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KR20240052151A - Lane violation determination system using acoustic data - Google Patents

Lane violation determination system using acoustic data Download PDF

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Publication number
KR20240052151A
KR20240052151A KR1020220131638A KR20220131638A KR20240052151A KR 20240052151 A KR20240052151 A KR 20240052151A KR 1020220131638 A KR1020220131638 A KR 1020220131638A KR 20220131638 A KR20220131638 A KR 20220131638A KR 20240052151 A KR20240052151 A KR 20240052151A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lane
grooving
frequency
violation
time length
Prior art date
Application number
KR1020220131638A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김태경
강영균
정재영
Original Assignee
현대건설(주)
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 현대건설(주) filed Critical 현대건설(주)
Priority to KR1020220131638A priority Critical patent/KR20240052151A/en
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Abstract

본 발명은 도로의 차선 위반을 자동으로 판단하는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 타이어와 그루빙 사이에서 발생하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템에 관한 것이다. 이를 위해, 차선 변경이 금지된 차선을 따라 일측에 형성된 제 1 그루빙; 차선을 따라 타측에 형성되고, 제 1 그루빙과 다른 형상의 제 2 그루빙; 차량이 제 1 그루빙 및 제 2 그루빙을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득하는 수집부; 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하고, 주파수영역 음향데이터로부터 공명주파수를 산출하는 변환부; 제 1 그루빙에 의한 공명주파수와 제 2 그루빙에 의한 공명주파수에 기초하여 차량이 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 판단부; 및 판단부가 차선 위반이라고 판단한 경우, 판단 결과를 외부로 알리기 위한 알림부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치가 제공된다.The present invention relates to a system for automatically determining lane violations on a road, and more specifically, to a system for determining lane violations using acoustic data generated between tires and grooves of a vehicle. For this purpose, a first groove formed on one side along a lane where lane changes are prohibited; a second groove formed on the other side along the lane and having a shape different from the first groove; A collection unit that acquires time-domain acoustic data generated when the vehicle passes through the first grooving and the second grooving; A conversion unit that converts time domain sound data into frequency domain sound data and calculates a resonance frequency from the frequency domain sound data; a judgment unit that determines whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency due to the first grooving and the resonance frequency due to the second grooving; and a notification unit for notifying the outside of the judgment result when the determination unit determines that the lane violation is a lane violation. A lane violation determination device using acoustic data is provided.

Description

음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템{Lane violation determination system using acoustic data}Lane violation determination system using acoustic data}

본 발명은 도로의 차선 위반을 자동으로 판단하는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 타이어와 그루빙 사이에서 발생하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for automatically determining lane violations on a road, and more specifically, to a system for determining lane violations using acoustic data generated between tires and grooves of a vehicle.

도 1은 종래 도로에 설치된 그루빙의 일예를 나타내는 평면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 도로(10)는 도시의 도로, 자동차 전용도로, 국도, 고속도로, 램프, 고가도로, 교량 위 도로, 터널 등이 될 수 있다. 이러한 도로(10)에는 차량의 차로 변경을 안내하는 다양한 차선(20)이 도색되어 있다. 차선의 일예로는 차로 변경을 금하는 실선차선(20), 차로 변경을 허용하는 점선차선, 중앙선, 한 방향으로만 차로 변경을 허용하도록 실선과 점선으로 이루어진 이중차선(50) 등이 있다. Figure 1 is a plan view showing an example of grooving installed on a conventional road. As shown in FIG. 1, the road 10 may be a city road, an automobile road, a national road, a highway, a ramp, an overpass, a road over a bridge, a tunnel, etc. On this road 10, various lanes 20 are painted to guide vehicles changing lanes. Examples of lanes include solid lanes (20) that prohibit lane changes, dotted lanes and center lines that allow lane changes, and double lanes (50) made up of solid and dotted lines that allow lane changes in only one direction.

그런데, 실선차선이나 이중차선에 대해 불법 차로변경은 도로교통법에 따라 단속대상으로 분류된다. 그러나, 이를 효과적으로 단속할 만한 장치나 방법이 부족하여 경찰의 현장 단속이나 타운전자의 신고에 의존하고 있다. However, illegal lane changes on solid or double lanes are subject to crackdown under the Road Traffic Act. However, there is a lack of devices or methods to effectively control this, so it relies on on-site crackdowns by the police or reports from Town Electronics.

한편, 경우에 따라서는 도로(10) 상에 홈을 파서 그루빙(요철)을 형성함으로서 타이어와 그루빙 사이에서 소음이 발생하도록 의도하기도 한다. 이러한 그루빙은 차로의 진행방향을 따라 형성된 종방향 그루빙 및 차로의 진행방향과 수직하게 형성되는 횡방향 그루빙으로 구분되며, 각각 폭, 길이 및 간격이 규칙적이다. 이러한 그루빙에서 발생하는 진동과 소음은 차선 이탈에 대한 경고로 작용하여 운전자의 경각심을 불러 일으킨다. Meanwhile, in some cases, grooves are dug on the road 10 to form grooving (irregularities), which is intended to generate noise between the tire and the grooving. Such grooving is divided into longitudinal grooving formed along the traveling direction of the lane and transverse grooving formed perpendicular to the traveling direction of the lane, and each has regular width, length, and spacing. The vibration and noise generated from such grooving act as a warning about lane departure and raise the driver's alertness.

그러나, 이중차선과 같은 복합 상황에서는 정확히 단속을 하기가 어렵다는 한계가 있었다. However, there was a limitation that it was difficult to accurately enforce enforcement in complex situations such as double lanes.

1. 대한민국 특허등록 제 10-1885065호(음향 분석을 활용한 횡방향 그루빙이 형성된 도로를 지나는 차량의 속도 추정 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램),1. Republic of Korea Patent Registration No. 10-1885065 (Method, device, and computer program for estimating the speed of a vehicle passing on a road with lateral grooves using acoustic analysis), 2. 대한민국 특허등록 제 10-2344795호(차선 그루빙 구조 및 그 시공방법),2. Republic of Korea Patent Registration No. 10-2344795 (lane grooving structure and construction method), 3. 대한민국 특허등록 제 10-2402272호(AI 객체검지 기반의 차량 끼어들기 및 속도위반 복합 무인단속 시스템),3. Republic of Korea Patent Registration No. 10-2402272 (AI object detection-based vehicle cutting and speed violation complex unmanned enforcement system), 4. 대한민국 특허등록 제 10-0973929호(도로의 음원생성장치 및 그 시공방법).4. Republic of Korea Patent Registration No. 10-0973929 (Road sound generation device and construction method).

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 차로변경 금지 차선에 대해 비대칭의 이중 그루빙을 시공하고, 이로부터 발생하는 음향데이터를 기초로 하여 차선 위반여부를 판단하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템을 제공하는 것이다.Therefore, the present invention was created to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to construct asymmetrical double grooving for the lane change prohibited lane and to use sound data generated therefrom based on the construction. The goal is to provide a lane violation determination system that uses acoustic data to determine whether a lane violation exists.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly apparent to those skilled in the art from the description below. It will be understandable.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 차선 변경이 금지된 차선을 따라 일측에 형성된 제 1 그루빙; 차선을 따라 타측에 형성되고, 제 1 그루빙과 다른 형상의 제 2 그루빙; 차량이 제 1 그루빙 및 제 2 그루빙을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득하는 수집부; 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하고, 주파수영역 음향데이터로부터 공명주파수를 산출하는 변환부; 제 1 그루빙에 의한 공명주파수와 제 2 그루빙에 의한 공명주파수에 기초하여 차량이 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 판단부; 및 판단부가 차선 위반이라고 판단한 경우, 판단 결과를 외부로 알리기 위한 알림부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치가 제공된다.In order to achieve the above technical task, a first groove formed on one side along a lane where lane changes are prohibited; a second groove formed on the other side along the lane and having a shape different from the first groove; A collection unit that acquires time-domain acoustic data generated when the vehicle passes through the first grooving and the second grooving; A conversion unit that converts time domain sound data into frequency domain sound data and calculates a resonance frequency from the frequency domain sound data; a judgment unit that determines whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency due to the first grooving and the resonance frequency due to the second grooving; and a notification unit for notifying the outside of the judgment result when the determination unit determines that it is a lane violation. A lane violation determination device using acoustic data is provided.

또한, 차선 변경이 금지된 차선은, 제 1 차로로부터 인접한 제 2 차로로의 차선 변경을 금지하고, 제 2 차로로부터 제 1 차로로의 차선 변경을 허용하는 이중차선일 수 있다. Additionally, the lane in which lane changes are prohibited may be a dual lane that prohibits lane changes from the first lane to the adjacent second lane and allows lane changes from the second lane to the first lane.

또한, 차선 변경이 금지된 차선은 인접한 제 1 차로와 제 2 차로 사이의 차선 변경을 금지하는 실선 차선일 수 있다.Additionally, the lane in which lane changes are prohibited may be a solid line lane that prohibits lane changes between adjacent first and second lanes.

또한, 제 1 그루빙과 제 2 그루빙 중 적어도 하나는 차선 방향을 따라 형성된 횡방향 그루빙이다. Additionally, at least one of the first grooving and the second grooving is a transverse groove formed along the lane direction.

또한, 판단부는 제 1 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이와 제 2 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이에 비교하여 차량이 차선을 위반했는지 여부를 판단한다. Additionally, the determination unit determines whether the vehicle has violated the lane by comparing the time length of the resonance frequency due to the first grooving and the time length of the resonance frequency due to the second grooving.

또한, 판단부는 제 2 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이가 제 1 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이 보다 긴 경우 차선을 위반했다고 판단한다. Additionally, the judgment unit determines that the lane has been violated when the time length of the resonance frequency due to the second grooving is longer than the time length of the resonance frequency due to the first grooving.

또한, 제 2 그루빙은 제 1 그루빙에 비해 그루빙의 폭, 길이 및 그루빙 사이 간격 중 적어도 하나가 상이하다. Additionally, the second grooving is different from the first grooving in at least one of the width, length, and spacing between grooves.

상기와 같은 본 발명의 목적은 또 다른 카테고리로서, 전술한 차선 위반 판단장치를 이용한 판단방법에 있어서, 차량이 차선 변경이 금지된 차선을 지날 때, 수집부가 제 1 그루빙 및 제 2 그루빙을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득하는 단계(S200); 변환부가 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하고(S300), 주파수영역 음향데이터로부터 공명주파수를 산출하는 단계(S400); 판단부가 제 1 그루빙에 의한 공명주파수와 제 2 그루빙에 의한 공명주파수에 기초하여 차량이 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 단계(S500); 및 판단부가 차선 위반이라고 판단한 경우, 알림부가 판단 결과를 외부로 알리는 단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단방법에 의해서도 달성될 수 있다. The object of the present invention as described above is another category. In the determination method using the above-described lane violation determination device, when a vehicle passes a lane in which lane change is prohibited, the collection unit performs the first grooving and the second grooving. Obtaining time-domain sound data generated when passing (S200); A conversion unit converts time domain sound data into frequency domain sound data (S300) and calculating a resonance frequency from the frequency domain sound data (S400); A step in which the determination unit determines whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency due to the first grooving and the resonance frequency due to the second grooving (S500); And if the determination unit determines that it is a lane violation, a step (S600) of the notification unit reporting the determination result to the outside. This can also be achieved by a lane violation determination method using acoustic data.

또한, 판단단계(S500)는, 판단부가 이중 차선에 대해, 산출된 공명주파수가 2개 이상인지 여부를 판단하는 단계(S510); 만약 산출된 공명주파수가 1개인 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580); 만약 산출된 공명주파수가 2개 이상인 경우, 공명주파수를 시간 순서에 따라 정렬하는 단계(S520); 정렬된 공명주파수에서 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수를 선정하는 단계(S530); 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수의 시간 길이를 각각 산출하는 단계(S540, S550); 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)를 비교하는 단계(S560); 및 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)가 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) 보다 긴 경우 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 그 외의 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580)를 포함한다.In addition, the determination step (S500) includes the determination unit determining whether the calculated resonance frequencies are two or more for the dual lane (S510); If the calculated resonance frequency is 1, determining that the course change has not been violated (S580); If the calculated resonance frequencies are two or more, sorting the resonance frequencies in time order (S520); Selecting the first and final occurrence frequencies from the aligned resonance frequencies (S530); Calculating the time length of the first and last occurrence frequencies, respectively (S540, S550); Comparing the time length of the final frequency (Δt2) and the time length of the first frequency (Δt1) (S560); And if the time length (Δt2) of the final occurring frequency is longer than the time length (Δt1) of the first occurring frequency, it is judged as a course change violation (S570), and in other cases, it includes a step of determining a course change non-violation (S580). .

선택적으로, 판단단계(S500)는, 판단부가 실선 차선에 대해, 산출된 공명주파수가 2개 이상인지 여부를 판단하는 단계(S510); 만약 산출된 공명주파수가 1개인 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580); 만약 산출된 공명주파수가 2개 이상인 경우, 공명주파수를 시간 순서에 따라 정렬하는 단계(S520); 정렬된 공명주파수에서 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수를 선정하는 단계(S530); 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수의 시간 길이를 각각 산출하는 단계(S540, S550); 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)를 비교하는 단계(S560); 및 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)가 다르면 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 같으면 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580)를 포함한다.Optionally, the determination step (S500) includes a step (S510) in which the determination unit determines whether the calculated resonance frequencies are two or more for the solid line lane; If the calculated resonance frequency is 1, determining that the course change has not been violated (S580); If the calculated resonance frequencies are two or more, sorting the resonance frequencies in time order (S520); Selecting the first and final occurrence frequencies from the aligned resonance frequencies (S530); Calculating the time length of the first and last occurrence frequencies, respectively (S540, S550); Comparing the time length of the final frequency (Δt2) and the time length of the first frequency (Δt1) (S560); And if the time length of the final occurrence frequency (Δt2) and the time length of the first occurrence frequency (Δt1) are different, it is determined as a course change violation (S570), and if they are the same, it includes a step of determining a course change non-violation (S580).

또한, 알리는 단계(S600)는 외부의 단속기관에 알리는 단계 및 차선 주변의 표시장치로 알리는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.Additionally, the informing step (S600) includes at least one of informing an external enforcement agency and informing a display device around the lane.

본 발명의 일실시예에 따르면, 차로변경 금지 차선을 위반하는 차량을 효율적으로 단속할 수 있다. 이로 인해, 단속에 소요되는 비용을 절감하고, 교통사고를 예방하는 효과가 있다. According to one embodiment of the present invention, it is possible to efficiently crack down on vehicles that violate the lane change prohibited lane. This has the effect of reducing enforcement costs and preventing traffic accidents.

또한, 음향데이터를 단속기준으로 이용함으로서 카메라 영상을 이용하는 것에 비해 데이터의 양이 적어 처리속도가 빠르고 잘못 판단하는 오류를 크게 줄일 수 있다. 따라서, 단속의 객관성이 높다. In addition, by using sound data as a criterion for enforcement, the amount of data is small compared to using camera images, so processing speed is fast and errors in misjudgment can be greatly reduced. Therefore, the objectivity of crackdown is high.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래 도로에 설치된 그루빙의 일예를 나타내는 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템의 개략적인 블록도,
도 3은 도 2 중 A 부분의 확대도,
도 4는 본 발명에 따른 도로상에서 차량이 진로를 위반하면서 변경하는 사례를 나타내는 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 그루빙에서 발생하는 시간영역 음향데이터를 주파수 영역 음향데이터로 변환하는 개념도,
도 6a는 차량(60)이 이중차선(130) 중 실선 차선을 넘어 차로를 변경하는 경우의 시간 길이 비교예,
도 6b는 차량(60)이 차선을 변경하지 않는 경우의 시간 길이 비교예,
도 6c는 차량(60)이 이중차선(130) 중 점선 차선을 넘어 차로를 변경하는 경우의 시간 길이 비교예,
도 7a는 본 발명의 일실시예에 따른 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 방법의 개략적인 흐름도,
도 7b는 도 7a 중 위반여부를 판단하는 단계(S500)의 상세한 흐름도이다.
The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the invention described later. Therefore, the present invention includes the matters described in such drawings. It should not be interpreted as limited to only .
1 is a plan view showing an example of grooving installed on a conventional road;
Figure 2 is a schematic block diagram of a lane violation determination system using acoustic data according to the present invention;
Figure 3 is an enlarged view of part A of Figure 2;
Figure 4 is a state diagram showing a case where a vehicle changes course while violating the road on the road according to the present invention;
Figure 5 is a conceptual diagram of converting time-domain sound data generated from grooving according to the present invention into frequency-domain sound data;
Figure 6a is a comparison example of the time length when the vehicle 60 changes lanes by crossing the solid line among the double lanes 130,
Figure 6b is a comparison example of the time length when the vehicle 60 does not change lanes,
Figure 6c is a comparison example of the time length when the vehicle 60 changes lanes by crossing the dotted line among the double lanes 130,
7A is a schematic flowchart of a lane violation determination method using acoustic data according to an embodiment of the present invention;
Figure 7b is a detailed flowchart of the step (S500) of determining whether there is a violation in Figure 7a.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, since the description of the present invention is only an example for structural or functional explanation, the scope of the present invention should not be construed as limited by the examples described in the text. In other words, since the embodiment can be modified in various ways and can have various forms, the scope of rights of the present invention should be understood to include equivalents that can realize the technical idea. In addition, the purpose or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment must include all or only such effects, so the scope of the present invention should not be understood as limited thereby.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component. When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected to the other component, but that other components may also exist in between. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between. Meanwhile, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly neighboring" should be interpreted similarly.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions, unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as “comprise” or “have” refer to the specified features, numbers, steps, operations, components, parts, or them. It is intended to specify the existence of a combination, and should be understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with the meaning they have in the context of the related technology, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless clearly defined in the present invention.

실시예의 구성Configuration of the Example

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 따른 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 시스템의 개략적인 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 도로(100) 상에는 실선차선(110), 점선차선(120) 및 이중차선(130)이 있다. 이중차선(150)에는 이중 그루빙이 시공되어 있다. Hereinafter, the configuration of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. Figure 2 is a schematic block diagram of a lane violation determination system using acoustic data according to the present invention. As shown in FIG. 2, there is a solid line 110, a dotted line 120, and a double line 130 on the road 100. Double grooving is constructed on the double lane 150.

수집부(210)는 도로(100)의 인근에서 도로(100)를 향해 설치되는 마이크일 수 있다. 수집부(210)는 도로(100)의 하부에 매립될 수 있으며, 타이어와 그루빙 사이에서 발생하는 소음을 시간영역 음향데이터(예 : MP3, WAVE 포맷)로 수음한다. The collection unit 210 may be a microphone installed near the road 100 toward the road 100 . The collection unit 210 may be buried in the lower part of the road 100, and collects noise generated between tires and grooving into time-domain sound data (e.g., MP3, WAVE format).

변환부(220)는 수집부(210)와 연결되며, 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하는 FFT(Fast Fourier transformer)가 될 수 있다. The conversion unit 220 is connected to the collection unit 210 and may be an FFT (Fast Fourier transformer) that converts time domain sound data into frequency domain sound data.

판단부(230)는 변환부(220) 및 제어부(200)와 연결되며, 최초 발생 주파수의 시간길이와 최종 발생 주파수의 시간길이를 비교하여 진로 변경의 위반 여부를 판단한다. 판단부(230)는 컴퓨터 상의 CPU 및 이에 실행되는 응용프로그램이 될 수 있다. The determination unit 230 is connected to the conversion unit 220 and the control unit 200, and compares the time length of the first frequency and the final frequency to determine whether there is a violation of the course change. The determination unit 230 may be a CPU on a computer and an application program running on it.

알림부(240)는 판단부(230)와 제어부(200)에 연결되며, 진로 변경의 위반이라고 판단될 때 위반 데이터(예 : 장소, 시간, 카메라가 촬영한 번호판 사진, 차량 번호 등)을 외부로 전송한다. 이를 위해 알림부(240)는 유무선 통신모듈을 포함하며, 외부의 기기는 도로전광판, 중앙관제실의 서버장치, 경찰청 교통단속 서버장치 등이 될 수 있다. 선택적으로 알림부(240)는 경고음을 출력하는 스피커나 부저를 더 포함한다. The notification unit 240 is connected to the determination unit 230 and the control unit 200, and when it is determined that there is a violation of route change, it sends violation data (e.g. location, time, license plate photo taken by the camera, vehicle number, etc.) to an external device. send to To this end, the notification unit 240 includes a wired or wireless communication module, and the external device may be a road electronic signboard, a server device of the central control room, or a traffic enforcement server device of the National Police Agency. Optionally, the notification unit 240 further includes a speaker or buzzer that outputs a warning sound.

제어부(200)는 단속 시스템을 실행하고 제어하는 컴퓨터와 프로그램이 될 수 있다. 특히, 제어부(200)는 별도의 카메라(미도시)와 번호판 인식 프로그램을 통해 위반 데이터를 생성할 수 있다. The control unit 200 may be a computer or program that executes and controls the enforcement system. In particular, the control unit 200 can generate violation data through a separate camera (not shown) and a license plate recognition program.

도 3은 도 2 중 A 부분의 확대도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 차로(160)과 제 2 차로(170) 사이에는 이중차선(130)이 그려져 있다. 따라서, 제 1 차로(160)로부터 제 2 차로(170)로의 차로 변경은 금지되며, 제 2 차로(170)로부터 제 1 차로(160)로의 차로 변경은 허용된다. 제 1 그루빙(152)은 이중차선(130)의 실선 일측에 시공되는 횡방향 그루빙이다. 제 1 그루빙(152)은 소정의 폭, 길이 및 간격을 갖는다. Figure 3 is an enlarged view of portion A of Figure 2. As shown in FIG. 3, a double lane 130 is drawn between the first lane 160 and the second lane 170. Accordingly, a lane change from the first lane 160 to the second lane 170 is prohibited, and a lane change from the second lane 170 to the first lane 160 is permitted. The first grooving 152 is a transverse grooving constructed on one side of the solid line of the double lane 130. The first grooving 152 has a predetermined width, length, and spacing.

제 2 그루빙(154)은 이중차선(130)의 점선 일측에 시공되는 횡방향 그루빙이다. 제 2 그루빙(154)은 제 1 그루빙(152)에 비해 폭, 길이 및 간격 중 적어도 하나가 상이하다. 예를 들어, 제 2 그루빙(154)은 제 1 그루빙(152) 보다 길이가 더 길거나 간격이 더 멀 수 있다. 제 2 그루빙(154)은 제 1 그루빙(152)에 비해 다른 주파수의 음향 데이터가 발생할 수 있을만큼 상이하면 족하다.The second grooving 154 is a transverse grooving constructed on one side of the dotted line of the double lane 130. The second grooving 154 is different from the first grooving 152 in at least one of width, length, and spacing. For example, the second grooves 154 may be longer or spaced further apart than the first grooves 152 . It is sufficient that the second grooving 154 is different enough to generate sound data of a different frequency compared to the first grooving 152.

실시예의 동작Operation of the Embodiment

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 도 4는 본 발명에 따른 도로상에서 차량이 진로를 위반하면서 변경하는 사례를 나타내는 상태도이다. 도 4에서 차량(60)은 이중차선(130)을 위반하면서 제 1 차로(160)에서 제 2 차로(170)로 변경한다. 그 다음, 차량(60)은 제 2 차로(170)에서 제 1 차로(150)로 다시 변경하는데, 이때의 차로 변경은 위반이 아니다. Hereinafter, the operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. First, Figure 4 is a state diagram showing an example of a vehicle changing course while violating the direction on a road according to the present invention. In FIG. 4 , the vehicle 60 changes from the first lane 160 to the second lane 170 while violating the dual lane 130. Next, the vehicle 60 changes from the second lane 170 back to the first lane 150, and the lane change at this time is not a violation.

도 7a는 본 발명의 일실시예에 따른 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단 방법의 개략적인 흐름도이고, 도 7b는 도 7a 중 위반여부를 판단하는 단계(S500)의 상세한 흐름도이다. 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 먼저, 차량(60)이 이중차선(130)을 위반할 때, 수집부(210)는 제 1 그루빙(152) 및 제 2 그루빙(154)을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득한다(S200).FIG. 7A is a schematic flowchart of a method for determining a lane violation using acoustic data according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a detailed flowchart of the step (S500) of determining whether there is a violation in FIG. 7A. As shown in FIGS. 7A and 7B, first, when the vehicle 60 violates the double lane 130, the collection unit 210 passes through the first grooving 152 and the second grooving 154. Obtain time-domain sound data generated when performing the process (S200).

그 다음, 변환부(220)는 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환한다(S300). 도 5는 본 발명에 따른 그루빙에서 발생하는 시간영역 음향데이터를 주파수 영역 음향데이터로 변환하는 개념도이다. 주파수영역 음향데이터로부터 기타소음 주파수를 제거하고 공명주파수를 산출한다(S400). 공명주파수는 타이어와 그루빙 사이의 마찰로 발생하는 특정 주파수 대역이다. Next, the conversion unit 220 converts the time domain sound data into frequency domain sound data (S300). Figure 5 is a conceptual diagram of converting time domain sound data generated from grooving according to the present invention into frequency domain sound data. Other noise frequencies are removed from the frequency domain acoustic data and the resonance frequency is calculated (S400). Resonant frequency is a specific frequency band generated by friction between the tire and the grooving.

그 다음, 판단부(230)는 제 1 그루빙(152)에 의한 공명주파수와 제 2 그루빙(154)에 의한 공명주파수에 기초하여 차량이 차선을 위반했는지 여부를 판단한다(S500).Next, the determination unit 230 determines whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency caused by the first grooving 152 and the resonance frequency caused by the second grooving 154 (S500).

보다 구체적으로 도 7b에 도시된 바와 같이, 판단부(230)는 먼저 이중차선(130)에 대해, 산출된 공명주파수가 2개 이상인지 여부를 판단한다(S510). 만약 산출된 공명주파수가 1개인 경우 진로 변경 미위반으로 판단한다(S580). 이는 이중차선(130) 중 한쪽 차선만을 살짝 밟은 경우가 될 수 있다. More specifically, as shown in FIG. 7B, the determination unit 230 first determines whether the calculated resonance frequencies for the double lane 130 are two or more (S510). If the calculated resonance frequency is 1, it is judged as a non-violation of course change (S580). This may be a case where only one lane of the dual lane 130 is slightly stepped on.

만약 산출된 공명주파수가 2개 이상인 경우, 판단부(230)는 공명주파수를 시간 순서에 따라 정렬한다(S520). 그리고, 정렬된 공명주파수들 중에서 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수를 선정한다(S530). 최초 발생 주파수는 이중차선(130) 중 실선을 밟았을 때의 주파수에 해당하고, 최종 발생 주파수는 이중차선(130) 중 점선을 밟았을 때의 주파수에 해당한다. If the calculated resonance frequencies are two or more, the determination unit 230 sorts the resonance frequencies in time order (S520). Then, the first and final occurrence frequencies are selected from among the aligned resonance frequencies (S530). The first occurrence frequency corresponds to the frequency when stepping on the solid line of the double lane 130, and the final occurrence frequency corresponds to the frequency when stepping on the dotted line among the double lane 130.

그 다음, 판단부(230)는 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수의 시간 길이를 각각 산출한다(S540, S550). 그리고 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)를 비교한다(S560).Next, the determination unit 230 calculates the time lengths of the first and last occurrence frequencies, respectively (S540 and S550). Then, the time length of the final frequency (Δt2) and the time length of the first frequency (Δt1) are compared (S560).

만약 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)가 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) 보다 긴 경우 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 그 외의 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580)를 포함한다.If the time length (Δt2) of the final occurring frequency is longer than the time length (Δt1) of the first occurring frequency, it is judged to be a course change violation (S570). Otherwise, it includes a step of determining a course change non-violation (S580). .

예를 들어, 도 6a는 차량(60)이 이중차선(130) 중 실선 차선을 넘어 차로를 변경하는 경우의 시간 길이 비교예이다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) < 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)이다. 이 경우, 진로 변경 위반(S570)으로 판단한다. For example, FIG. 6A is a comparative example of the time length when the vehicle 60 changes lanes by crossing a solid line among the double lanes 130. As shown in FIG. 6A, the time length of the first generated frequency (Δt1) < the time length of the final generated frequency (Δt2). In this case, it is judged to be a course change violation (S570).

그리고, 도 6b는 차량(60)이 차선을 변경하지 않는 경우의 시간 길이 비교예이다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) = 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)이다. 이 경우, 진로 변경 미위반(S580)으로 판단한다. And, Figure 6b is a comparison example of the time length when the vehicle 60 does not change lanes. As shown in Figure 6b, the time length of the first generated frequency (Δt1) = the time length of the final generated frequency (Δt2). In this case, it is judged as a violation of course change (S580).

그리고, 도 6c는 차량(60)이 이중차선(130) 중 점선 차선을 넘어 차로를 변경하는 경우의 시간 길이 비교예이다. 도 6c에 도시된 바와 같이, 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) > 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)이다. 이 경우, 진로 변경 미위반(S580)으로 판단한다. And, Figure 6c is a comparison example of the time length when the vehicle 60 changes lanes by crossing the dotted line among the double lanes 130. As shown in Figure 6c, the time length of the first generated frequency (Δt1) > the time length of the final generated frequency (Δt2). In this case, it is judged as a violation of course change (S580).

만약, 판단부(230)가 차선 위반이라고 판단한 경우, 카메라(미도시)에 의한 촬영과 번호판 인식이 수행된다. 그리고, 알림부(240)가 판단 결과를 외부로 알린다(S600). 구체적으로는 네트워크를 통해 외부의 단속기관에 전송하고, 차선 주변의 도로전광판에 단속사실을 표출할 수 있다. If the determination unit 230 determines that it is a lane violation, photography and license plate recognition are performed by a camera (not shown). Then, the notification unit 240 notifies the judgment result to the outside (S600). Specifically, it can be transmitted to an external enforcement agency through the network, and the fact of enforcement can be displayed on road electronic signs around the lane.

선택적으로, 판단단계(S500)에서 실선 차선인 경우, 전술한 S510 내지 S560 단계는 동일하게 수행된다. Optionally, if the lane is a solid line in the determination step (S500), the above-described steps S510 to S560 are performed in the same manner.

그리고, 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)가 다르면 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 같으면 진로 변경 미위반으로 판단한다(S580).And, if the time length of the final occurrence frequency (Δt2) and the time length of the first occurrence frequency (Δt1) are different, it is judged as a course change violation (S570), and if they are the same, it is judged as a course change non-violation (S580).

변형예Variation

본 발명에서는 마이크에 의한 음향데이터를 중심으로 도시하고 설명하였으나 도로에 매립된 진동센서에 의한 진동데이터를 시간영역과 주파수영역으로 변환하여 위반 여부를 판단할 수도 있다. Although the present invention is shown and explained focusing on sound data from a microphone, vibration data from a vibration sensor embedded in the road can be converted into time domain and frequency domain to determine whether there is a violation.

또한, 본 발명의 수집부는 차로를 따라 복수개가 설치될 수도 있다. Additionally, a plurality of collection units of the present invention may be installed along the lane.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.A detailed description of preferred embodiments of the invention disclosed above is provided to enable any person skilled in the art to make or practice the invention. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use each configuration described in the above-described embodiments by combining them with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit reference relationship in the patent claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim through amendment after filing.

10 : 도로,
20 : 차선,
30 : 횡방향 그루빙,
40 : 종방향 그루빙,
50 : 이중차선,
60 : 차량,
100 : 도로,
110 : 실선차선,
120 : 점선차선,
130 : 이중차선,
150 : 이중 그루빙,
152 : 제 1 그루빙,
154 : 제 2 그루빙,
160 : 제 1 차로,
170 : 제 2 차로,
200 : 제어부,
210 : 수집부,
220 : 변환부,
230 : 판단부,
240 : 알림부,
Δt1 : 최초 발생 주파수의 시간길이,
Δt2 : 최종 발생 주파수의 시간길이.
10: road,
20: lane,
30: transverse grooving,
40: longitudinal grooving,
50: double lane,
60: vehicle,
100: road,
110: solid line,
120: dotted line,
130: double lane,
150: double grooving,
152: first grooving,
154: second grooving,
160: 1st lane,
170: second lane,
200: control unit,
210: collection department,
220: conversion unit,
230: judgment department,
240: Notification unit,
Δt1: Time length of first occurring frequency,
Δt2: Time length of the final generated frequency.

Claims (11)

차선 변경이 금지된 차선을 따라 일측에 형성된 제 1 그루빙;
상기 차선을 따라 타측에 형성되고, 상기 제 1 그루빙과 다른 형상의 제 2 그루빙;
차량이 상기 제 1 그루빙 및 상기 제 2 그루빙을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득하는 수집부;
상기 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하고, 상기 주파수영역 음향데이터로부터 공명주파수를 산출하는 변환부;
상기 제 1 그루빙에 의한 공명주파수와 상기 제 2 그루빙에 의한 공명주파수에 기초하여 상기 차량이 상기 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부가 차선 위반이라고 판단한 경우, 판단 결과를 외부로 알리기 위한 알림부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
A first groove formed on one side along a lane where lane changes are prohibited;
a second groove formed on the other side along the lane and having a shape different from the first groove;
a collection unit that acquires time-domain sound data generated when a vehicle passes through the first grooving and the second grooving;
A conversion unit that converts the time domain sound data into frequency domain sound data and calculates a resonance frequency from the frequency domain sound data;
a determination unit that determines whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency due to the first grooving and the resonance frequency due to the second grooving; and
A lane violation determination device using acoustic data, comprising a notification unit for notifying the outside of the judgment result when the determination unit determines that it is a lane violation.
제 1 항에 있어서,
상기 차선 변경이 금지된 차선은,
제 1 차로로부터 인접한 제 2 차로로의 차선 변경을 금지하고,
상기 제 2 차로로부터 상기 제 1 차로로의 차선 변경을 허용하는 이중차선인 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 1,
The lanes where lane change is prohibited are:
Prohibit lane changes from the first lane to the adjacent second lane,
A lane violation determination device using acoustic data, characterized in that it is a dual lane that allows lane change from the second lane to the first lane.
제 1 항에 있어서,
상기 차선 변경이 금지된 차선은 인접한 제 1 차로와 제 2 차로 사이의 차선 변경을 금지하는 실선 차선인 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 1,
Lane violation determination device using acoustic data, characterized in that the lane in which lane change is prohibited is a solid line lane that prohibits lane change between adjacent first and second lanes.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 그루빙과 상기 제 2 그루빙 중 적어도 하나는 상기 차선 방향을 따라 형성된 횡방향 그루빙인 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 1,
Lane violation determination device using acoustic data, characterized in that at least one of the first grooving and the second grooving is a lateral grooving formed along the lane direction.
제 1 항에 있어서,
상기 판단부는 상기 제 1 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이와 상기 제 2 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이에 비교하여 상기 차량이 상기 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 1,
The determination unit determines whether the vehicle has violated the lane by comparing the time length of the resonance frequency due to the first grooving and the time length of the resonance frequency due to the second grooving. Acoustic data, characterized in that Lane violation determination device used.
제 5 항에 있어서,
상기 판단부는 상기 제 2 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이가 상기 제 1 그루빙에 의한 공명주파수의 시간길이 보다 긴 경우 상기 차선을 위반했다고 판단하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 5,
The determination unit determines that the lane has been violated when the time length of the resonance frequency due to the second grooving is longer than the time length of the resonance frequency due to the first grooving. Lane violation determination device using acoustic data, characterized in that .
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 그루빙은 상기 제 1 그루빙에 비해 그루빙의 폭, 길이 및 그루빙 사이 간격 중 적어도 하나가 상이한 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단장치.
According to claim 1,
Lane violation determination device using acoustic data, characterized in that the second grooving is different from the first grooving in at least one of the width, length, and spacing between grooves.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 의한 차선 위반 판단장치를 이용한 판단방법에 있어서,
차량이 차선 변경이 금지된 차선을 지날 때, 수집부가 제 1 그루빙 및 제 2 그루빙을 통과할 때 발생하는 시간영역 음향데이터를 획득하는 단계(S200);
변환부가 상기 시간영역 음향데이터를 주파수영역 음향데이터로 변환하고(S300), 상기 주파수영역 음향데이터로부터 공명주파수를 산출하는 단계(S400);
판단부가 상기 제 1 그루빙에 의한 공명주파수와 상기 제 2 그루빙에 의한 공명주파수에 기초하여 상기 차량이 상기 차선을 위반했는지 여부를 판단하는 단계(S500); 및
상기 판단부가 차선 위반이라고 판단한 경우, 알림부가 판단 결과를 외부로 알리는 단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단방법.
In the judgment method using the lane violation judgment device according to any one of claims 1 to 7,
When a vehicle passes a lane in which lane change is prohibited, a step of acquiring time-domain sound data generated when the collection unit passes through the first grooving and the second grooving (S200);
A conversion unit converts the time domain sound data into frequency domain sound data (S300) and calculating a resonance frequency from the frequency domain sound data (S400);
A determination unit determining whether the vehicle has violated the lane based on the resonance frequency due to the first grooving and the resonance frequency due to the second grooving (S500); and
When the determination unit determines that it is a lane violation, a step (S600) of the notification unit informing the outside of the determination result. A lane violation determination method using acoustic data, comprising:
제 8 항에 있어서,
상기 판단단계(S500)는, 상기 판단부가 이중 차선에 대해,
산출된 상기 공명주파수가 2개 이상인지 여부를 판단하는 단계(S510);
만약 산출된 상기 공명주파수가 1개인 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580);
만약 산출된 상기 공명주파수가 2개 이상인 경우, 상기 공명주파수를 시간 순서에 따라 정렬하는 단계(S520);
정렬된 상기 공명주파수에서 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수를 선정하는 단계(S530);
상기 최초 발생 주파수와 상기 최종 발생 주파수의 시간 길이를 각각 산출하는 단계(S540, S550);
상기 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 상기 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)를 비교하는 단계(S560); 및
상기 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)가 상기 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1) 보다 긴 경우 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 그 외의 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단방법.
According to claim 8,
In the determination step (S500), the determination unit determines that the dual lane is
Determining whether the calculated resonance frequencies are two or more (S510);
If the calculated resonance frequency is 1, determining that the course change is not violated (S580);
If the calculated resonance frequencies are two or more, sorting the resonance frequencies in chronological order (S520);
Selecting the first and final occurrence frequencies from the aligned resonance frequencies (S530);
Calculating time lengths of the first frequency and the final frequency (S540, S550);
Comparing the time length (Δt2) of the final occurring frequency and the time length (Δt1) of the first occurring frequency (S560); and
If the time length (Δt2) of the final occurring frequency is longer than the time length (Δt1) of the first occurring frequency, determining a course change violation (S570), and otherwise determining a course change non-violation (S580). Lane violation determination method using acoustic data, characterized in that:
제 8 항에 있어서,
상기 판단단계(S500)는, 상기 판단부가 실선 차선에 대해,
산출된 상기 공명주파수가 2개 이상인지 여부를 판단하는 단계(S510);
만약 산출된 상기 공명주파수가 1개인 경우 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580);
만약 산출된 상기 공명주파수가 2개 이상인 경우, 상기 공명주파수를 시간 순서에 따라 정렬하는 단계(S520);
정렬된 상기 공명주파수에서 최초 발생 주파수와 최종 발생 주파수를 선정하는 단계(S530);
상기 최초 발생 주파수와 상기 최종 발생 주파수의 시간 길이를 각각 산출하는 단계(S540, S550);
상기 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 상기 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)를 비교하는 단계(S560); 및
상기 최종 발생 주파수의 시간길이(Δt2)와 상기 최초 발생 주파수의 시간길이(Δt1)가 다르면 진로 변경 위반으로 판단하고(S570), 같으면 진로 변경 미위반으로 판단하는 단계(S580)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단방법.
According to claim 8,
In the determination step (S500), the determination unit determines the solid line lane,
Determining whether the calculated resonance frequencies are two or more (S510);
If the calculated resonance frequency is 1, determining that the course change is not violated (S580);
If the calculated resonance frequencies are two or more, sorting the resonance frequencies in chronological order (S520);
Selecting the first and final occurrence frequencies from the aligned resonance frequencies (S530);
Calculating time lengths of the first frequency and the final frequency (S540, S550);
Comparing the time length (Δt2) of the final occurring frequency and the time length (Δt1) of the first occurring frequency (S560); and
If the time length (Δt2) of the final occurrence frequency and the time length (Δt1) of the first occurrence frequency are different, determining a course change violation (S570), and if they are the same, determining a course change non-violation (S580). Lane violation determination method using acoustic data.
제 8 항에 있어서,
상기 알리는 단계(S600)는
외부의 단속기관에 알리는 단계 및 상기 차선 주변의 표시장치로 알리는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 데이터를 이용한 차선 위반 판단방법.
According to claim 8,
The informing step (S600) is
A lane violation determination method using acoustic data, comprising at least one of notifying an external enforcement agency and notifying a display device around the lane.
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KR102344795B1 (en) 2021-04-07 2021-12-29 문성철 Grooving structure and construction method
KR102402272B1 (en) 2022-01-12 2022-05-26 건아정보기술 주식회사 AI object detection-based vehicle intervention and speed violation complex unmanned enforcement system

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