KR102515036B1 - 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량이 통행하는 도로의 교통 상황을 수집하고 수집된 정보로부터 판단된 안내 정보를 시각적으로 표시하여 운전자에게 제공하는 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 관한 것으로, 도로에 설치되어 안내 정보를 시각적인 이미지 형태의 안내 표지로 표시하기 위한 표시수단, 및 표시수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함하며, 이때 표시수단은, 도로의 주행 방향을 따라 상호 간격을 두며 연속적으로 설치되는 복수의 조명유닛을 포함하고, 본 발명은 제어수단에 의해 조명유닛을 선택적으로 점등 및 소등하여 도로를 주행하는 차량의 운전자에게 안내 표지를 이미지 형태의 디스플레이 화면으로 제공하는 것을 특징으로 한다. 이에, 안내 정보에 기반하여 결정된 안내 표지를 표시할 수 있다.
Description
본 발명은 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로에 설치되어 교통 정보를 표시함에 따라 안전 운전을 유도할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
현대 사회는 산업화가 진행됨에 따라 이동의 편의성 등으로 인해 수많은 자동차가 운행되고 있다. 일반적으로 도심지를 벗어난 국도변의 험한 굴곡도로나, 고속도로의 커브길, 또는 고속도로의 진출입 구간 등의 곡선도로상에서는 차량의 진행경로를 사전에 파악하기 위한 시야확보가 어려운 이유로 시선유도시설이 설치된다.
또한, 사고위험 구간인 무조명 도로 구간, 블랙아이스 생성구간, 교통정체구간, 공사구간, 사고다발지역 구간, 특수상황 등의 도로에는, 위험에 대한 인식률을 높이고 시각적인 경고를 위해 델리네이터와 같은 형태의 구조물 또는 표지판이 설치된다.
이처럼, 도로 변에는 다양한 종류의 안전 경고 표시판 등의 도로 안전시설물이 설치되어 있다.
이러한 도로 안전 시설물은 전방의 위험을 표시하고 있지만, 식별력이 결여되고, 구체성 결여에 따른 신뢰감의 결여로 효과적인 안전 운행을 계도할 수 없는 문제점이 있었다.
이에, 식별력을 높이기 위하여 사고위험 구간 등에는 일반적인 표지판의 형태가 아닌 전광판이 설치되기도 한다.
하지만, 종래 사고 위험 지역에 설치되는 전광판 및 표지판은 사고다발지역만을 안내하거나 감속 정도의 정보만을 표시하는 정도에 불과하기 때문에 사고 발생을 줄이는데 큰 도움을 주지 못한다.
또한, 종래의 전광판은 일정한 크기를 가진 평판형의 디스플레이로 제공되므로 요구되는 정보를 전광판의 크기 내에서만 표시할 수 밖에 없으며, 원거리 보다는 일정 거리 또는 근거리 내에서만 명확한 식별이 가능하므로 원거리의 운전자에 의한 식별력 또는 즉각적인 인식률이 저하되는 문제 또한 발생하고 있다.
즉, 일반적으로 차량의 주행 속도가 올라갈수록 운전자의 시야 범위는 반비례적으로 좁아진다. 정상시력을 가진 운전자의 경우, 자동차의 속도가 40km/h일 때의 시야 범위는 100°가 되며 75km/h일 때에는 65°, 100km/h일 때에는 40°로 좁아진다.
이에, 차량이 빠른 속도로 주행되는 고속도로 등에서는 운전자가 도로 한가운데를 주시하는 시야에서 벗어나 도로변의 전광판을 인식한 후에, 전광판에 표시된 안내 표지 문구를 확인하는 데까지 소요되는 시간이 2초 내지 3초 가량 요구되는데, 원거리에서의 인식률이 낮은 종래의 전광판을 통해 안내 표지를 확인하는 것이 제한될 수 있으므로, 전광판에 의한 안내 효과가 상대적으로 미미할 수 밖에 없다.
특히, 이러한 인식률 저하의 단점을 해소하기 위해서는 전광판의 크기가 증대되어야 하나, 이는 설치 비용의 상승으로 이어지는 구조적인 문제가 있었다.
한편, 통상의 도로를 포함한 고속도로에서는 차선 및 차량의 주행 방향이 정해진 상태에서 소정 범위의 속도로 차량을 운행하도록 법적으로 규정되어 있다. 특히, 고속도로에서는 정체 구간을 주행 중인 경우나, 차량 고장 또는 교통사고 발생 시를 제외하곤 후속하는 차량에 대한 추돌 사고 등을 방지하기 위해 저속 주행 및 차로 내 정차를 제한하고 있다.
이렇게, 일반도로에 비해 상대적으로 고속으로 주행하는 차량이 대부분인 고속도로의 경우 과속 주행의 위험은 물론 저속 주행으로 인한 교통사고도 유발되고 있으며, 정차 차량으로 인한 추돌 사고의 위험도 존재하고 있다.
그러나, 종래의 도로 전광판은 차량의 속도를 측정하고 과속에 대한 위험성을 경고하여 안전 운전을 유도하는 시스템이 마련되어 있으나, 속도 정보나 과속 상태 정도 등을 전광판 화면으로 표시하게 되므로 그 효과가 미미하다는 문제가 있다.
또한, 운전자의 졸음이나 저속 주행 등과 같은 다른 형태의 사고 유발에 대해서는 경각심을 인지시켜주지 못하는 문제가 있었다.
이에 따라, 사고 위험 구간에 대한 안내와 함께, 고속 및 저속 주행에 대한 위험성을 경고하여 안전 운전을 유도하고, 인식률과 식별력을 높인 도로 안내 표시장치의 개발 필요성이 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도로의 무조명 구간이나 사고다발지역 등과 같이 위험 구간에 설치되어 야간 및 우천과 잦은 안개로 시야 확보가 어려울 때 차량 및 환경에 감응하여 능동적으로 작동됨에 따라 안전운전 유도 및 졸음운전과 사고를 예방 할 수 있는 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 사고 위험 구간에 대한 안내와 함께, 고속 및 저속 주행에 대한 위험성을 경고하여 운전자의 안전 운전을 유도하고, 인식률과 식별력을 높인 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 안내표지를 시각적으로 표시하여 운전자에게 제공하도록 구성되는 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 차량이 통행하는 도로에 설치되는 검지수단에 의해 도로의 교통 상황을 수집하고 검지수단에서 수집된 정보로부터 판단된 안내 정보를 운전자에게 제공하도록 구성되며, 이를 위해 도로에 설치되며 안내 정보를 시각적인 이미지 형태의 안내 표지로 표시하기 위한 표시수단, 및 표시수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함하며, 이때 표시수단은, 도로의 주행 방향을 따라 상호 간격을 두며 연속적으로 설치되는 복수의 조명유닛을 포함하고, 본 발명은 제어수단에 의해 조명유닛을 선택적으로 점등 및 소등하여 도로를 주행하는 차량의 운전자에게 안내 표지를 이미지 형태의 디스플레이 화면으로 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 조명유닛은, 지면에 수직하게 배열되는 복수의 라이트, 및 라이트가 전면에 배열된 상태로 수용되는 기둥형 수직 프레임을 포함고, 라이트는, 적어도 하나의 마스터 램프, 및 마스터 램프에 의해 작동되는 복수의 슬레이브 램프를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 조명유닛은, 수직 프레임을 베이스 프레임에 수평 방향으로 회전 가능하게 연결하는 회전각도 조절부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 조명유닛은, 라이트를 수직 프레임에 대해 틸팅 가능하게 연결하는 램프각도 조절부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 조명유닛은 안내 표지를 기호, 도형 및 문자 중 적어도 어느 하나의 형태로 표시하는 것을 특징으로 한다. 또한, 안내 표지를 표시하는 색상과, 점멸형이나 고정형 작동 상태, 그리고 동적 또는 정적 움직임의 조합에 의해 적절하게 안전 운전 정보를 표시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시수단은 조명유닛 중 일부 구간이 터널이나 지하차도의 외부에 설치되고, 나머지 구간이 내부에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어수단은, 검지수단에서 검출되는 차량의 주행 속도에 기반하여 표시수단에 표시할 안내 표지를 결정하는 메인제어부를 포함하고, 메인제어부는 검지수단에 의해 검출된 차량의 주행 속도 또는 표시수단과 차량의 거리에 기반하여 표시수단을 전부 또는 일부 작동시키기 위한 신호를 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어수단은, 표시수단에 반이중 방식의 네트워크로 연결되며, 표시수단으로부터 신호를 송수신하여 표시수단의 동작 상태를 진단하기 위한 자가진단부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자가진단부는 마스터 램프 또는 슬레이브 램프 중 어느 하나의 신호로부터 상태를 판별하여 미작동 램프 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어수단은, 도로 주변의 환경을 감지하여 표시수단의 조도를 제어하기 위한 조도제어부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어수단은, 도로 상에서 발생되는 사고 유발 상황을 감지하여 표시수단을 제어하기 위한 이상검출부를 더 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 이용하여 안전운전 유도 정보를 표출하는 방법은, 도로 위를 주행중인 주행 차량을 검출하여 교통 흐름을 수집하는 단계, 주행 차량의 주행 상태를 기반으로 안내 표지 신호를 결정하는 단계, 및 안내 표지 신호에 의해 표시수단을 작동시켜 주행 차량의 운전자에게 시각적인 안내 표지를 제공하는 단계를 포함한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의한 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 도로의 무조명 구간이나 사고다발지역 등과 같이 위험 구간에 설치되어 야간 및 우천과 잦은 안개로 시야 확보가 어려울 때 차량 및 환경에 감응하여 능동적으로 작동됨에 따라 안전운전 유도 및 졸음운전과 사고를 예방 할 수 있다.
특히, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 긴 구간에 걸쳐 설치된 LED 조명을 운전자에게 장시간 노출하여 시인성을 높이고 안전운전 안내 표지의 디스플레이 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 특히, 이러한 설치 구조로 인해 가변형 표시 장치의 인식률과 식별력을 높일 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 효율적 조명으로 도로의 지리적 정보 제공 및 운전자의 시각 및 감성적인 부분을 자극 하여 장시간 운전에도 지루함 및 스트레스 해소를 기대 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 불가피하게 무조명 구간으로 존치될 수 밖에 없는 도로에 설치되어 효율적으로 최소한의 조명을 제공하고, 에너지 절감 효과 및 사고 예방이 가능하며, 도로 맞춤형으로 안전운전을 유도할 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 시스템은 안전 운전을 유도하고 2차 사고를 예방할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 시스템의 구동 신호로부터 현재 작동 상태에 따른 각 구성의 고장 또는 불량 여부를 판단하고 실시간으로 이를 파악할 수 있으므로, 점검 및 유지보수를 용이하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
이에 더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 조명유닛의 일부 구간이 터널이나 지하차도의 내부와 외부에 각기 설치되어 암순응 또는 명순응에 대한 운전자의 적응력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 도시한 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템이 설치된 상태를 도시한 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 검지부 및 제어부를 도시한 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 제어부 구성을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 가변형 표시 장치를 도시한 도면;
도 6은 도 5의 가변형 표시 장치가 설치되는 구조를 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 예시적인 실시예를 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의해 표시되는 안내 표지의 예시적인 실시예를 도시한 도면;
도 9은 도 8의 안내 표지 중 안전운전유도 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 10는 도 8의 안내 표지 중 경고 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 11은 도 8의 안내 표지 중 경고강화 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 12은 도 8의 안내 표지가 실제로 구현된 모습을 예시적으로 도시한 이미지; 및
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 이용하여 안전운전을 유도하기 위한 안내 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템이 설치된 상태를 도시한 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 검지부 및 제어부를 도시한 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 제어부 구성을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 가변형 표시 장치를 도시한 도면;
도 6은 도 5의 가변형 표시 장치가 설치되는 구조를 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 예시적인 실시예를 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의해 표시되는 안내 표지의 예시적인 실시예를 도시한 도면;
도 9은 도 8의 안내 표지 중 안전운전유도 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 10는 도 8의 안내 표지 중 경고 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 11은 도 8의 안내 표지 중 경고강화 패턴의 사용 예시를 도시한 도면;
도 12은 도 8의 안내 표지가 실제로 구현된 모습을 예시적으로 도시한 이미지; 및
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 이용하여 안전운전을 유도하기 위한 안내 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서 설명하는 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 도로의 무조명 구간이나 사고다발지역 등과 같이 위험 구간에 설치되어 차량 운행 상황 및 도로 주변 환경에 감응하여 능동적으로 작동됨에 따라 운전자의 감속이나 안전운전을 유도하여 졸음운전과 사고를 예방 할 수 있도록 구성된다. 이러한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 환경 감응 및 도로 맞춤형으로 제공된다.
본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 야간 및 우천과 잦은 안개로 인해 시야 확보가 어려운 상황 또는 차량이 규정 속도를 벗어나는 상황에서와 같이 안전운전이 필요한 때에 안내 표지를 시각적인 이미지로 운전자에게 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템이 설치된 상태를 도시한다. 도 1 및 도 2에는 본 발명의 시스템을 구성하는 가변형 표시 장치의 일부 조명유닛이 생략되어 도시된다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 검지부 및 제어부를 도시한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 제어부 구성을 나타낸다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 가변형 표시 장치를 도시한다. 도 6은 도 5의 가변형 표시 장치가 설치되는 구조를 나타낸다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템(100)은 검지부(110), 제어부(120) 및 표시부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
검지부(110)는 차량(20)이 통행하는 도로(10)에 설치되어 도로(10)의 일반적인 교통 사정을 수집할 수 있다. 여기서, 검지부(110)는 시스템이 설치된 도로(10)의 교통 상황과 관련된 각종 정보를 수집할 수 있으며, 수집되는 정보는 일 예시로서 전방의 정체 구간 발생 등과 같이 통행량에 대한 정보나, 사고 차량 발생 정보, 또는 차량의 주행 속도 정보 등을 포함한다. 예컨대, 본 실시예에서 검지부(110)는 주행 속도 정보를 수집할 수 있으며, 이를 위해 차량(20)의 객체를 검출하고 주행 속도를 감지하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 검지부(110)는 차량검지기(VDS, Vehicle Detection System)로 구성될 수 있다.
제어부(120)는 검지부(110)에 의해 수집된 정보로부터 도로(10)의 교통 정보를 판단할 수 있다. 제어부(120)는 교통 정보에 기반하여 작동하고자 하는 안내 표지(D)를 결정할 수 있으며 이를 표시부(130)에 신호로 전달할 수 있다. 여기서, 제어부(120)에서 결정되는 안내 표지(D)는 시스템이 설치된 도로(10)의 교통 상황에 따라 변경될 수 있다. 예컨대, 안내 표지(D)는 도로(10)를 주행하는 차량(20)의 주행 속도에 따라 운전자에게 시각적인 경고를 제공하도록 사용될 수 있다. 이때, 제어부(120)에서 결정되는 안내 표지(D)는 기호 또는 도형의 형태일 수 있다.
이러한 제어부(120)는 검지부(110)에 의해 검출된 차량(20)의 진입 및 주행 속도를 확인하여 시스템의 동작 여부를 결정하고, 차량(20)의 주행 속도에 따라 표시할 안내 표지(D)를 선택하여 표시부(130)에 해당 신호를 전달하게 된다. 한편, 제어부(120)에는 통신모듈이 탑재되어 도로교통 관제 시스템이나 도로시설의 기상관측 시스템과 통신될 수 있으며, 이에 추가적인 도로(10)의 사정을 수집할 수 있게 된다.
표시부(130)는 도로(10)에 설치되어 제어부(120)로부터 전달 받은 안내 표지(D)를 외부에 시각적인 이미지로 나타낼 수 있다. 표시부(130)는 안내 표지(D)를 도형으로 이루어진 패턴 형태로 표시할 수 있다. 이를 위해, 표시부(130)는 도로(10)의 가장자리 차선(11)을 따라 설치되는 복수의 조명유닛(131)을 포함한다. 이러한 표시부(130)는 능동형 가변 디스플레이 시스템(AVDS, Active Varaiable Display System)으로 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 도로의 무조명 구간이나 사고다발지역 등과 같이 위험 구간에 설치되어, 운전자의 안전 운전을 유도하기 위한 안내 표지(D)를 표시부(130)를 통해 표시함으로써, 운전자가 이를 인식하고 올바르게 차선을 따라 주행하거나 안전 속도로 주행하도록 하여 안전 운전을 수행할 수 있게 유도한다. 예컨대, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 무조명 구간이나, 안개가 잦은 곳, 상습 결빙 구간, 터널, 지하차도, 급경사 도로나, 굽은 도로 등에 설치될 수 있다.
특히, 본 발명은 야간 및 우천과 잦은 안개로 시야 확보가 어려울 때 차량 및 환경에 감응하여 능동적으로 작동됨에 따라 사고 위험 구간에 대한 안내와 함께, 고속 및 저속 주행에 대한 위험성을 경고하여 안전 운전을 유도할 수 있으며, 졸음운전 방지와 함께 사고를 예방 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 도로(10)를 따라 소정 길이를 가진 설치 구간 내에 복수의 조명유닛(131)이 동간격으로 설치되어 특정 지점에 배치되는 단일 형태의 전광판에 비해 상대적으로 긴 거리 구간에 걸쳐 착시 효과를 내는 LED 패턴을 연속적으로 표시함에 따라, 안내 표지(D)를 장시간 노출하여 운전자에 대한 인식률과 식별력을 높일 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 각 구성에 대해 설명하도록 한다.
검지부(110)는 차량(20)이 통행하는 도로(10)에 설치되어 도로(10)의 일반적인 교통 사정을 수집할 수 있다. 이러한 검지부(110)는 도로(10)의 가장자리 차선(11)과 인접하여 위치되고, 도로(10)의 상황을 효과적으로 감지할 수 있도록 지면으로부터 이격되어 설치될 수 있다. 이를 위해, 검지부(110)는 지면에 직립되게 설치되는 지주대(111)에 의해 지면에서 이격된다. 그리고, 지주대(111)에는 도로(10)를 향해 돌출되어 수평으로 배치되는 암대(112)의 단부 측에 설치되어 복수의 차로를 광범위하게 검지하도록 제공된다.
여기서, 검지부(110)는 센서기기(113) 및 촬영기기(114)를 포함할 수 있다. 센서기기(113)는 차량(20)을 포함한 도로(10) 상의 객체를 감지하기 위한 라이다(Lidar) 또는 레이더(Radar) 방식의 객체감지센서, 주변의 빛을 감지하는 조도 센서, 습도를 감지하는 습도 센서 등을 포함한다.
본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 객체감지센서는, 펄스 도플러(Pulse-Doppler) 방식으로 측정을 실시할 수 있는데, 주행하는 차량(20)에 대한 주행 속도와 거리 탐지가 가능하며, 저전력과 소형화에 유리한 이점이 있다.
그리고, 본 발명의 시스템은 조도센서로부터 검출한 주변의 조도 정보를 이용하여 제어될 수 있다. 예컨대, 시스템은 조도 정보에 기반하여 표시부(130)를 통해 출력되는 조명의 조도 값을 조절할 수 있다. 즉, 측정된 조도 값에 따라 주야간 상태 또는 안개와 같은 상황을 검지할 수 있으며, 주변 밝기와 비교하여 표시부(130)의 LED 조명 조도를 결정할 수 있다. 이에 표시부(130)에 의한 눈부심을 방지하거나 저조도 상황에서 조도를 향상시켜 적정 밝기로 출력될 수 있게 한다.
또한, 습도 센서를 통해 직접적으로 우천이나 안개 상황을 감지할 수도 있다.
이에, 센서기기(113)는 차량(20)이 기준점을 통과하는 진입 시점과 해당 차량의 주행 속도를 감지할 수 있으며, 야간 상황이나 안개로 인한 저조도 상황 등을 감지할 수 있어 주변 환경에 감응하여 제어될 수 있게 된다.
본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 촬영기기(114)는 카메라로 제공될 수 있다. 카메라는 도로 주변을 촬영하는 통상의 CCTV 카메라로 구성될 수 있으며, 카메라에 의해 촬영된 영상 이미지는 제어부(120)에서 활용될 수 있다.
또한, 검지부(110)는 차량(20)의 통행 방향을 기준으로 표시부(130)의 후방 측에 배치된 것으로 도시하고 있지만, 표시부(130)의 전방 측에 이동 배치되거나 추가의 센서 또는 촬영 기기들이 전방 측에 배치되는 구조로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 검지부(110)는 복수개로 구성되어 표시부(130)의 전방 및 후방에 각각 배치될 수 있다. 다만, 검지부(110)는 후술되는 표시부(130)의 설치 구간 내에 차량(20)이 진입하고 통과하는 것을 더욱 안정적으로 검지하기 위해 표시부(130)의 후방 측에 배치되어서 전방위적으로 도로의 상황을 수집하는 것이 바람직하나 이에 제한하는 것은 아니다.
한편, 검지부(110)는 브라켓(미도시됨)을 통해 암대(112)에 고정될 수 있으며, 브라켓(미도시됨)의 상부에는 하우징에 내장된 센서기기(113)가 설치되고, 하부에 촬영기기(114)가 배치되는 구조로 제공될 수 있다. 이에, 센서기기(113)와 촬영기기(114)의 간섭을 최소화할 수 있다. 즉, 검지부(110)는 지주대(111)와 암대(112)에 의해 센서기기(113) 및 촬영기기(114)를 도로(10) 상에 지면보다 높은 위치에 배치할 수 있으며, 안정적인 고정 구조를 제공한다. 또한, 브라켓은 센서기기(113) 또는 촬영기기(114)를 상하 또는 좌우 방향으로 틸팅 가능하게 연결하는 회전고정부(미도시됨)를 포함할 수 있으며, 검지부(110)의 검지 위치 등을 정렬 및 보정할 수 있게 된다.
제어부(120)는, 검지부(110) 및 표시부(130)와 유선 또는 무선으로 연결 가능한 통상의 제어기함으로 구성될 수 있다. 이러한 제어부(120)는 함체형의 제어기함 본체가 앵글이나 브라켓을 통해 검지부(110)의 지주대(111)에 부착 고정된다. 이러한 제어부(120)는 표시부(130)의 각 조명유닛(131)에 연결되어 이들의 LED 표시 상태를 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(120)는 검지부(110)를 통해 수집된 정보에 기반하여 능동적으로 표시부(130)를 제어할 수 있으며, 차량 또는 주변 환경에 감응하여 안내 표지(D)를 표시하게 된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 검지부(110)와 연결되어 각 센서들로부터 정보를 수신하고 표시부(130)를 제어하기 위한 메인 컨트롤러(121), 도로(10)에 설치되는 도로전광표지(VMS, Variable Message Signs)의 운영실이나 도로 관제 시스템과 통신하기 위한 통신모듈(122), 및 전원을 공급하기 위한 전원유닛(123)을 포함할 수 있다.
메인 컨트롤러(121)는 검지부(110)에서 제공되는 정보에 기반하여 시스템을 제어하도록 구동된다. 예컨대, 메인 컨트롤러(121)는 검지부(110)에서 전달되는 차량(20)의 위치 및 주행 속도 정보를 기반으로 하여 표시할 안내 표지(D)를 결정하고 표시부(130)를 작동시킨다. 이러한 메인 컨트롤러(121)는 제1 제어기 및 제2 제어기로 구분될 수 있으며, 제1 제어기는 메인PC로 구성되고 제2 제어기는 LED 표시 제어기로 구성될 수 있다. 즉, 메인 컨트롤러(121)는 별도의 PC와 LED 컨트롤러로 각각 분리되어 구성될 수 있다. 이와 달리, 메인 컨트롤러(121)는 두 기능이 복합적으로 수행되는 통합 컨트롤러일 수도 있다.
또한, 메인 컨트롤러(121)는 통신모듈(122)을 통해 외부와 통신됨에 따라 동작상태를 원격으로 모니터링 및 제어할 수도 있게 한다.
전원유닛(123)은 통상의 SMPS로 구성될 수 있다. 이러한 전원유닛(123)은 제어부(120)의 전원으로 사용될 수 있으며, 표시부(130)의 각 조명유닛(131)에 전원을 공급하도록 구성된다.
표시부(130)는 도로(10)의 가장자리 차선(11)을 따라 다수개 배치된 조명유닛(131)을 포함한다. 표시부(130)는 검지부(110)와 제어부(120)에 의해 도로 상황에 따라 감응하여 능동적으로 제어될 수 있다.
이러한 표시부(130)의 조명유닛(131)은 지면에 수직하게 배열되는 복수의 라이트(132)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 라이트(132)는 RGB LED로 구성되어 조명유닛(131)의 전면에 수직 배열로 설치될 수 있다.
여기서, 조명유닛(131)은 라이트(132)가 전면에 세로 배열된 상태로 수용되는 기둥이나 바(bar) 형상의 수직 프레임(133)을 포함한다. 그리고, 조명유닛(131)은 지면에 고정되어 수직 프레임(133)을 상부에 직립되게 설치하기 위한 베이스 프레임(134)을 포함한다. 또한, 조명유닛(131)은 수직 프레임(133)을 베이스 프레임(134)에 대해 수평 방향으로 회전 가능하게 연결하기 위한 회전각도 조절부(135)를 더 포함한다.
회전각도 조절부(135)는 원판형의 부재로 마련되어, 베이스 프레임(134)의 상면에 설치된다. 이러한 회전각도 조절부(135)는 중앙부 측에 수직 프레임(133)이 일체로 고정되며, 수직 프레임(133)의 둘레측에는 원판의 내주측 둘레를 따라 호형 조절장공(136)이 동간격으로 복수개 형성된다.
여기서, 회전각도 조절부(135)는 체결부재(137)가 조절장공(136)을 통해 베이스 프레임(134)에 체결 고정될 수 있으며, 완전히 고정되지 않은 상태에서는 체결부재(137)를 각 축으로 하여 조절장공(136)을 따라 회전될 수 있다. 즉, 회전각도 조절부(135)는 장공(136)을 따라 베이스 프레임(134) 상에서 수평 회전 가능하게 마련되므로 고정 설치된 수직 프레임(133)을 회전 가능하게 지지한다.
이렇게, 회전각도 조절부(135)는 표시부(130)의 수평 설치 각도를 조절할 수 있도록 한다.
이때, 회전각도 조절부(135)는, 각형부재로 각각 형성되는 수직 프레임(133)과 베이스 프레임(134)의 특정 변을 기준으로 한 배치 각도를 통해 조절되는 각도량을 확인할 수 있지만, 작업자가 설치 작업 시 직접 확인할 수 있도록 하는 각도표지(미도시됨)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
각도표지는 조절장공(136) 중 적어도 하나의 구멍과 인접하게 형성될 수 있으며, 설치 기준 각도 0°를 표시하기 위한 영점표지(미도시됨)가 베이스 프레임(134)에 대응하여 형성된다.
이에, 회전각도 조절부(135)는 도로의 직선 구간이나 곡선 구간에 대응하여 조명유닛(131)에 의한 표시 각도를 조절할 수 있으므로, 본 발명의 디스플레이 시스템이 운전자에게 효과적인 안내 표지를 제공할 수 있도록 한다. 더욱이, 회전각도 조절부(135)는 가장자리에서 가장 먼 차로로부터 인접한 차로에 대해 각기 대응하도록 표시 각도를 조절할 수 있으므로, 차로의 개수나 폭이 상이하게 형성되더라도 어느 차로에서나 표시부(130)가 유도하는 이미지 형태가 정상적으로 출력되어 보여질 수 있도록 한다.
이러한 조명유닛(131)은 전면에 수직 배열된 다수의 라이트(132)에 의해 빛을 발광할 수 있으며, 통상의 가로등처럼 도로(10)를 따라 다수개가 설치될 수 있다. 즉, 조명유닛(131)은 도로(10)의 가장자리 차선(11)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 이때, 조명유닛(131)은 가장자리 차선(11)을 따라 인접한 조명유닛과 간격을 두며 순차적으로 배치될 수 있다.
예를 들면, 조명유닛(131)은 검지부(110)로부터 이격되어 설치되는 제1 조명유닛(131a), 제1 조명유닛(131a)에서 이격되어 설치되는 제2 조명유닛(131b), 제2 조명유닛(131b)로부터 이격되어 설치되는 제3 조명유닛(131c)의 순으로 다수개가 연속적으로 설치될 수 있으며, 설치되는 구간의 조건이나 상황에 따라 설치 개수가 상이하게 변경될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 표시부(130)는, 20개의 조명유닛(131)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 각 조명유닛(131)은 15개의 라이트(132)를 포함한다. 이와 관련해선 후술하도록 한다.
이러한 조명유닛(131)은 도로(10)의 본선 라인인 가장자리 차선(11)으로부터 약 2.5m 정도로 이격된 위치에 배치될 수 있으며, 도로(10)를 따라 상호 3m 내지 10m의 간격을 두고 이격될 수 있다. 일 예시로서 고속도로일 경우, 표시부(130)는 각각의 조명유닛(131)이 연달아 배치되는 이격 간격이 7m로 설정될 수 있으며, 20개의 조명유닛(131)이 약 140m의 길이를 가진 설치 구간에 동간격으로 설치될 수 있다.
이때, 조명유닛(131)은 적어도 둘 이상의 개수로 구성될 수 있는데, 바람직하게는 5개 내지 25개의 수량으로 설치될 수 있다. 즉, 조명유닛(131)이 최소 수량 미만으로 설치될 경우, 도로(10)에 배치되는 설치 구간이 상대적으로 짧아지므로 긴 거리에 걸쳐 안내 표지(D)를 제공하는 것이 제한될 수 있다. 또, 적정 수량을 초과하는 경우 설치 비용이 증대되는 단점이 있고, 끝단에 설치되는 조명유닛(131n)의 위치가 검지부(110)로부터 상당한 거리를 두고 배치됨에 따라 실제 사용시 검지부(110)에서 차량(20)을 인식함과 동시에 해당 차량과 바로 인접한 표시부(130)의 조명유닛(131n)이 작동될 수 있으므로 원거리에서의 시각적인 이미지 표시 효과가 제한될 수 있다. 이에 따라, 조명유닛(131)은 검지부(110)의 최대 감지 거리 내의 설치 구간으로 설정되도록 수량이 제한되어 배치될 수 있다. 다만, 조명유닛(131)의 수량은 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 표시부(130)는 도 7에 도시된 바와 같이, 각자의 라이트(132)를 제어하여 복수의 조명유닛(131)을 복합적으로 조명함에 따라 운전자에게 안내 표지(D)를 이미지 형태로 제공할 수 있다. 도 7에서는 후술할 안전운전 안내 패턴의 일부가 표현된다. 즉, 표시부(130)는 복수의 조명유닛(131) 및 각각의 라이트(132)의 조합을 통해 안내 표지(D)와 대응하는 도형으로 이루어진 특정한 LED 표시 패턴을 선택적으로 점등 및 소등하거나 점멸하여 외부에 표현할 수 있다. 이때, 각각의 라이트(132)는 선택된 위치에서 점등 또는 소등될 수 있지만, 이와 다르게 각 라이트(132)가 모두 점등 상태가 되되, 패턴 표시를 위한 부분(즉, 선택된 위치)이 주변 라이트(132)의 색상과 다른 색상으로 표현됨에 따라 특정한 도형을 부각되게 표시할 수 있다. 이에, 본 발명은 LED 표시 방식에 의해 색체로 표현되며 특정 형상을 나타내는 안내 표지(D)의 이미지를 조명 형태로 출력하여 운전자에게 제공하므로, 운전자가 이를 용이하게 인식하고 안전운전을 실시할 수 있도록 유도한다.
이를 위해, 표시부(130)는 안내 표지(D)와 대응하는 각각의 기호나 그림(즉, 픽토그램)을 아나모픽(Anamorphic) 기법으로 다양하게 표현할 수 있다. 여기서, 아나모픽 기법이란 특정한 각도나 특정한 방법으로 보았을 때 의도한 형상이 나타나게 되는 착시 현상을 활용한 것으로, 사물을 바라보는 각도나 방향에 따라 시각적으로 들어오는 정보가 다른 점을 활용한 착시 예술 기법을 말한다. 예컨대, 아나모픽 기법 중 하나로는, 봉 형태의 LED 바를 흔들거나 회전 시 LED 잔상에 의해 글자 및 이미지가 표시되는 방식이 있다. 이처럼, 표시부(130)는 연속 배치된 다수의 조명유닛(131)에 의한 착시 현상을 통해 안내 표지(D)를 표시하도록 한다.
다시 말해, 표시부(130)는 각각의 라이트(132)가 수직 배열로 마련된 다수개의 조명유닛(131)으로 이루어지며, 조명유닛(131)이 도로(10)의 차선을 따라 소정의 설치 구간 내에 일정 간격으로 이격되면서 일렬종대 배치되는 구조로 제공된다. 이때, 표시부(130)는 연속 배치된 다수의 조명유닛(131)의 착시 효과로 인해 도로(10)를 주행 중인 차량(20)에 탑승한 운전자에게 LED 잔상의 이미지 형태로 안내 표지(D)를 표시할 수 있게 된다. 즉, 다수의 라이트(132)가 수직 배열되어 선발광하는 개별 조명유닛(131)이 착시 효과로 인해 겹쳐 보이면서 면체로 발광하는 면발광 형태의 이미지를 제공한다.
이에, 표시부(130)는 다수의 광원 세트들의 조합을 통해 일정한 규칙성을 가진 패턴의 LED 조명을 순차적 또는 복합적으로 표시할 수 있으며, 운전자에게 착시 효과를 이용한 연속적인 LED를 표시하여 근거리 또는 원거리의 운전자에게 일련의 형태를 갖춘 이미지로 형성되는 LED 표시 방식의 안내 표지(D)를 표시할 수 있다.
결국, 표시부(130)는 안내 표지를 전광판 형태가 아닌 다수의 조명유닛(131)의 조합을 통해 LED 표시 화면으로 제공하게 된다. 즉, 표시부(130)는 단일의 평판형 디스플레이로 구성되는 종래의 일반적인 LED 전광판과 다르게, 도로(10)를 따라 일렬로 이격 배치되는 다수의 조명유닛(131)의 착시 현상을 이용한 시각적 조합으로, 격자모양을 이루며 서로 연결되는 LED 도트 매트릭스 형태의 디스플레이 화면을 이용하여 안내 표지를 운전자에게 제공할 수 있게 된다.
아울러, 표시부(130)는 안내 표지를 도형이나 기호 형태로 표출하여 직관적인 이해를 높이도록 제공되는 것이 바람직하지만, 필요에 따라 특정 문구(예: 감속, 주의, 사고발생 등)를 LED 표시 화면으로 제공할 수도 있으며 이와 같은 문자 표시 방식이 제한되는 것은 아니다. 이렇게, 표시부(130)를 통해 문자 형태로 표시되는 경우에도 한 지점에 고정설치된 종래의 일반적인 전광판과 달리 구간에 걸쳐져 설치된 다수의 램프를 통해 연속성을 갖는 안내 표지를 표출하게 되므로 원거리 및 근거리에서의 시인성을 동시에 높일 수 있고, 장시간 노출하여 운전자에게 해당 문구를 각인시키는 효과를 낸다. 이와 같이, 메세지 형태로 전달되는 경우 전방 도로 상황에 대한 파악을 더욱 용이하게 할 수 있다.
여기서, 조명유닛(131)은 회전각도 조절부(135)에 의해, 차로의 개수에 의한 도로의 폭, 직선 또는 곡선 구간 등과 무관하게 착시 현상을 이용한 시각적인 화면이 안정적으로 표시 가능하게 제공될 수 있도록 도로 특성에 따라 설치 각도 또는 방향이 보정될 수 있다.
한편, 제어부(120)는 표시부(130)와 반이중(half duplex) 방식으로 통신 가능하게 연결될 수 있다. 예컨대, RS485 통신 규격으로 연결될 수 있으며, 연결 케이블이 설치되는 라인을 줄여 시스템의 설치 비용을 절감할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 전광판에서 일정한 형태의 문구 이미지가 화면으로 표시되는 방식이 아닌, 주행 경로를 따라 연달아 배치된 복수의 LED 표시장치들의 조합을 통해 설치 구간에 상응하는 긴 구간에 걸쳐 안내 표지(D)를 운전자에게 표시할 수 있으며, 종래의 전광판에 비해 장시간 노출할 수 있으므로 시인성을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 긴 구간 동안 장시간 노출하며 직관적인 도형 형태의 안내 표지를 표시하게 되므로, 즉각적인 인식력을 제공하면서도 운전자의 경각심을 더욱 높일 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의해 표시되는 안내 표지의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 9은 도 8의 안내 표지 중 안전운전유도 패턴의 사용 예시를 도시한다. 도 10는 도 8의 안내 표지 중 경고 패턴의 사용 예시를 도시한다. 도 11은 도 8의 안내 표지 중 경고강화 패턴의 사용 예시를 도시한다. 도 12은 도 8의 안내 표지가 실제로 구현된 모습을 예시적으로 도시한 이미지이다.
표시부(130)를 통해 표시되는 안내 표지(D)는 도 8의 (a)와 같이 안전운전유도 패턴, (b)로 도시된 경고 패턴, (c)로 도시된 경고강화 패턴을 포함한다. 안내 표지(D)는 이 외에도 조명의 조합으로 형상화할 수 있는 다양한 형태의 패턴으로 제공될 수 있다. 이들 패턴으로 구성된 안내 표지(D)는 고정된 이미지 형태로 표현될 수 있지만, 차량(20)의 운행 방향을 따라 일정한 방향으로 이동되는 가변형의 이미지일 수 있다. 즉, 각 패턴은 동적으로 표현될 수 있다.
여기서, 도 8의 (a) 및 도 9에 도시된 안전운전유도 패턴의 경우 적정 속도로 주행하는 운전자에게 안전을 인식할 수 있도록 시선 유도를 하며 안전 운전을 안내할 수 있다. 예컨대, 안전운전유도 패턴은 주행 방향을 따라 꺾여진 초록색의 화살표 형상으로 표현될 수 있으며, 무의식 중에 안전을 인식할 수 있는 녹색 배경의 색상으로 표현될 수 있다. 안전운전유도 패턴은 점등된 안내 표지(D)가 주행 방향을 따라 이동되는 형태로 표시된다.
또한, 도 8의 (b) 및 도 10에 도시된 경고 패턴의 경우 시스템에서 설정한 기준 속도 미만인 저속으로 주행하는 운전자에게 경고의 의미를 인식시켜 적정 속도로 주행할 것을 안내할 수 있다. 예컨대, 경고 패턴은 빨간색의 삼각형으로 표현되고 운전자의 지각성을 향상시키며 경고의 의미를 인식할 수 있도록 하는 노란색 배경의 색상으로 표현될 수 있다.
그리고, 도 8의 (c) 및 도 11에 도시된 경고강화 패턴의 경우 시스템에서 설정한 최저 속도 미만이거나 정차 중인 운전자에게 좀 더 강화된 경고의 의미를 인식시켜 적정 속도로 주행할 것을 안내할 수 있다. 예컨대, 경고강화 패턴은 빨간색의 다이아몬드 도형으로 표현되고 운전자의 지각성을 향상시키며 경고의 의미를 인식할 수 있도록 하는 노란색 배경의 색상으로 표현될 수 있다.
이들 패턴은 일 예시로서 도면에 도시되었으며, 패턴의 색상이나 무늬 등은 변경될 수 있다.
이렇게, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 제어부(120)에서 결정된 안내 표지를 표시부(130)로 전달하고, 이를 도 12와 같이 운전자에게 LED 표시 방식으로 제공할 수 있게 된다. 도 12에서는 안전운전유도 패턴이 표시되고 있다.
따라서, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 도 8 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 일정 속도로 주행중인 차량(20)의 운전자에게 아나모픽 기법에 의한 LED 표시 방식의 이미지 형태로 표현된 안내 표지(D)를 표시할 수 있으며, 사고다발지역이나 무조명 도로 구간에서 차선 인식을 향상시키고 최소한의 조명 역할을 기대할 수 있어 사고 위험을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 도로(10)의 교통 상황 및 차량의 주행 상황이나, 날씨 등 도로 주변 환경에 따라 감응하여 가변되는 안내 표지(D)를 능동적으로 운전자에게 제공할 수 있으므로, 맞춤형의 안내를 실시할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 도로(10)를 따라 다수의 조명유닛(131)이 배치되므로 곡선 구간이나 직선 구간에 관계 없이 차선을 용이하게 인식할 수 있도록 하여 운전자의 안전운전을 유도할 수 있다.
한편, 조명유닛(131)은 충분한 시인성을 확보할 수 있는 각도로 배치되는 것이 바람직하며, 이를 위해 조명유닛(131)은 라이트(132)가 배치되는 전면부분이 가장자리 차선(11)이 직교하도록 배치되는 선(0°인)을 기준으로 약 5° 내지 30°의 각도로 도로(10)에 대해 내측 방향으로 틸팅되어 배치될 수 있다. 이때, 조명유닛(131)은 전술한 회전각도 조절부(135)에 의해 수직 프레임(133)을 틸팅 배치하여 베이스 프레임(134)에 고정시킬 수 있다.
여기서, 주간 주행일 경우 대략 25°로 틸팅되었을 때 가장 양호한 시인성을 확보할 수 있으며, 야간 주행일 경우 대략 15°로 틸팅되었을 때 가장 양호한 시인성을 확보할 수 있었다. 이에, 회전장치를 통한 가변형으로 주간과 야간에 상이하게 각도가 조절되는 구조로 제공될 수 있다.
이러한 틸팅 구조는, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 도로에 초기 설치할 때 적정 각도로 설정되어 고정될 수 있지만, 별도의 회전장치(미도시됨)가 마련되어 각도 가변형으로 제공될 수도 있다. 이에, 회전장치를 통한 가변형으로 주간과 야간에 상이하게 각도가 조절되는 구조로 제공될 수 있다.
더욱이, 조명유닛(131)은 주간 운전 시 충분한 시인성을 확보하면서도 야간 운전 시 운전자가 광원을 직시하지 않는 각도로 라이트(132)가 배치될 수 있으며, 이를 위해 라이트(132)의 각도를 조절하기 위한 별도의 램프각도 조절부(미도시됨)가 수직 프레임(133)에 구비될 수 있다. 라이트(132)는 램프각도 조절부에 의해서 수직 프레임(133)에 지지된 연결 부위가 약 3°의 각도로 틀어지게 배치될 수 있으며, 이에 눈부심을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 표시부(130)는 라이트(132)에 의한 시인성을 확보하기 위해서 라이트(132)의 둘레를 따라 갓부재(미도시됨)가 설치될 수 있다. 즉, 갓부재는 라이트(132)의 상부와, 측부 일부분을 가리는 형태로 돌출되게 마련되는 판상형 부재로 마련될 수 있으며, 라이트(132)에 의한 시야각을 조절하고 주간 주행 시 시인성을 확보할 수 있게 한다. 갓부재는 라이트(132)의 램프 둘레를 따라 소정 곡률을 갖도록 형성된다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템의 작용을 설명하도록 한다.
검지부(110)에서는, 도로(10) 위를 주행중인 주행 차량(20)을 검출하여 교통 흐름을 수집할 수 있다. 예컨대, 도로에 설치된 검지부(110)는 도로 위를 주행중인 주행 차량(20)의 주행 속도 정보를 수집할 수 있다. 검지부(110)는 라이다 또는 레이더 센서로 구성된 감지센서에 의해 차량(20)의 객체를 검출하고 주행 속도를 감지할 수 있다.
즉, 검지부(110)는 일정 거리 이격된 객체인식구간을 통과하는 주행 차량(20)을 객체로 검출한다. 여기서, 객체인식구간은 센서에 의해 감지 가능한 최대 거리와 대응할 수 있으며, 대략적으로 400m 떨어진 지점이 될 수 있다. 사용되는 센서에 따라 거리가 상이할 수 있다. 이러한 객체인식구간은 실질적으로 표시부(130)의 마지막 설치 위치로부터 150m 내지 200m 이격된 거리에 설정될 수 있다. 이에, 전방 400m 지점에 근접하거나 지나는 차량(20)을 감지할 수 있다.
이어서, 검지부(110)는 객체인식구간을 통과한 주행 차량(20)의 현재 주행 속도를 감지한다. 이때, 검지부(110)는 복수의 차량이 통과하는 경우, 이들 중 상대적으로 저속인 차량을 타겟으로 설정할 수 있다.
또한, 검지부(110)는 주행 차량(20)의 현재 위치를 추적할 수 있다. 검지부(110)는 주행 차량(20)이 최전방에 배치된 표시부(130)의 조명유닛(131)의 위치에 근접하거나 표시부(130)가 설치된 구간 내에 위치되는 상태를 확인하도록 한다. 이에, 후속하는 차량(20)에 대해 다른 안내 표지(D)를 신속하게 제공할 수 있게 한다. 이와 다르게, 표시부(130)의 설치 구간 내를 주행하는 차량(20)이 있을 경우, 다른 형태의 안내 표지(D)를 제공할 수도 있다.
다음으로, 제어부(120)는 주행 차량(20)의 주행 상태를 기반으로 안내 표지 신호를 결정할 수 있다. 예컨대, 제어부(120)는 검지부(110)로부터 전달받은 주행 차량(20)의 주행 속도 정보를 기반으로 안내 표지 신호를 결정할 수 있다. 제어부(120)는 미리 설정된 안내 표지 신호들 중 하나를 선택하여 결정할 수 있다.
여기서, 제어부(120)는 신호를 구분하고 이를 전달할 수 있다. 구체적으로, 제어부(120)는 검지부(110)를 통해 검지된 차량(20)의 주행 속도 정보를 기반으로 하여 주행 속도에 따라 기준요건별로 안내 표지 신호를 구분할 수 있다. 여기서 구분된 안내 표지 신호가 표시할 신호로 결정된다. 그리고, 제어부(120)는 구분된 안내 표지 신호를 표시부(130)에 전달하여 표시부(130)를 작동시키게 된다.
예를 들면, 제어부(120)에서 구분되는 기준요건에 의한 안내 표지 신호는, 안전운전유도 패턴, 경고 패턴 및 경고강화 패턴을 포함한다. 이들 안내 표지 신호에 포함되는 패턴은 도 7에 도시된 안내 표지로 구성될 수 있다.
안전운전유도 패턴은 차량(20)의 진입을 검지한 경우 및 차량(20)의 주행 속도가 서행 기준 속도인 30km/h 이상으로 측정된 상황에 설정될 수 있다.
경고 표시 패턴은 차량(20)의 진입을 검지한 경우 및 주행 속도가 30km/h 미만으로 측정된 상황에 설정될 수 있다.
경고 강화 패턴은 차량(20)이 주행 속도가 최저 속도인 5km/h 이하의 속도로 측정되거나 차량(20)이 정차 상태로 검지된 상황에 설정될 수 있다.
여기서, 서행 기준 속도나 최저 속도는 다르게 설정될 수 있다.
또한, 경고 강화 패턴은 차량(20)이 표시부(130)의 설치 구간에 진입한 경우 설치 구간에 진입한 차량(20)의 주행 속도가 여전히 서행 기준 속도 미만일 때 설정될 수 있으며, 본 발명의 시스템이 특정 도로의 사고 위험 구간에 설치된 경우에는 설치 구간에 차량(20)이 진입하는 것만으로도 경고 강화 패턴이 설정되도록 할 수도 있다.
한편, 제어부(120)는 경고 패턴을 해제하도록 작동될 수 있다. 이 경우 제어부(120)는 도로(10) 위를 주행 중인 모든 차량(20)의 주행 속도가 서행 기준 속도 이상인 경우 경고 패턴 및 경고강화 패턴에서 안전운전유도 패턴으로 전환시킬 수 있다. 즉, 운전자가 표시부(130)의 안내 표지(D)를 통해 경고 상태를 인지하여 정상적인 속도로 주행을 재개할 경우 경고 패턴 또는 경고강화 패턴의 표시를 중단시키는 중단 신호를 보내는 동시에 안전운전유도 패턴을 보내, 안전운전을 유도하는 패턴으로 전환함으로써 안정적인 운전을 도모할 수 있다.
이렇게, 제어부(120)는 차량(20)의 주행 속도를 통해 능동적으로 안내 표지 신호를 구분하여 표시부(130)에 제공한다.
이 외에도, 통신모듈이 탑재되는 경우 제어부(120)를 통해 도로교통 관제 시스템이나 도로시설의 기상관측 시스템과 통신될 수 있으므로 추가적으로 수집된 도로(10)의 사정을 수집할 수 있게 되며, 이에 제어부(120)는 전방의 정체 구간이나 사고 발생 유무 등을 판별하거나 야간 또는 안개 등으로 인해 시야 확보가 어려운 상황을 판별하여 위험 또는 감속 경고 신호를 구분할 수도 있다.
마지막으로, 표시부(130)는 안내 표지 신호를 주행 차량(20)의 운전자에게 표시부(130)를 통해 LED 표시 패턴으로 이루어진 이미지 형태의 안내 표지(D)로 표시할 수 있다. 즉, 안내 표지 신호와 대응되는 안내 표지(D)를 LED 조명으로 표시하게 된다. 이때, 표시부(130)를 통해 제공되는 안내 표지(D)는 아나모픽 기법으로 표현된 고정된 화면 또는 가변형 화면으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 차량 객체 및 흐름을 감지하여 상황에 맞게 능동적으로 안전운전을 유도하는 정보를 표시할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 도로의 무조명 구간이나 사고다발지역 등과 같이 위험 구간에 설치되어 야간 및 우천과 잦은 안개로 시야 확보가 어려울 때 차량 및 환경에 감응하여 능동적으로 작동됨에 따라 안전운전 유도 및 졸음운전과 사고를 예방 할 수 있게 한다.
도 5 및 도 7을 다시 참조하면, 일 예시적 형태에 따른 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 표시부(130)는 20개의 조명유닛(131)을 포함하고, 각 조명유닛(131)은 15개의 라이트(132)를 포함하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 표시부(130)는 제1 조명유닛(131a)으로부터 제20 조명유닛(미도시됨)까지 배열될 수 있으며, 각각의 라이트(132)는 하나의 마스터 램프(132a) 및 복수의 슬레이브 램프(132b, 132c, …, 132n, 132o)로 구성된다. 이에, 각 조명유닛들은 각각의 LED 세트로 구성된다.
즉, 본 발명은 제어부(120)의 메인 컨트롤러(121)를 통해 제1 조명유닛(131a)의 마스터 램프(132a)로 제어 신호를 전달하고, 마스터 램프(132a)에서 각각의 슬레이브 램프들로 해당 신호를 전달하게 된다. 제1 조명유닛(131a)의 마스터 램프(132a)에 의한 제어 신호는 제2 조명유닛(131)의 마스터 램프(132a)로 전달되며, 순차적인 통신을 통해 각자의 마스터 램프 및 슬레이브 램프들을 작동시킬 수 있게 된다.
이러한 연동 관계에 의한 조명의 구동 방식은 LED 도트형 매트릭스 구동 방식과 유사할 수 있으나, 본 발명에서는 각 조명유닛과 마스터 램프를 통한 신호 전달 구조인 점에서 차이가 있다. 예컨대, 1번 조명에서의 1번 램프인 1-1램프(제1 조명유닛의 1개의 마스터 램프)가 1-2램프 내지 1-15램프(제1 조명유닛의 14개의 슬레이브 램프) 각자에 대한 신호를 전달하도록 구성되고, 1번 조명에 전달된 신호는 2번 조명으로 전달되어 2-1램프로부터 2-2램프 내지 2-15램프로 전달되는 식으로 안내 표지에 대한 조명 제어가 이루어질 수 있다. 이렇게, 1-1램프 내지 20-1램프는 제어부(120) 및 해당 조명유닛의 슬레이브 램프들과 통신 가능하게 연결되며, 각 슬레이브 램프들은 각 조명유닛 내에서의 마스터 램프 및 다른 슬레이브 램프와 통신 가능하게 연결된다.
예시적으로 제어부(120)에서 제1 조명유닛(131a) 내지 제20 조명유닛에 신호를 전달하게 되면, 1-1램프에 전달되는 신호로부터 20-15램프까지 각 신호가 순차적으로 또는 동시에 전달될 수 있으며, 이들의 조합에 의한 각 패턴이 표시될 수 있게 된다. 예컨대, 제어부(120)로부터 1-1 램프에 전달되는 신호가 순차적으로 1-15램프까지 전달되는 동시에, 1-1 램프는 인접한 2-1 램프에 신호를 전달하고 이같은 신호 전달이 연속 수행되는 구조일 수 있다.
이처럼, 표시부(130)의 동시 점등, 순차 점등 및 상이한 위치에서의 점등 방식은 전술한 컨트롤러 구동을 통해 제어될 수 있다.
다만, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 차량(20)의 진행 방향을 따라 가변형의 동작이 이루어지므로 제어부(120)와 근접하게 배치된 제1 조명유닛(131a)이 아닌 후단측에 배치된 제20 조명유닛으로부터 역순으로 램프가 작동되도록 신호를 전달할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 일반적인 도로의 전광 표지의 경우 기준 속도로 주행했을 때 운전자가 도로전광표지를 인지하고 반응하는데 걸리는 시간을 약 2초 내지 2.5초로 판단하고 있는 바, 안내 표지를 긴 구간에 걸쳐 장시간 노출할 수 있도록 하여 시인성을 더욱 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 표시부(130)에서 고정된 패턴이 점멸되거나 점등되는 방식으로 제공될 수 있지만, 동적으로 표현될 수도 있다.
이때, 본 발명은 표시부(130)를 통해 제공되는 안내 표지의 진행 속도를 적정 속도로 설정할 수 있다.
예시적으로, 진행속도를 다음의 식으로 나타낼 수 있다.
위 수학식에서, 패턴 속도(y)는 표시부(130)를 통해 점멸 또는 점등되면서 표시되는 안내 표지가 이동되는 속도 즉, 안내 표지 패턴의 동적 진행 속도를 의미한다.
그리고, x는 차량(20)의 주행 속도를 나타내고, z는 LED를 표시하는 표시부(130)와 차량(20)간 거리를 나타낸다. 또한, a와 b는 본 실시예에서 예시적으로 설정된 임의의 상수로, a는 1.5 내지 2.5 사이의 상수이고, b는 0.5 내지 1.5 사이의 상수로 설정될 수 있다.
이처럼, 차량의 주행 속도와 표시부(130)와의 거리에 따라 패턴 속도를 조절할 수 있다. 위 수학식으로 설정되는 패턴 속도는 차량의 속도보다 대략 2배 정도 빠르게 설정될 수 있다.
즉, 제어부(120)의 메인 컨트롤러(121)는 검지부(110)로부터 제공되는 검출 정보를 위 수학식에 기반하여 패턴 속도를 설정하고, 이를 표시부(130)에 제공할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 차량(20)이 주행하는 차선수에 따라 점등 및 점멸되는 조명유닛(130)을 다르게 설정할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 4차로의 도로인 경우를 가정하면, 주행중인 차량(20)이 표시부(130)로부터 멀리 위치된 1차로 및 2차로를 주행하는 상태를 검지할 경우 모든 조명유닛(130)이 작동되도록 제어될 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 주행중인 차량(20)이 표시부(130)로부터 가깝게 위치된 3차로 및 4차로를 주행하는 상태를 검지할 경우 홀수 또는 짝수 번대로 위치된 조명유닛(130)이 작동되도록 제어될 수 있다.
이는, 아나모픽 기법에 의해 일정 형상을 표현하도록 함에 있어, 운전자가 바라보는 각도 및 거리에 의해 패턴의 형상이 요구되는 형상대로 표현될 수 있도록 함이다.
결국, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 차량의 주행 속도 및 거리에 대응하여 원하는 안내 패턴이 표시될 수 있도록 표시부(130)가 제어된다.
다른 한편, 메인 컨트롤러(121)는 본 발명의 시스템에 대한 자가 진단 기능을 수행하는 자가진단모듈(124)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
자가진단모듈(124)은 제어부(120)의 전체 구성뿐만 아니라 검지부(101)의 각 센서나 표시부(130)의 조명장치들에 대한 진단을 수행하도록 기능한다. 예를 들면, 제어부(120)에 의해 표시부(130)에 주기적인 램프 표시 신호가 전달될 때, 신호와 신호 사이의 공백 구간으로부터 피드백을 받도록 설정되어, 라이트(132)의 정상 작동 여부를 확인 가능하게 구성될 수 있다.
이를 부연하여 설명하면, 본 실시예에 의한 시스템은 제어부(120)에서 전송되는 통신 패키지가 인접한 제1 조명유닛으로부터 제20 조명유닛에 전달되고, 각자의 마스터 램프에서 슬레이브 램프로 전달되면, 각 신호로부터 각 램프의 동작이 실시하도록 구성된다. 이때, 제어부(120)는 자가진단모듈(124)에 의해 램프의 정상적인 동작 상태 여부를 신호로 제공받을 수 있다. 즉, 주기적인 램프 표시 신호가 전달될 경우, 신호의 공백 구간에 각 램프로부터 피드백을 받도록 설정될 수 있으다. 이에 따라, 입력된 신호에 의한 정상적인 구동 신호(예컨대, 전류값)가 자가진단모듈(124)에 수신되지 않으면, 해당 램프의 작동 오류 또는 고장 상태 등을 확인할 수 있게 된다.
즉, 제어부(120)는 자가진단모듈(124)에 의해 표시부(130)의 각 램프로부터 송수신되는 신호로부터 정상적인 구동 신호와 미구동 신호를 구분하고, 이에 기반하여 램프의 동작 상태를 진단할 수 있으며, 각 램프의 불량 여부를 판단할 수 있다. 이러한 자가진단모듈(124)의 신호 송수신 동작은 제어부(120)에 의한 표시부(130)의 제어 동작 과정 중에 실시간으로 이뤄지게 되므로, 즉각적인 불량 발생을 검출하게 된다.
여기서, 본 실시예에 따르면, 표시부(130)는 복수의 조명유닛과 라이트로 이루어진 구성에 의해 마스터-슬레이브 연동 구조로 각 램프별 위치값이 정해지므로, 램프의 정상 작동 상태를 각 유닛별 또는 램프별로 확인할 수 있게 된다. 이에, 본 발명의 시스템은 미구동 상태인 비정상 램프의 위치를 특정할 수 있으며, 점검 및 유지보수를 용이하게 수행할 수 있다.
아울러, 본 실시예에 따르면 자가진단모듈(124)에서 확인되는 문제들을 서버를 통해 실시간으로 추적할 수 있으므로, 신속한 점검 및 수리가 가능하므로 안내 표지가 정상적으로 표시될 수 있는 환경을 제공할 수 있게 한다.
더욱이, 자가진단모듈(124)은 표시부(130)의 작동 상태 점검 외에, 전기 또는 신호 방식으로 작동되거나 제어되는 검지부(110) 및 제어부(120)의 다른 구성에 연결되어 이들 구성에 대한 자체적인 진단 및 점검이 가능하도록 제공될 수 있다.
또 다른 한편, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템은, 장애물 또는 위험을 감지하도록 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명의 시스템은 전술한 것처럼 검지부(110)에 포함되는 조도 측정기, 습도 측정기, 온도 측정기 등으로 도로 주변 환경을 측정하거나, 주간 또는 야간을 판단하거나, 기상변화 등을 판단할 수 있다.
이때, 본 발명의 시스템에 의한 제어부(120)는 선행차량의 운행속도 변화를 감지하여 이를 후방차량에 안내하도록 시스템을 제어할 수 있다. 다시 말해, 검지부(110)에서 검지되는 선행 차량과 관련된 정보를 후속하는 차량에게 알릴 수 있도록 한다. 즉, 선행차량의 속도가 교통사고나 정체 구간 또는 운전자의 졸음 운전 등으로 인해 감속하는 경우를 감지하여 현재 운행 상태를 판단하고, 이를 후속 차량에게 제공하도록 표시부(130)에 신호를 전달하게 된다.
특히, 본 발명의 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면 제어부(120)는 장애물이나 위험을 검지하기 위한 이상 검출유닛(125)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이상 검출유닛(125)은 통신모듈(122)을 통해 검지부(110)로부터 판독된 영상 또는 관제 시스템의 영상 정보를 판독하여, 도로의 이상(장애물, 사고 등)을 판단하고 이를 표시부(130)를 통해 각종 안내 패턴으로 제공할 수 있다.
또한, 이상 검출유닛(125)은 도로의 주변에 설치된 비상전화장치나 검지부(110)의 레이더 센서 등을 통해 판별되는 이상 정보를 판단할 수도 있다.
아울러, 이상 검출유닛(125)은 럼블 스트립이 설치된 구간을 이탈하는 차량을 감지할 수 있다. 즉, 차량의 타이어가 럼블 스트립에 접촉하면 소리 및 진동이 발생하게 되는데, 이상 검출유닛(125)은 검지부(110)를 통해 이를 감지하여 경고등이 작동되게 할 수 있다. 경고등은 표시부(130)를 통해 표시될 수 있다. 이때, 경고등은 후속차량에게 알리기 위한 것으로, 보류중인 도로의 위험을 경고할 수 있게 된다.
더욱이, 본 발명의 시스템에 의하면 제어부(120)는, 이상 검출유닛(125)을 통해 장애물이나 위험 등을 감지할 경우 표시부(130)의 작동 상태를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(120)는 이상 검출유닛(125)에서의 이상의 검출 결과에 따른 개별적으로 제어할 조명유닛(131)의 그룹을 선택하고, 선택된 그룹에 대한 조명을 제어할 수 있다. 이때, 사고 현장보다 선행하여 배치된 조명유닛(131)에 대해서, 점멸이나 광량 변경, 조명색을 황색이나 적색으로 변경하는 식으로 사고 발생을 통지할 수 있다. 이에, 후속 차량에 주의를 요하도록 안내할 수 있다.
또한, 본 발명의 시스템에 의하면, 제어부(120)는 사고가 발생한 경우, 녹색등, 황색등 및 적색등으로 사고 정보를 차량 운전자에게 제공할 수 있다. 이러한 사고 정보는 색상 정보 외에 표지 정보로도 표출될 수 있다. 여기서, 제어부(120)는 검지부(110)의 검출 방식을 추적 모드로 전환시킬 수 있다. 추적 모드에 의하면 사고가 발생된 차량을 특정 객체로 인식하고 해당 객체를 연속적으로 추적하도록 제어된다. 이때, 표시부(130)를 특정한 펄스 간격으로 점등 또는 점멸하도록 제어하여, 목표 도로의 조절된 이동 방향으로 켜지도록 한다.
예를 들면, 사고 발생 반대 방향 도로에는 녹색 등이 점등되도록 하고, 사고가 발생한 위치와 인접한 조명유닛(131)에는 황색등이 점등되도록 제어한다. 그리고, 사고가 발생한 위치와 인접한 조명유닛(131)에는 적색등이 점등되도록 제어한다. 이러한 제어 방식은, 표시부(130)각 각자의 차선에 설치될 경우, 해당 차선에서 조명이 켜지도록 제어할 수도 있다.
더불어, 본 발명의 시스템에 의하면, 제어부(120)는 감속 또는 가속을 유도하도록 표시부(130)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(120)는 감속 유도가 필요한 경우 운전자에게 접근하는 형태의 전진형의 순차적 점멸 시그널로 생성하고, 가속 유도가 필요한 경우는 운전자로부터 멀어지는 형태의 후퇴형 순차적 점멸 시그널로 생성하여 표시부(130)를 제어하게 된다. 이렇게 도형과 색상이 조합되어 표현된 안내 표지를 동적으로 표출하여 감속 또는 가속 운전을 유도할 수 있게 한다.
이에 더하여, 본 발명의 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 주변 조도에 따른 광 출력량을 조절할 수 있으며, 이를 위해 조도제어모듈(126)을 더 포함한다. 조도제어모듈(126)은 검지부(110)의 조도센서로부터 검출한 주변의 조도 정보를 이용하여 표시부(130)를 제어하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 조도제어모듈(126)은 조도 정보에 기반하여 표시부(130)를 통해 출력되는 조명의 조도 값을 조절할 수 있다. 즉, 조도제어모듈(126)은 조도센서에서 측정된 조도 값에 따라 주야간 상태 또는 안개와 같은 상황을 판별할 수 있으며, 주변 밝기와 비교하여 표시부(130)의 LED 조명 조도를 결정할 수 있다. 이처럼, 조도제어모듈(126)에 의해 제어부(120)는 표시부(130)에 의한 눈부심을 방지하거나 저조도 상황에서 조도를 향상시켜 적정 밝기로 출력될 수 있게 하므로, 눈부심 방지 및 시인성을 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 의하면, 도로 상의 다양한 상황에 따라 표시부나 검지부 등을 제어할 수 있다.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템은 터널 또는 지하차도에 설치되어 내부에서의 교통 상황을 표시할 수 있도록 구성될 수 있는데, 예컨대 터널 및 지하차도의 입구와 같이 차량이 진입하기 이전이나 이후에 걸쳐 표시부(130)가 설치되어서 암순응(또는 명순응) 적응을 위해 본 발명의 시스템이 이용될 수도 있다.
예를 들면, 표시부(130)는 조명유닛들 중 검지부(110)와 원거리에 배치된 전반 일부가 터널의 외부에 설치되고 근거리에 배치된 후반 일부가 터널의 내부에 연속하여 설치될 수 있다. 즉, 일 예시적인 실시예에 따르면 제1 조명유닛 내지 제10 조명유닛이 터널의 내부에 배치되고, 제11 조명유닛 내지 제20 조명유닛이 터널의 외부에 배치되어 안전운전 표시 패턴을 표출할 수 있다. 이러한 표시부(130)는 각 설치 구간이 터널 외부에서 내부까지 이어지게 되므로 터널 진입 시 운전자에게 안전 운전을 유도할 수 있게 된다.
특히, 일반적인 종래의 터널 조명 설비의 경우 야외 휘도 등에 따라 입구측 조명의 조도를 조정하는 방식으로 양호한 시인성을 확보하도록 마련되는데, 본 발명의 시스템은 이러한 터널 또는 지하차도의 조명 시설을 보조하도록 적절하게 순응 가능하도록 조명이 제어되어 운전자의 순응력을 높일 수 있게 한다.
이때, 표시부(130)는 복수의 조명유닛이 일정 간격으로 연속되게 설치되는 구조로 인해 터널 및 지하차도의 입구나 출구 측에 소정 구간에 걸쳐져 설치될 수 있으므로, 램프 구간 일부가 내부 또는 외부에 연장 배치되어 입구측의 내부 및 출구측의 외부에서 안내 표지를 표시함에 따라 터널 및 지하차도 내외부의 인식성을 높일 수 있게 한다.
다시 말해, 차량이 터널과 지하차도에 진입하거나 이로부터 진출하는 경우 완화조명 또는 강화조명 방식으로 순차적인 조도변화를 부여함에 따라 암순응 또는 명순응에 대한 적응력을 향상시킬 수 있다. 이를 위해, 본 시스템의 검지부(110)에 구비된 조도 센서 또는 별도로 표시부(130)와 인접하게 설치되는 추가의 조도 센서를 활용함에 따라, 주변 밝기와 비교하여 LED 램프들의 조도를 설정할 수 있도록 구비된다.
더욱이, 본 발명의 시스템은 사고 발생 또는 정체 등의 상황으로 인해 터널이나 지하차도의 입출구 측에서의 사고 위험이 우려되는 경우, 선행 차량 또는 도로의 전방 상황을 표시하여 사고 위험을 미연에 방지할 수 있게 한다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 이용하여 안전운전을 유도하기 위한 정보 표출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 방법을 설명한다.
수집 단계(S110)에서는, 도로(10) 위를 주행중인 주행 차량(20)을 검출하여 교통 흐름을 수집할 수 있다. 예컨대, 수집 단계(S110)에서는 도로에 설치되는 검지부(110)에서 도로 위를 주행중인 주행 차량(20)의 주행 속도 정보를 수집할 수 있다.
수집 단계(S110)에서, 검지부(110)는 라이다 또는 레이더 센서로 구성된 감지센서에 의해 차량(20)의 객체를 검출하고 주행 속도를 감지할 수 있다. 즉, 수집 단계(S110)는, 객체 검출 단계(S111) 및 속도 감지 단계(S112)를 포함한다.
객체 검출 단계(S111)는 검지부(110)로부터 일정 거리 이격된 객체인식구간을 통과하는 주행 차량(20)을 객체로 검출한다. 여기서, 객체인식구간은 센서에 의해 감지 가능한 최대 거리와 대응할 수 있으며, 대략적으로 400m 떨어진 지점이 될 수 있다. 사용되는 센서에 따라 거리가 상이할 수 있다. 이러한 객체인식구간은 실질적으로 표시부(130)의 마지막 설치 위치로부터 150m 내지 200m 이격된 거리에 설정될 수 있다. 이에, 전방 400m 지점에 근접하거나 지나는 차량(20)을 감지할 수 있다.
감지 단계(S112)는 객체인식구간을 통과한 주행 차량(20)의 현재 주행 속도를 감지한다. 이때, 검지부(110)는 복수의 차량이 통과하는 경우, 이들 중 상대적으로 저속인 차량을 타겟으로 설정할 수 있다.
또한, 수집 단계(S110)는 주행 차량(20)의 현재 위치를 추적하는 위치 추적 단계(S113)를 더 포함할 수 있다. 위치 추적 단계(S113)는 주행 차량(20)이 최전방에 배치된 표시부(130)의 조명유닛(131)의 위치에 근접하거나 표시부(130)가 설치된 구간 내에 위치되는 상태를 확인하도록 한다. 이에, 후속하는 차량(20)에 대해 다른 안내 표지(D)를 신속하게 제공할 수 있게 한다. 이와 다르게, 표시부(130)의 설치 구간 내를 주행하는 차량(20)이 있을 경우, 다른 형태의 안내 표지(D)를 제공할 수도 있다.
신호 결정 단계(S120)에서는, 주행 차량(20)의 주행 상태를 기반으로 안내 표지 신호를 결정할 수 있다. 예컨대, 신호 결정 단계(S120)에서는 검지부(110)로부터 전달받은 주행 차량(20)의 주행 속도 정보를 기반으로 제어부(120)에서 안내 표지 신호를 결정할 수 있다. 제어부(120)는 미리 설정된 안내 표지 신호들 중 하나를 선택하여 결정할 수 있다.
여기서, 신호 결정 단계(S120)는 신호 구분 단계(S121) 및 신호 전달 단계(S122)를 포함한다.
신호 구분 단계(S121)는 수집 단계(S110)를 통해 검지된 차량(20)의 주행 속도 정보를 기반으로 하여 주행 속도에 따라 기준요건별로 안내 표지 신호를 구분할 수 있다. 신호 구분 단계(S121)에서 구분된 안내 표지 신호가 표시할 신호로 결정된다.
신호 전달 단계(S122)는 신호 구분 단계(S121)에서 구분된 안내 표지 신호를 표시부(130)에 전달하여 표시부(130)를 작동시키게 된다.
예를 들면, 신호 결정 단계(S120)에서 구분되는 기준요건에 의한 안내 표지 신호는, 안전운전유도 패턴, 경고 패턴 및 경고강화 패턴을 포함한다. 이들 안내 표지 신호에 포함되는 패턴은 도 7의 안내 표지(D)로 구성될 수 있다.
안전운전유도 패턴은 차량(20)의 진입을 검지한 경우 및 차량(20)의 주행 속도가 서행 기준 속도인 30km/h 이상으로 측정된 상황으로 설정될 수 있다. 경고 표시 패턴은 차량(20)의 진입을 검지한 경우 및 주행 속도가 30km/h 미만으로 측정된 상황으로 설정될 수 있다. 경고 강화 패턴은 차량(20)이 주행 속도가 최저 속도인 5km/h 이하의 속도로 측정되거나 차량(20)이 정차한 상황으로 설정될 수 있다. 여기서, 서행 기준 속도나 최저 속도는 다르게 설정될 수 있다. 또한, 경고 강화 패턴은 차량(20)이 표시부(130)의 설치 구간에 진입한 경우 설치 구간에 진입한 차량(20)의 주행 속도가 여전히 서행 기준 속도 미만일 때 설정될 수 있으며, 본 발명의 시스템이 특정 도로의 사고 위험 구간에 설치된 경우에는 설치 구간에 차량(20)이 진입하는 것만으로도 경고 강화 패턴이 설정되도록 할 수도 있다.
한편, 신호 결정 단계(S120)는 경고 해제 단계(S123)를 더 포함할 수 있다.
경고 해제 단계(S123)는 도로(10) 위를 주행 중인 모든 차량(20)의 주행 속도가 서행 기준 속도 이상인 경우 경고 패턴 및 경고강화 패턴에서 안전운전유도 패턴으로 전환시킬 수 있다. 즉, 운전자가 표시부(130)의 안내 표지(D)를 통해 경고 상태를 인지하여 정상적인 속도로 주행을 재개할 경우 경고 패턴 또는 경고강화 패턴의 표시를 중단시키는 중단 신호를 보내는 동시에 안전운전유도 패턴을 보내, 안전운전을 유도하는 패턴으로 전환함으로써 안정적인 운전을 도모할 수 있다.
이렇게, 차량(20)의 주행 속도를 통해 능동적으로 안내 표지 신호를 구분하여 표시부(130)에 제공한다.
이 외에도, 통신모듈이 탑재되는 경우 제어부(120)를 통해 도로교통 관제 시스템이나 도로시설의 기상관측 시스템과 통신될 수 있으므로 추가적으로 수집된 도로(10)의 사정을 수집할 수 있게 되며, 이에 신호 결정 단계(S120)는 전방의 정체 구간이나 사고 발생 유무 등을 판별하거나 야간 또는 안개 등으로 인해 시야 확보가 어려운 상황을 판별하여 위험 또는 감속 경고 신호를 구분할 수도 있다.
안내 표지 제공 단계(S130)에서는, 안내 표지 신호를 주행 차량(20)의 운전자에게 표시부(130)를 통해 LED 표시 패턴으로 이루어진 이미지 형태의 안내 표지(D)로 표시할 수 있다. 즉, 안내 표지 신호와 대응되는 안내 표지(D)를 LED 조명으로 표시하게 된다. 이때, 표시부(130)를 통해 제공되는 안내 표지(D)는 아나모픽 기법으로 표현된 고정된 화면 또는 가변형 화면으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 차량 객체 및 흐름을 감지하여 상황에 맞게 능동적으로 안전운전을 유도하는 정보를 표시할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 시스템을 이용하여 안전운전을 유도하기 위한 정보 표출 방법은, 자가점검 단계 및 이상점검 단계를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 각 과정은 시스템의 자가진단모듈(124) 및 이상 검출유닛(125)에 의해 점검을 수행할 수 있다.
즉, 자가점검 단계에서는 자가진단 모듈(124)을 통해 각 램프의 정상 작동 여부를 확인하도록 점검을 실시할 수 있으며, 이상점검 단계에서는 이상검출 유닛(125)을 통한 검지부(110)에 의해 판독되거나 관제 시스템 상에서 제공되는 영상 정보를 판독함으로써 도로의 이상을 판단하는 점검을 실시할 수 있다.
이렇게 획득된 점검 정보들은 관리자에게 정보 전달로 안내되거나, 표시부(130)를 통해 각종 안내 패턴으로 제공할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따르면 자가점검 단계를 통해 램프 등의 구성에 대한 정상 작동 상태를 확인하고 고장 여부를 신속하게 파악하여 점검 및 유지보수를 용이하게 수행할 수 있게 되며, 이상점검 단계를 통해 주행 경로 내 또는 전방의 장애물이나 사고 위험 발생 등의 각종 돌발 상황을 검지하여 사고 위험을 최소화하는 안전 운전 유도 정보를 표출할 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 안전운전 유도 정보 표출 방법에 의하면, 운전자에게 시인성을 부가하여 도로의 지리적 정보 및 상황을 직관적으로 확인 할 수 있게 한다.
그리고, 본 발명은 직관적 정보를 전달할 수 있으며, RGB LED를 이용하여 원거리에서 밝게 보이며 차량이 가까워질수록 은은하게 하여 눈부심이 없고 심리적 안정감을 유도하게 하여 안전 운전을 유도할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 주행이 감지되어야 할 구간에서 장애물 또는 정체가 감지되는 경우 조명장치를 통해 경각심을 갖게 하는 색상 및 패턴화된 이미지를 표시하여, 후속 차량 및 운전자에게 경계심을 유도하여 감속 및 2차 사고를 예방 할 수 있게 한다.
아울러, 본 발명은 주행 경로를 따라 연달아 배치된 복수의 LED 표시장치들의 조합을 통해 설치 구간에 상응하는 긴 구간에 걸쳐 안내 표지(D)를 표시할 수 있어 종래의 전광판에 비해 장시간 노출할 수 있으므로 시인성을 더욱 높일 수 있다.
이 외에도, 본 발명은 어린이 보호 구역 등과 같이 시내 도로에 설치되어 운전자가 감속할 수 있도록 유도할 수도 있다. 이에, 교통사고를 최소화할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명은 유지보수가 용이하며 고장 상태 점검 및 도로 상의 우발적 위험 신호를 점검하여 관리자 및 도로상의 운전자에게 이를 알릴 수 있어 빠른 후속 조치가 가능하고 연계되어 발생될 수 있는 교통사고 등을 최소화할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
100: 안전운전 유도 정보 표출 시스템
110: 검지부 111: 지지대
112: 암대 113: 센서기기
114: 촬영기기 120: 제어부
121: 메인 컨트롤러 122: 통신모듈
123: 전원유닛 124: 자가진단모듈
125: 이상검출유닛 126: 조도제어모듈
130: 표시부 131: 조명유닛
132: 라이트 135: 회전각도 조절부
110: 검지부 111: 지지대
112: 암대 113: 센서기기
114: 촬영기기 120: 제어부
121: 메인 컨트롤러 122: 통신모듈
123: 전원유닛 124: 자가진단모듈
125: 이상검출유닛 126: 조도제어모듈
130: 표시부 131: 조명유닛
132: 라이트 135: 회전각도 조절부
Claims (9)
- 차량이 통행하는 도로에 설치되는 검지수단에 의해 상기 도로의 교통 상황을 수집하고 상기 검지수단에서 수집된 정보로부터 판단된 안내 정보를 운전자에게 제공하는 안전운전 유도 정보 표출 시스템에 있어서,
상기 도로에 설치되며 상기 안내 정보를 시각적인 이미지 형태의 안내 표지로 표시하기 위한 표시수단; 및
상기 표시수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함하며,
상기 표시수단은,
상기 도로의 주행 방향을 따라 상호 간격을 두며 연속적으로 설치되는 복수의 조명유닛을 포함하고,
상기 제어수단에 의해 상기 조명유닛을 선택적으로 점등 및 소등하여 상기 도로를 주행하는 차량의 운전자에게 상기 안내 표지를 이미지 형태의 디스플레이 화면으로 제공하는 것을 특징으로 하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 조명유닛은,
지면에 수직하게 배열되는 복수의 라이트; 및
상기 라이트가 전면에 배열된 상태로 수용되는 기둥형 수직 프레임을 포함고,
상기 라이트는,
적어도 하나의 마스터 램프; 및
상기 마스터 램프에 의해 작동되는 복수의 슬레이브 램프를 포함하는 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 조명유닛은 상기 안내 표지를 기호, 도형 및 문자 중 적어도 어느 하나의 형태로 표시하는 것을 특징으로 하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 표시수단은 상기 조명유닛 중 일부 구간이 터널이나 지하차도의 외부에 설치되고, 나머지 구간이 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제2항에 있어서, 상기 제어수단은,
상기 검지수단에서 검출되는 상기 차량의 주행 속도에 기반하여 상기 표시수단에 표시할 안내 표지를 결정하는 메인제어부를 포함하고,
상기 메인제어부는 상기 검지수단에 의해 검출된 상기 차량의 주행 속도 또는 상기 표시수단과 상기 차량의 거리에 기반하여 상기 표시수단을 전부 또는 일부 작동시키기 위한 신호를 결정하는 것을 특징으로 하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제5항에 있어서, 상기 제어수단은,
상기 표시수단으로부터 신호를 송수신하여 상기 표시수단의 동작 상태를 진단하기 위한 자가진단부를 더 포함하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제6항에 있어서,
상기 자가진단부는 상기 마스터 램프 또는 상기 슬레이브 램프 중 어느 하나의 신호로부터 상태를 판별하여 미작동 램프 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제5항에 있어서, 상기 제어수단은,
상기 도로 상에서 발생되는 사고 유발 상황을 감지하여 상기 표시수단을 제어하기 위한 이상 검출부를 더 포함하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템. - 제5항에 있어서, 상기 제어수단은,
상기 도로 주변의 환경을 감지하여 상기 표시수단의 조도를 제어하기 위한 조도제어부를 더 포함하는, 안전운전 유도 정보 표출 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220190167A KR102515036B1 (ko) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220190167A KR102515036B1 (ko) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102515036B1 true KR102515036B1 (ko) | 2023-03-29 |
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ID=85800013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220190167A KR102515036B1 (ko) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 가변형 표시 장치를 구비한 안전운전 유도 정보 표출 시스템 및 그 표출 방법 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102515036B1 (ko) |
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