KR101708872B1 - Anti drowsy driving system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보하고, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능하며, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장하고, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 하여 안전한 운행이 될 수 있도록 하는 졸음 운전 예방 시스템에 관한 것으로서, 차량 내부에 설치되어 사용자를 촬영하는 카메라; 상기 카메라로부터 촬영된 화상을 입력받아 상기 사용자의 눈 깜빡임을 감지하고, 상기 사용자의 눈 깜박임으로부터 상기 사용자의 졸음 상태를 판별하며, 판별된 결과에 따라 ECU에 제어 신호를 전송하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 화상에서 상기 사용자의 얼굴 윤곽선을 획득하고, 획득된 얼굴 윤곽선으로부터 양 눈의 위치를 추정하며, 추정된 양 눈의 위치로부터 양 눈의 동공 윤곽선을 획득하되, 상기 얼굴 윤곽선에 대한 상기 동공 윤곽선의 위치에서 상기 동공 윤곽선이 획득되지 않는 경우 이를 상기 사용자가 눈을 감은 것으로 판단하며, 눈을 감은 것으로 판단된 횟수가 평균치로부터 급격히 변화한 경우 졸음 운전으로 판단한다.The present invention can promptly grasp and alert a user to the drowsiness state of a user and can cancel the drowsiness without dispersing the user's gaze and motion in the event of an error in the determination of the drowsiness state, The present invention relates to a drowsiness driving prevention system for preventing a user from attempting to re-drive without taking a sufficient rest, thereby enabling safe driving. And a controller for receiving an image photographed by the camera and detecting a blink of the user's eyes, determining a drowsy state of the user based on blinking of the user's eyes, and transmitting a control signal to the ECU according to the discriminated result , The control unit acquires the face contour of the user in the image, estimates the positions of both eyes from the obtained face contour, acquires the pupil contours of both eyes from the estimated positions of both eyes, It is determined that the user has closed his or her eyes when the pupil contour line is not acquired at the position of the pupil contour line. If the number of times the eye is determined to be rapidly changed from the average value, it is determined that the user is sleepy.

Description

졸음 운전 예방 시스템{Anti drowsy driving system}Anti drowsy driving system}

본 발명은 졸음 운전 예방 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보하고, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능하며, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장하고, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 하여 안전한 운행이 될 수 있도록 하고, 졸음 운전중인 차량의 주변 차량들에게 해당 차량의 이상 징후를 미리 경고하여 대처할 수 있도록 하는 졸음 운전 예방 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a drowsiness prevention system. More particularly, the present invention relates to a drowsiness prevention system, and more particularly, it relates to a drowsiness prevention system which can promptly grasp a drowsiness state of a user and alert the drowsiness state, It is recommended to provide adequate rest to the driving user, to prevent the user from attempting to re-operate without taking a sufficient rest, so that the vehicle can be operated safely, and the driver of the sleeping vehicle And a drowsiness driving prevention system that enables warning to be warned in advance.

현대 사회의 가장 보편적인 이동수단인 자동차는 우리나라의 경우 2013년 기준 1900만대를 돌파하여 매년 2%의 지속적인 증가율을 보이고 있다. 이는 1 가구당 1 대의 자동차를 보유하고 있음을 뜻하며, 동시에 교통사고의 위험성 역시 증가하고 있음을 의미한다. 특히 고속도로와 같이 고속으로 운행하는 자동차들이 많은 구역에서는 사소한 실수가 큰 부상으로 이어지는 치명적인 교통사고가 발생할 가능성이 매우 높으므로 운전자의 각별한 주의가 필요하다.The automobile, which is the most common means of transportation in the modern society, has exceeded 19 million units in 2013, showing an annual growth rate of 2% per year. This means that they have one car per household and that the risk of traffic accidents is also increasing. Particularly in high-speed vehicles such as highways, there is a high possibility of a fatal traffic accident leading to minor accidents and serious injuries in many areas.

그러나, 고속도로의 특성상 직선 주로가 많고 시선이 고정되어 졸음 운전이 발생될 확률이 매우 높고, 졸음 운전 사고의 경우 해당 운전자 뿐만 아니라 주변의 다른 운전자에게도 큰 부상을 입히는 대형 사고를 유발할 가능성이 매우 높으므로 고속도로 주행시에는 졸음 운전을 하지 않도록 각별한 주의가 필요한 실정이다.However, due to the nature of the expressway, there is a high probability that drowsiness will occur due to a large number of straight lines and fixed eyes, and in the case of a sleepy driving accident, it is very likely to cause major accidents, Special attention must be paid to avoid drowsy driving at highway driving.

이러한 졸음 운전을 예방하기 위하여 종래에는 주기적으로 알람을 울리고, 알람의 중지를 위하여 스마트폰의 화면을 손으로 터치하는 기술이 공지되었다. 그러나, 종래의 기술은 알람의 울림이 단순히 설정된 시간마다 이루어져 그 동작 방식이 수동적이고, 또한 알람의 중지를 위하여 사용자가 화면을 보고 손으로 터치하므로 시선이 분산되고 주의력이 흐트러지는 문제가 있었다.In order to prevent such drowsy driving, a technique has been known in which a user periodically sounds an alarm and touches the screen of the smartphone with a hand to stop the alarm. However, the conventional art has a problem that the ringing of the alarm is made at a set time only, and the operation method thereof is manual, and the user tries to see the screen by touching with the hand for stopping the alarm, thereby distracting the eyes.

또한, 종래의 기술은 해당 차량을 운전중인 사용자의 주의만 환기시킬 뿐 졸음 운전이 예상되는 차량의 주변 차량들에게 경고할 수 있는 구성이 부족하여 해당 차량의 운전자가 알람 소리를 무시하거나 억지로 졸음을 참으며 무리하게 운전을 지속할 경우 주변 차량들과의 후속 사고가 발생할 수 있는 위험이 여전히 존재하였다.In addition, the conventional art has a problem in that the driver of the vehicle ignores the alarm sound or forcibly drowsy because the structure of the vehicle does not sufficiently alert the attention of the user driving the vehicle, There was still a risk that subsequent accidents with neighboring vehicles could occur if the driver continued to drive forcibly.

따라서, 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보하고, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능하며, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장하고, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 하여 안전한 운행이 될 수 있도록 하며, 졸음 운전중인 차량의 주변 차량들에게 해당 차량의 이상 징후를 미리 경고하여 대처할 수 있도록 하는 졸음 운전 예방 시스템의 개발이 필요로 하게 되었다.Therefore, it is possible to promptly grasp the user's drowsiness state and to alarm, and when an error occurs in determining the drowsiness state, it is possible to cancel the drowsiness without dispersing the user's gaze and motion, A sleeping driving prevention system that allows a user to safely operate the vehicle without resting the vehicle without taking a sufficient rest and to warn nearby vehicles of the driving sleeping vehicle in advance warning of an anomaly of the vehicle concerned The need for the development of.

KR10-2012-0031335(공개번호) 2012.04.03KR10-2012-0031335 (public number) 2012.04.03

본 발명은, 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보하고, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능한 졸음 운전 예방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a drowsiness prevention system capable of promptly grasping and alerting a drowsy state of a user and capable of canceling the drowsiness without dispersing the user's line of sight and operation when an error occurs in the determination of drowsiness.

또한, 본 발명은, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장하고, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 하여 안전한 운행이 될 수 있도록 하는 졸음 운전 예방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention also provides a drowsiness prevention system that encourages adequate rest for the user who is forced to sleep by sleeping, and prevents the user from attempting to re-operate without taking enough rest, thereby ensuring safe driving. There is a purpose.

또한, 본 발명은, 졸음 운전중인 차량이 있음을 외부에 알림으로써 후속 사고의 위험을 저감할 수 있는 졸음 운전 예방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a drowsiness prevention system that can reduce the risk of subsequent accidents by informing the outside that there is a drowsy driving vehicle.

본 발명은, 차량 내부에 설치되어 사용자를 촬영하는 카메라; 상기 카메라로부터 촬영된 화상을 입력받아 상기 사용자의 눈 깜빡임을 감지하고, 상기 사용자의 눈 깜박임으로부터 상기 사용자의 졸음 상태를 판별하며, 판별된 결과에 따라 ECU에 제어 신호를 전송하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 화상에서 상기 사용자의 얼굴 윤곽선을 획득하고, 획득된 얼굴 윤곽선으로부터 양 눈의 위치를 추정하며, 추정된 양 눈의 위치로부터 양 눈의 동공 윤곽선을 획득하되, 상기 얼굴 윤곽선에 대한 상기 동공 윤곽선의 위치에서 상기 동공 윤곽선이 획득되지 않는 경우 이를 상기 사용자가 눈을 감은 것으로 판단하며, 눈을 감은 것으로 판단된 횟수가 평균치로부터 급격히 변화한 경우 졸음 운전으로 판단한다.The present invention relates to a camera which is installed inside a vehicle and photographs a user; And a controller for receiving an image photographed by the camera and detecting a blink of the user's eyes, determining a drowsy state of the user based on blinking of the user's eyes, and transmitting a control signal to the ECU according to the discriminated result , The control unit acquires the face contour of the user in the image, estimates the positions of both eyes from the obtained face contour, acquires the pupil contours of both eyes from the estimated positions of both eyes, It is determined that the user has closed his or her eyes when the pupil contour line is not acquired at the position of the pupil contour line. If the number of times the eye is determined to be rapidly changed from the average value, it is determined that the user is sleepy.

또한, 본 발명의 상기 제어부는, 상기 사용자가 졸음 운전인 것으로 판단될 경우 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 사용자의 기 설정된 액션에 의해 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송한다.The control unit may transmit a control signal to the ECU to output an alarm sound when the user is determined to be in the drowsy operation, and to stop the alarm sound by the predetermined action of the user And transmits a control signal.

또한, 본 발명의 상기 제어부는, 기 설정된 시간 내에 상기 사용자가 졸음 운전인 것으로 판단된 횟수가 설정 수치 이상인 경우 상기 차량의 외부 램프를 점등하고, 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송한다.Further, the control unit of the present invention transmits a control signal to the ECU so as to turn on the external lamp of the vehicle and output an alarm sound when the number of times that the user is determined to be in the drowsy operation within a predetermined time is equal to or greater than the set value .

또한, 본 발명의 상기 제어부는, 상기 차량의 시동이 꺼진 경우 상기 차량의 외부 램프 점등을 중지하고, 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 차량의 시동이 꺼진 시점으로부터 설정된 시간 내에 재시동되지 않도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송한다.Further, the control unit of the present invention stops the external lamp lighting of the vehicle when the start of the vehicle is turned off, transmits a control signal to the ECU to stop the alarm sound, And transmits a control signal to the ECU so as not to be restarted within a predetermined time.

또한, 본 발명은 상기 차량의 현재 위치 정보를 획득하여 상기 제어부에 전송하는 GPS 장치;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 GPS 장치로부터 제공된 상기 차량의 현재 위치 정보가 기 입력된 휴게소 또는 졸음 쉼터의 위치와 일치하는 경우 상기 차량의 외부 램프 점등을 중지하고, 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 제어부는, 상기 차량이 상기 휴게소 또는 졸음 쉼터에 위치된 시점으로부터 설정된 시간 내에 상기 휴게소 또는 졸음 쉼터를 벗어날 경우 상기 차량의 외부 램프를 점등하고, 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송한다.The present invention further includes a GPS device that obtains current position information of the vehicle and transmits the current position information to the control unit, wherein the controller is configured to determine whether the current position information of the vehicle provided from the GPS device is in a resting place or a drowsy shelter The control unit sends a control signal to the ECU so as to stop the external lamp lighting of the vehicle and to stop the alarm sound when the position of the vehicle is coincident with the position of the sleeping or drowsy shelter, And turns on an external lamp of the vehicle when the vehicle leaves the rest area or the drowsy shelter, and transmits a control signal to the ECU to output an alarm sound.

본 발명은, 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of allowing safe operation of the vehicle (10) by promptly grasping the drowsy state of the user and alerting.

또한, 본 발명은, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능하므로 사용자의 주의를 흐트리지 않는 효과가 있다.Further, according to the present invention, if an error occurs in the determination of the drowsy state, it is possible to release the user's gaze and motion without dispersing the user's gaze and motion, so that the user's attention is not disturbed.

또한, 본 발명은, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of allowing safe driving of the vehicle 10 by encouraging adequate rest for the user who is forced to sleep and is driving.

또한, 본 발명은, 졸음 운전중인 차량(10)이 있음을 외부에 알림으로써 후속 사고의 위험을 저감할 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention has the effect of reducing the risk of subsequent accidents by informing the outside that there is a vehicle 10 in the drowsy driving state.

또한, 본 발명은, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that safe operation of the vehicle 10 can be performed by preventing the user from attempting to re-operate without taking sufficient rest.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 졸음 운전 예방 시스템의 블럭도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 졸음 운전 예방 시스템의 제어부의 제어 신호 생성 순서도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 졸음 운전 예방 시스템의 외부 경고시의 예시도.1 is a block diagram of a drowsiness driving prevention system according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart illustrating a control signal generation process of a controller of the drowsiness prevention system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view of an external warning of the drowsiness driving prevention system according to the embodiment of the present invention.

이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 차량(10) 내부에 설치되어 사용자를 촬영하는 카메라(100), 카메라(100)로부터 촬영된 화상을 입력받아 사용자의 눈 깜빡임 패턴을 생성하고, 생성된 눈 깜빡임 패턴으로부터 사용자의 졸음 상태를 판별하며, 판별된 결과에 따라 ECU에 제어 신호를 전송하는 제어부(200)를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a camera (100) installed inside a vehicle (10) for photographing a user, an image photographed from the camera (100) and generating a blinking pattern of a user's eye, And a control unit 200 for transmitting a control signal to the ECU according to the discriminated result.

이러한 본 발명은 카메라(100)와 제어부(200)가 별도로 설치된 개개의 장치일 수 있으며, 또는 카메라(100)만 별도로 설치되고 제어부(200)는 차량(10)용 ECU의 여러 기능 중 하나의 기능으로서 구비될 수 있다. 그러나, 별도의 추가 비용이 발생되지 않도록 일측에 카메라(100)가 구비되고 내측에 제어부(200), 즉, 연산 장치가 내장된 스마트폰으로 차량(10)용 ECU와 블루투스, 캔 통신 등으로 연결되는 것이 바람직하다.
The present invention may be an individual device in which the camera 100 and the control unit 200 are installed separately or only the camera 100 is installed separately and the control unit 200 may perform one of various functions of the ECU for the vehicle 10 As shown in FIG. However, a camera 100 is provided at one side so that no additional cost is incurred, and a control unit 200, that is, a smart phone having an arithmetic unit built therein, is connected to an ECU for the vehicle 10 via Bluetooth, .

카메라(100)는, 화상을 촬영하여 제어부(200)에 전송하는 역할을 하며, 통상의 스마트폰 카메라(100), 블랙박스의 실내측 카메라(100) 등이 이에 해당된다. 이때, 스마트폰 카메라(100)는 기본적으로 스마트폰의 연산 장치, 즉, 제어부(200)와 전기회로로 연결되어 있고, 블랙박스는 스마트폰과 블루투스 페어링, 와이파이 연결 등으로 통신하는 기능이 이미 시중에 출시되었기 때문에 카메라(100)와 제어부(200)의 데이터 전송은 무난하게 해결된다.
The camera 100 takes a role of photographing an image and transmitting it to the control unit 200, and corresponds to a normal smartphone camera 100, an indoor camera 100 of a black box, and the like. At this time, the smartphone camera 100 is basically connected to the computing unit of the smart phone, that is, the control unit 200, and the function of communicating with the smartphone through Bluetooth pairing, Wi-Fi connection, The data transmission between the camera 100 and the control unit 200 can be satisfactorily resolved.

제어부(200)는, 카메라(100)로부터 화상을 입력받아 사용자의 눈 깜빡임 패턴을 생성하고, 생성된 눈 깜빡임 패턴으로부터 사용자의 졸음 상태를 판별하여서 이를 토대로 ECU에 제어 신호를 전송하는 역할을 한다.The controller 200 receives an image from the camera 100, generates a user's eye blinking pattern, determines a sleepiness state of the user based on the generated eye blinking pattern, and transmits a control signal to the ECU based on the determined blinking pattern.

이러한 제어부(200)의 동작을 상세히 살펴보면, 우선, 제어부(200)는 화상으로부터 사용자의 얼굴 윤곽선을 획득한다. 얼굴 윤곽선의 획득은 사용자가 탑승하지 않은 상태에서 차량(10)의 배경을 획득하고, 사용자의 탑승 후 차량(10)의 배경으로부터 변경된 픽셀을 취득하여 이를 토대로 얼굴, 몸통, 팔 등을 추정할 수 있고, 또는 사용자가 탑승해있는 상태라 하더라도, 사용자는 계속적으로 미세하게 움직이기 때문에 이러한 픽셀 변화를 감지하여 윤곽선을 획득할 수 있게 된다.The operation of the controller 200 will be described in detail. First, the controller 200 acquires a face contour of a user from an image. Acquisition of the contour of the face acquires the background of the vehicle 10 in the state that the user is not boarding and acquires the changed pixel from the background of the vehicle 10 after boarding the user so as to estimate the face, Or even if the user is on board, the user can continue to make fine movements, so that such a pixel change can be detected and the outline can be obtained.

제어부(200)는 얼굴 윤곽선이 획득되면, 획득된 얼굴 윤곽선으로부터 양 눈의 위치를 추정한다. 얼굴 윤곽선에 대한 눈의 위치는 통계에 의해 설정 가능하며, 이때 눈의 위치는 눈동자의 윤곽선을 획득하기 위한 범위를 설정하기 위한 수단으로 활용된다.When the face contours are acquired, the controller 200 estimates positions of both eyes from the obtained face contours. The position of the eye relative to the contour of the face can be set by statistics, and the position of the eye is used as a means for setting the range for acquiring the outline of the pupil.

이후 제어부(200)는 추정된 양 눈의 위치로부터 양 눈의 동공 윤곽선을 획득한다. 동공 윤곽선은 흰자위와 검은자위의 색상 차이로부터 획득될 수 있으며, 사용자가 왼쪽 또는 오른쪽을 볼 경우를 상정하여 동공의 어느 한 쪽 윤곽선만 획득되어도 동공의 윤곽선이 획득된 것으로 판단한다.Thereafter, the control unit 200 acquires the pupil contours of both eyes from the estimated positions of both eyes. The pupil contour line can be obtained from the difference in color between the white and black masturbation. Assuming that the user views left or right, it is judged that the contour of the pupil is obtained even if only one contour line of the pupil is acquired.

그러나, 이러한 얼굴 윤곽선, 동공 윤곽선의 획득시 사용되는 이미지 처리 방법은 이에 한정되지 아니하고, 공지의 이미지 처리 방법 중에서 적절히 선택될 수 있다.However, the image processing method used when acquiring the face contour line and the pupil contour line is not limited to this, and can be appropriately selected from known image processing methods.

그리고, 이후 제어부(200)는 얼굴 윤곽선에 대한 동공 윤광선의 위치에서 동공 윤곽선이 획득되지 않는 경우 이를 사용자가 눈을 감은 것으로 판단하며, 눈을 감은 것으로 판단된 시간당 횟수를 측정하여 평균치를 도출한다. 사람은 특별한 스트레스 상황이 아닌 경우 눈을 깜빡이는 횟수가 급격히 변화되지 않으므로, 눈을 깜빡이는 것으로 판단된 횟수가 급격히 변화되는 경우는 졸음에 의해 눈을 감고 있는 경우 또는 졸음을 참기 위해 눈을 심하게 깜빡이는 경우로 추정할 수 있다. 따라서, 제어부(200)는 눈을 감은 것으로 판단된 횟수가 평균치로부터 증가 또는 감소 등 급격히 변화한 경우 이를 졸음 운전으로 판단하며, 사용자의 주의를 환기시키기 위하여 경보음을 출력하도록 ECU에 제어 신호를 전송한다. 예를 들어, 10초 이내에 50%가 감소한 경우 눈꺼풀이 무거워지고 있는 것으로 판단하거나, 수초 이내에 100%이상 증가한 경우 졸음을 참으려 눈을 깜빡이는 것으로 판단하는 것이 그 예이다. 이러한 설정 수치는 일례로서 다양한 설정이 가능함은 물론이다. 그리고 이때, 경보음은 사용자가 충분히 졸음을 깰 수 있도록 지속 반복적으로 높은 음을 내는 것이 바람직하다.Then, when the pupil contour line is not acquired at the position of the pupil outline with respect to the contour of the face, the controller 200 determines that the user closes the eye and measures the number of times perceived to close the eye to derive an average value. If the person is not in a special stress situation, the number of blinking of the eyes does not change rapidly, so if the number of times that the blinking is judged to change suddenly changes, the blinking of the eyes due to drowsiness or the blinking of the eyes Can be estimated. Accordingly, when the number of times that the eyes are determined to be closed is rapidly changed, such as an increase or a decrease, the control unit 200 determines that the vehicle is in the drowsy driving mode. The control unit 200 transmits a control signal to the ECU do. For example, if a 50% decrease in 10 seconds indicates that the eyelid is getting heavy, or if it increases by more than 100% within a few seconds, it is determined that the eye blinks to end the sleepiness. It is a matter of course that various settings can be made as an example. At this time, it is desirable that the alarm beeps continuously and repeatedly so that the user can sufficiently break the sleepiness.

그러나, 졸음 상황이 아니더라도 긴장을 할 때 눈을 부릅뜨거나 빠르게 깜빡이기도 하고, 눈이 건조할 경우에도 눈을 깜빡이는 횟수가 증가하는 등 눈 깜빡임 횟수에 변동이 올 수 있으므로, 이 경우 경보음을 중지시킬 수단이 있어야 한다. 경보음의 중지는 사용자가 미리 설정된 어떠한 액션을 취할 때에 실행되는데, 예를 들면 음성 인식으로 경보음 중지를 명령하거나, 눈을 빠르게 3번, 느리게 3번 깜빡이는 동작으로 경보음 중지를 명령할 수 있다. 이외에 스마트폰의 경우 화면에 경보음 중지 버튼이 출력되도록 하여 이를 사용자가 터치할 때 경보음을 중지하도록 할 수 있다. 물론 경보음 중지의 방법은 이에 한정하지 아니하고, 여러 가능한 액션을 미리 설정할 수 있다.However, even if you are not drowsy, you may notice a change in the number of eye blinks, such as blinking or blinking rapidly when you are tense, or increasing the number of blinking of eyes when your eyes are dry. There must be means to stop. The stopping of the alarm sound is executed when the user takes a predetermined action. For example, the alarm sound stop command can be issued by speech recognition, or the alarm sound stop command can be commanded to blink three times rapidly and three times slowly have. In addition, in the case of the smartphone, the alarm sound stop button may be displayed on the screen so that the alarm sound can be stopped when the user touches the alarm sound stop button. Of course, the method of stopping the alarm sound is not limited to this, and various possible actions can be preset.

한편, 졸음 운전시의 운전자는 자신이 운전을 계속 하는 중에 졸음을 이겨낼 수 있을 것이라 판단하고 휴식을 취하지 않는 문제가 있다. 대부분의 졸음 운전은 졸음이 오려는 때에 적절한 휴식을 취하면 해결할 수 있으나, 휴식을 취하는 시간이 아까워 운전을 하며 졸음을 이겨내려 하기 때문에 더더욱 몸이 피곤해지고, 한번 몰려온 졸음은 쉬이 쫓아낼 수 있는 것이 아니기 때문에 결국 대형 사고로 이어지게 된다. 따라서, 본 발명의 제어부(200)는 사용자가 실제로 졸아 경보음이 울렸으나, 사용자가 이를 무시하고 경보음을 중지시켜가면서 계속 운전을 할 경우를 상정하여, 설정된 시간 내에 졸음 운전인 것으로 판단된 횟수가 설정 수치 이상인 경우 사용자의 액션과 상관 없이 경보음이 꺼지지 않도록 구성된다. 이 경우, 설정 시간은 30분, 설정 횟수는 3회인 것이 적절하나 이에 한정하지 아니한다. 또한, 제어부(200)는 이 때에 차량(10)의 전조등, 후미등, 방향 지시등 등 외부 램프를 점등하여 주변 차량(10)들에게 사용자의 졸음 상태를 알림으로써 주변 차량(10)들로 하여금 미리 거리를 벌리는 등 안전 대책을 강구할 수 있도록 한다. 그리고, 경우에 따라 미리 설정해놓은 가족, 지인의 휴대전화로 메시지를 발송하여 사용자의 졸음 상태를 알리고, 가족, 지인들로 하여금 사용자에게 전화를 걸어 사용자를 설득할 수 있도록 한다. 동시에 제어부(200)는 음성 또는 화면 등으로 졸음 쉼터 또는 휴게소의 위치를 사용자에게 안내하여 사용자가 휴식을 취할 수 있도록 한다.On the other hand, there is a problem that the driver at the time of sleepy driving judges that he can overcome the sleepiness while he continues driving and does not take a break. Most drowsy driving can be solved by taking a proper rest when it comes to drowsiness, but because it is not time to take a rest and driving, it tries to beat the drowsiness, so the body gets tired and the drowsiness that comes in is not able to drive out This leads to a major accident. Therefore, the control unit 200 of the present invention assumes the case where the user actually sounds a sleeping alarm, but the user ignores the alarm and stops the alarm sound and continues the operation, Is greater than the set value, the alarm sound is not turned off regardless of the user's action. In this case, the setting time is preferably 30 minutes, and the number of times of setting is preferably 3, but is not limited thereto. At this time, the control unit 200 informs the surrounding vehicles 10 of the drowsy state of the user by turning on an external lamp such as a headlamp, a tail lamp, a turn signal lamp, etc. of the vehicle 10 at this time, So that they can take safety measures. In some cases, a message is sent to a mobile phone of a family or an acquaintance set in advance to inform the user of the user's drowsiness, and the family or acquaintances can call the user to persuade the user. At the same time, the controller 200 guides the user to the position of the sleeping shelter or the resting place by voice, screen or the like so that the user can take a rest.

또한, 제어부(200)는 사용자가 졸음 상태인 것으로 판단되면 근거리 무선 통신 등을 사용하여 반경 50m 정도의 주변에 있는 동일 어플리케이션 사용자들에게 해당 차량(10)의 운전자가 졸음 운전 상태인 것을 알림으로써, 주변 차량에 탑재된 스마트폰에서 음성으로 해당 졸음 운전 차량(10)의 차량 번호, 차종, 색상 등을 안내할 수 있도록 한다.If it is determined that the user is in a drowsy state, the control unit 200 informs the same application users in the vicinity of a radius of about 50 m by using a short-range wireless communication or the like that the driver of the vehicle 10 is in the drowsy driving state, The smartphone mounted on the nearby vehicle can voice the vehicle number, the vehicle type, the color, etc. of the drowsy driving vehicle 10 by voice.

이후, 제어부(200)는 사용자가 차량(10)을 정지하고 시동을 끌 경우 사용자의 휴식 의도가 있는 것으로 판단하고 경보음의 출력 및 외부 램프의 점등을 중지하도록 ECU에 제어 신호를 전송한다. 그리고 제어부(200)는 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않으면 차량(10)을 이동하지 못하도록 설정된 시간 내에는 다시 시동이 걸리지 않게 ECU에 제어 명령을 전송한다. 그러나, 이 경우, 한여름, 한겨울 등 차량(10) 내부에 냉난방을 해야 할 경우가 발생하게 되는데, 이를 위하여 본 발명은 차량(10)의 현재 위치 정보를 획득하여 이를 제어부(200)에 전송하는 GPS 장치(300)를 더 포함하여 구성된다. 제어부(200)는 GPS 장치(300)로부터 제공된 차량(10)의 현재 위치 정보가 미리 입력된 휴게소 또는 졸음 쉼터의 위치와 일치하는 경우 차량(10)의 외부 램프 점등을 중지하고, 경보음을 중지하도록 ECU에 제어 신호를 전송한다. 물론 이 경우에도 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않은 채 다시 차량(10)을 이동시킬 것에 대비하여, 차량(10)의 현재 위치 정보가 휴게소 또는 졸음 쉼터에 위치된 시점으로부터 설정된 시간 내에 휴게소 또는 졸음 쉼터를 벗어날 경우 다시 차량(10)의 외부 램프를 점등하고, 경보음을 출력하도록 ECU에 제어 신호를 전송한다.Thereafter, when the user stops the vehicle 10 and turns off the engine, the controller 200 determines that the user intends to rest and transmits a control signal to the ECU to stop the output of the alarm sound and the lighting of the external lamp. If the user does not take a sufficient rest, the control unit 200 transmits a control command to the ECU so that the vehicle 10 can not be restarted within a predetermined time. In this case, however, it is necessary to perform cooling and heating in the vehicle 10, such as during a midsummer and a midwinter. For this purpose, the present invention includes a GPS (Global Positioning System) Device 300 as shown in FIG. The control unit 200 stops the external lamp lighting of the vehicle 10 when the current position information of the vehicle 10 provided from the GPS device 300 coincides with the position of the resting place or the drowsiness shelter preliminarily inputted and stops the alarm sound And transmits the control signal to the ECU. Of course, in this case also, in order to move the vehicle 10 again without taking a sufficient rest, the current location information of the vehicle 10 is stored in a rest area or a sleeping shelter within a predetermined time from a resting place or a sleeping shelter The ECU 10 turns on the external lamp of the vehicle 10 again and transmits a control signal to the ECU to output an alarm sound.

또한 제어부(200)는 차량의 시동이 꺼지면 스마트폰의 화면에 휴식 버튼이 출력되도록 함으로써 사용자가 휴식 버튼을 눌러 휴식중임을 제어부(200)에 인식시킬 수 있도록 한다. 이는 사용자가 어느 지점까지 졸음을 참고 진행하였다가 해당 지점에서 타인의 차량에 탑승한 채 자리를 이탈할 경우에 대비하기 위함이며, 이로서 사용자가 GPS 장치(300)로 활용중이던 스마트폰을 들고 자리를 이탈하게 될 경우 다시 경보음이 울리고 외부 램프가 점등되는 것이 방지된다. 물론 이 경우에도 설정 시간 이내에는 차량의 시동이 걸리지 않게 되는 것이 바람직하다.
In addition, when the vehicle is turned off, the control unit 200 outputs a break button on the screen of the smartphone, thereby allowing the control unit 200 to recognize that the user is resting by pressing the break button. This is to prepare for the case where the user goes to sleep at a certain point and leaves the seat while boarding the vehicle of the other person at the corresponding point. Thus, when the user holds the smartphone being used as the GPS device 300 If it goes off, the alarm sounds again and the external lamp is prevented from lighting. Of course, in this case, it is preferable that the vehicle is not started within the set time.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 사용자의 졸음 상태를 신속히 파악하여 경보함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention having the above-described configuration has an effect that safe driving of the vehicle 10 can be performed by promptly grasping the drowsy state of the user and alerting the user.

또한, 본 발명은, 졸음 상태의 판별에 오류가 발생한 경우 사용자의 시선 및 동작을 분산시키지 않아도 이의 해제가 가능하므로 사용자의 주의를 흐트리지 않는 효과가 있다.Further, according to the present invention, if an error occurs in the determination of the drowsy state, it is possible to release the user's gaze and motion without dispersing the user's gaze and motion, so that the user's attention is not disturbed.

또한, 본 발명은, 졸음을 억지로 참으며 운전하는 사용자에게 적절한 휴식을 권장함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of allowing safe driving of the vehicle 10 by encouraging adequate rest for the user who is forced to sleep and is driving.

또한, 본 발명은, 졸음 운전중인 차량(10)이 있음을 외부에 알림으로써 후속 사고의 위험을 저감할 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention has the effect of reducing the risk of subsequent accidents by informing the outside that there is a vehicle 10 in the drowsy driving state.

또한, 본 발명은, 사용자가 충분한 휴식을 취하지 않고 재운행을 시도하지 못하도록 함으로써 안전한 차량(10) 운전이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that safe operation of the vehicle 10 can be performed by preventing the user from attempting to re-operate without taking sufficient rest.

10 : 차량 100 : 카메라
200 : 제어부 300 : GPS 장치10: vehicle 100: camera
200: control unit 300: GPS device

Claims (5)

차량 내부에 설치되어 사용자를 촬영하는 카메라;
상기 카메라로부터 촬영된 화상을 입력받아 상기 사용자의 눈 깜빡임을 감지하고, 상기 사용자의 눈 깜박임으로부터 상기 사용자의 졸음 상태를 판별하며, 판별된 결과에 따라 ECU에 제어 신호를 전송하는 제어부;
상기 차량의 현재 위치 정보를 획득하여 상기 제어부에 전송하는 GPS 장치;
를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 화상에서 상기 사용자의 얼굴 윤곽선을 획득하고, 획득된 얼굴 윤곽선으로부터 양 눈의 위치를 추정하며, 추정된 양 눈의 위치로부터 양 눈의 동공 윤곽선을 획득하되, 상기 얼굴 윤곽선에 대한 상기 동공 윤곽선의 위치에서 상기 동공 윤곽선이 획득되지 않는 경우 이를 상기 사용자가 눈을 감은 것으로 판단하며, 눈을 감은 것으로 판단된 횟수가 평균치로부터 설정 수치 이상 증가하거나 감소하는 경우 졸음 운전으로 판단하고,
상기 사용자가 졸음 운전인 것으로 판단될 경우 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 사용자의 기 설정된 액션에 의해 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며,
기 설정된 시간 내에 상기 사용자가 졸음 운전인 것으로 판단된 횟수가 설정 수치 이상인 경우 상기 차량의 외부 램프를 점등하고, 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하고,
상기 GPS 장치로부터 제공된 상기 차량의 현재 위치 정보가 기 입력된 휴게소 또는 졸음 쉼터의 위치와 일치하는 경우 상기 차량의 외부 램프 점등을 중지하고, 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 제어부는, 상기 차량이 상기 휴게소 또는 졸음 쉼터에 위치된 시점으로부터 설정된 시간 내에 상기 휴게소 또는 졸음 쉼터를 벗어날 경우 상기 차량의 외부 램프를 점등하고, 경보음을 출력하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하는 졸음 운전 예방 시스템.
A camera installed inside the vehicle for photographing a user;
A controller for receiving an image photographed by the camera, detecting a blink of the user's eyes, determining a drowsiness state of the user based on blinking of the user's eyes, and transmitting a control signal to the ECU according to the discriminated result;
A GPS device for acquiring current position information of the vehicle and transmitting the information to the control unit;
, ≪ / RTI &
Wherein,
Acquiring a pupil contour of the user's eye from the position of the estimated pupil, estimating a position of both eyes from the obtained facial contour, When the pupil contour is not obtained at the position, it is determined that the user has closed his or her eyes. If the number of times the eye is determined to be closed increases or decreases from the average value by more than a predetermined value,
Transmits a control signal to the ECU to output an alarm sound when the user is determined to be in the drowsy operation, and transmits a control signal to the ECU to stop the alarm sound by a predetermined action of the user,
When the number of times that the user is determined to be in the drowsy driving state is equal to or greater than a set value within a predetermined time, the external lamp of the vehicle is turned on and a control signal is transmitted to the ECU to output an alarm sound,
Stopping the external lamp lighting of the vehicle when the current position information of the vehicle provided from the GPS device coincides with the position of the resting place or the drowsiness shelter and transmitting a control signal to the ECU to stop the alarm sound, The control unit transmits a control signal to the ECU to turn on an external lamp of the vehicle when the vehicle leaves the rest area or the drowsy shelter within a set time from when the vehicle is located at the rest area or the drowsy shelter, Drowsiness driving prevention system.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 차량의 시동이 꺼진 경우 상기 차량의 외부 램프 점등을 중지하고, 상기 경보음을 중지하도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하며, 상기 차량의 시동이 꺼진 시점으로부터 설정된 시간 내에 재시동되지 않도록 상기 ECU에 제어 신호를 전송하는 졸음 운전 예방 시스템.
The method according to claim 1,
The control unit stops the external lamp lighting of the vehicle when the start of the vehicle is turned off, transmits a control signal to the ECU to stop the alarm sound, and prevents the vehicle from being restarted within a set time from when the vehicle is turned off And transmits a control signal to the ECU.
삭제delete
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