되어 주기가 반복될수록 정확도가 떨어질 수 있다.On the other hand, in the case of the matching of the driving lane described above, it may be difficult to determine the driving lane based on the plurality of lanes having the same matching point. In addition, in the tracking of the driving lane described above, since the determination result of the immediately preceding cycle is used in the current cycle, an error occurring in the middle accumulates and the accuracy may decrease as the cycle is repeated.
이를 해결하기 위해, 개시된 실시예에 따른 차량(1)은 주행 차로의 매칭 결과와 주행 차로의 추적 결과를 융합함으로써, 주행 차로 결정의 정확도를 높일 수 있다.In order to solve this problem, the
구체적으로, 제어부(300)는 주행 차로 매칭에 대한 매칭 신뢰도와 주행 차로의 추적에 대한 트래킹 신뢰도를 확인하고, 매칭 신뢰도와 트래킹 신뢰도에 기초하여 미리 정해진 주기마다 주행 차로를 결정할 수 있다.In detail, the
여기서, 매칭 신뢰도란 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률을 의미할 수 있다. 만약, 주행 차로 매칭을 위해 각 차로에 매칭 포인트가 부여된 경우, 제어부(300)는 가장 높은 매칭 포인트에 따라 매칭 신뢰도를 결정할 수 있다.Here, the matching reliability may mean the highest probability among the probability of the driving lane for each lane of the driving road. If a matching point is assigned to each lane for driving lane matching, the
이 때, 가장 높은 매칭 포인트를 가지는 차로가 하나이면, 제어부(300)는 주행 차로 매칭 결과를 단일 매칭으로 설정하고, 가장 높은 매칭 포인트를 가지는 차로가 복수이면, 제어부(300)는 주행 차로 매칭 결과를 복수 매칭으로 설정할 수 있다.At this time, if there is only one lane having the highest matching point, the
또한, 트래킹 신뢰도란 직전 주기에서 수행된 주행 차로 결정의 정확도인 퓨전 신뢰도와 카메라(210)에 의해 확인된 좌/우 측방향 거리 신뢰도를 이용하여, 현재 주기에서의 트래킹 신뢰도가 결정될 수 있다. 주행 차로의 추적이 수행되는 동안 현재 주기의 트래킹 신뢰도는 직전 주기의 퓨전 신뢰도 이상으로 상승할 수 없으므로, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 최고 레벨인 경우 트래킹 신뢰도는 유지되고, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 최고 레벨이 아닌 경우 트래킹 신뢰도는 좌/우 측방향 거리 신뢰도의 레벨에 따라 하락할 수 있다.In addition, the tracking reliability may be determined by using the fusion reliability, which is the accuracy of the driving lane determination performed in the previous cycle, and the left / right lateral distance reliability confirmed by the
만약, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 상, 중, 하 레벨로 구분될 경우, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 상 레벨이면 현재 주기의 트래킹 신뢰도는 직전 주기의 퓨전 신뢰도로 결정되고, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 중 레벨이면 현재 주기의 트래킹 신뢰도는 직전 주기의 퓨전 신뢰도에 -1한 값으로 결정되고, 좌/우 측방향 거리 신뢰도가 하 레벨이면 현재 주기의 트래킹 신뢰도는 직전 주기의 퓨전 신뢰도에 -2한 값으로 결정될 수 있다.If the left / right lateral distance reliability is divided into upper, middle, and lower levels, if the left / right lateral distance reliability is an upper level, the tracking reliability of the current period is determined as the fusion reliability of the previous period, and the left / right If the lateral distance reliability is a medium level, the tracking reliability of the current period is determined by -1 to the fusion reliability of the previous period. If the left / right lateral distance reliability is a low level, the tracking reliability of the current period is the fusion reliability of the previous period. It can be determined by a value of -2.
매칭 신뢰도와 트래킹 신뢰도가 결정되면, 제어부(300)는 매칭 신뢰도와 트래킹 신뢰도에 기초하여 주행 차로를 결정할 수 있다. 이하에서는 도 6을 참조하여 주행 차로를 결정하는 방법을 상세히 설명한다.When the matching reliability and the tracking reliability are determined, the
도 6은 일 실시예에 따른 주행 차로 결정을 위한 상태 천이도를 나타낸 도면이다. 도 6에서 S0 내지 S6 은 주행 차로 결정에서의 제어부(300) 상태를 의미하고, C1 내지 C8 은 상태 천이 조건을 의미할 수 있다. 도 6에 개시된 상태 S0 내지 S6는 하기의 표 8을 따르고, 조건 C1 내지 C8 은 하기의 표 9를 따른다.6 is a diagram illustrating a state transition diagram for determining a driving lane according to an exemplary embodiment. In FIG. 6, S 0 to S 6 may refer to a state of the
도 6, 표 8, 및 표 9를 참조하면, 제어부(300)는 주행 차로 결정의 시작과 함께 초기 상태 S0를 가질 수 있다. 초기 상태 S0에서 퓨전 결과는 Invalid 이고, 퓨전 신뢰도는 0일 수 있다.Referring to FIGS. 6, 8, and 9, the
다음 주기에서, 제어부(300)는 조건 C1인 매칭 결과가 단일 매칭이고 매칭 신뢰도가 제 1 임계값 이상인지 여부를 확인할 수 있다. 만약, 조건 C1의 역인 C2를 만족하면, 제어부(300)는 판단 불가 상태 S1으로 천이할 수 있다. 제어부(300)는 판단 불가 상태 S1에서 다시 초기 상태 S0으로 천이하여, 상술한 과정을 반복할 수 있다.In the next period, the
반면, 조건 C1을 만족하면, 제어부(300)는 정상 주행 차로 결정 상태 SN으로 천이하여, 정상적인 주행 차로 결정을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어부(300)는 초기 상태 정상 주행 차로 결정 상태 S0에서 정상 주행 차로 결정 상태 SN 중 단일 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S2로 천이할 수 있다. On the other hand, if the condition C 1 is satisfied, the
단일 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S2 에서 퓨전 결과는 차로 매칭 결과이고, 퓨전 신뢰도는 매칭 신뢰도일 수 있다. 따라서, 단일 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S2 일 때, 제어부(300)는 가장 높은 매칭 포인트 값을 가지는 차로를 주행 차로로 결정하고, 퓨전 신뢰도를 주행 차로의 매칭 포인트 값인 매칭 신뢰도로 결정할 수 있다.In the tracking initialization state S 2 by a single match, the fusion result may be a matching result as a difference, and the fusion reliability may be a matching reliability. Therefore, when the tracking initialization state S 2 by a single match, the
단일 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S2로 천이한 주기의 다음 주기에서, 제어부(300)는 정상 추적 상태 S3으로 천이할 수 있다. 정상 추적 상태 S3일 때, 제어부(300)는 추적된 차로를 주행 차로로 결정하고, 퓨전 신뢰도를 트래킹 신뢰도로 결정할 수 있다. In the next period after the transition to the tracking initialization state S 2 by a single match, the
또한, 정상 추적 상태 S3일 때, 제어부(300)는 매 주기마다 조건 C3 및 C4를 만족하는지 확인할 수 있다. 구체적으로, 차로 매칭 결과가 단일 매칭이고, 매칭 신뢰도가 트래킹 신뢰도보다 크거나, 트래킹이 불가(예를 들어, 1차로에서 좌측 차로 변경 등)하고, 차로 매칭 결과가 단일 매칭이고, 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 큰 조건 C3을 만족하면, 제어부(300)는 단일 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S2로 천이하여 상술한 과정을 반복할 수 있다. 차로 추적의 정확도가 차로 매칭의 정확도보다 낮기 때문이다.Also, normal tracking status At S 3 , the
또한, 차로 매칭 결과가 복수 매칭이고, 매칭 신뢰도가 트래킹 신뢰도보다 크고, 차로 추적 결과가 차로 매칭 결과에 포함되는 조건 C4를 만족하면, 제어부(300)는 복수 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S4로 천이할 수 있다. 복수 매칭임에도 불구하고, 차로 추적의 정확도가 차로 매칭의 정확도보다 낮고, 복수 매칭된 차로에 추적된 차로가 포함되기 때문이다. In addition, when the lane matching result is a plurality of matches, the matching reliability is greater than the tracking reliability, and the lane tracking result satisfies the condition C 4 included in the lane matching result, the
복수 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S4 일 때, 제어부(300)는 추적된 차로를 주행 차로로 결정하고, 퓨전 신뢰도를 주행 차로의 매칭 포인트 값인 매칭 신뢰도로 결정할 수 있다. 또한, 복수 매칭에 의한 추적 초기화 상태 S4로 천이한 주기의 다음 주기에서, 제어부(300)는 정상 추적 상태 S3으로 천이할 수 있다. 정상 추적 상태 S3일 때, 제어부(300)는 추적된 차로를 주행 차로로 결정하고, 퓨전 신뢰도를 트래킹 신뢰도로 결정할 수 있음은 상술한 바와 같다. In the tracking initialization state S 4 based on the plurality of matching, the
또한, 제어부(300)는 매 주기마다 정상 주행 차로 결정 상태 SN 를 이탈하는 조건인 조건 C5와 C6을 만족하는지 확인할 수 있다. 구체적으로, 추적이 불가하고, 차로 매칭이 단일 매칭이고, 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계값 이하이거나, 추적이 불가하고, 단일 매칭이 아니거나, 차로 매칭이 복수 매칭이고, 매칭 신뢰도가 트래킹 신뢰도보다 크고, 차로 추적 결과가 차로 매칭 결과에 포함되지 않는 조건 C5를 만족하면, 제어부(300)는 정상적으로 주행 차로를 결정할 수 없다고 판단하고, 초기 상태 S0로 천이할 수 있다.In addition, the
이와 함께, 마지막 차로이고, 우측 차로 변경이 수행되는 조건 C6를 만족하면, 제어부(300)는 차량(1)이 갓길로 진입하였다고 판단하고, 갓길 진입 상태 S5로 천이할 수 있다. 갓길 진입 상태 S5일 때, 제어부(300)는 퓨전 결과를 Invalid 처리하고, 퓨전 신뢰도를 트래킹 신뢰도로 결정할 수 있다. In addition, when the final lane satisfies the condition C 6 in which the change to the right lane is performed, the
또한, 갓길 진입 상태 S5에서, 주행 속도가 미리 정해진 임계 속도 이상으로 미리 정해진 임계 시간 이상 유지되면, 제어부(300)는 퓨전 신뢰도를 차감할 수도 있다. 고속 주행이 어느 정도 유지되면 갓길 주행으로 판단하기 어렵기 때문이다.In addition, in the shoulder entry state S 5 , when the running speed is maintained for more than a predetermined threshold time or more, the
그 결과, 퓨전 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계 값 이하인 조건 C8을 만족하면, 제어부(300)는 갓길 진입으로 판단한 것이 오류인 것으로 판단하고, 초기 상태 S0로 천이할 수 있다.As a result, when the fusion reliability satisfies the condition C 8 which is equal to or less than the second predetermined threshold value, the
또한, 갓길 진입 상태 S5에서, 좌측 차로 변경이 수행되는 조건 C7을 만족하면, 제어부(300)는 갓길을 진출한 것으로 판단하고, 갓길 진출 상태 S6으로 천이할 수 있다. 갓길 진출 상태 S6에서, 제어부(300)는 퓨전 결과를 주행 도로의 마지막 차로로 결정하고, 퓨전 신뢰도를 트래킹 신뢰도로 결정할 수 있다.In addition, in the shoulder entry state S 5 , when the condition C 7 in which the change to the left lane is performed is satisfied, the
갓길 진출 상태 S6으로 천이한 주기의 다음 주기에서, 제어부(300)는 정상 추적 상태 S3로 천이하여, 정상적인 차로 결정 상태 SN를 유지할 수 있다.In the next cycle of the transition to the shoulder advance state S 6 , the
상술한 방법에 따라 주행 차로가 결정되면, 제어부(300)는 결정된 주행 차로를 이용하여 주행을 위한 다양한 차량(1) 구성을 제어할 수 있다. 예를 들어, 결정된 주행 차로에 기초하여, 제어부(300)는 주행 도로의 분기로 진입 여부를 판단하고, 경로 이탈을 예측할 수 있다.When the driving lane is determined according to the above-described method, the
도 7은 일 실시예에 따른 차량의 경로 이탈 여부를 예측하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7에서 차량 M은 분기로에 진입한 편도 3차로인 도로를 주행하고 있으며, 전방 P 지점에서 주행 도로가 방향 D1, 및 D2로 연장되는 분기점이 존재하는 경우를 예시한다.7 is a diagram for describing a method of predicting whether a vehicle deviates from a path according to an exemplary embodiment. In FIG. 7, the vehicle M is driving a road that is a three-way one-way entering the branch road, and a branching point in which the driving road extends in the directions D1 and D2 exists at the forward P point.
제어부(300)는 주행 차로 결정 결과와 전방의 분기 정보를 비교하여, 차량(1)이 분기 로에 진입하였는지 확인할 수 있다. 이 때, 전방의 분기 정보는 주행 도로 정보에 미리 포함될 수 있다. 도 7의 경우, 제어부(300)는 분기 정보를 통해 좌측의 2차로가 본선이고, 우측의 1차로가 분기로임을 확인할 수 있다.The
분기 정보를 확인한 후, 제어부(300)는 결정된 주행 차로와 본선의 총 차로 수 및 본선과 분기로의 총 차로 수를 비교하여, 분기로 진입 여부를 확인할 수 있다.After checking the branch information, the
만약, 주행 차로가 본선의 총 차로 수 이내이면, 제어부(300)는 차량(1)이 현재 본선을 주행 중인 것으로 판단한다. 반면, 주행 차로가 본선의 총 차로 수를 초과하고 본선 및 분기로의 총 차로 수 이내이면, 차량(1)이 현재 분기로를 주행 중인 것으로 판단한다. 이외의 경우, 차량(1)은 Invalid 처리한다.If the driving lane is within the total number of lanes of the main line, the
현재 분기로를 주행 중인 것으로 판단되면, 차량(1)은 판단 결과와 분기 정보를이용하여 경로 이탈 여부를 예측할 수 있다. 이 때, 분기 정보는 각 차로에서의 진행 방향에 대한 확률을 포함할 수 있다. 차량(1)은 분기로에서의 진행 방향에 대한 확률을 확인하고, 이 확률에 기초하여 차량(1)이 본선에 따른 방향 1로 진행할 것인 것, 차량(1)이 분기로에 따른 방향 2로 진행할 것인지를 예측할 수 있다.If it is determined that the vehicle is driving on the branch road, the
도 8은 일 실시예에 따른 차량 제어방법의 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a vehicle control method according to an exemplary embodiment.
먼저, 차량(1)은 주변 정보를 확인할 수 있다.(900) 구체적으로, 차량(1)의 주변 정보 확인부는 카메라(210) 및 레이더(220) 중 적어도 하나를 이용하여 차량(1)의 주변 정보를 확인할 수 있다.First, the
주변 정보 확인 후, 차량(1)은 주행 도로 정보를 확인할 수 있다.(910) 이를 위해, 차량(1)은 GPS 위성 신호를 이용하여 차량(1)의 현 위치 좌표를 미리 저장된 지도 상에 매칭하고, 매칭된 지도 상의 주행 도로를 확인할 수 있다.After checking the surrounding information, the
그 다음, 차량(1)은 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률을 확인할 수 있다.(920) 만약, 미리 저장된 지도가 주행 도로의 차선 정보를 포함하는 경우, 차량(1)은 주변 정보와 주행 도로의 차선 정보를 비교하여 각 차로에 매칭 포인트를 부여함으로써 각 차로에 대한 주행 차로일 확률을 확인할 수 있다. Next, the
또한, 미리 저장된 지도가 주행 도로의 관심 영역을 포함하는 경우, 차량(1)은 레이더(220)를 통해 획득한 차량(1)의 주변 정보와 주행 도로의 관심 영역을 비교하여 각 차로에 매칭 포인트를 부여함으로써 각 차로에 대한 주행 차로일 확률을 확인할 수 있다. In addition, when the pre-stored map includes the region of interest of the driving road, the
아울러, 미리 저장된 지도가 기준 차선 정보를 포함하는 경우, 차량(1)은 기준 차선 정보와 카메라(210)를 통해 획득한 차량(1)의 주변 정보를 비교하여 각 차로에 매칭 포인트를 부여함으로써 각 차로에 대한 주행 차로일 확률을 확인할 수 있다.In addition, when the pre-stored map includes the reference lane information, the
각 차로에 대한 주행 차로일 확률이 확인되면, 차량(1)은 매칭 신뢰도를 확인할 수 있다.(930) 여기서, 매칭 신뢰도란 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률을 의미할 수 있다. 만약, 매칭 포인트로 주행 차로일 확률을 결정한 경우, 차량(1)은 가장 높은 매칭 포인트 값을 매칭 신뢰도로 결정할 수 있다.When the probability of the driving lane for each lane is confirmed, the
나아가, 주행 도로 정보를 확인함과 동시에, 차량(1)은 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 확인할 수 있다.(940) 구체적으로, 차량(1)은 카메라(210)를 이용하여 좌/우 측방향 거리 변화를 확인할 수 있다.Further, at the same time as checking the driving road information, the
그 다음, 차량(1)은 주행 차로를 추적할 수 있다.(950) 구체적으로, 차량(1)은 직전 주기에서 결정된 주행 차로와 좌/우 측방향 거리 변화를 이용하여 주행 차로 추적을 수행할 수 있다.Next, the
주행 차로의 추적이 수행되면, 차량(1)은 트래킹 신뢰도를 확인할 수 있다.(960) 여기서, 트래킹 신뢰도는 직전 주기에서 결정된 주행 차로에 대한 정확도인 퓨전 신뢰도와 측방향 거리 변화 신뢰도를 이용함으로써 확인할 수 있다.When tracking of the driving lane is performed, the
마지막으로, 차량(1)은 매칭 신뢰도와 트래킹 신뢰도에 기초하여 주행 차로를 결정할 수 있다.(970) 주행 차로의 매칭에 의해 확인된 차로와 주행 차로의 트래킹에 의해 확인된 차로 중 신뢰도가 높은 차로를 주행 차로로 결정함으로써, 주행 차로 결정의 정확도를 높일 수 있다.Finally, the
100: 차량
134: 디스플레이
135: GPS 안테나
200: 주변 정보 획득부
210: 카메라
220: 레이더
300: 제어부
500: 저장부100: vehicle
134: display
135: GPS antenna
200: peripheral information acquisition unit
210: camera
220: radar
300: control unit
500: storage unit
Claims (20)
주변 정보를 획득하는 주변 정보 획득부; 및
상기 지도를 통해 확인된 주행 도로의 정보와 상기 획득된 주변 정보를 이용하여 미리 정해진 주기마다 상기 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률인 매칭 신뢰도를 확인하고, 직전 주기에 결정된 주행 차로와 상기 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여 상기 주기마다 추적된 차로가 주행 차로일 확률인 트래킹 신뢰도를 확인하고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 제어부; 를 포함하고,
상기 제어부는,
직전 주기까지 상기 추적된 차로가 상기 주행 도로의 마지막 차로이고, 현재 주기에서 우측으로 차선 변경이 확인되면, 갓길을 주행하는 것으로 결정하고, 상기 갓길 주행 중, 주행 속도가 미리 정해진 임계 속도 이상으로 미리 정해진 임계 시간 이상 유지되면, 초기 상태로 천이하는 차량.A storage unit for storing a map including road information;
A peripheral information obtaining unit obtaining peripheral information; And
Using the information of the driving road confirmed through the map and the acquired surrounding information, the matching reliability, which is the highest probability among driving lanes for each lane of the driving road, is determined every predetermined period, and is determined in a previous cycle. A tracking reliability that is a probability that the tracked lane is a driving lane is checked by using a lateral distance change among the driving lane and the acquired surrounding information, and the driving road for each cycle based on the matching reliability and the tracking reliability. A controller configured to determine the driving lane of the vehicle; Including,
The control unit,
If the tracked lane is the last lane of the driving road and the lane change to the right in the current cycle is confirmed, the vehicle is determined to drive on the shoulder, and the driving speed is previously higher than a predetermined threshold speed. A vehicle transitioning to an initial state when maintained for a predetermined threshold time.
상기 제어부는,
제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도 중 적어도 하나에 따라 상기 주행 차로가 결정되면, 상기 제 1 주기의 다음 주기인 제 2 주기에서 상기 트래킹 신뢰도를 이용하여 상기 주행 차로를 결정하는 차량.The method of claim 1,
The control unit,
When the tracked lane is initialized in a first period and the driving lane is determined according to at least one of the matching reliability and the tracking reliability, the tracking reliability is performed using the tracking reliability in a second period that is a next period of the first period. The vehicle that determines the driving lane.
상기 제어부는,
상기 제 1 주기에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 큰 제 1 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 복수의 차로 중 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 큰 제 2 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되는 제 3 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 추적된 차로를 초기화하는 차량.The method of claim 2,
The control unit,
In the first period, there is one lane having the highest probability of being the driving lane, the first condition in which the matching reliability is greater than the tracking reliability, the possibility of not being able to track the lane, and the probability of being the driving lane among the plurality of lanes. The highest lane is one, the second condition in which the matching reliability is greater than a first predetermined threshold, and the plurality of lanes most likely to be the driving lane, the matching reliability is greater than the tracking reliability, and the driving And if any one of a third condition including the tracked lane is included in the plurality of lanes most likely to be a lane, the tracked lane is initialized.
상기 제어부는,
상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이면, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 차량.The method of claim 2,
The control unit,
And if the tracked lane is initialized in the first period, and the one lane having the highest probability of being the driving lane is one, determining the lane having the highest probability of being the driving lane as the driving lane.
상기 제어부는,
상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이면, 상기 추적된 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 차량.The method of claim 2,
The control unit,
And determining the tracked lane as the driving lane when the tracked lane is initialized in the first period and there are a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane.
상기 제어부는,
상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계값 이하인 제 4 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나가 아닌 제 5 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개 이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되지 않는 제 6 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 초기 상태로 천이하는 차량. The method of claim 1,
The control unit,
The fourth condition where the tracking of the lane is impossible and the highest probability of the driving lane is one, and the matching reliability is equal to or less than a second predetermined threshold, the tracking of the lane is impossible, and the probability of the driving lane The tracking is performed on a plurality of lanes having a fifth condition in which the highest lane is not one, and a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane, the matching reliability being greater than the tracking reliability, and having the highest probability of being the driving lane. The vehicle transitions to the initial state when any one of the sixth conditions in which the lane is not included is satisfied.
상기 제어부는,
상기 초기 상태에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 크면, 상기 추적된 차로를 초기화하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 차량.The method of claim 6,
The control unit,
In the initial state, if there is one lane having the highest probability of being the driving lane and the matching reliability is greater than a first predetermined threshold, the tracked lane is initialized and the lane having the highest probability of the driving lane is determined. Vehicle determined by driving lane.
상기 제어부는,
상기 갓길 주행 중, 좌측 차로 변경이 확인되면, 상기 주행 도로의 마지막 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 차량.The method of claim 1,
The control unit,
And when the change to the left lane is confirmed during the shoulder driving, determining the last lane of the driving road as the driving lane.
미리 저장된 지도를 통해 확인된 주행 도로의 정보와 상기 획득된 주변 정보를 이용하여 미리 정해진 주기마다 상기 주행 도로의 각 차로에 대한 주행 차로일 확률 중 가장 높은 확률인 매칭 신뢰도를 확인하는 단계;
직전 주기에 결정된 주행 차로와 상기 획득된 주변 정보 중 측방향 거리 변화를 이용하여 상기 주기마다 추적된 차로가 주행 차로일 확률인 트래킹 신뢰도를 확인하는 단계; 및
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계; 를 포함하고,
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
직전 주기까지 상기 추적된 차로가 상기 주행 도로의 마지막 차로이고, 현재 주기에서 우측으로 차선 변경이 확인되면, 갓길을 주행하는 것으로 결정하는 단계; 및
상기 갓길 주행 중, 주행 속도가 미리 정해진 임계 속도 이상으로 미리 정해진 임계 시간 이상 유지되면, 초기 상태로 천이하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.Obtaining surrounding information;
Confirming a matching reliability, which is the highest probability of a driving lane for each lane of the driving road, at predetermined intervals, by using the information of the driving road identified through the stored map and the obtained surrounding information;
Confirming a tracking reliability which is a probability that the tracked lane is the driving lane based on a lateral distance change among the driving lane determined in the previous cycle and the acquired surrounding information; And
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability; Including,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
If the tracked lane is the last lane of the driving road and the lane change to the right in the current cycle is confirmed until the last cycle, determining to drive on a shoulder; And
Transiting to an initial state if the running speed is maintained for more than a predetermined threshold time more than a predetermined threshold speed during the shoulder driving; Control method of the vehicle further comprising.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도 중 적어도 하나에 따라 상기 주행 차로가 결정되면, 상기 제 1 주기의 다음 주기인 제 2 주기에서 상기 트래킹 신뢰도를 이용하여 상기 주행 차로를 결정하는 단계; 를 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 11,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
When the tracked lane is initialized in a first period and the driving lane is determined according to at least one of the matching reliability and the tracking reliability, the tracking reliability is performed using the tracking reliability in a second period that is a next period of the first period. Determining a driving lane; Control method of a vehicle comprising a.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 제 1 주기에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 큰 제 1 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 복수의 차로 중 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 큰 제 2 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되는 제 3 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 추적된 차로를 초기화하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 12,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
In the first period, there is one lane having the highest probability of being the driving lane, the first condition in which the matching reliability is greater than the tracking reliability, the possibility of not being able to track the lane, and the probability of being the driving lane among the plurality of lanes. The highest lane is one, the second condition in which the matching reliability is greater than a first predetermined threshold, and the plurality of lanes most likely to be the driving lane, the matching reliability is greater than the tracking reliability, and the driving Initiating the tracked lane when any one of a third condition including the tracked lane is included in the plurality of lanes having the highest probability of being a lane; Control method of the vehicle further comprising.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이면, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법. The method of claim 12,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
If the tracked lane is initialized in the first period and there is only one lane having the highest probability of being the driving lane, determining the lane having the highest probability of being the driving lane as the driving lane; Control method of the vehicle further comprising.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 제 1 주기에서 상기 추적된 차로가 초기화되고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개이면, 상기 추적된 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 12,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
Determining the tracked lane as the driving lane when the tracked lane is initialized in the first period and there are a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane; Control method of the vehicle further comprising.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 2 임계값 이하인 제 4 조건, 상기 차로의 추적이 불가하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나가 아닌 제 5 조건, 및 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 복수 개 이고, 상기 매칭 신뢰도가 상기 트래킹 신뢰도보다 크고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 복수의 차로에 상기 추적된 차로가 포함되지 않는 제 6 조건 중 어느 하나를 만족하면, 상기 초기 상태로 천이하는 단계; 를 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 11,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
The fourth condition where the tracking of the lane is impossible and the highest probability of the driving lane is one, and the matching reliability is equal to or less than a second predetermined threshold, the tracking of the lane is impossible, and the probability of the driving lane The tracking is performed on a plurality of lanes having a fifth condition in which the highest lane is not one, and a plurality of lanes having the highest probability of being the driving lane, the matching reliability being greater than the tracking reliability, and having the highest probability of being the driving lane. Transitioning to the initial state when any one of the sixth conditions that do not include the lane is satisfied; Control method of a vehicle comprising a.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 초기 상태에서, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로가 하나이고, 상기 매칭 신뢰도가 미리 정해진 제 1 임계값보다 크면, 상기 추적된 차로를 초기화하고, 상기 주행 차로일 확률이 가장 높은 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 16,
Determining the driving lane of the driving road for each period based on the matching reliability and the tracking reliability,
In the initial state, if there is one lane having the highest probability of being the driving lane and the matching reliability is greater than a first predetermined threshold, the tracked lane is initialized and the lane having the highest probability of the driving lane is determined. Determining as a driving lane; Control method of the vehicle further comprising.
상기 매칭 신뢰도 및 상기 트래킹 신뢰도에 기초하여 상기 주기마다 상기 주행 도로의 상기 주행 차로를 결정하는 단계는,
상기 갓길 주행 중, 좌측 차로 변경이 확인되면, 상기 주행 도로의 마지막 차로를 상기 주행 차로로 결정하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.The method of claim 11,
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Determining the last lane of the driving road as the driving lane when the change to the left lane is confirmed during the shoulder driving; Control method of the vehicle further comprising.
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