KR102638989B1 - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

복수의 마이크를 이용하여 객체에 의하여 발생된 음파를 수신함으로써, 객체의 위치, 속도 및 유형을 판단할 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 스피커; 디스플레이; 차량 외부의 음파를 수신하는 복수의 마이크; 및 지도 정보에 기초하여 상기 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하고, 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하고, 상기 직접파 및 상기 반사파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단하고, 상기 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 복수의 마이크를 이용하여 주변에 위치하는 객체를 식별하는 차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 차량에 마련된 카메라를 통해 촬영된 주변 영상에 기초하여 주변에 위치하는 객체를 식별할 수 있다.
다만, 주변 영상을 통한 객체의 식별에 한계가 있을 수 있다. 예를 들어, 장애물에 가려져 객체가 촬영되지 않거나, 어두운 환경에 따라 객체가 식별되지 않는 경우에는, 주변 영상을 통한 객체의 식별이 불가능할 수 있으며, 객체와의 충돌 사고가 발생할 확률이 높아질 수 있다.
또한, 차량은 차량에 마련된 레이더를 통해 획득된 레이더 데이터에 기초하여 주변에 위치하는 객체를 식별할 수 있다. 다만, 레이더 데이터를 통한 객체의 식별 역시, 객체가 장애물에 가려지는 상황에서는, 그 정확도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
복수의 마이크를 이용하여 객체에 의하여 발생된 음파를 수신함으로써, 객체의 위치, 속도 및 유형을 판단할 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 스피커; 디스플레이; 차량 외부의 음파를 수신하는 복수의 마이크; 및 지도 정보에 기초하여 상기 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하고, 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하고, 상기 직접파 및 상기 반사파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단하고, 상기 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 객체로부터의 상기 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 지도 정보에 기초하여 상기 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고, 상기 지형, 상기 좌측 지형에 대한 음파 특성, 상기 우측 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 복수의 마이크 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 복수의 마이크를 통하여 제1 음파 수신 이후 상기 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 상기 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 상기 제1 음파를 상기 직접파로 판단하고, 상기 제2 음파를 상기 반사파로 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값, 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 상기 반사파 경로 상에서 상기 차량 및 상기 객체 사이의 거리를 판단하고, 상기 직접파 경로에 기초하여 상기 차량으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단하고, 상기 판단된 차량 및 상기 객체 사이의 거리 및 상기 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 상기 객체의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 상기 객체의 유형을 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 판단된 상기 객체의 유형에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
스피커, 디스플레이 및 차량 외부의 음파를 수신하는 복수의 마이크를 포함하는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 지도 정보에 기초하여 상기 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하고; 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하고; 상기 직접파 및 상기 반사파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단하고; 상기 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 것;을 포함한다.
상기 차량의 제어방법은, 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 객체로부터의 상기 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단하는 것;을 더 포함하는 차량의 제어방법.
상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것은, 상기 지도 정보에 기초하여 상기 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고; 상기 지형, 상기 좌측 지형에 대한 음파 특성, 상기 우측 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것은, 상기 복수의 마이크 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하는 것은, 상기 복수의 마이크를 통하여 제1 음파 수신 이후 상기 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 상기 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 상기 제1 음파를 상기 직접파로 판단하고, 상기 제2 음파를 상기 반사파로 판단할 수 있다.
상기 객체의 위치를 판단하는 것은, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값, 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 객체의 위치를 판단하는 것은, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 상기 반사파 경로 상에서 상기 차량 및 상기 객체 사이의 거리를 판단하고; 상기 직접파 경로에 기초하여 상기 차량으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단하고; 상기 판단된 차량 및 상기 객체 사이의 거리 및 상기 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 객체의 속도를 판단하는 것은, 상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 객체의 속도를 판단하는 것은, 시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 상기 객체의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 차량의 제어방법은, 객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 상기 객체의 유형을 판단하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 차량의 제어방법은, 상기 판단된 상기 객체의 유형에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 것;을 더 포함할 수 있다.
일 측면에 따른 차량 및 그 제어방법에 따르면, 복수의 마이크를 이용하여 객체에 의하여 발생된 음파를 수신하여 객체의 위치, 속도 및 유형을 판단함으로써, 장애물, 지형 및 도로의 유형에 따라 객체가 운전자의 시야에 들어오지 않는 경우에도 객체를 보다 정확히 식별할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 제어블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량이 지도 정보에 기초하여 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량이 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 객체에 의해 발생되는 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 음파의 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 디스플레이 상에 객체의 위치 및 속도를 표시하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 객체의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 디스플레이 상에 객체의 유형을 표시하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량의 제어방법 중 음파에 기초하여 주변 객체의 위치 및 속도를 판단하는 경우를 도시한 순서도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법 중 음파에 기초하여 주변 객체의 유형을 판단하는 경우를 도시한 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 용어들은 FPGA(Field-Programmable Gate Array) / ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.
각 단계들에 붙여지는 부호는 각 단계들을 식별하기 위해 사용되는 것으로 이들 부호는 각 단계들 상호 간의 순서를 나타내는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 일 측면에 따른 차량 및 그 제어방법에 관한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 제어블록도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(10)은, 차량(10)의 외부에서 발생하는 음파를 수신하는 마이크(110), 차량(10)의 제어에 필요한 각종 정보를 저장하는 저장부(120), 수신된 음파에 기초하여 차량(10)의 주변에 위치하는 객체를 식별하는 제어부(130), 식별된 객체의 정보를 청각적으로 출력하는 스피커(140) 및 식별된 객체의 정보를 시각적으로 출력하는 디스플레이(150)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 마이크(110)는, 차량(10)의 외부에서 발생하는 차량 외부의 음파를 수신할 수 있다.
이를 위해, 마이크(110)는, 차량(10)의 외부 차체의 일 측면에 마련될 수 있다. 구체적으로, 마이크(110)는, 차량(10)의 전방 범퍼에 마련될 수 있다. 또한, 마이크(110)는, 차량(10)의 후방 범퍼에 마련될 수 있으며, 차량(10)의 도어에 마련될 수도 있다.
다만, 마이크(110)의 위치는, 상기한 예에 한정되는 것은 아니며, 차량(10)의 외부에서 발생한 음파를 수신할 수 있는 외부 차체 상의 위치이면 제한 없이 포함될 수 있다.
또한, 마이크(110)는, 복수로 마련될 수 있다. 구체적으로, 복수의 마이크(110) 각각은, 차량 외부의 음파를 수신할 수 있으며, 제어부(130)는, 수신된 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 수신된 음파를 발생한 객체의 방향을 판단할 수 있다. 이 때, 객체의 방향은, 차량(10)을 기준으로 판단된 방향에 해당할 수 있다. 객체의 방향을 판단하는 구성은 뒤에서 다시 자세히 설명하기로 한다.
일 실시예에 따른 저장부(120)는, 차량(10)의 제어에 필요한 각종 정보를 저장할 수 있다.
구체적으로, 저장부(120)는, 차량(10)이 진행하는 주행 도로 및 그 주변 지형에 대한 정보를 포함하는 지도 정보를 저장하고 있을 수 있다.
또한, 저장부(120)는, 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보를 저장하고 있을 수 있다. 이 때, 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보는, 지형의 유형에 따라 해당 지형에 도달하는 음파의 반사, 투과 및 산란 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 저장부(120)는, 객체의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스를 저장하고 있을 수 있다. 이 때, 객체의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스는, 객체의 유형에 따라 발생하는 음파의 주파수 및 크기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 객체의 유형은, 차량, 자전거 및 사람을 포함할 수 있다. 이 때, 차량은, 제조사 별로 구별되거나, 유형(예: 승용차, 트럭 및 쿠페 등)에 따라 구별될 수 있다.
일 실시예에 따른 저장부(120)는 전술한 정보 및 후술한 정보를 저장하는 메모리에 해당할 수 있으며, 각종 정보를 저장하기 위해 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
일 실시예에 따른 제어부(130)는, 수신된 음파에 기초하여 차량(10)의 주변에 위치하는 객체를 식별할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형이 음파를 반사, 투과 및 산란하는지 여부를 나타내는 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는, 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보에 기초하여 주행하는 도로 주변의 지형에 대응하는 음파 특성을 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형, 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단할 수 있다.
이 때, 직접파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지형에 의한 반사없이 수신된 음파에 해당하며, 반사파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지향에 의한 반사를 통하여 수신된 음파에 해당할 수 있다.
제어부(130)는, 복수의 마이크(110)를 통하여 제1 음파 수신 이후 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 제1 음파를 직접파로 판단하고, 제2 음파를 반사파로 판단할 수 있다.
이에 더하여, 제어부(130)는, 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형 및 판단된 지형에 대한 음파 특성을 고려하여 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
이 때, 직접파 경로는, 직접파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당하며, 반사파 경로는, 반사파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 수신된 음파가 반사없이 차량(10)에 전달되는 직접파 경로 및 수신된 음파가 지형에 의해 반사되어 차량(10)에 전달되는 반사파 경로를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 반사하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 따라 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)이 주행하는 도로를 반사파 경로로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 투과하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 통과하여 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)과 음파를 발생한 객체 사이의 경로를 직접파 경로로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고, 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형, 좌측 지형에 대한 음파 특성, 우측 지형에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 좌측 지형에 대한 음파 특성 및 우측 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 지형을 투과하여 지형에 의한 반사없이 수신되는 직접파의 음파 경로 및 지형에 의해 반사되어 수신되는 반사파의 음파 경로를 예측할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 중 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면에 객체가 위치함을 판단할 수 있으며, 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 객체로부터 발생한 음파의 직접파 경로를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 특정 음파 수신 이후 수신된 특정 음파와 동일한 주파수를 갖고 그 크기가 줄어든 다른 음파를 수신하는 경우, 상기 다른 음파를 반사파로 판단할 수 있으며, 상기 다른 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 반사파 경로를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 판단된 직접파 및 반사파에 기초하여 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값, 직접파 경로 및 반사파 경로에 기초하여 객체의 위치를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 반사파 경로 상에서 차량(10) 및 음파를 발생한 객체 사이의 거리를 판단할 수 있으며, 직접파 경로에 기초하여 차량(10)으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는, 판단된 차량(10) 및 상기 객체 사이의 거리 및 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 객체의 위치를 판단할 수 있다.
제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체의 속도를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달 시간 차이 값에 기초하여 판단되는 차량(10) 및 음파를 발생한 객체 사이의 거리의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체의 차량(10)에 대한 상대 속도를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 판단된 객체의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 객체의 속도를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파를 발생한 객체의 유형을 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 제어부(130)는, 객체의 유형에 대한 정보 더 출력하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
제어부(130)는 전술한 동작 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램이 저장된 적어도 하나의 메모리 및 저장된 프로그램을 실행시키는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리와 프로세서가 복수인 경우에, 이들이 하나의 칩에 집적되는 것도 가능하고, 물리적으로 분리된 위치에 마련되는 것도 가능하다.
일 실시예에 따른 스피커(140)는, 식별된 객체의 정보를 청각적으로 출력할 수 있다.
구체적으로, 스피커(140)는, 차량(10) 내부에 마련되어 차량(10)의 사용자에게 식별된 객체에 대한 정보를 청각적으로 출력할 수 있다.
이 때, 차량(10)의 사용자는, 차량(10)의 운전자 또는 탑승자가 될 수 있으며, 식별된 객체에 대한 정보는, 음파에 기초하여 제어부(130)에 의해 판단된 객체의 위치, 속도 및 유형 중 적어도 하나에 대한 정보에 해당할 수 있다.
스피커(140)가 마련되는 위치 및 개수는, 차량(10)의 사용자에게 정보를 청각적으로 전달할 수 있는 위치 및 개수이면 제한 없이 포함될 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이(150)는, 식별된 객체의 정보를 시각적으로 출력할 수 있다.
구체적으로, 디스플레이(150)는, 차량(10)의 사용자에게 식별된 객체에 대한 정보를 시각적으로 출력할 수 있다. 이 때, 식별된 객체에 대한 정보는, 앞서 설명한 바와 같이, 음파에 기초하여 제어부(130)에 의해 판단된 객체의 위치, 속도 및 유형 중 적어도 하나 에 대한 정보에 해당할 수 있다.
이를 위해, 디스플레이(150)는 차량(10) 내부에 마련될 수 있으며, 패널을 포함할 수 있다.
패널은 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT) 패널, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 패널, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display, FED) 패널 중 어느 하나일 수 있다.
디스플레이(150)가 마련되는 위치 및 개수는, 차량(10)의 사용자에게 정보를 시각적으로 전달할 수 있는 위치 및 개수이면 제한 없이 포함될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량(10)이 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 제어부(130)는, 수신된 음파에 기초하여 차량(10)의 주변에 위치하는 객체(20)를 식별할 수 있다.
이를 위해, 제어부(130)는, 우선적으로, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형이 음파를 반사, 투과 및 산란하는지 여부를 나타내는 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는, 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보에 기초하여 주행하는 도로 주변의 지형에 대응하는 음파 특성을 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 고도가 낮아지는 방향으로 경사진 지형에 해당하거나 또는 음파가 투과할 수 있는 장애물을 포함하는 경우, 해당 지형에 대한 음파 특성이 음파를 투과하는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 고도가 높아지는 방향으로 경사진 지형에 해당하거나 음파가 반사될 수 있는 장애물을 포함하는 경우, 해당 지형에 대한 음파 특성이 음파를 반사하는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 좌측 지형(210) 및 우측 지형(220) 각각에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다.
예를 들어, 좌측 지형(210)이 고도가 낮아지는 방향으로 경사진 지형에 해당하며, 우측 지형(220)이 고도가 높아지는 방향으로 경사진 지형에 해당하는 경우, 제어부(130)는, 좌측 지형(210)에 대한 음파 특성이 음파를 투과하는 음파 특성이며, 우측 지형(220)에 대한 음파 특성이 음파를 반사하는 음파 특성인 것으로 판단할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여, 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 좌측 지형(210)은 음파를 투과하는 음파 특성을 갖으며, 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 우측 지형(220)은 음파를 반사하는 음파 특성을 갖는 것으로 한다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량(10)이 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 객체(20)에 의해 발생되는 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단하는 경우를 나타내는 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 음파의 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값을 나타내는 도면이고, 도 5는 일 실시예에 따른 디스플레이(150) 상에 객체의 위치 및 속도를 표시하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제어부(130)는, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 수신된 음파 중 직접파 및 반사파를 구분할 수 있으며, 구분된 각각의 직접파 및 반사파의 전달 경로(310, 320)를 판단할 수 있다.
이 때, 직접파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지형에 의한 반사없이 수신된 음파에 해당하며, 반사파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지향에 의한 반사를 통하여 수신된 음파에 해당할 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110)를 통하여 제1 음파 수신 이후 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 제1 음파를 직접파로 판단하고, 제2 음파를 반사파로 판단할 수 있다. 이 때, 직접파 및 반사파 사이에는, 전달 경로 차이에 따른 전달시간 차이 값(400)이 있을 수 있다.
이에 더하여, 제어부(130)는, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 판단된 지형에 대한 음파 특성을 고려하여 수신된 음파의 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)를 판단할 수 있다.
이 때, 직접파 경로(310)는, 직접파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당하며, 반사파 경로(320)는, 반사파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 수신된 음파가 반사없이 차량(10)에 전달되는 직접파 경로 및 수신된 음파가 지형에 의해 반사되어 차량(10)에 전달되는 반사파 경로를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 반사하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 따라 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)이 주행하는 도로를 반사파 경로로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 투과하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 통과하여 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)과 음파를 발생한 객체 사이의 경로를 직접파 경로로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 좌측 지형(210) 및 우측 지형(220) 각각에 대한 음파 특성을 판단하고, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형, 좌측 지형(210)에 대한 음파 특성, 우측 지형(220)에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파의 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 좌측 지형(210)에 대한 음파 특성 및 우측 지형(220)에 대한 음파 특성에 기초하여 지형을 투과하여 지형에 의한 반사없이 수신되는 직접파의 음파 경로 및 지형에 의해 반사되어 수신되는 반사파의 음파 경로를 예측할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 중 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면에 객체가 위치함을 판단할 수 있으며, 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 객체로부터 발생한 음파의 직접파 경로(310)를 판단할 수 있다.
구체적으로, 복수의 마이크(110) 중 음파를 가장 빨리 수신하거나 가장 크기가 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 차량(10)의 좌측에 배치된 경우, 제어부(130)는, 음파를 발생한 객체(20)가 좌측에 위치함을 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 좌측 지형(210)의 음파를 투과하는 음파 특성에 기초하여 직접파 경로(310)가 좌측 지형(210)을 통과하여 객체(20)로부터 차량(10)까지 형성되는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 특정 음파 수신 이후 수신된 특정 음파와 동일한 주파수를 갖고 그 크기가 줄어든 다른 음파를 수신하는 경우, 상기 다른 음파를 반사파로 판단할 수 있으며, 상기 다른 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 반사파 경로(320)를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는, 반사파에 해당하는 음파를 수신한 마이크(110)가 차량(10)의 정면에 배치되는 경우, 반사파가 차량(10)의 정면으로 수신되는 것으로 판단할 수 있으며, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형에 대한 음파 특성이 음파를 반사하는 특성을 갖는 경우, 차량(10)이 주행하는 도로를 따라 반사파 경로(320)를 결정할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 판단된 직접파 및 반사파에 기초하여 수신된 음파를 발생한 객체(20)의 위치 및 속도를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400), 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)에 기초하여 객체(20)의 위치를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400) 및 공기 중에서의 음파 속도(예: 343m/s)에 기초하여 반사파 경로(320) 상에서 차량(10) 및 음파를 발생한 객체 사이의 거리를 판단할 수 있다. 다만, 음파 속도는, 주행 지역의 환경(예: 강우, 습도 등의 날씨 환경)에 따라 달라질 수 있으며, 달라진 음파 속도에 대한 정보는 제어부(130)에 의하여 계산될 수 있으며, 저장부(120)는, 주행 지역의 환경에 따른 음파 속도에 대한 정보를 저장하고 있을 수 있다.
다시 말해, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400)에 공기 중에서의 음파 속도를 곱함으로써, 반사파 경로(320) 상에서 차량(10) 및 객체(20) 사이의 거리를 판단할 수 있다. 이 때, 직접파 경로(310)를 통하여 전달되는 직접파는, 음파 발생과 거의 동시에 마이크(110)를 통하여 수신되는 것으로 가정한다. 즉, 직접파 및 반사파 각각이 전달된 시간 사이의 차이 값(400)은, 반사파가 반사파 경로(320) 상에서 차량(10) 및 객체(20) 사이의 거리 만큼 진행함에 따라 직접파와 갖는 전달 시간 차이 값에 해당할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 직접파 경로(310)에 기초하여 차량(10)으로부터 객체(20)가 위치하는 방향을 판단할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는, 판단된 차량(10) 및 객체(20) 사이의 거리 및 판단된 객체(20)가 위치하는 방향에 기초하여 객체(20)의 위치를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400)의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체(20)의 속도를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달 시간 차이 값(400)에 기초하여 판단되는 차량(10) 및 음파를 발생한 객체(20) 사이의 거리의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체(20)의 차량(10)에 대한 상대 속도를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 판단된 객체(20)의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 객체(20)의 속도를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 객체(20)의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(130)는, 객체(20)의 위치 및 속도에 대한 정보를 디스플레이(150) 상에 표시할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 디스플레이(150)에 표시되는 지도 상에 차량(10)과 객체(20)를 표시함으로써, 차량(10)의 사용자가 보다 직관적으로 객체(20)의 위치 및 속도를 알 수 있도록 할 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 달리, 제어부(130)는, 객체(20)의 위치 및 속도에 대한 정보를 청각적으로 출력하도록 스피커(140)를 제어할 수도 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 객체(20)의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스를 나타내는 도면이고, 도 7은 일 실시예에 따른 디스플레이(150) 상에 객체의 유형을 표시하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 제어부(130)는, 객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스(600) 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파를 발생한 객체(20)의 유형을 판단할 수 있다.
이 때, 객체의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스(600)는, 객체의 유형에 따라 발생하는 음파의 주파수 및 크기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 객체의 유형은, 차량, 자전거 및 사람을 포함할 수 있다. 이 때, 차량은, 제조사 별로 구별되거나, 유형(예: 승용차, 트럭 및 쿠페 등)에 따라 구별될 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 수신된 음파의 주파수에 대응하는 발생 음파를 갖는 객체 유형을 수신된 음파를 발생한 객체(20)의 유형으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는, 수신된 음파가 300Hz의 주파수를 갖는 경우 J사의 승용차가 수신된 음파를 발생한 객체(20)에 해당되는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 실시예에 따라, 제어부(130)는, 객체(20)의 유형에 대한 정보 더 출력하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(130)는, 디스플레이(150) 상에 객체(20)의 유형을 표시하도록 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 또한, 도 7에 도시되지는 않았으나, 제어부(130)가 스피커(140)를 제어하여 객체(20)의 유형에 대한 정보를 청각적으로 출력하도록 할 수 있음은 물론이다.
이하, 일 측면에 따른 차량(10)의 제어방법에 관한 실시예를 설명하기로 한다. 차량(10)의 제어 방법에는 전술한 실시예에 따른 차량(10)이 사용될 수 있다. 따라서, 앞서 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 내용은 차량(10)의 제어방법에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량(10)의 제어방법 중 음파에 기초하여 객체(20)의 위치 및 속도를 판단하는 경우를 도시한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(10)은, 복수의 마이크(110)를 통하여 차량(10) 외부의 음파를 수신할 수 있다(810).
즉, 차량(10)은 외부 차체에 마련된 복수의 마이크(110)에 기초하여 차량(10)의 외부에서 발생한 음파를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다(820).
즉, 차량(10)의 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형이 음파를 반사, 투과 및 산란하는지 여부를 나타내는 지형에 대한 음파 특성을 판단할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는, 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보에 기초하여 주행하는 도로 주변의 지형에 대응하는 음파 특성을 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 주변 지형, 지형에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 객체(20)로부터의 음파의 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)를 판단할 수 있다(830).
이 때, 직접파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지형에 의한 반사없이 수신된 음파에 해당하며, 반사파는, 음파를 발생한 객체로부터 차량(10)으로 주변 지향에 의한 반사를 통하여 수신된 음파에 해당할 수 있다.
제어부(130)는, 복수의 마이크(110)를 통하여 제1 음파 수신 이후 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 제1 음파를 직접파로 판단하고, 제2 음파를 반사파로 판단할 수 있다.
이에 더하여, 제어부(130)는, 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형 및 판단된 지형에 대한 음파 특성을 고려하여 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
이 때, 직접파 경로는, 직접파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당하며, 반사파 경로는, 반사파에 해당하는 음파의 전달 경로에 해당할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 수신된 음파가 반사없이 차량(10)에 전달되는 직접파 경로 및 수신된 음파가 지형에 의해 반사되어 차량(10)에 전달되는 반사파 경로를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 반사하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 따라 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)이 주행하는 도로를 반사파 경로로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 도로 주변의 지형이 음파를 투과하는 음파 특성을 갖는 것으로 판단한 경우에는, 수신된 음파가 도로 주변의 지형을 통과하여 차량(10)에 전달되는 것으로 판단하여, 차량(10)과 음파를 발생한 객체 사이의 경로를 직접파 경로로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는, 지도 정보에 기초하여 차량(10)의 주행 방향을 기준으로 주행 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고, 차량(10)이 주행하는 도로 주변의 지형, 좌측 지형에 대한 음파 특성, 우측 지형에 대한 음파 특성 및 수신된 음파에 기초하여 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 좌측 지형에 대한 음파 특성 및 우측 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 지형을 투과하여 지형에 의한 반사없이 수신되는 직접파의 음파 경로 및 지형에 의해 반사되어 수신되는 반사파의 음파 경로를 예측할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는, 복수의 마이크(110) 중 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면에 객체가 위치함을 판단할 수 있으며, 음파를 가장 빨리 수신하거나 크기가 가장 큰 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 객체로부터 발생한 음파의 직접파 경로를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는, 특정 음파 수신 이후 수신된 특정 음파와 동일한 주파수를 갖고 그 크기가 줄어든 다른 음파를 수신하는 경우, 상기 다른 음파를 반사파로 판단할 수 있으며, 상기 다른 음파를 수신한 마이크(110)가 배치된 측면, 차량(10)이 주행하는 도로의 주변 지형 및 지형에 대한 음파 특성에 기초하여 반사파 경로를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400), 직접파 경로(310) 및 반사파 경로(320)에 기초하여 객체의 위치를 판단할 수 있다(840).
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 반사파 경로 상에서 차량(10) 및 음파를 발생한 객체 사이의 거리를 판단할 수 있으며, 직접파 경로에 기초하여 차량(10)으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는, 판단된 차량(10) 및 상기 객체 사이의 거리 및 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 객체의 위치를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 직접파 및 반사파 사이의 전달시간 차이 값(400)의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체의 속도를 판단할 수 있다(850).
즉, 제어부(130)는, 직접파 및 반사파 사이의 전달 시간 차이 값에 기초하여 판단되는 차량(10) 및 음파를 발생한 객체 사이의 거리의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 객체의 차량(10)에 대한 상대 속도를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 사용자에게 통지하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다(860).
도 9는 일 실시예에 따른 차량(10)의 제어방법 중 음파에 기초하여 주변 객체(20)의 유형을 판단하는 경우를 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(10)은, 복수의 마이크(110)를 통하여 차량(10) 외부의 음파를 수신할 수 있다(910).
즉, 차량(10)은 외부 차체에 마련된 복수의 마이크(110)에 기초하여 차량(10)의 외부에서 발생한 음파를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스(600) 및 수신된 음파에 기초하여 객체(20)의 유형을 판단할 수 있다(920).
이 때, 객체의 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스(600)는, 객체의 유형에 따라 발생하는 음파의 주파수 및 크기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 객체의 유형은, 차량, 자전거 및 사람을 포함할 수 있다. 이 때, 차량은, 제조사 별로 구별되거나, 유형(예: 승용차, 트럭 및 쿠페 등)에 따라 구별될 수 있다.
즉, 제어부(130)는, 수신된 음파의 주파수에 대응하는 발생 음파를 갖는 객체 유형을 수신된 음파를 발생한 객체(20)의 유형으로 판단할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은, 객체(20)의 유형을 사용자에게 통지하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다(930).
즉, 제어부(130)는, 객체(20)의 유형에 대한 정보를 출력하도록 스피커(140) 및 디스플레이(150) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 차량
110: 마이크
120: 저장부
130: 제어부
140: 스피커
150: 디스플레이

Claims (22)

  1. 스피커;
    디스플레이;
    차량 외부의 음파를 수신하는 복수의 마이크;
    지형의 유형에 따라 해당 지형에 도달하는 음파의 반사, 투과 및 산란 여부 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보가 저장되는 저장부; 및
    지도 정보 및 상기 지형의 유형 별 음파 특성에 기초하여 상기 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하고, 상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하고, 상기 직접파 및 상기 반사파의 전달 시간 차이 값에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단하고, 상기 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 객체로부터의 상기 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단하는 차량.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 지도 정보에 기초하여 상기 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고, 상기 지형, 상기 좌측 지형에 대한 음파 특성, 상기 우측 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 차량.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 마이크 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 차량.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 마이크를 통하여 제1 음파 수신 이후 상기 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 상기 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 상기 제1 음파를 상기 직접파로 판단하고, 상기 제2 음파를 상기 반사파로 판단하는 차량.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 차량.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 상기 반사파 경로 상에서 상기 차량 및 상기 객체 사이의 거리를 판단하고, 상기 직접파 경로에 기초하여 상기 차량으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단하고, 상기 판단된 차량 및 상기 객체 사이의 거리 및 상기 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 차량.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 차량.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 상기 객체의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 차량.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 상기 객체의 유형을 판단하는 차량.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 판단된 상기 객체의 유형에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 차량.
  12. 스피커, 디스플레이 및 차량 외부의 음파를 수신하는 복수의 마이크를 포함하는 차량의 제어방법에 있어서,
    지도 정보 및 지형의 유형에 따라 해당 지형에 도달하는 음파의 반사, 투과 및 산란 여부 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는 지형의 유형 별 음파 특성에 대한 정보에 기초하여 상기 차량이 주행하는 도로 주변의 지형에 대한 음파 특성을 판단하고;
    상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하고;
    상기 직접파 및 상기 반사파의 전달 시간 차이 값에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 객체의 위치 및 속도를 판단하고;
    상기 객체의 위치 및 속도에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 지형, 상기 판단된 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 객체로부터의 상기 수신된 음파의 직접파 경로 및 반사파 경로를 판단하는 것;을 더 포함하는 차량의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것은,
    상기 지도 정보에 기초하여 상기 차량의 주행 방향을 기준으로 상기 도로 주변의 좌측 지형 및 우측 지형 각각에 대한 음파 특성을 판단하고;
    상기 지형, 상기 좌측 지형에 대한 음파 특성, 상기 우측 지형에 대한 음파 특성 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것은,
    상기 복수의 마이크 각각을 통하여 수신된 각각의 음파의 크기 및 수신된 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 수신된 음파의 직접파 및 반사파를 판단하는 것은,
    상기 복수의 마이크를 통하여 제1 음파 수신 이후 상기 제1 음파와 동일한 주파수를 갖고 상기 제1 음파의 크기보다 작은 크기를 갖는 제2 음파를 수신하는 경우, 상기 제1 음파를 상기 직접파로 판단하고, 상기 제2 음파를 상기 반사파로 판단하는 차량의 제어방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 객체의 위치를 판단하는 것은,
    상기 직접파 경로 및 상기 반사파 경로에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 객체의 위치를 판단하는 것은,
    상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값 및 공기 중에서의 음파 속도에 기초하여 상기 반사파 경로 상에서 상기 차량 및 상기 객체 사이의 거리를 판단하고;
    상기 직접파 경로에 기초하여 상기 차량으로부터 상기 객체가 위치하는 방향을 판단하고;
    상기 판단된 차량 및 상기 객체 사이의 거리 및 상기 판단된 객체가 위치하는 방향에 기초하여 상기 객체의 위치를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 객체의 속도를 판단하는 것은,
    상기 직접파 및 상기 반사파 사이의 전달시간 차이 값의 단위 시간 동안의 변화량에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 객체의 속도를 판단하는 것은,
    시간에 따라 순차적으로 수신된 직접파 간 전달시간의 변화량 및 상기 객체의 위치의 변화량 중 적어도 하나에 기초하여 상기 객체의 속도를 판단하는 것;을 포함하는 차량의 제어방법
  21. 제12항에 있어서,
    객체 유형 별 발생 음파에 대한 데이터 베이스 및 상기 수신된 음파에 기초하여 상기 수신된 음파를 발생한 상기 객체의 유형을 판단하는 것;을 더 포함하는 차량의 제어방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 판단된 상기 객체의 유형에 대한 정보를 출력하도록 상기 스피커 및 상기 디스플레이 중 적어도 하나를 제어하는 것;을 더 포함하는 차량의 제어방법.
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