KR20000003378A - 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법 - Google Patents

자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20000003378A
KR20000003378A KR1019980024608A KR19980024608A KR20000003378A KR 20000003378 A KR20000003378 A KR 20000003378A KR 1019980024608 A KR1019980024608 A KR 1019980024608A KR 19980024608 A KR19980024608 A KR 19980024608A KR 20000003378 A KR20000003378 A KR 20000003378A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
distance
information
lane
image
Prior art date
Application number
KR1019980024608A
Other languages
English (en)
Inventor
송재용
Original Assignee
홍종만
삼성자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍종만, 삼성자동차 주식회사 filed Critical 홍종만
Priority to KR1019980024608A priority Critical patent/KR20000003378A/ko
Publication of KR20000003378A publication Critical patent/KR20000003378A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/14—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to accident or emergency, e.g. deceleration, tilt of vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04—Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/0003—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position inside the vehicle
    • B60R2011/0019—Side or rear panels
    • B60R2011/0022—Pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143—Alarm means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/802—Longitudinal distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/804—Relative longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/08—Predicting or avoiding probable or impending collision
    • B60Y2300/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking or steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/10—Path keeping
    • B60Y2300/12—Lane keeping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

전방 자동차와의 거리 및 도로상의 차선을 검출하여 추돌을 방지할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다. 상기 추돌 방지 장치는, 차량의 앞측의 A-필러 상부 각각에 설치되어 전방 피사체의 영상을 구하는 제1 및 제2카메라와, 상기 제1 및 제2카메라로부터 각각 출력되는 영상신호의 차를 보상하고 연산하여 전방 차량과의 거리계측정보 및 주행차선정보를 발생하는 화상 처리기와, 차량의 주행속도를 검출하는 속도검출기와, 상기 거리계측정보의 영상정보량과 미리 설정된 영상정보량을 비교하여 줌잉(zooming) 제어신호를 발생함과 동시에 거리계측정보를 분석하여 전방차량과 주행 차량의 속도 및 거리에 따른 측정거리를 연산하며, 상기 측정거리가 안전거리 미확보일 시 제동 기능을 수행하는 동시에 추돌위험을 경고하고, 상기 차선정보를 분석하여 차선이탈이 설정시간 초과시 차선 이탈을 경고하는 제어기로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법
본 발명은 자동차의 주행 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 전방 자동차와의 거리 및 도로상의 차선을 검출하여 추돌을 방지할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차 운행시 운전자의 부주의나 시계의 불량 등으로 앞에서 주행하는 차량을 추돌하는 경우가 빈번하게 발생되고 있다. 즉, 장거리 운전시, 우천시 또는 야간 운전시 시계 불량 및 운전자의 집중력 부족 등으로 인한 차선 이탈과 전방 주행 차량과의 추돌에 의한 교통 사고가 증가하는 추세이다. 또한 초보 운전자 등과 같이 운전이 미숙한 사람은 전방의 주행 차량과의 거리 간격 및 주행 속도를 가늠할 수 없이 추돌 사고를 발생하게 된다.
상기와 같은 추돌 방지를 위하여, 자동차에 근거리 레이다를 부착한 추돌 방지 시스템이 고안되었다. 그러나 상기와 같은 추돌 방지 방식은 전방 주행 차량과의 거리 계측은 비교적 정확하게 검출할 수 있으나 자동차의 주행 차선에 관한 정보를 검출할 수 없다. 또한 상기 레이다를 이용한 추돌 방지 시스템은 특히 주행시 곡선 차선을 주행하거나 요철 차선을 주행하는 전방 차량과의 거리를 측정할 수 없이 추돌 방지 기능을 정확하게 수행할 수 없는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 상기 레이다를 부착한 종래의 추돌 방지 시스템은 다수의 레이더를 차량 전방에 부착하여 여러 방향의 차량 거리 정보를 검출하거나 또는 스캐닝 방식을 사용하여 레이다의 방향을 조정하는 방법을 사용하여, 레이다의 관측 범위 고정에 따른 문제점을 해소하고자 하였다. 그러나 상기와 같은 추돌 방지 시스템은 레이다의 관측 범위 조정이 복잡해지며, 또한 관측 범위의 한계를 갖게된다.
따라서 본 발명의 목적은 스테레오 비젼(stereo vision)를 이용하여 자기 차량[이하 "자차(自車)"라 칭함]와 전방 주행 차량과의 거리를 계측하여 위험 상황시 제동 및 경고할 수 있는 추돌 방지 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 차량 전방의 사이드 필러(A-pillar)의 상부의 양측에 적어도 둘 이상의 카메라를 부착하여 전방 주행 차량과의 거리 및 주행 차선 정보를 검출하여 전방 주행 차량과 추돌을 방지할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 추돌 방지장치는 차량의 앞측의 A-필러 상부 각각에 설치되며, 줌잉(zooming) 제어신호에 대응하는 크기로 전방 피사체의 영상을 촬상하여 이에 대응하는 영상신호를 출력하는 제1 및 제2카메라와, 상기 제1 및 제2카메라로부터 각각 출력되는 영상신호의 차를 보상하고 연산하여 전방 차량과의 거리계측정보 및 주행차선정보를 발생하는 화상 처리기와, 차량의 주행속도를 검출하는 속도검출기와, 상기 거리계측정보의 영상정보량이 미리 설정된 영상정보량을 보다 적을 때 줌잉(zooming) 제어신호를 발생하여 상기 제1 및 제2카메라로 공급함과 동시에 거리계측정보를 분석하여 전방차량과 주행 차량의 속도 및 거리에 따른 측정거리를 연산하며, 상기 측정거리가 안전거리 미확보일 시 제동 기능을 수행하는 동시에 추돌위험을 경고하고, 상기 차선정보를 분석하여 차선이탈이 설정시간 초과시 차선 이탈을 경고하는 제어기로 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 추돌 방지 기능을 구비하는 자동차의 외관을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 추돌 방지 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 추돌 방지 방법을 설명하기 위한 흐름도.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 추돌 방지 시스템은 자동차 앞부분의 "A"필러의 상부에 각각 설치된 스테레오 비젼을 이용하여 전방 주행차량의 인식 및 거리 정보 그리고 주행 차선 정보등을 검출한 후, 이들 검출 정보들과 현재 주행 속도 정보를 비교 분석하여 추돌 가능성을 경고하는 동시에 추돌이 예상될 시 자동으로 제동하여 추돌을 방지한다.
이하 본 발명에 따라 구성된 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 추돌 방지 시스템을 구비한 자동차의 외관 구조를 도시하고 있다. 상기 도 1을 참조하면, 자동차의 추돌 방지 시스템은 차량의 "A"필러의 상부에 전방의 피사체를 촬영하여 영상신호를 발생하는 스테레오 비젼이 설치되어 있다. 상기 스테레오 비젼은 차량의 좌우측에 각각 설치된 두 개의 "A"필러 상부에 각각 설치된 제1 및 제2카메라 12, 14로 구성된다. 상기 제1 및 제2카메라 12, 14는 전방 주행 차량 및 주행 차선을 용이하게 검출할 수 있도록 전면 유리창(wind-shield)의 좌우측의 "A"-필러들의 상부에 설치하는 것이 바람직하다. 이때 본 발명의 실시예에서 상기 제1 및 제2카메라 12, 14들은 차량이 차선 범위 내에서 정상적으로 주행하는 경우, 주행 중인 차량의 우측 및 좌측에 위치된 두개의 차선과 앞에서 주행하는 차량의 후면이 잘 인식할 수 있는 각도(angle)를 갖도록 설치되었다고 가정한다.
도 2는 상기 도 1과 같이 제1 및 제2카메라 12, 14가 설치된 추돌 방지 시스템의 구조를 도시하는 도면이다. 상기 도 2를 참조하면, 제1 및 제2카메라 12, 14들은 전방 주행 차선 및 주행 차선 상의 주행 차량 등의 화상 정보를 검출하여 출력한다. 이때, 상기 제1 및 제2카메라 12, 14들의 피사체의 촬상 각도가 다르게 설정되어 있다. 또한, 상기 제1, 제2카메라 12, 14들은 줌잉 제어신호 CTL1, CTL2에 따라 랜즈를 줌인(zoom in) 혹은 줌 아웃(zoom out)하여 피사체를 근거리 혹은 원거리로 촬상되게끔 한다. 이와 같은 제1 및 제2카메라 12. 14들은 이미 잘 알려진 CCD(Charge Coupled Divice)를 채용한 비디오 카메라를 이용하므로써 용이하게 구현할 수 있다.
제1아나로그 디지탈 변환기(1st Analog to Digital Converter)(이하 "ADC"라 칭하며, 첨자를 붙혀 표기함) 16와 ADC2 18들은 상기 제1 및 제2카메라 12, 14들로부터 각각 출력되는 아나로그의 화상 신호를 디지탈 화상 데이타로 변환하여 화상 처리기 20으로 입력시킨다. 상기 화상 처리기 20은 상기 ADC1 16과 ADC2 18로부터 각각 출력되는 디지탈 화상 데이타를 처리하고, 처리된 디지탈 화상 데이타로부터 주행 차선 정보 및 주행 차량을 인식하여 차선정보 LD 및 거리정보 DD를 발생한다. 상기 화상 처리기 20은 현재 영상신호 처리시스템에서 범용적으로 사용하는 이미지 프로세서(image processor)를 사용할 수 있다. 여기서, 거리정보 DD는 앞차량과 자차간의 거리를 계측하여 얻은 거리 계측 영상 정보이다.
상기 화상 처리기 20에서 차선정보 LD와 거리정보 DD를 검출하는 동작을 구체적으로 살펴보면 하기와 같다.
먼저, 차선정보 LD을 인식하는 동작을 살펴본다. 일반적으로 도로 상의 차선은 일정한 형태를 갖는다. 통상 도로교통법에서 규정된 차선은 실선 및 점선으로 구성되며, 또한 중앙선은 다른 색상을 갖는다. 따라서 상기 디지탈 화상 데이타에서의 화상 데이타는 실선 또는 점선으로 구분되며, 또한 일반차선 및 중앙선에 따라 디지탈 화상 데이타의 데이타가 상이하게 검출된다. 즉, 크로마(색상)의 데이타가 다르게 된다.
상기 화상 처리기 20은 ADC1 16과 ADC 18로부터 각각 출력되는 두 개의 화상 데이타에서 일정한 크기 점선 연속성 또는 실선의 형태를 갖는 화상 데이타를 차선 정보로 인식하며, 또한 디지탈 화상 데이타 값(색상)을 분석하여 일반차선 또는 중앙 차선을 인식하게 된다. 또한 상기 차선 폭은 일정한 크기를 갖게되며, 상기 제1, 제2카메라 12, 14에서 출력되는 화상 정보는 차량의 주행 위치에 따라 변화된 차선 정보를 검출하게 된다.
즉, 주행중인 자량이 전방에 위치되는 차선 범위 내로 안정되게 주행되면 차량의 우측 및 좌측의 "A"필러의 상부에 각각 위치된 제1 및 제2카메라 12, 14들 각각으로부터는 두개의 차선 정보를 갖는 화상 정보가 발생하게 되며, 차량이 차선을 타고 주행하게 되면 주행 중인 차량이 차선을 이탈하여 달리고 있음을 갖는 화상 정보를 발생한다. 따라서 상기 화상 처리기 20은 상기 디지탈 화상 데이타를 분석하여 차량의 주행에 따른 차선정보 LD를 발생하게 된다.
두번째로 전방에 주행 중인 차량의 거리정보를 연산하는 과정을 살펴본다. 상기 화상 처리기 20은 상기 ADC1 16 및 ADC 18로부터 각각 출력되는 디지탈 화상 데이타에서 상기 인식한 차선의 전방에 존재하는 차량을 인식한 후, 전방 주행 차량과의 거리를 연산 계측하여 거리정보 DD를 발생한다. 상기 인식된 차선의 전방에 주행 중인 차량이 있으면, 상기 디지탈 화상 데이타는 해당 차량의 화상 데이타를 포함하고 있다. 이때 상기 제1, 제2카메라 12, 14로부터 각각 출력되는 디지탈 화상 데이타는 전방 주행 차량과의 자신의 차량 간에 거리 정보를 포함하고 있게되며, 이런 거리 정보는 미리 실험적으로 측정하여 내부 메모리에 저장한다.
따라서 상기 화상 처리기 20은 상기 디지탈 화상 데이타로 부터 전방 주행 차량과의 간격을 검출하고, 이 검출 값을 상기 측정 값들과 비교하여, 자신의 차량과의 거리정보 DD를 발생한다. 또한, 상기 화상 처리기 20은 상기 ADC1 16 및 ADC2 18로부터 각각 출력되는 제1 및 제2카메라 12, 14의 화상 신호를 비교하여 상기 거리정보 DD의 오차를 보정한다.
입력부 28은 자동차 내부의 전면 패널 상에 설치될 수 있으며, 차량 추돌 방지를 위한 안전거리 값을 입력하기 위한 기능키, 차선 이탈을 경고하기 위한 기준시간 값을 입력하기 위한 기능키 등을 구비하며, 입력되는 신호를 제어부 22에 공급한다.
속도 검출기 30은 주행 중인 차량의 속도를 검출하여 상기 제어부 22에 출력한다. 제동장치 32는 자동차의 제동 기능을 담당하며, 운전자의 페달 조작 이외에 상기 제어부 22의 제어하에 제동 기능을 수행하게 된다. 경고 발생기 26은 상기 제어부 22의 제어하에 추돌 및 차선 이탈 등을 경고하기 위한 표시 및 경고음 등을 발생한다. 상기 경고 발생기 26은 운전자의 전면 패널 상의 표시부 및 스피커등을 제어하는 기능을 수행한다. 메모리 24는 본 발명의 실시예에 따라 차량 추돌 방지 및 차선 이탈 방지 등의 기능을 수행하기 위한 프로그램 및 프로그램 수행 중에 발생되는 데이타를 저장하는 기능을 수행한다. 상기 메모리 24는 롬 및 램 등으로 구성될 수 있다.
제어부 22는 상기 입력부 28로 부터 입력되는 기능키에 의해 추돌 방지 기능을 수행하기 위한 안전 거리 데이타 및 차선 이탈을 경고하기 위한 기준시간 데이타를 입력하여 상기 메모리 24에 저장한다. 또한 상기 제어부 22는 화상 처리기 20으로부터 출력되는 차선정보 LD 및 거리정보 DD를 입력하며, 상기 메모리 24에 저장된 안전거리 값과 상기 거리정보 DD를 비교 연산하여 추돌 상태 발생 유무를 판단하며, 추돌 위상 상황 발생시 경고 발생기 26에 경고 데이타를 출력한다. 또한 상기 제어부 22는 차선정보 LD를 입력하며, 상기 차선 이탈이 상기 기준시간을 경과할 시 상기 경고 발생기 26에 경고 데이타를 출력한다. 상기 제어부 22는 상기 기능 이외에 거리 계측 영상 정보량인 거리정보 DD를 미리 설정된 설정 영상 정보량과 비교하여 제1, 제2카메라 12 및 14의 줌인/줌아웃(zoom-in/zoom-out)를 제어하는 제어신호 CTL1, CTL2를 발생한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 추돌 방지 방법을 도시하는 흐름도이다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 제어부 22는 도 3의 34단계에서 입력부 28을 스캔하여 입력 유무를 검사한다. 이때 입력 신호가 검출되면, 36단계에서 상기 안전거리를 등록하기 위한 데이타인가 검사한다. 여기서 상기 안전거리는 전방 주행 차량과 추돌 방지 경보를 발생하기 위한 거리를 설정하는 값을 의미한다. 즉, 상기 안전거리는 전방 주행 차량의 속도, 자신의 차량의 속도 및 두 차량 간의 거리에 비례하여 급제동시 충돌되지 않을 수 있는 절대거리 보다 여유가 있을 정도의 거리를 의미한다. 상기 안전거리 값이 입력되면, 상기 제어부 22는 38단계에서 상기 메모리 24에 상기 입력된 안전거리 데이타를 출력하여 등록한다. 상기 안전거리 데이타의 입력이 아니면, 상기 제어부 22는 40단계에서 기준시간을 등록하기 위한 데이타인가 검사한다. 여기서 상기 기준시간이란 주행 차량이 차선을 이탈하는 시간이 설정 시간을 초과할 시 경고 유무를 결정하기 위한 시간 값을 의미한다. 상기 기준시간 값이 입력되면, 상기 제어부 22는 42단계에서 상기 기준시간 값을 상기 메모리 24에 출력하여 등록한다. 그리고 상기 기준시간 값이 아니면, 상기 제어부 22는 44단계에서 해당하는 입력신호를 처리한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 추돌 경고 및 차선 이탈 경고 등은 사용자가 옵션으로 설정하여 운용할 수 있다. 따라서 상기와 같은 기능 설정 입력이 발생되면, 상기 제어부 22는 34단계에서 이를 인식하고 36및 40단계에서 입력상태를 검색 판단하고, 38단계 및 42단계에서 해당 상태의 데이타를 메모리 24에 등록하게 된다.
상기와 같이 안전거리 및 기준시간 값을 등록하게 되면, 이후 추돌 방지 및 차선 이탈을 경고하기 위한 루틴을 수행한다. 그러나 상기 안전거리 및 기준시간 값의 등록은 디폴트(default)로 설정된 거리 및 시간 값을 사용할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 운전자가 원하는 안전거리 및 시간 값을 등록하는 경우를 예로하고 있지만, 차량 제작시 설정된 기준시간 및 거리 값을 사용할 수도 있다.
상기 34단계에서 입력신호가 검출되지 않으면, 상기 제어부 22는 46단계에서 추돌 방지 기능이 설정되었는가 검사한다. 이때 추돌 방지 기능이 설정된 경우, 상기 제어부 22는 48단계에서 상기 화상 처리기 20에서 출력되는 거리정보 DD을 입력하여 상기 메모리 24에 저장한다. 그리고, 49단계에서 상기 제어부 22는 입력된 거리정보 DD인 계측 영상 정보량이 미리 설정된 영상 정보량과 같거나 거의 유사한 가를 비교검색 한다.
여기서, 미리 설정된 영상 정보량이라 함은 화상 처리기 20에서 화상 데이타를 처리하여 비교적 정확한 거리정보 DD를 연산할 수 있도록 설정된 정보량이다. 상기 비교 검색결과 계측 영상 정보량이 미리설정된 영상 정보량 보다 허용오차를 초과하는 양으로 오차가 발생되면 상기 제어부 22는 50과정에서 줌인 혹은 줌아웃하기 위한 줌잉 제어신호 CTL1, CTL2를 제1 및 제2카메라 12, 14로 출력한다. 예를 들어, 거리 계측 정보량이 설정된 정보량 보다 적은 경우에는 줌인 제어신호를, 많은 경우에는 줌아웃제어신호를 출력하여 화상신호의 양을 조절한다.
만약, 상기 49단계에서 계측 영상 정보량이 설정 영상 정보량에 근접하다고 판단되면 제어부 22는 51단계에서 상기 화상 처리기 20로부터 출력되는 차선정보 LD을 입력하여 상기 메모리 24에 저장한다. 또한 상기 제어부 22는 52단계에서 상기 속도 검출기 30에서 출력되는 현재의 차량 주행 속도를 입력하여 상기 메모리24에 저장한다.
이후 상기 제어부 22는 54단계에서 상기 현재 주행 속도와 상기 거리정보 DD와 미리 설정된 안전 거리를 비교하여 측정 거리를 연산한다. 즉, 상기 제어부 22는 54단계에서 상기 거리정보 DD과 현재의 주행 속도를 비교 분석하여 전방 차량의 주행속도에 따른 상대적인 측정거리를 연산한다. 여기서 상기 측정거리 값은 전방 차량의 현 주행속도, 자신의 차량의 주행 속도 및 두 차량 간의 거리에 따라 결정된다. 이와 같은 과정에 의해 측정거리 값을 연산한 후, 제어부 22는 56단계에서 상기 측정거리와 안전거리를 비교한다. 이때 상기 측정거리가 안전거리 보다 작으면 상기 제어부 22는 58단계에서 제동장치 32를 제어하여 제동을 시작하며, 경고발생기 26을 제어하여 안전거리 미확보에 따라 추돌 가능성이 있음을 경고한다. 이때 경고는 표시 및 경고음으로 출력할 수 있다. 또한 상기 56단계에서 측정거리가 상기 절대거리에 근접하는 경우에는 상기 제동장치 32를 제어하여 급제동할 수 있도록 제어한다. 상기 58단계를 수행한 후, 상기 제어부 22는 상기 48단계로 되돌아가 위와같은 과정을 반복 수행한다.
상기 56단계에서 상기 측정거리가 상기 안전거리 보다 큰 경우, 상기 제어부 22는 측정거리가 안전거리 값 보다 큰 경우, 주행 중인 차량은 정상적으로 운행되고 있는 상태로 판단한다. 이런 경우 상기 제어부 22는 60단계에서 제동 및 경고 기능을 해제하고, 62단계에서 상기 차선정보 LD를 입력하여 주행 중인 차량이 차선을 이탈하고 있는가 검사한다. 이때 상기 주행중인 차량이 차선을 이탈한 경우, 상기 제어부 22는 62단계에서 차선 이탈을 감지하고, 68단계에서 차선 이탈 시간을 누적한 후, 70단계에서 상기 차량 이탈 시간이 설정된 기준시간을 초과하였는가 검사한다. 이때 상기 기준시간을 초과하지 않은 경우에는 상기 34단계로 되돌아가며, 챠랑 이탈시간이 상기 기준시간을 초과한 경우에는 72단계로 진행하여 경고발생기26를 통해 차량이 차선을 이탈하고 있음을 경고한다. 그러나 상기 차량이 차선을 이탈하지 않은 경우, 상기 제어부 22는 64단계에서 이를 감지하고, 66단계에서 이제까지 누적하고 있는 차량 이탈 시간을 초기화하며, 66단계에서 경고 기능을 해제하고 상기 34단계로 진행한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 추돌 방지 기능이 설정되면 자동적으로 차선 이탈 기능이 설정되는 예를 들어 설명하고 있지만, 상기 추돌 방지 기능과 차선 이탈 경고 기능을 분리하여 수행할 수도 있다. 이런 경우, 상기 34단계와 같이 차선 이탈 경고 기능의 등록 유무를 확인하는단계를 추가하면 된다.
상기와 같이 본 발명의 추돌 방지 방법은 두 대의 카메라를 이용하는 스테레오 비젼(stereo vision system)을 이용하여 거리계측, 전방 차량의 인식 및 차선 등을 인식하며, 상기 비젼 시스템에서 구한 거리 영역에서 상기 목표 차량의 거리를 측정했을시 발생되는 오차를 줌잉의 제어에 의해 최소화하게된다. 상기 추돌 방지 방법은 상기한 바와 같이 거리 정보 및 속도 정보를 이용하여 추돌 위험을 감지하여 제동할 수 있다.
상술한 바와 같이 자동차에 스테레오 비젼 시스템을 부착하여 전방 주행 차량과의 거리를 측정범위의 확장 및 정확성을 기하여 추돌 위험성을 예측하므로써 자동차의 추돌 방지 기능을 효과적으로 수행할 수 있다. 또한 상기 비젼 시스템을 이용하여 차량의 주행을 제어하여 무인 자동차 시스템을 구현할 수 있으며, 추돌 방지 기능을 효과적으로 수행하므로써 교통환경을 개선할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 자동차의 추돌 방지 장치에 있어서,
    차량의 앞측의 필러 상부에 설치되며, 줌잉 제어신호에 대응하는 크기로 전방 피사체의 영상을 촬상하여 이에 대응하는 영상신호를 출력하는 스테레오 비젼과,
    상기 스테레오 비젼으로부터 출력되는 스테레오 영상신호의 차를 보상하고 연산하여 전방 차량과의 거리계측정보 및 주행차선정보를 발생하는 화상 처리기와,
    차량의 주행속도를 검출하는 속도검출기와,
    상기 거리계측정보의 영상정보량이 미리 설정된 영상정보량을 보다 적을 때 줌잉 제어신호를 발생하여 상기 스테레오 비젼으로 공급함과 동시에 거리계측정보를 분석하여 전방차량과 주행 차량의 속도 및 거리에 따른 측정거리를 연산하며, 상기 측정거리가 안전거리 미확보일 시 제동 기능을 수행하는 동시에 추돌위험을 경고하고, 상기 차선정보를 분석하여 차선이탈이 설정시간 초과시 차선 이탈을 경고하는 제어기로 구성된 것을 특징으로 하는 차동차의 추돌 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스테레오 비젼은 차량의 앞측의 A-필러 상부 각각에 설치되며, 줌잉제어신호에 대응하는 크기로 전방 피사체의 영상을 촬상하여 이에 대응하는 영상신호를 출력하는 제1 및 제2카메라임을 특징으로 하는 차동차의 추돌방지 장치.
  3. 자동차의 추돌 방지방법에 있어서,
    자동차의 A필러의 상부에 각각 위치된 제1 및 제2카메라로부터 출력되는 전방 차량의 화상신호로부터 전방 차량과 주행 차량의 속도 및 거리를 연산하여 거리정보를 연산하는 과정과,
    상기 거리정보의 계측 영상 정보량이 미리 설정된 영상 정보량에 근접할 때 전방차량과 주행 차량의 속도 및 거리에 따른 측정거리를 연산하며, 상기 측정거리가 안전거리 미확보일 시 제동 기능을 수행하는 동시에추돌 위험을 경고하는 과정과,
    상기 과정에서 정상일 시 상기 카메라로 부터 차선정보를 입력하여 차선이탈 여부를 검사하며, 차선이탈이 설정시간 초과시 차선 이탈을 경고하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 추돌 방지방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 거리정보의 계측 영상 정보량이 미리 설정된 영상 정보량의 허용오차를 초과할 때 줌잉 제어신호를 제1 및 제2카메라로 제공함을 특징으로 하는 차동차의 추돌 방지 방법.
KR1019980024608A 1998-06-27 1998-06-27 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법 KR20000003378A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980024608A KR20000003378A (ko) 1998-06-27 1998-06-27 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980024608A KR20000003378A (ko) 1998-06-27 1998-06-27 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000003378A true KR20000003378A (ko) 2000-01-15

Family

ID=19541142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980024608A KR20000003378A (ko) 1998-06-27 1998-06-27 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20000003378A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101030210B1 (ko) * 2009-12-03 2011-04-22 쓰리에이치비젼주식회사 자동차용 장애물 인식 시스템 및 그 방법
KR101455847B1 (ko) * 2013-02-04 2014-10-27 타타대우상용차 주식회사 블랙박스와 차선이탈경고기능 겸용 차량운행기록장치
KR20220135323A (ko) 2021-03-30 2022-10-07 쌍용자동차 주식회사 카메라를 이용한 안전거리 알람 방법
CN116176524A (zh) * 2023-03-21 2023-05-30 重庆长安汽车股份有限公司 制动踏板组件及具有其的车辆

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101030210B1 (ko) * 2009-12-03 2011-04-22 쓰리에이치비젼주식회사 자동차용 장애물 인식 시스템 및 그 방법
KR101455847B1 (ko) * 2013-02-04 2014-10-27 타타대우상용차 주식회사 블랙박스와 차선이탈경고기능 겸용 차량운행기록장치
KR20220135323A (ko) 2021-03-30 2022-10-07 쌍용자동차 주식회사 카메라를 이용한 안전거리 알람 방법
CN116176524A (zh) * 2023-03-21 2023-05-30 重庆长安汽车股份有限公司 制动踏板组件及具有其的车辆
CN116176524B (zh) * 2023-03-21 2024-05-14 重庆长安汽车股份有限公司 制动踏板组件及具有其的车辆

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109017791B (zh) 车道变更辅助装置
JP5421072B2 (ja) 接近物体検知システム
EP1564703B1 (en) Vehicle driving assist system
EP3290301B1 (en) Parking assist device
EP2579231A1 (en) Image processing apparatus for vehicle
CN109891262B (zh) 物体探测装置
US10535264B2 (en) Object detection apparatus and object detection method
EP3188156B1 (en) Object recognition device and vehicle control system
US20100131155A1 (en) Method and device for detecting an obstacle in a region surrounding a motor vehicle, and motor vehicle
JP3246243B2 (ja) 車線逸脱警報装置
KR20070091931A (ko) 거리 센서 및 카메라를 이용한 차량 자동 주차 시스템 및그 제어방법
JP2005309797A (ja) 歩行者警報装置
CN112721806A (zh) 用于坡度路段的盲区辅助的方法和装置
JP2004310522A (ja) 車両用画像処理装置
JPH1062162A (ja) 障害物検出装置
JP4848644B2 (ja) 障害物認識システム
JPH0981757A (ja) 車両位置検出装置
KR20000003378A (ko) 자동차의 추돌 방지 장치 및 그 방법
KR20190016195A (ko) 주행 보조 시스템 및 그 방법
JPH09272414A (ja) 車両制御装置
EP3627448A1 (en) Vision system and method for a motor vehicle
JP2004310525A (ja) 車両用画像処理装置
JP6811497B1 (ja) 自動運転車
JP2022060118A (ja) 区画線認識装置
KR101280259B1 (ko) 차량용 안전 제어 시스템 및 그를 이용한 안전 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid