KR101183988B1 - 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치 - Google Patents

와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트폰과 연동하여 구동되도록 설계되어 스마트폰의 와이파이 통신기능을 제공함과 동시에 차량용 운행기록장치에 접속해서 실시간 영상이나 저장된 영상을 재생할 수 있도록 한 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치에 관한 것으로, 이 장치는 차량의 외부 또는 내부를 녹화하여 동영상을 수집하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라; 상기 카메라로부터 전달받은 동영상을 압축하는 엔코더부; 상기 엔코더부에서 압축된 동영상을 제어하는 영상제어부; 상기 엔코더부에서 압축된 동영상을 저장하는 영상기록매체; 상기 영상제어부와 연결되어 인접한 거리 이내의 와이파이단말기와의 WIFI통신을 수행하기 위한 와이파이존을 형성하고, 외부로부터 요청된 압축된 동영상을 상기 영상제어부 또는 상기 영상기록매체로부터 전달받아 외부로 출력하는 와이파이 AP; 상기 와이파이 AP의 와이파이존에 위치하여 상기 영상기록매체나 상기 엔코더부로부터 동영상을 무선으로 수신하고, 이를 디코딩하여 화면상에 디스플레이하기 위한 외부영상 재생장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치{smart phone interlocking driving recording device for vehicles}
본 발명은 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 스마트폰과 연동하여 구동되도록 설계되어 스마트폰의 와이파이 통신기능을 제공함과 동시에 차량용 운행기록장치에 접속해서 실시간 영상이나 저장된 영상을 재생할 수 있도록 한 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치에 관한 것이다.
1998년04월18일자로 출원된 자동차의운행환경영상기록장치(출원번호 10-1998-0013940)에 따르면, "자동차에 탑재되고 2대이상으로 구성되며, 차량의 전방 및 전방 좌우측 그리고 후방 및 후방 좌우측을 동시에 촬영할 수 있도록 서로 다른 방향을 향하여 설치되는 카메라들과, 상기 카메라들에서 촬영된 영상신호를 하나의 화면에 분할하여 표시하게 해주는 분할 처리부와, 상기 분할 처리부에서 출력된 영상신호를 소정 방식의 포맷으로 구성함과 함께 디지털 신호로 변환하는 엔코더부와, 상기 엔코더부에서 변환된 디지털 신호를 저장하는 영상기록매체와, 상기 영상기록매체에 기록되는 영상신호의 녹화간격을 차량의 운행중에는 고속의 동영상 촬영이 가능하도록 초당 10프레임이상으로 설정하고, 차량의 주ㅇ정차중에는 초당 수프레임이하로 설정하는 녹화간격 설정부와, 자동차의 전원을 보조하는 보조전원부와, 자동차의 외부로부터 가해지는 충격을 감지하는 충격 센서부와, 상기 충격 센서부에 의한 충격 감지시에 상기 보조전원부의 전원으로 스위칭하는 전원스위칭부로 구성되어, 사고발생으로 인하여 자동차의 배터리 전원이 차단된 경우에는 보조전원부로부터 전원을 공급받아 영상기록의 연속성이 확보되므로 사고발생의 경우에도 정황증거의 확보에 만전을 기할 수 있으며, 녹화간격을 조정함으로써 주ㅇ정차시 초당 프레임수를 줄여 자동차 주변의 영상을 장시간동안 기록할 수 있기 때문에 운전자 부재중의 자동차 가해사고에 대한 방범기능도 병행하여 확보할 수 있고, 2대이상의 카메라를 서로 반대방향을 촬영하도록 설치하여 사각지역이 없이 자동차의 주변을 촬영할 수 있다."고 개시된 바 있다.
그러나, 종래의 차량운행기록장치는 주로 차량운행중 또는 주,정차중에 발생하는 사고기록들을 저장하기 위해 설치되는데, 영상을 보기 위해서 내장된 LCD를 사용하거나 저장매체에 기록영상을 PC와 연결하거나 옮겨서 재생하여야 하기 때문에 녹화기능에 비해 재생기능이 불편하거나 미비하다.
LCD를 비롯한 재생관련 부품을 구성하여야 하기 때문에 LCD내장형 차량운행기록장치는 상대적으로 고가인 반면, 영상의 해상도는 높지 않아서 양질의 화질을 제공하지 못한다. 별도의 영상표시장치가 내장되지 않은 차량운행기록장치의 경우에는 저장매체를 분리해서 PC에 연결하고 재생해야 하는 번거로움이 있고, 이 과정에서 사용자의 실수 등으로 인해 차량운행기록장치에 저장매체가 제대로 연결되지 않으면 아예 녹화가 되지 않는 상태로 운행되기도 한다. 이런 단점들은 차량운행기록장치의 품질로 오인되어서 고객들에게 신뢰도를 저하시키는 요인이 되고 있다.
더욱이, 최근의 스마트폰은 3G망을 통해 데이터통신을 하면 별도의 요금을 부담하여야 하고 와이파이(wifi)망을 통해 데이터통신을 하면 무료인 이동통신회사가 대부분이고 스마트폰은 별도의 프로그램인 어플을 설치하여 사용할 수가 있고, 스마트폰에는 고해상도의 디스플레이가 지원되도록 설계되어 있기 이를 적극적으로 활용하여야 할 필요가 있다.
특히, 차량내부에서 AP(access point)가 설치되어 있지 않기 때문에 와이파이를 이용하기가 힘든 환경에서 차량운행기록장치에 AP를 탑재함으로써 와이파이망을 적극 활용할 수 있도록 지원하면서 스마트폰을 차량운행기록장치의 영상재생장치로 이용하도록 할 필요가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해소하고 위 필요성을 충족시키기 위한 것으로, 차량운행기록장치와 스마트폰 사이의 와이파이 통신을 통하여 AP기능을 추가시켜 스마트폰이 차량운행기록장치에 접속해서 실시간영상을 재생하거나 저장목록 및 저장영상을 재생하거나 설정을 변경시킬 수 있도록 한 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 외부 또는 내부를 녹화하여 동영상을 수집하기 위한 적어도 하나 이상의 카메라; 상기 카메라로부터 전달받은 동영상을 압축하는 엔코더부; 상기 엔코더부에서 압축된 동영상을 제어하는 영상제어부; 상기 엔코더부에서 압축된 동영상을 저장하는 영상기록매체; 기지국을 포함하는 이동통신망에 연결되지 않도록 구성되고, 상기 영상제어부와 연결되어 인접한 거리 이내의 와이파이단말기와의 WIFI통신을 수행하기 위한 와이파이존을 형성하고, 외부로부터 요청된 압축된 동영상을 상기 영상제어부 또는 상기 영상기록매체로부터 전달받아 외부로 출력하는 와이파이 AP; 상기 와이파이 AP의 와이파이존에 위치하여 상기 영상기록매체나 상기 엔코더부로부터 동영상을 무선으로 수신하고, 이를 디코딩하여 화면상에 디스플레이하기 위한 외부영상 재생장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 와이파이AP와는 별도로 3G망을 이용하여 데이터통신을 수행하기 위한 3G AP와, 상기 외부영상 재생장치는 와이파이 통신기능과는 별도로 3G통신기능을 가진 것을 더 포함한다.
그리고, 상기 와이파이AP는 외부의 네트웍시스템에 3G망으로 접속하고, 상기 외부영상재생장치와는 WIFI 통신으로 데이터를 송수신하는 것을 더 포함한다.
본 실시예의 바람직한 양태에 따르면, 스마트폰의 고해상도 디스플레이를 차량운행기록장치와 접목하고 와이파이(WIFI) 무선통신의 고속전송기술을 이용하여 고해상도 영상을 비롯한 차량운행 기록데이터들을 전송함으로써 내장된 저해상도 LCD나 별도의 영상표시장치가 없는 차량운행 기록장치의 단점을 극복하고 저장매체를 착탈해야 하는 번거로움을 없애서 기존 차량운행 기록장치의 사용편의성을 획기적으로 개선하는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 와이파이AP를 내장시킨 실시예를 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 와이파이AP를 외장시킨 실시예를 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 사용상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
도 5는 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 실시간영상보기 과정을 나타낸 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 저장목록검색 및 재생과정을 나타낸 흐름도.
도 7은 본 발명에 따른 스마트폰연동 차량용 운행기록장치의 설정과정을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
편의상, 본 명세서에서는 차량용 운행기록장치를 본 발명의 출원인이 시판하고 있는 상표인 '블랙박스(black box)'로 부르기로 한다.
참고로, 일반적인 WIFI통신은 기지국을 포함하는 이동통신망인 외부 네트워크와 유선 연결되고 소정 범위의 WIFI 존(zone)에 위치한 WIFI단말기와 무선연결하여 WIFI단말기 측에서 보면 무선통신하는 것이 대부분이지만, 본 명세서에서는 1)외부 네트워크와 연결하지 않은채 하지 않고 차량 내부에 형성된 WIFI존 내의 WIFI단말기와 무선통신하는 경우와, 2)외부 네트워크와 연결하고 차량 내부에 형성된 WIFI존 내의 WIFI단말기와 무선통신하는 경우로 구현된다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 차량 주변의 영상 정보를 수집하는 카메라(101)와 카메라에서 입력된 영상정보를 압축하는 엔코더부(102)와, 엔코더부에서 압축된 영상 정보를 제어하는 영상제어부(103)와, 압축된 영상 정보를 저장하는 영상기록매체(104)가 구비된다. 또한, 압축된 실시간 영상 정보 또는 영상기록매체에 저장된 영상 정보를 영상제어부(103)로부터 외부 영상재생장치(wifi 통신이 가능한 스마트폰을 비롯한 와이파이단말기)(201)로 보내기 위한 무선전송장치(Wi-Fi AP)(105)를 포함한다.
영상제어부(103)는 외부 영상재생장치(스마트폰 등의 단말 기기)(201)로부터 영상 정보 전송 요청에 의해 엔코더부(102)의 압축된 영상 정보를 영상기록매체(104)로 전송함과 동시에 무선 전송 장치(Wi-Fi AP) (105)를 통해 외부 영상재생장치(201)로 전송한다. 또한, 영상기록매체에 저장된 압축 영상 정보도 영상제어부(103)에서 영상 기록 매체(104)로부터 읽어 무선 전송 장치(Wi-Fi AP) (105)를 통해 외부 영상재생장치(201)로 전송한다.
무선 전송 장치(Wi-Fi AP) (104)는 도면 2와 같이 영상기록장치 내에 탑재(내장)되거나 도면 3과 같이 영상기록장치 외부에 커넥터나 통신 포트 등을 이용하여 착탈 가능한 형태로 설치된다.
도 4에서와 같이, 블랙박스는 AP기능을 가지기 때문에 와이파이통신 기능을 가진 스마트폰과 같은 와이파이단말기와 연동하여 구동하게 되는데, 특히 와이파이단말기에 설치된 어플을 통해 AP를 가진 블랙박스와 연결되어 어플의 기능인 차량용 운행기록장치로서 동작하게 된다. 이때, 상기 AP기능은 외부네트워크(차량이 아닌 기지국을 포함하는 외부 네트워크)와 연결된 경우와, 외부네트워크와 연결되지 않는 경우로 구현된다.
위에서 살펴본 블랙박스-와이파이단말기의 통신과정을 좀더 자세히 살펴보도록 한다.
1)실시간 영상 보기
블랙박스를 차량에 장착시 카메라 촬영 각도등을 확인하기 위해 사용되며, 블랙박스에 촬영되는 영상을 스마트폰에 출력하기 위한 과정은 도 5의 절차로 동작한다.
도 5를 참조하면, 블랙 박스에 전원이 인가되고(A1), Wi-Fi AP 접속 대기 상태(A2)가 된다. 이 상태에서 스마트 폰 앱을 실행하고(B1) 블랙박스에 Wi-Fi로 접속한다(B2). 스마트폰 고유 ID로 블랙 박스에 인증을 요청(B3)하면 블랙 박스는 접속 허용 스마트폰 목록을 조회(A3)하여 인증 요청한 스마트폰 ID와 일치하는 ID를 찾으면 성공 응답(A4)을 보내고 그렇지 않으면 실패 응답(A5)을 보낸다. 인증이 실패한 경우는 즉시 접속을 종료(A6)하고 다시 접속 대기 상태(A2)로 되돌아 간다. 스마트폰 앱은 인증 실패 응답(B4)을 받으면 실패 메시지를 출력하고 앱을 종료(B5)한다.
스마트폰 앱은 인증에 성공(B6)하면 실시간 영상을 요청(B7)한다. 블랙 박스가 실시간 영상 요청을 수신(A7)하면 카메라로부터 입력된 현재 영상을 인코딩(A8)하여 스마트폰으로 전송(A9)한다. 블랙박스는 스마트폰이 접속 종료(A10)하기 전까지 이 과정을 반복한다.
블랙박스로부터 인코딩된 영상을 수신(B8) 받으면, 디코딩(B9) 과정을 거쳐 스마트폰 화면에 영상을 표출(B10)한다. 사용자가 접속을 종료(B11)할 때까지 이 과정을 반복한다.
2)저장 목록 검색 및 재생
블랙박스에 장착된 저장 매체에 기록된 영상, 음성 및 각종 운행정보들의 목록을 표시해 주고, 선택한 영상을 재생해 볼 수 있는 기능이며, 도 6의 절차로 동작한다.
도 6을 참조하면, 블랙 박스에 전원이 인가되고(A1), Wi-Fi AP 접속 대기 상태(A2)가 된다. 이 상태에서 스마트 폰 앱을 실행하고(B1) 블랙박스에 Wi-Fi로 접속한다(B2). 스마트폰 고유 ID로 블랙 박스에 인증을 요청(B3)하면 블랙 박스는 접속 허용 스마트폰 목록을 조회(A3)하여 인증 요청한 스마트폰 ID와 일치하는 ID를 찾으면 성공 응답(A4)을 보내고 그렇지 않으면 실패 응답(A5)을 보낸다. 인증이 실패한 경우는 즉시 접속을 종료(A6)하고 다시 접속 대기 상태(A2)로 되돌아 간다. 스마트폰 앱은 인증 실패 응답(B4)을 받으면 실패 메시지를 출력하고 앱을 종료(B5)한다. 이 접속과 인증 및 요청 대기 절차까지는 실시간 영상 보기 절차와 완전히 동일하다.
스마트폰은 인증에 성공하면 저장 목록을 요청(B6)한다. 저장 목록은 저장된 동영상 및 운행정보를 포함한다. 블랙 박스는 이 저장 목록 정보를 스마트폰으로 전송(A8)하고 다시 요청 대기 상태로 돌아간다. 스마트폰 사용자는 스마트폰에 표시된 저장 목록중 재생하고자 하는 동영상을 선택하여 재생하는데, 이 때 스마트폰 앱은 블랙박스로 재생 동영상을 요청(B7)한다. 저장 동영상을 요청받은 블랙박스는 저장 매체로부터 해당 동영상을 메인 메모리로 적재(A9)한다. 그리고 적재한 동영상을 스마트폰으로 송신(A10)한다. 블랙박스는 해당 동영상을 모두 전송하거나 스마트폰으로부터 전송 종료 또는 접속 종료를 수신할 때까지 이 과정을 반복한다.
스마트폰은 블랙박스로부터 요청한 동영상을 수신(B8)하면 디코딩 과정(B9)을 거쳐 영상 및 음성을 출력(B10)한다. 사용자가 재생중이던 동영상을 종료하고 다른 영상을 수신하기 위해 다시 저장 목록을 요청(B6)하거나 접속을 종료(B11)할 때까지 이 과정을 반복한다.
3)설정
블랙박스는 동영상 화질, 프레임수, 각종 상황에 따른 녹화 시나리오 등의 설정값을 가지는데, 스마트폰을 사용하여 원격으로 설정값을 불러오거나 변경할 수 있다.
이를 위한 과정은 도 7에 따라 동작한다.
도 7을 참조하면, 블랙 박스에 전원이 인가되고(A1), Wi-Fi AP 접속 대기 상태(A2)가 된다. 이 상태에서 스마트 폰 앱을 실행하고(B1) 블랙박스에 Wi-Fi로 접속한다(B2). 스마트폰 고유 ID로 블랙 박스에 인증을 요청(B3)하면 블랙 박스는 접속 허용 스마트폰 목록을 조회(A3)하여 인증 요청한 스마트폰 ID와 일치하는 ID를 찾으면 성공 응답(A4)을 보내고 그렇지 않으면 실패 응답(A5)을 보낸다. 인증이 실패한 경우는 즉시 접속을 종료(A6)하고 다시 접속 대기 상태(A2)로 되돌아 간다. 스마트폰 앱은 인증 실패 응답(B4)을 받으면 실패 메시지를 출력하고 앱을 종료(B5)한다. 이 접속과 인증 및 요청 대기 절차까지는 실시간 영상 보기 절차 및 저장 목록 검색 및 재생 과정과 완전히 동일하다.
인증에 성공하면 스마트폰앱은 설정값을 요청(B7)한다. 블랙박스는 설정값 요청을 수신하면 현재 설정값을 스마트폰으로 송신(A9)한다. 설정값을 수신(B8)한 스마트폰 앱은 화면에 설정값을 표시하고 편집할 수 있도록 UI를 표시(B9)한다. 사용자가 설정값을 변경하고 적용할 경우, 변경값을 블랙박스로 송신(B10)한다. 변경하지 않고 취소하거나 송신이 완료되면 스마트폰 앱을 종료(B11)한다.
블랙박스는 변경값을 수신(A10)한 후 변경값을 적용(A11)한다. 스마트폰 앱이 접속 종료한 경우는 다시 Wi-Fi 접속 대기 상태(A2)로 돌아가고, 종료하지 않고 접속 유지할 경우는 요청 수신(A8) 대기 상태로 돌아간다.
101 ; 카메라 102 ; 엔코더부
103 ; 영상제어부 104 ; 영상기록매체
105 ; WiFi AP 201 ; 외부영상 재생장치

Claims (3)

  1. 카메라, 엔코더부, 영상기록매체를 가진 블랙박스, 기지국을 포함하는 이동통신망에 연결되지 않도록 구성되고, 영상제어부와 연결되어 인접한 거리 이내의 와이파이단말기와의 WIFI통신을 수행하기 위한 와이파이존을 형성하고, 외부로부터 요청된 압축된 동영상을 상기 영상제어부 또는 상기 영상기록매체로부터 전달받아 외부로 출력하는 와이파이 AP, 상기 와이파이 AP의 와이파이존에 위치하여 상기 영상기록매체나 상기 엔코더부로부터 동영상을 무선으로 수신하고, 이를 디코딩하여 화면상에 디스플레이하기 위해 스마트폰앱이 설치된 외부영상 재생장치를 가진 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치에 있어서,
    상기 와이파이AP는 외부의 네트웍시스템에 3G망으로 접속하고, 상기 외부영상재생장치와는 WIFI 통신으로 데이터를 송수신하고;
    상기 블랙 박스에 전원이 인가되고(A1), Wi-Fi AP 접속 대기 상태(A2)가 되며 이 상태에서 스마트 폰 앱이 실행되어(B1) 블랙박스에 Wi-Fi로 접속하며(B2), 스마트폰 고유 ID로 블랙 박스에 인증을 요청(B3)하면 블랙 박스는 접속 허용 스마트폰 목록을 조회(A3)하여 인증 요청한 스마트폰 ID와 일치하는 ID를 찾으면 성공 응답(A4)을 보내고 그렇지 않으면 실패 응답(A5)을 보내며 인증이 실패한 경우는 즉시 접속을 종료(A6)하고 다시 접속 대기 상태(A2)로 되돌아 가며, 스마트폰 앱은 인증 실패 응답(B4)을 받으면 실패 메시지를 출력하고 앱을 종료(B5)하며;
    스마트폰 앱은 인증에 성공(B6)하면 실시간 영상을 요청(B7)하며, 블랙 박스가 실시간 영상 요청을 수신(A7)하면 카메라로부터 입력된 현재 영상을 인코딩(A8)하여 스마트폰으로 전송(A9)하며, 블랙박스는 스마트폰이 접속 종료(A10)하기 전까지 이 과정을 반복하며;
    블랙박스로부터 인코딩된 영상을 수신(B8) 받으면, 디코딩(B9) 과정을 거쳐 스마트폰 화면에 영상을 디스플레이(B10)하며, 사용자가 접속을 종료(B11)할 때까지 이 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이파이AP는 3G망을 이용하여 데이터통신을 수행하기 위한 3G AP와, 상기 외부영상 재생장치는 와이파이 통신기능과는 별도로 3G통신기능을 가진 것을 포함하는 와이파이기능을 가진 차량용 운행기록장치.

  3. 삭제
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KR101288953B1 (ko) 2013-03-14 2013-07-23 주식회사 엠시스템즈 레저 선박용 블랙박스 시스템
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KR20150085986A (ko) * 2014-01-17 2015-07-27 한국산업기술대학교산학협력단 근접통신을 이용한 설정이 가능한 차량용 블랙박스 및 설정 시스템

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