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KR20190061137A - Apparatus for keeping virtual lane and method thereof - Google Patents

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KR20190061137A
KR20190061137A KR1020170159174A KR20170159174A KR20190061137A KR 20190061137 A KR20190061137 A KR 20190061137A KR 1020170159174 A KR1020170159174 A KR 1020170159174A KR 20170159174 A KR20170159174 A KR 20170159174A KR 20190061137 A KR20190061137 A KR 20190061137A
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lane
vehicle
road
virtual lane
virtual
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KR1020170159174A
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Korean (ko)
Inventor
김석원
Original Assignee
현대모비스 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 가상 차선 유지 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 가상차선 유지 장치는, 위성으로부터 GPS 정보를 수신하는 GPS 수신부; 차량의 전방을 촬영하여 영상정보를 획득하는 카메라부; 지도정보를 저장하는 지도정보 저장부; 주변차량과 통신을 위한 차량간 통신부; 및 카메라부로부터 영상정보를 입력받아 전방 도로에서의 차선을 인식하고, 차선이 인식되지 않을 경우 GPS 수신부로부터 GPS 정보를 입력받아 지도정보 저장부에 저장된 지도정보를 기반으로 주행하는 도로의 도로종류를 판단하며, 판단된 도로종류에 따라 관심영역을 결정하여 가상차선을 생성하고 주행차선을 판단하여 차량간 통신부를 통해 주변차량과 주행차선을 공유하면서 조향제어장치를 제어하여 차선유지 주행을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. A virtual lane holding apparatus and a method thereof are disclosed. A virtual lane holding apparatus of the present invention includes: a GPS receiving unit for receiving GPS information from a satellite; A camera unit for photographing the front of the vehicle and acquiring image information; A map information storage unit for storing map information; An inter-vehicle communication unit for communicating with nearby vehicles; And a controller for recognizing the lane on the front road by receiving the image information from the camera unit and receiving the GPS information from the GPS receiver when the lane is not recognized and recognizing the road type of the road traveling on the basis of the map information stored in the map information storage unit A control unit for controlling the steering control unit to determine a region of interest according to the determined road type to generate a virtual lane and to determine a driving lane and to share the driving lane with the surrounding vehicle through the inter- And a control unit.

Description

가상차선 유지 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR KEEPING VIRTUAL LANE AND METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a virtual lane keeping apparatus,

본 발명은 가상차선 유지 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차선이 감지되지 않는 도로에서 도로종류에 따라 도로의 경계선을 찾아 가상차선을 생성하고 가상차선을 기반으로 차선을 유지할 뿐만 아니라 가상차선을 차량 간 공유하여 주행시 추돌 사고 위험을 예방할 수 있도록 하는 가상 차선 유지 장치 및 그 방법에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a virtual lane keeping apparatus and method thereof, and more particularly, to a virtual lane keeping apparatus and method thereof, And more particularly, to a virtual lane keeping apparatus and method for sharing lanes between vehicles so as to prevent the risk of a collision accident during driving.

최근에는 승객의 안전을 능동적으로 대처하기 위한 장치가 개발되어 장착 사용되고 있다. 이는, 사고 발생시 작동되는 수동적 안전장치에 비해 사고를 미연에 방지하기 위한 능동적 주행 보조장치 방향으로 개발이 진행되고 있다. Recently, a device for actively coping with the safety of passengers has been developed and installed. This is being developed in the direction of an active support device to prevent accidents in comparison with a passive safety device operated in the event of an accident.

그 중, 차선 이탈 경보시스템은 운전자의 안전을 도모하기 위한 안전장치로서, 운전 중 졸음운전이나 다른 탑승자와의 잡담 등으로 인해 차선을 이탈할 경우 운전자에게 경고하여 안전운전을 할 수 있도록 하는 보조 장치이다. Among them, the lane departure warning system is a safety device for the safety of the driver. The lane departure warning system is a safety device for warning the driver when the vehicle leaves the lane due to drowsiness driving during driving or chat with other passengers, to be.

이러한 종래의 차선 이탈 경보시스템의 종류로는 인사이드 미러 근처에 위치한 카메라를 이용한 방식, 트렁크에 위치한 후방 카메라를 이용한 방식, 및 차량 하부에 설치된 광센서를 이용한 차선검출 방식 등이 있다. 현재 개발되고 있는 차선이탈 경보 시스템은 인사이드 미러 근처에 위치한 카메라를 이용한 방식이 대부분이다. The conventional lane departure warning system includes a method using a camera located near an inside mirror, a method using a rear camera located in a trunk, and a lane detection method using an optical sensor installed in a lower part of the vehicle. Most of the currently developed lane departure warning systems use cameras located near the inside mirror.

이러한 차선 이탈 경보 시스템은 차선 인식을 위해서 카메라를 이용하기 때문에 차량 주행 시의 날씨, 조도, 노면 상태 등에 따라 차선을 인식하는 성능의 차이가 많이 난다. Since the lane departure warning system uses a camera for lane recognition, there is a great difference in performance in recognizing lanes depending on the weather, illuminance, and road surface state during driving.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2013-0057112호(2013.05.31. 공개, 가상 차선 생성 장치 및 방법)에 개시되어 있다. Background Art [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Laid-Open Patent Publication No. 2013-0057112 (published on May 31, 2013, virtual lane generating apparatus and method).

한편, 차선 유지 보조 시스템(LKAS: Lane Keeping Assistance System)은 운전 부주의로 인해 자동차가 차선을 이탈하려고 할 때, 경고를 넘어 자동차의 차선 이탈을 방지하고 자동차가 차선을 유지할 수 있도록 하는 제어를 수행한다. On the other hand, the Lane Keeping Assistance System (LKAS) performs control to prevent the lane departure of the vehicle beyond the warning and to allow the vehicle to maintain the lane when the vehicle attempts to leave the lane due to driving carelessness .

이와 같은 차선 유지 보조 시스템은 카메라를 통해 획득한 영상을 분석하여 차선을 인식한다. 그런데, 카메라를 통해 획득한 영상에서 차선이 나타나지 않는 경우, 차선 유지 보조 시스템은 차선 인식에 실패하거나 잘못된 차선을 인식하게 되는 미인식이나 오인식의 문제점이 발생된다. Such a lane keeping assist system recognizes the lane by analyzing the image acquired through the camera. However, when the lane does not appear in the image obtained through the camera, the lane-keeping auxiliary system may fail to recognize the lane or recognize the wrong lane.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 차선이 감지되지 않는 도로에서 도로종류에 따라 도로의 경계선을 찾아 가상차선을 생성하고 가상차선을 기반으로 차선을 유지할 뿐만 아니라 가상차선을 차량 간 공유하여 주행시 추돌 사고 위험을 예방할 수 있도록 하는 가상 차선 유지 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for generating a virtual lane by searching for a boundary line of a road according to a road type, The present invention also provides a virtual lane keeping apparatus and method thereof that not only maintains a lane but also allows a virtual lane to be shared between vehicles to prevent a risk of a collision accident during driving.

본 발명의 일 측면에 따른 가상차선 유지 장치는, 위성으로부터 GPS 정보를 수신하는 GPS 수신부; 차량의 전방을 촬영하여 영상정보를 획득하는 카메라부; 지도정보를 저장하는 지도정보 저장부; 주변차량과의 통신을 위한 차량간 통신부; 및 카메라부로부터 영상정보를 입력받아 전방 도로에서의 차선을 인식하고, 차선이 인식되지 않을 경우 GPS 수신부로부터 GPS 정보를 입력받아 지도정보 저장부에 저장된 지도정보를 기반으로 주행하는 도로의 도로종류를 판단하며, 판단된 도로종류에 따라 관심영역을 결정하여 가상차선을 생성하고 주행차선을 판단하여 차량간 통신부를 통해 주변차량과 주행차선을 공유하면서 조향제어장치를 제어하여 차선유지 주행을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. A virtual lane keeping apparatus according to an aspect of the present invention includes: a GPS receiver for receiving GPS information from a satellite; A camera unit for photographing the front of the vehicle and acquiring image information; A map information storage unit for storing map information; An inter-vehicle communication unit for communication with nearby vehicles; And a controller for recognizing the lane on the front road by receiving the image information from the camera unit and receiving the GPS information from the GPS receiver when the lane is not recognized and recognizing the road type of the road traveling on the basis of the map information stored in the map information storage unit A control unit for controlling the steering control unit to determine a region of interest according to the determined road type to generate a virtual lane and to determine a driving lane and to share the driving lane with the surrounding vehicle through the inter- And a control unit.

본 발명에서 제어부는, 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the control unit determines the type of road to determine the ROI from the center of the road to the opposite boundary line in the case of the one-way road, and determines the ROI to the road end boundary line in the case of the double- .

본 발명에서 제어부는, 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the controller generates a virtual lane based on the road width set in the ROI.

본 발명에서 제어부는, 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 차선 헤딩각도를 계산하여 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the control unit calculates a lane offset value and a lane heading angle at which the vehicle is separated from the lane, thereby generating a virtual lane.

본 발명에서 제어부는, 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the control unit calculates a heading angle between the vehicle and the preceding vehicle to generate a virtual lane.

본 발명에서 차량간 통신부는, V2X(Vehicle to everything) 통신을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the inter-vehicle communication unit includes V2X (Vehicle to everything) communication.

본 발명은 제어부에서 생성한 가상차선과 차량의 주행차선을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention is characterized by further comprising a display unit for displaying the virtual lane generated by the control unit and the driving lane of the vehicle.

본 발명의 다른 측면에 따른 가상차선 유지 방법은, 제어부가 카메라부로부터 차량의 전방을 촬영한 영상정보를 입력받는 단계; 제어부가 영상정보로부터 차선을 인식하여 차선이 인식되지 않는 경우 GPS 수신부로부터 GPS 정보를 입력받는 단계; 제어부가 GPS 정보를 기반으로 지도정보 저장부로부터 지도정보를 읽어와 주행하는 도로의 도로종류를 판단하여 관심영역을 결정하는 단계; 제어부가 관심영역으로부터 가상차선을 생성하는 단계; 제어부가 가상차선에서 차량의 주행차선을 판단하여 차량간 통신부를 통해 주변차량으로 공유하는 단계; 및 제어부가 조향제어장치를 제어하여 차선유지 주행을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a virtual lane holding method including: receiving a video image of a front part of a vehicle taken by a control part from a camera part; Receiving the GPS information from the GPS receiver when the control unit recognizes the lane from the image information and the lane is not recognized; The control unit reading map information from the map information storage unit on the basis of the GPS information and determining a road type of a road to be traveled to determine a ROI; The control unit generating a virtual lane from the area of interest; Determining a driving lane of the vehicle in the virtual lane and sharing the vehicle lane through the inter-vehicle communication unit; And a control unit controlling the steering control device to perform lane-keeping driving.

본 발명에서 관심영역을 결정하는 단계는, 제어부가 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정하는 것을 특징으로 한다. The step of determining a region of interest in the present invention may include determining the type of road by the control unit to determine a region of interest from the center of the road to a boundary opposite to the traveling direction when the road is a one-way road, To the boundary line.

본 발명에서 가상차선을 생성하는 단계는, 제어부가 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. The step of generating a virtual lane in the present invention is characterized in that the control unit generates a virtual lane based on the road width set in the area of interest.

본 발명에서 가상차선을 생성하는 단계는, 제어부가 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 차선 헤딩각도를 계산하여 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. The step of generating a virtual lane in the present invention is characterized in that the control unit calculates a lane offset value and a lane heading angle at which the vehicle is separated from the lane and generates a virtual lane.

본 발명에서 가상차선을 생성하는 단계는, 제어부가 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 한다. The step of generating virtual lanes in the present invention is characterized in that the control unit calculates a heading angle between the vehicle and the preceding vehicle to generate a virtual lane.

본 발명의 일 측면에 따른 가상차선 유지 장치 및 그 방법은 차선이 감지되지 않는 도로에서 도로종류에 따라 도로의 경계선을 찾아 가상차선을 생성하고 가상차선을 기반으로 차선을 유지할 수 있도록 보조할 뿐만 아니라 가상차선을 차량 간 공유하여 주행시 추돌 사고 위험을 예방할 수 있다. The virtual lane holding apparatus and method according to an aspect of the present invention not only assists a virtual lane by searching for a boundary of a road according to the type of a road on a road where no lane is detected but also maintains a lane based on the virtual lane By sharing the virtual lane between vehicles, it is possible to prevent the risk of collision accident when driving.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치에서 도로종류에 따른 관심영역을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치에서 도로종류에 따른 가상차선을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a block diagram showing a virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an area of interest according to road types in a virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a virtual lane according to a road type in the virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a virtual lane keeping method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가상 차선 유지 장치 및 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a virtual lane holding apparatus and a method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치에서 도로종류에 따른 관심영역을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치에서 도로종류에 따른 가상차선을 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a block diagram showing a virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a region of interest according to road types in a virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a view showing a virtual lane according to the road type in the virtual lane keeping apparatus according to the embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 장치는, GPS 수신부(10), 카메라부(20), 지도정보 저장부(30), 차량간 통신부(50) 및 제어부(40)를 비롯하여 표시부(70)를 포함할 수 있다. 1, a virtual lane keeping apparatus according to an embodiment of the present invention includes a GPS receiving unit 10, a camera unit 20, a map information storage unit 30, an intervehicle communication unit 50, 40, and a display unit 70.

GPS 수신부(10)는 위성으로부터 GPS 정보를 수신하여 제어부(40)에 제공함으로써 주행하는 차량의 위치를 인식할 수 있도록 한다. The GPS receiving unit 10 receives the GPS information from the satellite and provides it to the control unit 40 so that it can recognize the position of the traveling vehicle.

카메라부(20)는 차량의 전방을 촬영하여 영상정보를 제어부(40)에 제공함으로서 전방 도로의 차선을 인식하도록 하거나 전방차량의 헤딩각도를 계산할 수 있도록 한다. The camera unit 20 photographs the front of the vehicle and provides the image information to the control unit 40 so as to recognize the lane on the front road or to calculate the heading angle of the front vehicle.

지도정보 저장부(30)는 도로정보와 주변 지형의 정보를 포함하는 지도정보를 저장하여 주행하는 도로의 도로종류를 판단할 수 있도록 한다. The map information storage unit 30 stores map information including the road information and the information of the surrounding terrain so as to determine the road type of the road to be driven.

차량간 통신부(50)는 V2X(Vehicle to everything) 통신으로 차량에서 취득한 주행차선 등 각종 정보를 주변차량과 공유할 수 있게 전송할 수 있다. The inter-vehicle communication unit 50 can transmit various information such as a driving lane acquired from the vehicle through V2X (Vehicle to everything) communication so as to be shared with neighboring vehicles.

제어부(40)는 카메라부(20)로부터 영상정보를 입력받아 전방 도로에서의 차선을 인식하고, 차선이 인식되지 않을 경우 GPS 수신부(10)로부터 GPS 정보를 입력받아 지도정보 저장부(30)에 저장된 지도정보를 기반으로 주행하는 도로의 도로종류를 판단하며, 판단된 도로종류에 따라 관심영역을 결정하여 가상차선을 생성하고 주행차선을 판단하여 차량간 통신부(50)를 통해 주변차량과 주행차선을 공유하면서 조향제어장치(60)를 제어하여 차선유지 주행을 수행한다. The control unit 40 receives the video information from the camera unit 20 and recognizes the lane on the front road. When the lane is not recognized, the control unit 40 receives the GPS information from the GPS receiving unit 10, Determines a road type of a road to be driven based on the stored map information, determines a region of interest according to the determined road type to generate a virtual lane, determines a driving lane, And controls the steering control device 60 to perform lane-keeping driving.

여기서 제어부(40)는 지도정보를 기반으로 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 도 2의 (가)에 도시된 바와 같이 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 도 2의 (나)에 도시된 바와 같이 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정한다. Here, the control unit 40 determines the road type based on the map information. If the road type is the one-way road, the control unit 40 determines the ROI from the center of the road to the opposite side of the traveling direction as shown in FIG. When the road is a road, as shown in Fig. 2 (B), the region of interest is determined up to both end boundaries of the road.

이와 같이 제어부(40)는 관심영역을 결정한 후 관심영역에서 도 3에 도시된 바와 같이 가상차선을 생성할 수 있다. In this way, the controller 40 can determine a region of interest and then generate a virtual lane in the region of interest as shown in FIG.

여기서 제어부(40)는 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 분할하여 가상차선을 생성할 수 있다. Here, the control unit 40 may generate a virtual lane by dividing the road based on the road width set in the ROI.

또한, 제어부(40)는 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 영상정보로부터 차선 헤딩각도를 계산하여 차선모델을 통해 가상차선을 생성할 수 있다. Also, the control unit 40 may generate a virtual lane through the lane model by calculating the lane heading angle from the lane offset value and the image information in which the vehicle is separated from the lane.

한편, 제어부(40)가 영상정보로부터 차선의 헤딩각도를 계산하지 못하거나 차선 헤딩각도의 신뢰도가 낮은 구간에서는 영상정보로부터 전방차량의 위치를 감지하여 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 차선 헤딩각도로 적용하여 가상차선을 생성할 수도 있다. On the other hand, when the controller 40 fails to calculate the heading angle of the lane from the image information or the reliability of the lane heading angle is low, the position of the preceding vehicle is detected from the image information and the heading angle between the vehicle and the preceding vehicle is calculated, The virtual lane can also be created by applying it to the heading angle.

따라서 제어부(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 관심영역에서 가상차선을 생성할 경우 일방통행 도로인 경우 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이 1차선을 주행차선으로 판단할 수 있고, 양방통행 도로인 경우 도 3의 (나)에 도시된 바와 같이 3차선을 주행차선으로 판단할 수 있다. Therefore, when the virtual lane is generated in the area of interest as shown in FIG. 2, the control unit 40 can determine the first lane as the driving lane as shown in FIG. 3 (a) In the case of the passage road, the three lanes can be determined as the driving lane as shown in Fig. 3 (B).

한편, 표시부(70)로서 헤드업 디스플레이를 적용하여 제어부(40)에서 생성한 가상차선과 차량의 주행차선을 표시하여 운전자가 차선이 없는 도로에서도 편안하게 운전할 수 있도록 제공할 수도 있다. On the other hand, the head-up display may be applied as the display unit 70 to display the virtual lane generated by the control unit 40 and the driving lane of the vehicle so that the driver can comfortably operate the vehicle without lanes.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 가상차선 유지 장치에 따르면, 차선이 감지되지 않는 도로에서 도로종류에 따라 도로의 경계선을 찾아 가상차선을 생성하고 가상차선을 기반으로 차선을 유지할 수 있도록 보조할 뿐만 아니라 가상차선을 차량 간 공유하여 주행시 추돌 사고 위험을 예방할 수 있다. As described above, according to the virtual lane keeping apparatus according to the embodiment of the present invention, a virtual lane can be generated by searching a boundary of a road according to a type of a road on a road where no lane is detected, and a lane can be maintained based on the virtual lane In addition to helping, the virtual lane can be shared between vehicles to prevent the risk of a collision accident when driving.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a virtual lane keeping method according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 가상차선 유지 방법에서는 먼저, 제어부(40)가 카메라부(20)로부터 차량의 전방을 촬영한 영상정보를 입력받는다(S10). 4, in the virtual lane keeping method according to an embodiment of the present invention, the control unit 40 receives image information of the front of the vehicle from the camera unit 20 (S10).

S10 단계에서 전방의 영상정보를 입력받은 후 제어부(40)는 영상정보를 분석하여 차선을 인식한다(S20). After receiving the forward image information in step S10, the controller 40 analyzes the image information to recognize the lane (S20).

S20 단계에서 차선을 인식하여 차선이 인식되지 않은 경우, 제어부(40)는 GPS 수신부(10)로부터 GPS 정보를 입력받아 차량의 현재 위치를 산출한다(S30). If the lane is recognized in step S20 and the lane is not recognized, the controller 40 receives the GPS information from the GPS receiver 10 and calculates the current position of the vehicle (S30).

S30 단계에서 GPS 정보를 입력받아 산출된 현재 위치를 기반으로 제어부(40)는 지도정보 저장부(30)로부터 지도정보를 읽어와 주행하는 도로의 도로종류를 판단한다(S40). In step S30, the controller 40 reads the map information from the map information storage unit 30 based on the current position calculated based on the received GPS information (S40).

여기서 제어부(40)는 도로종류가 일방통행 도로인지 양방통행 도로인지 여부를 판단한다. Here, the control unit 40 determines whether the road type is a one-way road or a two-way road.

S40 단계에서 도로종류를 판단한 후 제어부(40)는 도로종류에 따라 관심영역을 결정한다(S50). After determining the road type in step S40, the control unit 40 determines an area of interest according to the road type (S50).

즉, 제어부(40)는 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 도 2의 (가)에 도시된 바와 같이 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 도 2의 (나)에 도시된 바와 같이 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정한다. That is, the control unit 40 determines the type of road. If the road is a one-way road, the control unit 40 determines the ROI from the center of the road to the opposite side of the traveling direction as shown in FIG. 2 (A) As shown in (B) of FIG. 2, the region of interest is determined up to both end boundaries of the road.

S50 단계에서 관심영역을 결정한 후 제어부(40)는 관심영역으로부터 도 3에 도시된 바와 같이 가상차선을 생성한다(S60). After determining the ROI in step S50, the controller 40 generates a virtual lane from the ROI as shown in FIG. 3 (S60).

여기서 제어부(40)는 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 분할하여 가상차선을 생성할 수 있다. Here, the control unit 40 may generate a virtual lane by dividing the road based on the road width set in the ROI.

또한, 제어부(40)는 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 영상정보로부터 차선 헤딩각도를 계산하여 차선모델을 통해 가상차선을 생성할 수 있다. Also, the control unit 40 may generate a virtual lane through the lane model by calculating the lane heading angle from the lane offset value and the image information in which the vehicle is separated from the lane.

한편, 제어부(40)가 영상정보로부터 차선의 헤딩각도를 계산하지 못하거나 차선 헤딩각도의 신뢰도가 낮은 구간에서는 영상정보로부터 전방차량의 위치를 감지하여 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 차선 헤딩각도로 적용하여 가상차선을 생성할 수도 있다. On the other hand, when the controller 40 fails to calculate the heading angle of the lane from the image information or the reliability of the lane heading angle is low, the position of the preceding vehicle is detected from the image information and the heading angle between the vehicle and the preceding vehicle is calculated, The virtual lane can also be created by applying it to the heading angle.

S60 단계에서 가상차선을 생성한 후 제어부(40)는 가상차선에서 차량의 주행차선을 판단한다(S70). After generating the virtual lane in step S60, the control unit 40 determines the driving lane of the vehicle in the virtual lane (S70).

예를 들어, 제어부(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 관심영역에서 가상차선을 생성할 경우, 일방통행 도로인 경우 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이 1차선을 주행차선으로 판단할 수 있고, 양방통행 도로인 경우 도 3의 (나)에 도시된 바와 같이 3차선을 주행차선으로 판단할 수 있다. For example, when the virtual lane is generated in the area of interest as shown in FIG. 2, the controller 40 determines that the one lane is a driving lane, as shown in FIG. 3 (a) If the road is a two-way road, the three-lane road can be determined as a driving lane as shown in FIG. 3 (B).

S70 단계에서 주행차선을 판단한 후 제어부(40)는 차량간 통신부(50)를 통해 주변차량으로 주행차선을 공유하여 주변차량과의 추돌사고를 회피하도록 할 수 있다(S80). After determining the driving lane in step S70, the control unit 40 may share the driving lane with the nearby vehicle through the inter-vehicle communication unit 50 to avoid a collision with the nearby vehicle (S80).

한편, S20 단계에서 영상정보로부터 차선을 인식하거나 S80 단계에서 가상차선을 주행하는 차량의 주행차선을 판단하여 공유하면서 제어부(40)는 조향제어장치(60)를 제어하여 차선을 유지할 수 있도록 차선유지 주행을 수행한다(S90). On the other hand, while recognizing the lane from the image information in step S20 or determining and sharing the driving lane of the vehicle traveling in the virtual lane in step S80, the control unit 40 controls the steering control unit 60 so as to maintain the lane (S90).

또한, 제어부(40)는 표시부(70)를 통해 인식된 차선이나 가상차선을 표시하여 운전자가 차선이 없는 도로에서도 편안하게 운전할 수 있도록 제공할 수도 있다. In addition, the control unit 40 may display the recognized lane or virtual lane through the display unit 70 so that the driver can comfortably operate the vehicle on a road without a lane.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 가상차선 유지 방법에 따르면, 차선이 감지되지 않는 도로에서 도로종류에 따라 도로의 경계선을 찾아 가상차선을 생성하고 가상차선을 기반으로 차선을 유지할 수 있도록 보조할 뿐만 아니라 가상차선을 차량 간 공유하여 주행시 추돌 사고 위험을 예방할 수 있다. As described above, according to the virtual lane keeping method according to the embodiment of the present invention, a virtual lane can be generated by searching a boundary of a road according to a road type on a road where no lane is sensed, and a lane can be maintained based on the virtual lane In addition to helping, the virtual lane can be shared between vehicles to prevent the risk of a collision accident when driving.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10 : GPS 수신부 20 : 카메라부
30 : 지도정보 저장부 40 : 제어부
50 : 차량간 통신부 60 : 조향제어장치
70 : 표시부10: GPS receiver 20:
30: map information storage unit 40:
50: Inter-vehicle communication unit 60: Steering control device
70:

Claims (12)

위성으로부터 GPS 정보를 수신하는 GPS 수신부;
차량의 전방을 촬영하여 영상정보를 획득하는 카메라부;
지도정보를 저장하는 지도정보 저장부;
주변차량과의 통신을 위한 차량간 통신부; 및
상기 카메라부로부터 상기 영상정보를 입력받아 전방 도로에서의 차선을 인식하고, 상기 차선이 인식되지 않을 경우 상기 GPS 수신부로부터 상기 GPS 정보를 입력받아 상기 지도정보 저장부에 저장된 상기 지도정보를 기반으로 주행하는 도로의 도로종류를 판단하며, 판단된 상기 도로종류에 따라 관심영역을 결정하여 가상차선을 생성하고 주행차선을 판단하여 상기 차량간 통신부를 통해 상기 주변차량과 상기 주행차선을 공유하면서 조향제어장치를 제어하여 차선유지 주행을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
A GPS receiver for receiving GPS information from a satellite;
A camera unit for photographing the front of the vehicle and acquiring image information;
A map information storage unit for storing map information;
An inter-vehicle communication unit for communication with nearby vehicles; And
And a GPS receiver for receiving the GPS information from the GPS receiver when the lane is not recognized and receiving the GPS information based on the map information stored in the map information storage, And determines a region of interest according to the determined road type to generate a virtual lane and determines a driving lane to share the driving lane with the nearby vehicle through the inter- And a controller for controlling the lane-keeping driving by controlling the lane-keeping driving.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 상기 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 상기 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
2. The method according to claim 1, wherein the control unit determines the road type to determine the ROI from the center of the road to the opposite side of the driving direction, and if the ROI is a double- The virtual lane holding device comprising:
제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
The virtual lane maintaining apparatus according to claim 1, wherein the controller generates the virtual lane based on a road width set in the ROI.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 차선 헤딩각도를 계산하여 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
2. The virtual lane keeping apparatus according to claim 1, wherein the controller generates the virtual lane by calculating a lane offset value and a lane heading angle at which the vehicle is separated from the lane.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
The virtual lane keeping apparatus according to claim 1, wherein the control unit calculates the heading angle between the vehicle and the preceding vehicle to generate the virtual lane.
제 1항에 있어서, 상기 차량간 통신부는, V2X(Vehicle to everything) 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
2. The virtual lane holding device according to claim 1, wherein the intervehicular communication unit includes V2X (Vehicle to everything) communication.
제 1항에 있어서, 상기 제어부에서 생성한 상기 가상차선과 상기 차량의 상기 주행차선을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 장치.
The virtual lane keeping device according to claim 1, further comprising a display unit for displaying the virtual lane generated by the control unit and the driving lane of the vehicle.
제어부가 카메라부로부터 차량의 전방을 촬영한 영상정보를 입력받는 단계;
상기 제어부가 상기 영상정보로부터 차선을 인식하여 상기 차선이 인식되지 않는 경우 GPS 수신부로부터 GPS 정보를 입력받는 단계;
상기 제어부가 상기 GPS 정보를 기반으로 지도정보 저장부로부터 지도정보를 읽어와 주행하는 도로의 도로종류를 판단하여 관심영역을 결정하는 단계;
상기 제어부가 상기 관심영역으로부터 가상차선을 생성하는 단계;
상기 제어부가 상기 가상차선에서 상기 차량의 주행차선을 판단하여 차량간 통신부를 통해 주변차량으로 공유하는 단계; 및
상기 제어부가 조향제어장치를 제어하여 차선유지 주행을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 방법.
The control unit receiving image information taken from the front of the vehicle from the camera unit;
Receiving the GPS information from the GPS receiver when the control unit recognizes the lane from the image information and the lane is not recognized;
Determining a region of interest of the road on which the controller reads the map information from the map information storage unit based on the GPS information and determining a region of interest;
The control unit generating a virtual lane from the area of interest;
Determining the driving lane of the vehicle in the virtual lane and sharing the vehicle lane through the inter-vehicle communication unit; And
And the controller controlling the steering control device to perform lane-keeping driving.
제 8항에 있어서, 상기 관심영역을 결정하는 단계는, 상기 제어부가 상기 도로종류를 판단하여 일방통행 도로인 경우 상기 관심영역을 도로 중앙에서 주행방향의 반대쪽 경계선까지로 결정하고, 양방통행 도로인 경우 상기 관심영역을 도로 양쪽 끝 경계선까지로 결정하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 방법.
The method as claimed in claim 8, wherein the step of determining the area of interest comprises the steps of: determining, by the control unit, the type of the road, determining the area of interest to be from the center of the road to the opposite side of the driving direction; Wherein the area of interest is determined up to both end boundaries of the road.
제 8항에 있어서, 상기 가상차선을 생성하는 단계는, 상기 제어부가 상기 관심영역에서 설정된 도로폭을 기반으로 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 방법.
9. The method as claimed in claim 8, wherein the step of generating the virtual lane comprises generating the virtual lane based on the road width set in the area of interest.
제 8항에 있어서, 상기 가상차선을 생성하는 단계는, 상기 제어부가 상기 차량이 차선과 이격되는 차선 옵셋값과 차선 헤딩각도를 계산하여 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 방법.
The method as claimed in claim 8, wherein the step of generating the virtual lane comprises: calculating the lane offset value and the lane heading angle at which the vehicle is separated from the lane to generate the virtual lane.
제 8항에 있어서, 상기 가상차선을 생성하는 단계는, 상기 제어부가 상기 차량과 전방차량이 이루는 헤딩각도를 계산하여 상기 가상차선을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상차선 유지 방법. The method as claimed in claim 8, wherein the step of generating the virtual lane comprises calculating the heading angle between the vehicle and the preceding vehicle to generate the virtual lane.
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