KR20110076745A - 졸음운전 경고 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 졸음운전에 대한 경고 기법에 관한 것으로, 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행함으로써, 졸음운전 경고를 효과적으로 수행하여 졸음운전을 방지할 수 있는 것이다.

Description

졸음운전 경고 장치 및 그 방법{DROWSY DRIVING WARNING APPARATUS AND ITS METHOD}

본 발명은 졸음운전 경고 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 졸음운전으로 판단될 경우 대화형 방식으로 운전자에 대한 졸음운전 경고를 제공하여 졸음운전을 방지하는데 적합한 졸음운전 경고 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 졸음운전은 이미 그 비중이 점차 늘어 차량 사고 원인의 가장 큰 부분을 차지하고 있으며, 이를 방지하기 위해 많은 연구들이 수행되고 있다.

기존의 졸음운전을 방지하기 위한 연구들은 대부분 카메라를 통해 운전자의 행태(예를 들면, 눈 깜빡임 등)를 분석하여 그 상태에 따라 졸음운전 여부를 판단하고, 졸음운전 중이라고 판단되면 경보를 출력하는 방식으로 수행되며, 졸음운전을 감지하는 연구 중에는 사람의 생체 신호를 이용한 연구들도 제안되고 있다.

여기에서, 졸음운전 감지는 예를 들면, 눈깜박임, 하품 등 신체적 변화를 감지하거나, 예를 들면, 차선 이탈, 핸들 조작, 패달 조작 등 운전자의 차량 조작 시 이상 상황에 대한 감지, 예를 들면, 심박수 등의 생체 신호의 변화를 감지하는 기법들이 제안되어 있고, 감지 후의 신호에 대해서는 졸음 여부의 참/거짓만을 통보하는 기법부터 다수의 단계로 알려주는 기법 등이 제안되어 있다.

한편, 이러한 정보를 이용하여 졸음운전 여부가 판별되면, 운전자에게 경고를 하게 되는데, 졸음운전 경고 장치의 경우 여러 가지 경고 방식이 연구되어 실제 적용되고 있으나, 현재 사용 중인 기술의 대부분이 예를 들면, 부저 등을 이용한 경고음 발생, 조명 발광 등으로 운전자를 각성하는 기법이며 그 목표는 운전자의 각성을 통한 졸음운전 방지에 있다.

하지만, 상술한 바와 같은 종래의 졸음운전 경고 장치는 운전자에게 졸음정도와 무관하게 고정적인 경고를 함으로써, 각성효과가 시간이 지날수록 현저히 저하되는 문제점이 있고, 다른 기법으로 휴식을 권하는 짧은 메시지를 계기반에 표출해주는 자동차도 있으나, 여전히 단방향의 정보 전달에 그쳐 사용자와의 상호 작용이 결여되어 있기 때문에 졸음운전을 방지하는 실효성을 담보할 수 없는 문제점이 있다.

이에 따라, 본 발명은 졸음운전으로 판단될 경우 졸음운전에 대한 대화형 방식의 경고를 운전자에게 제공함으로써, 운전자와의 상호 작용을 통해 효율적으로 경고할 수 있는 졸음운전 경고 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 졸음운전에 대한 대화형 방식의 경고를 현재 상태에 대응하는 질의문의 형태로 운전자에게 제공함으로써, 운전자의 졸음운전에 대해 효과적으로 경고할 수 있는 졸음운전 경고 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 졸음운전으로 판단된 졸음 정보가 입력되면, 상기 입력된 졸음 정보에 따라 졸음 수준을 결정하고, 상기 결정된 졸음 수준에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 결정한 후, 상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오에 따른 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하도록 제어하는 제어 블록과, 상기 제어 블록의 제어에 따라 음성, 조명, 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 경고 출력 블록과, 상기 상호 작용적인 경고의 실행 시 운전자 응답이 입력되는 센서 입력 블록을 포함하는 졸음운전 경고 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 졸음운전으로 판단된 졸음 정보가 입력되면, 상기 입력된 졸음 정보에 따라 졸음 수준을 결정하는 단계와, 상기 결정된 졸음 수준에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 결정하는 단계와, 상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 음성, 조명, 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 이용하여 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계를 포함하는 졸음운전 경고 방법이 제공된다.

본 발명은, 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행함으로써, 졸음운전 경고를 효과적으로 수행하여 졸음운전을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하는데 적합한 졸음운전 경고 장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 처리하는데 적합한 제어 블록의 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고 출력을 처리하는데 적합한 경고 출력 처리부의 구성도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 경고를 출력하는데 적합한 경고 출력 블록의 구성도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 경고에 대한 운전자 응답을 입력하는데 적합한 센서 입력 블록의 구성도,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음신호 정도 및 졸음 강도에 따라 졸음 수준을 추론하는 것을 설명하기 위한 도면.

본 발명은, 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행한다는 것이며, 이러한 기술적 수단을 통해 종래 기술에서의 문제점을 해결할 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 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.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하는데 적합한 졸음운전 경고 장치의 블록 구성도로서, 제어 블록(100), 경고 출력 블록(200), 센서 입력 블록(300) 등을 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 제어 블록(100)은 본 발명에 따른 졸음운전 경고 장치의 전반적인 동작 제어를 수행하는 것으로, 졸음운전 판단 결과로 졸음 정보(예를 들면, 졸음운전 감지 신호 강도, 졸음운전 감지 신호 빈도 등)가 입력되면, 그에 대응하는 졸음운전 감지 신호의 강도 및 빈도에 따라 졸음 수준을 다수의 단계(예를 들면, 4단계 등) 중 어느 하나의 단계로 판단한 후에, 해당 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고(예를 들면, 경고음, 조명, 진동, 질의문 등)를 실행하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

또한, 제어 블록(100)은 응답이 필요한 단계별 졸음운전 경고 시나리오 또는 응답이 필요하지 않은 단계별 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는데, 응답이 필요하지 않은 단계별 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 경우에는 예를 들면, 조명, 경고음, 진동, 음성, 메시지 등의 방식으로 단방향적인 졸음운전 경고를 실행시키기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공하고, 응답이 필요한 단계별 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 경우에는 예를 들면, 질의문 응답 등의 방식으로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

여기에서, 제어 블록(100)은 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행할 경우 운전 정보(예를 들면, 시간, 장소, 목적지 등) 및 운전자 정보(예를 들면, 성별, 생일, 성명, 나이 등)를 이용하여 시간별, 횟수별, 상황별로 다른 질의문을 생성하여 음성 출력 또는 디스플레이하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

그리고, 제어 블록(100)은 응답이 필요한 단계별 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 경우에 그 응답이 입력된 경우 졸음운전 경고 모드를 지속적으로 수행하며, 그 응답이 입력되지 않은 경우 기 선택된 졸음운전 경고 시나리오의 단계보다 상대적으로 더 높은 단계의 졸음운전 경고 시나리오를 선택하고, 그에 대응하는 졸음운전 경고를 수행할 수 있다.

이러한 제어 블록(100)은 예를 들면, PXA270 임베디드 OS 등을 이용하여 구성할 수 있으며, PXA270 임베디드 OS는 내부에 연산 기능, 롬(ROM), 램(RAM)을 내장한 32비트 임베디드 OS 전용칩으로서, 다수 개의 아날로그 신호를 통해 센서 데이터를 처리할 수 있고, LCD 컨트롤러를 내장하여 최대 800ㅧ600 해상도의 컬러 화면을 별도의 추가 컨트롤러없이 디스플레이할 수 있으며, 사운드 입출력의 지원 및 소프트웨어 어플리케이션을 통해 음성 처리 및 인식을 수행할 수 있다.

다음에, 경고 출력 블록(200)은 예를 들면, 조명 장치, 디스플레이 장치, 스피커 장치 등을 포함하는 것으로, 제어 블록(100)으로부터 제공되는 제어신호에 따라 졸음운전 경고를 수행하는데, 사용자 응답이 필요하지 않은 졸음운전 경고 실행의 경우 예를 들면, LED 조명의 깜박임, 경고음 출력, 진동 출력, 음성 출력, 메시지 디스플레이 등의 방식으로 단방향적인 졸음운전 경고를 수행할 수 있고, 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고 실행의 경우 예를 들면, 질의문 음성 출력, 질의문 메시지 디스플레이 등의 방식으로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행할 수 있다.

한편, 센서 입력 블록(300)은 예를 들면, 마이크, 입력 버튼, 터치 센서 등을 포함하여 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고에 대한 사용자 응답이 입력되는 것으로, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 문장을 입력하도록 한 경우 사용자 음성 입력 여부를 확인하여 그 입력 음성을 제어 블록(100)으로 전달하고, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 버튼을 입력하도록 한 경우 사용자 버튼 입력 여부를 확인하여 그 입력 신호를 제어 블록(100)으로 전달하며, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 부분을 터치하도록 한 경우 사용자 터치 입력 여부를 확인하여 그 입력 신호를 제어 블록(100)으로 전달한다.

따라서, 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행함으로써, 졸음운전 경고를 효과적으로 수행하여 졸음운전을 방지할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 졸음운전 경고 장치에서 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 제어 블록에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 처리하는데 적합한 제어 블록의 구성도로서, 제어 블록(100)은 졸음 정보 처리부(102), 경고 출력 처리부(104) 등을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 졸음 정보 처리부(102)는 졸음운전 판단 결과로 졸음 정보(예를 들면, 졸음운전 감지 신호 강도, 졸음운전 감지 신호 빈도 등)가 입력되면, 그에 대응하는 졸음운전 감지 신호의 강도 및 빈도에 따라 졸음 수준을 다수의 단계(예를 들면, 4단계 등) 중 어느 하나의 단계로 판단하고, 해당 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 선택한다.

예를 들면, 졸음 정보 처리부(102)는 단계별로 기 설정된 졸음운전 감지 신호 기준값에 따라 입력된 졸음 정보를 비교하여 예를 들면, 1단계 내지 4단계로 졸음 수준을 구별하고, 그에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 선택 및 추출하여 경고 출력 처리부(104)로 제공할 수 있다. 여기에서, 각각의 졸음운전 경고 시나리오는 단계별로 예를 들면, 경고음의 출력 레벨값, 조명의 조도값, 조명의 깜빡임 횟수, 진동 레벨값, 질의문 수준 등의 정보를 포함할 수 있다.

한편, 졸음 정보 처리부(102)는 상호 작용적인 졸음운전 경고의 실행 시 운전자의 응답이 없는 경우 해당 졸음 수준의 단계를 상대적으로 더 높은 단계로 선택하여 그에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 선택 및 추출하여 경고 출력 처리부(104)로 제공할 수 있다.

그리고, 경고 출력 처리부(104)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고(예를 들면, 경고음, 조명, 진동, 질의문 등)를 실행하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

예를 들면, 경고 출력 처리부(104)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 출력 레벨값을 조정하여 경고음을 출력하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공하고, 조명의 조도값 및 깜빡임 횟수를 조정하여 조명을 발광시키기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공하며, 진동 레벨값을 조정하여 진동을 출력하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공하고, 질의문 수준에 따라 운전 정보(예를 들면, 시간, 장소, 목적지 등) 및 운전자 정보(예를 들면, 성별, 생일, 성명, 나이 등)를 이용하여 시간별, 횟수별, 상황별로 다른 질의문을 생성한 후, 생성된 질의문을 음성 출력 또는 디스플레이하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

따라서, 제어 블록에서는 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하도록 효과적으로 제어할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 졸음운전 경고 장치에서 단계별 졸음운전 경고 시나리오가 선택되면, 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 경고음의 출력, 조명의 발광, 진동의 발생, 질의문의 생성을 처리하는 경고 출력 처리부에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인의 졸음운전 경고 출력을 처리하는데 적합한 경고 출력 처리부의 구성도로서, 경고 출력 처리부(104)는 경고 음성 처리부(104a), 조명 처리부(104b), 상황 인지 처리부(104c), 질의 생성부(104d) 등을 포함할 수 있다.

도 3을 참조하면, 경고 음성 처리부(104)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 출력 레벨값을 조정하여 경고음을 출력하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

그리고, 조명 처리부(104b)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 조명의 조도값 및 깜빡임 횟수를 조정하여 조명을 발광시키기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

또한, 상황 인지 처리부(104c)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오의 질의문 수준에 따라 운전 정보(예를 들면, 시간, 장소, 목적지 등) 및 운전자 정보(예를 들면, 성별, 생일, 성명, 나이 등)를 선택하여 전달한다.

한편, 질의 생성부(104d)는 전달된 운전 정보 및 운전자 정보를 이용하여 시간별, 횟수별, 상황별로 다른 질의문을 생성한 후, 생성된 질의문을 음성 출력 또는 디스플레이하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

한편, 본 발명의 졸음 경고 처리부(104)에서는 진동 발생을 위한 구체적인 구성을 기재하지는 않았으나, 예를 들면, 소형 모터 등을 이용한 진동 발생을 처리하기 위해 졸음운전 경고 시나리오에 따라 RPM을 조정하여 졸음운전 경고를 실행하기 위한 구성 또한 용이하게 부가할 수 있음은 물론이다.

따라서, 졸음 경고 처리부에서는 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 경고음, 조명, 진동, 질의문 중 적어도 어느 하나를 이용하여 졸음운전 경고를 수행하도록 처리함으로써, 졸음운전 경고를 위한 각종 프로세스를 효과적으로 처리할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 졸음운전 경고 장치에서 제어 블록으로부터 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 제어 신호가 제공되면, 그에 대응하는 졸음운전 경고를 출력하는 경고 출력 블록에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 경고를 출력하는데 적합한 경고 출력 블록의 구성도로서, 경고 출력 블록(200)은 음성 출력부(202), 조명부(204), 디스플레이부(206) 등을 포함할 수 있다.

도 4를 참조하면, 음성 출력부(202)는 예를 들면, 스피커 장치 등을 포함하여 경고음, 음성 등을 출력하는 것으로, 제어 블록(100)으로부터 졸음운전 경고를 위한 경고음 출력 제어신호가 제공되면, 그 출력 레벨을 조정하여 경고음을 출력하고, 제어 블록(100)으로부터 졸음운전 경고를 위한 질의문 출력 제어신호가 제공되면, 그 출력 레벨을 조정하여 질의문을 음성으로 출력한다.

그리고, 조명부(204)는 예를 들면, LED 조명 장치 등을 포함하여 조명을 발광시키는 것으로, 제어 블록(100)으로부터 졸음운전 경고를 위한 조명 발광 제어신호가 제공되면, 그 발광 조도 및 발광 횟수를 조정하여 조명을 발광시킨다.

한편, 디스플레이부(206)는 예를 들면, LCD, OLED 등의 디스플레이 장치를 포함하여 문자 메시지 또는 영상 메시지를 디스플레이하는 것으로, 제어 블록(100)으로부터 졸음운전 경고를 위한 질의문 출력 제어신호가 제공되면, 해당 질의문 메시지를 화면에 디스플레이한다.

따라서, 졸음 경고 출력 블록에서는 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하도록 제어하는 제어 신호가 제공되면, 그에 대응하는 졸음운전 경고를 출력함으로써, 단방향적인 졸음운전 경고뿐만 아니라 상호 작용적인 졸음운전 경고를 효과적으로 수행할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 졸음운전 경고 장치에서 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고 실행 시에 사용자 응답의 입력 여부와, 그 입력 데이터를 제어 블록에 전달하는 센서 입력 블록에 대해 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 졸음운전 경고에 대한 운전자 응답을 입력하는데 적합한 센서 입력 블록의 구성도로서, 센서 입력 블록(300)은 센서 입력부(302), 음성 입력부(304) 등을 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 센서 입력부(302)는 예를 들면, 입력 버튼, 터치 센서 등을 포함하여 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고에 대한 사용자 응답이 입력되는 것으로, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 버튼을 입력하도록 한 경우 사용자 버튼 입력 여부를 확인하여 그 입력 신호를 제어 블록(100)으로 전달하며, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 부분을 터치하도록 한 경우 사용자 터치 입력 여부를 확인하여 그 입력 신호를 제어 블록(100)으로 전달한다.

그리고, 음성 입력부(304)는 예를 들면, 마이크 등을 포함하여 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고에 대한 사용자 응답이 입력되는 것으로, 질의문 경고 시 그 응답으로 특정 문장을 입력하도록 한 경우 사용자 음성 입력 여부를 확인하여 그 입력 음성을 제어 블록(100)으로 전달한다.

따라서, 사용자 응답이 필요한 졸음운전 경고 실행 시에 사용자 응답의 입력 여부와, 그 입력 데이터를 제어 블록에 전달함으로써, 상호 작용적인 졸음운전 정보에 대한 입력 처리를 효과적으로 수행할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 졸음운전 경고 장치에서 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행하는 과정에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 졸음운전 단계별로 상호 작용적인 졸음운전 경고를 실행하는 과정을 도시한 플로우차트이다.

도 6을 참조하면, 졸음운전 경고 모드에서(단계602), 제어 블록(100)에서는 졸음운전으로 판단된 결과에 따른 졸음 정보(예를 들면, 졸음운전 감지 신호 강도, 졸음운전 감지 신호 빈도 등)가 입력되는지를 체크한다(단계604).

상기 단계(604)에서의 체크 결과, 졸음 정보가 입력되면, 제어 블록(100)의 졸음 정보 처리부(102)에서는 졸음운전 감지 신호의 강도 및 빈도에 따라 졸음 수준을 다수의 단계(예를 들면, 4단계 등) 중 어느 하나의 단계로 판단 및 결정한다(단계606). 일 예로서, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 졸음신호 정도 및 졸음 강도에 따라 졸음 수준을 추론하는 것을 설명하기 위한 도면으로, 졸음 정보 처리부(102)에서는 단계별로 기 설정된 졸음운전 감지 신호 기준값에 따라 입력된 졸음 정보를 비교하여 예를 들면, 1단계 내지 4단계로 졸음 수준을 결정할 수 있다.

그리고, 졸음 정보 처리부(102)에서는 결정된 해당 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 선택한다(단계608). 예를 들면, 각각의 졸음운전 경고 시나리오는 단계별로 예를 들면, 경고음의 출력 레벨값, 조명의 조도값, 조명의 깜빡임 횟수, 진동 레벨값, 질의문 수준 등의 정보를 포함할 수 있다.

다음에, 제어 블록(100)의 경고 출력 처리부(104)에서는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고(예를 들면, 경고음, 조명, 진동, 질의문 등)를 실행하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공한다.

예를 들면, 경고 출력 처리부(104)는 졸음 정보 처리부(102)를 통해 선택된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 출력 레벨값을 조정하여 경고음을 출력하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공할 수 있으며, 조명의 조도값(발광 조도) 및 깜빡임 횟수(발광 횟수)를 조정하여 조명을 발광시키기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공하며, 진동 레벨값을 조정하여 진동을 출력하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공할 수 있고, 질의문 수준에 따라 운전 정보(예를 들면, 시간, 장소, 목적지 등) 및 운전자 정보(예를 들면, 성별, 생일, 성명, 나이 등)를 이용하여 시간별, 횟수별, 상황별로 다른 질의문을 생성한 후, 생성된 질의문을 음성 출력 또는 디스플레이하기 위한 제어신호를 경고 출력 블록(200)으로 제공할 수 있다.

이에 따라, 경고 출력 블록(200)에서는 제어 블록(100)으로부터 졸음운전 경고 시나리오에 대응하여 경고하도록 제공된 제어신호에 따라 음성 출력부(202)를 통해 출력 레벨을 조정하여 경고음 또는 질의문을 음성으로 출력하거나, 조명부(204)를 통해 발광 조도 및 발광 횟수를 조정하여 조명을 발광시키거나, 디스플레이부(206)를 통해 해당 질의문 메시지를 화면에 디스플레이하는 등의 방식으로 졸음운전 경고를 실행한다(단계610).

한편, 제어 블록(100)에서는 센서 입력 블록(200)을 통해 예를 들면, 버튼 입력, 센서 입력, 음성 입력 등의 방식으로 운전자 응답이 입력되는지를 체크한다(단계612).

상기 단계(612)에서의 체크 결과, 운전자 응답이 입력된 경우 제어 블록(100)에서는 졸음운전 경고 모드를 지속적으로 수행하고(단계602 내지 단계612), 운전자 응답이 입력되지 않은 경우 제어 블록(100)에서는 해당 졸음운전 경고 시나리오의 단계를 상대적으로 더 높은 단계로 조정한 후, 조정된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 졸음운전 경고를 재실행한다(단계614).

따라서, 졸음운전 경고 장치에 졸음운전 판단 결과에 대응하는 졸음 정보가 입력되면, 입력된 졸음 정보를 이용하여 졸음운전 수준을 단계별로 선택한 후에, 선택된 단계에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 통해 단방향적인 졸음운전 경고 또는 상호 작용적인 졸음운전 경고를 수행함으로써, 졸음운전 경고를 효과적으로 수행하여 졸음운전을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체에 기록될 수 있는데, 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있고, 이러한 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

그리고, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.

이러한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있고, 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

100 : 제어 블록 102 : 졸음 정보 처리부
104 : 졸음 경고 처리부 104a : 경고 음성 처리부
104b : 조명 처리부 104c : 상황 인지 처리부
104d : 질의 생성부 200 : 경고 출력 블록
202 : 음성 출력부 204 : 조명부
206 : 디스플레이부 300 : 센서 입력 블록
302 : 센서 입력부 304 : 음성 입력부

Claims (12)

1. 졸음운전으로 판단된 졸음 정보가 입력되면, 상기 입력된 졸음 정보에 따라 졸음 수준을 결정하고, 상기 결정된 졸음 수준에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 결정한 후, 상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오에 따른 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하도록 제어하는 제어 블록과,
   상기 제어 블록의 제어에 따라 음성, 조명, 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 경고 출력 블록과,
   상기 상호 작용적인 경고의 실행 시 운전자 응답이 입력되는 센서 입력 블록을 포함하는
   졸음운전 경고 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어 블록은,
   상기 센서 입력 블록을 통해 상기 운전자 응답이 입력되지 않은 경우 상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오의 단계보다 상대적으로 더 높은 단계의 상기 졸음운전 경고 시나리오를 다시 선택하여 상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하도록 제어하는
   졸음운전 경고 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제어 블록은,
   졸음운전 감지 신호 강도 및 졸음운전 감지 신호 빈도를 포함하는 상기 졸음 정보가 입력되면, 상기 졸음 정보에 따라 단계별로 상기 졸음 수준을 결정하고, 상기 졸음 수준에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 결정하는 졸음 정보 처리부와,
   상기 졸음운전 경고 시나리오에 따른 상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 상기 음성, 조명, 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 이용하여 실행하도록 제어하는 졸음 경고 처리부를 포함하는
   졸음운전 경고 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 졸음 정보 처리부는,
   상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 출력 레벨로 경고음을 출력하도록 제어하는 경고 음성 처리부와,
   상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 발광 조도 및 발광 횟수로 상기 조명을 발광하도록 제어하는 조명 처리부와,
   상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 질의문 수준으로 운전 정보 및 운전자 정보를 선택하는 상황 인지 처리부와,
   상기 선택된 운전 정보 및 운전자 정보에 따라 시간별, 횟수별, 상황별 중 적어도 어느 하나를 적용하여 질의문을 생성한 후, 상기 생성된 질의문을 음성 출력 또는 디스플레이하도록 제어하는 질의문 생성부를 포함하는
   졸음운전 경고 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 경고 출력 블록은,
   상기 기 설정된 출력 레벨로 경고음을 출력하고, 상기 질의문을 음성 출력하는 음성 출력부와,
   상기 기 설정된 발광 조도 및 발광 횟수로 상기 조명을 발광시키는 조명부와,
   상기 질의문을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는
   졸음운전 경고 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 센서 입력 블록은,
   상기 상호 작용적인 경고를 실행할 경우 버튼 입력 또는 터치 센서를 통해 상기 운전자 응답의 입력 여부를 확인한 후, 그 입력 데이터를 상기 제어 블록으로 전달하는 센서 입력부와,
   상기 상호 작용적인 경고를 실행할 경우 음성 입력을 통해 상기 운전자 응답의 입력 여부를 확인한 후, 그 음성 데이터를 상기 제어 블록으로 전달하는 음성 입력부를 포함하는
   졸음운전 경고 장치.
7. 졸음운전으로 판단된 졸음 정보가 입력되면, 상기 입력된 졸음 정보에 따라 졸음 수준을 결정하는 단계와,
   상기 결정된 졸음 수준에 대응하는 졸음운전 경고 시나리오를 결정하는 단계와,
   상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오에 따라 음성, 조명, 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 이용하여 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계를 포함하는
   졸음운전 경고 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 졸음운전 경고 방법은,
   상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계 이 후에, 상기 상호 작용적인 경고의 실행 시 운전자 응답이 입력되는지를 체크하는 단계와,
   상기 운전자 응답이 입력되면 졸음운전 경고 모드를 지속적으로 수행하고, 상기 운전자 응답이 입력되지 않은 경우 상기 결정된 졸음운전 경고 시나리오의 단계보다 상대적으로 더 높은 단계의 상기 졸음운전 경고 시나리오를 다시 선택하여 상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계를 더 포함하는
   졸음운전 경고 방법.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
   상기 졸음 수준을 결정하는 단계는, 졸음운전 감지 신호 강도 및 졸음운전 감지 신호 빈도를 포함하는 상기 졸음 정보가 입력되면, 상기 졸음 정보에 따라 단계별로 상기 졸음 수준을 결정하는 방식으로 수행되는
   졸음운전 경고 방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계는, 상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 출력 레벨로 경고음을 출력하는 방식으로 수행되는
    졸음운전 경고 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계는, 상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 발광 조도 및 발광 횟수로 상기 조명을 발광시키는 방식으로 수행되는
    졸음운전 경고 방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 단방향적인 경고 및 상호 작용적인 경고를 실행하는 단계는, 상기 졸음운전 경고 시나리오에 따라 기 설정된 질의문 수준으로 운전 정보 및 운전자 정보에 대응하여 시간별, 횟수별, 상황별 중 적어도 어느 하나에 따라 질의문을 생성한 후, 상기 생성된 질의문을 음성 출력 또는 디스플레이하는 방식으로 수행되는
    졸음운전 경고 방법.

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