KR20130005108A

KR20130005108A - 운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20130005108A
Application number: KR1020110066490A
Authority: KR
Inventors: 정호철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2013-01-15

Abstract

본 발명은 운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 생체정보 기반의 운전자 인증을 통해 기 등록된 운전자의 휴대폰에 설치되어 있는 잠금(Locking) 프로그램을 활성화시켜 운전자의 통화는 물론 메시지 확인/전송 및 웹서핑(검색)을 차단할 수 있는 운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 운전중 휴대폰 사용 제한 장치에 있어서, 인증정보를 저장하는 인증정보 저장수단; 차량의 각 운전자별 휴대폰정보를 저장하는 휴대폰정보 저장수단; 상기 차량 내 운전자의 생체정보를 획득하는 생체정보 획득수단; 상기 인증정보 저장수단에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 상기 생체정보 획득수단이 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별하는 운전자 인증수단; 상기 차량의 주행 여부를 감지하는 ECU 연동수단; 상기 ECU 연동수단을 통해 차량이 주행중임을 감지한 상태에서, 상기 휴대폰정보 저장수단에 저장되어 있는 각 운전자별 휴대폰정보를 바탕으로, 상기 운전자 인증수단으로부터 전달받은 운전자 정보에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하는 휴대폰 제어수단; 및 상기 휴대폰정보 제어수단으로부터의 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하는 무선 페어링수단을 포함한다.

Description

운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR LIMITING USE OF MOBILE PHONE ON DRIVING}

본 발명은 운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생체정보 기반의 운전자 인증을 통해 기 등록된 운전자의 휴대폰에 설치되어 있는 잠금(Locking) 프로그램을 활성화시켜 운전중 휴대폰 사용을 제한하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

교통사고 발생률이 매우 높은 국내 실정상, 운전중의 휴대폰 통화는 교통사고 발생 확률을 대단히 높게 하며, 실제로 교통사고 경험이 있는 운전자들 중에는 상당수가 휴대폰 통화중에 사고를 경험한 적이 있다는 사실이 언론매체의 보도 등을 통해 알려진 바 있다.

따라서, 전화 발신자는 통화를 수신하는 상대방의 운전 여부를 확인하여 통화 상대방이 운전중인 경우에는 가급적 통화를 자제토록 하는 것이 바람직한 통화예절이다.

현재, 교통사고 발생률을 낮추기 위해 운전중 휴대폰 사용금지 및 핸즈프리 통화장치의 차량 장착을 규정화해 정착시켜가고 있는 실정이나, 핸즈프리 통화장치를 이용한 전화통화 역시도 운전자의 정신집중을 분산시켜 안전운전을 도모하기 어렵게 하는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해, 통화 전파를 차단하여 운전중 휴대폰 사용을 원천적으로 차단하는 방안이 제안되었으나, 이는 동승자의 휴대폰 통화마저 차단하는 부작용이 있으며, 아울러 휴대폰에서의 메시지 확인/전송 및 웹서핑(검색)을 차단하지 못하는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 생체정보 기반의 운전자 인증을 통해 기 등록된 운전자의 휴대폰에 설치되어 있는 잠금(Locking) 프로그램을 활성화시켜 운전자의 통화는 물론 메시지 확인/전송 및 웹서핑(검색)을 차단할 수 있는 운전중 휴대폰 사용 제한 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 운전중 휴대폰 사용 제한 장치에 있어서, 인증정보를 저장하는 인증정보 저장수단; 차량의 각 운전자별 휴대폰정보를 저장하는 휴대폰정보 저장수단; 상기 차량 내 운전자의 생체정보를 획득하는 생체정보 획득수단; 상기 인증정보 저장수단에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 상기 생체정보 획득수단이 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별하는 운전자 인증수단; 상기 차량의 주행 여부를 감지하는 ECU 연동수단; 상기 ECU 연동수단을 통해 차량이 주행중임을 감지한 상태에서, 상기 휴대폰정보 저장수단에 저장되어 있는 각 운전자별 휴대폰정보를 바탕으로, 상기 운전자 인증수단으로부터 전달받은 운전자 정보에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하는 휴대폰 제어수단; 및 상기 휴대폰정보 제어수단으로부터의 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하는 무선 페어링수단을 포함한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 운전중 휴대폰 사용 제한 방법에 있어서, 차량 내 운전자의 생체정보를 획득하는 단계; 상기 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별하는 단계; 상기 차량이 주행중인 상태에서, 상기 식별된 운전자에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하는 단계를 포함한다.

본 발명에서 휴대폰은 통화가 가능한 모든 휴대 단말기를 포함하며, 특히 최근에 출시된 스마트폰을 포함한다.

상기와 같은 본 발명은, 운전자 인증을 통해 기 등록된 운전자의 휴대폰에 설치되어 있는 잠금(Locking) 프로그램을 활성화시켜 운전자의 통화는 물론 메시지 확인/전송 및 웹서핑(검색)을 차단할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 운전중 휴대폰 사용 제한 장치의 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 운전중 휴대폰 사용 제한 방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 3 은 본 발명에 따른 인증정보 저장부에 저장되어 있는 얼굴 영상에 대한 일예시도,
도 4 는 본 발명에 따른 생체정보 획득부가 획득한 운전자의 얼굴 영상에 대한 일예시도이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 운전중 휴대폰 사용 제한 장치의 일실시예 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 운전중 휴대폰 사용 제한 장치는, 인증정보 저장부(10), 휴대폰정보 저장부(20), 생체정보 획득부(30), 운전자 인증부(40), ECU(Electronic Control Units) 연동부(50), 휴대폰 제어부(60), 및 무선 페어링부(70)를 포함한다. 여기서, 운전자 인증부(40)와 휴대폰 제어부(60)는 차량에 구비되어 있는 ECU로 대체되어, ECU가 운전자 인증부(40)와 휴대폰 제어부(60)의 기능을 수행할 수도 있다. 이때 ECU 연동부(50)는 구비하지 않아도 된다.

상기 각 구성요소들에 대해 상세히 살펴보면, 먼저 인증정보 저장부(10)는 차량의 운전자를 인증하는데 필요한 인증정보를 저장하고 있다. 여기서, 인증정보는 생체정보로서 얼굴, 지문, 홍채, 지정맥 중에서 적어도 하나 이상을 포함한다. 일예로 인증정보가 얼굴인 경우, 도 3에 도시된 바와 같은 얼굴 영상을 저장하고 있다.

다음으로, 휴대폰정보 저장부(20)는 차량의 운전자들이 등록한 휴대폰정보(고유번호, MAC 정보, 주소정보, 식별명칭 등)를 저장하고 있다. 즉, 휴대폰정보 저장부(20)는 각 운전자별로 해당 휴대폰정보를 매칭시켜 저장하고 있다.

다음으로, 생체정보 획득부(30)는 차량 내 운전석에 앉아 있는 운전자의 얼굴, 지문, 홍채, 지정맥 등을 획득한다. 이때, 생체정보 획득부(30)가 운전자의 얼굴 영상을 획득하는 경우에는 야간에도 정확한 촬영이 가능하도록 적외선 카메라가 바람직하다. 일예로 촬영된 얼굴 영상은 도 4에 도시된 바와 같다.

다음으로, 운전자 인증부(40)는 인증정보 저장부(10)에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 생체정보 획득부(30)가 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별한다. 이때 생체정보 획득부(30)가 획득한 생체정보가 도 4에 도시된 바와 같은 운전자의 얼굴인 경우, 도 3의 (b)와 매칭된다.

또한, 운전자 인증부(40)는 인증정보 저장부(10)에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 생체정보 획득부(30)가 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 정상적인 운전자인 경우에 해당 운전자 정보를 휴대폰 제어부(60)로 전달한다.

이때, 운전자 인증부(40)는 정상적인 운전자가 아닌 경우, 운전자의 생체정보를 인증정보 저장부(10)에 별도로 저장하여 추후 불법 침입자를 검거할 수 있는 단서로 사용할 수도 있다.

이하, 생체정보가 운전자의 얼굴 영상인 경우를 예로 들어, 운전자 인증부(40)의 기능에 대해 좀 더 상세히 살펴보기로 한다.

운전자 인증부(40)는 생체정보 획득부(30)에서 획득된 운전자의 영상을 벡터 연산의 함수로 처리하는 영상신호 처리기, 상기 영상신호 처리기로부터 처리되는 벡터 연산의 함수들로부터 얼굴 영상의 노이즈를 제거하고 그 특징을 추출하여 신원을 인증하는 인증모듈을 포함한다.

여기서, 인증모듈은 영상신호 처리기에 의해 처리되는 벡터 연산의 함수들로부터 노이즈가 제거된 상태의 얼굴 영상을 추출하는 얼굴 추출기, 상기 추출된 얼굴 영상으로부터 특징부분을 추출하는 특징 추출기, 상기 추출된 특징부분들을 학습하고 인식하여 신원을 판별하는 신원 판별기를 포함한다.

한편 영상신호 처리기는 인증모듈에 의한 필터 연산, 얼굴 영상의 윤곽선 추출, 특징 추출 등의 벡터 연산을 빠른 속도로 수행하도록, 상기 얼굴 영상을 벡터 연산에 관한 함수들로 처리하는 프로그램이 탑재 구성된다.

얼굴 추출기는 MCT(Modified Census Transform) 혹은 LBP(Local Binary Pattern)등 조명 변화에 강인한 특징을 추출하여 'Adaboost' 혹은 SVM(Support Vector Machine)등의 분류기로 학습하여 얼굴을 추출하는 프로그램이 탑재 구성된다.

특징 추출기는 광환경 변화 등 차량 내 다양한 변화에도 개개인의 특징들을 잘 반영하여 구별할 수 있는 특징값을 추출하는 ULBP(Uniform Local Binary Pattern)등에 기반하여 수학적으로 의미를 갖는 특징벡터를 추출한다. 입력 영상에서 ULBP 특징을 추출한 후에는 특징을 몇 개의 블럭으로 나누어서 각 블럭 별로 각 ULBP패턴의 히스토그램을 만드는 프로그램이 탑재된다.

신원 판별기는 적은 수의 학습데이터만으로도 넓은 공간의 데이터들을 효과적으로 분류하고 검색하도록 두 클래스 간의 거리를 최대화하는 최적 경계면(Optimal Separating Hyperplane)을 찾아 클래스를 분류하는 SVM(Support Vector Machine)에 기반한 판별 프로그램이 탑재 구성된다.

신원 판별기는 적은 수의 학습데이터만으로도 넓은 공간의 데이터들을 효과적으로 분류하고 검색하도록 두 클래스 간의 거리를 최대화하는 최적 경계면(Optimal Separating Hyperplane)을 찾아 클래스를 분류하는 SVM(Support Vector Machine) 혹은 LDA(Linear Discriminant Analysis)를 수행한 후에 최종적으로 투영(Projection)된 벡터 간의 유클리드 거리(Euclidean Distance)를 사용해서 얼굴 인식을 수행하는 판별 프로그램이 탑재 구성된다.

다음으로, ECU 연동부(50)는 차량에 구비되어 있는 ECU와 연동하여 차량의 주행 여부를 휴대폰 제어부(60)가 알 수 있도록 한다.

다음으로, 휴대폰 제어부(60)는 ECU 연동부(50)를 통해 차량이 주행중임을 감지한 상태에서, 휴대폰정보 저장부(20)에 저장되어 있는 각 운전자별 휴대폰정보를 바탕으로, 운전자 인증부(40)로부터 전달받은 운전자 정보에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하여 무선 페어링부(70)로 전달한다.

다음으로, 무선 페어링부(70)는 휴대폰정보 제어부(60)로부터의 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하여, 휴대폰의 통화 기능은 물론 메시지 확인/전송 기능 및 웹서핑(검색) 기능을 차단한다. 이때 무선 페어링부(70)는 적외선, 블루투스, 지그비, 무선랜 등 다양한 방식으로 휴대폰과의 페어링(Pairing)을 수행한다.

이하, 블루투스 통신 기능을 가지는 휴대폰(이하, 블루투스 통신 휴대폰)과의 페어링 과정에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 블루투스 통신 휴대폰과의 블루투스 접속을 원하는 무선 페어링부(70)는, 차량 내의 블루투스 통신이 가능한 휴대폰을 검색하기 위해 조회(Inquiry) 패킷을 브로드캐스팅(Broadcasting)하고, 이를 수신한 블루투스 통신 휴대폰은 응답으로 FHS(Frequency Hopping Selection) 패킷을 전송하게 된다.

여기서, FHS 패킷은 크게 액세스 코드, 헤더, 페이로드의 세 부분으로 이루어져 있는데, 페이로드 중 LAP(Lower Address Part, 24비트), UAP(Upper Address Part, 8비트), NAP(Non-Significant Address Part, 16비트)의 총 48비트가 블루투스 통신 휴대폰에 할당된 고유의 값으로서 블루투스 통신 휴대폰의 주소를 결정한다. 따라서, 전송된 패킷의 페이로드로부터 블루투스 통신 휴대폰의 주소정보를 획득할 수 있다.

이후, 조회에 의해 검색된 블루투스 통신 휴대폰에 대해 식별명칭조회(Remote Name Request) 절차를 거쳐 각 블루투스 통신 휴대폰에 대한 식별명칭이 수집된다.

이후, 휴대폰 제어부(60)가 잠금 프로그램 활성화신호를 전송할 블루투스 통신 휴대폰을 선택하면, 해당 블루투스 통신 휴대폰으로 페이징 패킷(Paging Packet)을 전송하고, 해당 블루투스 통신 휴대폰으로부터 페이징 응답 패킷을 전송받음으로써, 블루투스 통신 휴대폰과의 무선 페어링이 이루어진다.

한편, 휴대폰 제어부(60)는 ECU 연동부(50)를 통해 차량이 정지한 것을 감지하면, 잠금 프로그램 비활성화신호를 생성하여 무선 페이링부(70)를 통해 휴대폰으로 전달하여, 차단되어 있던 통화 기능은 물론 메시지 확인/전송 기능 및 웹서핑(검색) 기능을 해제한다.

본 발명에서 인증정보 저장부(10)와 휴대폰정보 저장부(20)를 각각 구비한 경우를 예로들어 설명했지만, 하나의 저장부에 운전자별 인증정보와 휴대폰정보를 매칭시켜 저장할 수도 있다.

또한, 본 발명에서 차량의 주행중은 차량이 움직이고 있는 상태를 의미하며, 설계자의 선택에 따라 기준속도를 설정할 수도 있다. 이때 기준속도는 일예로 10kph가 바람직하다.

도 2 는 본 발명에 따른 운전중 휴대폰 사용 제한 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

먼저, 인증정보 저장부(10)는 인증정보를 저장하고 있다(201).

그리고, 휴대폰정보 저장부(20)는 차량의 각 운전자별 휴대폰정보를 저장하고 있다(202).

이후, 생체정보 획득부(30)는 차량 내 운전자의 생체정보를 획득한다(203).

이후, 운전자 인증부(40)는 인증정보 저장부(10)에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 생체정보 획득부(30)가 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별한다(204).

이후, ECU 연동부(50)는 차량의 주행 여부를 감지한다(205).

이후, 휴대폰 제어부(60)는 ECU 연동부(50)를 통해 차량이 주행중임을 감지한 상태에서, 휴대폰정보 저장부(20)에 저장되어 있는 각 운전자별 휴대폰정보를 바탕으로, 운전자 인증부(40)로부터 전달받은 운전자 정보에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성한다(206).

이후, 무선 페어링부(70)는 휴대폰정보 제어부(60)로부터의 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달한다(207).

이러한 과정을 통해 차량을 운전중인 운전자의 통화는 물론 메시지 확인/전송 및 웹서핑(검색)을 차단할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

10 : 인증정보 저장부 20 : 휴대폰정보 저장부
30 : 생체정보 획득부 40 : 운전자 인증부
50 : ECU 연동부 60 : 휴대폰 제어부
70 : 무선 페어링부

Claims

인증정보를 저장하는 인증정보 저장수단;
차량의 각 운전자별 휴대폰정보를 저장하는 휴대폰정보 저장수단;
상기 차량 내 운전자의 생체정보를 획득하는 생체정보 획득수단;
상기 인증정보 저장수단에 저장되어 있는 인증정보를 기반으로 상기 생체정보 획득수단이 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별하는 운전자 인증수단;
상기 차량의 주행 여부를 감지하는 ECU 연동수단;
상기 ECU 연동수단을 통해 차량이 주행중임을 감지한 상태에서, 상기 휴대폰정보 저장수단에 저장되어 있는 각 운전자별 휴대폰정보를 바탕으로, 상기 운전자 인증수단으로부터 전달받은 운전자 정보에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하는 휴대폰 제어수단; 및
상기 휴대폰정보 제어수단으로부터의 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하는 무선 페어링수단
을 포함하는 운전중 휴대폰 사용 제한 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 휴대폰 제어수단은,
상기 ECU 연동수단을 통해 차량이 정지한 것을 감지하면, 잠금 프로그램 비활성화신호를 생성하여 상기 무선 페이링수단을 통해 해당 휴대폰으로 전달하는 기능을 더 수행하는 운전중 휴대폰 사용 제한 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 잠금 프로그램은,
상기 휴대폰의 통화 기능은 물론 메시지 확인/전송 기능 및 웹서핑(검색) 기능을 차단하는 프로그램인 것을 특징으로 하는 운전중 휴대폰 사용 제한 장치.
차량 내 운전자의 생체정보를 획득하는 단계;
상기 획득한 운전자의 생체정보를 인증하여 운전자를 식별하는 단계;
상기 차량이 주행중인 상태에서, 상기 식별된 운전자에 상응하는 휴대폰의 잠금 프로그램 활성화신호를 생성하는 단계; 및
상기 생성한 잠금 프로그램 활성화신호를 해당 휴대폰으로 전달하는 단계
를 포함하는 운전중 휴대폰 사용 제한 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 차량이 정지하면, 잠금 프로그램 비활성화신호를 생성하여 상기 휴대폰으로 전달하는 단계
를 더 포함하는 운전중 휴대폰 사용 제한 방법.