KR102219339B1

KR102219339B1 - 운전 보조 장치 및 이를 이용한 운전 보조 방법

Info

Publication number: KR102219339B1
Application number: KR1020190121734A
Authority: KR
Inventors: 안민환; 전도영
Original assignee: 주식회사대성엘텍
Priority date: 2019-10-01
Filing date: 2019-10-01
Publication date: 2021-02-24

Abstract

일 실시예에 따른 운전 보조 장치는 기준 차량에 장착되고, 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있는 음향 센서, 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 제어부, 운행 정보를 출력하는 출력부 및 운행 정보를 획득하는 데 필요한 차량 정보들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.

Description

운전 보조 장치 및 이를 이용한 운전 보조 방법{DRIVING ASSISTANCE AND DRIVING ASSISTANCE METHOD THEREOF}

본 출원에 의해 개시되는 발명은 운전 보조 장치 및 이를 이용한 운전 보조 방법에 관한 것이다.

사건 사고 발생에 따라 긴급하게 사건 현장에 도착해야 하는 응급 차량들이 있다. 그런데 한정된 지역에 차량 및 인원이 밀집하게 되면 이러한 응급 차량 운행이 방해를 받아 사건 현장 도착이 지연되는 문제가 있다.

최근 사회 구성원으로서의 책임을 다하기 위하여 응급차량의 진로를 확보하여 주려는 노력을 요구하고 지지하는 사회적 분위기가 형성되고 있다.

그러나, 차량의 방음 및 차음 성능이 좋아지면서 운전자는 인접한 곳에서 응급차량의 사이렌 소리만으로는 응급 차량들의 존재 유무 및 진행 방향에 대해 인지하는 것이 어려운 문제점이 발생한다.

일 실시예에 따르면, 차량의 근방에서 응급차량이 응급 상황을 알리는 사이렌 소리에 기초하여, 응급 차량의 종류, 방향, 속도 및 이격 거리 등 응급 차량의 운행 정보를 파악하여 운전자에게 운전 보조 장치를 통해 안내함으로써, 응급 차량의 주행이 용이하도록 서행 및 밀착 정차를 유도하는 운전 보조 장치가 제공될 수 있다.

해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 양상에 따르면, 기준 차량에 장착되고, 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있는 음향 센서, 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 제어부, 운행 정보를 출력하는 출력부 및 운행 정보를 획득하는 데 필요한 차량 정보들을 저장하는 메모리를 포함하는 운전 보조 장치가 제공될 수 있다.

음향 센서는 제1 음향 센서 및 제1 음향 센서로부터 기준 차량의 연장 방향으로 소정의 거리만큼 이격된 제2 음향 센서를 포함하고, 제어부는 제1 음향 센서 및 제2 음향 센서가 수신하는 음향 신호의 시간 차에 기초하여, 음향 신호가 수신되는 방향을 판단할 수 있다.

운행 정보는 외부 차량의 방향, 외부 차량의 속도 및 외부 차량과 기준 차량의 이격 거리 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

외부 차량의 종류는 소방차, 경찰차 및 구급차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

운전 보조 장치는 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신하는 광 센서를 더 포함하고, 제어부는 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 판별할 수 있다.

제어부는 음향 신호에 기초하여 획득된 외부 차량과 기준 차량 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면, 광 센서를 동작할 수 있다.

제어부는 음향 센서에 기초하여 획득된 외부 차량의 방향을 향하도록 광 광 센서의 배향을 조절할 수 있다.

다른 일 양상에 따르면, 음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하고, 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 운전 보조 장치, 운전 보조 장치로부터 운행 정보를 수신하는 통신부, 운행 정보를 출력하는 출력부 및 차량을 구동하는 동력을 발생시키는 동력부를 포함하는 차량이 제공될 수 있다.

또 다른 일 양상에 따르면, 음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하는 단계, 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 단계 및 운행 정보를 출력하는 단계를 포함하는 운전 보조 방법이 제공될 수 있다.

운전 보조 방법을 수행하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서, 기록 매체는 음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하는 프로그램, 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 프로그램 및 운행 정보를 출력하는 프로그램을 포함하는 기록 매체가 제공될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 운전자는 차량의 방음에도 불구하고, 운전 보조 장치를 통해 차량 근방에 접근하는 응급 차량 등의 존재를 객관적으로 인지할 수 있고, 이에 따라 응급 차량은 진로를 확보하는 것이 용이하다

실시예들에 따른 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은, 일 실시예에 따른 운전 보조 장치를 포함하는 차량의 내부 블록도이다.
도 2는, 일 실시예에 따른 운전 보조 장치의 내부 블록도이다.
도 3은, 일 실시예에 따라 차량에 장착된 운전 보조 장치의 사용 상태도이다.
도 4는, 일 실시예에 따른 차량의 종류에 따른 사이렌의 파형에 관한 도면이다.
도 5는, 일 실시예에 따른 운전 보조 방법의 순서도이다.
도 6은, 다른 일 실시예에 따른 운전 보조 방법의 순서도이다.

실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 개시의 일부 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “메커니즘”, “요소”, “수단” 및 “구성” 등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.

또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은, 일 실시예에 따른 운전 보조 장치를 포함하는 차량의 내부 블록도이다. 도 1을 참조하면, 차량(100)는, 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(125) 메모리(130), 출력부(140), 차량 구동부(150), 차량 운전 보조 시스템(ADAS, 160), 제어부(170), 인터페이스부(180) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.

상술한 구성 요소들은 차량(100) 구성 요소들의 일 실시예이며, 차량(100)가 상술한 구성 요소들을 모두 포함해야 하는 것은 아니고, 또한, 차량(100)는 상술한 구성 요소들 외에도 다른 구성 요소들을 더 포함할 수 있음은 물론이다.

예를 들어, 차량(100)가 사용자 차량의 운행에 개입하는 정도에 따라, 차량(100)는 출력부를 통해 사용자 차량을 간접적으로 가이드할 수도 있고, 또는 차량(100)는 차량 구동부를 통해 사용자 차량을 보다 적극적이고 직접적으로 가이드할 수도 있다.

차량(100)는 일반적인 차량의 구성요소들을 포함할 수 있다. 또는 차량(100)는 일반적인 네비게이션과 같은 영상 기록 장치의 형태로 제공될 수도 있다.

통신부(110)는, 근거리 통신 모듈, 위치 정보 모듈, 광통신 모듈 및 V2X 통신 모듈을 포함할 수 있다.

통신부(110)는 외부 기기로부터 사용자 차량이 위치하는 지역의 도로 및 차로에 관한 정보들을 수신할 수 있다. 외부 기기는 예를 들면, 해당 지역의 교통 정보 및 교통 관련 법규 등을 제공하는 서버일 수 있다.

입력부(120)는, 운전 조작 수단, 카메라, 마이크로폰 및 사용자 입력부를 포함할 수 있다.

운전 조작 수단은, 차량 운전을 위한 사용자 입력을 수신한다. 운전 조작 수단은 조향 입력 수단, 쉬프트 입력 수단, 가속 입력 수단, 브레이크 입력 수단을 포함할 수 있다.

가속 입력 수단은, 사용자로부터 차량의 가속을 위한 입력을 수신한다. 브레이크 입력 수단은, 사용자로부터 차량의 감속을 위한 입력을 수신한다.

카메라는, 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리 모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 제어부(170)에 전달할 수 있다.

한편, 차량은 차량 전방 영상을 촬영하는 전방 카메라, 차량 주변 영상을 촬영하는 어라운드 뷰 카메라 및 차량 후방 영상을 촬영하는 후방카메라를 포함할 수 있다. 각각의 카메라는 렌즈, 이미지 센서 및 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는, 촬영되는 영상을 컴퓨터 처리하여, 데이터 또는 정보를 생성하고, 생성된 데이터 또는 정보를 제어부(170)에 전달할 수 있다. 카메라에 포함되는 프로세서는, 제어부(170)의 제어를 받을 수 있다.

카메라는 스테레오 카메라를 포함할 수 있다. 이 경우, 카메라의 프로세서는, 스테레오 영상에서 검출된 디스페리티(disparity) 차이를 이용하여, 오브젝트와의 거리, 영상에서 검출된 오브젝트와의 상대 속도, 복수의 오브젝트 간의 거리를 검출할 수 있다.

카메라는 TOF(Time of Flight) 카메라를 포함할 수 있다. 이 경우, 카메라는, 광원(예를 들면, 적외선 또는 레이저) 및 수신부를 포함할 수 있다. 이 경우, 카메라의 프로세서는, 광원에서 발신되는 적외선 또는 레이저가 오브젝트에 반사되어 수신될 때까지의 시간(TOF)에 기초하여 오브젝트와의 거리, 오브젝트와의 상대 속도, 복수의 오브젝트 간의 거리를 검출할 수 있다.

한편, 후방 카메라는, 후방 번호판 또는 트렁크 또는 테일 게이트 스위치 부근에 배치될 수 있으나, 후방 카메라가 배치되는 위치는 이에 제한되지 않는다.

복수의 카메라에서 촬영된 각각의 이미지는, 카메라의 프로세서에 전달되고, 프로세서는 각각의 이미지를 합성하여, 차량 주변 영상을 생성할 수 있다. 이때, 차량 주변 영상은 탑뷰 이미지 또는 버드 아이 이미지로 디스플레이부를 통해 표시될 수 있다.

센싱부(125)는, 차량의 각종 상황을 센싱한다. 이를 위해, 센싱부(125)는, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 레이더, 라이더 등을 포함할 수 있다.

이에 의해, 센싱부(125)는, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.

센싱부는 사용자 차량의 주변에 위치하는 물체를 감지할 수 있다. 예를 들면, 센싱부는 사용자 차량에 대해 각 방향에 위치하는 물체들의 존재, 물체까지의 거리, 물체의 이동 방향 및 이동 속도 등을 감지할 수 있다.

메모리(130)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(130)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(130)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(130)는 사용자 차량이 위치하는 지역의 도로 및 차로에 관한 정보들을 저장할 수 있다. 메모리(130)는 통신부(110)를 통해 수신한 도로 및 차로에 관한 정보들을 저장할 수도 있고, 또는 입력부를 통해 사용자로부터 입력 받은 도로 및 차로에 관한 정보들을 저장할 수도 있다.

출력부(140)는, 제어부(170)에서 처리된 정보를 출력하기 위한 것으로, 디스플레이부, 음향 출력부 및 햅틱 출력부를 포함할 수 있다.

출력부(140)는 제어부의 명령에 따라 사용자 차량이 위치하는 차로가 변경되면, 디스플레이부를 통해 시각적인 방법으로, 음향 출력부를 통해 청각적인 방법으로 또는 햅틱 출력부를 통해 촉각적인 방법 등 다양한 방법으로 차로의 변경을 사용자에게 알릴 수 있다.

디스플레이부는 제어부(170)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이부는 차량 관련 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 차량 관련 정보는, 현재 차량의 상태를 알려주는 차량 상태 정보 또는 차량의 운행과 관련되는 차량 운행 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부는 현재 차량의 속도(또는 속력), 주변차량의 속도(또는 속력) 및 현재 차량과 주변차량 간의 거리 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이부는 제어부의 명령에 따라 제어부가 인식한 사용자 차량이 위치하는 차로의 차선 등을 표시할 수 있다.

한편, 디스플레이부는 운전자가 운전을 함과 동시에 차량 상태 정보 또는 차량 운행 정보를 확인할 수 있도록 클러스터(cluster)를 포함할 수 있다. 클러스터는 대시보드 위에 위치할 수 있다. 이 경우, 운전자는, 시선을 차량 전방에 유지한 채로 클러스터에 표시되는 정보를 확인할 수 있다.

음향 출력부는 제어부(170)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부는 스피커 등을 구비할 수 있다.

차량 구동부(150)는, 차량 각종 장치의 동작을 제어할 수 있다. 차량 구동부(150)는 동력원 구동부, 조향 구동부, 브레이크 구동부, 램프 구동부, 공조 구동부, 윈도우 구동부, 에어백 구동부, 썬루프 구동부 및 서스펜션 구동부를 포함할 수 있다.

동력원 구동부는, 차량 내의 동력원에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진(미도시)이 동력원인 경우, 동력원 구동부는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부가 엔진인 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 제한하여 차량의 속도를 제한할 수 있다.

브레이크 구동부는, 차량 내의 브레이크 장치(brake apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량의 속도를 줄일 수 있다. 다른 예로, 좌측 바퀴와 우측 바퀴에 각각 배치되는 브레이크의 동작을 달리하여, 차량의 진행 방향을 좌측, 또는 우측으로 조정할 수 있다.

램프 구동부는, 차량 내, 외부에 배치되는 램프의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다. 또한, 램프의 빛의 세기, 방향 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 방향 지시 램프, 브레이크 램프 등의 대한 제어를 수행할 수 있다.

차량 운전 보조 시스템(ADAS, 160)은 운전자의 운전을 돕는 각종 운전 보조 방법들을 수행하는 운전 보조 장치(200) 및 시스템으로서, 예를 들면, 카메라, 레이더, 라이다(LIDAR), 초음파 센서 등을 통해 정보를 수집하고, 수집된 정보에 기초하여 운전을 보조 하기 위한 각종 기능들을 수행할 수 있다.

제어부(170)는, 차량 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다. 상술한 추돌 방지 장치는 제어부(170)에 의해 구동될 수 있다.

제어부(170)는, 하드웨어적으로, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.

일 실시예에서 제어부(170)는 차량의 주행 중 ADAS 카메라를 이용하여 도로 영상을 촬영하고, 촬영된 도로 영상으로부터 도로의 수평 데이터를 획득하고, 차량의 주행 중 차량의 센서를 이용하여 차체 기울기를 측정한 기울기 데이터를 획득하고, 획득된 수평 데이터 및 기울기 데이터를 기초로 ADAS 카메라의 위치를 보정한다.

인터페이스부(180)는, 차량에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(180)는 이동 단말기(미도시)와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 포트를 통해, 이동 단말기(미도시)와 연결할 수 있다. 이 경우, 인터페이스부(180)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.

전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리(미도시) 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.

도 2는, 일 실시예에 따른 운전 보조 장치(200)의 내부 블록도이다. 도 2를 참조하면, 운전 보조 장치(200)는 음향 센서(210), 광 센서(220), 출력부(230), 통신부(250), 메모리(240) 및 제어부(240)를 포함할 수 있다. 운전 보조 장치(200)가 상술한 구성들을 모두 포함해야 하는 것은 아니며, 이들 중 일부를 선택적으로 포함할 수도 있다.

운전 보조 장치(200)가 장착된 차량인 기준 차량(100)에 장착되어, 외부 차량이 생성하는 사이렌과 같은 음향 신호 및 조명과 같은 광 신호에 기초하여 외부 차량의 운행 정보를 획득할 수 있다.

음향 센서(210)는 기준 차량(100)에 장착되고, 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있다.

광 센서(220)는 기준 차량(100)에 장착되고, 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신할 수 있다.

제어부(240)는 운전 보조 장치(200)의 각 구성 요소들을 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 제어부(240)는 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득할 수 있다. 제어부(240)는 광 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 판별할 수 있다.

운행 정보는 외부 차량의 방향, 외부 차량의 속도 및 외부 차량과 기준 차량(100)의 이격 거리 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

출력부(230)는 운행 정보를 출력할 수 있다. 출력 형태는 다양할 수 있다. 운전 보조 장치(200)는 디스플레이를 통해 차량(100)의 운행 정보를 시각적으로 표시하거나, 스피커를 통해 차량(100)의 운행 정보를 청각적으로 출력할 수도 있다.

메모리(240)는 운행 정보를 획득하는 데 필요한 차량(100) 정보들을 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(240)는 차량(100) 종류에 따라 고유한 음향 신호의 파형, 광 신호의 파장 등의 정보를 저장할 수 있다. 메모리(240)는 외부 차량의 속도 또는 이격 거리에 따른 음향 신호의 변화 등의 정보를 테이블로 저장할 수 있다.

통신부(250)는 차량(100) 내 통신부(110)과 정보를 송수신할 수 있다. 이로써, 센서(210)를 통해 측정된 정보는 차량(100) 내 제어부(170)에 의해 사용될 수 있고, 센싱부(125)에 의해 측정된 정보는 제어부(240)에 의해 사용될 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 차량(100)과 별도의 구성일 수 있으나. 일 실시예에 따르면, 운전 보조 장치(200)의 구성 요소들 중 일부는 차량(100)의 구성 요소들과 일치할 수 있다. 예를 들어, 운전 보조 장치(200)의 디스플레이(220)는 차량(100)의 출력부(140)의 일 구성 요소일 수 있다. 또는 운전 보조 장치(200)의 알람부는 차량(100)의 음향 출력부(230)일 수 있다. 또, 운전 보조 장치(200)의 센서(210)는 차량(100)의 센싱부(125)일 수도 있다.

도 3은, 일 실시예에 따라 차량(100)에 장착된 운전 보조 장치(200)의 사용 상태도이다. 도 3을 참조하면, 제1 음향 센서(210)는 기준 차량(100)에 배치되고, 제2 음향 센서(210)는 제1 음향 센서(210)로부터 기준 차량(100)의 연장 방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다.

이로 인해, 제1 음향 센서(210) 및 제2 음향 센서(210)가 음향 신호를 수신하는 시각에 시간 차가 발생한다. 운전 보조 장치(200)는 음향 신호가 수신되는 시간 차에 기초하여, 음향 신호가 수신되는 방향을 판단할 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 음향 신호가 수신되는 방향에 외부 차량이 존재하는 것으로 판단하고, 외부 차량의 방향을 향하도록 광 센서(220)의 배향을 조절할 수 있다. 광 센서(220)는 제어부(240)의 명령에 따라 향하는 방향을 조절할 수 있다. 이로써, 운전 보조 장치(200)는 광 센서(220)를 통해 효과적으로 외부 차량으로부터 전파되는 광 신호를 감지할 수 있다.

도 3에서 광 센서(220)가 제1 음향 센서(210) 및 제2 음향 센서(210) 사이에 배치되는 것으로 도시되었으나, 광 센서(220)의 위치는 이에 한정되지 않는다.

도 4는, 일 실시예에 따른 차량(100)의 종류에 따른 사이렌의 파형에 관한 도면이다. 도 4를 참조하면, 외부 차량의 종류에 따라 고유한 파형을 갖는 음향 신호가 생성된다. 예를 들어, 소방차의 사이렌은 대략 5초의 주기를 갖고 300Hz 내지 750Hz의 주파수 대역에서 반복적으로 나타난다. 또, 경찰차의 사이렌은 대략 1초의 주기를 갖고 300Hz 내지 750Hz의 주파수 대역에서 반복적으로 나타난다. 또, 구급차의 사이렌은 대략 1초의 주기를 갖고 610Hz 내지 690Hz의 주파수 대역에서 반복적으로 나타난다.

운전 보조 장치(200)는 음향 신호의 주파수 및 주파수가 변화하는 주기 등의 특성에 기초하여, 음향 신호가 발생된 외부 차량의 종류를 판별할 수 있다. 운전 보조 장치(200)가 판별할 수 있는 외부 차량의 종류가 상술한 차량(100)들에 한정되는 것은 아니고, 운전 보조 장치(200)는 도로 정비 차량(100), 건설 차량(100) 및 견인 차량(100) 등 고유한 파형을 갖는 음향 신호를 생성하는 외부 차량의 종류를 판별할 수 있다.

한편, 도 4에서 도시한 음향 신호는, 외부 차량의 운행 상태에 따라 변화할 수 있다. 따라서, 운전 보조 장치(200)는 도플러 효과에 따른 적색 편이 및 청색 편이를 고려하여, 음향 신호의 파형의 변화를 계산하고, 이에 기초하여 외부 차량의 속도 및 가속도 등의 운행 정보를 획득할 수 있다.

한편 도 4에는 도시하지 않았으나, 외부 차량의 종류에 따라 고유한 파장을 갖는 광 신호가 생성된다. 예를 들어, 소방차의 광 신호는 빨간색으로서, 622nm 내지 780 nm의 파장대를 갖는다. 또, 경찰차의 광 신호는 파랑 및 빨간색의 혼합으로서, 622nm 내지 780 nm의 파장대 및 455nm 내지 492nm의 파장대를 갖는 광 신호가 교번적으로 나타난다. 또, 구급차의 광 신호는 초록색으로서, 492nm 내지 577nm 의 파장대를 갖는다.

운전 보조 장치(200)가 판별할 수 있는 외부 차량의 종류가 상술한 차량(100)들에 한정되는 것은 아니고, 운전 보조 장치(200)는 고유한 특성을 갖는 광 신호를 생성하는 다른 외부 차량의 종류들도 판별할 수 있다.

도 5는, 일 실시예에 따른 운전 보조 방법의 순서도이다. 도 5를 참조하면, 운전 보조 장치(200)는 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있다(S1100). 도 3 및 도 4를 통해 상술한 사항들은 단계 S1100에 적용될 수 있다. 음향 센서(210)는 복수 개로 구비될 수 있고, 기준 차량(100)에 장착될 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 음향 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득할 수 있다(S1200). 도 3 및 도 4를 통해 상술한 사항들은 단계 S1200에 적용될 수 있다. 운행 정보는 외부 차량의 방향, 외부 차량의 속도 및 외부 차량과 기준 차량(100)의 이격 거리 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

이후, 운전 보조 장치(200)는 디스플레이 또는 스피커 등을 통해 다양한 형태로 운행 정보를 출력할 수 있다.

도 6은, 다른 일 실시예에 따른 운전 보조 방법의 순서도이다. 도 6을 참조하면, 운전 보조 장치(200)는 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있다(S1300). 도 3 및 도 4를 통해 상술한 사항들은 단계 S1300에 적용될 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신할 수 있다(S1400). 도 3 및 도 4를 통해 상술한 사항들은 단계 S1400에 적용될 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 음향 신호 및 광 신호에 기초하여, 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득할 수 있다(S1500). 도 3 및 도 4를 통해 상술한 사항들은 단계 S1500에 적용될 수 있다.

음향 신호는 때로 주변 차량(100), 교통 상황 및 장소 등에서 발생하는 주변 소음에 의해 훼손될 수 있다. 따라서 운전 보조 장치(200)는 음향 신호뿐만 아니라, 광 신호를 이용함으로써 외부 차량의 운행 정보를 판단하는 정확도를 높일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 운전 보조 장치(200)는 일차적으로 음향 신호에 기초하여 외부 차량의 존재를 감지한 이후에, 이차적으로 광 신호를 분석할 수 있다. 이로써, 운전 보조 장치(200)는 광 센서(220)로 인한 전력 소모를 최소화할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 운전 보조 장치(200)는 음향 신호에 기초하여 획득된 외부 차량과 기준 차량(100) 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면, 광 센서(220)를 동작할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 운전 보조 장치(200)는 음향 센서(210)에 기초하여 획득된 외부 차량의 방향을 향하도록 광 센서(220)의 배향을 조절할 수 있다. 이로써, 운전 보조 장치(200)는 광 신호를 보다 신속하고, 정확하게 탐지할 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 음향 신호에 기초하여 판별한 외부 차량의 종류 및 광 신호를 통해 판별한 외부 차량의 종류가 일치할 때, 외부 차량의 종류를 확정할 수 있다.

운전 보조 장치(200)는 획득한 외부 차량에 관한 정보를 다양한 형태로 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면 운전 보조 장치(200)는 외부 차량의 종류가 구급차인 것으로 확인하면, 구급차의 주행이 용이하도록 출력부(230)를 통해 서행 및 밀착 정차를 하도록 사용자에게 알릴 수 있다.

일 실시예에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.

도면에 도시된 실시 예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 실시 예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 실시 예는 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.

실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 실시 예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 실시 예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.

실시 예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

실시 예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.

100 차량
200 운전 보조 장치
210 음향 센서
220 광 센서
230 출력부
240 메모리
250 통신부
250 제어부

Claims

기준 차량에 장착되고, 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신할 수 있는 음향 센서;
상기 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신하는 광 센서;
상기 음향 신호 및 상기 광 신호에 기초하여, 상기 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 제어부;
상기 운행 정보를 출력하는 출력부; 및
상기 운행 정보를 획득하는 데 필요한 차량 정보들을 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 제어부는
상기 음향 신호에 기초하여 획득된 상기 외부 차량과 상기 기준 차량 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면 상기 광 센서를 동작하고, 상기 음향 센서에 기초하여 획득된 상기 외부 차량의 방향을 향하도록 상기 광 센서의 배향을 조절하는,
운전 보조 장치.
제1 항에 있어서,
상기 음향 센서는 제1 음향 센서 및 상기 제1 음향 센서로부터 상기 기준 차량의 연장 방향으로 소정의 거리만큼 이격된 제2 음향 센서를 포함하고,
상기 제어부는
상기 제1 음향 센서 및 상기 제2 음향 센서가 수신하는 음향 신호의 시간 차에 기초하여,
상기 음향 신호가 수신되는 방향을 판단하는
운전 보조 장치.
제1 항에 있어서,
상기 운행 정보는 상기 외부 차량의 방향 및 상기 외부 차량의 속도 중 적어도 어느 하나를 포함하는,
운전 보조 장치.
제1 항에 있어서,
상기 외부 차량의 종류는 소방차, 경찰차 및 구급차 중 적어도 하나를 포함하는
운전 보조 장치.
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음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하고, 상기 음향 신호에 기초하여 획득된 상기 외부 차량과 기준 차량 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면 광 센서를 동작하고, 상기 음향 센서에 기초하여 획득된 상기 외부 차량의 방향을 향하도록 상기 광 센서의 배향을 조절하고, 상기 광 센서를 통해 상기 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신하고, 상기 음향 신호 및 상기 광 신호에 기초하여, 상기 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 운전 보조 장치;
상기 운전 보조 장치로부터 상기 운행 정보를 수신하는 통신부;
상기 운행 정보를 출력하는 출력부; 및
차량을 구동하는 동력을 발생시키는 동력부를 포함하는
차량.
음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하는 단계;
상기 음향 신호에 기초하여 획득된 상기 외부 차량과 기준 차량 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면 광 센서를 동작하고, 상기 음향 센서에 기초하여 획득된 상기 외부 차량의 방향을 향하도록 상기 광 센서의 배향을 조절하고, 상기 광 센서를 통해 상기 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신하는 단계;
상기 음향 신호 및 상기 광 신호에 기초하여, 상기 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 단계; 및
상기 운행 정보를 출력하는 단계를 포함하는
운전 보조 방법.
운전 보조 방법을 수행하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서,
상기 기록 매체는
음향 센서를 통해 외부 차량으로부터 발생되는 음향 신호를 수신하는 프로그램;
상기 음향 신호에 기초하여 획득된 상기 외부 차량과 기준 차량 간의 이격 거리가 소정의 값 미만이 되면 광 센서를 동작하고, 상기 음향 센서에 기초하여 획득된 상기 외부 차량의 방향을 향하도록 상기 광 센서의 배향을 조절하고, 상기 광 센서를 통해 상기 외부 차량으로부터 발산되는 광 신호를 수신하는 프로그램;
상기 음향 신호 및 상기 광 신호에 기초하여, 상기 외부 차량의 종류를 포함하는 운행 정보를 획득하는 프로그램; 및
상기 운행 정보를 출력하는 프로그램을 포함하는
기록 매체.