KR20040033496A

KR20040033496A - 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법

Info

Publication number: KR20040033496A
Application number: KR1020020062596A
Authority: KR
Inventors: 오학준
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2002-10-14
Filing date: 2002-10-14
Publication date: 2004-04-28

Abstract

본 발명은 눈동자 트랙킹을 이용하여 차량에 구비된 텔레매틱스 단말기의 입력키를 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계(S100)와; 메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자의 눈동자 위치 변화를 판단하는 제2단계(S110)와; 운전자의 눈동자 위치 변화가 설정 시간 동안에 없으면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계(S120)로 구성되어, 운전자는 주행 중에 조작하고자 하는 디스플레이장치의 해당 입력키를 일정 시간동안 응시하거나, 일정 횟수 이상 눈을 깜박거림으로써, 운전자가 원하는 기능을 수행할 수가 있으므로, 주행 중에 운전자가 직접 해당 입력키를 손으로 조작해야 되는 불편함을 해소하여 편의성을 높일 수가 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Description

눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법{Method for controlling an input key for a display device using an eye tracking}

본 발명은 눈동자 트랙킹을 이용하여 차량에 구비되는 텔레매틱스 단말기에 있어, 디스플레이장치의 입력키를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

텔레매틱스(Telematics)는 차량, 항공, 선박 등 운송장비에 내장된 컴퓨터와 무선통신기술, 위성항법장치, 인터넷에서 문자신호와 음성신호를 이용하여 정보를 제공하는 무선데이터 서비스를 의미하며, 최근 무선통신 서비스가 점차 보편화되면서 차량 내에 텔레매틱스 단말기를 구비하여 이동통신기술과 위치추적기술을 자동차에 접목하여 차량사고나 도난감지, 운전경로 안내, 교통 및 생활정보, 게임 등을 운전자에게 실시간으로 제공한다.

이와 같은 서비스를 제공받기 위해서는 무선통신을 위한 텔레매틱스 단말기가 차량에 구비되며, 정보를 입출력하기 위한 디스플레이장치가 차량의 크래쉬패드 센서 페시아 패널에 장착된다.

디스플레이장치는 정보를 출력하기 위한 표시창과, 각종 입력키로 구성되며, 표시창에는 온스크린 입력키가 구비될 수가 있다.

그러나, 일반적으로 운전자가 차량의 주행 중에 텔레매틱스 단말기에서 필요한 정보를 얻기 위해서는 키보드를 조작해야만 하므로 집중력이 저하되어 사고를 유발시킬 수가 있다.

이와 같이 주행 중에 단말기 조작에 의해 운전에 대한 집중력의 저하를 최소화하기 위하여 음성인식 기술을 이용하여 단말기에 각종 명령어를 입력할 수 있도록 하는 기술이 적용되고 있으나, 현재는 단말기의 운전자 음성 인식률이 낮아서 보편적으로 적용되기에는 미흡한 점이 있다.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 주행 중에 운전자의 집중력의 저하를 최소화할 수 있도록 운전자의 눈동자 트랙킹을 이용하여 텔레매틱스 단말기의 디스플레이장치에 각종 명령어를 입력할 수 있는 입력키 제어방법을 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명의 텔레매틱스 단말장치를 보여주는 구성도,

도 2는 본 발명의 텔레매틱스 단말장치의 디스플레이장치를 보여주는 도면,

도 3은 본 발명의 디스플레이장치의 입력키 제어방법의 제1실시예를

보여주는 흐름도,

도 4는 본 발명의 디스플레이장치의 입력키 제어방법의 제2실시예를

보여주는 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 디스플레이장치20 : 카메라

30 : 제어유니트31 : 인터페이스부

32 : 메모리부33 : 중앙처리부

이러한 본 발명의 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법은 카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계와; 메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자의 눈동자 위치 변화 또는 눈동자의 동작 변화를 판단하는 제2단계와; 운전자의 눈동자 위치 변화가 설정 시간 동안에 없거나, 눈동자의 동작변화가 일정 횟수 이상 반복되면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계로써 달성된다.

도 1은 본 발명의 텔레매틱스 단말장치를 보여주는 구성도이며, 도 2는 본 발명의 텔레매틱스 단말장치의 디스플레이장치를 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명의 디스플레이장치의 입력키 제어방법의 제1실시예를 보여주는 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 디스플레이장치의 입력키 제어방법의 제2실시예를 보여주는 흐름도이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

<제1실시예>

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어, 텔레매틱스 단말장치는 차량의 크래쉬패드 센터 페시아 패널에 고정된 입출력수단인 디스플레이장치(10)와; 차체에 고정된 영상정보 감지수단인 카메라(20)와; 디스플레이장치(10) 및 카메라(20)와 연결되는 제어유니트(30)로 구성될 수가 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 크래쉬패드 센터 페시아 패널에는 디스플레이장치(10)가 구비된다. 디스플레이장치(10)는 정보를 출력하기 위한 표시창(11)과, 각종 입력키(12)로 구성될 수가 있으며, 표시창(11)에는 온스크린 입력키(13)가 구비될 수가 있다.

카메라(20)는 운전자가 디스플레이장치(10)를 응시하는 경우에 그 눈동자의 위치를 인지할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직할 것이며, 운전석에 착석한 운전자의 두부 또는 눈동자의 위치에 대한 이미지 정보를 제어유니트(30)로 전달하게 된다. 운전자의 눈동자가 대략 디스플레이장치(10)를 응시하게 되는 대략적인 범위는 제어유니트(30)의 메모리부(32)에 설정된다.

상기 제어유니트(30)는 디스플레이장치(10), 카메라(20), 또는 미도시된 스피커와 같은 입력출장치가 연결되는 인터페이스부(31)와; 데이터를 저장하기 위한 메모리부(32)와; 연산, 데이터처리, 또는 입출력장치들을 제어하기 위한 중앙처리부(33)로 구성될 수가 있다.

차량 운전석 시트의 위치는 제어유니트(30)의 메모리부(32)에 저장되어 카메라(20)가 운전자의 눈동자 위치를 정확히 인지할 수 있도록 할 수가 있다.

상기 메모리부(32)에는 운전자가 디스플레이장치(10)의 각종 입력키를 응시하는 경우에 그때의 눈동자 위치정보와, 눈동자의 위치에 대응되는 해당 입력키에 대한 정보가 설정된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법의 작동은 다음과 같다.

제1단계(S100)는 텔레매틱스 단말기가 '온'되면 카메라가 동작하여 일정한 탐색 영역 내에서 운전자의 눈동자 이미지 정보를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부(32)에 저장하게 된다.

제2단계(S110)에서 중앙처리부(33)는 일정한 주기로 메모리부(32)에 저장된 이미지 정보를 비교 판독하여 운전자의 눈동자 위치 변화를 판단한다.

비교 판단 시에 중앙처리부(33)는 일정한 오차를 허용하여 일정한 범위의 위치 정보의 변화는 눈동자의 위치가 변동하지 않은 것으로 인식하도록 할 수가 있다.

제3단계(S120)에서 중앙처리부(33)는 일정 시간(△T) 동안 운전자의 눈동자 위치 변화가 설정시간 동안에 변화 여부를 판단하는 과정(S121)과, 그 판단 여부에 따라 해당 기능을 수행하는 과정(S122)(S123)으로 구성된다.

구체적으로는 일정 시간(△T) 동안에 운전자의 눈동자 위치 변화가 설정시간 동안에 없으면, 중앙처리부(33)는 그 눈동자의 위치에 해당하는 입력키 기능을 메모리부(32)로부터 추출하여 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하게 된다.

만약, 운전자가 설정시간보다 짧은 시간 동안만 해당 입력키를 응시하거나, 운전자가 응시하는 눈동자의 위치에 대한 정보가 부정확한 경우에는 재입력 메시지를 디스플레이장치에 출력하거나, 음성신호를 출력하여 운전자에게 재입력을 요청하도록 할 수가 있다.

<제2실시예>

본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이장치의 입력키 제어방법은 카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계(S200)와; 메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자 눈동자의 동작 변화를 판단하는 제2단계(S210)와; 운전자의 눈동자 변화가 일정 횟수 이상 반복되면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계(S220)로 구성되는 것을 기술상의 특징으로 한다.

본 발명의 제2실시예는 제1실시예에서 설명한 바와 같이, 동일한 텔레매틱스 단말기가 이용될 수가 있으며, 그 구체적인 설명은 생략한다.

제1단계(S200)는 텔레매틱스 단말기가 '온'되면 카메라가 동작하여 일정한 탐색 영역 내에서 운전자의 눈동자 이미지 정보를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부(32)에 저장하게 된다.

제2단계(S210)에서 중앙처리부(33)는 일정한 주기로 메모리부(32)에 저장된 이미지 정보를 비교 판독하여 운전자의 눈동자 동작 변화를 판단한다.

구체적으로 중앙처리부(33)는 일정한 시간 동안에 운전자의 눈동자가 몇 번 깜박거리는 지 여부를 판단하게 된다.

제3단계(S220)에서 중앙처리부(33)는 동작변화감지횟수(m)와 메모리부(32)에 설정된 눈동자 동작변화의 설정횟수(N)를 비교 판단하는 과정(S211)과, 그 판단여부에 따라 해당 기능을 수행하는 과정(S222)(S223)으로 구성된다.

구체적으로는 메모리부(32)에 설정된 설정횟수(N) 이상으로 운전자가 눈동자를 깜박거린 경우에 중앙처리부(33)는 운전자가 그 눈동자의 위치에 해당하는 입력키 기능을 메모리부(32)로부터 추출하여 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하게 된다.

만약, 운전자가 설정횟수(N)보다 적게 눈을 깜빡거리거나, 운전자가 응시하는 눈동자의 위치에 대한 정보가 부정확한 경우에는 재입력 메시지를 디스플레이장치에 출력하거나, 음성신호를 출력하여 재입력을 요청하도록 할 수가 있다.

이상과 같은 본 발명의 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법은 카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계와; 메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자의 눈동자 위치 변화 또는 눈동자의 동작 변화를 판단하는 제2단계와; 운전자의 눈동자 위치 변화가 설정 시간 동안에 없거나, 눈동자의 동작변화가 일정 횟수 이상 반복되면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계로 구성되어, 운전자는 주행 중에 조작하고자 하는 디스플레이장치의 해당 입력키를 일정 시간동안 응시하거나, 일정 횟수 이상 눈을 깜박거림으로써, 운전자가 원하는 기능을 수행할 수가 있으므로, 주행 중에 운전자가 직접 해당 입력키를 손으로 조작해야 되는 불편함을 해소하여 편의성을 높일 수가 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims

카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계와;

메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자의 눈동자 위치 변화를 판단하는 제2단계와;

운전자의 눈동자 위치 변화가 설정 시간 동안에 없으면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법.
카메라에 의해 일정한 탐색 영역 내에서 운전자 눈동자의 위치를 감지하여 그 이미지 정보를 메모리부에 저장하는 제1단계와;

메모리부에 저장된 이미지 정보를 판독하여 운전자 눈동자의 동작 변화를 판단하는 제2단계와;

운전자의 눈동자 변화가 일정 횟수 이상 반복되면, 그 눈동자의 위치에 해당하는 디스플레이장치의 입력키 기능을 수행하는 제3단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 눈동자 트랙킹을 이용한 디스플레이장치의 입력키 제어방법.