KR0123201B1 - Device for preventing a driver from sleeping in a car - Google Patents

Device for preventing a driver from sleeping in a car

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KR0123201B1
KR0123201B1 KR1019950018522A KR19950018522A KR0123201B1 KR 0123201 B1 KR0123201 B1 KR 0123201B1 KR 1019950018522 A KR1019950018522 A KR 1019950018522A KR 19950018522 A KR19950018522 A KR 19950018522A KR 0123201 B1 KR0123201 B1 KR 0123201B1
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현대전자산업주식회사
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Abstract

Apparatus for preventing the drowsy traveling according to the present invention consists of the CCD camera(2) imaging the eyes of a driver reflected in the mirror(1), the controller(3) determining whether the driver is drowsy and simultaneously reading the image of the CCD camera(2) and determining whether the itself car is moving, the tracking driver(4) controlling the angle of the mirror(1) by means of the signal from the controller(3), the motor(5) controlling the angle of mirror(1), and the alarm(6). Method according to the present invention consists of step (S1) determines if the speed of the itself car is normal speed so as to, when the speed of the itself car is not normal, analyzes the image signal from the CCD camera, step determining if the mirror(1) turn toward the eyes of a driver during the analysis of the image signal in the first step(S1) and then adjusting the angle of the mirror(1) if the mirror(1) is not faced the eyes of a driver, step comparing and analyzing the present position of the driver's eyes with the normal condition after analysis of the present movement of a driver, step operating the alarm(6) if a driver is drowsy.

Description

차량에서 졸음운전 방지장치 및 그 구현 방법Drowsiness driving prevention device in vehicle and its implementation

제1도는 본 발명에 의한 전체 블럭도.1 is an overall block diagram according to the present invention.

제2도는 본 발명의 실시 예시도.2 is an exemplary embodiment of the present invention.

제3도는 본 발명의 동작을 설명하는 순서도이다.3 is a flow chart illustrating the operation of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 거울 2 : CCD 카메라1: mirror 2: CCD camera

3 : 제어부 4 : 트래킹 드라이버3: control unit 4: tracking driver

5 : 모터 6 : 경보기5: motor 6: alarm

본 발명은 차량에서 졸음운전 방지장치 및 그 구현방법에 관한 것으로 촬상관(Charge Coupled Device : 이하 CCD라 칭한다.)을 사용하여 차량 운전자의 눈 상태를 감시하고, 제어부에서는 차량의 속도를 감지하여 운전자가 졸음운전 중이라 판별되면, 경보를 울려 졸음 운전을 방지토록 하는 차량에서 졸음운전 방지장치 및 그 구현방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for preventing drowsiness driving in a vehicle and a method of implementing the same, and monitoring an eye state of a vehicle driver using a charge coupled device (hereinafter referred to as a CCD), and the controller detects the speed of the vehicle so that the driver The present invention relates to a drowsiness driving prevention device and a method for implementing the same in a vehicle that determines that the driver is drowsy driving so as to prevent drowsy driving.

일반적으로 현재 많이 사용하고 있는 차량이거나, 개발중인 차량을 보면 모두가 차량의 주행, 회전 및 정지 이 세가지의 기본 특성만을 만족하면서 이들에 대한 편리성 제공 여부, 품질 여부 등에만 관심을 가지고 연구중에 있다.In general, if you look at a vehicle that is widely used or under development, all of them are only studying the basic characteristics of driving, turning and stopping of the vehicle, and are interested in providing convenience and quality to them. .

그러나, 지금은 현대인의 필수품이라 해도 과언이 아닐 정도로 차를 많이 사용하고 있기 때문에 하루에도 수십건의 교통사고가 발생하고 있는 현실이다.However, nowadays, dozens of traffic accidents occur every day because cars are used so much that it is no exaggeration to say that it is a necessity of modern man.

이러한 교통사고의 원인은 많이 있겠지만, 그 중에서도 졸음운전으로 인한 사고 피해는 상당하다.There are many causes of such traffic accidents, but most of all, accidents caused by drowsy driving are significant.

이는 차량이 늘어남에 따라 차량의 정체 현상이 극심하거나, 또한 과로 운전 등으로 인해 발생하는 경우가 있고, 운전자에게 편리함을 제공하기 위한 도로의 질적향상으로 인해 안일한 운전을 하다가 발생하는 경우가 있다.This may occur due to the severe congestion of the vehicle as the number of vehicles increases, overwork driving, and the like, and may occur during unstable driving due to the improvement of the quality of the road to provide convenience to the driver.

하지만, 이런 졸음운전에 대한 방지책으로 제시되고 있는 사항은 거의 없으며, 현재 시중에 판매하고 있는 졸음을 깨우는 껌이라 든지 약간의 약품이 전부인 문제점이 있었다.However, there are few items that have been suggested as a preventive measure against such drowsy driving, and there are problems in that all of the drugs that are currently available on the market are awake or drowsy gum.

거울(1)에 비추어진 운전자의 눈을 화상정보로 변화시키는 CCD 카메라(2)로부터 전송되는 화상을 판독하여 운전자의 졸음 상태를 판별하여 경보기(6)에서 경보를발생시키고, 동시에 차량의 속도를 감지하여 차량의 움직임을 판별하는 제어부(3)로 구성된 차량에서 졸음운전 방지장치에 있어서, 상기 제어부(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 운전자의 눈을 향해 거울(1)의 각도를 조절하는 트래킹 드라이버(4)와; 상기 트래킹 드라이버(4)로부터 출력되는 제어신호에 따라 운전자의 눈을 향하도록 거울(1)을 움직이는 모터(5)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.By reading the image transmitted from the CCD camera 2 which changes the driver's eyes reflected in the mirror 1 into image information, the driver's drowsiness is determined and an alarm is generated by the alarm 6, and at the same time the speed of the vehicle is increased. In the vehicle comprising a control unit (3) for detecting and determining the movement of the vehicle, the drowsiness driving prevention device, the tracking to adjust the angle of the mirror (1) toward the driver's eyes according to the control signal output from the control unit (3) A driver 4; The technical configuration is characterized by including a motor (5) for moving the mirror (1) toward the driver's eyes according to the control signal output from the tracking driver (4).

이러한 상황으로 미루어 볼 때, 실질적인 대책 방안이 시급한 바, 본 발명에서는 이런 당면 문제를 해결키 위해, CCD 카메라를 이용하여, 운전자의 눈을 감시하고, 제어부에서는 상기 CCD 카메라로부터 전송되는 화상을 판독하여 운전자가 졸음 운전 중이라는 결과가 나오면 경보를 울려 줌으로써, 차량내에서 실질적으로 졸음 운전을 방지토록 하는 장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.In view of such a situation, a practical countermeasure is urgent. In order to solve this problem, the present invention monitors the driver's eyes using a CCD camera, and the controller reads an image transmitted from the CCD camera. It is an object of the present invention to provide an apparatus for substantially preventing drowsy driving in a vehicle by sounding an alarm when a result of the driver being drowsy driving is issued.

즉, 이하 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.That is, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention will be described in detail as follows.

본 발명에 의한 전체 블럭도는 제1도에 도시한 바와 같고, 이를 현 차량에 설치한 실시도는 제2도와 같은 바, 운전자의 눈을 비추는 거울(1)과; 상기 거울(1)에 비추어진 운전자의 눈을 화상정보로 변화시키는 CCD 카메라(2)와; 상기 CCD 카메라(2)로부터 전송되는 화상을 판독하여 운전자의 졸음 상태를 판별하며, 동시에 차량의 속도를 감지하여 차량의 움직임을 판별하는 제어부(3)와; 상기 제어부(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 거울(1)의 각도를 조절토록 하는 트래킹 드라이버(4)와; 상기 트래킹 드라이버(4)로부터 출력되는 제어신호에 따라 거울(1)을 움직이는 모터(5) 및; 경보기(6)로 구성된다.The overall block diagram according to the present invention is as shown in FIG. 1, and the embodiment in which the current vehicle is installed in the present vehicle is as shown in FIG. 2. As shown in FIG. A CCD camera (2) for changing the driver's eyes projected by the mirror (1) into image information; A controller (3) for reading the image transmitted from the CCD camera (2) to determine the drowsiness of the driver, and at the same time detecting the speed of the vehicle to determine the movement of the vehicle; A tracking driver 4 for adjusting the angle of the mirror 1 according to a control signal output from the controller 3; A motor (5) for moving the mirror (1) in accordance with a control signal output from the tracking driver (4); It consists of an alarm 6.

상기와 같이 구성된 본 발명의 졸음방지 장치는 제어부(3)에 운전자의 정상적인 눈 상태의 데이터를 화상 데이터화 하여 저장한 후, 운전자가 차량을 운전할 시, 차량의 속도를 감지하다가 차량의 속도가 일정속도를 넘어서면 CCD 카메라(2)로부터 전송되는 화상 데이터를 정상 데이터와 비교 분석한다.The drowsiness preventing apparatus of the present invention configured as described above stores the normal snow state data of the driver in the control unit 3 as image data, and then detects the speed of the vehicle when the driver drives the vehicle, while the speed of the vehicle is a constant speed. If exceeded, image data transmitted from the CCD camera 2 is compared with normal data.

이때, CCD 카메라(2)에 화상 데이터가 입력되지 않으면, 제어부(3)에서는 거울(1)에 운전자의 눈이 비추어지지 않는 것으로 간주하고, 트래킹 드라이버(4)에 제어신호를 출력하여, 거울(1)의 각도를 조절하도록 한다.At this time, if the image data is not input to the CCD camera 2, the control unit 3 assumes that the driver's eyes do not shine on the mirror 1, and outputs a control signal to the tracking driver 4 so that the mirror ( Adjust the angle of 1).

상기 제어신호를 입력받은 트래킹 드라이버(4)에서는 거울(1)을 실질적으로 작동시키는 모터(5)의 회전을 제어하여 거울(1)에 운전자의 눈이 잡히도록 연속적으로 각도를 조절한다.The tracking driver 4 receiving the control signal continuously adjusts the angle so that the driver's eyes are caught by the mirror 1 by controlling the rotation of the motor 5 which substantially operates the mirror 1.

이처럼 운전자가 거울(1)의 이동 각도를 벗어나지 않는 범위내에서 움직인다면 거울(1)은 운전자의 눈이 움직이는 대로 각도가 바뀌게 될 것이다.As such, if the driver moves within a range that does not deviate from the moving angle of the mirror 1, the mirror 1 will change the angle as the driver's eyes move.

상기와 같이 작동하는 본 발명의 졸음 방지 장치의 구체적인 동작 과정을 제3도에 첨부된 순서도를 보며 설명하면 아래와 같다.The detailed operation process of the drowsiness preventing device of the present invention operating as described above will be described with reference to the flowchart attached to FIG. 3.

운전자에 의해 차량에 시동이 걸리면 먼저 제어부(3)에서는 차량의 속도가 정상적인 속도 이상인가의 여부를 판별하여, 정상적인 속도 이상이면, CCD 카메라(2)로부터 전송되어 오는 화상신호를 분석하는 제1단계(S1)와; 상기 제1단계(S1)에서 화상신호를 분석하는 동안 거울(1)이 운전자의 눈을 향해 잘 조절되어 있는가의 여부를 항상 판별하며, 판단결과 거울(1)의 각도가 잘못되어 있으면 거울의 각도를 운전자의 눈을 향하도록 조절하는 제2단계(S2)와; 상기 각 단계(S1,S2)룰 거쳐 연속적으로 CCD 카메라(2)를 통해 화상데이터가 입력되면, 현재 운전자의 움직임(거울의 조정 각도 내에 운전자가 위치하는가를 판단하기 위함임)을 분석한 후, 운전자의 눈 상태를 정상적인 상태의 눈과 비교 분석하는 제3단계(S3)와; 상기 제3단계(S3)를 거쳐 현재 운전중인 운전자의 눈을 비교 분석한 결과, 졸고 있는 상태임이 판별되면, 경보기(6)의 작동을 제어해 경보를 울리고, 그렇지 않다면 계속 운전자의 눈을 감시하는 제4단계(S4)로 이루어져 있다.When the vehicle is started by the driver, the control unit 3 first determines whether the vehicle speed is higher than or equal to the normal speed, and if it is higher than or equal to the normal speed, the first step of analyzing the image signal transmitted from the CCD camera 2. (S1); While analyzing the image signal in the first step S1, it is always determined whether the mirror 1 is well adjusted toward the driver's eyes. A second step S2 of adjusting the driver to face the driver's eyes; When image data is continuously input through the CCD camera 2 through the steps S1 and S2, the driver analyzes the current driver's movement (to determine whether the driver is positioned within the adjustment angle of the mirror), and then A third step (S3) of comparing and analyzing an eye state of the eye with a normal eye; As a result of comparing and analyzing the eyes of the driver currently driving through the third step (S3), if it is determined that the user is dozing, the alarm is controlled by the operation of the alarm 6, and if not, the eyes of the driver are continuously monitored. It consists of a 4th step S4.

이와 같이 본 발명은 운전자의 정상적인 상태의 눈을 데이터화 하여 저장해 놓은 다음 운전 중인 운전자의 눈을 연속적으로 감시하여 졸고 있는 상태임이 판별될 때, 경보를 울려 운전자가 졸음에서 깨어나도록 하므로써, 졸음으로 인해 발생하는 사고를 미연에 방지한다.As described above, the present invention generates data by storing the eyes of the driver in a normal state, and continuously monitors the eyes of the driver while driving, and when it is determined that the driver is asleep, an alarm is generated so that the driver wakes up from drowsiness. Prevent accidents that occur.

아울러 본 발명의 구성요소 중 하나인 CCD 카메라(2)를 직접 제어하여 운전자의 눈을 감시할 수도 있으나, 별도로 거울(1)을 설치하고, 이 거울이 운전자의 눈을 비추도록 모터(5)로써 각도를 제어하는 이유는, 현재 시중에 시판되고 있는 CCD 카메라(2) 및 이 CCD 카메라(2)의 각도 조절을 제어하는 구동장치의 부피가 너무 클 뿐만 아니라 고가이고, 작고 저렴한 거울과 이를 제어하는 수단을 설치하여, 상기 거울(1)에 맺히는 화상을 다시 CCD 카메라(2)에서 찍어 화상 데이타로 바꾼 후 제어부(3)로 입력토록 한 것이다.In addition, although the driver's eyes can be monitored by directly controlling the CCD camera 2, which is one of the components of the present invention, a mirror 1 is provided separately, and the mirror 5 as a motor 5 to illuminate the driver's eyes. The reason for controlling the angle is that the CCD camera 2 currently on the market and the driving device for controlling the angle adjustment of the CCD camera 2 are not only too large but also expensive, small and inexpensive mirrors, By providing means, the image formed on the mirror 1 is taken by the CCD camera 2 and converted into image data, and then inputted to the control unit 3.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 차량의 앞면에 있는 거울과, CCD 카메라를 이용하여 운전자의 눈 상태를 감시하고, 감시 결과 운전자가 졸고 있으면 경보를 울려 졸음에서 깨어나도록 하므로써, 졸음으로 인해 발생하는 교통 사고를 미연에 방지하는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention monitors the driver's eyes using a mirror and a CCD camera on the front of the vehicle, and if the driver is asleep, the alarm sounds to wake up from the drowsiness. It is effective in preventing traffic accidents.

Claims (2)

거울(1)에 비추어진 운전자의 눈을 화상정보로 변화시키는 CCD 카메라(2)로부터 전송되는 화상을 판독하여 운전자의 졸음 상태를 판별하여 경보기(6)에서 경보를 발생시키고, 동시에 차량의 속도를 감지하여 차량의 움직임을 판별하는 제어부(3)로 구성된 차량에서 졸음운전 방지장치에 있어서, 상기 제어부(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 운전자의 눈을 향해 거울(1)의 각도를 조절하는 트래킹 드라이버(4)와; 상기트래킹 드라이버(4)로부터 출력되는 제어신호에 따라 운전자의 눈을 향하도록 거울(1)을 움직이는 모터(5)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 차량에서 졸음운전 방지장치.By reading the image transmitted from the CCD camera 2 which changes the driver's eyes reflected in the mirror 1 into image information, the driver's drowsiness is determined and an alarm is generated by the alarm 6, and at the same time the speed of the vehicle is increased. In the vehicle comprising a control unit (3) for detecting and determining the movement of the vehicle, the drowsiness driving prevention device, the tracking to adjust the angle of the mirror (1) toward the driver's eyes according to the control signal output from the control unit (3) A driver 4; Drowsiness driving prevention device in a vehicle, characterized in that it comprises a motor (5) for moving the mirror (1) toward the driver's eyes according to the control signal output from the tracking driver (4). 차량의 속도가 정상적인 속도 이상인가의 여부를 판별하여, 정상적인 속도이상이면 CCD 카메라(2)로부터 전송되어 오는 화상신호를 분석하는 제1단계(S1)와; 상기 제1단계(S1)에서 화상신호를 분석하는 동안 거울(1)이 운전자의 눈을 향해 잘 조절되어 있는가의 여부를 항상 판별하며, 판단결과 거울(1)의 각도가 잘못되어 있으면 거울의 각도를 조절하여, 거울(1)이 운전자의 눈을 향하도록 제어하는 제2단계(S2)와; 상기 각 단계(S1,S2)를 거쳐 연속적으로 CCD 카메라(2)를 통해 화상 데이타가 입력되면, 현재 운전자의 움직임을 분석한 후, 운전자의 눈 상태를 정상적인 상태의 눈과 비교 분석하는 제3단계(S3) 및; 상기 제3단계(S3)를 거쳐 현재 운전중인 운전자의 눈을 비교 분석한 결과, 졸고 있는 상태임이 판별되면, 경보기(6)의 작동을 제어해 경보가 울리도록 하고, 그렇지 않다면 계속 운전자의 눈을 감시하도록 하는 제4단계(S4)로 이루어져 실행되는 것을 특징으롤 하는 차량에서 졸음운전 방지구현 방법.A first step (S1) of determining whether the speed of the vehicle is equal to or higher than the normal speed, and analyzing the image signal transmitted from the CCD camera 2 when the speed is higher than the normal speed; While analyzing the image signal in the first step S1, it is always determined whether the mirror 1 is well adjusted toward the driver's eyes, and if the angle of the mirror 1 is incorrect, the angle of the mirror is determined. A second step S2 of controlling the mirror 1 to face the driver's eyes; When image data is continuously input through the CCD camera 2 through the steps S1 and S2, a third step of analyzing the current driver's movement and comparing the driver's eye state with the normal eye (S3) and; As a result of comparing and analyzing the eyes of the driver currently driving through the third step (S3), if it is determined that the driver is dozing, the operation of the alarm 6 is controlled so that an alarm sounds, otherwise the eyes of the driver are kept. A drowsiness driving prevention method for a vehicle, characterized in that the fourth step (S4) to be performed to monitor.
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Cited By (1)

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US11823468B2 (en) 2019-11-19 2023-11-21 Hyundai Mobis Co., Ltd. Driver state warning system and method of monitoring driver state

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