KR102083207B1 - 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템 및 가상 차선 생성 장치 - Google Patents

지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템 및 가상 차선 생성 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지수평활법을 이용하여 오인식/미인식된 차선을 가상으로 생성하고 인식된 차선 또는 가상으로 생성된 차선을 기초로 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어 시스템과 가상 차선 생성 장치를 제안한다. 본 발명에 따른 차선 유지 제어 시스템은 주행중인 차량에서 전방 영상을 획득하는 전방 영상 획득부; 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선을 검출하는 차선 검출부; 제1 차선과 제2 차선 중에서 제1 차선만 검출되면 제1 차선과 차선 폭을 기초로 제2 차선을 가상으로 생성하며, 제1 차선과 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 제1 차선과 제2 차선을 가상으로 생성하는 가상 차선 생성부; 및 검출된 제1 차선과 검출된 제2 차선을 포함하는 제1 그룹, 검출된 제1 차선과 가상 생성된 제2 차선을 포함하는 제2 그룹, 및 가상 생성된 제1 차선과 가상 생성된 제2 차선을 포함하는 제3 그룹 중 어느 하나의 그룹을 기초로 차량의 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어부를 포함한다.

Description

지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템 및 가상 차선 생성 장치 {System for controlling lane keeping of vehicle using exponential smoothing, and apparatus for generating virtual lane using exponential smoothing}
본 발명은 오인식/미인식된 차선을 가상으로 생성하는 가상 차선 생성 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은 인식된 차선 또는 가상으로 생성된 차선을 기초로 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어 시스템에 관한 것이다.
차선 유지 보조 시스템(LKAS; Lane Keeping Assistance System)은 센서를 통해 차선을 검출하고, 검출된 차선의 위치 정보를 토크값으로 변화시켜 차량의 차선 이탈을 막는 시스템이다.
이러한 차선 유지 보조 시스템은 카메라를 통해 측정된 도로 정보를 이용하여 차량이 차선을 이탈하지 않도록 도와줌에 있어서 카메라의 정확도에 큰 영향을 받는다.
도로 주행시 가드 레일, 브레이크 자국, 이중 차선, 눈, 비 등의 환경적 요인에 의해 카메라가 차선을 미인식하거나 오인식하는 사례가 빈번이 발생하며, 이러한 차선의 미인식 및 오인식에 따라 LKAS 제어가 오작동되는 경우 운전자에게 이질감을 느끼게 할 수 있을 뿐만 아니라 위험한 상황을 초래할 수 있다.
한국공개특허 제2009-0053412호는 차선 인식 기능이 있는 차선 이탈 방지 시스템에 대하여 기술하고 있다. 그런데 이 장치는 차선 추정의 경우 차선 폭 정보와 노이즈 수준을 이용하여 차선을 보상하고 있으나, 차선 폭은 실제 도로 정보가 아닌 임의의 값이기 때문에 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 지수평활법(exponential smoothing)을 이용하여 오인식/미인식된 차선을 가상으로 생성하고 인식된 차선 또는 가상으로 생성된 차선을 기초로 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어 시스템과 가상 차선 생성 장치를 제안함을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 주행중인 차량에서 전방 영상을 획득하는 전방 영상 획득부; 상기 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선을 검출하는 차선 검출부; 상기 제1 차선과 상기 제2 차선 중에서 상기 제1 차선만 검출되면 상기 제1 차선과 차선 폭을 기초로 상기 제2 차선을 가상으로 생성하며, 상기 제1 차선과 상기 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 가상 차선 생성부; 및 검출된 상기 제1 차선과 검출된 상기 제2 차선을 포함하는 제1 그룹, 검출된 상기 제1 차선과 가상 생성된 상기 제2 차선을 포함하는 제2 그룹, 및 가상 생성된 상기 제1 차선과 가상 생성된 상기 제2 차선을 포함하는 제3 그룹 중 어느 하나의 그룹을 기초로 상기 차량의 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템을 제안한다.
바람직하게는, 상기 가상 차선 생성부는 이전에 예측된 양측 차선과 이전에 획득된 양측 차선을 기초로 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성한다.
바람직하게는, 상기 가상 차선 생성부는 이전에 획득된 제1 차선과 이전에 예측된 제1 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제1 차선을 더하여 상기 제1 차선을 가상으로 생성하고, 이전에 획득된 제2 차선과 이전에 예측된 제2 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제2 차선을 더하여 상기 제2 차선을 가상으로 생성한다.
바람직하게는, 상기 가상 차선 생성부는 상기 가중치로 평활상수를 이용한다.
바람직하게는, 상기 차선 검출부는 각측 차선의 센싱 여부에 따라 각측 차선의 인식 여부를 판단하고, 인식된 차선을 검출한다.
바람직하게는, 상기 차선 유지 제어부는 상기 제1 그룹, 상기 제2 그룹 및 상기 제3 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 그룹과 차량 센서들로부터 얻은 주행 상태 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 여부를 판단하며, 상기 차량이 차선 이탈한 것으로 판단되면 상기 차량의 차선 유지를 제어한다.
바람직하게는, 상기 차선 유지 제어 시스템은 상기 차량의 속도가 60KPH(Kilometer Per Hour) 이상일 때 활성화된다.
또한 본 발명은 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선 중에서 상기 제1 차선만 검출되면 상기 제1 차선과 차선 폭을 기초로 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 제1 가상 생성부; 및 상기 제1 차선과 상기 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 제2 가상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 가상 차선 생성 장치를 제안한다.
바람직하게는, 상기 제2 가상 생성부는 이전에 획득된 제1 차선과 이전에 예측된 제1 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제1 차선을 더하여 상기 제1 차선을 가상으로 생성하고, 이전에 획득된 제2 차선과 이전에 예측된 제2 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제2 차선을 더하여 상기 제2 차선을 가상으로 생성한다.
본 발명은 지수평활법(exponential smoothing)을 이용하여 오인식/미인식된 차선을 가상으로 생성하고 인식된 차선 또는 가상으로 생성된 차선을 기초로 차선 유지를 제어함으로써 다음 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 간편하고 정확도가 높은 가상 차선을 추정하는 것이 가능해지며, 안정된 차선 유지 보조 기능을 구현할 수 있다.
둘째, 운전자의 부주의로 인한 차선 이탈 사고 위험을 감소시킬 수 있으며, 불필요한 조향 개입으로 인해 운전자가 느끼는 이질감 및 불안감도 해소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차선 유지 보조 시스템의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 3과 도 4는 종래 방법에 따라 생성된 가상 차선과 본 발명에 따라 생성된 가상 차선을 비교한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 유지 제어 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 LKAS(Lane Keeping Assist System)에 장착되어 있는 카메라가 차선 미인식 및 오인식일 경우 차선 유지 보조 시스템 기능을 유지하도록 해주는 가상 차선 생성 장치 및 방법을 제시한다. 더욱 상세하게는 차량이 주행하고 있는 차로의 (양쪽) 차선 검출이 용이하지 않을 경우에 과거의 차선 정보를 바탕으로 미래의 차선을 예측 및 보상함으로써 안정된 차선 유지 보조 기능을 달성할 수 있도록 한다.
차선 유지 보조 시스템(LKAS)은 자동차에 장착된 카메라 센서가 차선을 감시하다 갑작스런 핸들 조작, 졸음 운전, 핸드폰 통화 및 문자 등의 부주의로 인해 차선을 이탈할 경우에 운전자에게 경고하며 제동력 또는 조향 제어로 차선 이탈을 막는 시스템이다.
이러한 차선 유지 보조 시스템은 카메라를 통해 측정된 도로 정보를 이용하여 차량이 차선 이탈을 방지하기 때문에 카메라의 성능 및 정확도에 큰 영향을 받는다.
차선 인식을 위해서 사용되는 카메라는 차량 주행시의 날씨, 조도, 도로 노면 상태, 이중 차선, 가드 레일 등의 환경적 요인에 의해 차선의 미인식 및 오인식의 경우 빈번이 발생한다. 이 차선의 미인식 및 오인식은 LKAS 기능 저하 및 위험한 상황을 초래할 수 있다.
따라서 본 발명의 가상 차선 생성 장치 및 방법은 과거 차선 경향을 바탕으로 예측하는 방법으로 노이즈에 영향을 받지 않고 정확하게 차선을 인식할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차선 유지 보조 시스템의 개념도이다.
본 발명에 따른 차선 유지 보조 시스템(100)은 전방 카메라 센서(110), 차선 인식부(120), 가상 차선 설정부(130) 및 차선 유지 지원부(140)를 포함한다.
전방 카메라 센서(110)는 주행 전방 상황을 획득하여 차선 정보를 추출하는 기능을 수행한다.
차선 인식부(120)는 전방 카메라 센서(110)를 통해 입력되는 영상을 처리하여 차선 정보를 감지하는 기능을 수행한다.
가상 차선 설정부(130)는 차선 인식 여부에 따라 차선을 이탈하지 않도록 차선 추정값을 계산하는 기능을 수행한다.
차선 유지 지원부(140)는 가상 차선 설정부(130)로부터 입력된 가상 차선 추정값을 통해 필요한 제동력 또는 조향 제어를 가하여 차량이 차선을 이탈하지 않도록 보조하는 기능을 수행한다.
도 2는 도 1에 도시된 차선 유지 보조 시스템의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다. 이하 설명은 도 1과 도 2를 참조한다.
전방 카메라 센서(110)에서 생성되는 영상을 통해 차선을 인식할 수 없거나 설정된 차선 조건을 만족하지 않은 경우 가상 차선 설정부(130)는 가상 차선을 생성하여 차선 이탈 여부를 판단한다.
차선 인식은 차선 유지 보조 시스템(LKAS)을 ON시키고(S205) 차량이 60KPH(Kilometer Per Hour) 이상 주행을 하는 상태에서 활성화된다(S210).
차선 인식부(120)는 카메라 영상에 대하여 차선 인식 기능을 수행하여(S215) 좌측 차선 및 우측 차선이 모두 인식되는지 여부(S220), 좌측 차선 및 우측 차선 중 한쪽 차선만 인식되는지 여부(S230) 그리고 양쪽 차선 오인식 및 미인식되는지 여부(S240)를 판단한다.
차선 인식부(120)에서 양쪽의 차선을 정상적으로 인식을 하면(S220) 가상 차선 생성이 필요없이 정상적으로 차선 유지 제어가 실행된다(S225).
좌측 차선 및 우측 차선 중 하나의 차선이 미인식/오인식된 경우 좌측 차선과 우측 차선 중 하나를 기준으로 차선 폭만큼 떨어진 상대측에 임의로 차선을 생성하여(S235) 차선 유지 제어를 실시함으로써 차선 이탈을 방지한다(S225).
마지막으로 양쪽 차선이 미인식/오인식인 경우 차선 정보와 지수평활법을 활용하여(S245) 차선 유지 제어를 지속적으로 실시할 수 있도록 한다(S225).
지수평활법(exponential smoothing)이란 최근 데이터에 가장 큰 가중치를 주고 시간이 지남에 따라 가중치를 기하학적으로 감소시키는 방법을 말한다. 본 발명에 지수평활법을 적용시키면 기존 평균이동법의 문제점 즉 시간 지연으로 인한 부정확한 신호 반영 현상을 방지할 수 있는 잇점이 있다.
주행중 좌측 차선 및 우측 차선이 미인식/오인식인 경우 본 발명의 가상 차선 설정부(130)는 아래의 연산식을 통해 차선 추정값을 산출한다.
Ft = Ft-1 + α(At-1 - Ft-1)
상기에서 Ft는 당기의 예측치 즉 현재 시점에 예측된 차선 정보를 의미한다. Ft-1은 전기의 예측치 즉 이전 시점에 예측된 차선 정보를 의미하며, At-1은 전기의 실제치(관측치) 즉 이전 시점에 측정된 차선 정보를 의미한다. α는 평활 상수를 의미한다.
본 발명은 차선의 경향이 미래에도 그대로 지속된다는 가정을 가지고 객관적인 데이터를 이용하여 가상 차선을 생성한다.
평균 이동 필터를 이용한 차선 보상 방법은 차선 정보 중 일정 시간동안 입력된 복수개의 차선값을 평균하여 차선을 추정하는 방법이다. 이 방법은 아래 연산식을 통해 차선 추정값을 산출한다.
Ft = St-1 = (At-1 + At-2 + … + At-n) / n
상기에서 St는 t기의 이동 평균치를 의미하며, t는 현재 데이터 순번을 의미한다. At는 t기의 실제치(관측치)를 의미하며, n은 평균할 데이터 개수를 의미한다.
이동 평균 필터는 특정 데이터의 잡음을 제거하는 데에 유용하다. 하지만 평균내는 데이터 개수(n)가 많으면 노이즈 제거 성능은 좋아지지만 측정 신호의 변화가 제때 반영되지 않고 시간 지연이 생기는 현상이 있다. 반대로 데이터 개수(n)가 적으면 측정 신호의 변화는 잘 따라가지만 노이즈가 잘 제거되지 않는다. 따라서 측정하려는 차선 신호(또는 주행 도로)의 특성을 잘 파악해 이동 평균의 데이터 개수를 선정해야 한다. 그리고 이동 평균 필터는 알고리즘을 재귀식으로 바꿔도 별 장점이 없다.
본 발명에서는 시용이 간편하고 단기 추측의 정확도가 높고 가중치를 신축성있게 조절할 수 있는 지수평활법을 이용하여 차선 추정값을 산출하는 가상 차선 생성 방법을 제안한다.
가장 최근 데이터에 가장 큰 가중치(평활 상수, α)가 주어지고 시간이 지남에 따라 가중치(평활 상수, α)가 감소되는 예측 기법이며 데이터들이 시간의 지수 함수에 따라 가중치를 가진다. 평활 상수(α)의 값을 크게 설정하면, 예측의 감도가 높아지고, 평활 상수(α)의 값을 작게 하면, 예측의 안정도가 높다. 이 덕분에 신호의 변화 추이를 이동 평균 필터보다 더 잘 감지한다.
차선 인식부(120)에서 좌측 차선 및 우측 차선이 미인식/오인식일 경우 가상 차선 설정부(130)에서 지수 평활 필터를 활용하여 가상 차선을 생성하여 차선 유지 제어를 한다.
도 3과 도 4는 종래 방법에 따라 생성된 가상 차선과 본 발명에 따라 생성된 가상 차선을 비교한 그래프이다.
도 3과 도 4는 가상 차선 생성 방법을 비교한 그래프이다. MovingAvg는 평균 이동법, WeightedMovingAvg는 재귀식 평균 이동 방법, 그리고 ExpSmooth는 지수평활법을 나타낸다.
각각 다른 방법으로 추정한 차선값은 실제 차선값과 차이를 보인다. 지수평활법의 차선 추정값이 평균 이동법의 차선 추정값보다 정확하다. 또한 재귀식 평균 이동 방법은 평균 이동법보다 추정한 차선값은 좋아졌지만 여전히 시간 지연이 생기는 현상이 있다. 따라서 더 효율적인 차선 유지 제어를 위해 차선 추정에 좀더 안정적인 지수 평활 필터를 사용하는 것이 바람직하다.
종래의 차선 유지 보조 시스템(LKAS)에서는 조향 제어 개입 판단시 차선 대비 차량 거동 상태만을 고려하였다. 따라서 운전자가 단순히 차선 가장자리쪽으로 주행을 할 경우에나 곡률이 큰 도로를 주행할 때와 같이 차선 안에서 횡방향으로 치우쳐서 주행할 경우, 운전자가 정상적으로 핸들을 잡고 주행을 함에도 조향 개입이 일어나 운전자의 불안감을 유발하는 경우가 많았다.
또 종래의 운전자 상태 모니터링 시스템(DSM)은 운전자의 부주의시 경고 만을 해주므로, 실제 운전자 졸음 등으로 차선을 이탈했을 경우 운전자가 직접 조향을 바로잡아야 하기 때문에 사고 예방 효과는 본 발명에 비해 약하다고 할 수 있다.
본 발명에서는 제어 개입 판단시 차선 대비 차량 거동 뿐만 아니라 운전자의 상태도 반영하여 실질적으로 조향 개입이 필요한 시점에만 조향 제어를 가함으로써, 운전자의 부주의로 인한 차선 이탈 사고 위험을 감소시킬 수 있는 동시에, 불필요한 조향 개입으로 인해 운전자가 느끼는 이질감 및 불안감을 해소시킬 수 있다.
이상 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 일실시예로부터 본 발명의 바람직한 실시예는 다음과 같이 구성할 수 있다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차선 유지 제어 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5에 따르면, 차선 유지 제어 시스템(500)은 전방 영상 획득부(510), 차선 검출부(520), 가상 차선 생성부(530), 차선 유지 제어부(540), 전원부(550) 및 주제어부(560)를 포함한다.
전방 영상 획득부(510)는 주행중인 차량에서 전방 영상을 획득하는 기능을 수행한다.
차선 검출부(520)는 전방 영상 획득부(510)에 의해 획득된 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선을 검출하는 기능을 수행한다. 차선 검출부(520)는 각측 차선의 센싱 여부에 따라 각측 차선의 인식 여부를 판단하고, 인식된 차선을 검출할 수 있다.
가상 차선 생성부(530)는 제1 차선과 제2 차선 중에서 제1 차선만 검출되면 제1 차선과 차선 폭을 기초로 제2 차선을 가상으로 생성하는 기능을 수행한다. 또한 가상 차선 생성부(530)는 제1 차선과 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 제1 차선과 제2 차선을 가상으로 생성하는 기능을 수행한다. 전자는 가상 차선 생성부(530)의 제1 가상 생성부가 수행할 수 있고, 후자는 가상 차선 생성부(530)의 제2 가상 생성부가 수행할 수 있다.
가상 차선 생성부(530)는 이전에 예측된 양측 차선과 이전에 획득된 양측 차선을 기초로 제1 차선과 제2 차선을 가상으로 생성할 수 있다. 이 경우 가상 차선 생성부(530)는 이전에 획득된 제1 차선과 이전에 예측된 제1 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제1 차선을 더하여 제1 차선을 가상으로 생성하고, 이전에 획득된 제2 차선과 이전에 예측된 제2 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제2 차선을 더하여 제2 차선을 가상으로 생성할 수 있다. 가상 차선 생성부(530)는 가중치로 평활상수를 이용할 수 있다.
차선 유지 제어부(540)는 검출된 제1 차선과 검출된 제2 차선을 포함하는 제1 그룹, 검출된 제1 차선과 가상 생성된 제2 차선을 포함하는 제2 그룹, 및 가상 생성된 제1 차선과 가상 생성된 제2 차선을 포함하는 제3 그룹 중 어느 하나의 그룹을 기초로 차량의 차선 유지를 제어하는 기능을 수행한다.
차선 유지 제어부(540)는 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 그룹과 차량 센서들로부터 얻은 주행 상태 정보를 기초로 차량의 차선 이탈 여부를 판단하며, 차량이 차선 이탈한 것으로 판단되면 차량의 차선 유지를 제어할 수 있다.
이상 설명한 차선 유지 제어 시스템(500)은 차량의 속도가 60KPH(Kilometer Per Hour) 이상일 때 활성화될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 주행중인 차량에서 전방 영상을 획득하는 전방 영상 획득부;
    상기 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선을 검출하는 차선 검출부;
    상기 제1 차선과 상기 제2 차선 중에서 상기 제1 차선만 검출되면 상기 제1 차선과 차선 폭을 기초로 상기 제2 차선을 가상으로 생성하며, 상기 제1 차선과 상기 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 가상 차선 생성부; 및
    검출된 상기 제1 차선과 검출된 상기 제2 차선을 포함하는 제1 그룹, 검출된 상기 제1 차선과 가상 생성된 상기 제2 차선을 포함하는 제2 그룹, 및 가상 생성된 상기 제1 차선과 가상 생성된 상기 제2 차선을 포함하는 제3 그룹 중 어느 하나의 그룹을 기초로 상기 차량의 차선 유지를 제어하는 차선 유지 제어부;를 포함하되,
    상기 가상 차선 생성부는, 이전에 예측된 양측 차선과 이전에 획득된 양측 차선을 기초로 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성할 때, 이전에 획득된 제1 차선과 이전에 예측된 제1 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제1 차선을 더하여 상기 제1 차선을 가상으로 생성하고, 이전에 획득된 제2 차선과 이전에 예측된 제2 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제2 차선을 더하여 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가상 차선 생성부는 상기 가중치로 평활상수를 이용하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 차선 검출부는 각측 차선의 센싱 여부에 따라 각측 차선의 인식 여부를 판단하고, 인식된 차선을 검출하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 차선 유지 제어부는 상기 제1 그룹, 상기 제2 그룹 및 상기 제3 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 그룹과 차량 센서들로부터 얻은 주행 상태 정보를 기초로 상기 차량의 차선 이탈 여부를 판단하며, 상기 차량이 차선 이탈한 것으로 판단되면 상기 차량의 차선 유지를 제어하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 차선 유지 제어 시스템은 상기 차량의 속도가 60KPH(Kilometer Per Hour) 이상일 때 활성화되는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 차선 유지 제어 시스템.
  8. 전방 영상에서 양측에 위치하는 제1 차선과 제2 차선 중에서 상기 제1 차선만 검출되면 상기 제1 차선과 차선 폭을 기초로 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 제1 가상 생성부; 및
    상기 제1 차선과 상기 제2 차선 모두 검출되지 않으면 지수평활법을 이용하여 상기 제1 차선과 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 제2 가상 생성부;를 포함하되,
    상기 제2 가상 생성부는, 이전에 획득된 제1 차선과 이전에 예측된 제1 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제1 차선을 더하여 상기 제1 차선을 가상으로 생성하고, 이전에 획득된 제2 차선과 이전에 예측된 제2 차선 사이의 차이값에 가중치를 곱하고 이전에 예측된 제2 차선을 더하여 상기 제2 차선을 가상으로 생성하는 것을 특징으로 하는 지수평활법을 이용한 가상 차선 생성 장치.
  9. 삭제
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