KR101934750B1 - 차량용 조명 시스템의 그 제어방법 - Google Patents

차량용 조명 시스템의 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 주행방향으로 빛을 비추는 DBL(Dynamic Bend Lighting); 차량의 운행위치를 수신하고 목적지까지의 운행 경로를 안내하는 네비게이션; 차량 전방의 영상정보를 획득하는 카메라 센서; 및 네비게이션의 운행 경로에 기초하여 DBL을 예측 제어하되, 카메라 센서로부터 전송되는 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 DBL의 조사 범위를 장애물을 회피하는 각도로 조절하는 컨트롤러를 포함하는 차량용 조명 시스템을 제공하여, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한함으로써 운전자의 시인성 확보를 좀 더 정밀하게 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 조명 시스템의 그 제어방법{Lighting System for Vehicle and Control Method Thereof}
본 발명은 차량용 조명 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행방향에 따라 조사 각도를 조절하는 DBL(Dynamic Bend Lighting)을 구비하는 차량용 조명 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 시야가 확보되지 않은 곳에서 외부를 환하게 비추어 시야를 확보할 수 있도록, 전조등(headlamp) 및 미등(taillamp)이 설치되어 있으며, 주변 자동차 운전자에게 차선변경 및 주행방향을 알려주거나, 긴급상황을 알려주기 위한 방향지시등이 설치되어 있다.
이 중에서 전조등은, 빛을 멀리 비추어서 시야를 확보하는 하이빔모드와, 빛을 낮게 비추어서 전방을 주행하는 자동차의 운전자 및 대항차의 운전자에게 눈부심을 유발하지 않도록 하는 로우빔모드를 제공하고 있다.
또한, 카메라센서 및 컨트롤러를 통해 자동차 주변의 상태를 파악하여, 상기 하이빔모드 및 로우빔모드로 빛의 패턴이 자동으로 가변되는 헤드램프가 출시되고 있으며, 스티어링 휠의 회전각에 따라 헤드램프의 빛이 조사되는 방향이 가변되어 자동차의 주행방향으로 빛을 비출 수 있도록 회전되는 헤드램프도 출시되고 있다.
이렇게 차량의 주행방향으로 빛을 비추는 램프를 DBL(Dynamic Bend Lighting)이라고 하는데, DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방에 산, 나무 등으로 진행할 방향의 시야가 확보되지 않는 경우에는 운전자의 시야 확보가 어려운 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한할 수 있는 차량용 조명 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한할 수 있는 차량용 조명 시스템의 제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 주행방향으로 빛을 비추는 DBL(Dynamic Bend Lighting); 차량의 운행위치를 수신하고 목적지까지의 운행 경로를 안내하는 네비게이션; 차량 전방의 영상정보를 획득하는 카메라 센서; 및 상기 네비게이션의 운행 경로에 기초하여 상기 DBL을 예측 제어하되, 상기 카메라 센서로부터 전송되는 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 상기 DBL의 조사 범위를 장애물을 회피하는 각도로 조절하는 컨트롤러를 포함하는 차량용 조명 시스템을 제공한다.
상기 차량용 조명 시스템은, 스티어링 휠의 조향각을 감지하는 조향각감지센서를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 조향각감지센서에 의해 측정된 조향각에 따라 상기 DBL의 조사 각도를 조절할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 카메라 센서로부터 전송된 영상정보로부터 차량 전방의 장애물이 인식되는 경우에는 상기 DBL의 예측 제어를 수행하지 않을 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 영상정보로부터 차량 전방에 대향차량이 감지된 경우에 대향차량을 회피하는 각도로 상기 DBL의 조사 각도를 조절할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 네비게이션으로부터 주행 차선의 정보를 획득하는 단계; 상기 주행 차선 정보에 따라 DBL의 조사 각도를 조절하는 단계; 카메라 센서로부터 차량 전방의 영상정보를 획득하는 단계; 및 상기 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 상기 DBL의 조사 각도를 장애물을 회피하는 각도로 제어하는 단계를 포함하는 차량용 조명 시스템의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 차량용 조명 시스템 및 그 제어방법에 따르면, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한함으로써 운전자의 시인성 확보를 좀 더 정밀하게 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템에 설치되는 헤드램프를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 제어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 작동을 설명하는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템에 설치되는 헤드램프를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 제어 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 작동을 설명하는 도면이다.
이러한 도 1 내지 도 3은, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
도 1을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템에 사용되는 헤드램프(100)는, 자동차의 주행방향으로 빛을 비추는 DBL(Dynamic Bend Lighting;10)과, 자동차의 주행방향에 대해 비스듬히 빛을 비추는 SBL(Static Bend Lighting;20,30)을 포함한다.
DBL(10)은 지지브래킷(1)에 회전가능하게 결합되고, ISM(Intelligent Step Motor;12)과 연결되어서, ISM(12)의 회전력에 의해 자동차의 좌우로 회전되면서 자동차의 주행방향으로 빛을 비출 수 있다. DBL(10)은 빛을 생성하는 광원(14)을 포함하고, 광원(14)의 전방에는 외부로 배광되는 빛의 일부를 차단하는 쉴드(16)가 배치된다. 쉴드(16)는 SSA(Smart Shield Actuator;18)와 연결되어서, SSA(18)의 회전력에 의해 회전되면서 외부로 배광되는 빛의 일부를 차단함으로써, 자동차의 외부로 배광되는 빛의 패턴을 자동차의 외부의 상황(예를 들면, 선행차 및 대향차의 유무)에 따라 가변시킨다.
SBL(20)은 지지브래킷(1)에 고정 설치된다. SBL(20)은 빛을 생성하는 벌브형태의 광원(22)과, 광원(22)을 내부에 수용하고 광원(22)으로부터 생성된 빛을 외부로 반사하는 리플렉터(24)를 포함한다. SBL(20)은 자동차의 주행방향에 대해 비스듬히 빛을 비출 수 있도록 지지브래킷(1)에 비스듬히 설치된다.
헤드램프(100)는 자동차의 전방 좌측에 하나가 설치되고, 자동차의 전방 우측에도 하나가 설치된다. 따라서, DBL(10,30)은 자동차의 전방 좌측 및 우측에 각각 하나씩 배치되어서, 하나는 자동차의 주행방향에 대해 좌측으로 조사 범위를 이동할 수 있고 , 나머지 하나는 자동차의 주행방향에 대해 우측으로 조사 범위를 이동할 수 있다. 즉, 도면에는 헤드램프(100)를 하나만 도시하였으나, DBL(10,30)은 자동차의 주행방향에 대해 좌측으로 회전 가능한 좌측 DBL(10)과, 자동차의 주행방향에 대해 우측으로 회전 가능한 우측 DBL(30)을 포함한다.
이하에서는 하나의 DBL(10)을 기준으로 설명하며, 대칭적으로 다른 측면의 DBL(30)에 대해서도 동일한 내용이 적용된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템은, 차량의 운행위치를 수신하고 목적지까지의 운행 경로를 안내하는 네비게이션(40)과, 차량 전방의 영상정보를 획득하는 카메라 센서(50)와, 네비게이션(40)의 운행 경로에 기초하여 DBL(10)을 예측 제어하되, 카메라 센서(50)로부터 전송되는 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 DBL(10)의 조사 범위를 장애물을 회피하는 각도로 조절하는 컨트롤러(70)를 더 포함한다.
네비게이션(40)은, GPS(Global Positioning System)수신부(41)와, 맵 데이터 저장부(42)와, 입력부(43)와, 음성 안내부(44)를 포함한다.
GPS 수신부(41)는 GPS로부터 현재좌표를 수신하여 자동차의 운행위치를 수신한다. GPS 수신부(41)는 자동차의 운행위치를 컨트롤러(70)로 전송한다. 여기서, 컨트롤러(70)는 자동차의 대표적인 제어장치인 ECU(Electronic Control Unit)일 수 있다.
맵 데이터 저장부(42)에는 맵 데이터가 저장되어 있다.
입력부(43)는 운전자에 의해 조작되어 자동차의 목적지가 입력되고, 입력된 자동차의 목적지에 따라 운행 경로가 산출된다.
음성 안내부(44)는 운행 경로에 따른 차량의 방향 전환을 음성으로 미리 안내한다.
이러한 네비게이션(40)은 차량의 운행 위치 및 운행 경로를 컨트롤러(70)로 전송하고, 컨트롤러(70)는 네비게이션(40)으로부터 수신된 정보를 기초로 차량 전방에 곡선 주로가 있는 경우 DBL(10)의 ISM(12)을 구동 제어하여 DBL(10)의 회전 각도를 조절한다. 즉, 차선이 휘는 방향으로 일정 거리 내에 진입하면 컨트롤러(70)를 DBL(10)의 조사 각도를 차선이 휘는 방향으로 조절하여 운전자의 시인성을 향상시킨다.
카메라 센서(50)는 차량 전방의 영상 정보를 촬영하여 컨트롤러(70)로 전송한다. 전송된 영상정보는 컨트롤러(70)에 의하여 판독되고, 컨트롤러(70)는 이를 기초로 차량 전방에 장애물이 있는 지 판단한다. 특히, 차선이 휘는 방향에 장애물이 포착되는 경우 컨트롤러(70)는 DBL(10)의 조절되는 각도를 제한하여 장애물을 회피하여 빛이 조사되도록 제어한다.
도 3을 참조하면, 전방에 장애물이 없는 경우(a)에는 네비게이션(40)으로부터 수신되는 도로 정보에 따라 곡선 도로의 휜 방향으로 DBL(10)의 조사 각도를 조절한다. 이때, 카메라 센서(50)의 영상정보로부터 곡선 도로의 휜 방향 상에 장애물이 존재한다고 판단되는 경우(b)에는 DBL(10)의 조사 각도 예측 제어를 제한하여 장애물을 회피할 수 있는 각도로 조절한다.
이때, 컨트롤러(70)는 제어의 편의성 향상을 위하여, 차량 전방의 곡선 도로에 차선이 휘는 방향으로 장애물이 존재하는 경우에 DBL(10)의 예측 제어를 수행하지 않도록 구성될 수도 있다.
또한, 컨트롤러(70)는, 카메라 센서(50)로부터 차량 전방에 대향차량이 감지되는 경우에도 대향차량에 빛이 조사되는 것을 방지하기 위하여 대향차량을 회피하여 빛이 조사되도록 DBL(10)의 조사 각도를 제어한다.
한편, 본 실시예의 차량용 조명 시스템은, 스티어링 휠(미도시)의 조향각을 감지하는 조향각감지센서(60)를 더 포함하며, 컨트롤러(70)는 조향각감지센서(60)에 의해 측정된 조향각을 기초로 DBL(10)의 조사 각도를 조절한다. 즉, 네비게이션(40)으로부터 수신된 정보로부터 차량 전방의 곡선 도로가 감지되더라도 운전자의 조향각 입력에 따라 DBL(10)의 조사 각도는 조향각이 입력되는 방향으로 조향각 입력에 맞추어 조절된다. 이는, 운전자의 운행 의도를 우선시하여 예측 제어에 의한 조사 각도 이질감을 예방할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 차량용 조명 시스템에 의하면, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한함으로써 운전자의 시인성 확보를 좀 더 정밀하게 확보할 수 있는 효과가 있다.
한편, 이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 제어방법을 설명하면 다음과 같다. 단, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템에서 설명한 바와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 시스템의 제어방법은, 네비게이션(40)으로부터 주행 차선의 정보를 획득하는 단계와, 주행 차선 정보에 따라 DBL(10)의 조사 각도를 조절하는 단계와, 카메라 센서(50)로부터 차량 전방의 영상정보를 획득하는 단계와, 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 DBL(10)의 조사 각도를 장애물을 회피하는 각도로 제어하는 단계를 포함한다.
장애물이 감지된 경우 DBL(10)의 조사 각도를 장애물을 회피하는 각도로 제어하는 단계에서는, 주행 차선 정보에 따라 DBL(10)의 조사 각도를 조절하지 않도록 제어할 수도 있다.
또한, 장애물이 대향차량인 경우에도 DBL(10)의 조사 각도를, 대향차량을 회피하여 빛이 조사되도록 제어할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 차량용 조명 시스템의 제어방법에 의하면, 운전자의 시인성 확보를 위한 DBL의 예측 제어를 수행함에 있어서 차량 전방의 장애물을 회피하여 DBL의 조사 각도를 제한함으로써 운전자의 시인성 확보를 좀 더 정밀하게 확보할 수 있는 효과가 있다.
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 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 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.
10 : DBL
20 : SBL
40 : 네비게이션
50 : 카메라 센서
60 : 조향각감지센서
70 : 컨트롤러

Claims (5)

  1. 차량의 주행방향으로 빛을 비추는 DBL(Dynamic Bend Lighting);
    차량의 운행위치를 수신하고 목적지까지의 운행 경로를 안내하는 네비게이션;
    차량 전방의 영상정보를 획득하는 카메라 센서; 및
    상기 네비게이션의 운행 경로에 기초하여 상기 DBL을 예측 제어하되, 상기 카메라 센서로부터 전송되는 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 상기 DBL의 조사 범위를 장애물을 회피하는 각도로 조절하는 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는,
    상기 카메라 센서로부터 전송된 영상정보로부터 차량 전방의 장애물이 인식되는 경우에는 상기 DBL의 예측 제어를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    스티어링 휠의 조향각을 감지하는 조향각감지센서를 더 포함하며,
    상기 컨트롤러는 상기 조향각감지센서에 의해 측정된 조향각에 따라 상기 DBL의 조사 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 영상정보로부터 차량 전방에 대향차량이 감지된 경우에 대향차량을 회피하는 각도로 상기 DBL의 조사 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 시스템.
  5. 컨트롤러가 네비게이션으로부터 주행 차선의 정보를 획득하는 단계;
    상기 컨트롤러가 상기 주행 차선 정보에 따라 DBL의 조사 각도를 조절하는 단계;
    상기 컨트롤러가 카메라 센서로부터 차량 전방의 영상정보를 획득하는 단계; 및
    상기 컨트롤러가 상기 영상정보로부터 차량 전방의 장애물을 인식하고 장애물이 감지된 경우 상기 DBL의 조사 각도를 장애물을 회피하는 각도로 제어하는 단계를 포함하며, 또한
    상기 컨트롤러는,
    상기 네비게이션이 안내하는 운행 경로에 기초하여 DBL을 예측 제어하되, 상기 카메라 센서로부터 전송된 영상정보로부터 차량 전방의 장애물이 인식되는 경우에는 상기 DBL의 예측 제어를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 시스템의 제어방법.
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