KR101070225B1

KR101070225B1 - 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101070225B1
Application number: KR1020090117234A
Authority: KR
Inventors: 이용태; 손준우; 김만호; 이동하
Original assignee: 재단법인대구경북과학기술원
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2011-10-06
Also published as: KR20110060608A

Abstract

본 발명은 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 방법 및 시스템을 개시하고 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 시스템은 차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지하는 소음 감지부, 상기 소음 감지부가 감지한 소음을 평가하여 조절하는 제어부, 및 경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생시키는 경고음 발생부를 포함한다.

차량, 경고음, 소음, 센서

Description

주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR NOISE ADAPTIVE CAR ALARMING SOUND}

본 발명은 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 시스템을 개시하고 있다.

일반적으로 자동차 경고음은 안전벨트 미착용, 도어 열림, 후방 이동, 키 위치 등에 의해 발생하는 경고음과 운전자의 부주의나 졸음운전으로 인하여 주행 차선을 이탈하는 경우 발생하는 충돌사고 및 추돌사고를 예방하기 위한 경고음 등이 있다. 이러한 경고음은 차량정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음 등에 대하여 경고음의 크기가 능동적으로 조절되지 않고, 일정한 크기의 음을 발생하기 때문에 운전자는 주변소음으로 인하여 경고음을 듣지 못하는 경우가 발생할 수 있는 문제점이 있다. 특히, 운전자의 부주의나 졸음운전과 같이 사고의 위험이 높은 상황에서는 더욱 종래의 경고음 발생시스템은 문제점이 있다.

본 고안은 자동차의 내부에 경고음을 발생시키는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음을 조절하여 경고음을 발생시키는 시스템에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 외부의 경고음의 종류 및 크기 등을 고려하여 가장 적합한 경고음을 생성하게 되므로, 운전자에게 정확하고 효과있는 안전 운전 경보 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 시스템은 차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지하는 소음 감지부, 상기 소음 감지부가 감지한 소음을 평가하여 조절하는 제어부, 및 경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생시키는 경고음 발생부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 제공 방법은 차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지하는 제 1 단계, 상기 소음 감지부가 감지한 소음을 평가하여 조절하는 제 2 단계, 경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생 시키는 제 3 단계를 포함한다.

본 발명은 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 시스템을 제공하여 운전자가 정확하게 경고음을 인지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 능동형 경고음 발생 시스템은 경고음 발생 상황시 주변 소음도와 소음대비 신호(S/N)비를 조절하여 경고음을 발생시킴으로써 운전자의 경각심을 고취시킬 수 있어 충돌 및 추돌 상황에서 빠른 대처가 가능하게 함으로 사고의 위험을 대비할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되 거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명의 일 실시예는 외부에서 발생하는 소음 또는 차량의 여러 정보 기기들에서 생성되는 소음들로 인해 운전자가 경보음을 확인하지 못하는 경우를 방지하고, 보다 효과적으로 경고음을 제공하는 능동형 경고음 발생 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 능동형 경고음 발생 시스템의 구성을 보여주는 도면이다. 도 1에서는 외부의 소음을 감지하여 이를 제어하고, 경고음을 발생시키는 구성의 예를 보여주고 있다.

소음감지 센서부(110)는 실시간으로 차량 내/외부 혹은 기기들로부터 유입되는 소음들을 감지한다. 소음들의 일 실시예로, 오디오 및 네비게이션(Navigation) 과 같은 정보기기의 소음, 대화 등과 같은 차량내부의 공간에서 발생하는 소음, 차량 외부에서 유입되는 소음 등이 될 수 있다.

개별 공간에서 유입되는 소음에 대한 감지는 하나의 소음 감지 센서부(110)일 수 있고, 다수의 소음 감지 센서부가 차량 내에 위치하여 소음을 감지한 후, 해당 소음들에 대한 정보를 취합하는 방향으로 구성될 수 있다.

이렇게 감지된 소음들은 제어부(120)에서 소음도를 평가하고 소음수준을 조 절한다. 소음수준의 조절은 경고음의 발생상황이 발생하였을 때 제공할 수 있으며, 이와 별도로 소음이 발생하는 매 순간마다 소음 수준을 측정하여 경고음을 발생할 경우, 해당 소음 수준에 맞게 발생할 수 있도록 구성될 수 있다.

소음 수준은 경고음의 최대 수준(dB과 Hz)을 기준으로 최소 15dB의 차이로 낮게 소음 수준을 조절한다. 이때, 경고음 발생상황이 아닌 경우에서도 소음수준이 높아 신체적으로 영향을 미치는 경우가 발생할 시에는 자동적으로 조절을 할 수 있게 운전자가 선택할 수 있는 모드를 설정할 수 있다.

제어부(120)에서 조절된 소음수준에 대하여 경고음 발생부(130)에서 소음대비 신호(S/N, Signal to Noise)를 고려하여 자동적으로 경고음을 발생하게 된다. 인간의 청력은 개인에 따라 차이가 있으며, 특히 연령에 큰 영향을 받는다. 본 시스템에서는 연령을 고려하여 소음대비 신호(S/N)비를 조절함으로써 연령에 맞는 경고음이 제공된다.

도 1의 구성에 의해 차량정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음들을 조절하여 자동적으로 경고음을 발생시킬 수 있다. 차량 정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음을 감지하는 소음감지 센서부분과 소음감지 센서로부터 검출된 소음도를 평가하고 조절하는 제어 부분, 그리고 소음대비 신호(S/N)의 비율을 조절하여 경고음을 발생하는 경고 음 발생부분을 이용하여 외부의 소음에 의한 영향을 줄일 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량 정보 기기의 소음을 감지하고 소음을 조절하여 경고음을 발생시키는 과정을 보여주는 도면이다.

차량 정보 기기의 소음을 감지한다(S210). 차량 정보 기기에서 발생하는 소음은 차량 정보 기기를 통한 소리의 크기(음량, 네비게이션의 볼륨, MP3와 같은 음향 기기의 볼륨 등)를 통해서 확인할 수 있으며, 차량 정보 기기가 생성하는 실질적인 소음을 감지하여 확인할 수 있다. 소음을 감지하면 해당 소음 수준을 조절한다(S220). 앞서 살펴본 바와 같이 경고음과의 차이가 최소 15dB의 차이가 나도록 조절하여 운전자가 경고음을 인지할 수 있도록 한다. 또한, 차량 정보 기기의 음량을 줄이는 방식을 통해 소음을 조절할 수 있다. 경고음의 발생 시점에서 경고음 보다 작은 음량이 되도록 차량 정보 기기의 음량을 조절할 수 있다. 소음 수준을 조절한 뒤에는 S/N비를 고려하여 경고음을 발생시킨다(S230).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량 내부 공간의 소음을 감지하고 소음을 조절하여 경고음을 발생시키는 과정을 보여주는 도면이다.

차량 내부 공간의 소음을 감지한다(S310). 차량 내부 공간에서 발생하는 소음은 대화와 같이 내부 공간에서 발생하는 소음을 의미한다. 이는 소음 감지를 통해 확인할 수 있다. 소음을 감지하면 해당 소음 수준을 조절한다(S320). 앞서 살펴본 바와 같이 경고음과의 차이가 최소 15dB의 차이가 나도록 조절하여 운전자가 경 고음을 인지할 수 있도록 한다. 내부 공간의 소음을 항시 줄일 필요는 없으므로, 경고음의 발생 시점에서 경고음 보다 작은 음량이 되도록 소음 수준을 조절할 수 있다. 또한, 소음 수준을 평가하여, 해당 소음보다 잘 들리도록 높은 음량의 S/N비를 고려하여 경고음을 발생시킨다(S330). 따라서, 도 3에서는 내부에서 발생하는 소음을 줄이거나, 혹은 소음보다 더 큰 경고음을 발생시킬 수 있다.

차량 외부에서 발생하는 소음 역시, 도 2, 3의 과정을 통해 구현될 수 있다. 다만, 차량 외부에서 발생하는 소음은 특히 운전자에게 신체적 영향을 줄 수 있는 소음일 수 있으므로, 경고음의 발생 시점과 별도로 지속적으로 소음을 조절하는 과정이 부가될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 능동형 경고음 발생 시스템은 경고음 발생 상황시 주변 소음도와 소음대비 신호(S/N)비를 조절하여 경고음을 발생시킴으로써 운전자의 경각심을 고취시킬 수 있어 충돌 및 추돌 상황에서 빠른 대처가 가능하게 함으로 사고의 위험을 대비할 수 있는 효과가 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 주변에서 발생하는 소음을 조절하고 경고음을 발생시키는 안전 경보 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 안전 경보 시스템(400)은 소음 감지부(410), 제어부(420), 경고음 발생 부(430)을 포함하며, 이에 부가적으로 소음자동조절장치부(440), 연령설정부(450)을 포함한다. 소음감지부(410)는 차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지한다. 제어부(420)는 상기 소음 감지부(410)가 감지한 소음을 평가하여 조절한다. 경고음 발생부(430)는 경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생시킨다.

보다 자세히 살펴볼 경우, 상기 소음 감지부(410)가 감지한 소음이 차량 정보 기기의 소음인 경우, 상기 제어부(420)는 상기 차량 정보 기기의 음량을 조절하고, 상기 경고음 발생부(430)는 상기 소음보다 높은 음량의 경고음을 발생시킬 수 있다.

한편, 안전 경보 시스템(400)은 소음 자동 조절장치부(440)를 부가적으로 더 포함할 수 있다. 상기 소음 자동 조절 장치부(440)는 상기 소음 감지부(410)가 감지한 소음이 차량 외부에서 발생한 소음이며, 상기 소음 수준이 높은 경우, 자동으로 소음을 조절하여 소음 수준을 낮출 수 있도록 하는 인터페이스를 포함한다. 또한 안전 경보 시스템(400)은 운전자의 연령에 대한 정보를 설정하여 저장하는 연령 설정부를 더 포함하여 연령 정보를 설정할 수 있도록 한다. 그 결과, 제어부(420)는 상기 소음 감지부(410)가 감지한 소음과 상기 설정된 연령 정보를 비교하여 해당 연령에 적합하도록 소음을 조절하고 경고음을 발생시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 소음 감지부는 소음의 발생을 감지하는 센서를 포함한다.

도 4의 안전 경보 시스템은 차량정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음들을 조절하여 자동적으로 경고음을 발생시키는 시스템으로서, 차량 정보기기의 소음, 차량내부 공간의 소음, 그리고 차량 외부에 의한 소음을 감지하는 소음감지부와 소음감지부로터 검출된 소음도를 평가하고 조절하는 제어부, 그리고 소음대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생하시키는 경고음 발생부를 포함한다.

또한, 도 4의 안전 경보 시스템은 경고음 발생상황이 아닌 경우에서도 소음수준이 높아 신체적으로 영향을 미치는 경우가 발생할 시에는 자동적으로 조절을 할 수 있게 운전석 가까운 곳의 인스트루먼트에 소음 자동 조절부를 부가할 수 있는데, 소음 자동 조절부의 일 실시예로 자동 선택 스위치, IP 메뉴명령, 또는 차량 진단기를 사용하여 설정이 가능하도록 하는 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.

도 4의 안전 경보 시스템은 연령을 고려하여 소음대비 신호(S/N)비를 조절하여 경고음을 발생시킬 수 있게 운전석 가까운 곳의 인스트루먼트에 연령 선택 스위치와 IP 메뉴명령을 제공하여, 연령 별로 소음의 감지도 및 경고음 감지도에 의한 차이를 고려하여 안전 운전이 가능하도록 할 수 있다.

이는 외부의 소음에 대한 탐지를 보장하기 위해 소음 수준보다 30dB이상의 경고음을 발생시키며, 전체 경고음의 수준은 청각 기관들이 수용할 수 있는 65~90dB로 제시하는 내용을 포함한다. 따라서 최대 소음의 한계는 60dB이며, 이때 의 본 발명의 일 실시예에 의한 경고음은 90dB이 될 수 있다. 즉, 소음 대비 신호(S/N)비는 1.50~1.86사이가 된다. 이와 더불어 보다 효율적인 경고음을 발생시키기 위해 동음곡선을 고려하여 가청 역치가 가장 낮은 주파수 대역대를 선택하는 기능을 포함한다. 또한, 고령 운전자의 청각 특성을 고려하여 주파수 내역 및 S/N비를 조절하는 부분을 포함한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 능동형 경고음 발생 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.

Claims

주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 장치에 있어서,

차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지하는 소음 감지부;

상기 소음 감지부가 감지한 소음을 평가하여 조절하는 제어부; 및

경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생시키는 경고음 발생부를 포함하며,

상기 소음 감지부가 감지한 소음이 차량 정보 기기의 소음인 경우, 상기 제어부는 상기 차량 정보 기기의 음량을 조절하고, 상기 경고음 발생부는 상기 소음 감지부가 감지한 소음보다 높은 음량의 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 안전 경보 시스템.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,

상기 안전 경보 시스템은 운전자의 연령에 대한 정보를 설정하여 저장하는 연령 설정부를 더 포함하며,

상기 제어부는 상기 소음 감지부가 감지한 소음과 상기 설정된 연령 정보를 비교하여 소음을 조절하는 것을 특징으로 하는 안전 경보 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 경고음 발생부는 상기 소음 감지부가 감지한 소음과 대비하여 최소 1.5에서 최대 1.86의 소음 대비 신호의 비율을 가지는 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 안전 경보 시스템.
주변 소음 상황에 따라 경고음을 발생시키는 방법에 있어서,

차량 정보 기기의 소음, 차량 내부 공간의 소음, 또는 차량 외부에서 발생하는 소음 중 하나 이상을 감지하는 제 1 단계;

상기 소음 감지부가 감지한 소음을 평가하여 조절하는 제 2 단계; 및

경고음을 발생시키기 전에 상기 감지한 소음에 대하여 소음 대비 신호(S/N)의 비율을 자동으로 조절하여 경고음을 발생시키는 제 3 단계를 포함하며,

상기 제 1 단계에서 감지한 소음이 차량 정보 기기의 소음인 경우,

상기 제 2단계는 상기 차량 정보 기기의 음량을 조절하며,

상기 제 3 단계는 상기 제 1 단계에서 감지한 소음보다 높은 음량의 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 안전 경보 제공 방법.
삭제
삭제
제 6항에 있어서,

운전자의 연령에 대한 정보를 설정하여 저장하는 단계를 더 포함하며,

상기 제 2단계는 상기 제 1단계에서 감지한 소음과 상기 설정된 연령 정보를 비교하여 소음을 조절하는 것을 특징으로 하는, 안전 경보 제공 방법.
제 6항에 있어서,

상기 제 3단계는 상기 제 1 단계에서 감지한 소음과 대비하여 최소 1.5에서 최대 1.8의 소음 대비 신호의 비율을 가지는 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 안전 경보 제공 방법.