KR102202123B1 - 차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일면에 따른 차선 적응형 램프 제어 장치에 관한 것으로, 주행 중인 도로의 차선 정보를 센싱하는 차선 센싱부; 차선 센싱부를 통해 센싱된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 차로 판단부; 및 차로 판단부를 통해 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 램프 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법{Lane adaptive lamp control device and method}
본 발명은 차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행 중인 차로 정보를 식별하고, 식별된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하여 대향차 및 선행차의 눈부심 방지하고, 운전자의 시인성을 확보해주는 차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 자동차의 램프는 야간 주행 중 진행 방향의 시야를 확보해 주기 위한 장치이다. 이러한, 자동차 램프는 기술적으로 많은 발전이 이루어지고 있다.
그 중, 지능형 램프는 주행 조건 및 대향차 및 선행차의 눈부심을 방지하기 위한 기능들이 부가되고 있다.
이러한 종래 지능형 램프는 대향차 및 선행차의 눈부심을 방지하기 위한 기능이 적용하기 위해 전방 주요 인식 장비인 전방 카메라를 포함하되, 전방 카메라가 헤드 및 리어 광원쌍을 기반으로 램프의 소등 여부를 제어하고 있다. 즉, 종래 지능형 램프에서 소등 여부를 판단하는 방법은 카메라 이미지 프로세싱을 통해 검출되는 광원에 의해 램프의 소등을 제어한다.
그러나 일반적인 고속도로의 경우, 대향차를 구분하기 위해 중앙분리대가 설치되어 있으나, 대부분의 중앙분리대가 완전 밀폐된 형태가 아닌 일부 개방된 형태로 이루어져 실제 도로 주행 시 대향차 광원이 빠른 주기로 노출되거나 차단된다.
이러한 종래 광원 인식 기반의 적응형 램프는 중앙분리대가 구비된 구간에서 광원 노출 현상에 따라 오인식이 발생하여, 램프의 잦은 점등 및 소등이 유발될 수 밖에 없는 문제점이 있다.
이에, 종래 광원 인식 기반의 적응형 램프의 문제점을 해결하고자, 네비게이션으로부터 중앙분리대가 구비된 도로 구간 정보를 제공받고, 해당 도로 구간에서 좌측 상향등을 모두 소등하는 기술이 적응형 램프에 적용된바 있다.
그러나 종래 네비게이션의 도로 정보를 이용한 지능형 램프는 네비게이션의 도로 정보와 GPS 정보를 통해 현재 주행중인 도로에 중앙분리대가 존재하는지의 여부만을 제공받기 때문에 주행중인 차로에 관계없이 램프를 동일하게 제어한다.
이와 같이, 도로의 차로에 관계없이 램프의 제어가 이루어짐에 따라, 1차로를 주행시에는 좌측 상향등의 소등이 용이하게 이용될 수 있으나, 주행중인 차량이 2차로 또는 3차로에 위치 시 좌측 상향등의 소등은 내부 주행 차로(2차로 및 3차로) 주행시 좌측 차로에 대한 시인성이 결여되는 문제점이 발생한다.
특히, 일반적인 고속도로 진입 시, 우합류 도로의 경우 상대방의 눈부심을 막으려다 운전자의 좌측 차로에 대한 시인성이 결여되어 심각한 안전상의 문제가 발생하게 된다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 주행중인 차로에 따라 램프의 일괄 소등 영역을 가변함으로써, 중앙분리대에 의한 램프의 현란함 및 오인식을 방지하고 운전자의 시인성을 향상시키는 차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 네비게이션으로부터 편도 차선 수 정보를 제공받고 이를 차로 정보 판단에 적용함으로써, 신속한 차로 식별이 가능한 차선 적응형 램프 제어 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 차선 적응형 램프 제어 장치는 주행 중인 도로의 차선 정보를 센싱하는 차선 센싱부; 상기 차선 센싱부를 통해 센싱된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 차로 판단부; 및 상기 차로 판단부를 통해 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 램프 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 차선 센싱부는, 차선 식별이 가능한 카메라인 것이 바람직하다.
또한, 상기 차로 판단부는, 주행 중 수집된 차선 정보로부터 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 차로 판단부는, 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보를 제공받아 차로 판단 시 적용할 수 있다.
또한, 상기 램프 제어부는, 상기 차로 판단부를 통해 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 방법은 적응형 램프의 점등을 제어하는 제어 프로세서가, 센싱 모듈을 통해 주행 중인 도로의 차선 정보를 수집하는 단계; 상기 수집된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 단계; 및 상기 판단 단계에서 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 차선 정보를 수집하는 단계는, 카메라로부터 촬영된 이미지를 통해 차선 정보를 수집하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 차로 정보를 판단하는 단계는, 주행 중 수집된 차선 정보로부터 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단할 수 있다.
그리고 상기 차로 정보를 판단하는 단계는, 연동된 네비게이션으로부터 편도 차로 수 정보가 제공될 수 있다.
한편, 상기 램프의 점등을 제어하는 단계는, 상기 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차로의 위치에 따라 소등영역을 가변함으로써, 중앙분리대에 의해 발생할 수 있는 점등 및 소등의 현란함을 방지하고, 운전자의 시인성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 네비게이션으로부터 제공되는 편도 차로 수를 차로 판단에 적용함으로써, 신속한 차로 식별이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 장치를 설명하기 위한 기능블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 차로 식별을 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 차로에 따른 램프 점등 제어를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점과 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성, 단계, 및/또는 동작은 하나 이상의 다른 구성, 단계, 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 장치를 설명하기 위한 기능블럭도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 장치는 차선 센싱부(100), 차로 판단부(200) 및 램프 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.
차선 센싱부(100)는 주행 중인 도로의 차선 정보를 센싱하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서 채용된 차선 센싱부(100)는 차선의 식별이 가능한 카메라가 이용되는 것이 바람직하다. 차선 센싱부(100)는 촬영된 이미지에서 차선을 식별할 수 있도록, 차선을 인식하는 종래 LKAS(Lane Keeping Assistance System)이나 LDWS(Lane Departure Warning System)에 적용된 차선 인식 기술이 적용될 수 있다.
그리고 차로 판단부(200)는 차선 센싱부(100)를 통해 센싱된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 역할을 한다.
램프 제어부(300)는 차로 판단부(200)를 통해 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서 이용되는 램프는 램프 제어부(300)의 제어에 따라 램프를 선택적으로 점등이 가능하도록 각각의 제어가 가능한 복수개의 LED로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행중인 차로 정보를 식별하고 식별된 차로 정보에 대응되도록 램프의 점등을 제어함으로써, 대향차 오인식 또는 도로 정보 오인에 따라 램프가 점등되거나 소등되는 것을 방지하고, 운전자의 시인성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 채용된 차로 판단부(200)는 차선 센싱부(100)를 통해 센싱된 차선 정보로부터 주행 중인 좌/우측 차선, 양단의 다음 차선에 대한 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단한다. 본 발명의 일 실시예에서는 차선 타입이 실선과 점선으로만 이루어진 고속도로에서 주행중인 차로를 판단하였으나, 이를 한정하지 않고 차선 복선 및 이중 실선 등 다양한 차선 타입이 이용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에의 차로 판단부(200)가 실선과 점선으로 이루어진 3차로의 고속도로에서 센싱된 차선 정보를 이용하여 주행 차로 정보를 판단하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 차로 판단부(200)는 주행로의 왼쪽 차선이 실선인지를 판단한다(S201).
이때, 주행로의 왼쪽 차선이 실선이면(YES), 다음 왼쪽 차선이 존재하는지를 판단한다(S202).
이후, 다음 왼쪽 차선이 존재하지 않고(NO), 주행로의 오른쪽 차선이 점선(S204)이면 현재 주행중인 차로를 1차로로 판단하고(S204), 다음 왼쪽 차선이 존재하고(YES) 주행로의 오른쪽 차선이 점선(S206)이면 현재 주행중인 차로를 2차로로 판단한다(S207).
한편, 주행로의 왼쪽 차선이 실선이 아니고(NO) 점선이면, 다음 왼쪽 차선이 실선인지를 판단한다(S205). 상기 판단단계(S205)에서 다음 왼쪽 차선이 실선이고(YES), 주행로의 오른쪽 차선이 점선이면(S206) 현재 주행중인 차로를 2차로로 판단한다(S207).
반면에서, 상기 다음 왼쪽 차선이 실선인지 판단하는 단계(S205)에서 다음 왼쪽 차선이 실선이 아니고(NO) 점선인 상태에서 주행로의 오른쪽 차선이 실선(S208)이면 다음 오른쪽 차선이 존재하는지를 판단한다(S209).
만약, 상기 판단 단계(S209)에서 다음 오른쪽 차선이 존재하지 않으면(NO), 현재 주행중인 차로를 3차로로 판단한다(S210).
이에 반해, 상기 판단 단계(S209)에서 다음 오른쪽 차선이 존재하면(YES), 다음 차로를 판단하는 과정(S211)을 더 포함하게 된다.
상기 본 발명의 일 실시예에서는 실선과 점선으로만 이루어진 3차로 고속도로를 실시예로 설명하였으나, 차로의 개수를 한정하지 않고 적용할 수 있으며, 버스전용차로와 같이 복선으로 이루어진 차선을 갖는 고속도로에도 적용할 수 있다.
한편, 상기 차로 판단부(200)는, 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보를 제공받아 차로 판단 시 적용할 수도 있다.
즉, 차로 판단부(200)가 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보를 제공받지 않는 경우, 다음 오른쪽 차선이 존재하는지를 판단하는 단계(S209), 다음 차로가 존재하는지를 판단하는 단계(S111)의 수행이 불가피 하다.
이에 반해, 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보가 제공되면, 차로 판단부(200)는 주행하고 있는 차로를 판단한 후 다음 차로의 존재 여부를 판단하기 위한 동작을 생략할 수 있게 되는 장점이 있다.
한편, 램프 제어부(300)는, 상기 차로 판단부(200)를 통해 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어한다.
즉, 상기 차로 판단부(200)를 통해 현재 주행중인 차로가 1차로로 판단되면, 상기 램프 제어부(300)는 적응형 드라이브 빔(Adaptive Driving Beam, 이하, "ADB"라 함)일 부 영역 즉, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 좌측 상향등을 모드 소등하고, 현재 주행중인 차로가 2차로로 판단되면 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 한 개 차로를 점등할 수 있도록 한 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하며, 3차로로 판단될 경우 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 두 개 차로의 시인성을 확보할 수 있도록 두 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차선 적응형 램프 제어 방법은 적응형 램프의 점등을 제어하는 제어 프로세서에 의해 동작하는 것이 바람직하다.
먼저, 센싱 모듈을 통해 주행 중인 도로의 차선 정보를 수집한다(S100). 상기 차선 정보를 수집하는 단계(S100)는, 카메라로부터 촬영된 이미지를 통해 차선 정보를 수집하는 것이 바람직하다. 본 단계에서는 촬영된 이미지에서 차선을 식별할 수 있도록, 차선을 인식하는 종래 Lane Keeping Assistance System이나 Lane Departure Warning System에 적용된 차선 인식 기술이 적용될 수 있다.
이어서, 상기 수집된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단한다(S200).
먼저, 수집된 차선 정보로부터 주행로의 왼쪽 차선이 실선인지를 판단한다(S201).
이때, 주행로의 왼쪽 차선이 실선이면(YES), 다음 왼쪽 차선이 존재하는지를 판단한다(S202).
이후, 다음 왼쪽 차선이 존재하지 않고(NO), 주행로의 오른쪽 차선이 점선(S204)이면 현재 주행중인 차로를 1차로로 판단하고(S204), 다음 왼쪽 차선이 존재하고(YES) 주행로의 오른쪽 차선이 점선(S206)이면 현재 주행중인 차로를 2차로로 판단한다(S207).
한편, 주행로의 왼쪽 차선이 실선이 아니고(NO) 점선이면, 다음 왼쪽 차선이 실선인지를 판단한다(S205). 상기 판단단계(S205)에서 다음 왼쪽 차선이 실선이고(YES), 주행로의 오른쪽 차선이 점선이면(S206) 현재 주행중인 차로를 2차로로 판단한다(S207).
반면에서, 상기 다음 왼쪽 차선이 실선인지 판단하는 단계(S205)에서 다음 왼쪽 차선이 실선이 아니고(NO) 점선인 상태에서 주행로의 오른쪽 차선이 실선(S208)이면 다음 오른쪽 차선이 존재하는지를 판단한다(S209).
이후, 상기 판단 단계에서 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어한다(S300). 즉, 상기 램프의 점등을 제어하는 단계(S300)는, 상기 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 차로 판단부(200)를 통해 현재 주행중인 차로가 1차로로 판단되면, 상기 램프 제어부(300)는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 적응형 드라이브 빔(Adaptive Driving Beam, 이하, "ADB"라 함)일 부 영역 즉, 좌측 상향등을 모드 소등하고, 현재 주행중인 차로가 2차로로 판단되면 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 한 개 차로를 점등할 수 있도록 한 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하며, 3차로로 판단될 경우 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 두 개 차로의 시인성을 확보할 수 있도록 두 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등한다.
그리고 상기 차로 정보를 판단하는 단계(S200)는, 주행 중 수집된 차선 정보로부터 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는 차선 타입을 실선과 점선으로만 판단하였으나, 이를 한정하지 않고 차선 복선 및 이중 실선 등 다양한 차선 타입이 이용될 수 있다.
한편, 상기 차로 정보를 판단하는 단계(S200)는, 연동된 네비게이션으로부터 편도 차로 수 정보가 제공될 수도 있다. 이와 같이, 차로 정보를 판단하는 단계(S200)는 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보를 제공받지 않는 경우, 다음 오른쪽 차선이 존재하는지를 판단하는 단계(S209), 다음 차로가 존재하는지를 판단하는 단계(S111)의 수행이 불가피한데 반해, 네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보가 차로 정보를 판단하는 단계에 적용되면, 현재 주행하고 있는 차로를 판단한 후 다음 차로의 존재 여부를 판단하기 위한 과정을 생략할 수 있게 되는 장점이 있다.
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 차선 센싱부 200 : 차로 판단부
300 : 램프 제어부

Claims (10)

  1. 주행 중인 도로의 차선 정보를 센싱하는 차선 센싱부;
    상기 차선 센싱부를 통해 센싱된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 차로 판단부; 및
    상기 차로 판단부를 통해 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 램프 제어부를 포함하되,
    상기 램프 제어부는,
    상기 현재 주행중인 차로가 1차로로 판단되면, 램프의 빔 좌측 일부 영역을 소등하고, 현재 주행중인 차로가 2차로로 판단되면 한 개 차로를 점등할 수 있도록 한 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하며, 3차로로 판단될 경우 두 개 차로의 시인성을 확보할 수 있도록 두 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 차선 센싱부는,
    차선 식별이 가능한 카메라인 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 차로 판단부는,
    주행 중 수집된 차선 정보로부터 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 차로 판단부는,
    네비게이션에 연동되어 편도 차로 수 정보를 제공받아 차로 판단 시 적용하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 램프 제어부는,
    상기 차로 판단부를 통해 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 장치.
  6. 적응형 램프의 점등을 제어하는 제어 프로세서가,
    센싱 모듈을 통해 주행 중인 도로의 차선 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집된 차선 정보로부터 주행중인 차로 정보를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 단계에서 판단된 차로 정보에 따라 램프의 점등을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 램프의 점등을 제어하는 단계는,
    상기 현재 주행중인 차로가 1차로로 판단되면, 램프의 빔 좌측 일부 영역을 소등하고, 현재 주행중인 차로가 2차로로 판단되면 한 개 차로를 점등할 수 있도록 한 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하며, 3차로로 판단될 경우 두 개 차로의 시인성을 확보할 수 있도록 두 개 차로에 해당하는 램프 일 영역을 점등하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 차선 정보를 수집하는 단계는,
    카메라로부터 촬영된 이미지를 통해 차선 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 차로 정보를 판단하는 단계는,
    주행 중 수집된 차선 정보로부터 차선 타입 정보를 이용하여 차로 정보를 판단하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 차로 정보를 판단하는 단계는,
    연동된 네비게이션으로부터 편도 차로 수 정보가 제공되는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 램프의 점등을 제어하는 단계는,
    상기 판단된 차로 정보에 따라, 램프의 소등 영역을 제어하는 것을 특징으로 하는 차선 적응형 램프 제어 방법.
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