KR20240016384A - 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법 - Google Patents
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Abstract
중차량의 증가와 급변하는 기후 영향으로 도로의 노면이 파손되어 각종 사고 및 운전자 불편이 증가하고 있는 추세이다. 특히, 골절환자 등의 이송 차량에 있어서는 진동을 최소화해야하는 필요가 있으나, 종래에는 노면 정보를 제공하는 방법에 한계가 있다.
본 발명은, 경제적이고 차량에 손쉽게 설치가 가능하면서 효율적으로 노면 정보를 실시간으로 제공하는 장치 및 방법에 대한 정보를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법은, 영업차량의 후방카메라와 연결되는 촬영 제어부가, 촬영을 제어하는 단계, 영업차량의 진동 센서가, 촬영 제어부로 진동량을 전달하는 단계,를 포함하고, 촬영을 제어하는 단계는, 영업차량과 통신망으로 연결되는 노면 관리 서버의 촬영 기준 값 제어부가, 후방카메라의 촬영 명령의 기준 설정을 위해 촬영 제어부로 촬영 기준을 송신하는 단계를 더 포함한다.
본 발명은, 경제적이고 차량에 손쉽게 설치가 가능하면서 효율적으로 노면 정보를 실시간으로 제공하는 장치 및 방법에 대한 정보를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법은, 영업차량의 후방카메라와 연결되는 촬영 제어부가, 촬영을 제어하는 단계, 영업차량의 진동 센서가, 촬영 제어부로 진동량을 전달하는 단계,를 포함하고, 촬영을 제어하는 단계는, 영업차량과 통신망으로 연결되는 노면 관리 서버의 촬영 기준 값 제어부가, 후방카메라의 촬영 명령의 기준 설정을 위해 촬영 제어부로 촬영 기준을 송신하는 단계를 더 포함한다.
Description
본 발명은 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법에 관한 것이다.
중차량의 증가와 급변하는 기후 영향으로 도로의 노면이 파손되어 각종 사고 및 운전자 불편이 증가하고 있는 추세이다.
해빙기와 장마기간을 거치면서 포장도로면에 웅덩이가 발생하는 포트홀(pothole)로 인해 도로 교통사고를 유발하며, 이로 인한 사회 경제적인 피해가 증가하고 있다. 2013년 국정감사 국토교통위원회 제출 자료에 의하면, 포트홀 발생 건수가 일반국도의 경우 2009년 2만 5천 여 건에서 2012년 3만 8천 여 건으로 약 50% 이상 상승하였다고 보고되었다.
특히, 골절환자 등의 이송 차량에 있어서는 진동을 최소화해야하는 필요가 있으나, 종래에는 노면 정보를 제공하는 방법에 한계가 있다.
상기와 같은 이유로 노면 정보를 효과적, 경제적이면서 차량에 손쉽게 설치가 가능하며 실시간으로 이상 노면 정보를 제공할 수 있는 시스템 및 방법이 필요한 실정이다. 본 발명은 노면 정보 제공 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노면 정보 제공 장치 및 방법, 환자 이송 차량에 노면 정보를 제공하는 방법, 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0062034호 (2013.06.12)에 개시되어 있다.
본 발명은 노면 정보를 제공하는 방법 및 장치에 대한 정보를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 경제적이고 차량에 손쉽게 설치가 가능한 노면 정보 제공 장치에 대한 정보를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 신뢰도가 높은 노면 정보를 제공하는 방법을 제공하여 안전한 주행이 가능하도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 충격을 피해야 하는 환자 이송 차량에 노면 정보를 제공하여 더욱 안전하게 도로를 주행할 수 있도록 정보를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법은, 영업차량의 후방카메라와 연결되는 촬영 제어부가, 촬영을 제어하는 단계, 영업차량의 진동 센서가, 촬영 제어부로 진동량을 전달하는 단계,를 포함하고, 촬영을 제어하는 단계는, 영업차량과 통신망으로 연결되는 노면 관리 서버의 촬영 기준 값 제어부가, 후방카메라의 촬영 명령의 기준 설정을 위해 촬영 제어부로 촬영 기준을 송신하는 단계를 더 포함한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 노면 정보를 제공하는 방법 및 장치에 대한 정보를 제공하며, 경제적이고 차량에 손쉽게 설치가 가능한 장치 및 방법을 제공한다는 장점이 있다.
또한, 신뢰도가 높은 노면 정보를 제공하는 방법을 제공하여 더욱 안전한 주행이 가능하도록 한다는 장점이 있다.
또한, 충격을 피해야 하는 환자 이송 차량에 노면 정보를 제공하여 더욱 안전하게 환자를 이송할 수 있도록 한다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 방법에 대한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 방법에 대한 흐름도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "모듈", "…단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 구성 및 작용을 도면의 부호와 함께 더욱 상세히 설명하기로 하며, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
본 발명에 따른 노면 정보 제공 장치는 제1차량, 상기 제1차량의 차체에 연결되어 노면의 이상 정보를 생성하는 노면 정보 생성부, 상기 제1차량의 위치 정보를 획득하는 제1위치 정보 획득부, 및 상기 노면 이상 정보와 상기 제1위치 정보를 포함하는 노면 정보를 상기 제1차량 외부로 송신하는 무선송신부, 및 상기 무선송신부와 소정의 거리에 배치되고 상기 노면 정보를 관리하는 노면 관리 서버, 및 상기 노면 관리 서버와 소정의 거리에서 주행하고, 제2위치 정보 획득부, 무선수신부, 노면 정보를 표시하는 노면 정보 표시부를 포함하는 제2차량을 포함하며, 상기 노면 관리 서버에서 송신되는 상기 노면 정보가 상기 제2위치 정보에 따라 상기 제2차량의 상기 노면 정보 표시부에 표시되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노면 정보 제공 장치를 설명하기 위한 블록도인 도 1에서 보는 바와 같이, 제1차량(05), 상기 제1차량(05)의 차체에 연결되어 노면의 이상 정보를 생성하는 노면 정보 생성부(10), 상기 제1차량(05)의 위치 정보를 획득하는 제1위치 정보 획득부(30), 및 상기 노면 이상 정보와 상기 제1위치 정보를 포함하는 노면 정보를 상기 제1차량(05) 외부로 송신하는 무선송신부(60), 및 상기 무선송신부(60)와 소정의 거리에 배치되고 상기 노면 정보를 관리하는 노면 관리 서버(70), 및 상기 노면 관리 서버(70)와 소정의 거리에서 주행하고, 제2위치 정보 획득부(32), 제2무선수신부(64), 노면 정보를 표시하는 노면 정보 표시부(82)를 포함하는 제2차량(07)을 포함하며, 상기 노면 관리 서버(70)에서 송신되는 상기 노면 정보가 상기 제2위치 정보에 따라 상기 제2차량(07)의 상기 노면 정보 표시부(82)에 표시되는 것이 바람직하다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 영상촬영기, 레이저 센서, 레이저 스캐너, 공간 스캐너, 음향 센서, 진동센서, 속도센서, 가속도센서 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 차량(05)에 레이저센서, 비전카메라를 설치하여 획득되는 정보를 취합하여 종합적으로 맨홀, 과속방지턱, 또는, 포트홀의 위치, 크기, 깊이를 포함하는 노면의 이상 정보를 획득하는 것을 포함한다.
상기 음향 센서는 상기 차량(05)의 차체 부분에 위치하여 상기 차량의 주행 중 상기 차량(05)으로부터 발생되는 소음을 감지하는 제1 음향 센서(미도시)와 상기 차량(05)의 바퀴 부분에 위치하여 상기 차량의 주행 중 상기 차량의 바퀴와 도로 노면과의 마찰음을 감지하는 제2 음향 센서(미도시)를 포함하여, 차량(05)의 본래 음향과 바퀴와 노면의 마찰음에 의한 음향을 비교하여 노면의 이상 여부를 파악하는 것을 포함한다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 차량(05)에 영상촬영기를 설치하여 도로의 영상을 입력받고, 이를 기준영상과 비교하여 노면의 이상 여부를 판단하는 것을 포함한다.
상기 가속도 센서는 X축, Y축, 및 Z축으로 구성된 3축 방향의 3차원 공간에서 전후, 좌우, 상하 방향의 움직임을 감지할 수 있는 3축 가속도 센서일 수 있다. 여기에서, 가속도 센서란 단위 시간당 속도의 변화를 검출하기 위한 소자로써 종래에는 기계식 가속도 센서가 주로 사용되었으나 최근에는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술을 적용하여 소형으로 정밀한 검출이 가능하며 저전력을 소비하는 반도체식이 주로 사용되고 있으며, 1차원 검출 기능을 갖는 가속도 센서를 복수개 사용하는 방식에서 벗어나 2차원 또는 3차원 검출 기능을 갖는 다축 가속도 센서가 주로 사용되고 있다. 또한, 가속도 센서는 검출 방식에 따라서 피에조 저항식, 정전용량식, 및 열분포 검출식 등으로 분류될 수 있다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 진동센서(15) 및 상기 제1차량(05)의 차속을 측정하는 속도센서(25)를 더 포함하여, 상기 속도센서(25)에서 측정되는 차속 및 상기 진동센서(15)에서 생성되는 진동량에 의해 상기 노면의 이상 여부를 판단하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
일반적으로 주행 중에 이상 노면을 인지하면 대부분의 운전자가 속도를 줄이게 되는데, 이는 차속이 빠른 경우에는 더욱 큰 충격(진동)을 느끼게 되므로, 이를 방지하기 위함이다. 이상 노면 여부의 신뢰도를 높이기 위하여, 노면 정보 생성부(10)에 속도센서(25)를 포함하는 것이 바람직하다. 이상 노면을 감지하기 위한 진동의 기준 값이 속도센서(25)에 의해 검출되는 속도(차속)를 기준으로 다르게 설정되도록 하는 것이 바람직하다. 더욱 상세하게는 고속 주행인 경우에는 진동의 기준 값을 높여 노면의 작은 이상은 검출되지 않도록 하여 검출 우선순위를 낮추어 효율을 높이고, 반대로 저속 주행인 경우에는 진동의 기준 값을 낮추어 검출되어야 하는 이상 노면이 읽히도록 설정하는 것이 바람직하다.
다른 바람직한 예로, 낮은 진동 값이 감지되더라도 속도가 급격히 감속되다가 감지되는 진동에 대해서는 더욱 낮은 기준 값으로 설정되도록 하여 해당 노면을 읽도록 하는 것이 바람직하다. 포트홀을 포함하는 이상 노면을 발견할 시에는 속도를 급격히 줄이며 피하고자 하는 운전자의 습관을 감안하여 설정하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 주행 속도를 일정 시간 (수초) 동안 기억하도록 하는 것이 바람직하다. 주행 중 속도가 급격히 줄어들다가 기준 값에 해당되는 진동이 없는 경우에는 읽지 않고, 기준 값에 해당되는 진동이 감지된 경우에는 노면을 읽도록 하는 것이 바람직하다.
상기의 바람직한 예와 같이, 진동 정보와 속도 정보를 함께 적용하면 더욱 효율을 높일 수 있게 된다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 후방카메라(55)를 더 포함하여, 상기 측정된 차속에 따른 상기 진동센서(15)에 의한 진동량이 기준 값보다 큰 경우 상기 후방카메라(55)가 촬영되어 상기 노면 정보를 생성하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 후방카메라(55)를 더 포함하여, 상기 노면이 비정상이라 판단되는 경우, 상기 후방카메라(55)가 촬영되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
차량(05)에 레이저 센서, 비전카메라, 영상 촬영 및 비교 등의 방법은 그림자, 얼룩, 패치 또는 조명 등과 구분하는데 어려움이 있다. 또한, 이러한 장치를 장착한 후 주요 도로를 모두 점검하는데에 많은 시간과 장비, 인력이 소요될 뿐 아니라, 사용되는 장치들이 모두 고가라는 한계가 있다.
따라서, 상기와 같은 후방카메라(55)를 통하여 노면 정보를 취득하는 방법은 매우 현저한 효과가 있다. 여러 종류의 센서 중 적어도 하나를 이용하여 노면의 이상 여부를 판단한 후, 이상 노면이라고 판단되는 경우, 후방카메라(55)를 통하여 사진 또는 영상을 촬영하게 된다. 사진 또는 영상 분석 장치를 이용하여, 상기 촬영된 사진 또는 영상 정보로 보수해야할 노면을 결정할 수 있으며, 포트홀의 크기나 깊이를 유추하여 해당 노면의 위험도를 분석하고 제2차량(07)을 포함하는 다수의 차량에 정보를 전달할 수 있게 된다. 간단한 알고리즘을 통하여 위험도를 분석할 수 있으며, 상기 알고리즘은 해당 포트홀의 크기와 깊이 및 해당 노면의 교통량, 해당 노면의 통행 차량의 평균 속도 등이 결정 요소가 될 수 있다. 분석 장치를 이용하는 경우, 그림자, 얼룩, 패치, 조명에 의해 구분이 어려울 수 있는데, 이렇게 신뢰도가 저하되는 경우에는 육안으로도 포트홀의 크기나 깊이를 유추하는 것 또한 가능하다. 육안으로 유추하더라도 제2차량(07)을 포함하는 다수의 차량에 노면 정보를 송신할 수 있도록 데이터화하는 것은 자명하다. 또한, 차선이 함께 촬영되기 때문에 유추가 수월하다는 장점이 있다.
도 1에서는 진동센서(15) 및 속도센서(25)로 노면의 이상 여부를 판단 후, 촬영 제어부(52)에서 후방카메라(55)의 동작 여부를 결정하여 촬영하는 예시를 나타낸다. 차량(05)의 주행 중, 제1위치 정보 획득부(30)에 의해 위치 정보를 알 수 있으며, 해당 위치에서 발생되는 진동 정보를 진동센서(15)에 의해 알게 된다. 노면 정보 생성부(10)는 진동이 미리 결정되어 있는 기준 값 이상으로 감지되면 이상 노면이라고 판단하는 것을 포함하며, 진동이 기준 값 이상인 경우에, 후방카메라(55)를 통해 차량(05)의 진행 방향의 후미 방향을 사진 또는 영상으로 촬영하게 된다.
또한, 상기 제1차량(05)의 상기 후방카메라(55)와 연결되어 촬영을 제어하는 촬영 제어부(52), 및 상기 노면 관리 서버(70)와 연결되는 촬영 기준 값 제어부(90)를 더 포함하여, 상기 후방카메라(55)의 촬영 명령을 위한 상기 촬영 제어부(52)의 촬영 기준은 상기 촬영 기준 값 제어부(90)에서 송신되는 신호가 상기 촬영 제어부(52)로 전달되는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.
제1차량(05)의 상기 후방카메라(55)와 연결되어 촬영을 제어하는 촬영 제어부(52), 및 상기 노면 관리 서버(70)와 연결되는 촬영 기준 값 제어부(90)를 더 포함하여, 상기 후방카메라(55)의 촬영 명령을 위한 상기 촬영 제어부(52)의 촬영 기준은 상기 촬영 기준 값 제어부(90)에서 송신되는 신호가 상기 촬영 제어부(52)로 전달된다. 보수가 필요 없는 이상 지점까지 지속적으로 획득하게 되는 경우에는 그 정보가 유용하지 않을 수 있으므로, 촬영 제어부(52)에서는 일정 수 이상의 정보를 획득하게 될 경우 촬영을 하지 않게 하는 것도 바람직하다. 이미 획득된 이상 지점에서의 진동 원인이 포트홀이 아닌, 과속방지턱이라면 이미 다른 기술로 정보를 알고 있기 때문에, 일정 기간 동안 같은 정보를 취득할 필요가 없게 된다. 또한, 보수가 요구되는 지점이라 할지라도 반복적으로 정보가 취득되는 경우에는 비효율적이다. 첫 차량(또는 제1차량(05))에 의해 수집된 정보가 있음에도 다른 차량에 의해 반복적으로 수집될 가능성이 있게 되므로, 소정의 거리에 배치되는 촬영 기준 값 제어부(90)에서 신호가 송신되고, 송신된 신호를 통하여 제1무선수신부(82)를 거쳐서 촬영 제어부(52)로 전달되어, 촬영 기준으로 하는 것이 바람직하다. 촬영 제어부(52)의 명령에 의해 후방카메라(55)의 동작이 결정된다.
또한, 촬영 기준은 상황에 따라 변경이 요구될 수 있다. 바람직한 예로, 정보 전달의 효율성을 위해 큰 진동에 의한 정보만을 전달하는 경우와 작은 진동량에 의한 이상 노면 정보도 전달해야 하는 경우가 있다.
노면 정보 생성부(10)에서 생성되는 진동량과 차속의 정보가 제1위치 정보 획득부(30)를 통한 상기 제1위치 정보와 함께 무선송신부(60)로 전달되어 통신망을 통해 관제센터(03)에 포함되는 노면 관리 서버(70)에 전달된다. 이 때, 촬영제어부(52)에서 후방카메라(55)를 제어하여 후방 촬영을 하여 획득된 사진 또는 영상 정보가 함께 송신될 수 있다. 필요에 따라서는 촬영 기준이 변경될 수 있다. 또는, 이상 노면 여부 판단 기준이 변경될 수 있다. 촬영 기준 값 제어부(90)에서 송신되는 신호에 의해 촬영 제어부(52)에서의 촬영 기준이 변경된다. 상기 노면 관리 서버(70)에서는 제1위치 정보에 따른 노면 정보를 저장하고 있으며, 제2위치 정보 획득부(32)에서 획득되는 제2차량(07)의 제2위치에 따라, 해당 위치의 경로에 맞는 노면 정보를 송신하게 된다. 송신된 정보는 제2무선수신부(64)에서 수신하여 노면 정보 표시부(82)에 전달 및 표시되어 제2차량(07)의 운전자가 인식할 수 있게 된다.
상기 노면 정보 표시부(82)에서 운전자가 인지할 수 있도록 표시하는 것은 음성안내, 경고음, 디스플레이 화면에의 표시 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
제1위치 정보 획득부(30) 및 제2위치 정보 획득부(32)는 GPS(global positioning system) 모듈을 포함할 수 있다. 후방카메라(55)는 후방촬영부(미도시)를 포함할 수 있다. 촬영 제어부(52)는 제어모듈, 제어장치, 제어단 중 하나를 포함할 수 있다. 무선송신부 및 제1무선수신부, 제2무선수신부는 무선통신모듈을 포함할 수 있다. 촬영 기준 값 제어부는 차량의 외부에 배치되어 무선으로 송수신되는 제어모듈을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 노면 정보 제공 장치는 노면 정보를 생성하는 노면 정보 생성부, 위치 정보를 획득하는 제1GPS 모듈, 상기 노면 정보 및 상기 위치 정보를 외부로 송신하는 무선송신모듈, 상기 노면 정보 생성부, 상기 제1GPS 모듈, 상기 무선송신모듈을 포함하는 제1차량, 및 제2GPS 모듈, 외부로부터 정보를 수신하는 무선수신모듈, 상기 무선수신모듈로부터 수신된 정보를 표시하는 노면 정보 표시부, 상기 제2GPS 모듈, 상기 무선수신모듈, 상기 노면 정보 표시부를 포함하는 제2차량, 및 상기 노면 정보 생성부에서 생성된 상기 노면 정보 및 상기 제1GPS 모듈에서 획득된 상기 위치 정보를 수신하고, 상기 제2GPS 모듈에서 획득된 상기 제2차량의 주행 경로에 따른 상기 노면 정보를 상기 무선수신모듈에 송신하는 노면 관리 서버를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 장치를 설명하기 위한 개략도인 도 2에서 보는 바와 같이, 노면 정보를 생성하는 노면 정보 생성부(10)는 진동센서(15) 및 속도센서(25)를 포함한다. 위치 정보를 획득하는 제1GPS 모듈(35), 상기 노면 정보 및 상기 위치 정보를 외부로 송신하는 제1무선통신모듈(65), 상기 노면 정보 생성부(10), 상기 제1GPS 모듈(35), 상기 무선송신모듈(65)을 포함하는 제1차량(05), 및 제2GPS 모듈(37), 외부로부터 정보를 수신하는 제2무선통신모듈(67), 상기 제2무선통신모듈(67)로부터 수신된 정보를 표시하는 노면 정보 표시부(82), 상기 제2GPS 모듈(37), 상기 제2무선통신모듈(67), 상기 노면 정보 표시부(82)를 포함하는 제2차량(07)을 포함한다. 상기 제1무선통신모듈(65)는 무선송신모듈을 포함하며, 제2무선통신모듈(67)은 무선수신모듈을 포함한다. 또한, 상기 노면 정보 생성부(10)에서 생성된 상기 노면 정보 및 상기 제1GPS 모듈(35)에서 획득된 상기 위치 정보를 수신하고, 상기 제2GPS 모듈(37)에서 획득된 상기 제2차량(07)의 주행 경로에 따른 상기 노면 정보를 상기 제2무선통신모듈(67)에 송신하는 노면 관리 서버(70)를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 영상촬영기, 레이저 센서, 레이저 스캐너, 공간 스캐너, 음향 센서, 진동센서, 속도센서, 가속도센서 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 차량(05)에 레이저센서, 비전카메라를 설치하여 획득되는 정보를 취합하여 종합적으로 맨홀, 과속방지턱, 또는, 포트홀의 위치, 크기, 깊이를 포함하는 노면의 이상 정보를 획득하는 것을 포함한다.
상기 음향 센서는 상기 차량(05)의 차체 부분에 위치하여 상기 차량의 주행 중 상기 차량(05)으로부터 발생되는 소음을 감지하는 제1 음향 센서(미도시)와 상기 차량(05)의 바퀴 부분에 위치하여 상기 차량의 주행 중 상기 차량의 바퀴와 도로 노면과의 마찰음을 감지하는 제2 음향 센서(미도시)를 포함하여, 차량(05)의 본래 음향과 바퀴와 노면의 마찰음에 의한 음향을 비교하여 노면의 이상 여부를 파악하는 것을 포함한다.
상기 노면 정보 생성부(10)는 차량(05)에 영상촬영기를 설치하여 도로의 영상을 입력받고, 이를 기준영상과 비교하여 노면의 이상 여부를 판단하는 것을 포함한다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 진동센서(15) 및 상기 제1차량(05)의 차속을 측정하는 속도센서(25)를 더 포함하여, 상기 속도센서(25)에서 측정되는 차속 및 상기 진동센서(15)에서 생성되는 진동량에 의해 상기 노면의 이상 여부를 판단하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
일반적으로 주행 중에 이상 노면을 인지하면 대부분의 운전자가 속도를 줄이게 되는데, 이는 차속이 빠른 경우에는 더욱 큰 충격(진동)을 느끼게 되므로, 이를 방지하기 위함이다. 이상 노면 여부의 신뢰도를 높이기 위하여, 노면 정보 생성부(10)에 속도센서(25)를 포함하는 것이 바람직하다. 이상 노면을 감지하기 위한 진동의 기준 값이 속도센서(25)에 의해 검출되는 속도(차속)를 기준으로 다르게 설정되도록 하는 것이 바람직하다. 더욱 상세하게는 고속 주행인 경우에는 진동의 기준 값을 높여 노면의 작은 이상은 검출되지 않도록 하여 검출 우선순위를 낮추어 효율을 높이고, 반대로 저속 주행인 경우에는 진동의 기준 값을 낮추어 검출되어야 하는 이상 노면이 읽히도록 설정하는 것이 바람직하다.
다른 바람직한 예로, 낮은 진동 값이 감지되더라도 속도가 급격히 감속되다가 감지되는 진동에 대해서는 더욱 낮은 기준 값으로 설정되도록 하여 해당 노면을 읽히도록 하는 것이 바람직하다. 포트홀(12)을 포함하는 이상 노면을 발견할 시에는 속도를 급격히 줄이며 피하고자 하는 운전자의 습관을 감안하여 설정하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 주행 속도를 일정 시간 (수초) 동안 기억하도록 하는 것이 바람직하다. 주행 중 속도가 급격히 줄어들다가 기준 값에 해당되는 진동이 없는 경우에는 읽지 않고, 기준 값에 해당되는 진동이 감지된 경우에는 노면을 읽도록 하는 것이 바람직하다.
상기의 바람직한 예와 같이, 진동 정보와 속도 정보를 함께 적용하면 더욱 효율을 높일 수 있게 된다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 후방카메라(55)를 더 포함하여, 상기 측정된 차속에 따른 상기 진동센서(15)에 의한 진동량이 기준 값보다 큰 경우 상기 후방카메라(55)가 촬영되어 상기 노면 정보를 생성하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보 생성부(10)는 후방카메라(55)를 더 포함하여, 상기 노면이 비정상이라 판단되는 경우, 상기 후방카메라(55)가 촬영되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
차량(05)에 레이저 센서, 비전카메라, 영상 촬영 및 비교 등의 방법은 그림자, 얼룩, 패치 또는 조명 등과 구분하는데 어려움이 있다. 또한, 이러한 장치를 장착한 후 주요 도로를 모두 점검하는데에 많은 시간과 장비, 인력이 소요될 뿐 아니라, 사용되는 장치들이 모두 고가라는 한계가 있다.
따라서, 상기와 같은 후방카메라(55)를 통하여 노면 정보를 취득하는 방법은 매우 현저한 효과가 있다. 여러 종류의 센서 중 적어도 하나를 이용하여 노면의 이상 여부를 판단한 후, 이상 노면이라고 판단되는 경우, 후방카메라(55)를 통하여 사진 또는 영상을 촬영하게 된다. 사진 또는 영상 분석 장치를 이용하여, 상기 촬영된 사진 또는 영상 정보로 보수해야할 노면을 결정할 수 있으며, 포트홀의 크기나 깊이를 유추하여 해당 노면의 위험도를 분석하고 제2차량(07)을 포함하는 다수의 차량에 정보를 전달할 수 있게 된다. 간단한 알고리즘을 통하여 위험도를 분석할 수 있으며, 상기 알고리즘은 해당 포트홀의 크기와 깊이 및 해당 노면의 교통량, 해당 노면의 통행 차량의 평균 속도 등이 결정 요소가 될 수 있다. 분석 장치를 이용하는 경우, 그림자, 얼룩, 패치, 조명에 의해 구분이 어려울 수 있는데, 이렇게 신뢰도가 저하되는 경우에는 육안으로도 포트홀의 크기나 깊이를 유추하는 것 또한 가능하다. 육안으로 유추하더라도 제2차량(07)을 포함하는 다수의 차량에 노면 정보를 송신할 수 있도록 데이터화하는 것은 자명하다. 또한, 차선이 함께 촬영되기 때문에 유추가 수월하다는 장점이 있다.
도 2에서는 진동센서(15) 및 속도센서(25)로 노면의 이상 여부를 판단 후, 촬영제어모듈(54)에서 후방카메라(55)의 동작 여부를 결정하여 촬영하는 예시를 나타낸다. 차량(05)의 주행 중, 제1GPS 모듈(35)에 의해 위치 정보를 알 수 있으며, 해당 위치에서 발생되는 진동 정보를 진동센서(15)에 의해 알게 된다. 노면 정보 생성부(10)는 진동이 미리 결정되어 있는 기준 값 이상으로 감지되면 이상 노면이라고 판단하는 것을 포함하며, 진동이 기준 값 이상인 경우에, 후방카메라(55)를 통해 차량(05)의 진행 방향의 후미 방향을 사진 또는 영상으로 촬영하게 된다.
또한, 상기 제1차량(05)의 상기 후방카메라(55)와 연결되어 촬영을 제어하는 촬영제어모듈(54), 및 상기 노면 관리 서버(70)와 연결되는 촬영 기준 제어단(95)를 더 포함하여, 상기 후방카메라(55)의 촬영 명령을 위한 상기 촬영제어모듈(54)의 촬영 기준은 상기 촬영 기준 제어단(95)에서 송신되는 신호가 상기 촬영제어모듈(54)로 전달되는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.
제1차량(05)의 상기 후방카메라(55)와 연결되어 촬영을 제어하는 촬영제어모듈(54), 및 상기 노면 관리 서버(70)와 연결되는 촬영 기준 제어단(95)를 더 포함하여, 상기 후방카메라(55)의 촬영 명령을 위한 상기 촬영제어모듈(54)의 촬영 기준은 상기 촬영 기준 제어단(95)에서 송신되는 신호가 상기 촬영제어모듈(54)로 전달된다. 보수가 필요 없는 이상 지점까지 지속적으로 획득하게 되는 경우에는 그 정보가 유용하지 않을 수 있으므로, 촬영제어모듈(54)에서는 일정 수 이상의 정보를 획득하게 될 경우 촬영을 하지 않게 하는 것도 바람직하다. 이미 획득된 이상 지점에서의 진동 원인이 포트홀(12)이 아닌, 과속방지턱(14)이라면 이미 다른 기술로 정보를 알고 있기 때문에, 일정 기간 동안 같은 정보를 취득할 필요가 없게 된다. 또한, 보수가 요구되는 지점이라 할지라도 반복적으로 정보가 취득되는 경우에는 비효율적이다. 첫 차량(또는 제1차량(05))에 의해 수집된 정보가 있음에도 다른 차량에 의해 반복적으로 수집될 가능성이 있게 되므로, 소정의 거리에 배치되는 촬영 기준 제어단(95)에서 신호가 송신되고, 송신된 신호를 통하여 제1무선통신모듈(65)를 거쳐서 촬영제어모듈(54)로 전달되어, 촬영 기준으로 하는 것이 바람직하다. 촬영제어모듈(54)의 명령에 의해 후방카메라(55)의 동작이 결정된다.
또한, 촬영 기준은 상황에 따라 변경이 요구될 수 있다. 바람직한 예로, 정보 전달의 효율성을 위해 큰 진동에 의한 정보만을 전달하는 경우와 작은 진동량에 의한 이상 노면 정보도 전달해야 하는 경우가 있다.
노면 정보 생성부(10)에서 생성되는 진동량과 차속의 정보가 제1GPS 모듈(35)을 통한 상기 제1위치 정보와 함께 제1무선통신모듈(65)로 전달되어 통신망을 통해 관제센터(03)에 포함되는 노면 관리 서버(70)에 전달된다. 이 때, 촬영제어모듈(54)에서 후방카메라(55)를 제어하여 후방 촬영을 하여 획득된 사진 또는 영상 정보가 함께 송신될 수 있다. 필요에 따라서는 촬영 기준이 변경될 수 있다. 또는, 이상 노면 여부 판단 기준이 변경될 수 있다. 촬영 기준 제어단(95)에서 송신되는 신호에 의해 촬영제어모듈(54)에서의 촬영 기준이 변경된다. 상기 노면 관리 서버(70)에서는 제1위치 정보에 따른 노면 정보를 저장하고 있으며, 제2GPS 모듈(37)에서 획득되는 제2차량(07)의 제2위치에 따라, 해당 위치의 경로에 맞는 노면 정보를 송신하게 된다. 송신된 정보는 제2무선통신모듈(67)에서 수신하여 노면 정보 표시부(82)에 전달 및 표시되어 제2차량(07)의 운전자가 인식할 수 있게 된다.
상기 노면 정보 표시부(82)에서 운전자가 인지할 수 있도록 표시하는 것은 음성안내, 경고음, 디스플레이 화면에의 표시 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
후방카메라(55)는 후방촬영부(미도시)를 포함할 수 있다. 촬영제어모듈(54)는 제어모듈, 제어장치, 제어단 중 하나를 포함할 수 있다. 촬영 기준 제어단(95)는 차량의 외부에 배치되어 무선으로 송수신되는 제어모듈을 포함할 수 있다. 상기 제1무선통신모듈(65) 및 제2무선통신모듈(67)은 무선송신모듈 또는 무선수신모듈을 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 노면 정보 제공 방법은 제1차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 제1차량이 주행하는 노면 정보를 생성하는 단계, 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 송신하는 단계, 상기 송신된 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 수신하고 저장하는 단계, 제2차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 제2차량의 주행 경로에 따라 상기 저장된 상기 노면 정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 상기 노면 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 상기 노면의 진동량을 측정하는 단계 및 상기 제1차량의 차속을 측정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측정된 차속에 따른 상기 진동량이 기준 값보다 큰 경우 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 후방을 촬영하는 단계는 촬영 기준 값 수신 단계를 더 포함하여, 상기 후방을 촬영하는 기준은 상기 촬영 기준 값 수신 단계에서 수신되는 신호에 의해 결정되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 환자 이송 차량에 노면 정보를 제공하는 방법은 제1차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 제1차량이 주행하는 노면 정보를 생성하는 단계, 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 송신하는 단계, 상기 송신된 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 수신하고 저장하는 단계, 환자 이송 차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 환자 이송 차량의 주행 경로에 따라 상기 저장된 상기 노면 정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 상기 노면 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 상기 노면의 진동량을 측정하는 단계 및 상기 제1차량의 차속을 측정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측정된 차속에 따른 상기 진동량이 기준 값보다 큰 경우 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 후방을 촬영하는 단계는 촬영 기준 값 수신 단계를 더 포함하여, 상기 후방을 촬영하는 기준은 상기 촬영 기준 값 수신 단계에서 수신되는 신호에 의해 결정되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 노면 정보 제공 방법에 대한 흐름도인 도 3에서 보는 바와 같이, 제1차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계(S32)를 포함한다. 또한, 상기 제1차량이 주행하는 노면 정보를 생성하는 단계는 속도를 검출하고(S22), 진동량을 측정하여(S12), 상기 속도에 따른 진동량이 기준 값 이상인 경우에 이상 노면으로 판단하여(S42), 후방을 촬영하는 것(S52)을 포함한다. 제1차량은 주행상태이고, 촬영된 위치는 이상 노면으로부터 일정 거리를 지나온 상태이므로, 획득된 위치 정보(S32)와 상기 검출된 속도(S22)에 의하여 위치 값을 보정(S34)하는 것이 바람직하다. 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 송신하는 단계(S62)를 포함하며, 상기 송신된 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 수신하고 노면 관리 서버에 저장(S72)되는 것이 바람직하다. 또한, 제2차량이 주행하는 위치 정보를 획득하는 단계(S74)를 포함하며, 획득된 제2위치 정보는 노면 관리 서버로 전송되어, 상기 제2차량의 주행 경로에 따라 상기 저장된 상기 노면 정보를 송신(S76)하여, 제2차량에서 상기 노면 정보를 수신하게 된다. 상기 수신된 상기 노면 정보는 제2차량에 포함된 표시부에 표시되는 단계(S78)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2차량은 환자 이송 차량을 포함한다. 골절환자 등의 이송 차량에 있어서는 진동을 최소화해야하는 필요가 있으며, 상기의 방법으로 노면의 이상 여부 정보를 주행 경로에 따라 제공받을 수 있게 되는 효과가 있다.
한편, 본 발명에 따른 노면 정보 제공 방법은 제1사용자단말기가 이동하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 제1사용자단말기가 이동하는 노면 정보를 생성하는 단계, 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 송신하는 단계, 상기 송신된 상기 위치 정보 및 상기 노면 정보를 수신하고 저장하는 단계, 제2사용자단말기가 이동하는 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 제2사용자단말기의 주행 경로에 따라 상기 저장된 상기 노면 정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 상기 노면 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 상기 노면의 진동량을 측정하는 단계 및 상기 제1사용자단말기의 이동 속도를 측정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측정된 이동 속도에 따른 상기 진동량이 기준 값보다 큰 경우 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노면 정보를 생성하는 단계는 후방을 촬영하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 후방을 촬영하는 단계는 촬영 기준 값 수신 단계를 더 포함하여, 상기 후방을 촬영하는 기준은 상기 촬영 기준 값 수신 단계에서 수신되는 신호에 의해 결정되는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 노면 관리 서버(70)에서는 상기 촬영된 정보가 상기 위치 정보에 의하여 분류되어 저장되는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.
도 2에서, 진동을 기준으로 할 때, 노면의 이상 지점은 보수가 요구되는 포트홀(12) 뿐 아니라, 보수가 필요 없는 과속방지턱(14), 맨홀(16)을 포함하게 된다. 같은 지점에서 지속적으로 송신되는 사진이나 영상 정보는 오히려 비효율적인 정보가 될 수도 있다. 따라서, 획득된 위치 정보를 토대로 노면 관리 서버(70)에서 위치 정보에 의해 분류되어 저장되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 통하여 획득된 정보 중 유용한 정보와 유용하지 않은 정보를 구분하는 데에 편리하다는 효과가 있다.
한편, 상기한 방법 중 적어도 하나를 실시하는 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록 매체를 포함하는 것이 바람직하다.
프로그램을 기록한 기록매체는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM,Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
상기 후방카메라(55)는 블랙박스일 수 있다. 이미 촬영하고 있는 영상 중 진동이 감지되면 해당 정보를 위치 정보와 함께 저장하거나 송신하는 것이 가능하다.
상기 진동 정보 생성부(10)의 구성 중 적어도 하나 또는 진동센서(15)는 하이패스단말기와 일체화시켜 제작하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 노면 정보 제공 장치는 저렴하다는 장점이 있어, 다수의 차량에 설치가 가능하며, 또는 다수의 사용자단말기의 이동을 감시함으로도 실시가 가능하다. 다수의 해당 정보를 실시간으로 전송 받아 위치별 이상 노면을 관제센터(03)에서 관리하도록 하는 것이 바람직하다. 일정 지역을 관할하는 관제센터(03)에 해당 정보를 제공하여 다른 다수의 차량에게 이동 경로에 맞추어 제공하도록 하는 것이 바람직하다.
종래에는 도로의 노면 정보를 획득하기 위해 고가의 차량과 인원이 동원되어야 하였으나, 본 발명에 따른 제1차량 또는 제1사용자단말기를 경찰차, 택배차, 통학버스, 구급차, 영업차량, 물류차 중 어느 하나 이상의 차량으로 적용시키면, 어차피 주행되어야 하는 차량에서 정보를 송신하고, 이를 통해 관제센터(03)에서 실시간으로 정보를 수집하고, 위치 및 예상 위험도의 크기 등에 따라서 우선순위를 정하여 해당 경로를 이동하는 제2차량 또는 환자 이송 차량 또는 제2사용자단말기에 송신할 수 있게 된다. 특히 제1차량을 구급차로 하는 경우, 일일 주행량이 많고, 버스전용차로 및 일반도로의 여러 차로로 주행하여 이상 지점 검출 확률을 높일 수 있고, 긴급인 경우와 일반인 경우 속도를 달리 하기 때문에 하나의 차량에 설치하여 같은 지점을 지난다하더라도 속도가 달라질 가능성이 높아, 저속 또는 고속 중 한 번이라도 촬영될 가능성이 더욱 높아져, 더욱 포괄적인 정보 수집이 가능하다.
상기와 같이 본 발명에 의하여, 노면의 이상 지점을 고가의 전문 측정장비를 이용하지 않고도 신속하고 경제적으로 획득할 수 있게 되며, 또한, 실시간으로 정확한 정보를 제3의 차량에게 유용한 정보를 송신할 수 있게 된다는 장점이 있다.
03 관제센터 15 진동센서
05 제1차량 25 속도센서
07 제2차량 32 제2위치 정보 획득부
10 노면 정보 생성부 55 후방카메라
30 제1위치 정보 획득부 64 제2무선수신부
52 촬영 제어부 82 노면 정보 표시부
60 무선송신부 35 제1GPS 모듈
62 제1무선수신부 37 제2GPS 모듈
70 노면 관리 서버 65 제1무선통신모듈
05 제1차량 25 속도센서
07 제2차량 32 제2위치 정보 획득부
10 노면 정보 생성부 55 후방카메라
30 제1위치 정보 획득부 64 제2무선수신부
52 촬영 제어부 82 노면 정보 표시부
60 무선송신부 35 제1GPS 모듈
62 제1무선수신부 37 제2GPS 모듈
70 노면 관리 서버 65 제1무선통신모듈
Claims (1)
- 영업차량의 후방카메라와 연결되는 촬영 제어부가, 촬영을 제어하는 단계;
상기 영업차량의 진동 센서가, 상기 촬영 제어부로 진동량을 전달하는 단계;를 포함하고,
상기 촬영을 제어하는 단계는,
상기 영업차량과 통신망으로 연결되는 노면 관리 서버의 촬영 기준 값 제어부가,
상기 후방카메라의 촬영 명령의 기준 설정을 위해 상기 촬영 제어부로 촬영 기준을 송신하는 단계를 더 포함하는 후방카메라 기반 도로 정보 관제 방법
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