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KR20170018701A - 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

운전자 보조 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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KR20170018701A
KR20170018701A KR1020150112654A KR20150112654A KR20170018701A KR 20170018701 A KR20170018701 A KR 20170018701A KR 1020150112654 A KR1020150112654 A KR 1020150112654A KR 20150112654 A KR20150112654 A KR 20150112654A KR 20170018701 A KR20170018701 A KR 20170018701A
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KR
South Korea
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parking
driver
steering
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이성수
김상국
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현대모비스 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치의 제어 방법은, 차량에 구비된 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여, 적어도 하나 이상의 후보 주차 구획을 인식하는 단계; 상기 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정하는 단계; 상기 목표 주차 구획에 대한 주차 경로를 생성하는 단계; 상기 주차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계; 및 상기 차량이 상기 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입 시, 상기 차량의 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

운전자 보조 장치 및 그 제어 방법{DRIVER ASSISTANCE APPARATUS AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자의 승하차를 고려한 주차 및 출차 제어를 수행하는 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
차량이란, 어느 한 장소로부터 다른 장소까지 사람이나 화물 등을 운송하는 장치를 말한다. 최근, 운전자의 편의를 증대시키기 위한 기술 개발의 일환으로, 주차 보조 시스템이 개발되어 상용화 단계에 이르렀다.
주차 보조 시스템이란, 주차 공간의 길이를 측정하여 주차가 가능한지 여부를 알려주고, 필요시 음향신호 또는 광신호를 이용하여 운전자에게 위험 상황에 대한 경보를 출력한다. 또한, 경우에 따라서는 주차를 위한 조향 및 속도에 대한 제어를 담당한다.
이러한 주차 보조 시스템을 구현하기 위해서는, 카메라나 초음파 센서 등 주차 공간을 인식하기 위한 적어도 하나 이상의 센서가 필수적으로 차량에 장착되어야 한다.
한편, 종래의 주차 보조 시스템은, 단순히 특정 주차 공간으로 차량을 주차시키거나, 차량이 이미 주차된 특정 주차 공간으로부터 차량을 출차시키기 위한 기술만을 제시하고 있을 뿐, 주차나 출차 시 운전자의 승하차를 위한 공간이 확보되지 않는 상황까지 대비한 기술에 대하여는 전혀 언급하고 있지 않다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예들에 따르면, 운전자의 승하차를 고려한 주차 및 출차 제어를 수행하는 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 차량에 구비된 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여, 적어도 하나 이상의 후보 주차 구획을 인식하는 단계; 상기 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정하는 단계; 상기 목표 주차 구획에 대한 주차 경로를 생성하는 단계; 상기 주차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계; 및 상기 차량이 상기 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입 시, 상기 차량의 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 단계;를 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법이 제공된다.
또한, 상기 후보 주차 구획은, 상기 차량의 주변에 존재하는 주차 구획 중, 상기 차량이 주차할 수 있는 크기를 가지는 주차 구획일 수 있다.
또한, 상기 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정하는 단계는, 상기 후보 주차 구획이 복수인 경우, 소정 기준에 따라 상기 복수의 후보 주차 구획 중 어느 하나를 상기 목표 주차 구획으로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량의 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 단계는, 상기 목표 주차 구획의 폭과 상기 차량의 폭 간의 차이가 소정 값 미만인 경우에 수행될 수 있다.
또한, 상기 운전자의 하차 여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 운전자의 하차 여부를 판단하는 단계는, 상기 차량에 등록된 스마트키로부터 송출되는 신호의 세기 및 상기 차량의 시트에 구비된 중량 센서의 센싱 신호 중 적어도 어느 하나를 기초로 수행될 수 있다.
또한, 상기 운전자가 하차한 것으로 판단 시, 상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는, 상기 운전자가 하차한 것으로 판단된 시점부터 소정 시간이 경과한 후 수행될 수 있다.
또한, 상기 목표 주차 구획으로부터의 출차 경로를 생성하는 단계; 및 상기 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 단계는, 상기 출차 경로의 적어도 일부분으로부터 소정 거리 내의 장애물이 인식되는 경우, 상기 장애물이 사라질 때까지 상기 차량을 정차하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 출차 경로는, 상기 차량의 주차 위치로부터 상기 운전자가 하차한 위치까지에 대한 경로일 수 있다.
또한, 상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는, 상기 차량에 등록된 스마트키로부터 주차 명령을 수신한 경우에 수행되고, 상기 목표 주차 구획으로부터의 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는, 상기 스마트키로부터 출차 명령을 수신한 경우에 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 운전자의 승하차를 고려한 주차 및 출차 제어를 수행하는 운전자 보조 장치 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다. 이에 따라, 주차 시 운전자의 하차 편의성을 향상시키고, 출차 시 운전자의 승차 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치의 블록 다이어그램을 보여준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치의 제어 방법을 보여주는 순서도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치가 차량의 출차를 제어하는 동작을 보여준다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치가 장애물 지도를 생성하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)의 블록 다이어그램을 보여준다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)는, 센서부(110), 정보 저장부(120), 주차구획 탐색부(130), 인터페이스부(140), 구동부(150), 통신부(160) 및 제어부(170)를 포함한다.
센서부(110)는 차량 주변에 존재하는 각종 오브젝트를 감지하여, 그에 대응하는 센싱 신호를 출력한다. 이때, 센싱 신호는 센서부(110)가 감지 영역에 대한 감지 결과로서 출력하는 신호일 수 있다.
이러한, 센서부(110)는 적어도 하나 이상의 센서를 포함한다. 예를 들어, 센서부(110)는 카메라(112a-112d) 및 초음파 센서(114) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 센서의 종류가 이에 한정되는 것은 아니며, 레이더나 라이다 등 그 밖에 오브젝트를 감지할 수 있는 센서라면 특별히 한정하지 않는다.
카메라(112a-112d)는 차량의 주변을 촬영하여, 주변 영상을 생성한다.
예를 들어, 카메라(112a-112d) 중 어느 하나(112a)는 차량의 전방 일측에 장착되어, 차량의 전방 영상을 생성할 수 있다.
다른 예를 들어, 카메라(112a-112d)는 차량의 전후좌우의 일측에 각각 하나씩 순서대로 장착되어, 전방 영상, 후방 영상, 좌측방 영상 및 우측방 영상을 생성할 수 있으며, 이러한 복수개의 영상들은 후술할 제어부(170)에 의해 합성될 수 있다. 이러한 합성 과정에 의해, 차량을 마치 위에서 아래로 내려보다는 것과 같은 어라운드 뷰 영상이 생성될 수 있다.
한편, 도 1에는 카메라가 4개인 것으로 도시되어 있으나, 더 작거나 많은 카메라가 센서부(110)에 포함될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
초음파 센서(114)는 차량 주변의 장애물을 감지하여, 감지된 장애물에 대응하는 센싱 신호를 출력한다. 예컨대, 제1 시점에 방출된 초음파 신호가 장애물에 의해 반사되어 되돌아 오는 제2 시점 및 반사된 신호의 파형이나 세기 등에 대응하는 센싱 신호를 출력할 수 있다.
정보 저장부(120)는 주차 구획 및 차량과 관련된 각종 정보를 저장한다. 구체적으로, 정보 저장부(120)는 유효 주차 구획에 대한 정보 및 운전자 보조 장치(100)가 구비되는 차량의 제원 정보를 저장할 수 있다. 유효 주차 구획이란, 차량이 주차 가능한 공간이 확보된 주차 구획으로서, 이러한 유효 주차 구획은 차량의 크기(예, 전폭, 전장, 전고)보다 큰 공간이 형성되어 있는 구획일읠 수 있다. 후술할 제어부(170)는 정보 저장부(120)에 기 저장된 유효 주차 구획에 대한 정보를, 센서부(110)에 의해 감지되는 주차 구획에 대한 정보와 비교하여, 센서부(110)에 의해 감지되는 주차 구획이 유효 주차 구획에 해당하는지 판단할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 운전자의 승하차 시에 필요한 최초한의 여유 공간에 대한 정보를 저장할 수 있다. 예컨대, 운전자가 차량에 승차하거나 차량으로부터 하차하기 위해서는, 필수적으로 차량의 도어가 어느 정도 열릴 수 있는 공간이 확보되어야 하므로, 정보 저장부(120)에는 여유 공간에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다. 정보 저장부(120)에 저장된 여유 공간에 대한 정보는, 사용자 입력에 따라 변경될 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 센서부(110)에 의해 출력된 센싱 신호를 영구적 또는 임시적으로 저장할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 주차 경로에 따른 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나에 대한 제어를 수행 중, 운전자가 차량으로부터 하차한 경우, 하차한 위치를 저장할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 제어부(170)의 동작을 위한 각종 프로그램이나, 입출력되는 데이터들을 임저장할 수도 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 후술한 제어부(170)의 요청에 따라, 기 저장된 각종 정보 중 적어도 일부를 제어부(170)로 제공할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 후술할 인터페이스부(140)가 출력할 상황별 알람 메시지를 미리 저장할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 카메라(112a-112d)별 내부 파라미터 및 외부 파라미터를 저장할 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)는 뷰 변환 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 뷰 변환 정보란, 예컨대 카메라(112a-112d)에 의해 생성된 주변 영상을 어라운드 뷰 영상으로 변환하기 위한 정보 또는 3차원 공간과 2차원 평면 간의 상호 변환을 위한 정보 등, 어느 한 뷰에 대한 정보를 다른 뷰에 대한 정보로 변환 내지 투영하기 위한 정보일 수 있다.
이러한 정보 저장부(120)는, 램(random access memory; RAM), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), SSD 타입(Solid State Disk type), 플래시 정보 저장부(120) 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 카드 타입의 정보 저장부(120), 자기 디스크, 광디스크 등의 각종 타입의 저장매체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
주차구획 탐색부(130)는 센서부(110)로부터 제공되는 센싱 신호를 기초로, 차량 주변에 대한 장애물 지도를 생성하고, 생성된 장애물 지도로부터 적어도 하나 이상의 주차 구획을 인식할 수 있다. 또한, 주차구획 탐색부(130)는 인식된 주차 구획 중 기 저장된 유효 주차 구획의 특징을 갖는 주차 구획을 후보 주차 구획으로 설정하고, 이러한 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정할 수 있다. 목표 주차 구획이란, 차량이 실제 주차할 영역 내지 공간을 의미한다.
이러한, 주차구획 탐색부(130)는 비교 모듈(132) 및 정보 산출 모듈(134)을 포함할 수 있다.
비교 모듈(132)은 센서부(110)로부터 제공되는 센싱 신호에 대응하는 주차 구획에 대한 정보를, 정보 정보 저장부(120)에 기 저장된 유효 주차 구획에 대한 정보와 비교하여, 차량 주변에 주차 가능한 후보 주차 구획이 존재하는지 판단할 수 있다.
예를 들어, 비교 모듈(132)은 카메라(112a-112d)에 의해 생성된 주변 영상으로부터 복수의 주차선을 검출하고, 검출된 복수의 주차선들의 방향 및 상호 간의 교차점을 인식하며, 인식된 주차선 방향 및 교차점을 기초로, 후보 주차 구획을 인식할 수 있다.
또한, 비교 모듈(132)은 초음파 센서(114)에 의해 출력되는 센싱 신호를 기초로, 차량 주변의 3차원 공간 정보를 생성하고, 이러한 3차원 공간 정보 중 기 저장된 유효 주차 구획의 크기 이상이 확보된 영역(즉, 타차량 등의 장애물이 없는 영역) 중에서 후보 주차 구획을 인식할 수 잇다.
또한, 비교 모듈(132)은 카메라(112a-112d)에 의해 생성된 주변 영상을 기초로 인식한 후보 주차 구획과 초음파 센서(114)에 의해 출력되는 센싱 신호를 기초로 인식한 후보 주차 구획을 매칭할 수 있다. 이에 따라, 후보 주차 구획에 대한 인식 정확도를 향상할 수 있다.
정보 산출 모듈(134)은 비교 모듈(132)에 의해 차량 주변으로부터 후보 주차 구획이 인식된 경우, 인식된 후보 주차 구획에 대한 정보를 산출할 수 있다. 예컨대, 정보 산출 모듈(134)은 후보 주차 구획의 위치, 횡방향 간격, 종방향 간격, 높이 등에 대한 정보를 산출할 수 있다.
또한, 정보 산출 모듈(134)은 후보 주차 구획의 크기와 차량의 크기 간의 차이를 산출할 수 있다. 예컨대, 정보 산출 모듈(134)은 후보 주차 구획의 폭, 길이 및 높이를 각각 차량의 전폭, 전장 및 전고와 순서대로 비교하여, 각각의 차이를 연산할 수 있다.
인터페이스부(140)는 차량 또는 주차 구획과 관련된 각종 정보를 사용자가 인지할 수 있는 형태의 신호로 출력하거나, 운전자로부터 각종 명령을 입력받는다.
인터페이스부(140)는 적어도 하나 이상의 방식으로 주차 완료 전, 운전자가 차량으로부터 하차할 것을 독려하는 알람 메시지를 출력할 수 있다.
인터페이스부(140)는 적어도 하나 이상의 방식으로 차량의 주차 또는 출차 시, 장애물(예, 연석, 벽, 보행자 등)과의 충돌 위험성을 알리는 경보 메시지를 출력할 수 있다.
또한, 인터페이스부(140)는 운전자로부터 주차 명령, 출차 명령, 조향 명령, 가속 명령, 감속 명령 등을 입력받을 수 있다.
이를 위해, 인터페이스부(140)는 음향 모듈(142) 및 디스플레이 모듈(144)을 포함할 수 있다.
음향 모듈(142)은 이에 구비된 스피커 등을 이용하여 각종 메시지를 청각적 신호로 출력하고, 마이크로폰 등을 이용하여 운전자의 음성 명령을 입력받아 이에 대응하는 전기 신호로 변환한 후 제어부(170)로 제공할 수 있다.
또한, 디스플레이 모듈(144)은 이에 구비된 HUD(Head Up Display) 등을 이용하여 각종 메시지를 시각적 신호로 출력할 수 있다.
또한, 인터페이스부(140)는 이에 구비된 터치 센서나 버튼 등을 이용하여 운전자의 터치 등 각종 명령을 입력받아 이에 대응하는 전기 신호로 변환한 후 제어부(170)로 제공할 수 있다.
구동부(150)는 차량의 구동을 조절할 수 있다. 이러한 구동부(150)는 속도 조절 모듈(152) 및 조향 조절 모듈(154)을 포함할 수 있다.
속도 조절 모듈(152)은 후술할 제어부(170)의 제어에 따라, 차량의 속도를 가감하거나 소정 범위 내로 유지할 수 있다. 예컨대, 속도 조절 모듈(152)은 차량에 구비된 제동 장치를 구동시켜 차량을 감속시키거나, 엔진으로 공급되는 연료량을 조절하여, 차량의 속도를 조절할 수 있다.
또한, 조향 조절 모듈(154)은 후술할 제어부(170)의 제어에 따라, 차량의 진행 방향(예, 헤딩 앵글)을 소정 범위 내로 유지할 수 있다. 예컨대, 조향 조절 모듈(154)은 차량에 구비된 MDPS(Motor Driven Power Steering) 장치의 모터를 제어하여, 운전자의 개입없이도 차량이 목표 주차 구획의 경계를 벗어나지 않도록 제어할 수 있다.
통신부(160)는 통신부(160)는 외부 기기와의 유선 또는 무선 기반의 데이터 송수신을 수행한다.
구체적으로, 통신부(160)는 복수의 GPS 위성들로부터 GPS 신호를 수신하는 적어도 하나 이상의 GPS 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 통신부(160)는 적어도 하나 이상의 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 무선 통신 모듈은 예컨대, 도로에 인접하게 설치된 액세스 포인트(access point) 또는 인프라 기기(예, CCTV, 기지국) 등과 연결되어 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
또한, 통신부(160)는 적어도 하나 이상의 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다. 근거리 통신 모듈은, 예컨대 운전자의 휴대용 단말 또는 차량의 스마트키와 연결되어 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 정보 저장부(120)에는 본 발명의 실시예들에 따른 운전자 보조 장치(100)가 구비되는 차량에 등록된 스마트키에 대한 정보(예, 스마트키의 ID)가 저장될 수 있다. 이에 따라, 제어부(170)는 차량 외부에서 각종 명령을 전송하는 스마트키가 차량에 대하여 기 등록된 스마트키인지 확인하고, 기 등록된 스마트키인 경우에 한하여, 해당 스마트키로부터 전송되는 명령에 따라 차량의 상태나 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
제어부(170)는 운전자 보조 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(170)는 센서부(110), 정보 저장부(120), 주차구획 탐색부(130), 인터페이스부(140) 및 구동부(150)를 통해 입출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리할 수 있다. 또한, 제어부(170)는 정보 저장부(120)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공할 수 있다.
한편, 도 1을 참조하여 전술한 운전자 보조 장치(100)는 차량에 장착될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)의 제어 방법을 보여주는 순서도이다.
도 2을 참조하면, 제어부(170)는 적어도 하나 이상의 후보 주차 구획을 인식한다(S200). 예를 들어, 제어부(170)는 센서부(110)로부터 제공되는 센싱 신호를 기초로, 차량 주변에 대한 장애물 지도를 생성하고, 생성된 장애물 지도로부터 적어도 하나 이상의 주차 구획을 인식하며, 인식된 주차 구획 중 기 저장된 유효 주차 구획의 특징에 대응하는 주차 구획을 후보 주차 구획으로 결정할 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 단계 S200를 통해 인식된 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정할 수 있다(S210). 여기서, 목표 주차 구획이란, 차량이 실제 주차하기 위한 주차 구획으로서, 단계 S200를 통해 인식된 후보 주차 구획이 복수인 경우, 기 설정된 조건에 따라, 복수의 후보 주차 구획 중 어느 하나를 선택하여 목표 주차 구획으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 복수의 후보 주차 구획 중 차량과의 거리가 가장 가까운 후보 주차 구획이 목표 주차 구획으로 결정될 수 있다. 다른 예를 들어, 복수의 후보 주차 구획 중 가장 큰 크기를 가지는 후보 주차 구획이 목표 주차 구획으로 결정될 수 있다.
이어서, 제어부(170)는 단계 S210에서 결정된 목표 주차 구획에 대한 주차 경로를 생성할 수 있다(S220). 구체적으로, 제어부(170)는 목표 주차 구획의 위치 및 크기를 기초로, 차량이 현재 위치로부터 목표 주차 구획 내에 위치할때까지의 주차 경로를 생성할 수 있다. 이때, 주차 경로는, 차량의 움직임에 따라 실시간 또는 주기적으로 갱신될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
다음으로, 제어부(170)는 단계 S220을 통해 생성된 주차 경로를 따라, 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어한다(S230). 구체적으로, 제어부(170)는 산출된 주차 경로를 구동부(150)로 제공하여, 구동부(150)가 주차 경로를 따라 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 조절하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(170)는 차량이 목표 주차 구획의 경계와 상대적으로 가까워질수록 차량의 최대 속도를 저감하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 다른 예로, 제어부(170)는 차량의 진행 궤적과 주차 경로 간의 차이가 커질수록, 두 방향 간의 차이가 작아지도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.
한편, 단계 S230에서 제어부(170)는 차량의 조향만을 제어하고, 운전자는 차량의 속도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 구동부(150)를 이용하여 주차 경로에 대응하도록 차량의 스티어링 휠의 각도를 조절하고, 운전자는 사이드 미러나 어라운드 뷰 영상 등을 눈으로 확인하면서 브레이트 페달이나 가속 페달을 밟아 주차 중인 차량의 속도를 조절할 수 있다.
이어서, 제어부(170)는 차량이 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입하였는지 판단할 수 있다(S240). 예컨대, 후진 주차 시, 차량의 후미와 목표 주차 구획 간의 거리가 기 설정된 기준 거리 내인지 판단할 수 있다. 다른 예로, 차량의 차체에 의해 목표 주차 구획의 일부가 가려진 경우(이는, 카메라(112a-112d)에 의해 생성되는 주변 영상을 이용하여 판단 가능함), 차량이 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입한 것으로 판단할 수 있다.
만약, 단계 S240에서 차량이 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입한 것으로 판단 시, 제어부(170)는 운전자의 하차를 유도하기 위한 알람 메시지를 출력할 수 있다(S250).
한편, 단계 S250은 목표 주차 구획의 크기와 차량의 크기 간의 차이를 고려하지 않고, 항상 수행될 수 있다.
또는, 단계 S250은 목표 주차 구획의 크기와 차량의 크기 간의 차이가 소정 값(예, 운전자의 승하차에 요구되는 것으로 기 저장된 값) 미만인 경우에 한하여 수행될 수 있다.
이어서, 제어부(170)는 단계 S250에서 출력된 알람 메시지에 따라 운전자가 차량으로부터 하차하였는지 판단할 수 있다(S260).
구체적으로, 제어부(170)는 운전석 시트에 구비된 중량 센서의 센싱 신호를 기초로, 운전자의 차량 하차 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 중량 센서의 센싱 신호가 기 설정된 무게감 미만의 무게에 대응하는 센싱 신호를 출력하는 경우, 제어부(170)는 운전자가 차량에서 하차한 것으로 판단하라 수 있다.
또는, 제어부(170)는 통신부(160)에 의해 수신되는 스마트키의 신호를 기초로, 운전자의 차량 하차 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 차량에 등록된 스마트키로부터 송출되는 신호의 세기가 소정값 이하인 경우는, 스마트키가 차량 외부에 위치하는 상태이므로, 운전자가 차량으로부터 하차한 상태인 것으로 판단할 수 있다.
또는, 제어부(170)는 센서부(110)에 포함된 도어 개폐 감지 센서(미도시)의 센싱 신호를 기초로, 전술한 알람 메시지기 출력된 후, 차량의 도어가 적어도 한번 이상 열렸다 닫혔는지 확인하고, 이를 기초로 운전자의 차량 하차 여부를 판단할 수도 있다.
다음으로, 제어부(170)는 단계 S260을 통해 운전자가 하차한 것으로 판단 시, 주차 경로 중 남은 경로를 따라, 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다(S270). 이때, 제어부(170)는 남은 주차 경로를 따라 차량 제어를 개시하기 전, 주차 경로 중 남은 경로의 시작 위치(즉, 운전자가 하차한 위치)를 정보 저장부(120)에 저장할 수 있다. 운전자가 하차한 위치는, 추후 차량을 목표 주차 구획으로부터 출차시키는 데에 활용될 수 있다.
이때, 제어부(170)는 단계 S260을 통해 운전자가 하차한 것으로 판단된 시점으로부터 소정 시간이 경과한 후에 단계 S270을 수행할 수 있다. 구체적으로, 운전자가 차량으로부터 하차한 즉시 단계 S270이 수행되는 경우, 차량과 운전자 간의 충돌 위험성이 존재하는바, 운전자가 하차한 것으로 판단된 시점으로부터 소정 시간이 경과한 후에 단계 S270을 수행함으로써, 운전자가 차량으로부터 안전한 위치로 이동할 수 있도록 도움을 줄 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단계 S270을 통해 목표 주차 구획으로부터 차량 주차를 완료한 후, 제어부(170)는 통신부(160)를 통해 차량에 대한 출차 명령을 수신할 수 있다(S280). 예컨대, 통신부(160)는 스마트키로부터 차량의 출차를 명령하는 근거리 신호를 수신할 수 있고, 이 경우 제어부(170)는 구동부(150)를 활성화할 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 단계 S280에서 출차 명령을 수신 시, 출차 경로를 따라, 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다(S290).
구체적으로, 출차 경로란, 차량을 목표 주차 구획으로부터 소정 위치까지 출차시키기 위한 경로를 의미한다. 여기서, 소정 위치는, 단계 S260에서의 운전자 하차 위치일 수 있다. 즉, 출차 경로는, 목표 주차 구획 내의 차량 위치로부터 과거의 운전자 하차 위치를 연결하는 경로일 수 있다. 이러한 출차 경로를 따라, 운전자가 차량에 승차하지 않은 상태에서도 차량이 소정 위치까지 자동적으로 출차하게 되므로, 운전자 편의성이 증대될 수 있다.
이때, 제어부(170)는 단계 S270에서의 주차 경로에 대한 역방향 경로를 출차 경로로 설정할 수 있다. 즉, 차량은 전술한 주차 경로를 따라 이미 주차가 완료된 상태이므로, 과거의 주차 경로와는 반대인 경로를 따라 안전한 출차를 수행할 수 있다. 또한, 출차 경로를 새롭게 생성하는 데에 요구되는 연산량이 줄어드므로, 신속한 차량 출차를 수행할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 차량의 출차 제어 동작 시, 센서부(110)에 의해 출력되는 센싱 신호를 기초로, 출차 경로로부터 소정 범위에 대한 장애물 감지를 수행하고, 장애물 감지 시, 출차 경로에 따른 차량 제어를 중지할 수 있다. 물론, 장애물이 소정 범위로부터 사라지는 경우, 남은 출차 경로에 대한 차량 제어를 이어서 수행할 수 있다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
우선, 도 3a는 운전자 보조 장치(100)가 후보 주차 구획을 인식하는 동작을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
구체적으로, 도 3a의 (a)는 차량(300) 주변에 장애물이 없는 경우를 예시하고, 도 3a의 (b)는 차량(300) 주변에 장애물이 있는 경우를 예시한다.
도 3a의 (a)에 따르면, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 카메라(112a-112d)에 의해 생성된 주변 영상으로부터 적어도 하나 이상의 제1 방향 주차선(310) 및 적어도 하나 이상의 제2 방향 주차선(321-323)을 검출할 수 있다. 예컨대, 제1 방향은 제2 방향과 소정 범위(예, 85도~95도)의 각도을 이루는 방향일 수 있다.
또한, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 제1 방향 주차선(310)과 제2 방향 주차선(321-323)이 만나는 교차점(331-333)을 검출할 수 있다. 또한, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 교차점(331-333)들 간의 거리를 산출하고, 산출된 교차점(331-333)들 간의 거리를 기 저장된 유효 주차 구획의 정보와 비교하여, 후보 주차 구획을 탐색할 수 있다. 만약, 서로 인접한 교차점(331-333)들 간의 거리가 기 저장된 유효 주차 구획의 폭 이상인 경우, 도 3a의 (a)에 도시된 3개의 주차 구획(381-383) 모두가 후보 주차 구획으로 인식될 수 있다. 후보 주차 구획(381-383)이 복수인 경우, 제어부(170)는 소정 기준에 따라, 복수의 후보 주차 구획(381-383) 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 선택할 수 있다.
도 3a의 (b)에 따르면, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 카메라(112a-112d)에 의해 생성된 주변 영상 및 초음파 센서(114)로부터 출력되는 센싱 신호 중 적어도 어느 하나를 기초로, 장애물(371, 372)을 검출하고, 후보 주차 구획을 인식할 수 있다. 예컨대, 검출된 장애물(371, 372)은 타차량일 수 있다.
또한, 제어부(170)는 검출된 장애물(371, 372)이 나타나는 장애물 지도 중, 기 저장된 유효 주차 구획의 정보와 매칭되는 영역인 후보 주차 구획을 탐색할 수 있다.
예컨대, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 도 3a의 (b)에 도시된 타차량(371, 372) 간의 간격을 산출하고, 산출된 타차량(371, 372) 간의 간격이 차량(300)의 전폭보다 큰 경우, 두 타차량(371, 372) 사이의 영역으로부터 후보 주차 구획(384)을 인식할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 후보 주차 구획(384)를 목표 주차 구획으로 선택할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 목표 주차 구획(384)에 대한 주차 경로(385)를 생성하고, 구동부를 이용하여, 주차 경로(385)를 따라 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 조절할 수 있다.
즉, 도 3a의 (a)와 같이 노면에 주차선이 그려진 공간은 물론, 도 3a의 (b)와 같이 노면에 어떠한 주차선도 그려져 있지 않은 경우에도, 제어부(170)는 센서부(110)의 센싱 신호를 기초로 장애물 지도를 생성하고, 생성된 장애물 지도로부터 최종적으로 목표 주차 구획을 결정할 수 있다.
도 3b는 도 3a의 (b)에 도시된 목표 주차 구획(384)의 폭과 차량의 전폭을 비교하는 동작을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 3b를 참조하면, 제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 목표 주차 구획(384)의 폭(W2)을 연산하고, 이를 정보 저장부(120)에 기 저장된 차량의 전폭(W1)과 비교하여, 둘 간의 차이(= W1-W2)를 산출할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 목표 주차 구획(384)의 폭과 차량의 전폭 간의 차이(= W1-W2)가, 운전자의 승하차에 요구되는 최소 폭으로 기 저장된 소정 값보다 작은지 판단할 수 있다.
도 3c는 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 일 예를 보여준다. 설명의 편의를 위해, 도 3b에 도시된 목표 주차 구획(384)의 폭(W1)과 차량의 전폭(W2) 간의 차이(= W1-W2)가 운전자의 승하차에 요구되는 최소 폭으로 기 저장된 소정 값 미만인 것으로 가정한다.
제어부(170)는 목표 주차 구획(384)의 폭과 차량(300)의 전폭 간의 차이(= W1-W2)가 운전자의 승하차에 요구되는 최소 폭으로 기 저장된 소정 값 미만인 경우, 차량(300)이 주차 경로(385)를 따라 주차를 진행하는 중, 차량(300)이 목표 주차 구획(384)에 진입하면, 알람 메시지를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어부(170)는 카메라(112a-112d)에 의해 생성되는 주변 영상을 기초로, 차량(300)이 목표 주차 구획(384)에 진입에 진입하였는지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이 목표 주차 구획(384)에 대한 후면 주차를 수행하는 경우, 복수의 카메라(112a-112d)들 중 어느 하나(112b)는 차량(300)의 후방을 촬영하여 후방 영상을 생성하고, 제어부(170)는 후방 영상을 기초로, 차량(300)의 차체 일부분이 목표 주차 구획(384)의 일부분(384a)과 겹쳐진 상태인 경우, 차량(300)이 목표 주차 구획(384)에 진입한 것으로 판단할 수 있다.
도 3c를 참조하면, 제어부(170)는 차량(300)이 목표 주차 구획(384)에 진입한 것으로 판단된 경우, 디스플레이 모듈(144)을 이용하여, 시각적 형태의 알람 메시지(386)를 표시할 수 있다. 운전자는 디스플레이 모듈(144)에 표시되는 알람 메시지(386)를 통해, 주차가 완료될 경우 하차가 어려운 상황인 것을 인지하여, 주차가 완료되기 전에 차량(300)에서 하차할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 차량(300)이 목표 주차 구획(384)에 진입한 것으로 판단된 경우, 운전자가 차량(300)에서 하차할 수 있도록, 구동부(150)를 이용하여 차량(300)을 일시 정차시킬 수 있다.
운전자가 차량(300)에서 하차하는 경우, 제어부(170)는 운전자가 하차한 위치를 정보 저장부(120)에 저장할 수 있다.
도 3d는 도 3c에 도시된 알람 메시지(386)에 따라 운전자가 차량에서 하차한 상황을 예시한다.
제어부(170)는 운전자(395)가 차량(300)에서 하차 시, 운전자(395)가 소지한 스마트키(390)로부터 전송되는 주차 명령에 따라, 운전자(395)의 하차 위치로부터 남은 주차 경로에 대한 자동 주차를 수행하도록 구동부를 제어할 수 있다.
예컨대, 도시된 바와 같이, 스마트키(390)에는 다양한 명령에 대응하는 버튼들이 구비될 수 있고, 스마트키(390)는 운준자(395)에 의해 자동 주차 버튼(391)이 눌려지는 경우, 차량(300)으로 자동 주차 명령에 대응하는 신호를 전송할 수 있다.
제어부(170)는 통신부(160)를 이용하여, 차량(300) 외부의 스마트키(390)로부터 전송되는 자동 주차 명령을 수신할 수 있으며, 수신된 자동 주차 명령을 기초로, 남아있는 주차 경로에 대한 주차를 마무리할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 스마트키(390)로부터 자동 주차 명령이 단 한번 수신되기만 하면, 남아있는 주차 경로 전체에 대한 자동 주차를 수행할 수 있다. 일 예로, 운전자(395)가 자동 주차 버튼(391)을 1회 누르기만 하면, 제어부(170)는 남아있는 주차 경로 전체에 대한 자동 주차를 수행할 수 있다.
또는, 제어부(170)는 스마트키(390)로부터 자동 주차 명령이 계속적으로 전송되는 경우에 한하여, 남아있는 주차 경로에 대한 자동 주차를 수행할 수 있다. 예컨대, 운전자(395)가 자동 주차 버튼(391)를 누르고 있으면 자동 주차를 수행하고, 운전자(395)가 자동 주차 버튼(391)에 대한 누름을 해제하면, 해제된 시점에 차량을 정차시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)가 차량(400)의 출차를 제어하는 동작을 보여준다.
도 4의 (a)를 참조하면, 차량(400)의 좌측과 우측에는 타차량(401, 402)이 함께 주차된 상태일 수 있고, 주차된 차량(400)의 운전자(425)는, 차량(400)의 근처에서 스마트키(420)를 조작하여, 차량(400)의 출차를 명령할 수 있다.
구체적으로, 스마트키(420)는 복수의 버튼들을 구비할 수 있고, 운전자(425)에 의해 자동 출차 버튼(421)이 눌려지는 경우, 차량(400)으로 자동 출차 명령에 대응하는 신호를 전송할 수 있다.
제어부(170)는 통신부(160)를 이용하여, 스마트키(420)로부터 전송되는 자동 출차 명령을 수신하고, 수신된 자동 출차 명령을 기초로, 도 4의 (b)와 같이 차량(400)을 주차 위치로부터 출차시킬 수 있다. 이때, 제어부(170)는 출차 경로(410)를 따라, 차량의 속도 및 조향을 조절하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 이러한 출차 경로(410)는 도 3b 등에 도시된 주차 경로(385)의 역방향 경로일 수 있다.
이때, 제어부(170)는 스마트키(420)로부터 자동 출차 명령이 단 한번 수신되기만 하면, 남아있는 주차 경로 전체에 대한 자동 주차를 수행할 수 있다. 일 예로, 운전자(425)가 자동 출차 버튼(421)을 1회 누르기만 하면, 제어부(170)는 구동부(150)를 이용하여 차량(400)의 현재 주차 위치로부터 소정 위치까지의 출차를 수행할 수 있다.
또는, 제어부(170)는 스마트키(420)로부터 자동 출차 명령이 계속적으로 전송되는 경우에 한하여, 자동 출차를 수행할 수 있다. 예컨대, 운전자(425)가 자동 출차 버튼(421)를 누르고 있으면 자동 출차를 수행하고, 운전자(425)가 자동 출차 버튼(421)에 대한 누름을 해제하면, 해제된 시점에 차량(400)을 정차시킬 수 있다.
한편, 제어부(170)는 차량(400)에 대한 출차 수행 중, 차량(400)과 운전자(425) 간의 거리가 기 설정된 거리에 도달하는 경우, 차량(400)을 정차시킬 수 있다. 예를 들어, 스마트키(420)가 전송하는 신호의 세기는 거리가 가까워질수록 증가하는 특성을 가질 수 있는바, 제어부(170)는 통신부(160)를 통해 스마트키(420)로부터 수신한 자동 출차 명령의 신호 세기를 기초로, 차량(400)과 운전자 간의 거리를 판단할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 차량(400)에 대한 자동 출차 제어를 수행하는 중, 차량(400) 근처에 장애물이 존재하면, 자동 출차 제어를 중지할 수 있다. 예컨대, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 출차 중인 차량(400)의 전방에 보행자(430)가 존재하는 경우, 센서부(110)는 보행자(430)에 대한 센싱 신호를 출력하고, 제어부(170)는 보행자(430)에 대한 센싱 신호를 기초로, 보행자(430)와의 거리를 연산하며, 연산된 보행자(430)와의 거리가 기 설정된 값 미만인 경우, 보행자(430)가 더 이상 감지되지 않을 때까지 자동 출차 제어를 중지하여 차량을 정차시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 보조 장치(100)가 장애물 지도를 생성하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a에는 복수의 카메라(112a-112d) 중 차량의 우측방에 장착된 우측 카메라(112d)에 의해 촬영된 우측방 영상(500)의 일 예를 도시하였다. 카메라(112d)에 의해 촬영되는 지면은 기울기가 없는 평편한 상태인 것으로 가정한다.
제어부(170)는 주차구획 탐색부(130)를 이용하여, 우측방 영상(500)으로부터 타차량(510)을 검출할 수 있다.
예컨대, 주차구획 탐색부(130)는 우측방 영상(500)의 전체 영역 중 기 저장된 차량 이미지와 매칭되는 영역을 타차량(510)으로 검출할 수 있다. 또한, 우측방 영상(500)의 전체 영역 중, 검출된 타차량(510)과 지면이 만나는 지점(P1, P2) 각각의 영상(500) 속 좌표인 P1(U1, V1) 및 P2(U2, V2)를 획득할 수 있다. 여기서, U1 및 U2는 두 지점(P1, P2) 각각의 영상(500) 속 횡방향 좌표값이고, V1 및 V2는 두 지점(P1, P2) 각각의 영상(500) 속 수직방향 좌표값일 수 있다.
도 5b는 도 5a에 도시된 두 지점(P1, P2)과 카메라(112d)의 장착 각도(θ) 간의 위치 관계를 예시한다.
구체적으로, 정보 저장부(120)는 영상(500)의 수직 방향별 보상 각도 정보를 저장할 수 있는바, 주차구획 탐색부(130)는 두 지점(P1, P2)에 대응하는 보상 각도를 정보 저장부(120)로부터 획득할 수 있다.
예를 들어, 도시된 바와 같이, 정보 저장부(120)는 영상(500)에 높이차를 두고 서로 이격된 복수의 수평 라인(521-524)별 보상 각도를 저장할 수 있다. 이때, 제어부(170)는 복수의 수평 라인(521-524)들 중, 두 지점(P1, P2)이 위치하는 수평 라인(524)에 대응하는 것으로 기 저장된 보상 각도(α)를 정보 저장부(120)로부터 획득할 수 있다.
한편, 도 5b는 두 지점(P1, P2)이 모두 하나의 수평 라인(524)에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것이며, 두 지점(P1, P2)은 서로 다른 수평 라인에 하나씩 위치할 수 있으며, 이 경우, 어느 한 지점에 대응하는 보상 각도는 다른 한 지점에 대응하는 보상 각도와는 다른 값을 가질 수 있다.
또한, 정보 저장부(120)에는 영상(500)과 실제 공간 간의 변환 비율이 기 저장된 상태일 수 있는바, 주차구획 탐색부(130)는 두 지점(P1, P2)의 영상(500) 속 간격을 기초로, 두 지점(P1, P2) 간의 실제 거리를 산출할 수 있다.
한편, 도 5a 내지 도 5c에서는 우측 카메라(112d)에 의해 촬영된 우측방 영상(500)을 기준으로 설명하였으나, 이에 한정된 것은 아니고, 차량에 장착되는 다른 카메라에 대하여도 동일한 방식으로 적용할 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
도 5c는 도 5b를 참조하여 전술한 보상 각도(α)를 이용하여, 영상에 나타난 두 지점(P1, P2)의 실제 위치를 산출하는 동작을 예시한다. 이해를 돕기 위해, 두 지점(P1, P2) 중 좌측 지점(P1)을 기준으로 설명하기로 한다.
도 5c를 참조하면, 정보 저장부(120)에는 카메라(112d)의 장착 높이(H) 및 장착 각도(θ)가 기 저장된 상태이며, 좌측 지점(P1)에 대응하는 보상 각도(α)를 산출하였으므로, 주차구획 탐색부(130)는 삼각공식을 이용하여, 영상(500) 속 지점(P1)의 실제 위치(P1')와 카메라(112d) 사이의 실제 거리(z1)를 산출할 수 있다.
실제 거리(z)가 산출되면, 주차구획 탐색부(130)는 하기의 수학식 1을 이용하여, 실제 위치(P1')의 좌표를 산출할 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1에서, U는 영상(500) 속 어느 한 지점(예컨대, 도 5a의 P1)의 횡방향 좌표값이고, V는 영상(500) 속 동일 지점(예컨대, 도 5a의 P1)의 종방향 좌표값이며, U0는 카메라(112d)의 주점(principal point)의 횡방향 좌표값이고, V0는 카메라(112d)의 주점(principal point)의 종방향 좌표값이고, f는 카메라(112d)의 초점 거리(focal length)이며, x는 영상(500) 속 동일 지점에 대응하는 실제 위치의 횡방향 좌표값이고, y는 영상(500) 속 동일 지점에 대응하는 실제 위치의 종방향 좌표값일 수 있다.
즉, 수학식 1을 통해, 영상(500) 속 좌표 (U1, V1)로 표현되던 지점(P1)에 대한 실세계 좌표값인 P1'(x1, y1)를 획득할 수 있다.
물론, 영상(500) 속 다른 지점(P2)에 대한 실세계 좌표값 (x2, y2) 역시 전술한 수학식 1을 이용하여 획득할 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
수학식 1에 의해 영상(500) 속 두 지점(P1, P2) 각각에 대한 실제 좌표값인 P1'(x1, y1) 및 P2'(x2, y2)가 획득되면, 주차구획 탐색부(130)는 삼각 공식을 이용하여 두 점(P1', P2') 간 거리를 산출할 수 있다.
전술한 방식을 통해, 제어부(170)는 차량 주변에 존재하는 타차량 등의 오브젝트의 위치 및 크기를 획득하고, 획득된 정보를 이용하여 장애물 지도를 구축하여, 장애물 지도로부터 후보 주차 구획을 탐색함으로써, 최종적으로 목표 주차 구획을 결정할 수 있다.
한편, 도 5에서는 두 지점(P1, P2)만을 기준으로 설명하였으나, 더 많은 지점을 검출하여, 차량이 주차 가능한 크기가 확보된 영역인 후보 주차 구획을 인식할 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 도 5에서는 우측방 영상을 예시하였으나, 이는 일 예에 불과하며, 전방 영상, 좌측방 영상 또는 후방 영상 등 차량에 구비된 카메라에 의해 생성된 주변 영상이라면 무관하다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
또한, 이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
100: 운전자 보조 장치
110: 센서부
120: 정보 저장부
130: 주차구획 탐색부
140: 인터페이스부
150: 구동부
160: 통신부
170: 제어부

Claims (12)

  1. 차량에 구비된 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여, 적어도 하나 이상의 후보 주차 구획을 인식하는 단계;
    상기 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정하는 단계;
    상기 목표 주차 구획에 대한 주차 경로를 생성하는 단계;
    상기 주차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계; 및
    상기 차량이 상기 목표 주차 구획으로부터 소정 거리 내로 진입 시, 상기 차량의 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 단계;
    를 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 후보 주차 구획은,
    상기 차량의 주변에 존재하는 주차 구획 중, 상기 차량이 주차할 수 있는 크기를 가지는 주차 구획인, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 후보 주차 구획 중 어느 하나를 목표 주차 구획으로 결정하는 단계는,
    상기 후보 주차 구획이 복수인 경우, 소정 기준에 따라 상기 복수의 후보 주차 구획 중 어느 하나를 상기 목표 주차 구획으로 결정하는 단계;
    를 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 운전자에게 알람 메시지를 출력하는 단계는,
    상기 목표 주차 구획의 폭과 상기 차량의 폭 간의 차이가 소정 값 미만인 경우에 수행되는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 운전자의 하차 여부를 판단하는 단계;
    를 더 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 운전자의 하차 여부를 판단하는 단계는,
    상기 차량에 등록된 스마트키로부터 송출되는 신호의 세기 및 상기 차량의 시트에 구비된 중량 센서의 센싱 신호 중 적어도 어느 하나를 기초로 수행되는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 운전자가 하차한 것으로 판단 시, 상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계;
    를 더 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는,
    상기 운전자가 하차한 것으로 판단된 시점부터 소정 시간이 경과한 후 수행되는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 목표 주차 구획으로부터의 출차 경로를 생성하는 단계; 및
    상기 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 단계;
    를 더 포함하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 단계는,
    상기 출차 경로의 적어도 일부분으로부터 소정 거리 내의 장애물이 인식되는 경우, 상기 장애물이 사라질 때까지 상기 차량을 정차하도록 제어하는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 출차 경로는,
    상기 차량의 주차 위치로부터 상기 운전자가 하차한 위치까지에 대한 경로인, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 주차 경로 중 남은 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는, 상기 차량에 등록된 스마트키로부터 주차 명령을 수신한 경우에 수행되고,
    상기 목표 주차 구획으로부터의 출차 경로를 따라 상기 차량의 속도 및 조향을 제어하는 단계는, 상기 스마트키로부터 출차 명령을 수신한 경우에 수행되는, 운전자 보조 장치의 제어 방법.
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