KR101343436B1 - 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 위치에 따라 헤드 램프의 제어 모드를 결정하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치는 차량의 위치를 판단하는 위치 판단부, 상기 판단된 위치에 따라 헤드 램프의 제어 모드를 결정하는 제어 모드 결정부, 및 상기 결정된 헤드 램프 제어 모드에서 상기 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법 {Apparatus and method for controlling head lamp based on location}

본 발명은 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 위치에 따라 헤드 램프의 제어 모드를 결정하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량은, 야간 주행시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 램프를 구비한다.

예를 들어, 전조등 및 안개등 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하며, 방향 지시등, 미등, 제동등, 사이드 마커(Side Marker) 등은 주로 신호 기능를 목적으로 하며, 경우에 따라 조명 기능과 신호 기능을 모두 하게 된다.

이 중에서 차량용 전조등은 차량의 주행 방향과 같은 방향으로 광을 조사하여 야간에 운전자의 시야를 확보하는 필수적인 기능을 가지고 있다.

이와 같은 차량용 전조등은 차량의 주행 상태, 예를 들어 차량의 주행 속도, 주행 방향, 노면 상태 및 주위 밝기 등에 따라 최적의 운전 환경을 만들어주기 어렵기 때문에 최근에는 차량의 주행 상태에 따라 배광 패턴을 변환하여주는 적응형 전조등 시스템(Adaptive Front Lighting System)이 사용되고 있으며, 적응형 전조등 시스템은 광원에서 발생된 광의 컷 오프 패턴을 서로 다르게 하여 차량의 주행 상태에 따라 적응적으로 배광 패턴을 변환하게 된다.

이러한 적응형 전조등 시스템은 주로 하향등의 배광 패턴을 적응적으로 변환하여주는 것으로서, 고속로도 등에서는 상향등의 배광 패턴을 변환하는 기능이 사용되고 있다.

이때, 운전자는 야간에 차량 주행을 위하여 하향등 또는 상향등을 점등시키게 되고, 하향등의 경우에는 적응형 전조등 시스템을 통해 배광 패턴을 변환하거나 상향등의 경우에는 전방 차량에 따라 배광 패턴을 변환하게 된다.

그러나, 하향등 또는 상향등에 대한 배광 패턴의 변환은 운전자가 하향등 또는 상향등을 점등시키는 경우에 가능한 것이며, 운전자가 도심지에서 상향등을 점등시키거나 고속도로에서 하향등을 점등시키는 경우에는 배광 패턴의 변환이 될지라도 운전자에게 충분한 시야 확보가 어렵거나 전방 차량에게 눈부심을 유발시켜 차량 사고가 발생할 가능성이 높다는 문제점이 있다.

따라서, 차량의 위치에 따라 하향등 또는 상향등을 선택하여 운전자에게 최적의 시야를 확보할 수 있고, 전방 차량의 눈부심이 유발되는 것을 방지할 수 있는 방안이 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 차량의 위치를 판단하고, 판단된 위치에 따라 하향등 또는 상향등의 배광 패턴을 제어할 수 있는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치는, 차량의 위치를 판단하는 위치 판단부, 상기 판단된 위치에 따라 헤드 램프의 제어 모드를 결정하는 제어 모드 결정부, 및 상기 결정된 헤드 램프 제어 모드에서 상기 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 방법은, 차량의 위치를 판단하는 단계, 상기 판단된 위치에 따라 헤드 램프의 제어 모드를 결정하는 단계, 및 상기 결정된 헤드 램프 제어 모드에서 상기 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 본 발명의 위치 기반 헤드 램프 제어 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

차량의 위치를 판단하고, 판단된 위치에 따라 하향등 또는 상향등의 배광 패턴을 제어할 수 있는 효과가 있다.

차량이 위치에 따른 지리 정보나 도로 정보를 기초로 헤드 램프를 제어하기 때문에 운전자에게 충분한 시야의 확보가 가능하고, 전방 차량에게 눈부심이 유발되는 것을 방지할 수 있는 효과도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치가 도시된 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도심지에 위치한 차량이 도시된 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고속도로에 위치한 차량이 도시된 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 목적지까지의 경로가 도시된 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 헤드 램프가 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 헤드 램프의 측면이 도시된 개략도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 실드가 도시된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 하향등에서의 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 곡선로에서의 광 조사 방향이 도시된 개략도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 상향등에서 실드에 의한 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 상향등에서 헤드 램프의 회전에 의한 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실드가 도시된 사시도이다.
도 13과도 14는 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 거리의 조정 영역이 도시된 개략도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실드가 도시된 측면도이다.
도 16는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치가 도시된 블록도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프의 제어 방법이 도시된 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 위치 기반 배광 패턴 제어 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치가 도시된 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치(1)는 차량의 위치를 판단하는 위치 판단부(100), 판단된 위치에 따라 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드를 선택하는 제어 모드 선택부(200) 및 선택된 제어 모드에서 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 제어부(300)를 포함할 수 있다.

위치 판단부(100)는 차량의 현재 위치, 예를 들어 지리 정보나 도로 정보를 판단할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 위치 판단부(100)가 차량에 장착된 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 차량의 위치를 판단하는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

예를 들어, 차량에 장착된 네비게이션은 도 2와 같이, 차량이 위치한 지리 정보, 예를 들어, "서울특별시 서초구 서초동" 등을 제공할 수도 있고, 도 3과 같이, 차량이 위치한 도로 정보, 예를 들어, "경부고속도로" 등을 제공할 수 있다. 따라서, 위치 판단부(100)는 전술한 도 2 및 도 3과 같이 네비게이션으로부터 제공되는 지리 정보나 도로 정보를 기초로 차량의 위치를 판단할 수 있는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 위치 판단부(100)가 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 차량의 위치를 판단하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 네비게이션 이외에도 GPS(Global Positioning System)를 구비한 다양한 장치를 통해 차량의 위치를 판단할 수 있다.

제어 모드 선택부(200)는 위치 판단부(100)에 의해 판단된 위치, 예를 들어 지리 정보나 도로 정보 등에 따라 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드를 선택할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 하향등 제어 모드는 하향등 점등시 차량의 상태, 예를 들어, 차량의 주행 속도, 주행 방향, 노면 상태 및 주위 밝기 등에 따라 최적의 운전 환경이 제공되도록 배광 패턴을 변환하거나 변환된 배광 패턴에서 전방 차량의 위치나 전방 차량과의 차간 거리 등에 따라 광의 조사 거리를 조정할 수 있는 제어 모드이며, 상향등 제어 모드는 상향등 점등시 전방 차량(예를 들어, 선행 차량이나 대향 차량 등)에게 눈부심이 유발되는 것을 방지하기 위하여 전방 차량의 위치나 전방 차량과의 차간 거리에 따라 암영대를 형성하는 제어 모드로 이해될 수 있다.

제어 모드 선택부(200)는 위치 판단부(100)에 의해 판단된 차량의 위치를 기초로, 도심지 등에서는 주로 하향등을 점등하기 때문에 하향등 제어 모드를 선택하고, 외곽지나 고속도로 등에서는 주로 상향등을 점등하기 때문에 상향등 제어 모드를 선택할 수 있는 것이다.

이때, 본 발명의 실시예에서는 도심지 등에서는 하향등이 점등되고 외곽지나 고속도로 등에서는 상향등이 점등되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 외곽지나 고속도로 등에서는 상향등뿐만 아니라 차량의 상태에 따라 적절한 배광 패턴의 하향등이 조사될 수 있다. 다시 말해서, 도심지 등에서는 하향등이 조사되며, 외곽지나 고속도로 등에서는 상향등과 더불어 하향등이 함께 조사될 수 있는 것이다.

제어부(300)는 선택된 제어 모드에 따라 헤드 램프를 제어하여 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드에서의 배광 패턴을 제어할 수 있다.

제어부(300)는 하향등 제어 모드에서 차량의 상태에 따라 헤드 램프에서 광의 일부를 차단하여 배광 패턴을 형성하는 실드를 제어하여 배광 패턴을 변환할 수도 있고, 헤드 램프의 상하 또는 좌우 회전을 통해 배광 패턴을 변환할 수도 있으며, 카메라로 촬영된 영상이나 거리 감지 센서를 통해 획득된 전방 차량의 위치나 전방 차량과의 차간 거리에 따라 광의 조사 거리를 조정할 수도 있다.

본 발명의 실시예에서는 위치 판단부(100)가 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 차량의 위치를 판단하기 때문에 도 4와 같이, 운전자가 목적지까지의 경로(110)를 설정한 경우에는 설정된 경로(110)에 따라 배광 패턴을 전환할 수도 있다.

예를 들어, 제어부(300)는 전술하 도 4와 같이 설정된 경로(110)를 기초로 차량 전방 교차로에서 차량의 좌회전이 예정된 경우, 교차로 진입 이전에 헤드 램프의 배광 패턴을 전환함으로써 운전자의 시야 확보가 용이해지도록 할 수 있는 것이다.

또한, 제어부(300)는 상향등 제어 모드에서 전방 차량의 위치나 거리에 따라 헤드 램프에서 광의 일부를 차단하여 배광 패턴을 형성하는 실드를 통해 배광 패턴을 변환할 수도 있고, 헤드 램프의 상하 또는 좌우 회전을 통해 배광 패턴을 변환할 수도 있으며, 상향등 제어 모드에서 배광 패턴을 변환한다는 것은 전방 차량의 위치나 거리에 따라 암영대를 형성하는 것으로 이해될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 헤드 램프가 도시된 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 헤드 램프의 측면이 도시된 개략도이다. 이때, 도 5 및 도 6은 차량의 좌측 헤드 램프 또는 우측 헤드 램프로 이해될 수 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 헤드 램프(600)는 타원체 형상의 리플렉터(610), 리플렉터(610)의 제 1초점(F1) 부근에 배치되는 광원(620), 리플렉터(610)의 제 2초점(F2) 부근에 배치되어 배광 패턴에 따라 광원(620)으로부터 발생된 광의 일부를 차단하는 실드(630) 및 차량 전방으로 광을 조사하는 렌즈(640)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 광원(620)은 할로겐 램프 또는 고전압 방출(High Intensity Discharge) 등이나 발광 다이오드(Light Emitting Diode)일 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.

도 7은 본 발명의 제 1실시예에 따른 실드가 도시된 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따른 실드(630)는 원통형의 회전 가능한 몸체(631), 하향등 제어 모드에서 배광 패턴을 변환하기 위한 복수의 실드 돌기를 포함하는 제 1실드(632) 및 상향등 제어 모드에서 배광 패턴을 변환하기 위한 제 2실드(633)를 포함할 수 있다.

제 1실드(632)는 하향등 제어 모드에서 차량의 상태에 따른 배광 패턴, 예를 들어 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 등을 형성할 수 있으며, 제 1실드(632)에 포함되는 복수의 실드 돌기들은 각 배광 패턴에 따라 서로 다른 컷 오프 패턴, 즉 서로 다른 최상단면의 형태를 가질 수 있다.

제 2실드(633)는 상향등 제어 모드에서 전방 차량의 위치나 거리에 대응되는 암영대가 형성되도록 한다. 이러한 제 2실드(633)는 몸체(631)가 회전함에 따라 상향등에 대한 암영대가 증가 또는 감소되도록 몸체(631)의 회전축 방향을 기준으로 소정 각도로 가지며 형성되는 단차부(633a)를 포함할 수 있으며, 단차부(633a)는 일단이 몸체(631)의 중앙 부분에 위치하며 몸체(631)의 둘레를 따라 점차적으로 몸체(631)의 일단에 가까워지도록 연장되어 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 단차부(633a)의 일단이 몸체(631)의 중앙 부분에 위치하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서 그 위치는 변경될 수 있다.

또한, 제 1실드(632)나 제 2실드(633)가 형성되지 않은 몸체(631)의 일측은 High의 배광 패턴을 형성할 수 있다.

전술한 도 7의 제 1실드(630)에 의해 형성되는 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 및 High에 대한 배광 패턴은 도 8과 같으며, 각 배광 패턴 대하여 살펴보면 다음과 같다.

Class-C는 차량이 시골 도로(country road)를 주행하거나 특별한 상황이 아니어서 다른 배광 패턴을 적용할 필요가 없을 때 적합한 배광 패턴이고, Class-V는 차량 시가지와 같이 주위 밝기가 어느 정도 이상 확보되는 환경에서 주행할 때 적합한 배광 패턴이며, Class-E는 차량이 고속도로나 상당 부분 직선 구간이 유지되는 도로에서 주행할 때 적합한 배광 패턴이고, Class-W는 차량이 우천시 비에 젖은 도로를 주행할 때 적합한 배광 패턴이며, High는 전방 차량이 존재하지 않을 때 원거리 시야 확보에 적합한 배광 패턴이다.

이때, 전술한 도 8의 배광 패턴은 제 1실드(632)에 의한 것이며, 이 외에도 도 9와 같이, 헤드 램프의 상하 또는 좌우 회전을 통해 곡선로에서 광 조사 방향을 제어하여 시야를 확보할 수도 있다.

한편, 제 2실드(633)는 상향등 제어 모드에서 전방 차량이 존재할 때는 전방 차량의 위치나 거리에 따라 몸체(631)가 회전하게 되고, 이로 인해 도 10과 같이 전방 차량(10)의 위치에 대응되는 암영대(D)를 형성하여 전방 차량에게 눈부심이 유발되는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 도 10에서는 전방 차량(10)이 대향 차량인 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 선행 차량인 경우에도 유사하게 적용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 제 2실드(633)가 소정 각도로 형성되는 단차부(633a)를 통해 암영대를 형성하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 제 2실드(633) 이외에도 도 11과 같이, 헤드 램프의 상하 또는 좌우 회전을 통해 전방 차량(10)의 위치나 거리에 대응되는 암영대(D)를 형성할 수도 있다.

한편, 전술한 도 7에서는 제 1실드(632)가 차량의 상태에 따라 배광 패턴을 변환하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 복수의 배광 패턴 중 어느 하나의 배광 패턴으로 변환된 상태에서 전방 차량의 위치나 거리에 따라 광의 조사 거리를 조정할 수도 있다.

도 12는 본 발명의 제 2실시예에 따른 실드가 도시된 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2실시예에 따른 실드(630)는 제 1실드(632)에 포함된 복수의 실드 돌기 중 하나 이상의 실드 돌기(632a)가 몸체(631)의 회전 방향으로 연장될 수 있으며, 연장된 실드 돌기(632a)는 연장 구간에서 높이가 가변될 수 있다.

예를 들어, 연장된 실드 돌기(632a)의 일측을 P1이라 하고 타측을 P2라 하고, P1이 P2보다 높이가 낮은 경우, P1에서 P2로 갈수록 광 조사 거리가 길어지게 되고, 그 반대는 짧아질 수 있는 것이다. 따라서, 연장된 실드 돌기(632a)가 Class-C인 경우, Class-C로 배광 패턴이 변환된 상태에서도 P1과 P2 사이의 임의의 지점을 제 2초점(F2) 부근에 위치시킴으로서 광 조사 거리를 조정할 수 있게 된다. 이때, 본 발명의 제 2실시예에서는 연장된 실드 돌기(632a)가 연속된 면으로 형성된 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서 이에 한정되지 않고 복수의 실드 돌기가 서로 단차를 가지며 배열될 수도 있다.

즉, 전술한 도 12에서 P1을 기존의 광 조사 거리라 가정하면, P1에서는 도 13과 같이 기존 영역에 광을 조사하게 되고, P2로 높이가 높아지기 때문에 P2로 갈수록 도 14와 같이 조정 영역 내에서 광 조사 거리를 조정할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이, 광 조사 거리를 조정하는 경우 전방 차량(예를 들어, 선행 차량이나 대향 차량)이 존재하는 경우 전방 차량의 위치나 거리에 따라 광 조사 거리를 조정함으로써, 전방 차량과의 거리가 가까워지는 경우에는 전방 차량에게 눈부심이 유발되는 것을 방지할 수 있고, 전방 차량과의 거리가 멀어지는 경우에는 충분한 시야 확보가 가능하게 된다.

한편, 제어부(300)는 전술한 바와 같이 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드에서 배광 패턴을 변환하는 경우, 전방 차량과의 거리가 일정 거리 이상이거나 전방 차량이 존재하지 않는 경우 배광 패턴을 High로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서 실드(630)는 도 15와 같이, 몸체(631)의 회전 방향으로 하향등 제어 모드를 위한 제 1실드(632), 상향등 제어 모드를 위한 제 2실드(633), 및 몸체(631)를 통해 배광 패턴을 제어하기 때문에 배광 패턴이 점점 오픈되는 형상이기 때문에 다양한 기능이 적용되는 경우에도 자연스러운 배광 패턴 변환이 가능하게 된다.

본 발명의 실시예에서는 제어부(300)가 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드에서 배광 패턴을 제어하기 위한 제어 정보로서 차량의 상태나 전방 차량의 위치 및 거리 등이 사용될 수 있는데, 이를 위해 차량의 상태를 감지하는 상태 감지부(500), 거리 감지 센서(410), 영상 획득부(420), 영상 분석부(430)를 포함할 수 있다.

상태 감지부(500)는 전술한 차량의 상태, 예를 들어 차량의 주행 속도, 주행 방향, 노면 상태 및 주위 밝기 등을 감지하기 위한 각종 센서를 포함할 수 있고, 거리 감지 센서(410)는 전방 차량과의 거리를 감지하기 위한 적외선 센서, 초음파 센서 및 레이더 등이 사용될 수 있다.

영상 획득부(420)는 차량의 전방 영상을 획득할 수 있는 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있으며, 영상 분석부(430)는 획득된 영상을 분석하여 전방 차량의 존재를 확인하고, 전방 차량의 위치나 거리를 감지할 수 있다.

영상 분석부(430)는 획득된 영상을 기초로 전방 차량의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 영상 분석부(430)는 헤드 램프와 테일 램프에서의 광 파장 차이에 따라 선행 차량과 대향 차량을 구분할 수 있고, 획득된 영상 내에서 중앙선의 위치를 기초로 선행 차량과 대향 차량을 구분할 수도 있다. 이때, 획득된 영상에는 헤드 램프 또는 테일 램프 이외에도 가로등 또는 네온 사인이나 그 외 다른 광원으로부터 발생한 광이 존재할 수 있는데, 영상 분석부(430)는 도로의 좌우 경계점을 기준으로 그 내측에 존재하는 광에 대해 차량으로 판단할 수도 있고, 이외에도 유사한 조도와 배광 패턴이 한 쌍으로 존재하는 경우에만 헤드 램프 또는 테일 램프로 판단할 수도 있다. 또한, 영상 분석부(430)는 획득된 영상에 포함된 전방 차량의 크기나 한 쌍의 광원 사이의 거리 등을 기초로 전방 차량과의 거리를 감지할 수 있으며, 전방 차량의 크기에 따른 전방 차량과의 거리나 한 쌍의 광원 사이의 거리에 따른 전방 차량과의 거리에 대한 데이터를 내장된 메모리에 저장하거나 별도의 저장 매체에 저장할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 거리 감지 센서(410)와 영상 분석부(430)에 의해 전방 차량과의 위치나 거리를 감지할 수 있는데, 제어부(300)는 거리 감지 센서(410)의 감지 결과나 영상 분석부(430)의 분석 결과 중 하나 이상을 기초로 전방 차량의 위치나 거리를 판단할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 장치(1)는 도 15와 같이 운전자가 차량의 위치에 따른 제어 모드의 선택 기능 사용 여부를 선택할 수 있는 기능 선택부(700)를 포함할 수도 있다. 이러한 기능 선택부(700)는 차량 내에 스위치나 버튼 등으로 구현될 수 있다. 따라서, 운전자가 차량의 위치를 기반으로 하는 제어 모드의 사용을 원하지 않는 경우에는 운전자가 하향등 또는 상향등을 점등시키는 경우 해당하는 배광 패턴에 따라 헤드 램프의 배광 패턴이 제어되도록 할 수 있다. 이때, 도 15에서 기능 선택부(700)를 제외한 나머지 구성 요소들은 전술한 도 1과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 방법이 도시된 순서도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 헤드 램프 제어 방법은, 먼저 위치 판단부(100)가 차량의 위치를 판단하게 된다(S110). 위치 판단부(100)가 판단하는 차량의 위치는 현재 차량이 위치한 지리 정보나 도로 정보 등을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 차량의 위치를 판단할 수 있다.

제어 모드 선택부(200)는 위치 판단부(100)에 의해 판단된 위치를 기초로 헤드 램프의 제어 모드, 즉 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드를 선택하게 된다(S120). 제어 모드 선택부(200)는 차량의 위치가 도심지 등인 경우에는 하향등 제어 모드를 선택할 수 있고, 외곽지나 고속도로 등인 경우에는 상향등 제어 모드를 선택할 수 있다. 또한, 상향등 제어 모드의 경우에도 차량의 상태에 따라 적절한 배광 패턴의 하향등이 조사될 수 있다.

제어부(300)는 선택된 제어 모드에서 배광 패턴을 제어하게 된다(S130).

즉, 제어부(300)는 하향등 제어 모드에서는 전술한 바와 같은 전술한 실드(630)를 통해 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 및 High 등의 배광 패턴 중 차량의 상태에 적합한 배광 패턴으로 변환하거나 전방 차량의 위치나 거리에 따라 광 조사 거리를 조정할 수 있으며, 상향등 제어 모드에서는 전술한 바와 같이 실드(630)나 헤드 램프의 상하 또는 좌우 회전 등을 통해 전방 차량의 위치에 따른 암영대가 형성되도록 할 수 있는 것이다.

이때, 본 발명의 실시예에서는 하향등의 배광 패턴과 상향등의 배광 패턴이 하나의 실드(630)를 통해 제어되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 하향등과 상향등을 위한 실드가 별도로 구성되어 상향등 제어 모드에서도 적절한 배광 패턴의 하향등이 조사될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 위치 판단부
200: 제어 모드 선택부
300: 제어부
410: 거리 감지 센서
420: 영상 획득부
430: 영상 분석부
500: 상태 감지부
700: 기능 선택부
630: 실드
631: 몸체
632: 제1 실드
632a: 실드 돌기
633: 제2 실드
633a: 단차부

Claims (24)

1. 차량의 위치를 판단하는 위치 판단부;
   상기 판단된 위치에 따라 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드를 선택하는 제어 모드 선택부; 및
   상기 선택된 제어 모드에서 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 제어부를 포함하는데,
   상기 제어 모드 선택부는 상기 차량이 도심지에 위치한 경우 상기 하향등 제어 모드를 선택하고, 상기 차량이 외곽지 또는 고속도로에 위치한 경우 상기 상향등 제어 모드를 선택하며,
   상기 제어부는 상기 하향등 제어 모드에서 상기 차량의 주행 속도 또는 카메라로 촬영된 영상이나 거리 감지 센서를 통해 획득된 전방 차량과의 차간 거리에 따라 복수의 배광 패턴 중 하나로 변환하거나 상기 변환된 배광 패턴에서 광 조사 거리를 조정하고, 상기 상향등 제어 모드에서 전방 차량의 위치에 따라 암영대를 형성하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 위치 판단부는,
   차량에 장착된 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 상기 위치를 판단하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 위치 판단부는,
   상기 판단된 위치에 대응하는 지리 정보 및 도로 정보 중 하나 이상을 판단하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 차량의 주행 속도를 감지하는 주행 속도 감지부;
   상기 차량의 전방 영상을 획득하는 영상 획득부; 및
   상기 획득된 영상을 분석하여 상기 전방 차량과의 차간 거리를 감지하는 영상 분석부를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 전방 차량과의 차간 거리가 일정 이상이거나 상기 전방 차량이 존재하지 않는 경우, 상기 배광 패턴을 High로 변환하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드 램프는,
    리플렉터;
    상기 리플렉터의 제 1초점 부근에 배치되는 광원; 및
    상기 리플렉터의 제 2초점 부근에 배치되는 실드를 포함하고,
    상기 실드는,
    회전 가능한 몸체의 회전 방향으로 각각 상기 하향등 제어 모드 및 상기 상향등 제어 모드에서 배광 패턴을 형성하는 제 1 및 제 2실드가 형성되며,
    상기 제 2실드 일측의 상기 몸체는 High의 배광 패턴을 형성하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1실드는,
    상기 몸체의 회전축 방향으로 형성되는 복수의 실드 돌기를 포함하고,
    상기 헤드 램프 점등시 상기 복수의 실드 돌기 중 Class-C에 해당하는 실드 돌기가 상기 제 2초점 부근에 위치하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1실드는,
    상기 복수의 실드 돌기 중 하나 이상이 상기 몸체의 회전 방향으로 높이가 가변되며 연장되는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량의 위치에 따른 제어 모드 선택 기능의 사용 여부를 선택하는 기능 사용 선택부를 더 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 장치.
14. 차량의 위치를 판단하는 단계;
    상기 판단된 위치에 따라 하향등 제어 모드 또는 상향등 제어 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 제어 모드에서 헤드 램프의 배광 패턴을 제어하는 단계를 포함하는데,
    상기 제어 모드를 선택하는 단계는
    상기 차량이 도심지에 위치한 경우 상기 하향등 제어 모드를 선택하고, 상기 차량이 외곽지 또는 고속도로에 위치한 경우 상기 상향등 제어 모드를 선택하는 단계를 포함하고,
    상기 배광 패턴을 제어하는 단계는
    상기 선택된 제어 모드가 하향등 제어 모드인 경우 상기 차량의 주행 속도 또는 카메라로 촬영된 영상이나 거리 감지 센서를 통해 획득된 전방 차량과의 차간 거리에 따라 복수의 배광 패턴 중 하나로 변환하거나 상기 변환된 배광 패턴에서 광 조사 거리를 조정하는 단계; 및
    상기 선택된 제어 모드가 상향등 제어 모드인 경우 전방 차량의 위치에 따라 암영대를 형성하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 위치를 판단하는 단계는,
    차량에 장착된 네비게이션으로부터 제공되는 정보를 기초로 상기 위치를 판단하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
16. 제 14 항에 있어서,
    상기 위치를 판단하는 단계는,
    상기 판단된 위치에 대응하는 지리 정보 및 도로 정보 중 하나 이상을 판단하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 제 14 항에 있어서,
    상기 배광 패턴을 제어하는 단계는,
    상기 전방 차량과의 차간 거리가 일정 거리 이상이거나 상기 전방 차량이 존재하지 않을 때 상기 배광 패턴을 High로 변환하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
22. 제 14 항에 있어서,
    상기 배광 패턴을 제어하는 단계는,
    상기 헤드 램프에서 회전 방향으로 하향등 제어 모드, 상향등 제어 모드 및 High의 배광 패턴을 순차적으로 형성하는 실드를 통해 상기 배광 패턴을 제어하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
23. 제 22 항에 있어서,
    상기 배광 패턴을 제어하는 단계는,
    상기 헤드 램프 점등시 상기 하향등 제어 모드에서 Class-C의 배광 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.
24. 제 14 항에 있어서,
    상기 차량의 위치에 따른 제어 모드 선택 기능의 사용 여부를 선택하는 단계를 더 포함하는 위치 기반 헤드 램프 제어 방법.

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