KR101989102B1 - 차량용 운전 보조 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

차량용 운전 보조 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 차량 외부의 디바이스와 V2X 통신을 수행하는 통신 장치, 및 차량의 설정 경로 에 대한 정보를 획득하고, 상기 통신 장치를 통하여, 하나 이상의 타차량이 전송하는 V2V 데이터를 수신하고, 상기 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 V2V 데이터에 기초하여, 상기 하나 이상의 V2V 데이터 중, 상기 설정 경로 상에 위치하는 타차량(이하 ‘관심 차량’이라 함)이 전송하는 V2V 데이터(이하 ‘관심 데이터’라 함)를 선택하고, 상기 관심 데이터에 기초하여, 차량의 추천 경로를 설정하는 프로세서를 포함하는 차량용 운전 보조 장치에 관한 것이다.

Description

차량용 운전 보조 장치 및 그 제어 방법{Driving assistance Apparatus for Vehicle and Control method thereof}
본 발명은 도로 레벨의 설정 경로와 주변의 타차량으로부터 수신되는 데이터에 기초하여, 차로 레벨의 추천 경로를 설정하는 차량용 운전 보조 장치에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자가 원하는 방향으로 이동시키는 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각 종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위해 차량 운전자 보조 시스템(ADAS : Advanced Driver Assistance System)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 나아가, 차량이 자율적으로 주행하는 차량용 주행 시스템에 대한 연구 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
주행 중인 차량과 다른 디바이스가 수행하는 V2X 통신 기술이 있다. 차량은, 주행하면서, 다른 차량, 보행자가 소지한 이동 단말기, 도로에 배치된 인프라, 교통 정보를 제공하는 서버 등으로부터 각종 데이터를 수신한다. 차량은, 수신된 데이터를 이용하여 차량 주변의 상황을 판단하고, 운전자의 제어 없이 자율적으로 주행하거나, 운전자 보조 기능을 수행할 수 있다.
차량용 운전 보조 장치는, 차량의 GPS 위치 정보에 기초하여 차량의 위치를 판단할 수 있고, 타차량의 GPS 위치 정보에 기초하여 타차량의 위치를 판단할 수 있다.
일반적인 GPS 위치 정보의 정밀도는 도로 레벨이다. 정밀도는, 지도 상에서 얼마나 세밀하게 표시되는지를 나타내는 정도이다. 예를 들어, 차량의 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨인 경우, 차량용운전 보조 장치는 상기 위치 정보에 기초하여 차량이 위치하는 도로를 판단할 수 있지만, 차량이 위치하는 차로까지는 판단할 수 없다. 반면, 차량의 위치 정보의 정밀도가 차로 레벨인 경우, 차량용 운전 보조 장치는 상기 위치 정보에 기초하여 차량이 위치하는 차로까지 판단할 수 있다.
이에 따라, 차량용 운전 보조 장치는 GPS 위치 정보를 이용하여 차량의 위치를 판단하는 경우, 차량의 위치를 도로 레벨까지 판단할 수 있으나, 차로 레벨까지는 판단할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 차량의 일반적인 설정 경로의 정밀도는 도로 레벨이다. 이에 따라, 차량용 운전 보조 장치는, 내비게이션에 표시되는 지도 상에서 차량이 주행해야 하는 경로를 도로 레벨로 표시할 수는 있지만, 차로 레벨로 표시할 수는 없다.
최근, 차량의 설정 경로 상에 위치하는 타차량들이 전송하는 데이터를 이용하여, 차로 레벨의 경로를 추천하는 기술이 연구중이다.
본 발명의 실시예는, 차량의 설정 경로 상에 위치하는 타차량들이 전송하는 데이터를 이용하여, 차로 레벨의 최적의 경로를 판단하는 차량용 운전 보조 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 실시예는, GPS 위치 정보와 주변 영상 정보를 이용하여, 차량이나타차량의 위치를 차로 레벨까지 판단하는 차량용 운전 보조 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치는, 차량 외부의 디바이스와 V2X 통신을 수행하는 통신 장치, 및 차량의 설정 경로 에 대한 정보를 획득하고, 상기 통신 장치를 통하여, 하나 이상의 타차량이 전송하는 V2V 데이터 를 수신하고, 상기 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 V2V 데이터에 기초하여, 상기 하나 이상의 V2V 데이터 중, 상기 설정 경로 상에 위치하는 타차량(이하 ‘관심 차량’이라 함)이 전송하는 V2V 데이터(이하 ‘관심 데이터’라 함)를 선택하고, 상기 관심 데이터에 기초하여, 차량의 추천 경로를 설정하는 프로세서를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 일반적인 GPS 위치 정보를 사용하여 차량의 위치를 판단하는 경우보다, 더욱 정확하게 차량이나 타차량의 위치를 판단할 수 있다.
둘째, 차량의 설정 경로 상에 위치하는 타차량의 데이터만 사용하여, 통신 부하를 감소시킬 수 있다.
셋째, 차량이 주행해야 하는 차로를 나타내는 추천 경로를 설정함으로써, 차량이 주행해야 하는 도로를 나타내는 종래의 설정 경로보다, 구체적인 경로를 운전자에게 알릴 수 있어, 운전자의 편의가 향상될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치의 동작 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치가 도로 레벨의 설정 경로를 이용하여 차로 레벨의 추천 경로를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치가 관심 데이터를 선택하고, 추천 경로를 설정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 12 및 도 13은 도로 레벨로 판단되는 위치와 차로 레벨로 판단되는 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치가 복수의 차로의 추천 속도나 위험도를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치가 복수의 차로 내의 위험도 분포를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치가 차로를 변경하기 위한 추천 경로를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1 내지 도 7은, 본 발명에 따른 차량을 설명하기 위한 도면이다. 이하 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 차량을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은, 다양한 운전자 보조 장치를 포함할 수 있다. 운전자 보조 장치는, 다양한 센서에서 획득되는 정보를 기초로, 운전자를 보조하는 장치이다. 이러한 운전자 보조 장치는, ADAS(Advanced Driver Assistance System)로 명명될 수 있다.
차량(100)은, 각종 차량용 조명 장치를 포함할 수 있다. 차량용 조명 장치는, 헤드 램프, 리어 콤비네이션 램프, 턴 시그널 램프, 룸 램프 등을 포함할 수 있다. 리어 콤비네이션 램프는, 브레이크 램프 및 테일 램프를 포함한다.
차량(100)은, 내부에 구비된 센싱 장치 및 외부에 구비된 센싱 장치를 포함할 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다. 차량(100)은, 제어부(170)의 제어에 따라 자율 주행할 수 있다. 차량(100)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 자율 주행을 수행할 수 있다.
차량 주행 정보는, 차량(100)에 구비된 각종 유닛을 통하여 획득되거나 제공되는 정보이다. 차량 주행 정보는, 제어부(170)나 운행 시스템(700)이 차량(100)을 제어하기 위하여 활용하는 정보일 수 있다.
차량 주행 정보는, 정보가 관련된 내용에 따라, 차량(100)의 주변 상황에 관련된 주변 상황 정보, 차량(100)에 구비된 각종 장치의 상태에 관련된 차량 상태 정보, 차량(100)의 탑승자에 관련된 탑승자 정보 등으로 분류될 수 있다. 이에 따라, 차량 주행 정보는, 주변 상황 정보, 차량 상태 정보, 탑승자 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
차량 주행 정보는, 정보를 제공하는 장치에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치로터 수신하는 통신 정보, 사용자 인터페이스 장치(200)나 운전 조작 장치(500)가 수신하는 사용자 입력, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보, 센싱부(120)가 제공하는 각종 센싱 정보, 및 메모리에 저장된 저장 정보 등으로 분류될 수 있다. 이에 따라, 차량 주행 정보는, 오브젝트 정보, 통신 정보, 사용자 입력, 내비게이션 정보, 센싱 정보, 인터페이스부(130)가 획득하여 제공하는 정보, 및 저장 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
차량 주행 정보는, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 및 메모리(140) 중 적어도 하나를 통하여 획득되어, 제어부(170)나 운행 시스템(700)에 제공될 수 있다. 제어부(170)나 운행 시스템(700)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량(100) 자율 주행하도록 제어할 수 있다.
오브젝트 정보는, 오브젝트 검출 장치(300)가 감지하는 오브젝트에 대한 정보이다. 예를 들어, 오브젝트 정보는, 오브젝트의 형태, 위치, 크기, 및 색상 등에 대한 정보일 수 있다. 예를 들어, 오브젝트 정보는, 차선, 노면에 표시된 이미지, 장애물, 타차량, 보행자, 신호등, 각종 구조물, 교통 표지판 등에 대한 정보일 수 있다.
통신 정보는, 통신 가능한 외부의 디바이스가 송신하는 정보일 수 있다. 예를 들어, 통신 정보는, 타차량이 송신하는 정보, 이동 단말기가 송신하는 정보, 교통 인프라가 송신하는 정보, 특정 네트워크에 존재하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 교통 인프라는 신호등을 포함할 수 있고, 신호등은 교통 신호에 대한 정보를 송신할 수 있다.
또한, 차량 주행 정보는, 차량(100)에 구비된 각종 장치의 상태에 대한 정보, 및 차량(100)의 위치에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량 주행 정보는, 차량(100)에 구비된 각종 장치의 에러에 대한 정보, 차량(100)에 구비된 각종 장치의 동작 상태에 대한 정보, 차량(100)의 주행 차로에 대한 정보, 및 지도 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제어부(170)나 운행 시스템(700)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량(100)의 주변에 존재하는 오브젝트의 종류, 위치, 및 움직임을 판단할 수 있다. 제어부(170)나 운행 시스템(700)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량과 오브젝트가 충돌할 가능성, 차량(100)이 주행하는 도로의 종류, 차량(100) 주변 교통 신호, 차량(100)의 움직임 등을 판단할 수 있다.
차량 주행 정보 중, 차량의 주변 환경이나 상황에 대한 정보는, 주변 환경 정보나 주변 상황 정보라고 명명될 수도 있다. 예를 들어, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치로부터 수신하는 통신 정보 중 차량(100)이 주행하는 주행 구간, 교통 상황, 및 타차량에 대한 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보 중, 지도 정보나, 차량(100)의 위치 정보는 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다.
탑승자 정보는, 차량(100)의 탑승자에 대한 정보이다. 차량 주행 정보 중, 차량(100)의 탑승자에 관련된 정보는, 탑승자 정보라고 명명될 수 있다.
탑승자 정보는, 내부 카메라(220)나 생체 감지부(230)를 통하여 획득될 수 있다. 이 경우, 탑승자 정보는, 차량(100)의 탑승자를 촬영한 영상 및 탑승자의 생체 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 탑승자 정보는, 내부 카메라(220)를 통하여 획득된 탑승자의 이미지일 수 있다. 예를 들어, 생체 정보는, 생체 감지부(230)를 통하여 획득되는 탑승자의 체온, 맥박, 및 뇌파 등에 대한 정보일 수 있다.
예를 들어, 제어부(170)는, 탑승자 정보에 기초하여, 탑승자의 위치, 형태, 시선, 얼굴, 행동, 표정, 졸음 여부, 건강 상태, 및 감정 상태 등을 판단할 수 있다.
또한, 탑승자 정보는, 탑승자의 이동 단말기가 전송하고, 통신 장치(400)가 수신하는 정보일 수 있다. 예를 들어, 탑승자 정보는, 탑승자를 인증하기 위한 인증 정보일 수 있다.
탑승자 정보는, 탑승자 감지부(240)나 통신 장치(400)를 통하여 획득되어, 제어부(170)에 제공될 수 있다. 탑승자 정보는, 차량 주행 정보에 포함되는 개념일 수 있다.
차량 상태 정보는, 차량(100)에 구비된 여러 유닛들의 상태에 관련된 정보이있다. 차량 주행 정보 중, 차량(100)의 유닛들의 상태에 관련된 정보는, 차량 상태 정보라고 명명될 수 있다.
예를 들어, 차량 상태 정보는, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 및 메모리(140)의 동작 상태와 에러에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제어부(170)는, 차량 상태 정보에 기초하여, 차량(100)에 구비된 여러 유닛들의 동작이나 에러를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, 차량 상태 정보에 기초하여, 차량(100)의 GPS 신호가 정상적으로 수신되는지, 차량(100)에 구비된 적어도 하나의 센서에 이상이 발생하는지, 차량(100)에 구비된 각 장치들이 정상적으로 동작하는지 판단할 수 있다.
차량 상태 정보는, 차량 주행 정보에 포함되는 개념일 수 있다.
차량(100)의 제어 모드는, 차량(100)을 제어하는 주체가 무엇인지 나타내는 모드일 수 있다.
예를 들어, 차량(100)의 제어 모드는, 차량(100)에 포함된 제어부(170)나 운행 시스템(700)이 차량(100)을 제어하는 자율 주행 모드, 차량(100)에 탑승한 운전자가 차량(100)을 제어하는 매뉴얼 모드, 및 차량(100) 외의 디바이스가 차량(100)를 제어하는 원격 제어 모드를 포함할 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드인 경우, 제어부(170)나 운행 시스템(700)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량(100)을 제어할 수 있다. 이에 따라 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통한 사용자 명령 없이, 운행될 수 있다. 예를 들면, 자율 주행 모드인 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 매뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통하여 수신되는 조향, 가속, 및 감속 중 적어도 하나에 대한 사용자 명령에 따라 제어될 수 있다. 이 경우, 운전 조작 장치(500)는, 사용자 명령에 대응하는 입력 신호를 생성하여 제어부(170)에 제공할 수 있다. 제어부(170)는, 운전 조작 장치(500)가 제공하는 입력 신호에 기초하여, 차량(100)를 제어할 수 있다.
차량(100)이 원격 제어 모드인 경우, 차량(100) 외의 디바이스는, 차량(100)을 제어할 수 있다. 차량(100)이 원격 제어 모드로 운행되는 경우, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통하여, 타 디바이스가 송신하는 원격 제어 신호를 수신할 수 있다. 차량(100)은, 원격 제어 신호에 기초하여, 제어될 수 있다.
차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통하여 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드, 매뉴얼 모드, 및 원격 제어 모드 중 하나로 진입할 수 있다.
차량(100)의 제어 모드는, 차량 주행 정보에 기초하여, 자율 주행 모드, 매뉴얼 모드, 및 원격 제어 모드 중 하나로 전환될 수 있다. 예를 들어, 차량(100)의 제어 모드는, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 오브젝트 정보에 기초하여, 매뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 매뉴얼 모드로 전환될 수 있다. 차량(100)의 제어 모드는, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 정보에 기초하여, 매뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 매뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 인터페이스 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(210)는, 사용자로부터 사용자 명령을 입력받기 위한 것으로, 입력부(210)에서 수집한 데이터는, 인터페이스 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 인식될 수 있다.
입력부(210)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(210)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(210)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 인터페이스 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 인터페이스 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 인터페이스 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 인터페이스 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
탑승자 감지부(240)는, 차량(100) 내부의 탑승자를 감지할 수 있다. 탑승자 감지부(240)는, 내부 카메라(220) 및 생체 감지부(230)를 포함할 수 있다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 인터페이스 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어, 감지되는 사용자의 상태는, 사용자의 시선, 얼굴, 행동, 표정, 및 위치에 대한 것일 수 있다.
인터페이스 프로세서(270)는, 내부 카메라(220)가 획득하는 차량 내부 영상에 기초하여, 사용자의 시선, 얼굴, 행동, 표정, 및 위치를 판단할 수 있다. 인터페이스 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에 기초하여 사용자의 제스쳐를 판단할 수 있다. 인터페이스 프로세서(270)가 차량 내부 영상에 기초하여 판단하는 결과는, 탑승자 정보라고 명명할 수 있다. 이 경우, 탑승자 정보는, 사용자의 시선 방향, 행동, 표정, 제스처 등을 나타내는 정보일 수 있다. 인터페이스 프로세서(270)는, 탑승자 정보를 제어부(170)에 제공할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보, 및 뇌파 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증이나 사용자의 상태 판단을 위해 이용될 수 있다.
인터페이스 프로세서(270)는, 생체 감지부(230)가 획득하는 사용자의 생체 정보에 기초하여, 사용자의 상태를 판단할 수 있다. 인터페이스 프로세서(270)가 판단하는 사용자의 상태는, 탑승자 정보라고 명명할 수 있다. 이 경우, 탑승자 정보는, 사용자가 기절하는지, 졸고 있는지, 흥분하는지, 위급한 상태인지 등을 나타내는 정보다. 인터페이스 프로세서(270)는, 탑승자 정보를 제어부(170)에 제공할 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Elecroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 인터페이스 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들어, 촉각적인 출력은, 진동이다. 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작한다.
인터페이스 프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 인터페이스 프로세서(270)를 포함하거나, 인터페이스 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 인터페이스 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 멀티미디어 장치로 명명될 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차로(OB10), 차로(OB10)를 구분하는 차선(Line), 타차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 인도를 구분하는 연석, 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차로(Lane)(OB10)은, 주행 차로, 주행 차로의 옆 차로, 대향되는 차량이 주행하는 차로일 수 있다. 차로(Lane)(OB10)은, 차로(Lane)을 형성하는 좌우측 차선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타차량(OB11)은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행하는 차량이거나, 후행하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타차량(OB11)은, 차량(100)의 측면에서 주행하는 차량일수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호(OB14, OB15)는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타차량(OB11)에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다. 도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다. 지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리, 연석, 및 가드레일 등을 포함할 수 있다.
오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 이동 오브젝트는, 이동 가능한 오브젝트이다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 고정 오브젝트는, 이동이 불가능한 오브젝트이다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물, 차선을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 존재하는 장애물을 검출할 수 있다. 장애물은, 물체, 도로에 형성된 구덩이, 오르막 시작 지점, 내리막 시작 지점, 검사 피트, 과속방지턱, 및 경계턱 중 하나일 수 있다. 물체는, 부피와 질량을 갖는 오브젝트일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 감지 프로세서(370)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 획득된 영상을 감지 프로세서(370)에 제공할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
레이다(RADAR, Radio Detection and Ranging)(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이다(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이다(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이다(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다(320)는 연속파 레이다 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이다(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이다(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(LiDAR, Light Detection and Ranging)(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다. 라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)에 포함되는 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 감지 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출, 오브젝트의 종류, 위치, 크기, 형상, 색상, 이동 경로 판단, 감지되는 문자의 내용 판단 등의 동작을 수행할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 감지 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 송신된 레이저 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 감지 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 감지 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 감지 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 카메라(310)를 통하여 획득된 영상, 레이다(320)를 통하여 수신된 반사 전자파, 라이다(330)를 통하여 수신된 반사 레이저 광, 초음파 센서(340)를 통하여 수신된 반사 초음파, 및 적외선 센서(350)를 통하여 수신된 반사 적외선 광 중 적어도 하나에 기초하여, 오브젝트 정보를 생성할 수 있다.
오브젝트 정보는 차량(100) 주변에 존재하는 오브젝트의 종류, 위치, 크기, 형상, 색상, 이동 경로, 속도, 감지되는 문자의 내용 등에 대한 정보일 수 있다.
예를 들어, 오브젝트 정보는, 차량(100) 주변에 차선이 존재하는지, 차량(100)은 정차 중인데 차량(100) 주변의 타차량은 주행하는지, 차량(100) 주변에 정차할 수 있는 구역이 있는지, 차량과 오브젝트가 충돌할 가능성, 차량(100) 주변에 보행자나 자전거가 어떻게 분포되어 있는지, 차량(100)이 주행하는 도로의 종류, 차량(100) 주변 신호등의 상태, 차량(100)의 움직임 등을 나타낼 수 있다. 오브젝트 정보는, 차량 주행 정보에 포함될 수 있다.
감지 프로세서(370)는, 생성된 오브젝트 정보를 제어부(170)에 제공할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 감지 프로세서(370)를 포함하거나, 감지 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적인 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타차량, 이동 단말기, 웨어러블 디바이스, 및 서버 중 하나일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450), ITS(Intelligent Transport System) 통신부(460) 및 통신 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈, DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈, 반송파 보정 위성항법시스템(Carrier phase Differental GPS, CDGPS) 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
위치 정보부(420)는, GPS 모듈을 통하여, GPS 정보를 획득할 수 있다. 위치 정보부(420)는, 획득된 GPS 정보를 제어부(170)나 통신 프로세서(470)로 전달할 수 있다. 위치 정보부(420)가 획득한 GPS 정보는, 차량(100)의 자율 주행시 활용될 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, GPS 정보, 및 내비게이션 시스템(770)을 통하여 획득되는 내비게이션 정보에 기초하여, 차량(100)이 자율 주행하도록 제어할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
ITS 통신부(460)는, 지능형 교통 시스템을 제공하는 서버와 통신을 수행한다. ITS 통신부(460)는, 지능형 교통 시스템의 서버로부터 각종 교통 상황에 대한 정보를 수신할 수 있다. 교통 상황에 대한 정보는, 교통 혼잡도, 도로별 교통 상황, 구간별 교통량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
통신 프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
차량 주행 정보는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450), 및 ITS 통신부(460)중 적어도 하나를 통하여 수신되는 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 차량 주행 정보는, 타차량으로부터 수신되는 타차량의 위치, 차종, 주행 차로, 속도, 각종 센싱 값 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 통신 장치(400)를 통하여 타차량의 각종 센싱 값에 대한 정보가 수신되는 경우, 차량(100)에 별도의 센서가 없더라도, 제어부(170)는, 차량(100) 주변에 존재하는 여러 오브젝트에 대한 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 차량 주행 정보는, 차량(100)의 주변에 존재하는 오브젝트의 종류, 위치, 및 움직임, 차량(100) 주변에 차선이 존재하는지, 차량(100)은 정차 중인데 차량(100) 주변의 타차량은 주행하는지, 차량(100) 주변에 정차할 수 있는 구역이 있는지, 차량과 오브젝트가 충돌할 가능성, 차량(100) 주변에 보행자나 자전거가 어떻게 분포되어 있는지, 차량(100)이 주행하는 도로의 종류, 차량(100) 주변 신호등의 상태, 차량(100)의 움직임 등을 나타낼 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 통신 프로세서(470)를 포함하거나, 통신 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 통신 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 멀티미디어 장치를 구현할 수 있다. 이경우, 차량용 멀티미디어 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 명령을 수신하는 장치이다.
매뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 조향에 대한 사용자 명령을 수신할 수 있다. 조향에 대한 사용자 명령은, 특정 조향각에 대응하는 명령일 수 있다. 예를 들어, 조향에 대한 사용자 명령은, 우측 45도에 대응할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 조향 입력 장치(510)는, 스티어링 휠이나, 핸들로 명명될 수 있다.
실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속에 대한 사용자 명령을 수신할 수 있다.
브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속에 대한 사용자 명령을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성될 수 있다.
실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다. 운행 시스템(700)은, 차량(100)의 위치 정보 및 내비게이션 정보에 기초하여, 차량(100)의 자율 주행을 수행할 수 있다. 운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750)을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)이 자율 주행을 수행하도록, 제어할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량이 주행하도록, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 차량 구동 장치(600)는, 주행 시스템(710)이 제공하는 제어 신호에 기초하여, 동작할 수 있다. 이에 따라, 차량이 자율 주행을 수행할 수 있다.
예를 들어, 주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)가 제공하는 오브젝트 정보에 기초하여, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
예를 들어, 주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)이 자동 출차를 수행하도록, 제어할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량이 출차하도록, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 차량 구동 장치(600)는, 출차 시스템(740)이 제공하는 제어 신호에 기초하여, 동작할 수 있다. 이에 따라, 차량이 자동 출차를 수행할 수 있다.
예를 들어, 출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)가 제공하는 오브젝트 정보에 기초하여, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
예를 들어, 출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)이 자동 주차를 수행하도록, 제어할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량이 주차하도록, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 차량 구동 장치(600)는, 주차 시스템(750)이 제공하는 제어 신호에 기초하여, 동작할 수 있다. 이에 따라, 차량이 자동 주차를 수행할 수 있다.
예를 들어, 주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)가 제공하는 오브젝트 정보에 기초하여, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
예를 들어, 주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공함으로써, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 지도 정보, 설정된 목적지 정보, 경로 정보, 도로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보, 교통 정보 및 차량의 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 별도의 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다. 센싱부(120)가 획득한 정보는, 차량 주행 정보에 포함될 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는, ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100)이 자율 주행 모드인 경우, 차량(100)에 구비된 장치를 통하여 획득되는 정보에 기초하여, 차량(100)의 자율 주행을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, 내비게이션 시스템(770)에서 제공하는 내비게이션 정보, 및 오브젝트 검출 장치(300)나 통신 장치(400)가 제공하는 정보에 기초하여, 차량(100)을 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 차량(100)이 매뉴얼 모드인 경우, 운전 조작 장치(500)가 수신하는 사용자 명령에 대응하는 입력 신호에 기초하여, 차량(100)을 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 차량(100)이 원격 제어 모드인 경우, 통신 장치(400)가 수신하는 원격 제어 신호에 기초하여, 차량(100)을 제어할 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 각종 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량(100)은, 차량용 운전 보조 장치(800)를 포함할 수 있다.
이하 도면을 참조하여, 차량용 운전 보조 장치(800)를 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)의 구조를 나타내는 블록도이다.
운전 보조 장치(800)는, 전원 공급부(810), 메모리(820), 인터페이스부(830), 디스플레이부(251), 프로세서(850), 및 통신 장치(400)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운전 보조 장치(800)는, 차량(100)에 구비된 통신 장치(400)와 별개의 통신 장치(400)를 구비할 수도 있다.
전원 공급부(810)는, 운전 보조 장치(800)의 각 구성요소에 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(810)는, 차량(100) 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
메모리(820)는, 운전 보조 장치(800)에 관련된 각종 정보를 저장한다.
메모리(820)는 운전 보조 장치(800)의 각 구성요소에 대한 데이터, 상기 각 구성요소의 동작 제어를 위한 제어 데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(820)는, 프로세서(850)와 전기적으로 연결된다. 메모리(820)는, 저장된 데이터를 프로세서(850)에 제공할 수 있다. 프로세서(850)는, 메모리(820)에 각종 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(820)는, 프로세서(850)와 일체형으로 형성되거나, 프로세서(850)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
메모리(820)는 프로세서(850)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 운전 보조 장치(800)의 전반적인 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(820)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다.
인터페이스부(830)는, 프로세서(850)와 전기적으로 연결되어, 외부에서 전송되는 각종 데이터를 프로세서(850)에 전달하거나, 프로세서(850)가 전송하는 신호 및 데이터를 외부로 전달할 수 있다.
프로세서(850)는, 인터페이스부(830)를 통하여 차량(100)에 구비된 각종 장치를 제어하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)에 구비된 각종 장치를 제어할 수 있다.
인터페이스부(830)는, 차량(100)의 제어부와 전기적으로 연결될 수 있다. 차량(100)의 제어부는, 차량(100)의 각 구성요소가 제공하는 정보를 전달할 수 있다. 인터페이스부(830)는, 차량(100)의 제어부가 전달하는 각종 정보를 프로세서(850)로 전달할 수 있다.
실시예에 따라, 인터페이스부(830)는, 차량(100)에 구비된 하나 이상의 구성요소 직접적으로 연결되어, 각종 정보를 획득할 수도 있다.
예를 들어, 인터페이스부(830)는, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 제어부(170), 및 메모리(820) 중 적어도 하나를 통하여 차량 주행 정보를 획득할 수 있다.
차량 주행 정보는, 정보를 제공하는 장치에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치(400)로부터 수신하는 통신 정보, 사용자 인터페이스 장치(200)나 운전 조작 장치(500)가 수신하는 사용자 입력, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보, 센싱부(120)가 제공하는 각종 센싱 정보, 및 메모리(820)에 저장된 저장 정보 등으로 분류될 수 있다.
차량 주행 정보는, 정보가 관련된 내용에 따라, 차량(100) 주변의 환경 및 상황을 나타내는 주변 상황 정보, 차량(100)에 구비된 각종 장치의 상태를 나타내는 차량 상태 정보, 및 차량(100)의 탑승자에 관련된 탑승자 정보 등으로 분류될 수 있다.
예를 들어, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치(400)로부터 수신하는 통신 정보 중 차량(100)이 주행하는 주행 구간, 교통 상황, 및 타차량에 대한 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보 중, 지도 정보, 교통 정보, 법규 정보, 및 차량(100)의 위치 정보는 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다.
예를 들어, 차량 상태 정보는, 차량(100)의 GPS 위치 정보, 카메라(310)가 획득하는 주변 영상 정보, 속도 정보, 설정 경로에 대한 정보, 제어 상태에 대한 정보, 주행 모드에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 인터페이스부(830)와 전기적으로 연결되어, 프로세서(850)가 제공하는 제어 신호에 따라 제어될 수 있다. 실시예에 따라, 디스플레이부(251)는, 프로세서(850)와 직접적으로 연결될 수도 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
실시예에 따라, 운전 보조 장치(800)는, 차량(100)에 구비된 디스플레이부(251)와 별개의 디스플레이 장치를 구비할 수도 있다.
통신 장치(400)는, 차량(100) 외부의 디바이스와 V2X 통신을 수행할 수 있다.
통신 장치(400)는, V2X 통신을 수행하는 V2X 통신부(430)를 포함할 수 있다. V2X 통신부(430)는, 서버(V2I, Vehicle to Infra), 타 차량(V2V, Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P, Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 인터페이스부(830)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 통신 장치(400)는 수신되는 정보나 데이터를 인터페이스부(830)를 통하여 프로세서(850)에 전달할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 프로세서(850)와 직접적으로 연결될 수도 있다. 이 경우, 통신 장치(400)는, 수신되는 정보나 데이터를 프로세서(850)에 직집적으로 전달할 수 있다.
실시예에 따라, 본 발명의 차량용 운전 보조 장치(800)는, 차량(100)에 구비된 통신 장치(400)와 별도의 V2X 통신을 수행하는 장치를 구비할 수도 있다.
프로세서(850)는, 운전 보조 장치(800)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
프로세서(850)는, 운전 보조 장치(800)의 각 구성 요소와 전기적으로 연결되어, 제어 신호를 제공할 수 있다. 운전 보조 장치(800)의 각 구성 요소는, 프로세서(850)가 제공하는 제어 신호에 따라 제어된다.
프로세서(850)는, 운전 보조 장치(800)의 각 구성 요소가 제공하는 신호나 데이터를 수신할 수 있다.
프로세서(850)는, 인터페이스부(830)를 통하여, 차량(100)에 구비된 각종 장치가 제공하는 신호나 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치(400)로부터 수신하는 통신 정보, 사용자 인터페이스 장치(200)나 운전 조작 장치(500)가 수신하는 사용자 입력, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보, 센싱부(120)가 제공하는 각종 센싱 정보, 및 메모리(820)에 저장된 저장 정보 등을 수신할 수 있다.
프로세서(850)는, 인터페이스부(830)를 통하여, 차량(100)에 구비된 각종 장치를 제어하기 위한 신호를 전달할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)에 구비된 출력부(250)를 통하여 각종 알람을 출력할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 제어 신호를 전달함으로써, 차량 구동 장치(600)를 제어할 수 있다.
프로세서(850)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 복수의 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)의 동작 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 도 10는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)가 도로 레벨의 설정 경로를 이용하여 차로 레벨의 추천 경로를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하여, 차량용 운전 보조 장치(800)의 동작을 설명한다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 설정 경로에 대한 정보를 획득한다(S100).
차량(100)의 설정 경로는, 차량(100)이 과거에 주행한 경로와, 차량(100)이 앞으로 지나가야 하는 예상 경로를 포함한다.
차량(100)의 설정 경로는, 정밀도가 도로 레벨인 경로이다.
경로의 정밀도는, 지도 상에서 경로가 얼마나 세밀하게 표시되는지를 나타내는 정도이다. 예를 들어, 경로의 정밀도는, 도로 레벨이나 차로 레벨로 표현될 수 있다.
도 10을 참조하면, 정밀도가 도로 레벨인 설정 경로(SP)와 정밀도가 차로 레벨인 추천 경로(RP)가 나타난다.
설정 경로(SP)의 정밀도가 도로 레벨인 경우, 설정 경로(SP)는 지도 상에서 도로로 표시된다. 이 경우, 지도 상에서 차량(100)이 주행해야 하는 도로는 표시될 수 있지만, 지도 상에서 차량(100)이 주행해야 하는 차로는 표시될 수 없다.
프로세서(850)는, 설정 경로(SP)에 대한 정보에 기초하여, 차량(100)이 어떤 도로로 주행해야 하는지 판단할 수 있다.
하지만, 도로에 복수의 차로를 포함되는 경우, 프로세서(850)는, 설정 경로(SP)에 대한 정보에 기초하여, 차량(100)이 어떤 차로로 주행해야 하는지는 판단할 수 없다.
즉, 프로세서(850)는, 정밀도가 도로 레벨인 설정 경로(SP)에 대한 정보에 기초하여, 설정 경로(SP)를 도로 단위까지 판단할 수 있다.
차로 레벨의 정밀도는, 도로 레벨의 정밀도보다 크다.
추천 경로(RP)의 정밀도가 차로 레벨인 경우, 프로세서(850)는, 추천 경로(RP)에 대한 정보에 기초하여, 차량(100)이 어떤 차로로 주행해야 하는지는 판단할 수 있다.
즉, 프로세서(850)는, 추천 경로(RP)의 정밀도가 차로 레벨인 경우, 추천 경로(RP)에 대한 정보에 기초하여, 추천 경로(RP)를 차로 단위까지 판단할 수 있다.
내비게이션 시스템(770), 주행 시스템(710), 및 제어부(170) 중 적어도 하나는, 차량(100)의 설정 경로에 대한 정보를 생성할 수 있다. 내비게이션 시스템(770), 주행 시스템(710), 및 제어부(170) 중 적어도 하나는, 차량(100)의 설정 경로에 대한 정보를 프로세서(850)에 제공할 수 있다.
프로세서(850)는, 인터페이스부(830)를 통하여, 내비게이션 시스템(770), 주행 시스템(710), 및 제어부(170) 중 적어도 하나가 제공하는 설정 경로에 대한 정보를 획득할 수 있다.
프로세서(850)는, 통신 장치(400)를 통하여, 하나 이상의 타차량이 전송하는 V2V 데이터를 수신한다(S200).
실시예에 따라, S100 단계와 S200 단계는 동시에 수행되거나 도면과 반대의 순서로 수행될 수도 있다.
차량(100)이나 타차량은, 주행 중, 소정의 범위 내에서, V2V 데이터를 브로드캐스팅할 수 있다. 이에 따라, 차량(100)은, 타차량이 브로드캐스팅하는 V2V 데이터를 수신할 수 있다.
V2V 데이터는, 데이터를 전송하는 차량에 관련된 정보, 또는 상기 차량이 주행중 획득하는 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, V2V 데이터는, BSM(Basic Safety Message)일 수 있다.
예를 들어, V2V 데이터는, 데이터를 전송하는 차량의 GPS 위치 정보, 속도 정보, 설정 경로에 대한 정보, 고장 상태에 대한 정보, 제어 상태에 대한 정보, 주행 모드에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, V2V 데이터는, 데이터를 전송하는 차량이 획득하는 주변 영상 정보, 센싱 정보, 교통 정보, 주변 상황에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 차량(100)과 복수의 타차량들(101 내지 107)은, 각각의 V2V 데이터를 브로드캐스팅한다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 통신 장치(400)를 통하여, 복수의 타차량들(101 내지 107)이 브로드캐스팅하는 V2V 데이터를 수신할 수 있다.
프로세서(850)는, 하나 이상의 V2V 데이터 중, 관심 데이터를 선택할 수 있다(S300).
프로세서(850)는, 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 V2V 데이터에 기초하여, 하나 이상의 V2V 데이터 중, 설정 경로 상에 위치하는 타차량(이하 ‘관심 차량’이라 함)이 전송하는 V2V 데이터(이하 ‘관심 데이터’라 함)를 선택할 수 있다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 V2V 데이터에 기초하여, 설정 경로 상에 위치하는 관심 차량이 존재하는지 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량이 존재한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 전송하는 V2V 데이터를 관심 데이터라고 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 관심 차량이 존재한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 아닌 차량이 전송하는 V2V 데이터를 필터링할 수 있다.
도 10을 참조하면, 프로세서(850)는, 복수의 타차량들(101 내지 107)이 브로드캐스팅하는 V2V 데이터에 기초하여, 복수의 V2V 데이터 각각의 전송 위치를 판단할 수 있다.
복수의 타차량들(101 내지 107) 중, 설정 경로(SP) 상에 위치하는 관심 차량은, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)이다.
프로세서(850)는, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)이 전송하는 V2V 데이터에 기초하여, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)이 설정 경로(SP) 상에 위치하는 관심 차량이라고 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)이 전송하는 V2V 데이터를, 관심 데이터로 선택할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)을 제외한 타차량들(104 내지 107)이 전송하는 V2V 데이터를 필터링할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여, 차량(100)의 추천 경로를 설정한다(S400).
본 발명의 운전 보조 장치(800)가 설정하는 추천 경로는, 징밀도가 차로 레벨인 경로이다. 차로 레벨의 정밀도는, 도로 레벨의 정밀도보다 크다.
추천 경로(RP)의 정밀도가 차로 레벨인 경우, 프로세서(850)는, 추천 경로(RP)에 대한 정보에 기초하여, 차량(100)이 어떤 차로로 주행해야 하는지는 판단할 수 있다.
즉, 프로세서(850)는, 추천 경로(RP)의 정밀도가 차로 레벨인 경우, 추천 경로(RP)에 대한 정보에 기초하여, 추천 경로(RP)를 차로 단위까지 판단할 수 있다.
추천 경로를 설정하는 구체적인 방법은, 도 11에 대한 설명에서 후술한다.
도 10을 참조하면, 프로세서(850)는, 제1 타차량(101), 제2 타차량(102), 및 제3 타차량(103)이 전송하는 V2V 데이터에 기초하여, 추천 경로(RP)를 설정할 수 있다.
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)가 관심 데이터를 선택하고, 추천 경로를 설정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 타차량이 전송하는 V2V 데이터를 획득한다(S200).
하나 이상의 V2V 데이터는, 각각 송신 차량의 GPS 위치 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(850)는, 하나 이상의 V2V 데이터 각각에 포함된 GPS 위치 정보에 기초하여, 하나 이상의 V2V 데이터 중, 관심 데이터가 존재하는지 판단한다(S310).
프로세서(850)는, 설정 경로에 대한 정보와, 하나 이상의 V2V 데이터 각각에 포함된 GPS 위치 정보에 기초하여, 하나 이상의 V2V 데이터 중, 전송 위치가 설정 경로 상에 있는 관심 데이터의 존부를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 데이터가 존재하는 경우, 하나 이상의 V2V 데이터 중, 관심 데이터가 아닌 것을 필터링한다(S320).
본 발명의 운전 보조 장치(800)는, 추천 경로를 설정함에 있어서 관심 데이터가 아닌 V2V 데이터를 필터링함으로써, 수신되는 데이터의 부하를 감소시킨다.
프로세서(850)는, 관심 차량의 위치 및 차량의 위치를 차로 레벨로 판단한다(S410).
프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여, 관심 차량의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
하나 이상의 V2V 데이터는, 각각 송신 차량의 GPS 위치 정보와, 송신 차량이 획득하는 주변 영상 정보를 포함할 수 있다. 이에 따라, 관심 데이터는, 관심 데이터를 전송하는 관심 차량의 GPS 위치 정보와, 상기 관심 차량이 획득하는 주변 영상 정보를 포함할 수 있다.
GPS 위치 정보는, 정밀도가 도로 레벨이다. 이에 따라, 프로세서(850)는, GPS 위치 정보를 이용하여 차량의 위치를 판단하는 경우, 차량이 어느 도로에 위치하는지 판단할 수 있지만, 차량이 어느 차로에 위치하는지는 판단할 수 없다.
즉, 일반적인 GPS 위치 정보를 이용하여 차량의 위치를 판단하는 경우, 차량이 어느 차로에 위치하는지 까지는 판단할 수 없으므로, 본 발명의 운전 보조 장치(800)는, 차량이 위치하는 도로뿐만 아니라 차량이 위치하는 차로까지 판단하기 위하여, GPS 위치 정보와 주변 영상 정보를 사용한다.
프로세서(850)는, 관심 데이터에 포함되는 관심 차량의 GPS 위치 정보와 주변 영상 정보에 기초하여, 관심 차량의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
이를 위하여, 프로세서(850)는, 관심 차량의 GPS 위치 정보에 기초하여, 관심 차량의 위치를 도로 레벨로 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 도로 레벨로 판단된 관심 차량의 위치와, 관심 차량이 획득한 주변 영상 정보에 기초하여, 관심 차량이 도로 내에서 어떤 차로에 위치하는지 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 관심 차량의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
주변 영상 정보는, 차량에 구비된 하나 이상의 카메라가 획득하는 영상에 대한 정보일 수 있다. 예를 들어, 주변 영상 정보는, 차량의 전방 카메라, 후방 카메라, 측면 카메라 중 적어도 하나가 획득한 영상에 대한 정보일 수 있다.
프로세서(850)는, 차량 상태 정보에 기초하여, 차량의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
인터페이스부(830)는, 차량에 구비된 각종 장치로부터 차량 상태 정보를 획득할 수 있다. 차량 상태 정보는, 차량(100)의 GPS 위치 정보와, 차량(100)에 구비된 카메라(310)가 획득하는 주변 영상 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스부(830)는, 카메라(310)로부터 차량(100)의 주변 영상 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스부(830)는, 내비게이션 시스템(770)이나 위치 정보부(420)로부터 차량(100)의 GPS 위치 정보를 획득할 수 있다.
인터페이스부(830)는, 차량에 구비된 각종 장치의 상태를 나타내는 차량 상태 정보를 프로세서(850)로 전달할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량 상태 정보에 포함되는 차량(100)의 GPS 위치 정보 및 주변 영상 정보에 기초하여, 차량(100)의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
이를 위하여, 프로세서(850)는, 차량(100)의 GPS 위치 정보에 기초하여, 차량(100)의 위치를 도로 레벨로 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 도로 레벨로 판단된 차량(100)의 위치와, 카메라(310)가 획득한 주변 영상 정보에 기초하여, 차량(100)이 도로 내에서 어떤 차로에 위치하는지 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 관심 차량과 차량(100)의 위치, 관심 데이터, 및 차량 상태 정보에 기초하여, 관심 차량이 위치하는 차로(이하, ‘관심 차로’라 함)에 대한 추천 속도 또는 위험도를 판단한다(S420).
관심 데이터는, 관심 차량에 관련된 정보, 및 관심 차량이 획득한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 관심 데이터는, 관심 데이터를 전송하는 관심 차량의 GPS 위치 정보, 속도 정보, 설정 경로에 대한 정보, 고장 상태에 대한 정보, 제어 상태에 대한 정보, 주행 모드에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 관심 데이터는, 관심 데이터를 전송하는 관심 차량이 획득하는 주변 영상 정보, 센싱 정보, 교통 정보, 주변 상황에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 데이터에 포함되는 관심 차량의 속도 정보, 설정 경로에 대한 정보, 고장 상태에 대한 정보, 제어 상태에 대한 정보, 주행 모드에 대한 정보, 센싱 정보, 교통 정보, 및 주변 상황에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 관심 차로의 추천 속도 및 위험도 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
추천 속도는, 차량(100)이 특정 차로에서 주행하는 경우, 차량(100)이 타차량과 충돌하지 않고 안전하게 주행할 수 있는 속도일 수 있다.
위험도는, 차량(100)이 특정 차로에서 주행하는 경우, 차량(100)이 오브젝트와 충돌할 가능성에 대응하는 값일 수 있다.
예를 들어, 위험도는, 차로가 위험한 정도를 나타내는 숫자로 표현될 수 있다. 예를 들어, 위험도는, 0부터 2까지의 숫자로 표현될 수 있다. 이 경우, 숫자가 커질수록 위험한 정도가 큼을 나타낼 수 있다.
관심 차로의 추천 속도 또는 위험도를 결정하는 구체적인 방법은, 도 14에 대한 설명에서 후술한다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 대응하는 도로가 다차선 도로(Multilane Road)라고 판단되면, 차로 레벨로 판단된 관심 차량과 차량(100)의 위치, 관심 데이터, 및 차량 상태 정보에 기초하여, 다차선 도로에 포함되는 복수의 차로 각각의 추천 속도 또는 위험도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 주변 상황 정보에 기초하여 설정 경로에 대응하는 도로가 다차선 도로(Multilane Road)인지 판단할 수 있다.
주변 상황 정보는, 차량 주변의 환경 및 상황을 나타내는 정보이다. 예를 들어, 오브젝트 검출 장치(300)가 획득하는 오브젝트 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 통신 장치(400)가 외부의 통신 장치(400)로부터 수신하는 통신 정보 중 차량(100)이 주행하는 주행 구간, 교통 상황, 및 타차량에 대한 정보는, 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다. 예를 들어, 내비게이션 시스템(770)가 제공하는 내비게이션 정보 중, 지도 정보, 교통 정보, 법규 정보, 및 차량(100)의 위치 정보는 주변 상황 정보에 해당하는 정보이다.
인터페이스부(830)는, 차량(100)에 구비된 각종 장치로부터 주변 상황 정보를 획득하고, 획득된 주변 상황 정보를 프로세서(850)에 전달할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 차량(100)의 위치와, 관심 차로에 대한 추천 속도 또는 위험도에 기초하여, 추천 경로를 설정한다(S430).
프로세서(850)는, 설정 경로에 대응하는 도로가 다차선 도로인 경우, 차로 레벨로 판단된 차량(100)의 위치와, 다차선 도로에 포함되는 복수의 차로 각각의 추천 속도 또는 위험도에 기초하여, 추천 경로를 설정할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량(100)의 주행 모드가 속도 모드라고 판단되면, 복수의 차로 각각의 추천 속도에 기초하여, 차량(100)이 복수의 차로 중 추천 속도가 최대인 차로로 이동하는 경로를, 추천 경로로 설정할 수 있다.
차량 상태 정보는, 차량(100)의 주행 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량(100)의 주행 모드는, 차량(100)이 목적지로 최대한 빨리 도달하기 위한 속도 모드 및 차량(100)이 최대한 안전하기 주행하기 위한 안전 모드를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량 주행 정보에 기초하여, 차량(100)의 주행 모드가 안전 모드라고 판단되면, 복수의 차로 각각의 위험도에 기초하여, 차량(100)이 복수의 차로 중 위험도가 최소인 차로로 이동하는 경로를, 추천 경로로 설정할 수 있다.
프로세서(850)는, 설정된 추천 경로를 디스플레이부(251)로 출력할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 설정된 추천 경로가 표시된 지도 이미지를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 설정된 추천 경로를 나타내는 화살표나 안내선을, 윈드 쉴드에 구비된 투명 디스플레이에, 증강 현실(AR, Augmented Reality) 방식으로 표시할 수 있다. 이 경우, 차량(100)의 운전자는, 추천 경로를 나타내는 이미지가 도로에 표시되는 것으로 인식할 수 있다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 포함되는 하나 이상의 차로 각각의 추천 속도가 판단되는 경우, 하나 이상의 차로 각각의 추천 속도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 상기 하나 이상의 차로중, 차량(100)이 주행하는 주행 차로의 추천 속도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 차량이 매뉴얼 모드인 경우, 차량(100)이 주행하는 주행 차로의 추천 속도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 상기 하나 이상의 차로중, 차량(100)의 속도가 주행 차로의 추천 속도가 되도록, 차량 구동 장치(600)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 차량이 자율 주행 모드인 경우, 차량(100)이 주행 차로의 추천 속도로 주행하도록, 차량 구동 장치(600)를 제어할 수 있다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 포함되는 하나 이상의 차로 각각의 위험도가 판단되는 경우, 하나 이상의 차로 각각의 위험도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 상기 하나 이상의 차로중, 차량(100)이 주행하는 주행 차로의 위험도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
도 12 및 도 13은 도로 레벨로 판단되는 위치와 차로 레벨로 판단되는 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 12의 (a)는, GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨임을 나타내는 도면이다.
제1 차량(101)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제1 차량(101)이 제공하는 GPS 위치 정보가 나타내는 위치는, 제1 영역(G1)으로 표현될 수 있다. 제2 차량(102)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제2 차량(102)이 제공하는 GPS 위치 정보가 나타내는 위치는, 제2 영역(G2)으로 표현될 수 있다. 제3 차량(103)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제3 차량(103)이 제공하는 GPS 위치 정보가 나타내는 위치는, 제3 영역(G3)으로 표현될 수 있다.
도 12의 (b)는, 프로세서(850)가 판단하는 타차량들의 위치를 나타내는 도면이다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 및 제3 차량(103)이 각각 제공하는 GPS 위치 정보에 기초하여, 각 차량의 위치를 도로 레벨로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제1 차량(101)이 제공하는 GPS 위치 정보에 기초하여, 제1 차량(101)이 제1 영역(L1)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제2 차량(102)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제2 차량(102)이 제공하는 GPS 위치 정보에 기초하여, 제2 차량(102)이 제2 영역(L2)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제3 차량(103)이 제공하는 GPS 위치 정보의 정밀도가 도로 레벨이므로, 제3 차량(103)이 제공하는 GPS 위치 정보에 기초하여, 제3 차량(103)이 제3 영역(L3)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(850)는, GPS 위치 정보를 사용하여, 각 차량들이 도로 상에 위치하는 것은 판단할 수 있지만, 어떤 차로에 위치하는지 판단할 수 없다. 본 발명에 따른 운전 보조 장치(800)는, GPS 위치 정보와 주변 영상 정보를 이용하여, 타차량이 어떤 차로에 위치하는지 판단할 수 있다.
도 13의 (a)는, GPS 위치 정보의 정밀도를 나타내는 영역(G1, G2, G3)과 차량에 구비된 전방 카메라의 촬영 영역(C1, C2, C3)을 나타내는 도면이다.
도면에서는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 및 제3 차량(103)이 전방 카메라로 전방 영상을 획득하지만, 실시예에 따라, 측면 카메라나 후방 카메라로 영상을 획득할 수도 있다.
제1 차량(101), 제2 차량(102), 및 제3 차량(103)은, 각각 획득한 전방 영상 정보를, V2V 데이터로서 브로드캐스팅할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 및 제3 차량(103) 각각이 브로드캐스팅하는 전방 영상 정보를 획득할 수 있다.
도 13의 (b)는, 프로세서(850)가 판단하는 타차량들의 위치를 나타내는 도면이다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 및 제3 차량(103)이 각각 제공하는 GPS 위치 정보와 영상 정보에 기초하여, 각 차량의 위치를 차로 레벨로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101)이 제공하는 GPS 위치 정보와 전방 영상 정보에 기초하여, 제1 차량(101)이 제1 영역(G1)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 제1 차량(101)이 제2 차로에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제2 차량(102)이 제공하는 GPS 위치 정보와 전방 영상 정보에 기초하여, 제2 차량(102)이 제2 영역(G2)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 제2 차량(102)이 제3 차로에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제3 차량(103)이 제공하는 GPS 위치 정보와 전방 영상 정보에 기초하여, 제3 차량(103)이 제3 영역(G3)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 제3 차량(103)이 제4 차로에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)가 복수의 차로의 추천 속도나 위험도를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 14의 실시예에서, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104)은, 차량(100)의 설정 경로에 대응하는 도로 상에 위치하므로, 모두 관심 차량이다. 설정 경로는, 차량(100)이 지나온 도로와 차량(100)이 앞으로 지나가야 하는 도로를 포함하는 것이므로, 차량(100)의 후방에 위치하는 제3 차량(103), 및 제4 차량(104)도 관심 차량이다.
차량 상태 정보는, 차량(100)의 속도 정보를 포함할 수 있다. 관심 데이터는, 관심 차량의 속도 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 속도 정보에 기초하여, 차량(100)의 속도를 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104)이 각각 제공하는 속도 정보에 기초하여, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104) 각각의 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 관심 차량과 차량(100)의 위치, 차량의 속도 정보, 및 관심 차량의 속도 정보에 기초하여, 복수의 차로 각각의 위험도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량이 차량보다 후방에 위치한다고 판단되면, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 관심 차량의 속도에서 차량의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)보다 후방에 위치하는 관심 차량의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀값이 양의 값이고, 제1 기준값을 초과한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 최대 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 최대 수준의 위험도는, 2일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)보다 후방에 위치하는 관심 차량의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀값이 양의 값이고, 상기 제1 기준값 이하이고 제2 기준값을 초과한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 보통 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 보통 수준의 위험도는, 1일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)보다 후방에 위치하는 관심 차량의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀값이 0이거나 음의 값이라고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 최소 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 최소 수준의 위험도는, 0일 수 있다.
상기 제1 기준값 및 제2 기준값은 실험에 의하여 결정되거나, 사용자가 설정하는 것일 수 있다. 이에 대한 데이터는, 메모리(820)에 저장될 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 주변 상황 정보나 관심 데이터에 기초하여, 제3 차량(103) 및 제4 차량(104)이 차량(100)의 후방에 위치한다고 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제3 차량(103)의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀 값을 연산할 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103)이 위치하는 제4 차로(L4)의 위험도가, 제3 차량(103)의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 후방에 위치하는 제3 차량(103)의 속도가 빠를수록 제4 차로(L4)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(850)는, 제3 차량(103)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 속도가 느릴수록 제4 차로(L4)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제4 차량(104)의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀 값을 연산할 수 있다. 프로세서(850)는, 제4 차량(104)이 위치하는 제1 차로(L1)의 위험도가, 제4 차량(104)의 속도에서 차량(100)의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 후방에 위치하는 제4 차량(104)의 속도가 빠를수록 제1 차로(L1)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(850)는, 제4 차량(104)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 속도가 느릴수록 제1 차로(L1)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량이 차량(100)보다 전방에 위치한다고 판단되면, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 차량(100)의 속도에서 관심 차량의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도에서 차량(100)보다 전방에 위치하는 관심 차량의 속도를 뺀값이 양의 값이고, 제1 기준값을 초과한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 최대 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 최대 수준의 위험도는, 2일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도에서 차량(100)보다 전방에 위치하는 관심 차량의 속도를 뺀값이 양의 값이고, 상기 제1 기준값 이하이고 제2 기준값을 초과한다고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 보통 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 보통 수준의 위험도는, 1일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도에서 차량(100)보다 전방에 위치하는 관심 차량의 속도를 뺀값이 0이거나 음의 값이라고 판단되는 경우, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가 최소 수준이라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 최소 수준의 위험도는, 0일 수 있다.
상기 제1 기준값 및 제2 기준값은 실험에 의하여 결정되거나, 사용자가 설정하는 것일 수 있다. 이에 대한 데이터는, 메모리(820)에 저장될 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 주변 상황 정보나 관심 데이터에 기초하여, 제1 차량(101) 및 제2 차량(102)이 차량(100)의 전방에 위치한다고 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 속도에서 제1 차량(101)의 속도를 뺀 값을 연산할 수 있다. 프로세서(850)는, 제1 차량(101)이 위치하는 제2 차로(L2)의 위험도가, 차량(100)의 속도에서 제1 차량(101)의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 제1 차량(101)의 속도가 느릴수록 제2 차로(L2)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(850)는, 제1 차량(101)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 속도가 빠를수록 제2 차로(L2)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 속도에서 제2 차량(102)의 속도를 뺀 값을 연산할 수 있다. 프로세서(850)는, 제2 차량(102)이 위치하는 제3 차로(L3)의 위험도가, 차량(100)의 속도에서 제2 차량(102)의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 차량(100)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 제2 차량(102)의 속도가 느릴수록 제3 차로(L3)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(850)는, 제2 차량(102)의 속도가 소정 값으로 일정한 경우, 차량(100)의 속도가 빠를수록 제1 차로(L1)의 위험도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
도면과 달리, 프로세서(850)는, 주변 상황 정보나 관심 데이터에 기초하여, 타차량이 존재하지 않는 것으로 판단되는 차로는, 위험도가 최소 수준이라고 판단할 수 있다. 타차량이 존재하는 않는 차로는, 타차량이 존재하는 차로보다 상대적으로 안전하므로 위험도가 낮을 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 프로세서(850)는, 차량(100)과 관심 차량 각각의 설정 경로를 고려하여, 관심 차로의 위험도를 판단할 수 있다.
차량 상태 정보는, 차량(100)의 설정 경로 및 제어 상태에 대한 정보(이하 '제1 정보'라 함)를 포함할 수 있다.
제어 상태에 대한 정보는, 차량에 구비된 각종 장치의 제어 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 차량(100)의 제어 상태에 대한 정보는, 차량(100)의 속도, 제동여부, 제동력, 및 조향각 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다.
관심 데이터는, 관심 차량의 설정 경로, 및 제어 상태에 대한 정보(이하 '제2 정보'라 함)를 포함할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 관심 차량과 차량(100)의 위치, 제1 정보, 및 제2 정보에 기초하여, 복수의 차로 각각의 위험도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 차량(100)의 위치와 제1 정보에 기초하여, 소정 시간 동안의 차량(100)의 예상 경로를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)의 현재 위치, 및 차량(100)의 설정 경로 및 제어 상태에 대한 제1 정보에 기초하여, 약 2~3초 동안의 차량(100)의 이동 경로를 예상할 수 있다.
프로세서(850)는, 차로 레벨로 판단된 관심 차량의 위치와 상기 관시 차량이 제공하는 제2 정보에 기초하여, 상기 관심 차량의 예상 경로를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(850)는, 관심 차량의 현재 위치, 및 관심 차량의 설정 경로와 제어 상태에 대한 제2 정보에 기초하여, 약 2~3초 동안의 관심 차량의 이동 경로를 예상할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 예상 경로와 관심 차량의 예상 경로에 기초하여, 소정 시간 이내에 차량(100)의 예상 경로와 관심 차량의 예상 경로가 겹치는 것으로 판단되는 경우, 차량(100)의 예상 경로와 관심 차량의 예상 경로가 겹치는 지점이 존재하는 차로가, 최대 수준의 위험도를 갖는 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 예상 경로와 관심 차량의 예상 경로에 기초하여, 차량(100)과 관심 차량이 충돌할 수 있는 지점을 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 차량(100)과 관심 차량이 충돌할 수 있는 지점이 위치하는 차로가, 최대 수준의 위험도를 갖는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)이 차로를 변경할 것으로 판단되고, 차량(100)이 주행하는 차로에 위치하는 후방 차량도 차량(100)과 같은 방향으로 차로를 변경하는 것으로 판단되는 경우, 차량(100)이 이동하려는 차로의 위험도가 최대 수준이라고 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량(100)이 차로를 변경할 것으로 판단되고, 옆옆의 차로에서 주행하는 관심 차량도 차량(100)과 같은 차로로 이동하려는 것으로 판단되는 경우, 차량(100)이 이동하려는 차로의 위험도가 최대 수준이라고 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 제2 차량(102)이 제공하는 제2 차량(102)의 설정 경로 및 제어 상태에 대한 정보에 기초하여, 제2 차량(100)이 제2 차로(L2)로 이동할 것으로 판단되면, 제2 차로(L2)의 위험도를 최대라고 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보를 기초로 차량(100)이 제3 차로(L3)로 이동할 것으로 판단되고, 제3 차량(103)이 제공하는 V2V 데이터를 기초로 제3 차량(103)도 제3 차로(L3)로 이동할 것으로 판단되면, 제3 차로(L3)의 위험도를 최대라고 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보를 기초로 차량(100)이 제1 차로(L1)로 이동할 것으로 판단되고, 제4 차량(104)의 속도가 점점 증가하는 것으로 판단되는 경우, 제1 차로(L1)의 위험도를 최대라고 판단할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 프로세서(850)는, 관심 차량의 주행 기록을 이용하여 관심 차로의 위험도를 판단할 수 있다.
관심 데이터는, 관심 차량의 주행 기록에 대한 정보를 포함할 수 있다.
주행 기록에 대한 정보는, 관심 차량의 과거의 주행 경로 및 주행 구간 별 속도에 대한 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량의 주행 기록에 대한 정보에 기초하여, 관심 차량의 위험도를 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 관심 차량의 주행 기록에 기초하여, 관심 차량의 구간 별 속도, 차로 변경 횟수, 추월 횟수 등을 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 관심 차량의 위험도를, 특정 구간의 속도, 차로 변경 횟수, 및 추월 횟수 중 적어도 하나에 비례하는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 특정 구간의 속도, 차로 변경 횟수, 및 추월 횟수 중 적어도 하나가 클수록, 관심 차량의 위험도가 크다고 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 관심 차량의 위험도에 비례하는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 관심 차량의 위험도가 최대 수준이면, 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도를 최대 수준으로 판단할 수 있다. 이 경우, 프로세서(850)는, 관심 차량이 위치하는 차로의 양옆 차로의 위험도를 보통 수준으로 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 프로세서(850)는, 제2 차량(102)의 위험도가 최대 수준이라고 판단되면, 제3 차로(L3)의 위험도를 최대인 2로 판단하고, 제2 차로(L2)와 제4 차로(L4)의 위험도를 1로 판단하고, 제1 차로(L1)의 위험도를 0이라고 판단할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 프로세서(850)는, 차량의 속도를 고려하여 각 차로의 추천 속도를 판단할 수 있다.
관심 데이터는, 관심 차량의 속도 정보를 포함할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여, 관심 차량의 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 차량의 속도 정보를 기초로 판단되는 관심 차량의 속도를, 관심 차량이 위치하는 차로의 추천 속도로 판단할 수 있다.
도면의 실시예에서, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104)은, 차량(100)의 설정 경로에 대응하는 도로에 위치하므로, 관심 차량이다. 이에 따라, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104) 각각이 제공하는 V2V 데이터는, 모두 관심 데이터이다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104) 각각이 제공하는 관심 데이터에 기초하여, 제1 차량(101), 제2 차량(102), 제3 차량(103), 및 제4 차량(104) 각각의 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 차량(101)의 속도를 제2 차로(L2)의 추천 속도로 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제2 차량(102)의 속도를 제3 차로(L3)의 추천 속도로 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103)의 속도를 제4 차로(L4)의 추천 속도로 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제4 차량(104)의 속도를 제1 차로(L1)의 추천 속도로 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 포함되는 차로의 추천 속도가 판단되는 경우, 추천 속도를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 자율 주행 모드인 경우, 차량(100)이 주행 중인 차로의 추천 속도로 주행하도록, 제어 신호를 제공할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여 설정 경로에 포함되는 복수의 차로 중 타차량이 존재하지 않는 차로가 존재한다고 판단되는 경우, 설정 경로에 대응하는 법정 최고 속도를, 타차량이 존재하지 않는 차로의 추천 속도로 판단할 수 있다.
설정 경로에 대응하는 법정 최고 속도는, 설정 경로에 대응하는 도로의 법정 최고 속도이다. 프로세서(850)는, 내비게이션 정보 또는 교통 정보에 기초하여, 설정 경로에 대응하는 법정 최고 속도를 판단할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)가 복수의 차로 내의 위험도 분포를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
프로세서(850)는, 설정 경로에 포함되는 복수의 차로(L1, L2, L3, L4) 각각의 추천 속도나 위험도를 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(850)는, 복수의 차로(L1, L2, L3, L4) 각각에 위치하는 차량(100, 101, 102, 103, 104)들을 기준으로, 복수의 차로(L1, L2, L3, L4) 각각을 복수의 영역(L1Z1, L2Z1, L2Z2, L2Z3, L3Z1, L3Z2, L4Z1, L4Z2)으로 나눌 수 있다. 프로세서(850)는, 복수의 영역(L1Z1, L2Z1, L2Z2, L2Z3, L3Z1, L3Z2, L4Z1, L4Z2) 각각의 추천 속도 또는 위험도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제1 차로(L1)에 제4 차량(104)이 위치하는 것으로 판단되면, 제4 차량(104)을 기준으로 제1 차로(L1)를 복수의 영역으로 나눌 수 있다. 도면에는 제4 차량(104)의 전방 영역(L1Z1)만 나타나지만, 제4 차량(104)의 후방 영역도 존재할 수 있다. 프로세서(850)는, 제4 차량(104) 및 제1 차량(101)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L1Z1 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제4 차량(104) 이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L1Z1 영역의 추천 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제2 차로(L2)에 차량(100)과 제1 차량(101)이 위치하는 것으로 판단되면, 차량(100)과 제1 차량(101)을 기준으로, 제2 차로(L2)를, 차량(100) 후방의 L2Z1 영역, 차량(100)과 제1 차량(101) 사이의 L2Z2 영역, 및 제1 차량(100) 전방의 L2Z3 영역으로 나눌 수 있다. 프로세서(850)는, 제4 차량(104)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L2Z1 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제2 차량(102) 및 제1 차량(101)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L2Z2 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제1 차량(101)가 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L2Z3 영역의 위험도나 제2 차로(L2)의 추천 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제3 차로(L3)에 제2 차량(102)이 위치하는 것으로 판단되면, 제2 차량(102)을 기준으로, 제3 차로(L3)를, 제2 차량(102) 후방의 L3Z1 영역, 및 제2 차량(102) 전방의 L3Z2 영역으로 나눌 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103) 및 제2 차량(102)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L3Z1 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제2 차량(102) 및 제1 차량(101)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L3Z2 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제2 차량(102)가 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, 제3 차로(L3)의 추천 속도를 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 제4 차로(L4)에 제3 차량(103)이 위치하는 것으로 판단되면, 제3 차량(103)을 기준으로, 제4 차로(L4)를, 제3 차량(103) 후방의 L4Z1 영역, 및 제3 차량(103) 전방의 L4Z2 영역으로 나눌 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L4Z1 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103) 및 제2 차량(102)이 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, L4Z2 영역의 위험도를 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 제3 차량(103)가 제공하는 V2V 데이터에 기초하여, 제4 차로(L4)의 추천 속도를 판단할 수 있다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 운전 보조 장치(800)가 차로를 변경하기 위한 추천 경로를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
프로세서(850)는, 차량(100)의 설정 경로에 대한 정보 및 차량 상태 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 차량(100)이 차로를 변경해야 하는지 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보에 포함된 차량(100)의 GPS 위치 정보 및 주변 영상 정보를 기초로 차량(100)이 위치하는 주행 차로를 판단하고, 설정 경로에 대한 정보와 상기 주행 차로의 위치에 기초하여 차량(100)이 설정 경로로 주행하기 위하여 차선을 변경해야 한다고 판단되면, 차량(100)이 차로를 변경해야 하는 것으로 판단한다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보에 기초하여, 차량(100)의 방향 지시등이 점등되는지 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 차량(100)의 방향 지시등이 점등되는 것으로 판단되면, 주변 상황 정보에 기초하여 점등되는 방향 지시등에 대응하는 방향에 차량(100)이 이동할 수 있는 차로가 존재하는지 판단할 수 있다. 프로세서(850)는, 점등되는 방향 지시등에 대응하는 방향에 차량(100)이 이동할 수 있는 차로가 존재하는 경우, 차량(100)이 점등된 방향 지시등의 방향으로 차로를 변경해야 하는 것으로 판단한다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 차로를 변경해야 한다고 판단되면, 관심 데이터 및 차량 상태 정보에 기초하여, 차량(100)이 차로를 변경할 타이밍(이하 '차로 변경 타이밍'이라 함)을 판단할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여 관심 차량의 경로나 위치를 예상할 수 있다. 프로세서(850)는, 관심 차량의 예상 경로나 예상 위치에 기초하여, 차량(100)과 관심 차량이 충돌하지 않게 하는 차로 변경 타이밍을 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 판단된 타이밍에 따라 차로를 변경하는 경로를, 추천 경로로 설정할 수 있다.
도 16 및 도 17의 실시예에서, 본 발명의 운전 보조 장치(800)는, 차량(100)의 주행 모드에 따라서 차로 변경 타이밍을 다르게 결정할 수 있다.
도 16을 참조하면, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보를 기초로 차량(100)이 속도 모드라고 판단되면, 상대적으로 빠른 차로 변경 타이밍을 결정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 이동하려는 차로에서 제2 차량(102)이 시속 100km로 주행하고, 차량(100)과 제2 차량(102)의 간격를 고려하여, 차량(100)이 제2 차량(102)의 전방에서 차로를 변경할 수 있다고 판단되는 경우, 차량(100)의 속도를 시속 100km로 조정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 시속 100km까지 가속한 후 제2 차량(102) 전방으로 차로를 변경하는 경로를 추천 경로로 설정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 매뉴얼 모드인 경우, 속도를 100km까지 가속하라는 안내 메시지와 제2 차량(102)의 전방에서 차로를 변경하기 위한 추천 경로를, 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 자율 주행 모드인 경우, 추천 경로를 따라 주행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(850)는, 차량(100)이 시속 100km까지 가속한 후 제2 차량(102) 전방으로 차로를 변경하도록 제어할 수 있다.
도 17을 참조하면, 프로세서(850)는, 차량 상태 정보를 기초로 차량(100)이 안전 모드라고 판단되면, 상대적으로 느린 차로 변경 타이밍을 결정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 이동하려는 차로에서 제2 차량(102)이 시속 100km로 주행하고, 차량(100)과 제2 차량(102)의 간격를 고려하여, 차량(100)이 제2 차량(102)의 전방에서 차로를 변경할 수 있다고 판단되더라도, 차량(100)이 제2 차량(102)이 지나간 후 차로를 변경하는 차로 변경 타이밍을 결정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 제2 차량(102)이 지나간 후 차로를 변경하는 경로를 추천 경로로 설정할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 매뉴얼 모드인 경우, 제2 차량(102)이 지나간 후 차로를 변경하기 위한 추천 경로를, 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 자율 주행 모드인 경우, 추천 경로를 따라 주행하도록 제어할 수 있다. 프로세서(850)는, 차량(100)이 제2 차량(102)이 지나간 후 차로를 변경하도록 제어할 수 있다.
프로세서(850)는, 관심 데이터에 기초하여, 차량(100)이 진입할 차로의 추천 속도를 더 판단할 수 있다.
프로세서(850)는, 차량(100)이 진입할 차로의 추천 속도를, 디스플레이부(251)로 출력할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100 : 차량
800 : 차량용 운전 보조 장치

Claims (20)

  1. 차량에 구비된 각종 장치의 상태를 나타내는 차량 상태 정보를 전달하는 인터페이스부;
    차량 외부의 디바이스와 V2X 통신을 수행하는 통신 장치; 및
    정밀도가 도로(road) 레벨인 차량의 설정 경로에 대한 정보를 획득하고,
    상기 통신 장치를 통하여, 하나 이상의 타차량이 전송하는 V2V 데이터를 수신하고,
    상기 설정 경로에 대한 정보와 하나 이상의 V2V 데이터에 기초하여,
    상기 하나 이상의 V2V 데이터 중, 상기 설정 경로 상에 위치하는 타차량(이하 '관심 차량'이라 함)이 전송하는 V2V 데이터(이하 '관심 데이터'라 함)를 선택하고,
    상기 관심 데이터에 기초하여, 정밀도가 차로(lane) 레벨인 차량의 추천 경로를 설정하는 프로세서;를 포함하고,
    상기 차량 상태 정보는,
    차량의 주행 모드에 대한 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 설정 경로에 대한 정보 및 상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차로를 변경해야 한다고 판단되면,
    상기 관심 데이터 및 상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차량이 차로를 변경할 타이밍을 판단하고,
    차량이 상기 타이밍에 따라 차로를 변경하는 경로를, 상기 추천 경로로 설정하되,
    상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차량의 주행 모드가 속도 모드라고 판단되면, 가속하여 상기 관심 차량의 전방으로 차로를 변경하는 경로를 상기 추천 경로로 설정하고,
    차량의 주행 모드가 안전 모드라고 판단되면, 상기 관심 차량의 전방에서 차로를 변경할 수 있다고 판단되더라도, 상기 관심 차량이 지나간 후 차로를 변경하는 경로를 상기 추천 경로로 설정하는 차량용 운전 보조 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 V2V 데이터는,
    각각 송신 차량의 GPS 위치 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 하나 이상의 V2V 데이터 각각에 포함된 GPS 위치 정보에 기초하여, 상기 하나 이상의 V2V 데이터 중, 상기 관심 데이터가 존재하는지 판단하고,
    상기 관심 데이터가 존재하는 경우,
    상기 관심 데이터에 기초하여, 상기 관심 차량의 위치를 차로 레벨로 판단하고,
    상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차량의 위치를 차로 레벨로 판단하고,
    차로 레벨로 판단된 상기 관심 차량과 차량의 위치, 상기 관심 데이터, 및 상기 차량 상태 정보에 기초하여, 상기 관심 차량이 위치하는 차로(이하, '관심 차로'라 함)에 대한 추천 속도 또는 위험도를 판단하고,
    차로 레벨로 판단된 차량의 위치와, 상기 관심 차로에 대한 추천 속도 또는 위험도에 기초하여, 상기 추천 경로를 설정하는 차량용 운전 보조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하나 이상의 V2V 데이터는,
    각각 송신 차량이 획득하는 주변 영상 정보를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 데이터에 포함되는 상기 관심 차량의 GPS 위치 정보와 주변 영상 정보에 기초하여,
    상기 관심 차량의 위치를 차로 레벨로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 차량 상태 정보는,
    차량의 GPS 위치 정보와, 차량에 구비된 카메라가 획득하는 주변 영상 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 상태 정보에 포함되는 차량의 GPS 위치 정보 및 주변 영상 정보에 기초하여,
    차량의 위치를 차로 레벨로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    GPS 위치 정보는, 정밀도가 도로 레벨인 차량용 운전 보조 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 인터페이스부는, 차량 주변의 환경 및 상황을 나타내는 주변 상황 정보를 전달하고,
    상기 프로세서는,
    상기 주변 상황 정보에 기초하여 상기 설정 경로에 대응하는 도로가 다차선 도로(Multilane Road)라고 판단되면,
    차로 레벨로 판단된 상기 관심 차량과 차량의 위치, 상기 관심 데이터, 및 상기 차량 상태 정보에 기초하여, 상기 다차선 도로에 포함되는 복수의 차로 각각의 추천 속도 또는 위험도를 판단하고,
    차로 레벨로 판단된 차량의 위치와, 상기 복수의 차로 각각의 추천 속도 또는 위험도에 기초하여, 상기 추천 경로를 설정하는 차량용 운전 보조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 차량 상태 정보는, 차량의 속도 정보를 포함하고,
    상기 관심 데이터는, 상기 관심 차량의 속도 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    차로 레벨로 판단된 상기 관심 차량과 차량의 위치, 차량의 속도 정보, 및 상기 관심 차량의 속도 정보에 기초하여, 상기 복수의 차로 각각의 위험도를 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 차량이 차량보다 후방에 위치한다고 판단되면,
    상기 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 상기 관심 차량의 속도에서 차량의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단하고,
    상기 관심 차량이 차량보다 전방에 위치한다고 판단되면,
    상기 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 차량의 속도에서 상기 관심 차량의 속도를 뺀 값에 비례하는 것으로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 차량 상태 정보는,
    차량의 설정 경로 및 제어 상태에 대한 정보(이하 '제1 정보'라 함)를 포함하고,
    상기 관심 데이터는,
    상기 관심 차량의 설정 경로, 및 제어 상태에 대한 정보(이하 '제2 정보'라 함)를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    차로 레벨로 판단된 상기 관심 차량과 차량의 위치, 상기 제1 정보, 및 상기 제2 정보에 기초하여, 상기 복수의 차로 각각의 위험도를 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 관심 데이터는,
    상기 관심 차량의 주행 기록에 대한 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 차량의 주행 기록에 대한 정보에 기초하여, 상기 관심 차량의 위험도를 판단하고,
    상기 관심 차량이 위치하는 차로의 위험도가, 상기 관심 차량의 위험도에 비례하는 것으로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 관심 데이터는,
    상기 관심 차량의 속도 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 차량의 속도 정보를 기초로 판단되는 상기 관심 차량의 속도를,
    상기 관심 차량이 위치하는 차로의 추천 속도로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 데이터에 기초하여 상기 복수의 차로 중 상기 관심 차량이 존재하지 않는 차로가 존재한다고 판단되는 경우,
    상기 설정 경로에 대응하는 법정 최고 속도를, 상기 타차량이 존재하지 않는 차로의 추천 속도로 판단하는 차량용 운전 보조 장치.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차량의 주행 모드가 상기 속도 모드라고 판단되면,
    상기 복수의 차로 각각의 추천 속도에 기초하여,
    차량이 상기 복수의 차로 중 상기 추천 속도가 최대인 차로로 이동하는 경로를, 상기 추천 경로로 설정하는 차량용 운전 보조 장치.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 상태 정보에 기초하여, 차량의 주행 모드가 상기 안전 모드라고 판단되면,
    상기 복수의 차로 각각의 위험도에 기초하여,
    차량이 상기 복수의 차로 중 상기 위험도가 최소인 차로로 이동하는 경로를, 상기 추천 경로로 설정하는 차량용 운전 보조 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 하나 이상의 V2V 데이터 중, 상기 관심 데이터가 아닌 것을 필터링하는 차량용 운전 보조 장치.
  17. 삭제
  18. 제1항에 있어서,
    디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 관심 데이터에 기초하여, 차량이 진입할 차로의 추천 속도를 더 판단하고,
    상기 추천 속도를, 상기 디스플레이부로 출력하는 차량용 운전 보조 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 추천 경로를 상기 디스플레이부로 출력하는 차량용 운전 보조 장치.
  20. 삭제
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