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KR20180062505A - Method for estimating pothole on the road - Google Patents

Method for estimating pothole on the road Download PDF

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Publication number
KR20180062505A
KR20180062505A KR1020160161399A KR20160161399A KR20180062505A KR 20180062505 A KR20180062505 A KR 20180062505A KR 1020160161399 A KR1020160161399 A KR 1020160161399A KR 20160161399 A KR20160161399 A KR 20160161399A KR 20180062505 A KR20180062505 A KR 20180062505A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
set value
unit time
measurement data
road
determining
Prior art date
Application number
KR1020160161399A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김대선
강신욱
Original Assignee
주식회사 오픈시스넷
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 오픈시스넷 filed Critical 주식회사 오픈시스넷
Priority to KR1020160161399A priority Critical patent/KR20180062505A/en
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Abstract

The present invention relates to a method for determining a road condition, which comprises the following steps of: determining a road condition, especially a porthole and speed bump, based on a variation pattern in a preset value of measurement data of a triaxial gyro sensor in determination cycle having a plurality of unit times; assigning the measurement data of the triaxial gyro sensor, input for every unit time, to a positive preset value, a negative preset value, and zero to categorize the measurement data; and precisely determining a porthole of a road with few computations based on the variation pattern of the categorized preset value assigned to the measurement data in the determination cycle.

Description

도로 상태의 판단 방법{Method for estimating pothole on the road}[0001] The present invention relates to a method for estimating road conditions,

본 발명은 도로 상태를 판단하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기에서 3축 자이로센서의 측정 데이터의 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태, 특히 포트홀과 과속방지턱을 판단하며, 단위시간별로 입력되는 3축 자이로센서의 측정 데이터를 양의 설정값, 음의 설정값 및 0의 값으로 할당하여 측정 데이터를 범주화하며, 판단주기에서 측정 데이터에 할당된 범주화된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 적은 연산량으로 도로의 포트홀을 정확하게 판단할 수 있는 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a method for determining a road state, and more particularly, to a method for determining a road state based on a change pattern of a set value of measurement data of a three-axis gyro sensor, , The measurement data of the 3-axis gyro sensor input by unit time is assigned as a positive set value, a negative set value and a value of 0 to categorize measurement data, and the categorized setting The present invention relates to a method for accurately determining a port hole of a road with a small amount of computation based on a change pattern of a value.

차량이 운행하는 도로는 보통 콘크리트, 아스팔트 등으로 포장됨으로써 안전하고 빠른 주행을 가능케 해준다.The roads that the vehicle runs on are usually packaged in concrete, asphalt, etc., thus enabling safe and fast travel.

그런데 도로의 일부 구역에는 포트홀(pothole)이 형성되며, 포트홀 위를 주행시 차량의 바퀴는 차량 전체 무게 하중이 실린채 순간적으로 포트홀에 빠지게 되고 차량에는 충격이 가해져 차량 파손과 고장이 유발되며 차량의 탑승자 또한 충격을 그대로 받게 된다.However, a pothole is formed in a part of the road. When the vehicle runs on a porthole, the wheels of the vehicle are instantaneously dropped into the porthole with the weight of the vehicle being loaded, and the vehicle is impacted to cause breakage and failure of the vehicle. It also receives the impact.

포트홀이란 아스팔트 또는 콘크리트 도로 포장시 표면에 생기는 국부적인 작은 구멍 또는 틈으로 노면 홈이라고도 하며, 눈, 비, 온도, 차량 통행량 등 도로 기상과 차량 하중 그리고 포장 품질 등으로 포장층의 결합력이 약해져 발생한다. 포트홀은 기후 환경, 교통량, 차량 또는 도로포장 등의 특성에 따라 다양하게 발생되며, 특히 장마철 비가 내린 후에는 도로를 운행하는 차량에게 큰 위험요소가 되고 있다.Portholes are also known as road grooves due to local small holes or gaps occurring on the surface of asphalt or concrete road pavement, and the bonding strength of the pavement layer is weakened due to road weather, vehicle load, and packing quality such as snow, rain, . PORTHOLES occur in a variety of ways depending on the characteristics of the climate, traffic volume, vehicle or road pavement, and become a great risk factor for the vehicles that run on the road after the rainy season.

서울시의 경우, 연간 5만건 이상의 포트홀이 발생되는 것으로 조사됐고, 이로 인한 교통사고 또한 연간 3백여 건이 발생되는 것으로 나타났다.In Seoul, more than 50,000 portholes a year are reported, and the number of traffic accidents is estimated to reach 300,000 a year.

이렇게, 차량에 큰 위험요소가 되고 있는 포트홀을 검출하고 보수하기 위해서는, 이들을 도로에서 검출하여 분석할 수 있는 기술이 필요하다. 하루에도 수백 개소 이상 발생하는 포트홀 및 크랙을 신속하고 효과적으로 조사하는 과학적이고 자동화할 수 있는 방법이 필요하다. 또한, 조사한 포트홀의 데이터를 지속적으로 관리할 수 있는 방법이 필요하다.In order to detect and repair portholes, which are a major risk factor for vehicles, it is necessary to develop a technique capable of detecting and analyzing them on roads. There is a need for a scientific and automated way to quickly and effectively investigate hundreds of pores and cracks per day. Also, there is a need for a method that can continuously manage the data of the portholes examined.

한국공개특허 제10-2015-0012384호에는 비전카메라와 레이저를 이용하여 도로의 포트홀을 검출하는 방식이 개시되어 있는데, 도로 주행 중 도로에 형성되어 있는 포트홀의 크기를 인식하고 측정하는 비전카메라와 도로면의 높낮이를 측정하여 포트홀의 깊이를 측정하는 레이저센서를 구비한다. 비전카메라에서 취득되는 영상을 분석하여 촬영된 화면에서 포트홀이 있는지 인식하고 만약 포트홀로 의심되는 영상이 있는 경우 영상처리를 통해 포트홀 유무를 판단하고 포트홀로 판정될 경우 홀의 크기를 측정한다. 또한, 레이저센서의 데이터를 받아 도로 표면의 높이를 측정하고 정상 높이와 차이가 나는 경우 포트홀로 판정하는 종래 방법이 개시되어 있다. 그러나 종래 방법은 고비용과 검출의 부정확성, 그리고 검출에 많은 시간이 소요됨에 따라 효과적으로 포트홀을 검출하지 못하는 문제점이 있었다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0012384 discloses a method of detecting a porthole of a road by using a vision camera and a laser. A vision camera and a road that recognize and measure the size of a porthole formed on the road during road driving And a laser sensor for measuring the height of the surface and measuring the depth of the porthole. It analyzes the image captured by the vision camera and recognizes whether there is a port hole in the captured image. If there is an image suspected to be a port hole, it is judged whether there is a port hole by image processing. Further, there is disclosed a conventional method of receiving data from a laser sensor to measure the height of a road surface, and determining a port hole when the height is different from the normal height. However, the conventional method has a problem that it can not effectively detect a porthole because of high cost, inaccuracy of detection, and time required for detection.

따라서, 이들 포트홀의 조사에 소요되는 비용을 최소화하고 신속한 조사를 수행하는 포트홀 판단 장치 및 방법이 필요하다. Therefore, there is a need for an apparatus and method for determining a port hole that minimizes the cost of irradiating the portholes, and performs rapid investigation.

본 발명은 위에서 언급한 종래 포트홀 판단 방법이 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 목적은 3축 자이로센서만을 이용하여 저렴한 비용으로 정확하게 도로의 포트홀을 판단하는 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for determining a port hole of a road at a low cost using only a three-axis gyro sensor.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기에서 측정 데이터의 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태, 특히 포트홀과 과속방지턱을 판단하는 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method for determining a road condition, particularly a porthole and a speed limit bass, on the basis of a change pattern of a set value of measurement data in a judgment cycle composed of a plurality of unit times.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 단위시간별로 입력되는 3축 자이로센서의 측정 데이터를 양의 설정값, 음의 설정값 및 0의 값으로 할당하여 측정 데이터를 범주화하며, 판단주기에서 측정 데이터에 할당된 범주화된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 적은 연산량으로 도로의 포트홀을 정확하게 판단하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to categorize measurement data by assigning measurement data of a triaxial gyro sensor input by unit time to a positive set value, a negative set value, and a value of 0, And to provide a method for accurately determining a port hole of a road with a small amount of computation based on a change pattern of the assigned categorized set value.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 도로 위를 주행하는 자동차의 속도에 반비례하여 단위시간을 조절하며, 판단주기 중 동일한 설정값의 연속 반복 횟수에 기초하여 포트홀의 형상을 예측할 수 있는 포트홀의 판단 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method of determining a porthole in which the unit time can be adjusted in inverse proportion to the speed of an automobile traveling on the road and the shape of the porthole can be predicted based on the number of consecutive repetitions of the same set value .

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 포트홀의 판단 방법은 도로를 주행하는 자동차에 배치되어 있는 3축 센서로부터 단위시간마다 연속하여 3축 센서의 측정 데이터가 입력되는 단계와, 단위시간별 측정 데이터를 기설정한 상한 임계값과 하한 임계값과 비교하여 측정 데이터에 상이한 설정값을 할당하는 단계와, 복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기 동안 단위시간별 측정 데이터에 할당한 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the object of the present invention, there is provided a method for determining a porthole according to the present invention, comprising: inputting measurement data of a three-axis sensor continuously from a three-axis sensor disposed in an automobile running on a road per unit time; The method comprising the steps of: comparing measurement data with a preset upper limit threshold value and a lower limit threshold value, assigning different set values to the measurement data; determining a change pattern of the set values assigned to the measurement data per unit time during the determination period And determining a road condition based on the road condition.

여기서 단위시간의 측정 데이터를 상한 임계값 및 하한 임계값과 비교하여 측정 데이터의 값이 상한 임계값보다 큰 경우 양의 설정값을 할당하고, 측정 데이터의 값이 하한 임계값보다 작은 경우 음의 설정값을 할당하고, 측정 데이터의 값이 상한 임계값과 하한 임계값의 사이인 경우 0의 설정값을 할당하는 것을 특징으로 한다.Here, the measurement data of the unit time is compared with the upper limit threshold value and the lower limit threshold value. If the measurement data value is larger than the upper limit threshold value, a positive setting value is allocated. If the measurement data value is smaller than the lower limit threshold value, And a set value of 0 is assigned when the value of the measurement data is between the upper limit threshold value and the lower limit threshold value.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 상태를 판단하는 단계는 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하거나 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간을 판단하는 단계와, 변화 단위시간을 기준으로 적어도 1개 이상의 이전 단위시간과 적어도 1개 이상의 이후 단위시간으로 구성된 판단주기를 생성하는 단계와, 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 세부 도로 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of determining the road condition according to an exemplary embodiment of the present invention may include determining whether the set value assigned to the measurement data changes from a negative set value to a positive set value or changes from a positive set value to a negative set value Generating a determination cycle including at least one previous unit time and at least one or more subsequent unit times based on the change unit time; And determining the detailed road condition based on the change pattern of the set value assigned to the data.

여기서 단위시간은 자동차의 속도에 반비례하여 자동차의 속도가 높으면 단위시간은 짧게 계산되고 자동차의 속도가 낮으면 단위시간은 길게 계산되는 것을 특징으로 한다.Herein, the unit time is inversely proportional to the speed of the vehicle, and when the speed of the vehicle is high, the unit time is short, and when the speed of the vehicle is low, the unit time is calculated long.

바람직하게, 세부 도로 상태를 판단하는 단계는 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값 또는 양의 설정값인지 판단하는 단계를 더 포함하며, 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값 또는 양의 설정값인 경우 판단주기에서 도로 상태를 판단하지 않는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of determining the detailed road condition further includes determining whether the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the determination period is a negative set value or a positive set value, When the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the vehicle is a negative set value or a positive set value, the road condition is not judged in the judgment cycle.

바람직하게 세부 도로 상태를 판단하는 단계에서 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하는 경우 포트홀로 판단하며, 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 경우 과속방지턱으로 판단하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the set value allocated to the measurement data of each unit time constituting the determination period changes from the negative set value to the positive set value in the step of determining the detailed road state, it is determined as a port hole, When the set value assigned to the measurement data of each unit time changes from the positive set value to the negative set value,

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 세부 도로 상태를 판단하는 단계는 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값으로 연속하여 반복되는 횟수 또는 음의 설정값으로 연속하여 반복되는 횟수를 판단하는 단계와, 양의 설정값의 연속 반복 횟수 또는 음의 설정값의 연속 반복 횟수에 기초하여 포트홀의 형태를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of determining the detailed road condition according to an exemplary embodiment of the present invention includes determining whether the set value assigned to the measurement data of each unit time constituting the determination cycle is continuously or repeatedly set to a positive set value, And determining the type of the porthole based on the number of consecutive repetitions of the positive set value or the number of consecutive repetitions of the negative set value.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 세부 도로 상태를 판단하는 단계는 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값과 제1 비교 행렬을 연산하여 제1 변화 패턴을 생성하는 단계와, 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값과 제2 비교 행렬을 연산하여 제2 변화 패턴을 생성하는 단계와, 제1 변화 패턴과 제2 변화 패턴을 기준 변화 패턴과 비교하여 세부 도로 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of determining the detailed road condition according to an exemplary embodiment of the present invention includes generating a first change pattern by calculating a first comparison matrix and a set value allocated to measurement data of each unit time constituting the determination period Calculating a first variation pattern and a second variation pattern by calculating a second comparison matrix and a set value assigned to measurement data of each unit time constituting the determination period, And determining a detailed road condition by comparing the road condition with the road condition.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 포트홀 판단 방법은 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 판단한 도로 위치에 대한 정보를 생성하는 단계와, 도로 위치에 대한 정보와 판단한 도로 상태를 매핑하여 저장 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the method for determining a porthole according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of generating information on a road position that determines a road condition based on a change pattern, mapping and storing information on the road position and the determined road state, Further comprising the steps of:

본 발명에 따른 도로의 포트홀 판단 방법은 다음과 같은 다양한 효과를 가진다.The method of determining a port hole according to the present invention has various effects as follows.

첫째, 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법은 3축 자이로센서만을 이용하여 도로의 포트홀을 판단함으로써, 저렴한 비용으로 정확하게 도로의 포트홀을 판단할 수 있다.First, the method of determining a port hole according to the present invention can determine a port hole of a road using only a three-axis gyro sensor, thereby accurately determining a port hole of a roadway at a low cost.

둘째, 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법은 복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기에서 측정 데이터의 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 판단함으로써, 포트홀과 과속방지턱을 정확하게 구분하여 판단할 수 있다.Second, the method of determining a porthole according to the present invention can determine a road state on the basis of a change pattern of a set value of measurement data in a determination cycle made up of a plurality of unit times, so that the porthole and the overspeed prevention threshold can be accurately discriminated.

셋째, 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법은 단위시간별로 입력되는 3축 자이로센서의 측정 데이터를 양의 설정값, 음의 설정값 및 0의 값을 할당하여 측정 데이터를 범주화함으로써, 판단주기에서 측정 데이터에 할당된 범주화된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 적은 연산량으로 도로의 포트홀을 정확하게 판단할 수 있다.Third, in the method of determining a porthole according to the present invention, measurement data of a three-axis gyro sensor input by unit time is categorized by assigning a positive set value, a negative set value, and a zero value, It is possible to accurately determine the port hole of the road with a small amount of calculation based on the change pattern of the categorized set value assigned to the road.

넷째, 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법은 도로 위를 주행하는 자동차의 속도에 반비례하여 단위시간을 상이하게 계산함으로써, 판단주기 중 동일한 설정값의 연속 반복 횟수에 기초하여 포트홀의 형상을 예측할 수 있다.Fourth, the porthole determination method according to the present invention can estimate the shape of the porthole based on the number of consecutive repetitions of the same set value during the determination period by calculating the unit time inversely proportional to the speed of the vehicle traveling on the road.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포트홀 판단 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 3축 센서부(110)의 일 예를 하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 상태의 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에서 도로 상태를 판단하는 단계의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법에서 자동차가 포트홀을 이동함에 따른 측정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 자동차가 포트홀을 통과함에 따라 입력되는 단위시간별 측정 데이터에 할당되는 설정값의 일 예를 도시하고 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로 상태의 판단 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a functional block diagram illustrating a porthole determining apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 shows an example of a three-axis sensor unit 110 according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of determining a road condition according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining an example of a step of determining a road condition in the present invention.
FIG. 5 is a view for explaining measurement data as an automobile moves through a porthole in the method of determining a porthole according to the present invention.
FIG. 6 shows an example of a set value assigned to measurement data per unit time inputted as the car passes through the port hole.
7 is a flowchart illustrating a step of determining a road condition according to another embodiment of the present invention.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다.It is noted that the technical terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be construed in a sense generally understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. In addition, when a technical term used in the present invention is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the present invention, it should be understood that technical terms can be understood by those skilled in the art.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Furthermore, the singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprising" or "comprising" and the like should not be construed as encompassing various elements or various steps of the invention, Or may further include additional components or steps.

또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 도로의 포트홀 판단 방법에 대해 보다 구체적으로 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method for determining a porthole of a road according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포트홀 판단 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.1 is a functional block diagram illustrating a porthole determining apparatus according to an embodiment of the present invention.

3축 센서부(110)는 도로를 주행하는 자동차에 배치되어 있는데, 3축 센서부(110)는 자동차가 도로를 주행 중 도로 상태에 따라 기울어지는 경우 자동차의 기울기를 감지한다. 즉, 3축 센서부(110)는 자동차에 배치되어 자동차의 기울기에 대한 데이터를 측정하여 측정 데이터를 실시간으로 생성한다. 여기서 3축 센서부(110)는 자이로 센서(S)가 사용될 수 있는데, 도 2는 본 발명에 따른 3축 센서부(110)의 일 예를 하고 있다. 도 2를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 3축 센서부(110)는 자동차가 운행하는 방향을 Y축이라고 하고, 중력 방향을 Z축이라고 하는 경우 X축, Y축 및 Z축 방향의 회전을 감지한다. 특히, X축 방향의 회전은 자동차의 운행 방향에 대해 자동차의 기울기를 나타내는데, 예를 들어 자동차가 도로를 주행 중 움푹 패인 포트홀에 진입하는 경우 자동차의 앞부분이 포트홀을 따라 이동하며 아래로 기울게 되며, 다시 포트홀을 나오는 경우 자동차의 뒷부분이 포트홀을 따라 이동하며 위로 기울게 된다. 여기서 자동차가 아래로 기울게 되는 경우 측정 데이터는 음의 측정 데이터값을 가지며, 자동차가 위로 기울게 되는 경우 측정 데이터는 양의 측정 데이터를 가진다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 자동차의 기울기를 측정하기 위한 다양한 종류의 센서가 사용될 수 있으며 이는 본 발명의 범위에 속한다.The three-axis sensor unit 110 is disposed in an automobile running on the road, and the three-axis sensor unit 110 detects the inclination of the automobile when the automobile tilts according to the road condition while driving the road. That is, the three-axis sensor unit 110 is disposed in an automobile and measures data of a tilt of the vehicle to generate measurement data in real time. Here, the gyro sensor S may be used as the three-axis sensor unit 110, and FIG. 2 shows an example of the three-axis sensor unit 110 according to the present invention. 2, the three-axis sensor unit 110 senses rotation in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions when the direction in which the vehicle is traveling is referred to as the Y-axis and the gravity direction is referred to as the Z- do. In particular, the rotation in the X-axis direction indicates the inclination of the vehicle with respect to the direction of the vehicle. For example, when the vehicle enters a pit-hole in the road while driving, the front portion of the vehicle moves along the porthole, When you come out of the port hole again, the back of the car moves along the porthole and tilts up. Here the measurement data has a negative measurement data value when the car is tilted down and the measurement data has positive measurement data when the car is tilted up. According to the field to which the present invention is applied, various kinds of sensors for measuring the inclination of a vehicle can be used, which is within the scope of the present invention.

다시 도 1을 참고로 살펴보면, 범주화부(130)는 3축 센서부(110)로부터 단위시간 별로 입력되는 측정 데이터를 기설정한 상한 임계값과 하한 임계값과 비교하고 비교 결과에 따라 측정 데이터에 서로 상이한 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화한다. 여기서 단위시간은 자동차의 속도에 따라 상이하게 계산되는데, 단위 시간 계산부(140)는 자동차의 속도에 반비례하여 자동차의 속도가 높은 경우 단위시간을 짧게 계산하고 자동차의 속도가 낮은 경우 단위시간을 길게 계산한다. 이와 같이 단위시간을 자동차의 속도에 반비례하여 상이하게 계산함으로써, 자동차가 높은 속도로 이동하는 경우에도 도로에 형성되어 있는 포트홀 또는 과속 방지턱 등의 도로 상태를 정확하게 판단할 수 있다.Referring to FIG. 1 again, the categorization unit 130 compares the measurement data input from the three-axis sensor unit 110 per unit time with the preset upper and lower thresholds, The measurement data is categorized by assigning different set values to each other. Here, the unit time is calculated differently depending on the speed of the vehicle. The unit time calculation unit 140 calculates the unit time in short if the speed of the vehicle is high, and if the speed of the vehicle is low, . Thus, by calculating the unit time in inverse proportion to the speed of the automobile, it is possible to accurately determine the state of the road such as the port hole or the overspeed preventing jaw formed on the road even when the automobile moves at a high speed.

범주화부(130)에서 단위시간별로 범주화되어 측정 데이터에 할당된 설정값은 데이터베이스부(150)에 저장된다. 도로 상태 판단부(170)는 데이터베이스부(150)에 저장되어 있는 단위시간별 측정 데이터의 설정값에 기초하여 자동차가 운행 중 도로에 형성되어 있는 포트홀 또는 과속 방지턱 등의 도로 상태를 판단한다.The categorization unit 130 categorizes the measurement data per unit time and stores the set values in the database unit 150. The road condition determination unit 170 determines a road condition such as a porthole or an overspeed protection threshold formed on the road while the vehicle is running based on the set value of measurement data for each unit time stored in the database unit 150. [

도로 상태 판단부(170)를 보다 구체적으로 살펴보면, 도로 상태 판단부(170)는 변화 판단부(171), 판단주기 생성부(173) 및 상태 판단부(175)를 구비하고 있는데, 먼저 변화 판단부(171)는 데이터베이스부(150)에 저장되는 단위시간별 측정 데이터에 할당된 설정값에 기초하여 설정값이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하거나 또는 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간이 존재하는지 판단한다. More specifically, the road condition determination unit 170 includes a change determination unit 171, a determination period generation unit 173, and a status determination unit 175. First, The control unit 171 changes the set value from the negative set value to the positive set value based on the set value assigned to the measurement data for each unit time stored in the database unit 150, Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI >

판단주기 생성부(173)는 변화 단위시간을 기준으로 다수의 단위시간으로 구성되는 판단주기를 생성하는데, 바람직하게 변화 단위시간을 기준으로 적어도 1개 이상의 이전 단위시간과 적어도 1개 이상의 이후 단위시간으로 이루어지는 판단주기를 생성한다.The judgment cycle generation unit 173 generates a judgment cycle consisting of a plurality of unit times based on the change unit time, and preferably generates at least one previous unit time and at least one later unit time Lt; / RTI >

상태 판단부(175)는 생성한 판단주기를 구성하는 단위시간별 측정 데이터에 할당된 설정값들의 변화 패턴에 기초하여 변화 단위시간을 기준으로 도로에 포트홀이 형성되어 있는지 아니면 도로에 과속 방지턱이 형성되어 있는지 구분하여 도로의 세부 상태를 판단한다. 바람직하게, 상태 판단부(175)는 판단주기에서 연속하는 양의 설정값의 반복 횟수 또는 연속하는 음의 설정값의 반복 횟수에 기초하여 포트홀 또는 과속 방지턱의 형태를 판단할 수 있다.The state determination unit 175 determines whether a porthole is formed on the road based on the change unit time based on the change pattern of the set values allocated to the measurement data for each unit time constituting the generated determination period, And determine the detailed state of the road. The state determining unit 175 may determine the shape of the porthole or the overspeed preventing jaw based on the number of repetitions of consecutive positive set values or the number of repetitive consecutive negative set values in the determination period.

위치 결정부(190)는 상태 판단부(175)를 통해 도로에 포트홀이 형성되어 있거나 과속 방지턱이 형성된 것으로 판단되는 경우, 해당 지점을 판단하여 해당 지점의 위치를 결정하고 결정한 해당 위치 정보와 도로 상태 정보를 데이터베이스부(150)에 등록 저장한다. 여기서 위치 결정부(190)는 GPS 모듈과 같이 포트홀 또는 과속 방지턱이 감지된 시점의 위치를 판단하기 위한 구성요소를 구비하고 있다.When it is determined that a porthole is formed on the road or a speed limit bust is formed through the state determination unit 175, the position determination unit 190 determines the corresponding point, determines the position of the corresponding point, And registers and stores the information in the database unit 150. Here, the positioning unit 190 has a component such as a GPS module for determining the position of the porthole or the overspeed bounce point.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 상태의 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of determining a road condition according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 자동차의 속도에 기초하여 단위시간을 계산한다(S100). 여기서 자동차의 속도가 높은 경우 단위시간은 짧게 계산되며 자동차의 속도가 낮은 경우 단위시간은 길게 계산되는 것을 특징으로 하며, 보다 바람직하게 단위시간은 자동차의 속도에 반비례하여 계산되는 것을 특징으로 한다. 예를 들어, 단위시간(t)은 아래의 수학식(1)과 같이 계산될 수 있다.Referring to FIG. 3, the unit time is calculated based on the speed of the vehicle (S100). Here, when the speed of the car is high, the unit time is short, and when the speed of the car is low, the unit time is calculated to be long, and more preferably, the unit time is calculated inversely proportional to the speed of the car. For example, the unit time t may be calculated by the following equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서 α는 단위시간에 할당되는 가중치이며, S는 자동차의 속도인 것을 특징으로 한다.Here, a is a weight assigned to a unit time, and S is a speed of an automobile.

3축 센서부로부터 실시간으로 측정되는 측정 데이터 중 계산된 단위시간별로 측정 데이터가 입력된다(S200). 입력되는 단위시간별 측정 데이터를 기설정한 상한 임계값과 하한 임계값과 비교하고 비교 결과에 따라 측정 데이터에 서로 상이한 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화한다(S300). 측정 데이터가 상한 임계값보다 큰 경우 양의 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화하고, 측정 데이터가 하한 임계값보다 작은 경우 음의 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화하고, 측정 데이터가 상한 임계값과 하한 임계값의 사이인 경우 0의 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화한다. 예를 들어, 3축 센서부로부터 입력되는 측정 데이터는 자동차의 기울기를 나타내는 측정 데이터로 자동차가 아래로 기울어지는 경우 음의 측정 데이터가 입력되고 자동차가 위로 기울어지는 경우 양의 측정 데이터가 입력되는데, 측정 데이터가 상한 임계값보다 큰 경우 1의 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화하고, 측정 데이터가 하한 임계값보다 작은 경우 -1의 설정값을 할당하여 측정 데이터를 범주화하며 상한 임계값과 하한 임계값 사이의 값을 가지는 측정 데이터는 0으로 범주화한다. 이와 같이, 상한 임계값과 하한 임계값 사이의 값을 가지는 측정 데이터를 모두 0으로 범주화함으로써 평탄하지 않은 도로에서 포트홀 또는 과속 방지턱을 일반 도로와 구분하여 정확하게 감지할 수 있으며, 측정 데이터가 상한 임계값보다 큰 경우 1의 설정값으로 그리고 측정 데이터가 하한 임계값보다 작은 경우 -1의 설정값으로 범주화함으로써, 적은 연산량으로 자동차의 기울기 변화에 따른 도로 상태를 정확하게 판단할 수 있다.The measurement data is input for each unit time among the measurement data measured in real time from the three-axis sensor unit (S200). The input unit time measurement data is compared with the preset upper limit threshold value and the lower limit threshold value, and the measurement data is categorized by assigning different set values to the measurement data according to the comparison result (S300). If the measurement data is larger than the upper threshold value, a positive setting value is assigned to categorize the measurement data. If the measurement data is smaller than the lower threshold value, a negative setting value is assigned to categorize the measurement data. And a set value of 0 in the case of between the lower limit threshold value and the measurement data is categorized. For example, the measurement data input from the three-axis sensor unit is measurement data representing the inclination of the vehicle. When the vehicle is inclined downward, negative measurement data is input. When the vehicle is inclined upward, positive measurement data is input. When the measured data is larger than the upper threshold value, the measurement data is categorized by assigning the set value of 1. When the measured data is smaller than the lower threshold value, a set value of -1 is assigned to categorize the measured data, Measurement data having a value between values is categorized as zero. By thus categorizing measurement data having a value between the upper limit threshold value and the lower limit threshold value as 0, it is possible to distinguish the porthole or the overspeed inhibition chute from the ordinary road on an uneven road and accurately detect it, And when the measurement data is smaller than the lower limit threshold value, the road condition according to the tilt change of the vehicle can be accurately determined with a small calculation amount.

복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기를 생성하며, 판단주기 동안 단위시간별 측정 데이터에 할당한 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로에 포트홀이 형성되어 있는지 또는 도로에 과속 방지턱이 형성되어 있는지 구분하여 세부 도로 상태를 판단하며(S400), 도로에 포트홀 또는 과속 방지턱이 형성되어 있는 것으로 판단하는 경우 판단한 지역의 위치 정보를 결정하고 위치 정보와 도로의 세부 상태를 데이터베이스부에 등록 저장한다(S500). 바람직하게, 데이터베이스부에 등록 저장된 도로의 세부 상태와 위치 정보를 관제 센터와 같이 설정된 기관이나 단말기로 송신될 수 있다.A determination cycle including a plurality of unit times is generated, and based on the change pattern of the set value allocated to the measurement data per unit time during the determination cycle, whether the porthole is formed on the road or whether a speed braking tack is formed on the road is determined If it is determined that a porthole or an overspeed is formed on the road, the location information of the determined area is determined, and the detailed information of the location information and the road is registered and stored in the database unit (S500). Preferably, the detailed state and location information of roads registered and registered in the database unit can be transmitted to an organization or a terminal set up with the control center.

도 4는 본 발명에서 도로 상태를 판단하는 단계의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining an example of a step of determining a road condition in the present invention.

도 4를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 단위시간마다 입력되는 측정 데이터로부터 범주화된 설정값이 할당되는 경우, 설정값에 기초하여 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하거나 또는 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간을 판단한다(S411). 4, when a categorized set value is assigned from the measurement data input per unit time, the change from the negative set value to the positive set value or the positive set value And determines a change unit time that changes to a negative set value (S411).

변화 단위시간을 기준으로 적어도 1개 이상의 이전 단위시간과 적어도 1개 이상의 이후 단위시간으로 이루어지는 판단주기를 생성한다(S413). 바람직하게, 판단주기는 자동차의 전체 길이에서 기울기를 판단할 수 있는 시간을 가지도록 복수의 단위시간으로 생성되는 것을 특징으로 한다. 생성한 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값에 기초하여 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값인지 판단한다(S415). 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값인 경우 해당 판단주기에서는 도로 상태를 판단하지 않는다. 즉, 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값인 경우 포트홀 또는 과속 방지턱이 아니라 오르막 도로 또는 내리막 도로로 판단하여 해당 판단주기에서는 도로 상태를 판단하지 않는다.A determination period including at least one previous unit time and at least one subsequent unit time based on the change unit time is generated (S413). Preferably, the determination period is generated in a plurality of unit times so as to have a time to determine the inclination in the entire length of the automobile. It is determined whether the set value assigned to the measurement data of the unit time of both ends constituting the determination cycle is a positive set value or a negative set value based on the set value assigned to the measurement data of each unit time constituting the generated determination cycle (S415). When the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the judgment cycle is a positive set value or a negative set value, the road condition is not judged in the judgment period. That is, when the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the determination period is a positive set value or a negative set value, it is determined that the vehicle is an uphill road or a downhill road instead of a porthole or overspeed inhibition road, .

한편, 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값이 아닌 경우, 판단주기에서 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴이 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는지 판단하여(S416), 판단주기에서 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하는 경우 도로 상태를 포트홀로 판단한다(S417). 그러나 판단주기에서 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴이 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 경우 도로 상태를 과속 방지턱으로 판단한다(S419).On the other hand, when the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the determination cycle is not the positive set value or the negative set value, the change pattern of the set value assigned to the measurement data of each unit time in the determination cycle If it is determined in step S416 that the change amount of the setting value assigned to the measurement data of each unit time changes from the negative setting value to the positive setting value The road state is determined as a port hole (S417). However, if the change pattern of the set value allocated to the measurement data of each unit time changes from the positive set value to the negative set value in the determination period, the road condition is determined as the speed increase prevention threshold (S419).

바람직하게, 바람직하게 포트홀로 판단되는 경우 판단 주기에서 양의 설정값의 반복 횟수 또는 음의 설정값의 반복 횟수를 카운트하며, 카운트한 양의 설정값의 반복 횟수 또는 음의 설정값의 반복 횟수에 기초하여 포트홀의 형태를 판단한다(S418).Preferably, when it is determined to be a port hole, the number of repetition of the positive set value or the number of repetitions of the negative set value is counted in the determination cycle, and the number of repetitions of the positive set value or the number of repetitions of the negative set value The type of the port hole is determined (S418).

도 5는 본 발명에 따른 포트홀 판단 방법에서 자동차가 포트홀을 통과함에 따른 측정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining measurement data as an automobile passes through a porthole in the method of determining a porthole according to the present invention.

도 5(a)를 참고로 살펴보면, 자동차(1)가 평탄한 도로(10)를 운행하는 경우 자동차는 기울기없이 운행하게 된다. 그러나 도 5(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 자동차(1)가 도로(10)를 운행 중 자동차(1)의 앞단이 도로(10)에 형성되어 있는 포트홀(11)을 진입하는 경우 자동차(1)는 아래로 기울게 된다.Referring to FIG. 5 (a), when the automobile 1 travels on the flat road 10, the automobile runs without inclination. 5 (b), when the front end of the automobile 1 enters the porthole 11 formed on the road 10 while the automobile 1 is traveling on the road 10, 1) is tilted downward.

도 5(c)에 도시되어 있는 바와 같이 자동차(1)가 도로(10)의 포트홀(11)을 통과하여 자동차(1)의 후단이 포트홀(11)을 통과하는 과정에서 자동차(1)는 위로 기울게 된다. 도 5(d)에 도시되어 있는 바와 같이, 다시 자동차(1)가 포트홀(11)을 통과하여 평탄한 도로(10)를 운행하는 경우 자동차는 기울기없이 운행하게 된다.5 (c), the car 1 passes through the porthole 11 of the road 10 and passes through the porthole 11 at the rear end of the car 1, It is inclined. As shown in Fig. 5 (d), when the vehicle 1 again travels on the flat road 10 through the port hole 11, the vehicle runs without inclination.

즉, 도 5(e)에 도시되어 있는 바와 같이 복수의 단위시간들(t1, t2,...,t14) 중 자동차의 전단이 포트홀을 통과하는 제8 단위시간(t8)부터 제10 단위시간(t10)까지 자동차는 아래로 기울게 되며, 다시 자동차의 전단이 평탄한 도로에 진입하고 자동차의 후단이 포토홀에 위치하는 제11 단위시간(t11)부터 제13 단위시간(t13) 동안 자동차는 위로 기울게 된다. 이에 따라 자동차가 포트홀을 통과하는 경우 음의 설정값에서 양의 설정값으로 설정값이 변화하게 된다. 이러한 원리로 자동차가 과속 방지턱을 통과하는 경우 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하게 됨을 알 수 있다.That is, as shown in FIG. 5 (e), from the eighth unit time t 8 at which the front end of the automobile among the plurality of unit times t 1 , t 2 , ..., t 14 passes through the port hole The vehicle is inclined downward until the tenth unit time t 10 and the vehicle travels straight from the eleventh unit time t 11 to the thirteenth unit time t 13 ) While the car is leaning up. Accordingly, when the vehicle passes through the port hole, the set value changes from the negative set value to the positive set value. In this way, it can be seen that when the vehicle passes the overspeed control jaw, it changes from the positive set value to the negative set value.

도 6은 자동차가 포트홀을 통과함에 따라 입력되는 단위시간별 측정 데이터에 할당되는 설정값의 일 예를 도시하고 있다.FIG. 6 shows an example of a set value assigned to measurement data per unit time inputted as the car passes through the port hole.

도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 단위시간별로 측정 데이터에 할당되는 설정값이 입력되며, 입력되는 단위시간별 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 설정값이 양의 설정값에서 음의 설정값으로 또는 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간이 발생하는 시점을 판단한다. 자동차가 아래로 기울어진 제8 단위시간(t8)부터 제10 단위시간(t10)까지 음의 설정값을 가지며 자동차가 위로 기울어진 제11 단위시간(t11)부터 제13 단위시간(t13)까지 양의 설정값을 가지므로 제11 단위시간(t11)이 변화 단위시간(TB)임을 판단한다.6, a set value assigned to the measurement data is input for each unit time, and based on the change pattern of the set value assigned to the input measurement data per unit time, the set value is changed from the positive set value to the negative set value It is determined whether a change unit time that changes from a negative set value to a positive set value occurs. An eighth unit time (t 8) from the 10 units of time (t 10) Jean has a set value of the negative car is tilted up to the 11 unit times (t 11) of claim 13 per unit time (t from binary car is tilted down 13 ), it is determined that the eleventh unit time t 11 is the change unit time T B.

변화 단위시간을 기준으로 이전 5개의 단위시간과 이후 5개의 단위시간으로 이루어지는 판단주기를 설정하는 경우, 판단주기에서 단위시간별 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 포트홀 또는 과속 방지턱 중 어느 하나로 판단할 수 있다.When setting the judgment period consisting of the previous five unit times and the following five unit times based on the change unit time, the road state is changed to a port hole or a speed limit based on the change pattern of the set value assigned to the measurement data for each unit time in the judgment cycle It can be judged to be one of the bouncing jaws.

바람직하게, 판단주기에서 양의 설정값 또는 음의 설정값이 연속되는 반복 횟수를 카운트하고 카운트한 반복 횟수에 기초하여 포트홀의 형태를 판단할 수 있는데, 예를 들어 판단주기에서 음의 설정값과 양의 설정값이 1번씩 동일하게 존재하는 좁은 포트홀로 판단할 수 있으며, 판단주기에서 음의 설정값과 양의 설정값이 3번씩 동일하게 연속 반복되는 긴 포트홀로 판단할 수 있다. 또한, 판단주기에서 음의 설정값이 1번 존재하고 양의 설정값이 3번 연속하여 반복되는 경우 서로 다른 경사의 포트홀로 판단할 수 있다.Preferably, the shape of the porthole may be determined based on the number of repetitions of counting the consecutive number of consecutive positive set values or negative set values and counting the number of repetitions. For example, It is possible to determine a narrow port hole in which the positive set value exists in the same manner once and a long port hole in which the negative set value and the positive set value are continuously repeated three times in the determination period. Also, if the negative set value exists once in the determination period and the positive set value is repeated three times in succession, it can be determined that the port hole is different in inclination.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로 상태의 판단 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a step of determining a road condition according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 단위시간마다 입력되는 측정 데이터로부터 범주화된 설정값이 생성되는 경우, 설정값에 기초하여 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하거나 또는 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간을 판단한다(S431). As shown in Fig. 7, when a categorized set value is generated from the measurement data input per unit time, the set value is changed from the negative set value to the positive set value based on the set value, (Step S431).

변화 단위시간을 기준으로 적어도 1개 이상의 이전 단위시간과 적어도 1개 이상의 이후 단위시간으로 이루어지는 판단주기를 생성한다(S433). 생성한 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값에 기초하여 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값인지 판단한다(S415). 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값인 경우 해당 판단주기는 삭제하여 해당 판단주기에서는 도로 상태를 판단하지 않는다.A determination period including at least one previous unit time and at least one subsequent unit time based on the change unit time is generated (S433). It is determined whether the set value assigned to the measurement data of the unit time of both ends constituting the determination cycle is a positive set value or a negative set value based on the set value assigned to the measurement data of each unit time constituting the generated determination cycle (S415). If the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the judgment cycle is a positive set value or a negative set value, the judgment cycle is deleted and the road condition is not judged in the judgment cycle.

판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값 또는 음의 설정값이 아닌 경우, 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값과 제1 비교 행렬을 연산하여 제1 변화 패턴을 생성하며(S437), 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값과 제2 비교 행렬을 연산하여 제2 변화 패턴을 생성한다(S438).When the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends constituting the determination cycle is not the positive set value or the negative set value, the set value assigned to the measurement data of each unit time configuring the determination period and the The first variation pattern is generated by calculating the comparison matrix (S437), and the second variation pattern is generated by calculating the second comparison matrix and the set value allocated to the measurement data of each unit time constituting the determination period (S438) .

제1 변화패턴과 제2 변화패턴과 일치하는 기준 변화패턴을 검색하고 일치하는 기준 변화패턴에 기초하여 세부 도로 상태를 판단한다(S439)A reference change pattern matching the first change pattern and the second change pattern is searched and a detailed road state is determined based on the reference change pattern matching (S439)

여기서 제1 비교 행렬은 제1 도로 상태를 판단하기 위한 제1 하르(Harr) 웨이블릿 행렬이며 제2 비교 행렬은 제2 도로 상태를 판단하기 위한 제2 하르 웨이블릿 행렬이다.Here, the first comparison matrix is a first Harr wavelet matrix for determining a first road state, and the second comparison matrix is a second Hough wavelet matrix for determining a second road state.

예를 들어, 판단주기가 12개의 단위시간으로 이루어진 경우, 제1 비교 행렬은 아래의 수학식(2)와 같으며, 제2 비교 행렬은 아래의 수학식(3)과 같다.For example, when the determination period is made up of 12 unit time periods, the first comparison matrix is represented by the following equation (2), and the second comparison matrix is represented by the following equation (3).

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure pat00002
Figure pat00002

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure pat00003
Figure pat00003

판단주기를 구성하는 단위시간별 측정 데이터에 할당된 설정값이 아래와 같은 경우 [0000-1100000], [00001-1000000], [000-1-1110000], [00011-1-10000]인 경우 각각 짧은 포트홀, 짧은 과속 방지턱, 긴 포트홀, 긴 과속 방지턱이며, 이들 판단주기를 제1 비교 행렬과 연산하여 생성되는 제1 변화패턴은 각각 [00-1000], [001000], [000000], [000000]이다. 한편, 이들 판단주기를 제2 비교 행렬과 연산하여 생성되는 제2 변화패턴은 [000], [000], [0-10], [010]이다. 제1 변화패턴으로부터 짧은 포트홀과 짧은 과속 방지턱을 판단하며, 제2 변화패턴으로부터 긴 포트홀과 긴 과속 방지턱을 판단할 수 있다.When the set values assigned to the measurement data for each unit time constituting the determination cycle are [0000-1100000], [00001-1000000], [000-1-1110000], and [00011-1-10000] 000000], [000000], [000000], and the first change pattern generated by calculating these determination cycles with the first comparison matrix are [00-1000], [001000], [000000], and [000000] . [000], [000], [0-10], and [010] are generated as the second variation pattern generated by calculating these determination periods with the second comparison matrix. It is possible to judge the short porthole and the short speed restraining jaw from the first change pattern and judge the long porthole and the long speed restraining jig from the second change pattern.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.The above-described embodiments of the present invention can be embodied in a general-purpose digital computer that can be embodied as a program that can be executed by a computer and operates the program using a computer-readable recording medium.

상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.The computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (e.g. CD ROM, Lt; / RTI > transmission).

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

110: 3축 센서부 130: 범주화부
140: 단위시간 계산부 150: 데이터베이스부
170: 도로 상태 판단부 190: 위치 결정부110: 3-axis sensor unit 130: categorization unit
140: unit time calculation unit 150:
170: road condition determination unit 190:

Claims (8)

도로를 주행하는 자동차에 배치되어 있는 3축 센서로부터 단위시간마다 연속하여 상기 3축 센서의 측정 데이터가 입력되는 단계;
상기 단위시간별 측정 데이터를 기설정한 상한 임계값과 하한 임계값과 비교하고 비교 결과에 따라 상기 측정 데이터에 서로 상이한 설정값을 할당하여 상기 측정 데이터를 범주화하는 단계; 및
복수의 단위시간으로 구성되는 판단주기 동안 상기 단위시간별 측정 데이터에 할당한 설정값의 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.A step of inputting measurement data of the three-axis sensor continuously for each unit time from a three-axis sensor disposed in a vehicle traveling on a road;
Comparing the measurement data for each unit time with a preset upper limit threshold value and a lower limit threshold value and assigning different set values to the measurement data according to the comparison result to categorize the measurement data; And
And determining a road state based on a change pattern of a set value assigned to the measurement data for each unit time during a determination period composed of a plurality of unit times. 제 1 항에 있어서, 상기 측정 데이터가 상기 상한 임계값보다 큰 경우 양의 설정값을 할당하여 상기 측정 데이터를 범주화하고, 상기 측정 데이터가 상기 하한 임계값보다 작은 경우 음의 설정값을 할당하여 상기 측정 데이터를 범주화하고, 상기 측정 데이터가 상기 상한 임계값과 상기 하한 임계값의 사이인 경우 0의 설정값을 할당하여 상기 측정 데이터를 범주화하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.The method of claim 1, wherein if the measured data is greater than the upper threshold value, a positive set value is assigned to categorize the measured data, and if the measured data is smaller than the lower threshold value, And categorizing the measurement data by assigning a set value of 0 when the measured data is between the upper threshold value and the lower threshold value. 제 2 항에 있어서, 상기 도로 상태를 판단하는 단계는
상기 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하거나 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 변화 단위시간을 판단하는 단계;
상기 변화 단위시간을 기준으로 적어도 1개 이상의 이전 단위시간과 적어도 1개 이상의 이후 단위시간으로 구성된 판단주기를 생성하는 단계; 및
상기 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값의 변화 패턴에 기초하여 세부 도로 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.3. The method of claim 2, wherein determining the road condition comprises:
Determining a change unit time at which the set value assigned to the measurement data changes from a negative set value to a positive set value or changes from a positive set value to a negative set value;
Generating a determination period including at least one previous unit time and at least one subsequent unit time based on the change unit time; And
And determining a detailed road condition based on a change pattern of a set value assigned to measurement data of each unit time constituting the determination period. 제 3 항에 있어서, 상기 단위시간은
상기 자동차의 속도에 반비례하여 상기 자동차의 속도가 높으면 단위시간은 짧게 계산되고 상기 자동차의 속도가 낮으면 단위시간은 길게 계산되는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법. 4. The method of claim 3, wherein the unit time is
Wherein if the speed of the car is inversely proportional to the speed of the car, the unit time is calculated to be short, and if the speed of the car is low, the unit time is calculated to be long. 제 4 항에 있어서, 상기 세부 도로 상태를 판단하는 단계는
상기 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값 또는 양의 설정값인지 판단하는 단계를 더 포함하며,
상기 판단주기를 구성하는 양단의 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값 또는 양의 설정값인 경우 상기 판단주기에서 도로 상태를 판단하지 않는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.5. The method of claim 4, wherein the step of determining the sub-
Further comprising the step of determining whether the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends of the determination period is a negative set value or a positive set value,
Wherein the road state is not determined in the determination period if the set value assigned to the measurement data of the unit time at both ends of the determination period is a negative set value or a positive set value. 제 5 항에 있어서, 상기 세부 도로 상태를 판단하는 단계에서
상기 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값에서 양의 설정값으로 변화하는 경우 포트홀로 판단하며,
상기 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 양의 설정값에서 음의 설정값으로 변화하는 경우 과속방지턱으로 판단하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.6. The method of claim 5, further comprising:
And determines a port hole when a set value assigned to measurement data of each unit time constituting the determination period changes from a negative set value to a positive set value,
Wherein the determination means determines that the speed limit is a speed limit when the set value assigned to the measurement data of each unit time configuring the determination period changes from a positive set value to a negative set value. 제 6 항에 있어서, 상기 세부 도로 상태를 판단하는 단계는
상기 판단주기를 구성하는 각 단위시간의 측정 데이터에 할당된 설정값이 음의 설정값으로 연속하여 반복되는 횟수 또는 양의 설정값으로 연속하여 반복되는 횟수를 판단하는 단계;
상기 양의 설정값의 연속 반복 횟수 또는 상기 음의 설정값의 연속 반복 횟수에 기초하여 상기 포트홀의 형태를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.The method of claim 6, wherein the step of determining the detailed road condition comprises:
Determining a number of consecutive repetitions of the set value assigned to the measurement data of each unit time constituting the determination period consecutively with a negative set value or a consecutive repetition of a positive set value;
Determining the type of the porthole based on the number of consecutive repetitions of the positive set value or the number of consecutive repetitions of the negative set value. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 포트홀 판단 방법은
상기 변화 패턴에 기초하여 도로 상태를 판단한 도로 위치에 대한 정보를 생성하는 단계; 및
상기 도로 위치에 대한 정보와 판단한 도로 상태를 매핑하여 저장 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포트홀 판단 방법.8. A method according to any one of claims 1 to 7,
Generating information on a road position where a road condition is determined based on the change pattern; And
Further comprising the step of mapping and storing and managing the information about the road position and the determined road state.
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