KR20130084427A - 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템은, 차량의 전방을 촬영하는 카메라 모듈; 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상에 기반하여 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량, 추월 차량 중 적어도 하나가 존재하는지 분석하는 차량전방 분석부; 차량의 후방을 향해 설치되며, 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지하는 BSD(Blind Spot Detection) 감지부; 및 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 차량의 상향등을 오프(Off) 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법{High Beam Control System and Method for Vehicle}
본 발명은, 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 자 차량을 추월하는 타 차량이 있는 경우에 해당 타 차량을 신속하게 감지하고 상향등을 자동으로 온/오프 제어함으로써, 자 차량의 상향등에 의해 자 차량을 추월하는 타 차량의 운전자의 시야를 방해하거나 불쾌감을 주는 것을 방지할 수 있는 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 전조등(Head Light 또는 Head Lamp)은 상향등(High Beam)과 일반 전조등(Low Beam)으로 분류되는데, 상향등은 일반 전조등에 비해 가시거리가 두 배 이상이다. 따라서, 차량 운전자가 야간에 상향등을 이용하는 경우, 장애물이나 보행자를 용이하게 인식할 수 있게 된다. 그러나, 상향등을 사용하게 되면 선행 차량의 백미러(back mirror)를 통해 빛이 반사되거나 마주 오는 차량의 운전자의 눈에 빛이 직접 조사될 수 있으며, 이로 인해 운전자의 시야를 방해하게 되어 사고를 유발할 수 있다는 문제점이 있다. 따라서, 각 나라에서는 상향등의 사용에 대한 소정의 규정을 마련하여 시행하기도 한다.
한편, 이와 같은 상향등을 자동으로 제어하기 위한 다양한 기술이 연구되고 있다. 예를 들면, 광센서기술을 이용하여 상대 차량의 미등이나 헤드램프의 광량을 측정하고, 이를 통해 상향등의 온/오프(On/Off)를 제어하는 방식이 개발되었다.
그러나, 이와 같이 광센서를 이용하는 기술은 잡음에 의한 오판독의 가능성이 매우 높다는 문제점이 있다. 예를 들면, 전방에 차량이 없음에도 불구하고 가로등과 같은 다른 광원들에 의해 오인식되어 상향등을 오작동시킬 수 있다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 차량 전방의 이미지를 촬영하는 카메라 모듈을 설치하고, 카메라 모듈을 통해 획득한 영상을 기반으로 전방의 차량의 유무 및 전방에 있는 차량과의 거리를 측정하며, 측정된 거리가 설정된 임계치를 초과하는지 여부에 따라 자동으로 상향등을 온/오프 제어하는 방식이 개발되었다.
그러나, 이와 같은 상향등 제어방식은 도 1에 도시한 바와 같이, 차량(10)의 상향등에 의한 High Beam 영역에 대하여 카메라의 FOV(Field Of the View)가 제한되기 때문에, 자 차량(10)을 추월하는 타 차량(20)이 있는 경우에 자 차량(10)의 카메라의 영상을 통한 타 차량(20)의 감지 시점이 늦어지게 된다. 이 경우, 자 차량(10)을 추월하는 타 차량(20)은 자 차량(10)에서 10m 내지 20m의 영역을 진입한 시점에서 자 차량(10)의 카메라가 타 차량(20)을 감지하기까지 자 차량(10)의 High Beam 영역에 존재하게 되므로, 자 차량(10)의 상향등이 자 차량(10)을 추월하는 타 차량(20)의 운전자에게 시야의 방해를 주거나 불쾌감을 줄 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 자 차량을 추월하는 타 차량이 있는 경우에 해당 타 차량을 신속하게 감지하고 상향등을 자동으로 온/오프 제어함으로써, 자 차량의 상향등에 의해 자 차량을 추월하는 타 차량의 운전자의 시야를 방해하거나 불쾌감을 주는 것을 방지할 수 있는 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템은, 차량의 전방을 촬영하는 카메라 모듈; 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상에 기반하여 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량, 추월 차량 중 적어도 하나가 존재하는지 분석하는 차량전방 분석부; 차량의 후방을 향해 설치되며, 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지하는 BSD(Blind Spot Detection) 감지부; 및 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 차량의 상향등을 오프(Off) 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제어부는, 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며 BSD 감지부에 의해 감지된 진입 차량이 차량으로부터 소정거리를 벗어난 경우, 차량의 상향등을 온(On) 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 제어부는, 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 일반 전조등(Low Beam)을 온(On) 제어하는 것이 바람직하다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어방법은, 카메라 모듈을 이용하여 차량의 전방을 촬영하는 단계; 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상에 기반하여 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량, 추월 차량 중 적어도 하나가 존재하는지 분석하는 단계; 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지하는 단계; 및 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 차량의 상향등을 오프(Off) 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 차량의 상향등 제어방법은, 차량전방 분석부에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며 BSD 감지부에 의해 감지된 진입 차량이 차량으로부터 소정거리를 벗어난 것으로 분석된 경우, 차량의 상향등을 온(On) 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상향등 오프 제어단계는, 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 진입 차량이 감지된 경우, 일반 전조등(Low Beam)을 온(On) 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법은, 자 차량을 추월하는 타 차량이 있는 경우에 해당 타 차량을 신속하게 감지하고 상향등을 자동으로 온/오프 제어함으로써, 자 차량의 상향등에 의해 자 차량을 추월하는 타 차량의 운전자의 시야를 방해하거나 불쾌감을 주는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 종래기술에 따른 차량의 상향등 제어 시스템에 의한 문제점을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 차량의 상향등 제어 시스템의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템 및 그 제어방법 을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어 시스템(200)은 카메라 모듈(210), 차량전방 분석부(220), BSD 감지부(230) 및 제어부(240)를 포함한다.
카메라 모듈(210)은 차량의 전방을 향하여 설치되며, 차량의 전방에 대한 영상을 촬영한다. 이때, 카메라 모듈(210)은 차량 전방으로 가까워지고 멀어지는 물체의 판단을 용이하게 할 수 있도록 볼록렌즈를 통하여 렌즈 중앙에 있는 물체를 크게 촬영하고 렌즈 중앙으로부터 멀어질수록 그 크기가 작게 촬영할 수 있다.
차량전방 분석부(220)는 카메라 모듈(210)에 의해 촬영된 영상에 기반하여 마주오는 대향 차량, 차량의 전방에 있는 선행 차량 또는 차량의 옆 차선에서 차량을 추월하는 추월 차량이 존재하는지 여부를 분석한다. 이때, 차량전방 분석부(220)는 영상의 좌측 또는 우측의 상단에서 하단방향으로 불빛이 커지거나 형상이 커지면서 진행하는 물체를 대향 차량으로 분석하며, 영상의 중앙에서 상단방향으로 진행하는 물체를 선행 차량으로 분석하고, 영상의 좌측 또는 우측의 하단에서 상단방향으로 진행하는 물체를 추월 차량으로 분석할 수 있다.
BSD 감지부(230)는 차량의 후방을 향해 설치되며, 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지한다. 이와 같은 BSD 감지부(230)는 적외선 센서의 발신부(emitter)에서 적외선을 사각지대로 발사하고, 물체에 반사되어 돌아온 적외선을 수신부(detector)가 감지하여 사각지대에 물체가 존재함을 인식할 수 있다. 이때, 센서의 감도를 높이기 위하여 적외선 신호를 반송 주파수(CRF: Carrier Frequency)와 적외선 센서의 중심 주파수(CTF: Center Frequency)를 혼합한 혼합 주파수로 구성하여 신호의 감도와 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수신부는 발신부에서 발사된 적외선의 주파수 대역에 해당하는 주파수 파장영역의 적외선만을 감지할 수 있도록 설계함으로써 기타 광원에 의한 잡음에 강건하도록 구현될 수도 있다.
제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량 즉, 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 차량의 상향등을 오프(Off) 제어한다.
또한, 제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며, BSD 감지부(230)에 의해 감지된 진입 차량이 없고, 이미 진입한 진입 차량은 차량으로부터 소정거리를 벗어난 것으로 분석된 경우, 차량의 상향등을 온(On) 제어할 수 있다.
또한, 제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 상향등을 오프 제어함과 동시에 일반 전조등(Low)을 온(On) 제어할 수 있다. 또는, 제어부(240)는 상향등 및 일반 전조등을 모두 온(On)한 상태에서 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 상향등만을 오프(Off) 제어할 수도 있다.
도 3은 도 2의 차량의 상향등 제어 시스템의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우에 차량의 상향등을 오프 제어할 수 있게 되므로, 자 차량을 추월하는 타 차량이 자 차량의 상향등의 영역에 진입하기 이전에 상향등을 오프 제어할 수 있게 되며, 그에 따라 자 차량을 추월하는 타 차량의 운전자가 자 차량의 상향등에 의해 시야가 방해받거나 불쾌감을 얻게 되는 것을 미리 방지할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 카메라 모듈(210)은 차량의 전방에 대한 영상을 촬영한다(S410). 이때, 카메라 모듈(210)은 차량 전방으로 가까워지고 멀어지는 물체의 판단을 용이하게 할 수 있도록 볼록렌즈를 통하여 렌즈 중앙에 있는 물체를 크게 촬영하고 렌즈 중앙으로부터 멀어질수록 그 크기가 작게 촬영하는 것이 바람직하다. 이 경우, 영상의 중심으로부터 일정거리 이상 멀어진 물체에 대해서는 상향등의 빛이 미치지 않는 것으로 설정할 수 있다. 이와 같은 거리는 실험에 의해 설정될 수 있다.
차량전방 분석부(220)는 카메라 모듈(210)에 의해 촬영된 영상에 기반하여 마주오는 대향 차량, 차량의 전방에 있는 선행 차량 또는 차량의 옆 차선에서 차량을 추월하는 추월 차량이 존재하는지 여부를 분석한다(S420). 이때, 차량전방 분석부(220)는 영상의 좌측 또는 우측의 상단에서 하단방향으로 불빛이 커지거나 형상이 커지면서 진행하는 물체를 대향 차량으로 분석하며, 영상의 중앙에서 상단방향으로 진행하는 물체를 선행 차량으로 분석하고, 영상의 좌측 또는 우측의 하단에서 상단방향으로 진행하는 물체를 추월 차량으로 분석할 수 있다.
차량전방 분석부(220)에 의해 차량의 전방에 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 없는 것으로 분석된 경우(S430, S440, S450)에도, BSD 감지부(230)는 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지할 수 있다(S460). 이와 같이 차량전방 분석부(220)에 의해 차량의 전방에 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 없는 것으로 분석된 경우라 하더라도 BSD 감지부(230)에 의해 진입 차량이 감지되면(S470), 제어부(240)는 차량의 상향등을 오프 제어한다(S480). 차량전방 분석부(220)에 의해 차량의 전방에 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 존재하는 것으로 분석된 경우에도 제어부(240)가 차량의 상향등을 오프 제어함은 물론이다.
이와 같이 제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량 즉, 대향 차량, 선행 차량 또는 추월 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 차량의 상향등을 오프(Off) 제어한다.
또한, 제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며, BSD 감지부(230)에 의해 감지된 진입 차량이 없고, 이미 진입한 진입 차량은 차량으로부터 소정거리를 벗어난 것으로 분석된 경우, 차량의 상향등을 온(On) 제어할 수 있다(S490).
또한, 제어부(240)는 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 상향등을 오프 제어함과 동시에 일반 전조등(Low)을 온(On) 제어할 수 있다. 또는, 제어부(240)는 상향등 및 일반 전조등을 모두 온(On)한 상태에서 차량전방 분석부(220)에 의해 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나, BSD 감지부(230)에 의해 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량이 감지된 경우, 상향등만을 오프(Off) 제어할 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 상향등 제어방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 차량의 전방을 촬영하는 카메라 모듈;
    상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상에 기반하여 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량, 추월 차량 중 적어도 하나가 존재하는지 분석하는 차량전방 분석부;
    상기 차량의 후방을 향해 설치되며, 상기 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지하는 BSD(Blind Spot Detection) 감지부; 및
    상기 차량전방 분석부에 의해 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 상기 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 상기 차량의 상향등을 오프(Off) 제어하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량전방 분석부에 의해 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 상기 대향 차량, 상기 선행 차량 또는 상기 추월 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며 상기 BSD 감지부에 의해 감지된 상기 진입 차량이 상기 차량으로부터 소정거리를 벗어난 경우, 상기 차량의 상향등을 온(On) 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량전방 분석부에 의해 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 상기 BSD 감지부에 의해 상기 진입 차량이 감지된 경우, 일반 전조등(Low Beam)을 온(On) 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어 시스템.
  4. 카메라 모듈을 이용하여 차량의 전방을 촬영하는 단계;
    상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상에 기반하여 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 대향 차량, 선행 차량, 추월 차량 중 적어도 하나가 존재하는지 분석하는 단계;
    상기 차량의 후방으로부터 사각지대로 진입하는 진입 차량을 감지하는 단계; 및
    상기 차량전방 분석부에 의해 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 상기 BSD 감지부에 의해 진입 차량이 감지된 경우, 상기 차량의 상향등을 오프(Off) 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 차량전방 분석부에 의해 상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 상기 대향 차량, 상기 선행 차량 또는 상기 추월 차량이 존재하지 않는 것으로 분석되며 상기 BSD 감지부에 의해 감지된 상기 진입 차량이 상기 차량으로부터 소정거리를 벗어난 것으로 분석된 경우, 상기 차량의 상향등을 온(On) 제어하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 상향등 오프 제어단계는,
    상기 차량으로부터 소정거리 이내의 전방에 타 차량이 존재하는 것으로 분석되거나 상기 진입 차량이 감지된 경우, 일반 전조등(Low Beam)을 온(On) 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 상향등 제어방법.

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