KR20220126031A - 차량 추적 시스템 및 추적 방법 - Google Patents

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Abstract

추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 센서부; 센서부를 통해 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출부; 및 정보산출부로부터 이동정보 및 방사정보를 수신하며, 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정부;를 포함하는 차량 추적 시스템 및 추적 방법이 소개된다.

Description

차량 추적 시스템 및 추적 방법{VEHICLE TRACKING SYSTEM AND TRACKING METHOD}
본 발명은 추적차량을 향해 방사되는 센서빔의 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 통해 추적차량에 대한 최적화된 추적게이트를 설정하여 추적차량을 추적하는 차량 추적 시스템 및 추적 방법에 관한 것이다.
차량을 추적하는 센서는 차량의 접촉사고를 방지하거나 차량 주변의 다른 차량을 인식하는 등 다양한 경우에 활용된다. 기존의 빔 방사 센서를 이용한 추적 알고리즘은 차량의 진행방향을 이용하여 해당 추적차량에 대해 추적게이트를 설정하여 차량을 추적하게 된다.
다만, 이와 같은 차량의 헤딩을 이용한 추적게이트 설정은 실제 빔이 차량에 반사되는 면적보다 더 넓게 추적게이트가 설정될 수 있고, 실제 반사되는 면적보다 더 넓은 추적게이트는 차량 주변 환경이 복잡하거나 차량 주변에 장애물 등이 많은 경우, 빔의 반사나 다른 물체 등에 의해 쉽게 오염되어 노이즈가 크게 발생한다는 단점이 있다.
따라서, 차량의 헤딩 뿐만 아니라 차량에 방사되는 빔의 방사정보를 추적게이트 설정에 이용함으로써, 최적화된 추적게이트를 설정하고, 이에 따라 노이즈를 방지하고 복잡한 환경에서도 정확하게 추적차량을 추적할 수 있는 차량 추적 시스템의 개발이 요구된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 1997-0076345 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 추적차량을 향해 방사되는 센서빔의 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 통해 추적차량에 대한 최적화된 추적게이트를 설정하여 추적차량을 더욱 정밀하게 추적하는 차량 추적 시스템 및 추적 방법을 제공하고자 함이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 추적 시스템은 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 센서부; 센서부를 통해 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출부; 및 정보산출부로부터 이동정보 및 방사정보를 수신하며, 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정부;를 포함한다.
센서부는 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사할 수 있다.
추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정부는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적 게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다.
센서빔 방사정보는 추적차량을 향해 방사되는 복수의 센서빔 중 추적차량과 최단거리를 이루는 센서빔의 각도에 관한 정보를 포함할 수 있다.
추적차량의 이동정보는 추적차량의 전장 및 전폭, 또는 추적차량의 진행방향에 관한 정보를 포함할 수 있다.
센서부는 차량 또는 인프라에 마련되며, 추적설정부는 차량 또는 인프라 주변의 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다.
인프라는 주차장 또는 도로 또는 톨게이트 또는 주유소를 포함하는 고정된 지점이며, 센서부는 고정된 지점에서 주변의 차량이 지나는 지점을 향하도록 배치될 수 있다.
추적설정부는 하나 이상의 추적차량에 대한 하나 이상의 추적 게이트를 설정하며, 설정된 하나 이상의 추적 게이트를 이용하여 하나 이상의 추적차량을 추적할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 추적 방법은 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 방사단계; 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출단계; 및 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정단계;를 포함한다.
방사단계에서는, 차량 또는 인프라에 마련되고 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사할 수 있다.
추적설정단계에서, 추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정단계에서는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다.
추적설정단계 이후에는, 설정된 추적 게이트를 이용하여 추적차량을 추적하는 추적단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 차량 추적 시스템 및 추적 방법에 따르면, 추적차량을 향해 방사되는 센서빔의 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 통해 추적차량에 대한 최적화된 추적게이트를 설정하여 추적차량을 더욱 정밀하게 추적할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템을 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템을 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템은 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 센서부(100); 센서부(100)를 통해 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출부(200); 및 정보산출부(200)로부터 이동정보 및 방사정보를 수신하며, 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정부(300);를 포함한다.
기존의 빔 방사 센서를 이용한 차량 추적 시스템의 경우, 차량의 헤딩만을 이용하여 추적게이트를 설정하였기 때문에 추적게이트가 차량의 전체 크기와 비례하여 실제 빔이 반사되는 면적보다 더 크게 설정되게 된다. 따라서, 실제 빔이 추적차량에 반사되는 빔 외에도 다른 장애물이나 이물질 등이 반사되어 추적게이트가 노이즈에 의해 쉽게 오염될 수 있고, 추적차량의 속도 또는 방향을 인식하지 못하여 추적차량을 정확히 추적하지 못하며, 사고가 발생하거나 시스템 오작동을 일으킬 수 잇다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템은 추적차량의 헤딩과 센서의 빔 방사정보를 이용하여 추적게이트의 크기를 최대한 실제 빔이 추적차량에 반사되는 면적에 가깝게 최적화함으로써, 추적의 정확도를 높일 수 있는 효과가 있고, 특히 반사가 심한 환경이나 물체가 많아서 복잡한 환경에서도 정확하게 추적차량을 추적할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템에서 센서부(100)는 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사할 수 있다. 센서부(100)는 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서 등의 빔을 방사하여 차량을 추적하는 대부분의 센서를 이용할 수 있고, 이미지센서를 활용할 경우 차량의 차종이나 번호판 등을 인식하여 이미지분석을 통해 추적게이트를 더욱 정밀하게 설정할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템에서 추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정부(300)는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적 게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다. 센서빔 방사정보는 추적차량을 향해 방사되는 복수의 센서빔 중 추적차량과 최단거리를 이루는 센서빔의 각도에 관한 정보를 포함할 수 있다. 추적차량의 이동정보는 추적차량의 전장 및 전폭, 또는 추적차량의 진행방향에 관한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템에서 추적설정부(300)는 추적차량의 이동정보, 즉 차량의 헤딩 외에도 센서빔을 방사하는 센서의 방사정보, 즉 센서빔이 추적차량과 이루는 각도를 이용하여 추적게이트를 설정하게 된다.
구체적으로, 도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템은 정보산출부(200)에서 센서부(100)를 통해 추적차량의 헤딩(α)을 구하고, 추적차량의 현재 위치와 가장 가까운 지점에서 센서 간 가상의 선을 그어 센서빔의 방사 방향(β)을 구하게 된다. 이 때, 센서빔의 반사면적은 |sin(α-β)| 에 비례하므로, α,β가 직교할 때 반사면적은 가장 크고, α,β가 같은 방향일 때 반사 면적은 가장 작게 된다. 그러므로 종 방향 및 횡 방향 추적게이트의 크기는 아래와 같이 설정할 수 있다.
종 방향 게이트 크기 : 전폭 + (전장 - 전폭)*|sin(α-β)|*|cos(α)|
횡 방향 게이트 크기 : 전폭 + (전장 - 전폭)*|sin(α-β)|*|sin(α)|
이와 같이, 차량의 전폭 및 전장에 따라 반사면적이 달라지므로, 정보산출부(200)는 센서부(100)를 통해 차량의 차종을 인식하여 제원을 데이터베이스에 구비하거나 제원을 측정하여 차량의 전폭 및 전장을 수집하고, 추적차량의 헤딩(α) 및 센서빔의 방사 방향(β)을 산출할 수 있으며, 추적설정부(300)는 이를 이용하여 실제 센서빔이 반사되는 면적만큼을 추적게이트로 설정함으로써 보다 정확하고 차량마다 최적화된 추적게이트를 설정할 수 있게 된다.
따라서, 최적화된 추적게이트로 인하여, 센서빔이 반사되는 면적 이외의 지점에서 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 다수의 장애물이 위치하여 복잡한 상황에서도 추적차량의 위치, 속도, 헤딩 등을 정확하게 추적할 수 있을 것이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템에서 센서부(100)는 차량 또는 인프라에 마련되며, 추적설정부(300)는 차량 또는 인프라 주변의 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다. 또한, 인프라는 주차장 또는 도로 또는 톨게이트 또는 주유소를 포함하는 고정된 지점이며, 센서부(100)는 고정된 지점에서 주변의 차량이 지나는 지점을 향하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템은 차량에 마련되어 주변에 정차하거나 주변을 지나는 추적차량을 추적함으로써 또는 고정된 인프라에 마련되어 충돌 및 사고를 방지할 수 있고, 특히, 반사가 심한 환경이나, 주차장, 톨게이트 등 장애물이 많은 환경에서 최적화된 추적게이트를 통해 효과적으로 추적차량을 추적할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템에서 추적설정부(300)는 하나 이상의 추적차량에 대한 하나 이상의 추적 게이트를 설정하며, 설정된 하나 이상의 추적 게이트를 이용하여 하나 이상의 추적차량을 추적할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 시스템을 이용하는 경우, 복수의 차량을 추적하는 경우에도 각각의 추적차량에 대하여 최적화된 추적게이트를 설정하기 때문에, 각각의 추적차량에 대한 추적게이트간 중첩을 최소화 할 수 있고, 복잡한 환경에서 추적차량 이외의 차량 또는 다른 장애물에 센서빔이 반사되거나 센서빔간 상호 중첩되어 발생되는 노이즈도 최소화 할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법을 나타낸 순서도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법은 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 방사단계(S100); 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출단계(S120); 및 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정단계(S130);를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법에서 방사단계(S100)에서는, 차량 또는 인프라에 마련되고 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사할 수 있다.
한편, 추적설정단계(S130)에서, 추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정단계(S130)에서는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 추적 방법에서 추적설정단계(S130) 이후에는, 설정된 추적 게이트를 이용하여 추적차량을 추적하는 추적단계(S140);를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100 : 센서부 200 : 정보산출부
300 : 추적설정부

Claims (12)

  1. 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 센서부;
    센서부를 통해 센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출부; 및
    정보산출부로부터 이동정보 및 방사정보를 수신하며, 이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정부;를 포함하는 차량 추적 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    센서부는 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정부는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적 게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    센서빔 방사정보는 추적차량을 향해 방사되는 복수의 센서빔 중 추적차량과 최단거리를 이루는 센서빔의 각도에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    추적차량의 이동정보는 추적차량의 전장 및 전폭, 또는 추적차량의 진행방향에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    센서부는 차량 또는 인프라에 마련되며, 추적설정부는 차량 또는 인프라 주변의 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    인프라는 주차장 또는 도로 또는 톨게이트 또는 주유소를 포함하는 고정된 지점이며, 센서부는 고정된 지점에서 주변의 차량이 지나는 지점을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    추적설정부는 하나 이상의 추적차량에 대한 하나 이상의 추적 게이트를 설정하며, 설정된 하나 이상의 추적 게이트를 이용하여 하나 이상의 추적차량을 추적하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 시스템.
  9. 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 방사단계;
    센서빔 방사정보 및 추적차량의 이동정보를 산출하는 정보산출단계; 및
    이동정보 및 방사정보를 통해 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 추적설정단계;를 포함하는 차량 추적 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    방사단계에서는, 차량 또는 인프라에 마련되고 레이더센서 또는 라이다센서 또는 초음파센서 또는 이미지센서를 포함하는 센서를 통해 추적차량을 향해 센서빔을 방사하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    추적설정단계에서, 추적 게이트는 종 방향 게이트 및 횡 방향 게이트를 포함하며, 추적설정단계에서는 이동정보 및 방사정보를 통해 추적게이트의 종 방향 크기 및 횡 방향 크기를 구함으로써 추적차량에 대한 추적 게이트를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    추적설정단계 이후에는, 설정된 추적 게이트를 이용하여 추적차량을 추적하는 추적단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 추적 방법.
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