KR20120122378A

KR20120122378A - 차량 화상 기록 시스템

Info

Publication number: KR20120122378A
Application number: KR1020110040482A
Authority: KR
Inventors: 이재훈
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2011-04-29
Filing date: 2011-04-29
Publication date: 2012-11-07
Also published as: US20120274770A1

Abstract

본 발명의 차량 화상 기록 시스템은 수납 공간이 마련된 차량; 상기 수납 공간에 설치되는 카메라; 및 상기 차량의 유리창 또는 상기 차량의 천장에 설치되어, 차량 전방 또는 후방의 화상정보를 상기 카메라로 반사시키는 반사 기구;를 포함할 수 있다.

Description

차량 화상 기록 시스템{Image recording system for front side of vehicle}

본 발명은 차량 화상 기록 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 등에 설치되어 전방 또는 후방의 교통상황과 사고상황을 촬영 및 저장하는 차량 화상 기록 시스템에 관한 것이다.

교통사고 원인을 정확하게 규명하기 위한 한 방법으로서, 차량의 전면 유리창에 전방 감시 장치(예를 들어 카메라)를 설치하는 방안이 점차 확대되고 있다.

차량에 설치된 전방 감시 장치는 설치 차량의 사고과정뿐만 아니라 설치 차량의 주변에서 발생하는 사고과정을 촬영하고 저장한다. 따라서, 이러한 전방 감시 장치에 저장된 영상정보를 분석하면, 차량사고현장에 목격자가 없는 경우에도 차량사고의 원인을 정확하게 파악할 수 있다.

한편, 전방 감시 장치는 전방 시야를 넓고 정확하게 감시하기 위해 전면 유리창에 장착된다.

그러나 전면 유리창은 사고발생 시 충격에 의해 파손되기 쉽고, 직사광선의 영향을 많이 받으므로, 전방 감시 장치의 파손 및 과열현상이 함께 초래될 수 있다.

따라서, 외부 충격과 직사광선에 의한 영향을 덜 받을 수 있는 구조를 갖는 전방 감시 장치의 개발이 절실히 요청된다.

아울러, 차량 운전자의 시선 또는 차량의 진행 방향에 따라 촬영 방향이 쉽게 조정될 수 있는 전방 감시 장치의 개발도 함께 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 충격으로 인한 카메라의 파손을 방지하고 직사광선으로 인한 카메라의 성능 및 수명저하 현상을 감소시킬 수 있는 차량 화상 기록 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 실시 예에 따르면, 수납 공간이 마련된 차량; 상기 수납 공간에 설치되는 카메라; 및 상기 차량의 유리창 또는 상기 차량의 천장에 설치되어, 차량 전방 또는 후방의 화상정보를 상기 카메라로 반사시키는 반사 기구;를 포함하는 차량 화상 기록 시스템이 제공된다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템은, 상기 수납 공간에 설치되어 상기 카메라를 외부충격으로부터 보호하는 충격 흡수 수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 충격 흡수 수단은, 상기 카메라를 수용하는 카메라 하우징; 및 상기 카메라 하우징에 채워지는 충전 부재를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 반사 기구는 차량에 구비된 후방 거울에 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 반사 기구는 차량 전방 또는 후방의 화상정보를 상기 카메라로 반사시키는 반사 부재, 및 상기 차량이 곡선도로를 주행하거나 또는 회전할 때 발생하는 원심력에 의해 상기 반사 부재를 차량의 회전 방향으로 기울게 하는 작동 유체를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 반사 기구는 다면의 반사 부재 또는 곡면의 반사 부재를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 수납 공간은 상기 차량의 천장과 지붕 사이에 마련된 공간일 수 있다.

본 발명에 따른 차량 화상 기록 시스템의 수납 공간에는 상기 차량의 실내 측 공기를 상기 수납 공간으로 순환시키는 환기 수단이 더 설치될 수 있다.

본 발명은 카메라가 외부로부터 충격을 비교적 덜 받는 차량의 천장에 설치되므로, 차량추돌 또는 차량충돌에 의한 카메라의 파손과 그에 따른 감시 장치의 수리비용을 최소화시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 차량의 진행방향에 따라 카메라의 촬영방향이 자동으로 바뀌므로, 차량의 진행방향에서 발생하는 사고상황을 더욱 정확히 감시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이고,
도 2는 본 발명의 제2실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이고,
도 3은 도 2에 도시된 충격 흡수 수단을 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명의 제3실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이고,
도 5는 본 발명의 제4실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이고,
도 6은 차량의 곡선도로 주행에 따른 차량 운전자의 시선 방향을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 차량의 곡선도로 주행에 적합한 반사 기구의 한 실시 예와 이를 구비한 차량을 도시한 도면이고,
도 8 내지 도 13은 차량의 곡선도로 주행에 적합한 반사 기구의 다른 실시 예와 그 원리를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.

한편, 본 명세서 및 도면에서는 본 발명의 차량 화상 기록 시스템이 차량의 전방을 감시하는 것으로 설명 및 도시되어 있으나, 이는 단지 예시적인 형태이다. 따라서, 필요에 따라 차량 화상 기록 시스템을 차량의 후방 또는 측면을 감시하는 장치로 사용할 수 있다.

(제1실시 예)

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템(10)은 카메라(110)와 반사 기구(120)를 포함한다.

카메라(110)는 차량(20)의 천장(210)에 설치될 수 있다. 또는, 카메라(110)는 차량(20)에 가해지는 외부충격으로부터 보호됨과 동시에 운전자 또는 동승자의 승차에 방해가 되지 않도록, 천장(210)의 내부 공간(212)에 설치될 수 있다. 카메라(110)를 천장(210)의 내부에 설치하기 위해, 천장(210)과 지붕 사이에 형성된 내부 공간(212)을 그대로 사용할 수 있으나, 필요에 따라 천장(210)에 별도의 공간을 형성할 수도 있다. 참고로, 천장(210)에는 카메라(110)의 렌즈로 피사체의 반사광이 입사될 수 있도록 구멍(214)이 형성된다.

카메라(110)는 차량(20)의 주행 시 또는 차량(20)의 정지 시, 전면 유리창(220)를 통해 입사되는 영상을 지속적으로 촬영하고 저장할 수 있는 기능을 가진다. 아울러, 카메라(110)는 주간 촬영 모드와 야간 촬영 모드 기능을 가질 수 있다. 예를 들어 주간 촬영 모드에는 자외선의 입사를 차단하도록 IR 차단 필터가 사용되고, 이와 반대로 야간 촬영 모드에는 자외선을 통한 촬영이 가능하도록 가시광선 차단 필터가 사용된다. 여기서, 카메라(110)의 형상 및 기능은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 인식하는 범위에서 어떠한 형태로든지 변경 및 변형이 가능하다.

반사 기구(120)는 차량(20)의 전면 유리창(220) 또는 천장(210)에 설치된다. 반사 기구(120)는 반사 부재(122)를 포함하며, 지지 부재(140)에 의해 위치가 고정된다. 반사 부재(122)는 차량 전방에서 전개되는 영상 정보를 카메라(110)로 반사시킨다.

한편, 반사 기구(120)는 운전자의 필요에 따라 반사 부재(122)의 반사 각도를 조절할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 반사 기구(120)는 볼 조인트(도시되지 않음)를 매개로 지지 부재(140)에 설치될 수 있다.

이와 같이 구성된, 차량 화상 기록 시스템(10)은 상대적으로 고가의 카메라(110)가 차량(20)의 천장(210)에 설치되므로, 차량 전방 및 측면으로부터 가해지는 충격으로부터 비교적 안전하게 보호될 수 있다.

아울러, 본 실시 예에 따르면, 카메라(110)가 직사광선에 직접적으로 노출되지 않으므로, 실외에 차량(20)이 장시간 노출되더라도 직사광선에 의해 카메라(110)의 내부 온도가 급격히 상승하는 문제를 감소시킬 수 있다.

(제2실시 예)

도 2는 본 발명의 제2실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 충격 흡수 수단을 나타낸 단면도이다. 참고로, 제2실시 예에서 제1실시 예와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 사용하며, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제2실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템(10)은 충격 흡수 수단(130)을 더 구비한다.

충격 흡수 수단(130)은 카메라(110)와 마찬가지로 차량(20)의 천장(210)에 설치되며, 차량(20)에 가해지는 충격이 카메라(110)에 직접적으로 전달되는 것을 차단한다. 본 실시 예에서 충격 흡수 수단(130)은 도 3에 도시된 바와 같이, 카메라 하우징(132)과 충전 부재(138)를 포함한다.

카메라 하우징(132)은 카메라(110)를 수용하는 카메라 하우징 몸체(134)와 카메라 하우징 덮개(136)를 포함한다. 카메라 하우징 몸체(134)는 카메라(110)의 내부설치가 가능하도록 윗면(도 3 기준 방향임)이 개방되어 있으며, 카메라(110)의 일 부분(렌즈 부분)이 노출될 수 있도록 정면(도 3 기준 방향임)이 개방되어 있다. 그리고 카메라 하우징 몸체(134)의 일면에는 카메라(110)와 연결된 전선이 인출되는 구멍(135)이 형성된다. 카메라 하우징 덮개(136)는 카메라 하우징 몸체(134)의 윗면을 덮는다. 카메라 하우징 덮개(136)는 카메라(110)가 카메라 하우징 몸체(134)로부터 이탈되는 것을 방지한다.

충전 부재(138)는 카메라 하우징(132)에 카메라(110)가 설치된 상태에서 카메라 하우징(132)의 내부 공간에 채워진다. 여기서 충전 부재(138)는 카메라 하우징 몸체(134)의 개방 면이나 구멍(135)을 통해 주입될 수 있다. 이와 같이 채워진 충전 부재(138)는 카메라(110)가 카메라 하우징(132)의 내부 공간에서 임의대로 움직이는 것을 방지하고, 카메라 하우징(132)에 가해지는 충격으로부터 카메라(110)를 보호한다.

참고로, 충전 부재(138)는 발포성 수지 외에도 스티로폼, 스폰지 등 외부충격을 흡수할 수 있는 재질이면 어떠한 부재 또는 어떠한 형상으로도 변경할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시 예는 카메라(110)가 충격 흡수 수단(130)을 매개로 천장(210)에 설치되므로, 차량(20)의 정면과 측면뿐만 아니라 차량(20)의 천장(210)에 가해지는 충격으로부터도 카메라(110)를 보호할 수 있다.

(제3실시 예)

도 4는 본 발명의 제3실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이다. 참고로, 제3실시 예에서 제1실시 예와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 사용하며, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제3실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템(10)은 반사 기구(120)의 설치형상에 있어서 전술된 실시 예들과 차이점을 갖는다.

본 실시 예에서 반사 기구(120)는 차량(20)의 내부에 구비되는 후방 거울(230)에 설치된다. 더욱 상세하게는, 반사 기구(120) 또는 반사 부재(122)는 후방 거울(230)의 전면에 설치되어, 전면 유리창(220)를 통해 입사되는 영상 정보를 카메라(110)에 반사시킨다.

이와 같이 구성된 본 실시 예는 반사 기구(120)를 고정하기 위한 별도의 지지 부재(140)가 필요 없으므로, 차량 화상 기록 시스템(10)의 제조비용을 감소시킬 수 있고, 반사 기구(120)의 설치가 용이하다.

(제4실시 예)

도 5는 본 발명의 제4실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템의 구성도이다. 참고로, 제4실시 예에서 제1실시 예와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 사용하며, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 실시 예에 따른 차량 화상 기록 시스템(10)은 환기 기구(240)를 더 포함한다.

일반적으로 차량(20)의 천장(210)은 직사광선과 외부의 열기 또는 냉기가 차량의 내부로 유입되는 것을 차단하기 위해 단열재로 덮여 있다. 그러나 더운 여름철이나 햇빛이 강한 가을철, 차량(20)이 야외 주차장에 장기간 주차되어 있거나 또는 차량(20)의 주행이 장시간 이루어질 경우, 차량(20)의 천장(210)에 직사광선을 통한 열 에너지가 집중되므로, 천장(210)의 내부 공간(212)의 온도가 크게 상승할 수 있다.

이와 비교하여 차량 내부는 운전자가 차량 내부를 쾌적하게 유지하기 위해 공기조화기를 작동시키므로, 천장(210)의 내부 공간(212)에 비해 상대적으로 저온 상태로 유지된다.

본 실시 예는 이러한 점을 감안하여, 천장(210)에 환기 기구(240)를 구비한 것이다. 환기 기구(240)는 천장(210)에 설치되며, 차량 내부의 공기가 천장(210)의 내부 공간(212)으로 유입될 수 있도록 공기를 순환시킨다. 환기 기구(240)는 공기의 강제 순환을 유발하는 팬 형태이거나 공기의 자연대류를 가능케 하는 단순한 통기공 형태일 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시 예는 천장(210)의 내부 공간(212)으로 상대적으로 저온의 공기가 지속적으로 공급되므로, 고온으로 인한 카메라(110)의 고장 및 성능저하 현상을 효과적으로 예방할 수 있다.

(제5실시 예)

도 6은 차량의 곡선도로 주행에 따른 차량 운전자의 시선 방향을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 차량의 곡선도로 주행에 적합한 반사 기구의 한 형태와 이를 구비한 차량을 도시한 도면이고, 도 8 내지 도 13은 차량의 곡선도로 주행에 적합한 반사 기구의 다른 형태와 원리를 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 도 9는 도 8의 A-A 단면도이고, 도 10은 도 8의 B-B 단면도이고, 도 12는 도 11의 C-C 단면도이고, 도 13은 도 11의 D-D 단면도이다.

회전반경이 작은 곡선도로에서는 도 6에 도시된 바와 같이 지형지물에 의해 맞은편 차량(20, 22)의 존재를 사전에 파악하기 어려우므로, 차량의 충돌사고가 빈번히 발생한다. 때문에, 곡선도로를 주행하는 운전자들은 맞은편 차량(20, 22)과의 충돌을 피하기 위해, 맞은편 차량(20, 22)이 나올 것으로 예상되는 방향으로 시선(V1, V2)을 향하게 된다.

따라서, 차량(20, 22)이 곡선도로를 주행하는 경우에는, 차량들(20, 22) 간의 충돌이 예상되는 방향의 영상 정보를 획득하는 것이 바람직하다.

본 실시 예는 이러한 점을 감안하여, 아래와 같은 2가지 반사 기구(120)를 제안한다.

(반사 기구의 제1실시 예)

반사 기구(120)의 제1실시 예는 도 7에 도시된 바와 같이 여러 개의 반사면을 갖는 반사 부재(122)를 포함한다. 즉, 반사 부재(122)는 제1반사면(1222), 제2반사면(1224), 제3반사면(1226)을 포함한다.

여기서, 제1반사면(1222)은 차량 정면에서 정 중앙 부분에 대한 영상 정보를 반사시키고, 제2반사면(1224)은 차량 정면에서 좌측 부분에 대한 영상 정보를 반사시키고, 제3반사면(1226)은 차량 정면에서 우측 부분에 대한 영상 정보를 반사시킨다.

이와 같은 반사 부재(122)는 단일 반사면을 갖는 반사 부재에 비해 상대적으로 넓은 범위의 영상 정보를 카메라(110)로 반사시키므로, 운전자의 시선(V1, V2)을 포함하는 영상 정보가 카메라(110)에 저장될 수 있다.

즉, 본 실시 예에 따른 반사 부재(122)를 사용하면, 반사면들(1222, 1224, 1226)을 통해 반사된 영상 정보가 카메라(110)로 모두 입사되어, 저장될 수 있다.

참고로, 도 7에서는 반사 부재(122)가 여러 개의 반사면을 갖는 형상으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 곡면의 반사면을 갖는 반사 부재(122)로 변경될 수 있다.

(반사 기구의 제2실시 예)

반사 기구(120)의 제2형태는 도 8에 도시된 바와 같이 반사 부재(122), 하우징(124), 탄성 부재(126), 작동 유체(128)를 포함한다.

반사 부재(122)는 대체로 삼각형의 단면을 갖는 기둥형상이며, 빗면에 반사면을 갖는다. 반사 부재(122)는 하우징(124)에 설치된다.

하우징(124)은 반사 부재(122)를 수용한다. 하우징(124)은 반사 부재(122)의 반사면으로 영상 정보가 입사될 수 있도록, 반사면과 마주하는 면이 투명하게 제작되거나 또는 전체가 투명한 재질로 제작될 수 있다. 이와 같이 이루어진 하우징(124)은 도 1에 도시된 지지 부재(140)를 통해 전면 유리창(220) 또는 천장(210)에 고정될 수 있다.

탄성 부재(126)는 반사 부재(122)와 하우징(124)을 연결한다. 아울러 탄성 부재(126)는 반사 부재(122)를 하우징(124)의 바닥면에 대해 일정한 높이에서 수평상태로 유지시킨다. 탄성 부재(126)는 반사 부재(122)의 양끝에 각각 설치될 수 있다.

작동 유체(128)는 밀폐 봉지에 의해 밀봉된 상태로 하우징(124)에 설치된다. 작동 유체(128)는 반사 부재(122)의 아래쪽에 배치되어, 반사 부재(122)를 일정한 높이로 떠받친다. 여기서, 작동 유체(128)는 유동이 자유로운 액체상태의 물질이므로, 차량(20, 22)의 회전방향에 따라 하우징(124)의 좌측 또는 우측방향(도 8 및 도 11 기준임)으로 치우질 수 있다.

위와 같이 구성된 반사 기구(120)의 작동원리를 도 11 내지 13을 참조하여 설명한다.

회전하는 물체는 회전 중심에서 바깥쪽으로 나가려는 원심력을 가진다. 따라서, 차량(20, 22)이 급격하게 회전하면, 하우징(124)의 작동 유체(128)는 도 11에 도시된 바와 같이 원심력에 의해 한쪽(즉, 회전 중심의 반대쪽)으로 쏠리게 된다.

그러면 반사 부재(122)의 아래쪽에 배치된 작동 유체(128)의 분포가 불균일해지므로, 반사 부재(122)가 작동 유체(128)에 의해 한쪽으로 기울게 된다. 여기서 반사 부재(122)가 기울어지는 방향은 곡선도로에서 충돌사고가 빈번히 발생하는 방향과 일치될 수 있다.

한편, 반사 부재(122)의 기울기는 차량(20, 22)의 운행속도와 곡선도로의 반경 크기에 따라 증감될 수 있다. 예를 들어, 차량(20, 22)이 곡선도로를 저속으로 회전할 때에 비해 고속으로 회전할 때, 작동 유체(128)의 치우침(또는 기울기)이 커진다. 그리고 차량(20, 22)이 상대적으로 회전 반경이 큰 곡선도로를 주행할 때에 비해 상대적으로 회전 반경이 작은 곡선도로를 주행할 때, 작동 유체(128)의 치우침(또는 기울기)이 커진다.

이와 같이 구성된 반사 부재의 제2실시 예에 따르면, 차량(20)의 진행상태에 따라 차량 전방의 촬영위치가 반사 부재(122)에 의해 자동으로 조정되므로, 곡선도로에서의 충돌상황을 카메라(110)를 통해 더욱 정확하고 효과적으로 촬영할 수 있다.

아울러, 반사 부재의 제2실시 예는 광역의 영역이 촬영되는 제1실시 예와 달리 상대적으로 좁은 영역이 촬영되므로, 카메라(110)에 저장되는 동영상의 크기를 감소시킬 수 있다.

따라서, 본 형태에 따르면, 동일한 저장용량의 카메라에 더 많은 시간의 동영상을 저장할 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

10 차량 화상 기록 시스템
110 카메라 120 반사 기구
122 반사 부재 124 하우징
126 탄성 부재 128 작동 유체
130 충격 흡수 수단 132 카메라 하우징
138 발포성 수지 140 지지 부재
20 차량
210 (차량의) 천장 212 내부 공간
220 전면 유리창 230 후방 거울
240 환기 기구

Claims

수납 공간이 마련된 차량;
상기 수납 공간에 설치되는 카메라;
상기 차량의 유리창 또는 상기 차량의 천장에 설치되어, 차량 전방 또는 후방의 화상정보를 상기 카메라로 반사시키는 반사 기구; 및
상기 반사 기구를 상기 유리창 또는 상기 천장에 고정시키는 고정 부재;
를 포함하는 차량 화상 기록 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수납 공간에 설치되어 상기 카메라를 외부충격으로부터 보호하는 충격 흡수 수단을 더 포함하는 차량 화상 기록 시스템.
제2항에 있어서,
상기 충격 흡수 수단은,
상기 카메라를 수용하는 카메라 하우징; 및
상기 카메라 하우징에 채워지는 충전 부재를 포함하는 차량 화상 기록 시스템.
제1항에 있어서,
상기 반사 기구는
차량 전방의 화상정보를 상기 카메라로 반사시키는 반사 부재, 및
상기 차량이 곡선도로를 주행하거나 또는 회전할 때 발생하는 원심력에 의해 상기 반사 부재를 차량의 회전 방향으로 기울게 하는 작동 유체
를 포함하는 차량 화상 기록 시스템.
제1항에 있어서,
상기 반사 기구는 다면의 반사 부재 또는 곡면의 반사 부재를 포함하는 차량 화상 기록 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수납 공간은 상기 차량의 천장과 지붕 사이에 마련된 공간인 차량 화상 기록 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수납 공간에는 상기 차량의 실내 측 공기를 상기 수납 공간으로 순환시키는 환기 수단이 더 설치되는 차량 화상 기록 시스템.