KR102472569B1 - 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 차선 맵(lane map)을 획득하고, 차선 맵과 차량의 위치 정보에 기초하여 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정하며, 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 전방 영상으로부터 획득한 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 적어도 하나를 이용하여 현재 차선을 결정할 수 있다.

Description

차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE CURRENT LANE OF A VEHICLE}
본 발명은 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도로에서 주행 중인 차량은 도로에 포함된 복수개의 차선 중 어느 하나의 차선 상에서 주행을 할 수 있다. 차량은 주행 중에 빈번하게 차선을 변경할 수 있고, 도로 상에서 차선의 개수가 변경되는 상황 또한 빈번하게 발생한다.
차량이 현재 어느 차선에서 주행 중인지를 결정하기 위해 GPS 장치가 사용될 수 있다. 소정의 장치는 GPS 장치를 통해 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신하고, GPS 신호로부터 차량의 위도, 경도 상의 절대적인 위치 값이 도출될 수 있다. 이를 통해, 소정의 장치는 GPS 신호에 기초하여 차량이 현재 어느 차선에서 주행 중인지 추정할 수 있다.
다만, GPS 신호로부터 추정된 차량의 위치 정보에는 오차가 존재할 수 있다. GPS 신호로부터 추정된 차량의 위치 정보에는 10m 내외의 오차가 존재할 수 있으므로, 3m 내외의 폭을 갖는 차선들 중에서 차량이 주행 중인 현재 차선을 결정하는 것이 어려울 수 있다.
이에 따라, 차량이 현재 주행 중인 차선을 보다 정확하게 결정하는 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명은 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 과제 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 제1 측면은, 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법으로서, 차선 맵(lane map)을 획득하는 단계; 상기 차선 맵과 상기 차량의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정하는 단계; 및 상기 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여, 상기 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 상기 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정하는 단계;를 포함하고, 상기 현재 차선을 결정하는 단계는, 상기 전방 영상으로부터 획득한 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 차선을 결정하는 것인 방법을 포함할 수 있다.
본 개시의 제 2 측면은, 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 장치에 있어서, 적어도 하나의 프로그램이 저장된 메모리; 및 상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 차선 맵(lane map)을 획득하는 단계; 상기 차선 맵과 상기 차량의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정하는 단계; 및 상기 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여, 상기 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 상기 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정하는 단계;를 수행하고, 상기 프로세서는 상기 전방 영상으로부터 획득한 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 차선을 결정하는 것인, 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 제 3 측면은, 제 1 측면에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
전술한 본 개시의 과제 해결 수단에 의하면, 차량이 현재 주행 중인 현재 차선을 보다 정확하게 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량이 주행 중인 도로와 차선이 표시되는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2b는 일 실시예에 따른 차선 결정 장치에서 차량 전방의 차선을 인식하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전방 영상을 통해 차량의 현재 차선을 결정하기 어려운 상황을 보여주는 예시적인 도면이다.
도 4a 내지 도 4b는 일 실시예에 따른 차량이 차선을 변경하는 상황을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 일 실시예에 따른 차선 개수가 변경되는 경우 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 차선 개수가 변경되는 경우 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 도로 상의 피쳐(feature)를 고려하여 차량의 위치를 보정하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8b는 일 실시예에 따른 도로 결정 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량의 현재 차선을 결정하는 방법의 흐름도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 차선 결정 장치의 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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 개시의 일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다."매커니즘", "요소", "수단" 및 "구성"등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.
이하에서, '차량'은 자동차, 버스, 오토바이, 킥보드 또는 트럭과 같이 기관을 가지고 사람이나 물건을 이동시키기 위해 이용되는 모든 종류의 운송 수단을 의미할 수 있다.
또한, 도로(road)는 차량들이 다니는 길을 의미하며, 예를 들어, 고속도로, 국도, 지방도, 고속국도, 자동차 전용 도로 등과 같은 다양한 유형의 도로를 포함할 수 있다. 차선(lane)은 도로 노면 상에 표시된 구분선들을 통해 서로 구분되는 도로 공간을 의미한다. 구분선은 차로의 구별을 위해 도로 노면 상에 표시된 실선 또는 점선을 의미한다.
또한, '현재 주행 차로'는 여러 차로들 중 현재 이동 수단이 주행 중인 차로로써, 현재 이동 수단이 차지하고 이용 중인 차로 공간을 의미하며, '에고 레인(ego lane)'으로도 지칭될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량이 주행 중인 도로와 차선이 표시되는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시에서, 차선 결정 장치는 차선 맵과 차량의 위치 정보에 기초하여, 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정할 수 있다.
도 1을 참조하면, 차선 결정 장치는 차선 맵에 기초하여 디스플레이(100)를 통해 차량이 주행 중인 도로와 차선을 표시할 수 있다. 차선 맵에는 차량이 주행할 수 있는 도로와 차선에 대한 정보가 포함될 수 있다. 디스플레이(100)에는 도로 1 및 도로 2가 표시되고, 도로 1은 차선 1-1 및 차선 1-2를 포함하고 도로 2는 차선 2-1 및 차선 2-2를 포함할 수 있다. 차량은 현재 도로 1의 차선 1-2 상에서 주행 중임을 알 수 있다.
일 실시예에서 차선 결정 장치는 차량에 설치된 위성 항법(GPS, Global Positioning System) 장치 및 추측 항법(DR, Dead Reckoning) 장치로부터 차량의 위치 정보를 수신할 수 있다.
구체적으로, GPS 장치는 GPS 위성으로부터 차량의 측위 데이터(위도, 경도, 헤딩), 오차정보(DOP, Stdev), 모드 정보, 위성 수 등의 정보를 수신하고, 이를 처리하여 차량의 제1 위치 정보를 출력할 수 있다. 또한, DR 장치는 차량의 주행거리를 측정하기 위한 센서(예컨대, 차속계, 주행거리계, 가속도계 등)가 측정한 휠 속도와, 상기 이동체의 회전각을 측정하기 위한 센서(예컨대, 지 자기센서, 자이로 센서 등)가 측정한 요 속도(Yaw rate) 및 조향각을 이용하여 차량에 대한 제2 위치 정보를 추정할 수 있다. 제1 위치 정보와 제2 위치 정보가 융합됨으로써 차량의 위치 정보가 생성될 수 있다.
한편, GPS 장치 및 DR 장치로부터 생성된 차량의 위치 정보에는 오차가 존재할 수 있다. 구체적으로, GPS 장치 및 DR 장치로부터 생성된 차량의 위치 정보에는 10m 내외의 오차가 존재할 수 있으므로, 3m 내외의 폭을 갖는 차선들 중에서 차량이 주행 중인 현재 차선을 결정하는 것이 어렵다.
한편, 차선 결정 장치는 네트워크를 통해 통신하여 명령, 코드, 파일, 컨텐츠, 서비스 등을 제공하는 컴퓨터 장치 또는 복수의 컴퓨터 장치들로 구현될 수 있다.
네트워크는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망 및 이들의 상호 조합을 포함하며, 도 1에 도시된 각 네트워크 구성 주체가 서로 원활하게 통신을 할 수 있도록 하는 포괄적인 의미의 데이터 통신망이며, 유선 인터넷, 무선 인터넷 및 모바일 무선 통신망을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신은 예를 들어, 무선 랜(Wi-Fi), 블루투스, 블루투스 저 에너지(Bluetooth low energy), 지그비, WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2a 내지 도 2b는 일 실시예에 따른 차선 결정 장치에서 차량 전방의 차선을 인식하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 차량(210)의 전방을 촬영한 전방 영상(211)이 도시 된다. 한편, 전방 영상(211)에서 촬영 중인 도로와 차량(210)의 현재 위치 간의 X m 이격이 발생할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 차량(210)은 전방 영상에 기초하여 ELR(Ego-Lane Recognition) 출력값을 산출할 수 있다. ELR 출력값은 이하에서 좌우측 차선 카운팅 수(left/right lane counting number)로 지칭하기로 한다.
좌우측 차선 카운팅 수는 좌측 차선 카운팅 수 및 우측 차선 카운팅 수를 포함할 수 있다. 좌측 차선 카운팅 수는 좌측 경계(221)로부터 차선을 카운팅한 수이고, 우측 차선 카운팅 수는 우측 경계(222)로부터 차선을 카운팅한 수이다.
예를 들어, 좌우측 차선 카운팅 수는 L3/R2로 표현될 수 있고, 이는 차량(210)이 현재 좌측 경계(221)로부터 세 번째, 우측 경계(222)로부터 두 번째 차선에서 주행 중이란 것을 의미한다. 또는 좌우측 차선 카운팅 수는 3/2와 같이 더 간단하게 표현될 수도 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 전방 영상을 통해 차량의 현재 차선을 결정하기 어려운 상황을 보여주는 예시적인 도면이다.
차선 결정 장치는 전방 영상에 기초하여 좌우측 차선 카운팅 수를 결정함에 따라, 차량이 어느 차선에 위치하였는지 식별하지 못하거나, 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나의 경계를 확인할 수 없는 경우, 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다.
일 실시예에서 차선 결정 장치는 차량이 어느 차선에 위치하였는지 식별하지 못할 경우, 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다.
도 3을 참조하면, 차량이 차선을 변경 중인 경우, 차선 결정 장치는 차량이 어느 차선에 위치하였는지 식별하지 못하므로, 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0으로 출력할 수 있다.
다른 실시예에서 차선 결정 장치는 전방 영상에 기초하여 좌우측 차선 카운팅 수를 결정함에 따라, 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나의 경계를 확인할 수 없는 경우, 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다.
구체적으로, 좌측 경계를 확인할 수 없는 경우, 차선 결정 장치는 0/2, 0/3과 같이 좌측 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다. 또한, 우측 경계를 확인할 수 없는 경우, 차선 결정 장치는 2/0, 3/0과 같이 우측 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다. 또한, 좌측 경계 및 우측 경계를 모두 확인할 수 없는 경우, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0으로 출력할 수 있다.
도 3을 참조하면, 경계 막힘, 교차로 진입, 합류 지점, 포켓 차선 및 공사 구간 등, 차선 결정 장치는 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나의 경계를 확인할 수 없는 경우 차선 카운팅 수를 '0'으로 출력할 수 있다.
도 4a 내지 도 4b는 일 실시예에 따른 차량이 차선을 변경하는 상황을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
차선 결정 장치는 차선 변경 감지(LCD; Lane Change Detection) 기법을 이용하여 차량(410)의 차선 변경 여부를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, LCD 기법은 차량(410)의 주변을 촬영한 영상, 차량(410)의 속도, 차량(410)의 가속도, 차량(410)의 조향 상태 등을 이용하여 차량(410)의 차선 변경 여부를 결정하는 기법일 수 있다. 그러나, LCD 기법에서 이용하는 데이터 종류는 상술한 예로 한정되지 않는다.
차선 결정 장치는 차선 변경 감지 기법을 이용하여, 차량(410)이 현재 차선을 유지하는지, 차량(410)이 왼쪽 차선으로 이동하는지, 또는 차량(410)이 오른쪽 차선으로 이동하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 차량(410)이 현재 차선을 유지하는 경우 LCD 값은 '0', 차량(410)이 왼쪽 차선으로 이동하는 경우 LCD 값은 '-1', 차량(410)이 오른쪽 차선으로 이동하는 경우 LCD 값은 '+1'로 설정될 수 있으나, 설정 방식은 이에 제한되지 않는다.
도 4a를 참조하면, 제1 시점에 차량(410)은 좌우측 차선 카운팅 수(L/R) 2/2에서 주행 중이다. 제1 시점에 차량(410)은 차선을 유지하고 있으므로 LCD 값은 '0'으로 출력될 수 있다. 차량(410)이 왼쪽 차선으로 차선을 변경하기 시작하면, 제2 시점에 차선 결정 장치는 차량(410)이 어느 차선에 위치하였는지 식별하지 못하므로, 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0으로 출력하고, LCD 값은 '-1'로 출력할 수 있다. 제3 시점에 차량(410)이 왼쪽 차선으로 차선 변경을 완료하면, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 1/3으로 출력하고, LCD 값은 '0'으로 출력할 수 있다.
즉, 차량(410)이 좌측 두 번째 차선에서 좌측 첫 번째 차선으로 차선을 변경하는 경우, 차선 결정 장치는 차량(410)의 좌우측 차선 카운팅 수를 2/2에서 1/3으로 업데이트할 수 있다.
한편, 도 4a에 따르면, 차선 결정 장치는 전방 영상에 기초하여 좌우측 차선 카운팅 수를 결정하기 때문에, 좌우측 차선 카운팅 수는 차선 변경이 완료된 후 업데이트된다.
도 4b를 참조하면, 차선 결정 장치는 차량(410)의 차선 변경이 완료되기 전이더라도, 차선 변경 여부에 기초하여 차량(410)의 좌우측 차선 카운팅 수를 업데이트할 수 있다.
제1 시점에 차량(410)은 좌우측 차선 카운팅 수 2/2에서 주행 중이다. 제1 시점에 차량(410)은 차선을 유지하고 있으므로 LCD 값은 '0'으로 출력될 수 있다.
차량(410)이 왼쪽 차선으로 차선을 변경하기 시작하면, 제2 시점에 차선 결정 장치는 차량(410)이 어느 차선에 위치하였는지 식별하지 못하므로, 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0으로 출력하고, LCD 값은 '-1'로 출력할 수 있다. 이 때, 실제 차량은 410 위치에 있으나, 좌우측 차선 카운팅 수는 차선 변경이 완료된 후 업데이트 되므로 차선 결정 장치는 차량이 아직 411 위치에 있는 것으로 인식할 수 있다. 본 개시에 따른 차선 결정 장치는 차선 변경 여부 즉, LCD 값이 '-1'인 것에 기초하여 차선 변경이 완료되기 전이라도 차량이 412 위치에 있는 것으로 인식할 수 있다.
제3 시점에 차량(410)이 왼쪽 차선으로 차선 변경을 완료하면, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 1/3으로 출력하고, LCD 값은 '0'으로 출력할 수 있다.
본 개시에 따른 차선 결정 장치는 차선 변경이 완료되기 전이더라도, 차선 변경 여부에 기초하여 차량의 좌우측 차선 카운팅 수를 업데이트함으로써, 차선 변경에 대한 반응 속도를 높일 수 있다.
한편, 차량(410)의 차선 변경이 완료된 후에도, 좌우측 차선 카운팅 수에 '0' 값이 포함될 수 있다.
일 실시예에서 차량(410)의 차선이 유지되고(즉, LCD 값이 '0'), 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나가 식별되지 않는 경우, 차선 결정 장치는 식별 불가능한 경계가 식별 가능했을 때의 차선 카운팅 수를 이용하여, 차량(410)의 현재 차선을 결정할 수 있다.
예를 들어, 차선 변경 전 차량(410)의 좌우측 차선 카운팅 수가 2/2이고, LCD 값이 '0'이며 차선 변경 완료 후 우측 경계가 식별되지 않는다면, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 2/0으로 업데이트할 수 있다. 이 때, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 2/0에서 2/2로 보정함으로써 차량(410)의 현재 차선을 결정할 수 있다. 즉, 차선 결정 장치는 우측 경계가 식별 가능했을 때의 우측 차선 카운팅 수 '2'를 좌우측 차선 카운팅 수에 반영함으로써 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
또는, 차선 변경 전 차량(410)의 좌우측 차선 카운팅 수가 1/2이고, LCD 값이 '0'이며 차선 변경 완료 후 좌측 경계 및 우측 경계가 식별되지 않는다면, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0으로 업데이트할 수 있다. 이 때, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 0/0에서 1/2로 보정함으로써 차량(410)의 현재 차선을 결정할 수 있다. 즉, 차선 결정 장치는 좌측 경계 및 우측 경계가 식별 가능했을 때의 좌측 차선 카운팅 수 '1' 및 우측 차선 카운팅 수 '2'를 좌우측 차선 카운팅 수에 반영함으로써 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
다른 실시예에서 차량(410)의 차선이 변경되고(즉, LCD 값이 '-1' 또는 '+1'), 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나가 식별되지 않는 경우, 차선 결정 장치는 식별 불가능한 경계가 식별 가능했을 때의 차선 카운팅 수, 그리고 차량의 차선 변경 결과를 이용하여, 차량(410)의 현재 차선을 결정할 수 있다.
예를 들어, 차선 변경 전 차량(410)의 좌우측 차선 카운팅 수가 2/2이고, LCD 값이 '-1'이며 차선 변경 완료 후 우측 경계가 식별되지 않는다면, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 1/0으로 업데이트할 수 있다. 이 때, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수를 1/0에서 1/2로 보정함으로써 차량(410)의 현재 차선을 결정할 수 있다. 즉, 차선 결정 장치는 우측 경계가 식별 가능했을 때의 우측 차선 카운팅 수 '2'를 좌우측 차선 카운팅 수에 반영함으로써 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 일 실시예에 따른 차선 개수가 변경되는 경우 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
차선 결정 장치는 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 달라지는 차선 네트워크들을 식별할 수 있다. 차선 결정 장치는 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 상이하고 서로 연결된 제1 차선 네트워크(511) 및 제2 차선 네트워크(512)를 식별할 수 있다. 도 5a 내지 도 5d를 참조하면, 차량(510)은 3개의 차선을 갖는 제1 차선 네트워크(511)를 주행하다가, 4개의 차선을 갖는 제2 차선 네트워크(512)에 진입하게 된다.
차선 결정 장치는 전방 영상에 기초하여 좌우측 차선 카운팅 수를 산출하므로, 차량(510)이 현재 제1 차선 네트워크(511) 상에 위치한 상황에서도 차량(510)의 전방에 있는 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수가 대응되지 않는 경우, 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 차선 결정 장치는 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 제2 차선 네트워크(512) 상의 현재 차선을 결정할 수 있다.
한편, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수로부터 차선 개수를 산출할 수 있다. 구체적으로, 차선 결정 장치는 좌측 차선 카운팅 수와 우측 차선 카운팅 수를 더한 값에 중복 카운팅 값인 '1'을 빼는 연산을 통해 차선 개수를 산출할 수 있다. 예를 들어, 좌우측 차선 카운팅 수가 2/2인 경우, 차선 결정 장치는 차선 개수를 3개(2+2-1=3)로 산출할 수 있다.
도 5a 내지 도 5b는 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 동일하게 결정된 경우, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 카운팅 수를 보정하는 예시이다.
도 5a를 참조하면, 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수가 각각 3개, 4개로 상이함에도 불구하고, 제1 차선 네트워크(511) 및 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 3/1로 동일하게 결정될 수 있다. 즉, 좌우측 차선 카운팅 수가 3/1이란 것은 차선 개수가 3개(3+1-1=3)란 의미인데 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수는 4개이므로, 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수가 대응되지 않는다.
이 경우, 차선 결정 장치는 차량(510)이 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)에서 직진 차선을 유지한 것으로 결정하고, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 구체적으로, 차선 결정 장치는 차량 맵에 기초하여 제1 차선 네트워크(511)와 비교하였을 때 제2 차선 네트워크(512)의 우측 차선이 1개 더 늘어난 것을 식별하고, 차량(510)이 직진 차선을 유지하였으므로 좌측 카운팅 수는 '3'으로 유지하고 우측 카운팅 수를 '1'에서 '2'로 보정할 수 있다. 즉, 차량 결정 장치는 좌우측 카운팅 수를 3/1에서 3/2로 보정할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 차선 결정 장치는 차량 맵에 기초하여 제1 차선 네트워크(511)와 비교하였을 때 제2 차선 네트워크(512)의 좌측 차선이 1개 더 늘어난 것을 식별하고, 차량(510)이 직진 차선을 유지하였으므로 우측 카운팅 수는 '2'로 유지하고 좌측 카운팅 수를 '2'에서 '3'으로 보정할 수 있다. 즉, 차량 결정 장치는 좌우측 카운팅 수를 2/2에서 3/2로 보정할 수 있다.
도 5c 내지 도 5d는 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 상이하게 결정된 경우, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 카운팅 수를 보정하는 예시이다.
도 5c를 참조하면, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(511)의 좌우측 차선 카운팅 수와, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 비교할 수 있다. 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 상이하게 결정된 경우, 차선 결정 장치는 차량(510)의 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 비교하고, 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 어느 하나의 차선 카운팅 수가 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 대응되는지 여부를 결정할 수 있다. 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 대응되는 차선 카운팅 수를 유지하고, 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수에 대응되도록 나머지 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
예를 들어, 도 5c에서 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 2/2이고, 차량(510)의 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선은 왼쪽 세 번째 차선 및 오른쪽 두 번째 차선이다. 이 경우, 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 대응되는 우측 차선 카운팅 수 '2'를 유지하고, 좌측 차선 카운팅 수는 왼쪽 세 번째 차선에 대응되도록 '2'에서 '3'으로 보정할 수 있다. 즉, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수는 2/2에서 3/2로 보정될 수 있다.
도 5d를 참조하면, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(511)의 좌우측 차선 카운팅 수와, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 비교할 수 있다. 제1 차선 네트워크(511)와 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수가 상이하게 결정된 경우, 차선 결정 장치는 차량(510)의 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 비교하고, 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 어느 하나의 차선 카운팅 수가 제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 대응되는지 여부를 결정할 수 있다.
제2 차선 네트워크(512) 상의 주행 차선과 대응되는 차선 카운팅 수가 없는 경우, 제2 차선 네트워크(512)의 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 더 작은 값을 기준으로 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 차선 결정 장치는 더 적은 값의 차선 카운팅 수를 유지하고, 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수에 대응되도록 나머지 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
예를 들어, 도 5d에서 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수는 2/4이고 제2 차선 네트워크(512)의 차선 개수는 4개이다. 이 경우, 차선 결정 장치는 좌측 카운팅 수 '2'를 유지하고, 차선 개수는 4개에 대응되도록 우측 차선 카운팅 수를 '4'에서 '3'으로 보정할 수 있다. 즉, 제2 차선 네트워크(512)의 좌우측 차선 카운팅 수는 2/4에서 2/3으로 보정될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 차선 개수가 변경되는 경우 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6을 참조하면, 차선 결정 장치는 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 달라지는 차선 네트워크들을 식별할 수 있다. 차선 결정 장치는 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 상이하고 서로 연결된 제1 차선 네트워크(611) 및 제2 차선 네트워크(612)를 식별할 수 있다. 도 6을 참조하면, 차량(610)은 3개의 차선을 갖는 제1 차선 네트워크(611)를 주행하다가, 4개의 차선을 갖는 제2 차선 네트워크(612)에 진입하게 된다.
일 실시예에서, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(611)의 좌우측 차선 카운팅 수와 제1 차선 네트워크(611)의 차선 개수가 대응되지 않는 경우, 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 차선 결정 장치는 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 제1 차선 네트워크(611) 상의 현재 차선을 결정할 수 있다.
차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(612)의 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크(612)의 차선 개수가 대응하는 것에 응답하여, 제2 차선 네트워크(612) 상에서 차량(610)의 차선 위치를 결정할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(612) 상의 차선과 연결된 제1 차선 네트워크(611) 상의 차선에 차량(610)이 위치하도록, 제1 차선 네트워크(611)의 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 차선 네트워크(611)의 차선 개수는 3개인데, 제1 차선 네트워크(611)의 좌우측 차선 카운팅 수는 3/2이므로, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수와 제1 차선 네트워크(611)의 차선 개수가 대응되지 않는 것으로 결정할 수 있다. 반면, 제2 차선 네트워크(612)의 차선 개수는 4개이므로, 차선 결정 장치는 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크(612)의 차선 개수가 대응되는 것으로 결정할 수 있다.
차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(612)의 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크(612)의 차선 개수가 대응하는 것에 응답하여, 제2 차선 네트워크(612) 상에서 차량(610)의 차선 위치를 왼쪽 세 번째 차선 및 오른쪽 두 번째 차선으로 결정할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(612) 상의 차량(610)의 차선 위치와 연결된 제1 차선 네트워크(611) 상의 차선을 식별할 수 있다. 즉, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(611) 상에서 차량(610)의 차선 위치를 왼쪽 세 번째 차선 및 오른쪽 첫 번째 차선으로 결정할 수 있다. 제1 차선 네트워크(611) 상에서 차량(610)이 왼쪽 세 번째 차선 및 오른쪽 첫 번째 차선에 위치하도록, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(611)의 좌우측 차선 카운팅 수를 3/2에서 3/1로 보정할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 도로 상의 피쳐(feature)를 고려하여 차량의 위치를 보정하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 차량(710)이 주행하는 도로 상에는 다양한 피쳐(720)가 존재할 수 있다. 피쳐(720)는 정지선, 교차로 등과 같이 도로 상에서 식별될 수 있는 객체를 제한없이 포함할 수 있다.
차선 결정 장치는 차량(710)의 위치 정보에 기초하여 차량(710)과 실제 피쳐(720)와의 제1 이격 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 차선 결정 장치는 GPS 장치 및 DR 장치를 이용하여 차량(710)과 실제 피쳐(720)와의 제1 이격 거리를 Y m로 산출할 수 있다.
또한, 차선 결정 장치는 차량(710)의 전방 영상(730)을 수신할 수 있다. 전방 영상(730)에도 피쳐(720)가 포함될 수 있다. 전방 영상(730)에서 촬영 중인 도로와 차량(710)의 현재 위치 간의 이격 거리는 제2 이격 거리일 수 있다. 예를 들어, 제2 이격 거리는 X m일 수 있다.
GPS 장치 및 DR 장치로부터 생성된 차량의 위치 정보에는 오차가 존재할 수 있으므로, 차량(710)과 피쳐(720) 간의 실제 이격 거리는 제2 이격 거리가 될 수 있다. 차선 결정 장치는 차량(710)의 위치를 제1 이격 거리와 제2 이격 거리의 차이만큼 보정할 수 있다. 도 7을 참조하면, 차선 결정 장치는 차량(710)의 위치를 (Y - X)m 만큼 이동시킬 수 있다. 즉, 차량의 위치는 이동 전 710 위치에서 이동 후 720 위치로 이동될 수 있다.
상술한 바와 같이, 차선 결정 장치는 차량(710)의 위치를 제1 이격 거리와 제2 이격 거리의 차이만큼 종방향(longitudinal) 보정을 수행함으로써, 차량(710)의 위치를 보다 정확하게 표시할 수 있다.
도 8a 내지 도 8b는 일 실시예에 따른 도로 결정 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
차선 결정 장치는 차선 맵을 획득할 수 있다. 차선 결정 장치는 외부 서버로부터 차선 맵을 획득할 수 있다. 차선 맵에는 차량이 주행할 수 있는 도로와 차선에 대한 정보가 포함될 수 있다. 도 8a 내지 도 8b를 참조하면, 차선 맵에는 도로들과 각 도로들에 포함되는 차선들이 포함될 수 있다.
차선 결정 장치는 차선 맵과 차량(810)의 위치 정보에 기초하여, 차량(810)이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 차선 결정 장치는 차량(810)이 주행 중인 현재 도로를 결정하기 위해 차선 기반 거리 가중치 방식을 적용할 수 있다.
구체적으로, 차선 결정 장치는 차량(810)의 위치 정보에 기초하여, 차량(810) 주변의 후보 도로들을 결정할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 후보 도로들 각각에 포함된 차선들 중에서, 차량(810)과 가장 가깝게 위치한 인접 차선을 결정할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 인접 차선을 포함하는 후보 도로를 현재 도로로 결정할 수 있다.
도 8a를 참조하면, 차선 결정 장치는 차량(810)의 위치 정보에 기초하여, 도로 1 및 도로 2를 후보 도로로 결정할 수 있다. 차선 결정 장치는 도로 1 및 도로 2 각각에 포함된 차선들 중에서, 차량(810)과 가장 가깝게 위치한 차선 1-2를 인접 차선으로 결정할 수 있다. 차선 결정 장치는 차선 1-2를 포함하는 후보 도로인 도로 1을 차량(810)이 주행 중인 현재 도로로 결정할 수 있다.
단순히 차량(810)과 가까운 도로를 현재 도로로 결정하는 방법의 경우, 도 8a와 같은 상황에서 차량(810)이 실제 도로 1에서 주행 중임에도, 차량(810)과 가까운 도로 2가 현재 도로로 결정될 수 있다. 본 개시에서는 상술한 차선 기반 거리 가중치 방식을 이용함으로써 보다 정확하게 차량(810)의 현재 도로를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 차선 결정 장치는 주행 가능 가중치 방식에 기초하여 차량(810)이 주행할 다음 도로를 결정할 수 있다.
구체적으로, 차선 결정 장치는 차선 맵을 이용하여 서로 연결된 제1 차선 네트워크(811) 및 제2 차선 네트워크(812)를 식별할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(811) 상의 현재 차선과 연결된, 제2 차선 네트워크(812) 상의 다음 차선을 결정할 수 있다. 또한, 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(812)에 포함된 복수의 도로들 중에서, 다음 차선을 포함하는 도로에 높은 가중치를 부여함으로써 다음 주행 도로로 결정할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 차선 결정 장치는 제1 차선 네트워크(811) 상의 현재 차선인 차선 1-2와 연결된, 제2 차선 네트워크(812) 상의 차선 2-1을 다음 차선으로 결정할 수 있다. 차선 결정 장치는 제2 차선 네트워크(812)에 포함된 도로 2 및 도로 3 중에서, 다음 차선으로 결정된 차선 2-1을 포함하는 도로 2에 높은 가중치를 부여함으로써 도로 2를 다음 도로로 결정할 수 있다.
본 개시에서는 주행 가능 가중치에 기초하여 차량(810)이 주행할 다음 도로를 결정함으로써, 보다 신속하게 다음 상황에 대처할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량의 현재 차선을 결정하는 방법의 흐름도이다.
도 9에 도시된, 차량의 현재 차선을 결정하는 방법은, 앞서 설명된 도면들에서 설명된 실시예들에 관련되므로, 이하 생략된 내용이라 할지라도, 앞서 도면들에서 설명된 내용들은 도 8의 방법에도 적용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 단계 910에서 프로세서는 차선 맵(lane map)을 획득 할 수 있다.
차선 맵에는 차량이 주행할 수 있는 도로와 차선에 대한 정보가 포함될 수 있다. 구체적으로, 차선 맵에는 복수의 도로들과 각 도로들에 포함되는 차선들이 포함될 수 있다.
단계 920에서 프로세서는 차선 맵과 차량의 위치 정보에 기초하여, 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 주행 중인 현재 도로를 결정하기 위해 차선 기반 거리 가중치 방식을 이용할 수 있다. 프로세서는 차량의 위치 정보에 기초하여, 차량 주변의 후보 도로들을 결정할 수 있다. 또한, 프로세서는 후보 도로들 각각에 포함된 차선들 중에서, 차량과 가장 가깝게 위치한 인접 차선을 결정할 수 있다. 또한, 프로세서는 인접 차선을 포함하는 후보 도로를 현재 도로로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 주행 가능 가중치 방식에 기초하여 차량이 주행할 다음 도로를 결정할 수 있다. 프로세서는 차선 맵을 이용하여 서로 연결된 제1 차선 네트워크 및 제2 차선 네트워크를 식별할 수 있다. 또한, 프로세서는 제1 차선 네트워크 상의 현재 차선과 연결된, 제2 차선 네트워크 상의 다음 차선을 결정할 수 있다. 또한, 프로세서는 제2 차선 네트워크에 포함된 복수의 도로들 중에서, 다음 차선을 포함하는 도로를 다음 주행 도로로 결정할 수 있다.
단계 930에서 프로세서는 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여, 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정할 수 있다.
프로세서는 전방 영상으로부터 획득한 좌측 차선 카운팅 수 또는 우측 차선 카운팅 수 중 적어도 하나를 이용하여 현재 차선을 결정할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 전방 영상으로부터 현재 도로의 좌측 경계 및 우측 경계를 식별할 수 있다. 또한, 프로세서는 좌측 경계로부터 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 좌측 차선 카운팅 수, 그리고 우측 경계로부터 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 우측 차선 카운팅 수를 포함하는 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여, 현재 차선을 결정할 수 있다.
프로세서는 차선 변경 감지(Lane Change Detection) 기법을 이용하여 차량의 차선 변경 여부를 결정하고, 차선 변경 여부에 기초하여 차량의 현재 차선을 결정할 수 있다.
프로세서는 좌측 경계 및 우측 경계 중 적어도 어느 하나를 식별하지 못할 경우, 식별 불가능한 경계가 식별 가능했을 때의 차선 카운팅 수, 그리고 차량의 차선 변경 결과를 이용하여 현재 차선을 결정할 수 있다.
프로세서는 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 상이하고 서로 연결된 제1 차선 네트워크 및 제2 차선 네트워크를 식별할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 제2 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 제2 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않는 경우, 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 또한, 프로세서는 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 제2 차선 네트워크 상의 현재 차선을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 제1 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 제1 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않는 경우, 좌우측 차선 카운팅 수를 보정할 수 있다. 또한, 프로세서는 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 현재 차선을 결정할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 차선 결정 장치의 블록도이다.
도 10을 참조하면, 차선 결정 장치(1000)는 통신부(1010), 프로세서(1020) 및 DB(1030)를 포함할 수 있다. 도 10의 차선 결정 장치(1000)에는 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 10에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
통신부(1010)는 외부 서버 또는 외부 장치와 유선/무선 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(1010)는, 근거리 통신부(미도시), 이동 통신부(미도시) 및 방송 수신부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
DB(1030)는 차선 결정 장치(1000) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 프로세서(1020)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있다. DB(1030)는 결제 정보, 사용자 정보 등을 저장할 수 있다.
DB(1030)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), CD-ROM, 블루레이 또는 다른 광학 디스크 스토리지, HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다.
프로세서(1020)는 차선 결정 장치(1000)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(1020)는 DB(1030)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 입력부(미도시), 디스플레이(미도시), 통신부(1010), DB(1030) 등을 전반적으로 제어할 수 있다. 프로세서(1020)는, DB(1030)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 차선 결정 장치(1000)의 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(1020)는 도 1 내지 도 9에서 상술한 차선 결정 장치의 동작 중 적어도 일부를 제어할 수 있다.
프로세서(1020)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
일 실시 예로, 차선 결정 장치(1000)는 이동성을 가지는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 차선 결정 장치(1000)는 스마트폰, 태블릿 PC, PC, 스마트 TV, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 네비게이션, 카메라가 탑재된 디바이스 및 기타 모바일 전자 장치로 구현될 수 있다. 또한, 차선 결정 장치(1000)는 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 장치로 구현될 수 있다.
다른 실시 예로, 차선 결정 장치(1000)는 차량 내에 임베디드 되는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 차선 결정 장치(1000)는 생산 과정 이후 튜닝(tuning)을 통해 차량 내에 삽입되는 전자 장치일 수 있다.
또 다른 실시 예로, 차선 결정 장치(1000)는 차량 외부에 위치하는 서버일 수 있다. 서버는 네트워크를 통해 통신하여 명령, 코드, 파일, 컨텐츠, 서비스 등을 제공하는 컴퓨터 장치 또는 복수의 컴퓨터 장치들로 구현될 수 있다. 서버는 차량에 탑재된 장치들로부터 차량이 주행 중인 현재 차선을 결정하기 위해 필요한 데이터를 수신하고, 수신한 데이터에 기초하여 차량이 주행 중인 현재 차선을 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (11)

  1. 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 방법으로서,
    차선 맵(lane map)을 획득하는 단계;
    상기 차선 맵과 상기 차량의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정하는 단계; 및
    상기 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여, 상기 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 상기 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 현재 차선을 결정하는 단계는,
    상기 전방 영상으로부터 상기 현재 도로의 좌측 경계 및 우측 경계를 식별하는 단계; 및
    상기 좌측 경계로부터 상기 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 상기 좌측 차선 카운팅 수, 그리고 상기 우측 경계로부터 상기 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 상기 우측 차선 카운팅 수를 포함하는 좌우측 차선 카운팅 수(left/right lane counting number)를 산출하는 단계;
    상기 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 상이하고 서로 연결된 제1 차선 네트워크 및 제2 차선 네트워크를 식별하는 단계;
    상기 제2 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 상기 제2 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않거나, 상기 제1 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 상기 제1 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않은 것에 응답하여, 상기 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 단계; 및
    상기 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 상기 제1 차선 네트워크 또는 상기 제2 차선 네트워크 상의 상기 현재 차선을 결정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 차선을 결정하는 단계는,
    차선 변경 감지(Lane Change Detection) 기법을 이용하여 상기 차량의 차선 변경 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 차선 변경 여부에 기초하여 상기 차량의 현재 차선을 결정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 현재 차선을 결정하는 단계는,
    상기 좌측 경계 및 상기 우측 경계 중 적어도 어느 하나가 식별 불가능한하지 경우, 상기 식별 불가능한 경계가 식별 가능했을 때의 차선 카운팅 수, 그리고 차량의 차선 변경 결과를 이용하여 상기 현재 차선을 결정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 보정하는 단계는,
    상기 제2 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 상기 제2 차선 네트워크의 차선 개수가 대응하는 것에 응답하여, 상기 제2 차선 네트워크 상에서 상기 차량의 차선 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 제2 차선 네트워크 상의 차선과 연결된 상기 제1 차선 네트워크 상의 차선에 상기 차량이 위치하도록, 상기 제1 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 차량의 위치 정보에 기초하여 상기 차량과 피쳐(feature)와의 제1 이격 거리를 산출하는 단계;
    상기 전방 영상에 피쳐가 검출된 것에 응답하여, 상기 차량과 상기 피쳐와의 거리를 제2 이격 거리로 결정하는 단계; 및
    상기 차량의 위치를 제1 이격 거리와 제2 이격 거리의 차이만큼 보정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 도로를 결정하는 단계는,
    상기 차량의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량 주변의 후보 도로들을 결정하는 단계;
    상기 후보 도로들 각각에 포함된 차선들 중에서, 상기 차량과 가장 가깝게 위치한 인접 차선을 결정하는 단계; 및
    상기 인접 차선을 포함하는 후보 도로를 현재 도로로 결정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 차선 맵을 이용하여 서로 연결된 제1 차선 네트워크 및 제2 차선 네트워크를 식별하는 단계;
    상기 제1 차선 네트워크 상의 상기 현재 차선과 연결된, 상기 제2 차선 네트워크 상의 다음 차선을 결정하는 단계; 및
    상기 제2 차선 네트워크에 포함된 복수의 도로들 중에서, 상기 다음 차선을 포함하는 도로를 다음 주행 도로로 결정하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  10. 차량의 현재 차선을 결정하기 위한 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로그램이 저장된 메모리; 및
    상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    차선 맵(lane map)을 획득하는 단계;
    상기 차선 맵과 상기 차량의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량이 주행 중인 현재 도로(current road)를 결정하는 단계; 및
    상기 차량의 전방을 촬영한 전방 영상에 기초하여, 상기 현재 도로에 포함된 적어도 하나의 차선 중에서 상기 차량이 주행 중인 현재 차선(current lane)을 결정하는 단계;를 수행하고,
    상기 프로세서는
    상기 전방 영상으로부터 상기 현재 도로의 좌측 경계 및 우측 경계를 식별하고,
    상기 좌측 경계로부터 상기 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 상기 좌측 차선 카운팅 수, 그리고 상기 우측 경계로부터 상기 현재 차선까지의 차선 개수를 카운팅한 상기 우측 차선 카운팅 수를 포함하는 좌우측 차선 카운팅 수를 산출하고,
    상기 차선 맵을 이용하여 차선 개수가 상이하고 서로 연결된 제1 차선 네트워크 및 제2 차선 네트워크를 식별하고,
    상기 제2 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 상기 제2 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않거나, 상기 제1 차선 네트워크의 좌우측 차선 카운팅 수와 상기 제1 차선 네트워크의 차선 개수가 대응되지 않은 것에 응답하여, 상기 좌우측 차선 카운팅 수를 보정하며,
    상기 보정된 좌우측 차선 카운팅 수를 이용하여 상기 제1 차선 네트워크 및 상기 제2 차선 네트워크 상의 상기 현재 차선을 결정하는 것인, 장치.
  11. 제 1 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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