KR20100070973A - 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 시스템 및 서비스 구현방법 - Google Patents

헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 시스템 및 서비스 구현방법 Download PDF

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KR20100070973A
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Abstract

헤드업 디스플레이(Head-up display; HUD) 내비게이션 시스템이 제공된다. 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템은 출발지 데이터 및 도착지 데이터와 기 저장된 도로 정보 데이터를 이용하여 경로 GPS 데이터를 생성하는 서버와, 상기 서버에게 경로 GPS 데이터의 생성을 요청하고, 상기 서버로부터 전송된 경로 GPS 데이터를 제공하는 이동 단말과, 현재위치 GPS 데이터와 상기 이동 단말로부터 제공받은 상기 경로 GPS 데이터와를 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한 후 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자, 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치를 포함한다.
또한 상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템에 포함된 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치 및 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현 방법도 제공된다.
헤드업 디스플레이, 내비게이션, 자동차, GPS

Description

헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 시스템 및 서비스 구현방법 {Head-up display navigation apparatus, system and service implementation method thereof}
본 발명은 헤드업 디스플레이(Head-up Display; 헤드업 디스플레이) 내비게이션 장치, 시스템 및 서비스 구현방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 최신의 도로 정보를 저장하고 있는 서버와 연계하여 내비게이션 데이터를 제공하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 시스템과 그 서비스 구현방법에 관한 것이다.
헤드업 디스플레이란 자동차, 비행기 등의 전방 주시 화면인 윈드쉴드 글라스에 이미지를 투사하여 윈드쉴드 외부에 허상이 맺히게 함으로써 계기판 정보 등을 확인할 수 있도록 한 것이다. 헤드업 디스플레이는 주로 전투기 등 군용기기에 많이 사용되던 기술이었으나, 최근 기술의 발달로 자동차에도 적용될 수 있을 만큼 도입 비용이 감소하였고 이를 적용한 일부 고급 상용차도 출시되고 있는 상황이다. 상기 헤드업 디스플레이와 가장 활발하게 연계되는 분야는 내비게이션 시스템이다. 내비게이션 시스템은 저장된 맵 데이터(map data)와 현재의 GPS 위치 데이터를 비교하여 이동 경로를 안내하는 시스템으로, 운전자가 내비게이션 시스템의 디스플레 이 장치를 주시하는 과정에서 발생할 수 있는 사고 위험을 방지하기 위해 헤드업 디스플레이를 사용하여 내비게이션 데이터를 디스플레이 하려는 시도가 있어 왔다.
그러나, 상기 내비게이션 데이터는 미리 사용자측 장비에 저장된 맵 데이터에 기초하여야 하는 것이어서 실시간으로 최신의 맵 데이터에 의한 내비게이션 데이터를 생성하는 것이 곤란한 면이 있다. 이를 해결하기 위해 핸드폰을 이용한 내비게이션 시스템이 존재하나, 이를 위하여는 GPS 수신기가 포함된 내비게이션 지원 핸드폰을 구입해야 하므로, GPS 수신기가 내장되지 않은 보통의 핸드폰을 이용하여 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템을 구현하는 것이 현실적으로 어려웠던 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 자세하게는 핸드폰 등 이동 단말을 이용하여 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템 및 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현 방법을 제공하는 것이다. 이에 더하여, 내비게이션 데이터 뿐 만 아니라 미리 지정된 정보 데이터를 서버로부터 수신하여 이를 게시할 수 있는 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템을 제공하는 것도 본 발명이 해결하고자 하는 추가적 과제이다.
또한, 후방의 운전자 등 차량 외부의 운전자에게 본 발명에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치가 장착된 차량의 내비게이션 데이터를 게시하여 사고를 예방하는 것도 본 발명이 해결하고자 하는 추가적 과제이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 현재위치 GPS 데이터와 외부 장치로부터 제공된 경로 GPS 데이터를와 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성하는 데이터 생성부; 및 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자, 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사하는 광원부를 포함한다. 본 태양에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 상기 내비게이션 데이터의 적어도 일부에 대응하는 이미지, 문자, 수치 중 적어도 하나 이상을 게시하는 외향 게시부를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템은 출발지 데이터 및 도착지 데이터와 기 저장된 도로 정보 데이터를 이용하여 경로 GPS 데이터를 생성하는 서버와, 상기 서버에게 경로 GPS 데이터의 생성을 요청하고, 상기 서버로부터 전송된 경로 GPS 데이터를 제공하는 이동 단말과, 상기 이동 단말로부터 제공받은 상기 경로 GPS 데이터와 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한 후 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을를 윈드쉴드 글라스에 투사하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현방법은 경로 GPS 데이터와 현재위치 GPS 데이터와 외부 장치로부터 제공된 경로 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성하는 단계와, 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자, 또는 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을를 윈드쉴드 글라스에 투사하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명의 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치, 시스템 및 방법에 따르면, 핸드폰을 이용하여 서버에 저장된 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다. 다시 말하면, 맵 데이터를 사용자측 장치에 저장하는데 드는 비용을 절감할 수 있으며, 서버에 있는 최신의 맵 데이터를 이용하여 생성된 경로 데이터를 실시간으로 수신 받아 내비게이션 데이터를 생성하기 때문에 항상 최신의 내비게이션 데이터를 통한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 내비게이션 데이터뿐만 아니라 미리 지정된 정보 데이터를 서버로부터 실시간으로 수신하여 이를 게시할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이 션 장치의 구조 및 동작을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치의 구성도이다. 도 1을 참조하면 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(1)는 GPS 수신부(100), 인터페이스부(120), 출력부(140), 광원부(160) 데이터 생성부(170) 및 저장부(180)를 포함할 수 있다.
GPS 수신부(100)는 GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하여 현재위치에 대한 GPS 데이터(이하, '현재위치 GPS 데이터'라 한다)를 데이터 생성부(170)에 제공한다. GPS 수신부(100)는 상기 현재위치 GPS 데이터를 일정 시간 간격으로 데이터 생성부(170)에 제공할 수 있다. 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(1)는 GPS 수신부(100)를 포함하지 않을 수 있다. 그 경우, 상기 현재위치 GPS 데이터는 인터페이스부(120)를 통하여 연결된 외부 GPS 장치로부터 제공에 의해 생성된 것이며, 상기 외부 GPS 장치는 GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하는 장치일 수 있다. 예를 들어, 외부 GPS 장치는 외장 GPS 수신기, GPS 수신기능이 내장된 이동 단말로 이해될 수 있으며, 상기 이동 단말은 핸드폰이 될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(1)는 이동 단말과 인접한 이동통신 기지국의 거리 관계 및 전파 상태 등을 이용한 위치 기반 서비스(Location-Based Service: LBS)를 통하여, 이동 단말의 현재위치를 추정함으로써 현재위치 GPS 데이터를 얻을 수도 있다.
인터페이스부(120)는 외부 장치(190)와 연결되며, 외부 장치(190)에 의해 제공된 경로 GPS 데이터를 제공 받아 이를 데이터 생성부(170)에 제공한다. 외부 장 치(190)는 유선 통신 방식을 사용하여 인터페이스부(120)와 연결될 수 있다. 상기 유선 통신 방식은 예를 들어, USB(Universal Serial Bus), RS-232일 수 있다. 출력부(140)는 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 사운드 데이터를 데이터 생성부(170)로부터 제공 받아 사운드를 재생한다. 상기 사운드 데이터는 예를 들어 음성 데이터, 효과음 데이터 일 수 있다.
데이터 생성부(170)는 상기 현재위치 GPS 데이터와 인터페이스부(120)를 통하여 외부 장치(190)로부터 제공 받은 상기 경로 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한다. 상기 내비게이션 데이터는 운행 신호 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 운행 신호 데이터는 예를 들어, 좌회전, 우회전, 유턴, 직진, 고가도로 진입, 터널 진입을 나타내는 미리 정의된 코드일 수 있다. 상기 내비게이션 데이터는 데이터 생성부(170)가 상기 현재위치 GPS 데이터를 시간을 두고 업데이트하여 산출된 현재 속도 데이터를 더 포함할 수 있다.
광원부(160)는 데이터 생성부(170)로부터 제공받은 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지 또는 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사한다. 광원부(160)는 상기 좌우 역상의 이미지를 투사하는 도트 매트릭스 방식의 제 1 광원 모듈(162) 또는 상기 좌우 역상의 문자를 투사하는 도트 매트릭스 방식의 제 2 광원 모듈(164) 또는 상기 좌우 역상의 수치를 투사하는 7 세그먼트 방식의 제 3 광원 모듈(166)을 포함할 수 있다. 제 1 광원 모듈(162), 제 2 광원 모듈(164) 및 제 3 광원 모듈(166)은 자체 투사하는 광원이면 그 종류에 제한이 없다. 예를 들어, 발광 다이오드(Luminescent diode; LED), 유기 발광 다이오드(Organic Luminescent diode; OLED)을 사용하여 구성 될 수 있다.
본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(1)는 광원 센서(150)를 더 포함할 수 있다. 광원센서(150)는 하나 이상의 광원 센서 모듈로 구성되어 빛의 세기를 계측하고 빛의 세기 계측 데이터를 데이터 생성부(170)에 제공한다. 데이터 생성부(170)는 상기 빛의 세기 계측 데이터를 제공 받아, 빛의 세기가 더 셀수록 광량을 더 증가 시키도록 광원부(160)을 제어할 수 있다.
본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(1)는 데이터 생성부(170)에 의하여 생성된 상기 내비게이션 데이터의 적어도 일부에 대응하는 이미지 또는 , 문자, 또는 수치 중 적어도 하나 이상을를 게시하는 외향 게시 장치부(195)를 더 포함할 수 있다. 외향 게시 장치부(195)는 예를 들어 LED 디스플레이, OLED 디스플레이 장치일 수 있다. 외향 게시부(195)에 게시되는 상기 이미지, 문자, 수치는 후방의 운전자 등 차량의 외부를 대상으로 게시되는 것이므로 좌우 역상이 아님을 주의 해야 한다.
이하, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치(1)의 동작을 설명하기로 한다.
데이터 생성부(170)는 인터페이스부(120)를 통하여 외부장치(190)로부터 상기 경로 GPS 데이터를 제공받는다. 또한, GPS 수신부(100)는 일정 시간 간격으로 현재위치 GPS 데이터를 데이터 생성부(170)에 제공한다. 상기 경로 GPS 데이터는 출발지부터 도착지까지 경로를 GPS 데이터를 바탕으로 기록한 데이터를 말한다. 상기 GPS 데이터는 경로상의 운행 신호 데이터를 포함하는 것으로, 예를 들어, GPS 데이터로 표현되는 제 1 지점에서 우회전 신호가 발생하고, GPS 데이터로 표현되는 제 2 지점에서 좌회전 신호가 발생하는 것으로 해석되는 데이터가 포함될 수 있다. 즉, 특정 위치의 GPS 데이터 및 그 위치에서의 운행 신호 데이터의 순서쌍을 기본 단위로 하는 데이터 구조체 일 수 있다. 상기 데이터 구조체는 예를 들어 배열(arrays), 연결 리스트(linked list)와 같은 데이터 구조를 사용한 것일 수 있다. 상기 운행 신호 데이터는 미리 1:1 맵핑(mapping) 된 운행 신호 코드 데이터일 수 있다. 예를 들어, 직진의 경우 0, 우회전의 경우 1, 좌회전의 경우 2, 유턴의 경우 3과 같이 미리 정해진 코드가 할당 될 수 있다.
데이터 생성부(170)는 상기 경로 GPS 데이터와 상기 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한다. 상기 내비게이션 데이터는 현재 진행 방향을 판정 하는 제 1 단계, 현재 진행 방향으로 진행하는 경우 기준 거리 이내의 전방에 운행 신호 데이터가 존재하는지 상기 경로 GPS 데이터에서 검색하는 제 2 단계, 상기 제 2 단계에서 전방의 운행 신호 데이터가 검색된 경우, 현재 위치로부터 당해 운행 신호 기준점까지의 거리 및 당해 운행 신호 데이터를 포함하는 데이터를 생성하는 제 3 단계를 통하여 생성될 수 있다. 상기 내비게이션 데이터는 데이터 생성부(170)가 상기 현재 위치 GPS 데이터를 시간을 두고 업데이트하여 산출된 현재 속도 데이터를 더 포함할 수 있다.
데이터 생성부(170)는 상기 기준점까지의 거리 및 상기 현재 속도를 포함하는 수치 데이터를 생성하여 제 3 광원 모듈(166)에 의해 상기 수치의 좌우 역상이 투시 되도록 제 3 광원 모듈(166)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 속도가 시속 40km이고 상기 기준점까지의 거리가 200m라면, 제 3 광원 모듈(166)은 ‘200’과 ‘40’의 좌우 역상 형상을 투시할 것이다.
데이터 생성부(170)는 상기 운행 신호에 대응하는 이미지 데이터를 생성하여 제 1 광원 모듈(162)에 의해 상기 이미지의 좌우 역상이 투시 되도록 제 1 광원 모듈(162)을 제어할 수 있다. 상기 이미지 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 아이콘일 수 있다. 특히, 상기 이미지 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 운행신호 별로 1:1 맵핑된 아이콘일 수 있다. 예를 들어 운행 신호 코드 데이터가 ‘1’인 경우, 제 1 광원 모듈(162)은 ‘우회전’과 맵핑된 ‘오른쪽 방향의 화살표’의 좌우 역상의 이미지인 ‘왼쪽 방향의 화살표’를 투시할 것이다.
데이터 생성부(170)는 상기 운행 신호에 대응하는 문자 데이터를 생성하여 제 2 광원 모듈(164)에 의해 상기 문자의 좌우 역상이 투시 되도록 제 2 광원 모듈(164)을 제어할 수 있다. 상기 문자 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 문자일 수 있다. 특히, 상기 문자 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 운행신호 별로 1:1 맵핑된 문자일 수 있다. 예를 들어 운행 신호 코드 데이터가 ‘1’인 경우, 제 2 광원 모듈(164)은 ‘우회전’과 맵핑된 ‘우회전’ 문자의 좌우 역상 형상을 투시할 것이다.
데이터 생성부(170)는 상기 운행 신호에 대응하는 사운드 데이터를 생성하여 출력부(140)에 의해 상기 사운드가 재생되도록 출력부(140)에 사운드 데이터를 제 공할 수 있다. 상기 사운드 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 사운드일 수 있다. 특히, 상기 사운드 데이터는 상기 내비게이션 데이터 중 운행신호 별로 1:1 맵핑된 사운드일 수 있다. 예를 들어 상기 운행 신호 코드 데이터가 ‘1’인 경우, 상기 기준점까지의 거리가 200m라면, 상기 사운드 데이터는 ‘전방 200m에서 우회전입니다’라는 멘트가 재생될 수 있는 것일 수 있다.
저장부(180)는 외장장치(190)로부터 수신된 경로 GPS 데이터와, 현재위치 GPS 데이터와, 데이터 생성부(170)에 의해 생성된 사운드 데이터, 내비게이션 데이터, 이미지 데이터, 문자 데이터 및 수치 데이터 등을 저장한다.
상기와 같은 본 발명의 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치에 따르면, GPS 수신기가 내장되지 않은 외부 장치를 이용하여 서버에 저장된 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다. 다시 말하면, 맵 데이터를 사용자측 장치에 저장하는데 드는 비용을 절감할 수 있으며, 서버에 있는 최신의 맵 데이터를 이용하여 생성된 경로 데이터를 실시간으로 수신 받아 내비게이션 데이터를 생성하기 때문에 항상 최신의 내비게이션 데이터를 통한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 수치와 기타 이미지 및 문자가 공간적으로 분리되어 디스플레이 되고, 수치를 투사하는 광원 모듈을 수치 투사에 가장 적절한 방식인 7 세그먼트 방식을 사용함으로써 운전자의 헤드업 디스플레이 된 영상에 대한 시인성을 높여주는 효과가 있다.
또한, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 외부의 빛이 밝은 경우에는 광원부가 그에 대응하여 광량을 증가시키므로 외부의 빛이 밝은 경우에도 운전자의 헤드업 디스플레이 영상의 시인성을 어느 정도 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 다른 이동 수단의 운전자에게 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치가 설치된 이동 수단의 운행 정보를 외향 게시 장치를 통하여 알려줄 수 있어 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구조 및 동작을 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템은 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200), 이동 단말(240) 및 서버(280)를 포함한다.이동 단말(240)은 사용자로부터 출발지 데이터와 도착지 데이터를 입력 받아 상기 출발지 데이터 또는 상기 도착지 데이터를 포함하는 경로 요청 메시지를 무선 네트워크(260)를 통해 서버(280)에 송신한다. 또한, 상기 경로 요청 메시지에 대한 응답으로 서버(280)로부터 경로 GPS 데이터가 무선 네트워크(260)를 통해 수신되면, 당해 경로 GPS 데이터를 데이터 케이블(220)을 통하여 연결된 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 제공한다.
데이터 케이블(220)은 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)와 이동 단말(240)을 연결하는 것으로, 예를 들어 USB, RS-232 방식일 수 있다.
헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 GPS 수신부 또는 인터페이스부를 통해 제공된 현재위치 GPS 데이터와 이동 단말(240)로부터 제공받은 상기 경로 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한 후 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지 또는 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을 윈드쉴드 글라스에 투사한다.
또한, 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에서 표현하기 어려운 내비게이션 데이터는 이동 단말(240)에서 제공하는 소정의 샘플 이미지들로 대체하여 제공할 수도 있다.
서버(280)는 이동 단말(240)로부터 무선 네트워크(260)를 통해 수신 받은 출발지 데이터 및 도착지 데이터와 미리 저장된 도로 정보 데이터로부터 경로 GPS 데이터를 생성하여 무선 네트워크(260)를 통해 이동 단말(240)로 송신한다. 여기서, 서버(280)는 수신된 출발지 데이터 및 도착지 데이터를 기초로 하나의 경로 GPS 데이터 및 하나 이상의 경로 GPS 데이터를 생성하여 제공할 수 있다.
또한, 서버(280)는 내비게이션 데이터 뿐만 아니라, 미리 지정된 정보 데이터(예를 들어, 사용자로부터 구독이 신청된 카테고리의 콘텐츠 데이터) 및 부가 데이터(예를 들어, 날씨 및 속보 등)를 이동 단말(240)로 송신한다.
상기 무선 네트워크(260)는 예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 방식, GSM(Global System for Mobile communications) 방식일 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 시스템의 동작을 설명하기로 한다.
무선 단말(240)이 사용자로부터 출발지 데이터, 도착지 데이터를 입력 받아 서버(280)에 무선 네트워크(260)를 통하여 송신한다. 서버(280)는 상기 출발지 데이터 및 상기 도착지 데이터와 미리 저장된 도로 정보 데이터로부터 경로 GPS 데이터를 생성한 후 무선 네트워크(260)를 통하여 이동 단말(240)로 송신한다.
무선 단말(240)은 사용자로부터 경유지 데이터를 추가로 입력 받아 서버(280)에 송신할 수 있고, 그 경우 서버(280)는 상기 추가로 입력된 경유지 데이터를 참조하여 상기 경로 GPS 데이터를 생성할 수 있다.
서버(280)는 상기 경로 GPS 데이터를 생성함에 있어서, 혼합교통정보(Congestion and Travel Time information; CTT)를 참조하여 상기 경로 GPS 데이터를 생성할 수 있다. 또한 서버(280)는 상기 경로 GPS 데이터를 생성함에 있어서, 안전운전정보(Safety Driving Information, SDI)를 참조하여 상기 경로 GPS 데이터를 생성할 수 있다. 또한 서버(280)는 상기 경로 GPS 데이터를 생성함에 있어서, 유고정보(Road Traffic Message; RTM)를 참조하여 상기 경로 GPS 데이터를 생성할 수 있다.
무선 단말(240)은 상기 경로 GPS 데이터를 서버(280)로부터 무선 네트워크(260)를 통해 수신하고, 상기 수신된 경로 GPS 데이터를 데이터 케이블(220)을 통해 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 제공한다.
헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 GPS 수신부 또는 인터페이스부를 통해 현재위치 GPS 데이터 제공받고,상기 경로 GPS 데이터와 상기 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한다. 상기 현재위치 GPS 데이터는 헤드 업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 구비된 GPS 수신기를 통하여 생성된 것일 수 있다.
헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지 또는 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사한다.
운행 도중 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)가 상기 현재위치 GPS 데이터와 상기 경로 GPS 데이터문자문자를 비교하여 경로 이탈로 판정한 경우, 무선 단말(240)에 상기 현재위치 GPS 데이터가 포함된 경로 재검색 메시지를 제공한다.
무선 단말(240)은 상기 재검색 메시지에 포함된 상기 현재위치 GPS 데이터를 새로운 출발지 데이터로 하고, 종래의 도착지 데이터와 함께 서버(280)에 송신한다. 서버는 상기 출발지 데이터와 상기 도착지 데이터를 이용하여 새로운 경로 GPS 데이터를 생성하여 이동 단말(240)에 송신하고, 이동 단말(240)은 상기 새로운 경로 GPS 데이터를 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 제공한다. 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 새로운 경로 GPS 데이터와 현재 GPS 데이터를 이용하여 다시 내비게이션 데이터를 생성한다.
본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템은 사용자가 구독한 카테고리의 콘텐트를 헤드업 디스플레이 장치를 통해 투사할 수 있다. 이하, 관련 동작을 설명하기로 한다.
서버(280)는 저장된 콘텐트 데이터가 업데이트 된 경우, 업데이트된 콘텐트 데이터를 이동 단말(240)에 무선 네트워크(260)를 통해 송신한다. 이동 단말(240) 은 상기 콘텐트 데이터를 데이터 케이블(220)을 통해 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 제공한다. 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 콘텐트 데이터의 적어도 일부 데이터에 대응하는 이미지 또는 수치 또는 문자를 투사한다. 상기 콘텐트 데이터는 사용자에 의해 구독이 신청된 카테고리의 콘텐트 데이터일 수 있다. 상기 카테고리는 이동 단말(240)을 통하여 사용자에 의해 선택될 수 있다. 상기와 같은 본 발명의 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템에 따르면, GPS 수신기가 내장되지 않은 이동 단말을 이용하여 서버에 저장된 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다. 다시 말하면, 맵 데이터를 사용자측 장치에 저장하는데 발생되는 비용을 절감할 수 있으며, 서버에 있는 최신의 맵 데이터를 이용하여 생성된 경로 데이터를 실시간으로 수신 받아 내비게이션 데이터를 생성하기 때문에 항상 최신의 내비게이션 데이터를 통한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 내비게이션 데이터뿐만 아니라 미리 지정된 정보 데이터를 서버로부터 실시간으로 수신하여 이를 게시할 수 있는 효과가 있다.
도 3을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구현 방법을 설명한다. 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구현 방법의 흐름도이다.
무선 단말(240)이 사용자로부터 입력된 출발지 데이터, 도착지 데이터를 서버(280)에 무선으로 송신하여 경로 GPS 데이터를 요청한다(S300).
상기 서버(280)는 상기 출발지 데이터 및 상기 도착지 데이터와 미리 저장된 도로 정보 데이터로부터 경로 GPS 데이터를 생성하고(S310), 상기 경로 GPS 데이터를 상기 무선 단말(240)로 송신한다(S320)..
상기 무선 단말(240)은 상기 경로 GPS 데이터를 수신하고, 이를 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)에 제공한다(S330).
상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 GPS 수신부 또는 인터페이스부로부터 현재위치 GPS 데이터를 제공받고 상기 경로 GPS 데이터와 상기 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한다(S340).
상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 현재 위치 GPS 데이터와 상기 경로 GPS 데이터를 비교하여 경로 이탈 여부를 판정한다(S350).
상기 경로 이탈 판정 결과 경로 이탈로 판정되지 않은 경우, 상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지 또는 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사한다(S360).
한편, 판정 결과 경로 이탈로 판정된 경우, 상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 무선 단말(240)에 상기 현재위치 GPS 데이터를 새로운 출발지 데이터로 하는 경로 재검색 메시지를 제공한다(S370). 이에, 상기 무선 단말(240)은 상기 서버(280)에 새로운 출발지 데이터 및 도착지 데이터를 송신한다(S380). 여기서, 무선 단말(240)은 상기 재검색 메시지에 포함된 상기 현재위치 GPS 데이터를 새로운 출발지 데이터로 하여, 새로운 출발지 데이터와 종래의 도착지 데이터를 함께 서버(280)에 송신하는 것이다. 또한, 단계 S380 과정이 수행된 경우, 단계 S300 내지 단계 S350 과정이 다시 반복 수행된다. 한편, 상기 경로 이탈 판정 결과 경로 이탈로 판정되지 않은 경우, 상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치(200)는 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지 또는 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치를 윈드쉴드 글라스에 투사한다(S380).
상기와 같은 본 발명의 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현 방법에 따르면, GPS 수신기가 내장되지 않은 이동 단말을 이용하여 서버에 저장된 최신의 맵 데이터에 의한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다. 다시 말하면, 맵 데이터를 사용자측 장치에 저장하는데 발생되는 비용을 절감할 수 있으며, 서버에 있는 최신의 맵 데이터를 이용하여 생성된 경로 데이터를 실시간으로 수신 받아 내비게이션 데이터를 생성하기 때문에 항상 최신의 내비게이션 데이터를 통한 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 4를 참조하여, 헤드업 디스플레이 장치의 구조 및 동작을 설명한다. 도 4는 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 전면부를 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치는 도 1에 도시된 제 1 광원 모듈(162), 제 2 광원 모듈(164) 및 제3 광원 모듈(166) 외에 제 4 광원 모듈(168)을 더 포함하는 광원부(160)를 포함한다. 제 4 광원 모듈(168)은 7 세그먼트 방식의 광원일 수 있다. 데이터 생성부(170)는 제 1 광원 모듈(162), 제 2 광원 모듈(164) 및 제3 광원 모듈(166) 뿐만 아니라 제 4 광원 모듈(168)도 제어할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 광원 센서(150)는 하나 이상의 광원 센서 모듈로 구성되어 빛의 세기를 계측하고 빛의 세기 계측 데이터를 데이터 생성부(170)에 제공한다.
예를 들어, 현재 속도가 86km/h, 목적지까지 남은 거리가 200km, 현재 운행신호는 우회전이라고 하면, 내비게이션 데이터는 ‘86|200|우회전 코드’와 같이 구성될 수 있다.
이에, 데이터 생성부(170)는 제 1 광원 모듈(162)이 상기 운행 신호 이미지가 좌우로 뒤집힌 이미지 형상(즉, 왼쪽 방향의 화살표 형상)의 빛을 투사하도록 하는 제 1 제어 신호를 생성하고, 제 2광원 모듈(164)이 상기 운행 신호 텍스트(즉, 우회전)가 좌우로 뒤집힌 이미지 형상의 빛을 투사하도록 하는 제 2 제어 신호를 생성한다.
또한, 데이터 생성부(170)는 제 3 광원 모듈(166)이 현재 속도인 ‘86’이 좌우로 뒤집힌 수치 형상의 빛을 투사하도록 하는 제 3제어 신호를 생성하고, 제 4 광원 모듈(168)이 남은 거리 데이터인 ‘200’이 좌우로 뒤집힌 수치 형상의 빛을 투사하도록 하는 제 4 제어 신호를 생성한다.
도 5는 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 화면을 나타낸 도면이다. 데이터 생성부(170)가 생성한 제1 제어 신호 내지 제4 제어 신호는 광원부(160)을 통해 도 4에 도시된 바와 같이 좌우가 뒤집힌 형상의 빛을 투사하여 자동차 내부에서는 도 5에 도시된 바와 같이 좌우가 올바로 된 형상의 헤드업 디스플레이 화면을 볼 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치에 부가 정보가 제공되는 예를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 헤드업 디스플레이 장치의 제2 광원 모듈(164)에 부가 정보(예를 들어, 사용자 연락처 및 안내문구)가 제공된다. 여기서, 헤드업 디스플레이 장치의 데이터 생성부가 저장부에 기 저장된 부가 정보가 제2 광원 모듈(164)에 제공되도록 신호를 발생시키는 것이다. 또한, 데이터 생성부는 헤드업 디스플레이 장치의 자체 배터리(battery)를 통해 제2 광원 모듈(164)에 전원을 인가하여 제2 광원 모듈(164)에 부가 정보가 나타나도록 한다. 한편, 여기서는 제2 광원 모듈(164)에 부가 정보가 제공되는 것을 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 광원 모듈(162) 내지 제4 광원 모듈(168) 중 하나 이상의 광원 모듈에 부가 정보가 제공될 수 있다. 또한, 부가 정보는 하나 이상의 정보가 제공될 수도 있다.
예를 들어, 헤드업 디스플레이 장치가 장착된 자동차의 시동이 꺼지면, 헤드업 디스플레이 장치의 제2 광원 모듈(164)에 "잠시 주차 중" 이라는 안내문구가 제공된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템의 구현 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 전면부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 화면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치에 부가 정보가 제공되는 예를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100 : GPS 수신부 120 : 인터페이스부
140 : 출력부 160 : 광원부
170 : 데이터 생성부 180:저장부

Claims (12)

  1. 현재위치 GPS 데이터와 외부 장치로부터 제공된 경로 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성하는 데이터 생성부; 및
    상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자, 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을 윈드쉴드 글라스에 투사하는 광원부를 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 사운드를 재생하는 출력부를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재위치 GPS 데이터는 외부 장치로부터 제공되는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재위치 GPS 데이터를 수신하는 GPS 수신부를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 생성부는 상기 경로 GPS 데이터와 상기 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 경로 이탈 여부를 판정하고, 상기 판정 결과 경로 이탈인 경우 상기 현재 위치 GPS 데이터가 포함된 경로 재검색 메시지를 생성하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부는,
    상기 좌우 역상의 이미지를 투사하는 도트 매트릭스 방식의 제 1 광원 모듈;
    상기 좌우 역상의 문자를 투사하는 도트 매트릭스 방식의 제 2 광원 모듈; 및
    상기 좌우 역상의 수치를 투사하는 7 세그먼트 방식의 제 3 광원 모듈을 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 내비게이션 데이터의 적어도 일부에 대응하는 이미지, 텍스트, 수치 중 적어도 하나 이상을 게시하는 외향 게시부를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치.
  8. 출발지 데이터 및 도착지 데이터와 기 저장된 도로 정보 데이터를 이용하여 경로 GPS 데이터를 생성하는 서버;
    상기 서버에게 경로 GPS 데이터의 생성을 요청하고, 상기 서버로부터 전송된 경로 GPS 데이터를 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치에 제공하는 이동 단말; 및
    상기 이동 단말로부터 제공받은 상기 경로 GPS 데이터와 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성한 후 상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자 또는 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을 윈드쉴드 글라스에 투사하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치를 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 상기 현재 위치 GPS 데이터와 상기 경로 GPS 데이터를 비교하여 경로 이탈로 판정된 경우 상기 무선 단말에 상기 현재 위치 GPS 데이터가 포함된 경로 재검색 메시지를 제공하고,
    상기 무선 단말은 제공 받은 상기 재검색 메시지에 포함된 상기 현재 위치 GPS 데이터를 출발지 데이터로 상기 서버에 송신하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동 단말은 상기 서버로부터 업데이트된 콘텐트 데이터를 무선으로 수신하고,
    상기 헤드업 디스플레이 내비게이션 장치는 상기 이동 단말로부터 제공받은 콘텐트 데이터의 적어도 일부 데이터에 대응하는 이미지 또는 수치 또는 텍스트를 투사하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 시스템.
  11. 현재위치 GPS 데이터와 외부 장치로부터 제공된 경로 GPS 데이터를 비교하여 내비게이션 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 내비게이션 데이터 중 적어도 일부에 대응하는 좌우 역상의 이미지, 좌우 역상의 문자, 좌우 역상의 수치 중 적어도 하나 이상을 윈드쉴드 글라스에 투사하는 단계를 포함하는 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 경로 GPS 데이터와 상기 현재위치 GPS 데이터를 비교하여 경로 이탈 여부를 판정하고, 상기 판정 결과 경로 이탈인 경우 상기 현재 위치 GPS 데이터가 포함된 경로 재검색 메시지를 외부 장치에 제공하는 단계를 더 포함하는, 헤드업 디스플레이 내비게이션 서비스 구현방법.
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