KR20200040391A - 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 시야 영역에 대한 영상을 획득하는 카메라, 레이더 신호를 송출하고 객체에 반사되어 되돌아오는 레이더 신호를 검출하는 레이더 및 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는 컨트롤러를 포함하는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 제공한다. 본 개시에 의하면 레이더의 오동작을 신속하게 검출할 수 있다.

Description

차량용 레이더의 보완 장치 및 방법{Apparatus and Method for Complementing Automotive Radar}
본 개시는 카메라를 이용하여 차량용 레이더의 동작을 보완하는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 운전자의 차량 운행을 보조하거나 자율 주행을 위한 다양한 장치들이 상용화되거나 개발되고 있다. 이러한 추세에 따라, 차량에 구비된 레이더는 차량 주변의 물체를 감지하여 정보를 제공함으로써, 차량의 운행을 보조하는데 이용되고 있다.
차량용 레이더의 근처에 외부 물질 또는 물체들이 존재하는 경우, 레이더의 전송 안테나 또는 수신 안테나 등이 차단될 수 있다. 레이더에 대한 차단(blockage)이 발생하는 경우, 차량용 레이더의 동작이 열화되거나, 차량용 레이더가 적절한 동작을 수행하지 못할 수 있다. 또는, 레이더의 정렬이 틀어지는 경우에도 차량용 레이더는 적절한 동작을 수행하지 못할 수 있다. 이에 따라, 레이더의 정확성 및 신뢰성이 저하될 수 있다.
따라서, 레이더에 대한 차단이나 오정렬 등 오동작이 발생하는 경우, 이를 신속하게 검출할 수 있는 기술에 대한 필요가 증대되고 있다.
이러한 배경에서, 본 개시의 목적은, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 차단 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 차단 여부를 검출할 수 있는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 다른 목적은, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오정렬 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오정렬 여부를 검출할 수 있는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 개시는 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 상기 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서, 상기 차량의 외부에 대한 감지 영역을 갖도록 상기 차량에 배치되어 센싱 데이터를 캡쳐하도록 구성된 레이더, 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터 및 레이더에 의해 캡쳐된 센싱 데이터를 처리하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서 및 이미지 데이터 및 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 레이더의 오동작을 검출하도록 구성된 컨트롤러를 포함하되, 컨트롤러는 이미지 데이터의 처리에 기초하여 획득된 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 개시는 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서, 차량의 외부에 대한 감지 영역을 갖도록 차량에 배치되어 센싱 데이터를 캡쳐하도록 구성된 레이더 및 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터 및 레이더에 의해 캡쳐된 센싱 데이터를 처리하고, 자차량에 구비된 적어도 하나의 운전자 보조 시스템을 제어하도록 구성된 도메인 컨트롤 유닛을 포함하되, 도메인 컨트롤 유닛은, 이미지 데이터 및 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 이미지 데이터의 처리에 기초하여 획득된 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 개시는 차량의 전방에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서에 있어서, 이미지 데이터는, 프로세서에 의해 처리되어, 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하는데 사용되고, 모니터링 범위 정보는, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는데 사용되는 이미지 센서를 제공한다.
다른 측면에서, 본 개시는 카메라를 통하여 시야 영역에 대한 영상을 획득하여 타겟의 제1 정보를 획득하는 단계, 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하는 단계, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하는 단계 및 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는 단계를 포함하는 차량용 레이더의 보완 방법을 제공한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 개시에 의하면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 차단 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 차단 여부를 검출할 수 있는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오정렬 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오정렬 여부를 검출할 수 있는 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 레이더의 보완 장치의 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 본 개시에 따른 카메라와 레이더에 의해 감지된 타겟을 이용하여 레이더의 오동작을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 레이더의 보완 장치의 블록도이다.
도 6은 본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 방법에 대한 흐름도이다.
도 7은 본 개시에 따른 레이더의 차단을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 개시에 따른 레이더의 오정렬을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 개시에 따른 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
다른 정의가 없다면, 본 개시에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시의 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시의 실시예들에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 개시 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시에서, "레이더의 차단(blockage)"은 차량에 구비된 레이더 주위에 특정 객체가 근접해 있거나, 레이더가 눈과 같은 이물질에 의해 가려지는 것과 같이, 레이더 신호의 송출이나 검출이 방해되는 여러 상태를 의미한다. 또한, "타겟"은 차량의 전방에 위치하는 선행 차량 중 어느 하나를 의미하며, 경우에 따라 보행자나 자전거 또는 이륜차를 의미할 수 있다.
이하에서는, 첨부되는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들에 따른 차량용 레이더의 보완 장치 및 방법을 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 레이더의 보완 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 장치(100)는 시야 영역에 대한 영상을 획득하는 카메라(110), 레이더 신호를 송출하고, 객체에 반사되어 되돌아오는 레이더 신호를 검출하는 레이더(120) 및 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는 컨트롤러(130)를 포함한다.
일 예에 따라, 카메라(110)는, 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서와 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터를 처리하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다. 일 예에 따라, 이미지 센서와 프로세서는 하나의 모듈로 구현될 수 있다.
이미지 센서는 자율주행 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치될 수 있다. 적어도 하나의 이미지 센서는 차량의 전방, 측방 또는 후방에 대한 시야를 갖도록 차량의 각 부분에 탑재될 수 있다.
이미지 센서로부터 촬상된 영상 정보는 이미지 데이터로 구성되므로, 이미지 센서로부터 캡쳐된 이미지 데이터를 의미할 수 있다. 이하, 본 개시에서는 이미지 센서로부터 촬상된 영상 정보는 이미지 센서로부터 캡쳐된 이미지 데이터를 의미한다. 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터는, 예를 들어, Raw 형태의 AVI, MPEG-4, H.264, DivX, JPEG 중 하나의 포맷으로 생성될 수 있다. 이미지 센서에서 캡쳐된 이미지 데이터는 프로세서에서 처리될 수 있다.
또한, 이미지 센서는, 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성될 수 있다. 이미지 센서에서 캡쳐된 이미지 데이터는, 프로세서에 의해 처리되어, 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하는데 사용되고, 모니터링 범위 정보는, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출하는데 사용될 수 있다.
프로세서는 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터를 처리하도록 동작할 수 있다. 일 예로, 레이더의 모니터링 범위를 설정하는 동작의 적어도 일부는 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
프로세서는, 예를 들어, 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) 등과 같이, 이미지 데이터의 처리 및 기타 기능을 수행할 수 있는 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
카메라(110)는 차량의 전방에 장착되어, 전방의 시야 영역(field of view)에 대한 영상을 프레임 단위로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 카메라(110)는 CMOS 카메라 또는 CCD 카메라로 구현될 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 카메라(110)는 전방의 시야 영역에 대한 영상을 획득할 수 있다면, 특정 종류에 한정되는 것은 아니다.
레이더(120)는 레이더 신호를 송출하고, 송출된 레이더 신호가 객체에 반사되어 되돌아오는 것을 검출하여, 차량 주위의 객체에 대한 거리 등의 정보를 프레임 단위로 제공할 수 있다. 레이더(120)는 레이더 신호를 송출하는 전송 안테나와 반사된 레이더 신호를 검출하는 수신 안테나를 구비할 수 있다.
본 개시에 사용되는 레이더(120)는 적어도 하나의 레이더 센서 유닛, 예를 들어 차량의 정면에 장착되는 정면 감지 레이더 센서, 차량의 후방에 장착되는 후방 레이더 센서 및 차량의 각 측방에 장착되는 측방향 또는 측후방 감지 레이더 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 레이더 센서 또는 레이더 시스템은 송신신호 및 수신신호를 분석하여 데이터를 처리하며, 그에 따라 객체에 대한 정보를 검출할 수 있고, 이를 위한 전자 또는 제어 유닛(ECU) 또는 프로세서를 포함할 수 있다. 레이더 센서로부터 ECU로의 데이터 전송 또는 신호 통신은 적절한 차량 네트워크 버스 등과 같은 통신 링크를 이용할 수 있다.
이러한 레이더 센서는 레이더 신호를 송신하는 1 이상의 송신 안테나와 객체로부터 수신된 반사신호를 수신하는 1 이상의 수신 안테나를 포함한다.
한편 본 실시예에 의한 레이더 센서는 실제 안테나 개구(Apeture)보다 큰 가상 안테나 개구를 형성하기 위하여 다차원 안테나 배열 및 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output)의 신호 송수신 방식을 채택할 수 있다.
예를 들면, 수평 및 수직의 각도 정밀도 및 해상도를 달성하기 위해, 2 차원 안테나 어레이가 사용된다. 2 차원 레이더 안테나 어레이를 이용하면 수평 및 수직으로 개별적으로 (시간 다중화 된) 2 회의 스캔에 의해 신호를 송수신하며, 2 차원 레이더 수평 및 수직 스캔 (시간 다중화)과 별도로 MIMO가 이용될 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예에 의한 레이더 센서에서는, 총 12개의 송신 안테나(Tx)를 포함하는 송신안테나부와 16개의 수신안테나(Rx)를 포함하는 수신안테나부로 구성된 2차원 안테나 어레이 구성을 채택할 수 있으며, 결과적으로 총 192개의 가상 수신 안테나 배치를 가질 수 있다.
이 때, 송신안테나부는 4개의 송신 안테나를 포함하는 송신 안테나 그룹을 3개 구비하되, 제1송신 안테나 그룹은 제2송신안테나 그룹과 수직방향으로 일정 거리 이격되고, 제1 또는 2 송신 안테나 그룹은 제3송신 안테나 그룹과 수평방향으로 일정 거리(D)만큼 이격될 수 있다.
또한, 수신안테나부는 4개의 수신 안테나를 포함하는 4개의 수신 안테나 그룹을 포함할 수 있고, 각 수신안테나 그룹은 수직방향으로 이격되도록 배치되고, 이러한 수신 안테나부는 상기 수평방향으로 이격된 제1 송신안테나 그룹 및 제3송신 안테나 그룹 사이에 배치될 수 있다.
또한, 다른 실시예에서는, 레이더 센서의 안테나가 2차원 안테나 어레이로 배치되며, 그 예로서 각 안테나 패치가 롬버스 격자(Rhombus) 배치를 가짐으로써 불필요한 사이드 로브를 감소시킬 수 있다.
또는, 2차원 안테나 배열이 다수의 방사 패치가 V자 형상으로 배치되는 V-shape 안테나 어레이를 포함할 수 있으며, 더 구체적으로는 2개의 V자 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 이 때에는, 각 V자 안테나 어레이의 꼭지점(Apex)으로 단일 피드(Single Feed)가 이루어진다.
또는, 2차원 안테나 배열이 다수의 방사 패치가 X자 형상으로 배치되는 X-shape 안테나 어레이를 포함할 수 있으며, 더 구체적으로는 2개의 X자 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 이 때에는, 각 X자 안테나 어레이의 중심으로 단일 피드(Single Feed)가 이루어진다.
또한, 본 실시예에 의한 레이더 센서는 수직 및 수평방향의 감지 정확도 또는 해상도를 구현하기 위하여, MIMO 안테나 시스템을 이용할 수 있다.
더 구체적으로, MIMO 시스템에서는 각각의 송신안테나는 서로 구분되는 독립적인 파형을 가지는 신호를 송신할 수 있다. 즉, 각 송신안테나는 다른 송신 안테나들과 구분되는 독립적인 파형의 신호를 송신하고, 각각의 수신 안테나는 이 신호들의 상이한 파형으로 인해 객체에서 반사된 반사 신호가 어떠한 송신 안테나에서 송신된 것인지 결정할 수 있다.
또한, 본 실시예에 의한 레이더 센서는 송수신 안테나를 포함하는 기판 및 회로를 수용하는 레이더 하우징과, 레이더 하우징의 외관을 구성하는 레이돔(Radome)을 포함하여 구성될 수 있다. 이 때, 레이돔은 송수신되는 레이더 신호의 감쇄를 감소시킬 수 있는 재료로 구성되며, 레이돔은 차량의 전후방 범퍼, 그릴이나, 측면 차체 또는 차량 구성요소의 외부 표면으로 구성될 수 있다.
즉, 레이더 센서의 레이돔은 차량 그릴, 범퍼, 차체 등의 내부에 배치될 수도 있고, 차량 그릴, 범퍼, 차체 일부와 같이 차량의 외부 표면을 구성하는 부품의 일부분으로 배치됨으로써, 차량 미감을 좋게 하면서도 레이더 센서 장착의 편의성을 제공할 수 있다.
본 개시에 있어서, 레이더는 특정 레이더에 한정되는 것은 아니며, 본 개시의 실시예들은, 적용될 수 없는 경우를 제외하고, 어떠한 레이더에 대해서도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.
컨트롤러(130)는 차량용 레이더의 보완 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(110)는 전자 제어 장치(ECU)로 구현될 수 있다. 컨트롤러(130)는 프로세서로부터 이미지 데이터 및 센싱 데이터의 처리 결과를 수신하고, 이미지 데이터 및 센싱 데이터를 처리하도록 구성된다. 컨트롤러(130)는 이미지 데이터 및 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 레이더의 오동작을 검출할 수 있다.
컨트롤러(130)는 카메라(110)를 통하여 획득된 시야 영역에 대한 영상에 기초하여 선행 차량을 타겟으로 설정할 수 있다. 획득된 영상에 복수의 선행 차량이 포함되어 있는 경우, 소정의 조건에 따라 타겟이 설정될 수 있다. 예를 들어, 가장 가까운 거리에 있는 선행 차량이 타겟으로 설정될 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니며, 타겟의 설정 조건은 필요에 따라 다르게 설정될 수 있다.
컨트롤러(130)는 획득된 영상에 대한 이미지 처리를 통하여 타겟에 대한 제1 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 카메라(110)를 통하여 획득된 영상으로부터 제1 정보를 획득할 수 있다면, 이미지 처리 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
컨트롤러(130)는 타겟에 대하여 획득된 제1 정보에 따라, 레이더(120)의 감지 영역 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위를 설정할 수 있다. 이를 위하여, 컨트롤러(130)는 영상 내에서 타겟의 위치 정보를 레이더 감지 영역에서의 위치 정보와 매칭시킬 수 있다. 컨트롤러(130)는 레이더 감지 영역에서의 타겟의 위치 정보에 따라 모니터링 범위를 설정할 수 있다.
컨트롤러(130)는 설정된 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호를 처리하여 타겟에 대한 제2 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제2 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 레이더 신호에 기초하여 제2 정보를 획득할 수 있다면, 레이더 신호의 처리 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
컨트롤러(130)는 동일한 타겟에 대하여, 영상에 기초한 제1 정보와 레이더 신호에 기초한 제2 정보를 계속적으로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보와 제2 정보는 동기화되어 프레임 단위로 획득될 수 있다. 컨트롤러(130)는 동기화되어 획득되는 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교할 수 있다.
제1 정보와 제2 정보는 동일한 타겟에 대하여 획득되므로, 카메라(110)와 레이더(120)가 정상적으로 동작하는 경우, 실질적으로 동일하게 나타날 수 있다. 여기서 실질적으로 동일하다는 것은 소정의 오차 범위 내의 값으로 나타난다는 것을 의미한다. 따라서, 컨트롤러(130)는 제1 정보를 기준으로 제2 정보가 상기 소정의 오차 범위 내에 있지 않은 경우, 레이더(120)가 오동작하는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 레이더(120)의 송신 안테나 또는 수신 안테나 주위가 눈이 쌓이는 것과 같이 이물질에 의해 가려지면, 레이더(120)의 성능은 점차 열화되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 또는, 레이더(120)의 정렬(alignment)이 차량에 대한 충격 등으로 틀어지게 되는 경우, 검출된 방향과 실제 방향이 다르게 판단되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 이러한 경우, 제1 정보와 제2 정보의 오차는 커지게 된다.
따라서, 컨트롤러(130)는 이러한 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 레이더(120)의 상태가 정상적이지 않음을 검출할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(130)는 레이더(120)의 오동작을 나타내는 경보를 출력할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오동작 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오동작을 검출할 수 있다.
본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 장치(100)는 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서, 차량의 외부에 대한 감지 영역을 갖도록 차량에 배치되어 센싱 데이터를 캡쳐하도록 구성된 레이더 및 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터 및 레이더에 의해 캡쳐된 센싱 데이터를 처리하고, 자차량에 구비된 적어도 하나의 운전자 보조 시스템을 제어하도록 구성된 도메인 컨트롤 유닛(Domain Control Unit; DCU)을 포함할 수 있다.
일 예에 따라, 전술한 이미지 데이터를 처리하는 프로세서, 컨트롤러 및 자차량에 구비된 다양한 장치의 컨트롤러 등은 하나로 통합되어, 도메인 컨트롤 유닛으로 구현될 수 있다. 이 경우, 도메인 컨트롤 유닛은 다양한 차량 제어신호를 생성하여, 차량에 구비된 운전자 보조 시스템 및 그와 관련된 차량의 다양한 장치 등을 제어할 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은, 이미지 데이터 및 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 이미지 데이터의 처리에 기초하여 획득된 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득하고, 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출할 수 있다. 이러한 처리를 위해 도메인 컨트롤 유닛은 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은 차량 내 구비되어, 차량 내 탑재된 적어도 하나의 이미지 센서 및 적어도 하나의 비-이미지 센서와 통신할 수 있다. 이를 위하여, 데이터 전송 또는 신호 통신을 위한 차량 네트워크 버스 등과 같은 적절한 데이터 링크 또는 통신 링크가 더 포함될 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은 차량에 사용되는 여러 운전자 보조 시스템(DAS) 중 하나 이상을 제어하도록 동작할 수 있다. 도메인 컨트롤 유닛은 복수의 비-이미지 센서들에 의해서 캡쳐된 센싱 데이터와 이미지 센서로부터 캡쳐된 이미지 데이터에 기초하여 사각 감지(BSD) 시스템, 적응형 크루즈 컨트롤(ACC) 시스템, 차선 이탈 경고 시스템(LDWS), 차선 유지 보조 시스템(LKAS), 차선 변경 보조 시스템(LCAS) 등과 같은 운전자 보조 시스템(DAS)를 제어할 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은 카메라(110)를 통하여 획득된 시야 영역에 대한 영상에 기초하여 선행 차량을 타겟으로 설정할 수 있다. 획득된 영상에 복수의 선행 차량이 포함되어 있는 경우, 소정의 조건에 따라 타겟이 설정될 수 있다. 예를 들어, 가장 가까운 거리에 있는 선행 차량이 타겟으로 설정될 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니며, 타겟의 설정 조건은 필요에 따라 다르게 설정될 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은 획득된 영상에 대한 이미지 처리를 통하여 타겟에 대한 제1 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 카메라(110)를 통하여 획득된 영상으로부터 제1 정보를 획득할 수 있다면, 이미지 처리 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
도메인 컨트롤 유닛은 타겟에 대하여 획득된 제1 정보에 따라, 레이더(120)의 감지 영역 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위를 설정할 수 있다. 이를 위하여, 도메인 컨트롤 유닛은 영상 내에서 타겟의 위치 정보를 레이더 감지 영역에서의 위치 정보와 매칭시킬 수 있다. 도메인 컨트롤 유닛은 레이더 감지 영역에서의 타겟의 위치 정보에 따라 모니터링 범위를 설정할 수 있다.
도메인 컨트롤 유닛은 설정된 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호를 처리하여 타겟에 대한 제2 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제2 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 레이더 신호에 기초하여 제2 정보를 획득할 수 있다면, 레이더 신호의 처리 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
도메인 컨트롤 유닛은 동일한 타겟에 대하여, 영상에 기초한 제1 정보와 레이더 신호에 기초한 제2 정보를 계속적으로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보와 제2 정보는 동기화되어 프레임 단위로 획득될 수 있다. 도메인 컨트롤 유닛은 동기화되어 획득되는 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교할 수 있다.
제1 정보와 제2 정보는 동일한 타겟에 대하여 획득되므로, 카메라(110)와 레이더(120)가 정상적으로 동작하는 경우, 실질적으로 동일하게 나타날 수 있다. 여기서 실질적으로 동일하다는 것은 소정의 오차 범위 내의 값으로 나타난다는 것을 의미한다. 따라서, 도메인 컨트롤 유닛은 제1 정보를 기준으로 제2 정보가 상기 소정의 오차 범위 내에 있지 않은 경우, 레이더(120)가 오동작하는 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 레이더(120)의 송신 안테나 또는 수신 안테나 주위가 눈이 쌓이는 것과 같이 이물질에 의해 가려지면, 레이더(120)의 성능은 점차 열화되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 또는, 레이더(120)의 정렬(alignment)이 차량에 대한 충격 등으로 틀어지게 되는 경우, 검출된 방향과 실제 방향이 다르게 판단되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 이러한 경우, 제1 정보와 제2 정보의 오차는 커지게 된다.
따라서, 도메인 컨트롤 유닛은 이러한 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 레이더(120)의 상태가 정상적이지 않음을 검출할 수 있다. 이 경우, 도메인 컨트롤 유닛은 레이더(120)의 오동작을 나타내는 경보를 출력할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오동작 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오동작을 검출할 수 있다.
이하에서는, 관련 도면을 참조하여, 차량용 레이더의 보완 장치의 동작에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 이하에서는 컨트롤러(130)를 기준으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 컨트롤러(130)의 동작에 대해 후술하는 설명은, 적용될 수 없는 내용을 제외하고, 도메인 컨트롤 유닛에서 실질적으로 동일하게 수행될 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 개시에 따른 카메라와 레이더에 의해 감지된 타겟을 이용하여 레이더의 오동작을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 레이더의 보완 장치의 블록도이다.
자차(1)의 주행 중에는 자차(1)에 장착된 다양한 운전자 보조 시스템을 위하여, 카메라(110) 및 레이더(120)를 포함한 다양한 센서가 구동된다. 도 2를 참조하면, 카메라(110)에서 영상이 획득되는 시야 영역(10) 및 레이더(120)에 의한 감지 영역(20)의 일 예가 도시되어 있다.
컨트롤러(130)는 카메라(110)를 통하여 획득된 영상을 처리하여 영상 내에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다. 도 2를 참조하면, 선행 차량(2)이 타겟으로 촬영된 것이 도시되어 있다. 카메라(110)의 경우 차량의 후면을 인식하여, 차량의 후면(13)이 타겟으로 설정될 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 선행 차량(2)이 옆 차선에 있는 경우에, 차량의 후면(13)이 타겟으로 설정될 수 있다.
컨트롤러(130)는 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제1 정보로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 연속되는 프레임들 내의 타겟의 위치나 움직임 등을 이용하여 제1 정보를 획득할 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 카메라(110)를 통하여 획득된 영상으로부터 제1 정보를 획득하는 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
컨트롤러(130)는 타겟의 거리, 속도 및 각도 정보를 이용하여, 레이더(120)의 감지 영역(20) 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위(21)를 설정할 수 있다. 이를 위하여, 카메라(110)를 통하여 획득된 영상 내의 좌표 정보와 레이더(120)를 통한 감지 영역 내의 좌표 정보를 매칭시키기 위한 정보가 도 5에 도시된 메모리(150)에 미리 저장될 수 있다. 컨트롤러(130)는 제1 정보에 따라 영상 내의 타겟의 좌표 정보를 레이더 감지 영역에서의 좌표로 전환할 수 있다.
컨트롤러(130)는 전환된 좌표 관계에 따른 타겟의 위치에 기초하여, 도 2에 도시된 것과 같이, 레이더 감지 영역(20)에서 차량의 후면(13)의 중심을 기준으로 하는 모니터링 범위(21)를 설정할 수 있다. 만약, 선행 차량(2)이 옆 차선에 있는 경우, 도 3에 도시된 것과 같이, 차량의 후면(13)이 전방의 중심에서 멀리 있는 경우, 컨트롤러(130)는 선행 차량(2)의 측면의 중심을 기준으로 하는 모니터링 범위(21)를 설정할 수 있다.
컨트롤러(130)는 설정된 모니터링 범위(21)에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다. 컨트롤러(130)는 설정된 모니터링 범위(21)에서 수신되는 레이더 신호를 처리하여, 타겟을 검출할 수 있다. 도 2에 도시된 것과 같이, 레이더(120)의 경우 차량의 가장자리를 인식하여, 차량의 가장자리(23)가 타겟으로 검출될 수 있다. 도 3에 도시된 것과 같이, 차량의 후면(13)이 전방의 중심에서 멀리 있는 경우, 차량의 가장자리(23, 25)가 타겟으로 검출될 수 있다.
컨트롤러(130)는 레이더 신호를 처리하여 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제2 정보로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 연속되는 프레임들 내의 타겟의 위치나 움직임 등을 이용하여 제2 정보를 획득할 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 레이더(120)를 통하여 획득된 영상으로부터 제2 정보를 획득하는 방법은 특정 방법에 한정되지 않는다.
컨트롤러(130)는 제1 정보와 제2 정보를 비교하여, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 모니터링 범위(21) 내에서 타겟을 검출할 때의 측정 오프셋(measurement offset)을 산출하고, 제1 정보와 제2 정보의 비교 시 측정 오프셋을 반영할 수 있다. 또한, 모니터링 범위별로 측정 오프셋의 임계치가 다르게 설정될 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 카메라(110)에 의한 타겟의 검출과 레이더(120)에 의한 타겟의 검출이 일치하지 않는다고 판단하고, 불일치 횟수를 카운트할 수 있다. 불일치 횟수에 대한 정보는 메모리(150)에 저장되어, 컨트롤러(130)에 의해 갱신될 수 있다.
컨트롤러(130)는 불일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 레이더(120)가 차단(blockage) 상태인 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 레이더(120)의 송신 안테나 또는 수신 안테나 주위가 눈이 쌓이는 것과 같이 이물질에 의해 가려지면, 레이더(120)의 성능은 점차 열화되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 즉, 시간이 경과되어 눈이 점차 쌓이면, 제2 정보의 부정확성에 따라 계속적으로 제1 정보와 제2 정보는 불일치로 판단되게 되며, 불일치 횟수는 증가되게 된다. 따라서, 불일치 횟수가 일정 횟수 이상 카운트되면, 컨트롤러(130)는 레이더(120)가 차단 상태인 것으로 보고, 이에 대한 경보를 출력할 수 있다.
일 예에 따라, 도 5에 도시된 출력장치(140)는 디스플레이, 스피커 또는 햅틱 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 출력장치(140)는 디스플레이를 통하여 시각적 경보를 출력하거나, 스피커를 통하여 청각적 경보를 출력하거나, 햅틱 모듈을 통하여 촉각적 경보를 출력하여, 레이더(120)의 차단 상태를 알릴 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 카메라(110)에 의한 타겟의 검출과 레이더(120)에 의한 타겟의 검출이 일치한다고 판단하고, 일치 횟수를 카운트할 수 있다. 일치 횟수에 대한 정보는 메모리(150)에 저장되어, 컨트롤러(130)에 의해 갱신될 수 있다.
컨트롤러(130)는 일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 레이더(120)가 차단 상태로 판단된 상태인지를 확인할 수 있다. 즉, 전술한 예에서, 시간의 경과에 따라 눈이 점차 녹는 경우, 제2 정보의 정확성이 증가하여, 계속적으로 제1 정보와 제2 정보는 일치로 판단되게 되며, 일치 횟수는 증가되게 된다. 따라서, 일치 횟수가 일정 횟수 이상 카운트되면, 컨트롤러(130)는 레이더(120)가 차단 상태에서 해소된 것으로 판단하고, 이에 대한 경보를 해제할 수 있다.
일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 제1 정보와 제2 정보의 비교 시, 도 5에 도시된, 차량에 장착된 다른 센서(160)들에서 감지되는 정보나, 송수신기(170)를 통하여 수신되는 정보를 더 반영할 수 있다. 즉, 차량 외부의 온도 정보나 날씨 정보 등을 이용하여, 전술한 측정 오프셋 값이나, 소정의 기준 값들의 설정을 조정할 수 있다. 예를 들어, 강설 정보를 획득한 경우, 상기 불일치 횟수에 대한 기준 값을 더 낮추어 보다 빠르게 레이더(120)의 열화 현상에 대한 경보가 가능하도록 조정할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 차단 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 차단 여부를 검출할 수 있다.
이상에서는, 본 개시의 일 실시예로서, 레이더(120)의 차단 현상을 검출하는 것을 설명하였다. 이하에서는, 본 개시의 다른 일 실시예에 따라, 레이더(120)의 오동작의 일 예로서, 레이더(120)의 오정렬(misalignment)을 검출하는 것을 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 레이더(120)의 오동작의 일 예로서, 레이더(120)의 정렬이 각도 θ만큼 오른쪽으로 오정렬된 상태인 것으로 가정한다. 컨트롤러(130)는 카메라(110)를 통하여 획득된 영상을 처리하여 영상 내에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다. 도 4를 참조하면, 선행 차량(2)이 타겟으로 촬영된 것이 도시되어 있다. 카메라(110)의 경우 차량의 후면을 인식하여, 차량의 후면(13)이 타겟으로 설정될 수 있다.
컨트롤러(130)는 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제1 정보로 획득하고, 레이더(120)의 감지 영역(20) 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위(21)를 설정할 수 있다. 컨트롤러(130)는 제1 정보에 따른 타겟의 위치에 기초하여, 레이더 감지 영역(20)에서 차량의 후면(13)의 중심을 기준으로 하는 모니터링 범위(21)를 설정할 수 있다. 다만, 레이더(120)가 오른쪽으로 각도 θ만큼 오정렬된 상태이므로, 모니터링 범위(21)는 레이더(120)가 정상적으로 정렬된 상태인 도 2와 비교할 때, 오른쪽으로 치우쳐서 설정된다.
컨트롤러(130)는 설정된 모니터링 범위(21)에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다. 컨트롤러(130)는 설정된 모니터링 범위(21)에서 수신되는 레이더 신호를 처리하여, 타겟을 검출할 수 있다. 도 4에 도시된 것과 같이, 레이더(120)의 경우 차량의 가장자리를 인식하여, 차량의 가장자리(23)가 타겟으로 검출될 수 있다. 즉, 레이더(120)가 정상적으로 정렬된 상태인 도 2와 비교할 때, 선행 차량(2)의 실제 위치가 아닌 각도 θ만큼 치우친 위치에서 차량의 가장자리(23)가 있는 것처럼 검출될 수 있다.
컨트롤러(130)는 레이더 신호를 처리하여 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제2 정보로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 카메라(110)에 의한 타겟(13)과 레이더(120)에 의한 타겟(23)이 동일한 타겟인지를 판단하는 과정을 더 수행할 수 있다.
만약, 카메라(110)에 의한 타겟(13)과 레이더(120)에 의한 타겟(23)이 동일하지 않거나, 레이더(120)에 의한 타겟(23)이 검출되지 않는 경우, 컨트롤러(130)는 레이더(120)의 오정렬을 검출할 수 없다고 판단할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(130)는 이를 나타내는 별도의 경보를 출력장치(140)를 통하여 출력할 수 있다.
컨트롤러(130)는 제1 정보와 제2 정보를 비교하여, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다. 일 예에 따라, 컨트롤러(130)는 모니터링 범위(21) 내에서 타겟을 검출할 때의 측정 오프셋(measurement offset)을 산출하고, 제1 정보와 제2 정보의 비교 시 측정 오프셋을 반영할 수 있다. 또한, 모니터링 범위별로 측정 오프셋의 임계치가 다르게 설정될 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 컨트롤러(130)는 레이더(120)의 정렬이 틀어진 상태로 판단할 수 있다. 일 예에 따라, 소정의 기준 값은 레이더(120)의 차단을 검출하기 위한 기준과는 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 레이더(120)의 오정렬에 의해서는 주로 타겟의 각도 정보에 오류가 발생하므로, 오정렬 판단은 타겟의 각도에 대한 오차에 가중치를 두어 판단할 수 있다.
컨트롤러(130)는 레이더(120)가 오정렬 상태로 판단되면, 이에 대한 경보를 출력할 수 있다. 일 예에 따라, 출력 장치(140)는 디스플레이를 통하여 시각적 경보를 출력하거나, 스피커를 통하여 청각적 경보를 출력하거나, 햅틱 모듈을 통하여 촉각적 경보를 출력하여, 레이더(120)의 오정렬 상태를 알릴 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우, 컨트롤러(130)는 카메라(110)에 의한 타겟의 검출과 레이더(120)에 의한 타겟의 검출이 일치한다고 판단할 수 있다. 레이더(120)의 오정렬이 검출되지 않았으므로, 컨트롤러(130)는 레이더(120)의 정렬이 정상적인 것으로 판단할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오정렬 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오정렬 여부를 검출할 수 있다.
본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 방법은 전술한 차량용 레이더의 보완 장치(100)에서 구현될 수 있다. 이하 필요한 도면들을 참조하여, 본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 방법과, 이를 구현하기 위한 차량용 레이더의 보완 장치(100)의 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 본 개시에 따른 차량용 레이더의 보완 방법에 대한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 차량용 레이더의 보완 장치는 카메라를 통하여 시야 영역에 대한 영상을 획득하여 타겟의 제1 정보를 획득할 수 있다[S110].
차량용 레이더의 보완 장치의 카메라는 차량의 전방에 장착되어, 전방의 시야 영역(field of view)에 대한 영상을 프레임 단위로 획득할 수 있다. 차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 카메라를 통하여 획득된 시야 영역에 대한 영상에 기초하여 선행 차량을 타겟으로 설정할 수 있다.
컨트롤러는 획득된 영상에 대한 이미지 처리를 통하여 타겟에 대한 제1 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다시, 도 6을 참조하면, 차량용 레이더의 보완 장치는 제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정할 수 있다[S120].
차량용 레이더의 보완 장치의 레이더는 레이더 신호를 송출하고, 송출된 레이더 신호가 객체에 반사되어 되돌아오는 것을 검출하여, 차량 주위의 객체에 대한 거리 등의 정보를 프레임 단위로 제공할 수 있다.
차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 타겟에 대하여 획득된 제1 정보에 따라, 레이더의 감지 영역 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위를 설정할 수 있다. 이를 위하여, 컨트롤러는 영상 내에서 타겟의 위치 정보를 레이더 감지 영역에서의 위치 정보와 매칭시킬 수 있다. 컨트롤러는 레이더 감지 영역에서의 타겟의 위치 정보에 따라 모니터링 범위를 설정할 수 있다.
다시, 도 6을 참조하면, 차량용 레이더의 보완 장치는 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 타겟의 제2 정보를 획득할 수 있다[S130].
차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 설정된 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호를 처리하여 타겟에 대한 제2 정보를 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제2 정보는 타겟까지의 거리, 타겟의 속도, 자차의 주행 경로를 기준으로 하는 타겟의 각도 또는 타겟의 유지 시간 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다시, 도 6을 참조하면, 차량용 레이더의 보완 장치는 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 레이더의 오동작을 검출할 수 있다[S140].
차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 동일한 타겟에 대하여, 영상에 기초한 제1 정보와 레이더 신호에 기초한 제2 정보를 계속적으로 획득할 수 있다. 일 예에 따라, 제1 정보와 제2 정보는 동기화되어 프레임 단위로 획득될 수 있다. 컨트롤러는 동기화되어 획득되는 제1 정보와 제2 정보의 일치 여부를 비교할 수 있다.
컨트롤러는 제1 정보를 기준으로 제2 정보가 소정의 오차 범위 내에 있지 않은 경우, 레이더가 오동작하는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 레이더의 송신 안테나 또는 수신 안테나 주위가 눈이 쌓이는 것과 같이 이물질에 의해 가려지면, 레이더의 성능은 점차 열화되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 또는, 레이더의 정렬이 차량에 대한 충격 등으로 틀어지게 되는 경우, 검출된 방향과 실제 방향이 다르게 판단되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 이러한 경우, 제1 정보와 제2 정보의 오차는 커지게 된다.
따라서, 컨트롤러는 이러한 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 레이더의 상태가 정상적이지 않음을 검출할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러는 레이더의 오동작을 나타내는 경보를 출력할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오동작 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오동작을 검출할 수 있다.
이하에서는, 관련 도면을 참조하여, 차량용 레이더의 보완 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 7은 본 개시에 따른 레이더의 차단을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8은 본 개시에 따른 레이더의 오정렬을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 9는 본 개시에 따른 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 자차의 주행 중에 다양한 운전자 보조 시스템을 위하여, 카메라 및 레이더가 작동될 수 있다[S210]. 차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 카메라를 통하여 획득된 영상을 처리하여 영상 내에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다[S215]. 만약, 영상 내에 타겟이 존재하지 않는 경우(S215, No), 컨트롤러는 카메라를 통하여 획득되는 다음 프레임에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다.
영상 내에 타겟이 존재하는 경우(S215, Yes), 컨트롤러는 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제1 정보로 획득할 수 있다[S220]. 일 예에 따라, 컨트롤러는 연속되는 프레임들 내의 타겟의 위치나 움직임 등을 이용하여 제1 정보를 획득할 수 있다.
컨트롤러는 타겟의 거리, 속도 및 각도 정보를 이용하여, 레이더의 감지 영역 중에서 타겟을 검출하기 위한 모니터링 범위를 설정할 수 있다[S225]. 이를 위하여, 카메라를 통하여 획득된 영상 내의 좌표 정보와 레이더를 통한 감지 영역 내의 좌표 정보를 매칭시키기 위한 정보가 메모리에 미리 저장될 수 있다. 컨트롤러는 제1 정보에 따라 영상 내의 타겟의 좌표 정보를 레이더 감지 영역에서의 좌표로 전환할 수 있다.
컨트롤러는 설정된 모니터링 범위에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다[S230]. 컨트롤러는 설정된 모니터링 범위에서 수신되는 레이더 신호를 처리하여, 타겟을 검출할 수 있다. 모니터링 범위 내에 타겟이 존재하는 경우(S230, Yes), 컨트롤러는 레이더 신호를 처리하여 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제2 정보로 획득할 수 있다[S235]. 일 예에 따라, 컨트롤러는 연속되는 프레임들 내의 타겟의 위치나 움직임 등을 이용하여 제2 정보를 획득할 수 있다.
컨트롤러는 제1 정보와 제2 정보를 비교하여, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다[S240]. 일 예에 따라, 컨트롤러는 모니터링 범위 내에서 타겟을 검출할 때의 측정 오프셋을 산출하고, 제1 정보와 제2 정보의 비교 시 측정 오프셋을 반영할 수 있다. 또한, 모니터링 범위별로 측정 오프셋의 임계치가 다르게 설정될 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우(S240, Yes), 컨트롤러는 카메라에 의한 타겟의 검출과 레이더에 의한 타겟의 검출이 일치하지 않는다고 판단하고, 불일치 횟수를 카운트할 수 있다[S245]. 불일치 횟수에 대한 정보는 메모리(150)에 저장되어, 컨트롤러(130)에 의해 갱신될 수 있다.
전술한 단계 S230에서, 모니터링 범위 내에 타겟이 존재하지 않는 경우(S230, No)에도, 컨트롤러는 카메라에 의한 타겟의 검출과 레이더에 의한 타겟의 검출이 일치하지 않는다고 판단하고, 불일치 횟수를 카운트할 수 있다.
컨트롤러는 불일치 횟수를 갱신한 이후, 불일치 횟수가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다[S250]. 불일치 횟수가 소정의 기준 값보다 큰 경우(S250, Yes), 컨트롤러는 레이더가 차단 상태인 것으로 판단할 수 있다[S255]. 예를 들어, 레이더의 송신 안테나 또는 수신 안테나 주위가 눈이 쌓이는 것과 같이 이물질에 의해 가려지면, 레이더의 성능은 점차 열화되어 타겟에 대한 제2 정보의 정확도가 낮아질 수 있다. 즉, 시간이 경과되어 눈이 점차 쌓이면, 제2 정보의 부정확성에 따라 계속적으로 제1 정보와 제2 정보는 불일치로 판단되게 되며, 불일치 횟수는 증가되게 된다. 따라서, 불일치 횟수가 일정 횟수 이상 카운트되면, 컨트롤러는 레이더가 차단 상태인 것으로 보고, 이에 대한 경보를 출력할 수 있다.
만약, 불일치 횟수가 소정의 기준 값 이하인 경우(S250, No), 컨트롤러는 단계 S215로 돌아가 전술한 동작을 다시 수행할 수 있다. 불일치 횟수와 비교되는 소정의 기준 값은 필요에 따라 다르게 설정될 수 있다. 소정의 기준 값이 작게 설정될수록, 차량용 레이더의 보완 장치는 레이더의 차단 여부에 대하여 더 민감하게 대응할 수 있다.
다시, 단계 S240으로 돌아가서, 만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우, 컨트롤러는 카메라에 의한 타겟의 검출과 레이더에 의한 타겟의 검출이 일치한다고 판단하고, 일치 횟수를 카운트할 수 있다[S260]. 일치 횟수에 대한 정보는 메모리에 저장되어, 컨트롤러에 의해 갱신될 수 있다.
컨트롤러는 일치 횟수가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다[S265]. 만약, 불일치 횟수가 소정의 기준 값 이하인 경우(S265, No), 컨트롤러는 단계 S215로 돌아가 전술한 동작을 다시 수행할 수 있다. 일치 횟수와 비교되는 소정의 기준 값은 필요에 따라 다르게 설정될 수 있다. 소정의 기준 값이 작게 설정될수록, 차량용 레이더의 보완 장치는 레이더의 차단 해소에 대하여 더 민감하게 대응할 수 있다.
만약, 일치 횟수가 소정의 기준 값을 초과하는 경우(S265, Yes), 컨트롤러는 레이더가 차단 상태로 판단된 상태인지를 확인할 수 있다[S270]. 즉, 전술한 예에서, 시간의 경과에 따라 눈이 점차 녹는 경우, 제2 정보의 정확성이 증가하여, 계속적으로 제1 정보와 제2 정보는 일치로 판단되게 되며, 일치 횟수는 증가되게 된다. 따라서, 레이더가 차단 상태인 경우(S270, Yes), 일치 횟수가 일정 횟수 이상 카운트되면, 컨트롤러는 레이더가 차단 상태에서 해소된 것으로 판단할 수 있다[S275]. 만약, 레이더가 현재 차단 상태가 아닌 경우(S270, No), 컨트롤러는 단계 S215로 돌아가 전술한 동작을 다시 수행할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 차단 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 차단 여부를 검출할 수 있다.
이상에서는, 본 개시의 일 실시예로서, 레이더의 차단 현상을 검출하는 것을 설명하였다. 이하에서는, 본 개시의 다른 일 실시예에 따라, 레이더의 오동작의 일 예로서, 레이더의 오정렬을 검출하는 것을 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 단계 S310 내지 단계 S325는, 도 7에서 설명한 단계 S210 내지 단계 S225와 실질적으로 동일하게 적용되므로, 중복되는 설명에 대해서는 생략하기로 한다. 또한, 레이더의 오동작의 일 예로서, 레이더의 정렬이 각도 θ만큼 오른쪽으로 오정렬된 상태인 것으로 가정한다.
다시, 도 8을 참조하면, 차량용 레이더의 보완 장치의 컨트롤러는 제1 정보에 따른 타겟의 위치에 기초하여, 레이더 감지 영역에서 모니터링 범위를 설정할 수 있다[S325]. 다만, 레이더가 오른쪽으로 각도 θ만큼 오정렬된 상태이므로, 모니터링 범위는 레이더가 정상적으로 정렬된 상태와 비교할 때, 오른쪽으로 치우쳐서 설정된다.
컨트롤러는 설정된 모니터링 범위에 타겟이 존재하는지를 판단할 수 있다[S330]. 컨트롤러는 설정된 모니터링 범위에서 수신되는 레이더 신호를 처리하여, 타겟을 검출할 수 있다. 이 경우, 레이더가 정상적으로 정렬된 상태와 비교할 때, 타겟의 실제 위치가 아닌, 각도 θ만큼 치우친 위치에 타겟이 있는 것처럼 검출될 수 있다.
모니터링 범위 내에 타겟이 존재하는 경우(S330, Yes), 컨트롤러는 레이더 신호를 처리하여 타겟의 거리, 속도 및 각도를 설정된 타겟에 대한 제2 정보로 획득할 수 있다[S335]. 일 예에 따라, 컨트롤러는 카메라에 의한 타겟과 레이더에 의한 타겟이 동일한 타겟인지를 판단하는 과정을 더 수행할 수 있다. 만약, 카메라에 의한 타겟과 레이더에 의한 타겟이 동일하지 않거나, 레이더에 의한 타겟이 검출되지 않는 경우(S330, No), 컨트롤러는 레이더의 오정렬을 검출할 수 없다고 판단할 수 있다[S350]. 이 경우, 컨트롤러는 이를 나타내는 별도의 경보를 출력장치를 통하여 출력할 수 있다.
컨트롤러는 제1 정보와 제2 정보를 비교하여, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값을 초과하는지를 판단할 수 있다[S340]. 일 예에 따라, 컨트롤러는 모니터링 범위 내에서 타겟을 검출할 때의 측정 오프셋을 산출하고, 제1 정보와 제2 정보의 비교 시 측정 오프셋을 반영할 수 있다. 또한, 모니터링 범위별로 측정 오프셋의 임계치가 다르게 설정될 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우(S340, Yes), 컨트롤러는 레이더의 정렬이 틀어진 상태로 판단할 수 있다. 일 예에 따라, 소정의 기준 값은 레이더의 차단을 검출하기 위한 기준과는 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 레이더의 오정렬에 의해서는 주로 타겟의 각도 정보에 오류가 발생하므로, 오정렬 판단은 타겟의 각도에 대한 오차에 가중치를 두어 판단할 수 있다.
만약, 제1 정보와 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우(S340, No), 컨트롤러는 카메라에 의한 타겟의 검출과 레이더에 의한 타겟의 검출이 일치한다고 판단할 수 있다. 즉, 레이더의 오정렬이 검출되지 않았으므로[S350], 컨트롤러는 레이더의 정렬이 정상적인 것으로 판단할 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 산출된 오차 정보를 이용하여 레이더의 오정렬 여부를 검출함으로써, 보다 신속하고 정확하게 레이더의 오정렬 여부를 검출할 수 있다.
이상에서는, 차량용 레이더의 보완 장치가 레이더의 차단 상태 또는 오정렬 등의 오동작을 검출하는 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 차량용 레이더의 보완 장치가 검출된 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 단계 S410 내지 단계 S440는, 도 6에서 설명한 단계 S110 내지 단계 S140과 실질적으로 동일하게 적용되므로, 중복되는 설명에 대해서는 생략하기로 한다.
차량용 레이더의 보완 장치는 검출된 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력장치를 통하여 출력할 수 있다[S450].
일 예에 따라, 차량용 레이더의 보완 장치에 포함된 출력장치는 디스플레이, 스피커 또는 햅틱 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 출력장치는 디스플레이를 통하여 시각적 경보를 출력하거나, 스피커를 통하여 청각적 경보를 출력하거나, 햅틱 모듈을 통하여 촉각적 경보를 출력하여, 레이더의 차단 상태를 알릴 수 있다.
또한, 출력 장치는 디스플레이를 통하여 시각적 경보를 출력하거나, 스피커를 통하여 청각적 경보를 출력하거나, 햅틱 모듈을 통하여 촉각적 경보를 출력하여, 레이더의 오정렬 상태를 알릴 수 있다.
이에 따르면, 카메라에서 획득된 영상에 기초한 타겟의 정보와 레이더 신호에 기초한 타겟의 정보를 비교하여 검출된 레이더의 차단 여부 또는 오정렬 여부에 대한 경보를 출력함으로써, 운전자에게 레이더의 오동작에 대한 정보를 신속하게 알릴 수 있다.
전술한 본 개시는, 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.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 차량용 레이더의 보완 장치
110: 카메라 120: 레이더
130: 컨트롤러 140: 출력장치
150: 메모리 160: 센서
170: 송수신기

Claims (18)

  1. 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 상기 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서;
    상기 차량의 외부에 대한 감지 영역을 갖도록 상기 차량에 배치되어 센싱 데이터를 캡쳐하도록 구성된 레이더;
    상기 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터 및 상기 레이더에 의해 캡쳐된 센싱 데이터를 처리하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 이미지 데이터 및 상기 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 레이더의 오동작을 검출하도록 구성된 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 이미지 데이터의 처리에 기초하여 획득된 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 상기 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 상기 타겟의 제2 정보를 획득하고, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 상기 레이더의 오동작을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 정보는,
    상기 영상에 기초하여 획득된 상기 타겟의 거리, 속도 및 각도를 포함하고,
    상기 제2 정보는,
    상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 획득된 상기 타겟의 거리, 속도 및 각도를 포함하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 불일치 횟수를 카운트하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 불일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 상기 레이더가 차단(blockage) 상태인 것으로 판단하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우, 일치 횟수를 카운트하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 레이더가 차단 상태인 경우에 상기 일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 상기 레이더의 차단 상태가 해소된 것으로 판단하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1 정보에 대한 상기 제2 정보의 오차에 기초하여 상기 레이더의 오정렬(misalignment)을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    디스플레이, 스피커 또는 햅틱 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 출력장치; 를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 출력장치를 통하여, 상기 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  9. 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 상기 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서;
    상기 차량의 외부에 대한 감지 영역을 갖도록 상기 차량에 배치되어 센싱 데이터를 캡쳐하도록 구성된 레이더; 및
    상기 이미지 센서에 의해 캡쳐된 이미지 데이터 및 상기 레이더에 의해 캡쳐된 센싱 데이터를 처리하고, 상기 자차량에 구비된 적어도 하나의 운전자 보조 시스템을 제어하도록 구성된 도메인 컨트롤 유닛을 포함하되,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은, 상기 이미지 데이터 및 상기 센싱 데이터의 처리에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 이미지 데이터의 처리에 기초하여 획득된 영상에서 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 상기 레이더의 모니터링 범위를 설정하고, 상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 상기 타겟의 제2 정보를 획득하고, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 상기 레이더의 오동작을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 정보는,
    상기 영상에 기초하여 획득된 상기 타겟의 거리, 속도 및 각도를 포함하고,
    상기 제2 정보는,
    상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 획득된 상기 타겟의 거리, 속도 및 각도를 포함하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 큰 경우, 불일치 횟수를 카운트하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 불일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 상기 레이더가 차단(blockage) 상태인 것으로 판단하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 오차가 소정의 기준 값보다 작은 경우, 일치 횟수를 카운트하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 레이더가 차단 상태인 경우에 상기 일치 횟수가 소정의 기준 값보다 커지면, 상기 레이더의 차단 상태가 해소된 것으로 판단하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 제1 정보에 대한 상기 제2 정보의 오차에 기초하여 상기 레이더의 오정렬(misalignment)을 검출하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    디스플레이, 스피커 또는 햅틱 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 출력장치; 를 더 포함하고,
    상기 도메인 컨트롤 유닛은,
    상기 출력장치를 통하여, 상기 레이더의 오동작을 알리는 경보를 출력하는 차량용 레이더의 보완 장치.
  17. 차량의 외부에 대한 시야를 갖도록 상기 차량에 배치되어 이미지 데이터를 캡쳐하도록 구성된 이미지 센서에 있어서,
    상기 이미지 데이터는,
    프로세서에 의해 처리되어, 타겟의 제1 정보를 획득하고, 획득된 제1 정보에 따라 상기 레이더의 모니터링 범위를 설정하는데 사용되고,
    상기 모니터링 범위 정보는,
    상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 상기 타겟의 제2 정보를 획득하고, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 상기 레이더의 오동작을 검출하는데 사용되는 이미지 센서.
  18. 차량용 레이더의 보완 방법에 있어서,
    카메라를 통하여 시야 영역에 대한 영상을 획득하여 타겟의 제1 정보를 획득하는 단계;
    제1 정보에 따라 레이더의 모니터링 범위를 설정하는 단계;
    상기 모니터링 범위에서 검출되는 레이더 신호에 기초하여 상기 타겟의 제2 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 제1 정보와 상기 제2 정보의 일치 여부를 비교하여 상기 레이더의 오동작을 검출하는 단계;
    를 포함하는 차량용 레이더의 보완 방법.



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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022020499A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Argo AI, LLC Enhanced sensor alignment

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018221427B4 (de) * 2018-12-11 2020-08-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Ermittlung einer vorliegenden Dejustage wenigstens eines Sensors innerhalb eines Sensorverbundes
KR20210136543A (ko) * 2020-05-08 2021-11-17 주식회사 만도모빌리티솔루션즈 레이더 센서 제어 장치 및 방법
CN214122468U (zh) * 2020-08-18 2021-09-03 深圳市大疆创新科技有限公司 一种车辆以及环境感知装置
CN113093158B (zh) * 2021-04-06 2024-02-27 吉林大学 一种用于安全监测的智能汽车传感器数据修正方法
CN117440398A (zh) * 2022-07-14 2024-01-23 维沃移动通信有限公司 感知处理方法、装置、终端、网络侧设备及可读存储介质
CN117636671B (zh) * 2024-01-24 2024-04-30 四川君迪能源科技有限公司 乡村道路智能会车的协同调度方法和***

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004037239A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Fuji Heavy Ind Ltd 同一対象物判断方法および装置、並びに、位置ずれ補正方法および装置
US8775064B2 (en) * 2011-05-10 2014-07-08 GM Global Technology Operations LLC Sensor alignment process and tools for active safety vehicle applications
JP5673568B2 (ja) * 2012-01-16 2015-02-18 トヨタ自動車株式会社 物体検出装置
US9221396B1 (en) * 2012-09-27 2015-12-29 Google Inc. Cross-validating sensors of an autonomous vehicle
US9182477B2 (en) * 2013-03-15 2015-11-10 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle radar alignment method and system
JP5812061B2 (ja) * 2013-08-22 2015-11-11 株式会社デンソー 物標検出装置およびプログラム
JP6032195B2 (ja) * 2013-12-26 2016-11-24 トヨタ自動車株式会社 センサ異常検出装置
JP6396714B2 (ja) * 2014-08-06 2018-09-26 株式会社デンソー 物体認識装置
JP6281460B2 (ja) * 2014-09-24 2018-02-21 株式会社デンソー 物体検出装置
JP6394227B2 (ja) * 2014-09-24 2018-09-26 株式会社デンソー 物体検出装置
US10890648B2 (en) * 2014-10-24 2021-01-12 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for generating alignment matrix for camera-radar system
JP6252549B2 (ja) * 2015-05-29 2017-12-27 株式会社デンソー 物体検出装置
US10578713B2 (en) * 2015-06-24 2020-03-03 Panasonic Corporation Radar axis displacement amount calculation device and radar axis displacement calculation method
KR101786237B1 (ko) * 2015-12-09 2017-10-17 현대자동차주식회사 운전자보조시스템용 센서의 고장진단 및 보정을 위한 장치 및 방법
US10203408B2 (en) * 2016-07-29 2019-02-12 Faraday & Future Inc. Method and apparatus for detection and ranging fault detection and recovery
US10571913B2 (en) * 2016-08-05 2020-02-25 Aptiv Technologies Limited Operation-security system for an automated vehicle
JP6838717B2 (ja) * 2016-10-27 2021-03-03 日立Astemo株式会社 故障検知装置
EP3364210B1 (en) * 2017-02-20 2020-10-28 Continental Automotive GmbH Method and device for detecting blockage of a radar system, and vehicle
EP3415943A1 (en) * 2017-06-13 2018-12-19 Veoneer Sweden AB Error estimation for a vehicle environment detection system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022020499A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Argo AI, LLC Enhanced sensor alignment
US11740078B2 (en) 2020-07-21 2023-08-29 Argo AI, LLC Enhanced sensor alignment

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