KR102313839B1

KR102313839B1 - 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법

Info

Publication number: KR102313839B1
Application number: KR1020200060829A
Authority: KR
Inventors: 최원록
Original assignee: (주)윤진전자
Priority date: 2020-05-21
Filing date: 2020-05-21
Publication date: 2021-10-18

Abstract

본 발명은 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법에 관한 것으로, 자동차의 실내무드조명에 사용되는 RGB LED의 화이트 밸런스를 소정 알고리즘을 매개로 조정하여 RGB LED의 Full Rank 사용이 가능해지도록 한 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법은, 외부의 제어용 PC 및 카메라와 선택적으로 연계되는 것으로서, 소정 신호에 기초하여 LED 구동을 제어하는 MCU를 포함하는 제어수단 및, 상기 MCU의 구동제어에 따라 선택적으로 동작되는 RGB LED를 포함하는 발광수단이 모듈형태로 제공되는 자동차 실내무드조명의 화이트밸런스 제어방법에 있어서; 상기 제어용 PC로부터의 신호 입력에 따른 화이트 밸런스 조정 모드에서, 상기 MCU의 제어에 따라 상기 LED의 R,G,B 각각에 대하여 출력값이 최대가 되도록 PWM 출력이 이루어지는 단계와; 상기 LED가 화이트 컬러가 되도록 R,G,B 각 컬러의 비율을 PWM 출력으로 조정한 후 상기 카메라를 통해 화이트 컬러의 확인이 이루어지는 단계와; R,G,B 비율로 조정된 화이트 컬러 좌표를 상기 제어용 PC의 기준 화이트 좌표와 비교한 후, 조정된 화이트 컬러 좌표가 메모리에 저장된 기준 화이트 컬러의 좌표와 일치하지 않는 경우, 컬러 x축 좌표(Cx) 또는 컬러 y축 좌표(Cy)를 증가 또는 감소시키면서 R,G,B 각 컬러의 비율을 재조정 하는 단계 및; 조정된 R,G,B 각 컬러의 비율 값을 LED 각각 출력의 MAX 값으로 설정한 후, 그 값을 기준으로 256 단계로 재분배 하여, 이후 PWM으로 출력되는 R,G,B 값은 재분배된 256 단계를 기준으로 출력되도록 제어가 이루어지는 단계;로 이루어진다.

Description

자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법{WHITE BALANCE CONTROL METHOD OF RGB LED FOR VEHICLE INTERIOR MOOD LIGHTING}

본 발명은 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 실내무드조명에 사용되는 RGB LED의 화이트 밸런스를 소정 프로그램을 매개로 조정하여 Full Rank 사용이 가능해지도록 한 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 자동차의 실내 및 실외에는 다양한 목적으로 조명장치가 설치되어 제공된다.

상기 자동차 조명장치는 자동차의 미등을 점등하게 되면, 자동차 실내의 각종 조명들도 동시에 점등이 이루어지면서 야간 주행 시 운전자에게 명확한 시인성을 제공할 수 있게 된다.

또한, 최근에는 자동차 소유자가 다양한 취향에 맞춰 자동차의 실내에는 다양한 형태의 실내무드조명장치가 설치되어, 다양한 분위기를 연출할 수 있도록 이루어지는데, 이는 소정 케이스 내에 램프를 설치한 구조로 제공되거나, 또는 소정 형상의 패널에 LED가 다양한 문양이나 숫자, 문자 등의 형태로 배치되어 제공될 수 있다.

그러나, 종래 차량의 실내무드조명으로 RGB LED가 적용되는데 있어서는 각 LED의 Rank 차이로 인하여 동일한 전압 및 전류가 공급된다 하더라고 발광되는 색상에 차이가 발생하게 되며, 이에 사용자의 시각에 이색감이 느껴지게 됨에 따라, 해당 자동차의 조명 품질을 저하시키게 됨과 아울러, 사용자의 불만을 초래하는 문제점이 발생하게 되었다.

국내 등록특허 제10-0644447호 국내 등록특허 제10-1729825호

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 자동차의 실내무드조명에 사용되는 RGB LED의 화이트 밸런스를 소정 알고리즘을 매개로 조정하여 RGB LED의 Full Rank 사용이 가능해지도록 한 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법은, 외부의 제어용 PC 및 카메라와 선택적으로 연계되는 것으로서, 소정 신호에 기초하여 LED 구동을 제어하는 MCU를 포함하는 제어수단 및, 상기 MCU의 구동제어에 따라 선택적으로 동작되는 RGB LED를 포함하는 발광수단이 모듈형태로 제공되는 자동차 실내무드조명의 화이트밸런스 제어방법에 있어서; 상기 제어용 PC로부터의 신호 입력에 따른 화이트 밸런스 조정 모드에서, 상기 MCU의 제어에 따라 상기 LED의 R,G,B 각각에 대하여 출력값이 최대가 되도록 PWM 출력이 이루어지는 단계와; 상기 LED가 화이트 컬러가 되도록 R,G,B 각 컬러의 비율을 PWM 출력으로 조정한 후 상기 카메라를 통해 화이트 컬러의 확인이 이루어지는 단계와; R,G,B 비율로 조정된 화이트 컬러 좌표를 상기 제어용 PC의 기준 화이트 좌표와 비교한 후, 조정된 화이트 컬러 좌표가 메모리에 저장된 기준 화이트 컬러의 좌표와 일치하지 않는 경우, 컬러 x축 좌표(Cx) 또는 컬러 y축 좌표(Cy)를 증가 또는 감소시키면서 R,G,B 각 컬러의 비율을 재조정 하는 단계 및; 조정된 R,G,B 각 컬러의 비율 값을 LED 각각 출력의 MAX 값으로 설정한 후, 그 값을 기준으로 256 단계로 재분배 하여, 이후 PWM으로 출력되는 R,G,B 값은 재분배된 256 단계를 기준으로 출력되도록 제어가 이루어지는 단계로 이루어진 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 재분배된 256 단계를 기준으로 상기 LED의 PWM 출력이 이루어지면, 해당 휘도의 세기가 정해진 값으로 출력되는지 확인하는 단계가 진행된 후, 해당 휘도의 세기가 설정된 기준치와 상이한 경우에는 휘도의 세기가 증감되면서 기준치와 맞춰지도록 제어가 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 LED의 조정된 R,G,B 화이트 컬러의 파라미터 및 조정된 휘도 세기의 파라미터는 상기 제어수단의 메모리에 저장되도록 제어가 이루어짐이 바람직하다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 자동차의 실내무드조명에 사용되는 RGB LED의 화이트 밸런스를 조정하여 Full Rank의 사용이 가능하도록 하므로서, 자동차 실내무드조명의 동일한 색감 표현을 통해 조명품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 자동차 실내무드조명 생산과정에서의 화이트 밸런스 조정작업 시 효율적인 생산공정을 제공하여 생산성의 향상 및 원가절감을 구현할 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법이 적용되는 자동차 실내무드조명용 LED 모듈의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법은, 자동차의 실내무드조명에 사용되는 RGB LED의 화이트 밸런스를 소정 프로그램을 매개로 제어함에 따라, RGB LED의 Full Rank 사용이 가능하도록 구현된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법이 적용되는 자동차 실내무드조명용 LED 모듈은, 소정 신호에 기초하여 LED 구동을 제어하는 MCU를 포함하는 제어수단(10) 및, 상기 MCU의 구동제어에 따라 선택적으로 동작되는 RGB LED를 포함하는 발광수단(30)이 모듈형태로 이루면서 소정 자동차 실내에 장착될 수 있도록 구성된다.

해당 모듈의 생산공정에서, 상기 제어수단(10)은 외부의 제어용 PC(도시안됨)와 연계되어 소정 신호입력에 따라 선택적으로 동작되도록 제어가 이루어지게 되며, 상기 발광수단(30) 측에는 소정 카메라(도시안됨)가 구비되어, 상기 발광수단(30)의 출력값이 상기 카메라를 매개로 상기 제어용 PC 측으로 전송되도록 구성된다.

상기 자동차 실내무드조명용 LED 모듈의 제어수단(10)은 전원부(12) 측에는 Power Input Filter & Reverse Voltage Protect Circuit(14)가 구성되며, 통신부(16) 측에는 ESD Protect(18)가 구성되어 제공된다.

상기 제어수단(10)을 구성하는 제어부(20)에는 상기 전원부(12)와 연계된 Regulator(24), 상기 통신부(16)와 연계된 LIN Transceiver(16), 각종 메모리를 포함하는 MCU(22), 상기 발광수단(30)을 구성하는 RGB LED의 각 컬러(R,G,B)와 대응되게 연결되어 제공되는 RGB DRIVER(28) 등을 포함하여 구성된다.

이어, 본 발명에 따라, 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위해 RGB LED의 화이트 밸런스 제어가 이루어지는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부의 제어용 PC로부터 상기 제어수단(10) 측으로 화이트 밸런스 조정을 위한 신호가 입력되면, 상기 제어수단(10)에 구비된 MCU(22)의 제어에 따라 상기 LED의 R,G,B 각각에 대하여 출력값이 최대가 되도록 PWM 출력이 이루어지게 된다(S 1).

이때, 각 R,G,B로 출력되는 PWM은 각각 최대값이 R: 255, G: 255, B: 255 이며, 단계는 256 단계이다.

그 후, 상기 LED는 화이트 컬러가 되도록 R,G,B 각 컬러의 비율을 PWM 출력으로 조정하는 과정이 수행된 후, 상기 발광수단(30) 측에 구비된 카메라를 통해 그 화이트 컬러의 확인이 이루어지게 된다.

상기 카메라를 통해 확인된 R,G,B 비율로 조정된 화이트 컬러 좌표는 상기 제어용 PC 측으로 전송되어 기준 화이트 좌표와의 비교가 이루어지게 되며(S 2), 그 비교결과 조정된 화이트 컬러 좌표가 상기 제어용 PC에 저장된 기준 화이트 컬러의 좌표와 일치하지 않는 경우, 컬러 x축 좌표(Cx) 또는 컬러 y축 좌표(Cy)를 증가 또는 감소시키면서 R,G,B 각 컬러의 비율을 재조정 하는 과정이 수행되게 된다(S 3).

그리고, 상기 R,G,B 각 컬러의 비율 값은 LED 각각 출력의 MAX 값으로 설정이 이루어진 후 그 값을 기준으로 256 단계로 재분배가 이루어지게 되며, 이후 PWM으로 출력되는 R,G,B 값은 재분배된 256 단계를 기준으로 출력되도록 제어가 이루어지게 된다(S 4).

상기 LED의 PWM 출력이 재분배된 256 단계를 기준으로 이루어짐에 따라, 상기 카메라 측에서는 상기 발광수단(30)의 휘도 세기가 정해진 값으로 출력되는지 확인하는 과정이 진행된 후(S 5), 해당 휘도의 세기가 정해진 값으로 출력되지 않는 경우, 휘도 세기의 증가 또는 감소를 통해 기준치와 맞춰질 수 있도록 제어가 이루어지게 된다(S 6).

상술한 바와 같은 과정을 통해, 상기 RGB LED의 조정된 R,G,B 화이트 컬러의 파라미터 및 조정된 휘도 세기의 파라미터는 상기 제어수단(30)의 메모리에 저장되도록 제어가 이루어지게 되며(S 7), 이후 해당 자동차 실내무드조명용 LED 모듈의 동작 시 상기 발광수단은 조정된 R,G,B 화이트 컬러의 파라미터 및 조정된 휘도 세기의 파라미터 값을 기초로 Full Rank 사용이 구현되면서, 동일한 조명 색감을 표현하도록 출력이 이루어지게 된다.

한편, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 수정이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 및 수정 발명들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되는 것이다.

10: 제어수단, 12: 전원부,
16: 통신부, 20: 제어부,
22: MCU, 28: RGB 드라이버,
30: 발광수단(RGB LED).

Claims

외부의 제어용 PC 및 카메라와 선택적으로 연계되는 것으로서, 소정 신호에 기초하여 LED 구동을 제어하는 MCU를 포함하는 제어수단 및, 상기 MCU의 구동제어에 따라 선택적으로 동작되는 RGB LED를 포함하는 발광수단이 모듈형태로 제공되는 자동차 실내무드조명의 화이트밸런스 제어방법에 있어서;
상기 제어수단은 외부의 제어용 PC와 연계되어 소정 신호입력에 따라 선택적으로 동작되도록 제어가 이루어지고, 상기 발광수단 측에는 소정 카메라가 구비되어 상기 발광수단의 출력값이 상기 카메라를 매개로 상기 제어용 PC 측으로 전송되도록 구성되며, 자동차 실내무드조명용 LED 모듈의 제어수단의 전원부 측에는 Power Input Filter & Reverse Voltage Protect Circuit가 구성됨과 아울러, 통신부 측에는 ESD Protect가 구성되어 제공되고, 상기 제어수단을 구성하는 제어부에는 상기 전원부와 연계된 Regulator, 상기 통신부와 연계된 LIN Transceiver, 각종 메모리를 포함하는 MCU, 상기 발광수단을 구성하는 RGB LED의 각 컬러(R,G,B)와 대응되게 연결되어 제공되는 RGB DRIVER가 포함되어 구성된 상태에서;
상기 제어용 PC로부터의 신호 입력에 따른 화이트 밸런스 조정 모드에서, 상기 MCU의 제어에 따라 상기 LED의 R,G,B 각각에 대하여 출력값이 최대가 되도록 PWM 출력이 이루어지는 단계와;
상기 LED가 화이트 컬러가 되도록 R,G,B 각 컬러의 비율을 PWM 출력으로 조정한 후 상기 카메라를 통해 화이트 컬러의 확인이 이루어지는 단계와;
R,G,B 비율로 조정된 화이트 컬러 좌표를 상기 제어용 PC의 기준 화이트 좌표와 비교한 후, 조정된 화이트 컬러 좌표가 메모리에 저장된 기준 화이트 컬러의 좌표와 일치하지 않는 경우, 컬러 x축 좌표(Cx) 또는 컬러 y축 좌표(Cy)를 증가 또는 감소시키면서 R,G,B 각 컬러의 비율을 재조정 하는 단계 및;
조정된 R,G,B 각 컬러의 비율 값을 LED 각각 출력의 MAX 값으로 설정한 후, 그 값을 기준으로 256 단계로 재분배 하여, 이후 PWM으로 출력되는 R,G,B 값은 재분배된 256 단계를 기준으로 출력되도록 제어가 이루어지는 단계와;
재분배된 256 단계를 기준으로 상기 LED의 PWM 출력이 이루어지면, 상기 카메라 측에서 상기 발광수단의 휘도 세기가 정해진 값으로 출력되는지 확인하는 단계와;
상기 발광수단의 휘도 세기가 설정된 기준치와 상이한 경우에는 휘도의 세기가 증감되면서 기준치와 맞춰지도록 제어가 이루어지는 단계와;
상기 LED의 조정된 R,G,B 화이트 컬러의 파라미터 및 조정된 휘도 세기의 파라미터가 상기 제어수단의 메모리에 저장되도록 제어가 이루어지는 단계 및;
그 이후, 해당 자동차 실내무드조명용 LED 모듈의 동작 시 상기 발광수단은 조정된 R,G,B 화이트 컬러의 파라미터 및 조정된 휘도 세기의 파라미터 값을 기초로 Full Rank 사용이 구현되면서 동일한 조명 색감으로 표현되도록 출력이 이루어지는 단계의 과정으로 제어되는 것;을 특징으로 하는 자동차 실내무드조명용 RGB LED의 Full Rank 사용을 위한 화이트 밸런스 제어방법.
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