KR20040043777A - 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법에 관한 것으로서, 자동차의 루프패널에 열적외선 카메라를 설치하고, 이 열적외선 카메라를 이용하여 촬영된 데이터를 제어수단이 분석하여 성인과 어린이를 구별한 후, 운전자가 어린이의 시트벨트 착용에 대해 신경을 쓰지 않더라도 어린이가 시트벨트를 해제하게 되면 운전자에게 신속하게 경고하여 시트벨트를 다시 착용할 수 있도록 함으로써, 운전자의 안전 운전을 도모할 수 있는 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법에 관한 것이다.

Description

열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법{Device for warning release seat-belt using thermoinfrared ray camera and its control method}

본 발명은 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제어수단이 열적외선 카메라를 이용하여 촬영한 탑승자의 신체 사이즈 분포에 따라 성인과 어린이를 구별한 후, 운전자가 어린이의 시트벨트 착용 여부를 인식할 수 있도록 경고수단을 제어함으로써, 운전자의 안전 운전을 도모할 수 있는 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 성인과 어린이가 자동차에 탑승할 경우, 어린이의 안전을 위해 조수석 자리에 태우지 않고, 뒷좌석에 태우게 된다.

고속 주행이나 위험한 길을 운전하거나, 고속도로 주행 시에 어린이가 장난치지 못하도록 하거나 위험하게 움직이지 않도록 안전을 위해 시트벨트를 착용시키게 한다. 또한, 고속도로에서 뿐만 아니라 일반 도로에서도 운전자들이 어린이가 장난치지 못하도록 시트벨트를 착용시키고 있다.

그러나, 운전석에 있는 운전자는 뒷좌석에 있는 어린이가 시트벨트를 착용하고 있는 상태를 계속해서 신경쓰면서 운전을 할 수가 없다.

그런데, 어린이는 돌발적이고 답답한 상태를 싫어해서 시트벨트를 자주 해제하려고 한다.

이러한 시트벨트는 안전을 위해서 착용을 해야 할 뿐더러, 법적으로 착용하지 않을 경우에 벌금을 내야하기 때문에 이를 바로바로 실시간으로 진단해서 운전자에게 알려주어야 한다.

또한, 어린이가 뒷좌석에서 임의대로 행동하지 않아야 운전자가 신경을 덜쓰고 운전할 수 있다.

그러나, 현재에는 이러한 문제점을 해결할 방법이 없어 어린이가 시트벨트를 풀고 주행하게 되어 운전자가 자주 신경쓰게 만들어 편한 주행이 되지 못하며, 안전상 문제가 되고 있다.

종래의 운전석 이외에 뒷좌석 시트벨트 착용을 모니터링하도록 스위치를 만들어 시트벨트 착용 여부를 확인하여 음성 및 경고등을 통해 알려주도록 하고 있다.

그러나, 이러한 시스템에서는 어린이와 성인에 대한 구분없이 무조건 시트벨트 착용을 진단하여 불필요한 경우에도(뒷좌석에 성인이 탄 경우, 시트벨트 해제시) 경고등을 점등시키는 문제가 되고 있다.

따라서, 어린이를 탑승시킨 채 주행할 경우 어린이를 정확히 감지하여 시트벨트를 임의적으로 해제시킬 경우에 운전자에게 바로 인식시킬 수 있는 시스템이 요구된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 자동차의 루프패널에 열적외선 카메라를 설치하고, 이 열적외선 카메라를 이용하여 촬영된 데이터를 제어수단이 분석하여 성인과 어린이를 구별한 후, 운전자가 어린이의 시트벨트 착용에 대해 신경을 쓰지 않더라도 어린이가 시트벨트를 해제하게되면 운전자에게 신속하게 경고하여 시트벨트를 다시 착용할 수 있도록 함으로써, 운전자의 안전 운전을 도모할 수 있는 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치를 나타내는 구성도,

도 2는 본 발명에 다른 열적외선 카메라를 이용하여 탑승자의 신체 사이즈에 대한 데이터 판독을 나타내는 도면,

도 3은 본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 열적외선 카메라11 : 영상 처리부

12 : 센서수단13 : 제어수단

14 : 경고수단

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치는 루프패널 상에 설치되어 탑승자의 신체 사이즈를 촬영하고, 그 촬영된 데이터를 영상 처리부(11)에서 가로, 세로 비율로 계산하여 프레임으로 나타내는 열적외선 카메라(10)와,

어린이의 시트벨트 착용여부를 감지하는 센서수단(12)과,

탑승자의 신체 사이즈 데이터를 비교, 판단한 후, 시트벨트의 착용여부를 감지하는 센서수단(12)으로부터 감지 신호를 인가 받고, 경고수단(14)의 작동 여부를 결정하는 제어수단(13)과,

상기 제어수단(13)으로부터의 입력 신호를 인가받아 시트벨트의 착용 해제를 경고하는 경고수단(14)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같이 구성된 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치의 제어방법은 자동차의 시동 스위치가 온(on)되면 자동차의 루프패널에 설치된 열적외선 카메라(10)가 실내를 촬영하는 촬영단계와,

상기 열적외선 카메라(10)의 촬영된 데이터를 가로, 세로 교점(node)이 만들어진 영상 처리부(11)에 전송하는 전송단계와,

상기 영상 처리부(11)가 탑승자의 열감지 부위를 가로, 세로 비율로 계산하여 프레임으로 나타내는 단계와,

제어수단(13)이 계산된 데이터를 기 설정된 데이터와 비교 판단한 후, 어린이의 탑승을 확인하고, 이에 따른 탑승위치를 파악하는 단계와,

센서수단(12)에서 시트벨트의 착용여부를 감지하는 단계와,

시트벨트 착용 해제 시, 경고수단(14)의 작동을 결정하여 경고음 발송 및 경고등을 점등하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 다른 열적외선 카메라를 이용하여 탑승자의 신체 사이즈에 대한 데이터 판독을 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명은 자동차의 루프패널에 제어수단(13)의 제어를 받는 열적외선 카메라(10)를 설치하고, 이 열적외선 카메라(10)가 성인과 어린이의 신체 사이즈 분포를 촬영하면, 촬영된 데이터를 상기 제어수단(13)이 분석하여 성인과 어린이를 구별한 후, 운전자가 어린이의 시트벨트 착용 여부를 인식할 수 있도록 경고수단(14)을 제어할 수 있도록 한 것이다.

이를 구현하기 위해, 상기 열적외선 카메라(10)는 루프패널 상에서 탑승자의 신체 사이즈를 촬영하고, 그 촬영된 데이터를 제어수단(13)은 판독하게 되는데, 이때 상기 열적외선 카메라(10)는 전체 촬영된 신체 사이즈를 고려하여 가로, 세로 일정크기로 세분화하여 교점(node)을 만들게 된다.

세분화 할수록 정밀 데이터 분석이 가능하지만, 데이터 처리를 위해 요구되는 데이터 량이 증대되므로 이를 고려하여 세분화시키는 것이 바람직하다.

이와 같이 가로, 세로 일정크기로 세분화된 프레임에는 촬영된 데이터가 사람의 형상에 맞게 열감지선이 나타나게 되어 성인과 어린이를 구별하게 되는데, 이는 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 구현예에서 성인은 가로 'A'간격, 세로 'B'간격으로 나타내고, 어린이는 가로 'C'간격, 세로 'D'간격으로 나타내는데, 이때 상기 'A','B'간격의 사이즈는 'C','D'간격의 사이즈보다 상대적으로 크므로 이를 확연하게 구별할 수 있다.

따라서, 성인의 신체 사이즈로 나타나는 프레임의 크기를 미리 설정하여 이를 데이터 베이스화하여 상기 제어수단(13)이 촬영된 데이터와 비교 판단할 수 있도록 되어 있다.

상기와 같은 제어수단(13)의 데이터 판독은 뒷좌석에 탑승하는 어린이의 탑승위치를 확인하는 것으로서, 어느 위치에 어떤 자세로 탑승하든지 정확한 판독을 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어수단(13)은 탑승자의 신체 사이즈 데이터를 비교, 판단한후, 시트벨트의 착용여부를 감지하는 센서수단(12)으로부터 감지 신호를 인가 받고, 경고수단(14)의 작동 여부를 결정하게 된다.

상기 제어수단(13)은 탑승자의 신체 사이즈 데이터에 따라 설정된 제어 로직을 수행하도록 프로그램된 마이크로 프로세서로 할 수 있으며, 상기 마이크로 프로세서는 자동차를 제어하는 통상의 전자제어유닛(ECU)이라 할 수 있다.

이하, 상기한 구현예에 의한 본 발명의 제어방법을 도 3의 순서도를 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

자동차의 시동 스위치가 온(on)되면 자동차의 루프패널에 설치된 열적외선 카메라(10)가 실내를 촬영하게 된다.

상기 열적외선 카메라(10)는 촬영된 데이터를 가로, 세로 교점(node)이 만들어진 영상 처리부(11)에 전송하고, 상기 영상 처리부(11)는 탑승자의 열감지 부위를 가로, 세로 비율로 계산하여 프레임으로 나타낸다.

제어수단(13)은 계산된 데이터를 기 설정된 데이터와 비교 판단한 후, 어린이의 탑승을 확인하고, 이에 따른 탑승위치를 파악하면, 센서수단(12)에서 시트벨트의 착용여부를 감지하여 임의대로 시트벨트 착용 해제 시에 경고수단(14)의 작동을 결정하여 경고음 발송 및 경고등을 점등하게 된다.

따라서, 운전자는 어린이의 시트벨트 착용여부를 파악할 수 있게 되고, 이로인해 신속하게 시트벨트를 다시 착용하도록 함으로써, 뒷좌석의 어린이에게 신경을 쓰지않고, 안전 운전을 도모할 수 있도록 하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치와 그 제어방법은 어린이들의 시트벨트 착용여부를 실시간으로 자동 감지하여 줌으로써, 어린이에게 시트벨트 착용을 유도하여 운전자의 안전 운전을 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 루프패널 상에 설치되어 탑승자의 신체 사이즈를 촬영하고, 그 촬영된 데이터를 영상 처리부(11)에서 가로, 세로 비율로 계산하여 프레임으로 나타내는 열적외선 카메라(10)와,

   어린이의 시트벨트 착용여부를 감지하는 센서수단(12)과,

   탑승자의 신체 사이즈 데이터를 비교, 판단한 후, 시트벨트의 착용여부를 감지하는 센서수단(12)으로부터 감지 신호를 인가 받고, 경고수단(14)의 작동 여부를 결정하는 제어수단(13)과,

   상기 제어수단(13)으로부터의 입력 신호를 인가받아 시트벨트의 착용 해제를 경고하는 경고수단(14)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치.
2. 자동차의 시동 스위치가 온(on)되면 자동차의 루프패널에 설치된 열적외선 카메라(10)가 실내를 촬영하는 촬영단계와,

   상기 열적외선 카메라(10)의 촬영된 데이터를 가로, 세로 교점(node)이 만들어진 영상 처리부(11)에 전송하는 전송단계와,

   상기 영상 처리부(11)가 탑승자의 열감지 부위를 가로, 세로 비율로 계산하여 프레임으로 나타내는 단계와,

   제어수단(13)이 계산된 데이터를 기 설정된 데이터와 비교 판단한 후, 어린이의 탑승을 확인하고, 이에 따른 탑승위치를 파악하는 단계와,

   센서수단(12)에서 시트벨트의 착용여부를 감지하는 단계와,

   시트벨트 착용 해제 시, 경고수단(14)의 작동을 결정하여 경고음 발송 및 경고등을 점등하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 열적외선 카메라를 이용한 시트벨트 해제 경고장치의 제어방법.