KR20130084753A - 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법 - Google Patents

모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 센서와 카메라가 설치된 모바일 기기를 차량에 장착하여 차량의 운행과 관련된 정보를 감지하고 이를 이용하여 차량의 운행에 관한 정보를 디스플레이를 통해 제공하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 관한 것이다.
본 발명은 모바일 기기의 복수의 센서의 센싱 데이터를 이용하여 정확하고 효과적으로 차량의 운행 정보를 판단할 수 있는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

Description

모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법{METHOD OF SUPPLYING CAR DRIVING INFORMATON USING MOBILE APPARATUS}
본 발명은 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 센서와 카메라가 설치된 모바일 기기를 차량에 장착하여 차량의 운행과 관련된 정보를 감지하고 이를 이용하여 차량의 운행에 관한 정보를 디스플레이를 통해 제공하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 관한 것이다.
최근에는 모바일 기기에 가속도 센서, 지자기 센서, 중력 센서, 자이로 센서 등의 다양한 센서가 설치되고 카메라도 설치되어 판매되고 있다. 이러한 모바일 기기의 다양한 센서들을 이용하여 다양한 서비스를 제공하는 여러 종류의 애플리케이션이 개발되고 있다.
종래에 이와 같이 센서가 설치된 모바일 기기를 차량에 장착하여 차량에 가해지는 충격을 감지하고 이를 전송하거나 다른 목적으로 이용하는 것과 관련된 기술이 개발되었다.
이와 같은 종래의 모바일 기기의 경우 가속도 센서 등 하나의 센서에서 감지된 센싱 데이터를 이용하여 차량의 운행 상태를 파악하였다.
최근의 모바일 기기의 성능에 맞추어 복수의 센서의 센싱 데이터를 이용하여 차량의 운행 정보를 더욱 정확하게 판단하여 그에 따른 다양한 서비스를 제공하는 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로, 모바일 기기의 복수의 센서의 센싱 데이터를 이용하여 정확하고 효과적으로 차량의 운행 정보를 판단할 수 있는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 복수의 센서를 구비하는 모바일 기기를 차량에 설치하여 차량의 운행 정보를 제공하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 있어서, (a) 상기 복수의 센서로부터 상기 차량의 운행에 따른 각 센서의 센싱 데이터를 제어 모듈에서 전달받는 단계; (b) 상기 제어 모듈에서 전달받은 상기 센싱 데이터 중 적어도 하나의 센서에서 센싱된 데이터를 이용하여 상기 제어 모듈에서 상기 차량의 운행 상태를 판독하는 단계; (c) 상기 (b) 단계에서 상기 제어 모듈이 센싱 데이터를 사용한 센서와 다른 센서의 센싱 데이터를 이용하여 상기 (b) 단계에서 판독한 상기 차량의 운행 상태의 판독 결과를 검증하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계에서 검증한 상기 차량의 운행 상태가 상기 (b) 단계의 운행 상태와 동일한 경우에만 상기 차량의 운행 상태를 상기 모바일 기기의 디스플레이를 통해 표시하는 단계;를 포함하는 점에 특징이 있다.
본 발명의 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법은, 모바일 기기에 설치된 복수의 센서로부터 감지된 센싱 데이터를 이용하여 더욱 정확하고 효과적으로 차량의 운행과 관련된 정보를 사용자에게 제공하고 차량 운전자의 안전을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 실시하기 위한 모바일 기기의 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 모바일 기기의 시스템을 이용하여 본 발명에 따른 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 실시하기 위한 모바일 기기는 제어 모듈(200)과 통신 모듈(300)과 카메라(400)와 저장 모듈(500)과 카메라(400)와 디스플레이(600)를 포함하여 이루어진다. 모바일 기기는 또한 복수의 센서를 구비하는데, 본 실시예의 경우 가속도 센서(110), 자이로 센서(120), GPS(130), 지자기 센서(140)를 구비하는 경우를 예로 들어 설명한다. 경우에 따라서는 근접 센서, 온도 센서 등 다른 다양한 센서가 추가로 설치될 수 있다.
사용자가 차량에 탑승하여 차량의 윈드 쉴드에 흡착판 등을 이용하여 모바일 기기를 설치하면, 모바일 기기의 각 센서(110, 120, 130, 140)가 작동하여 센서 (110, 120, 130, 140)별로 센싱 데이터를 발생시킨다. 이와 같은 센싱 데이터는 저장 모듈(500)에 저장된다(S100).
이와 같은 상태에서 각 센서들(110, 120, 130, 140)로부터 차량의 운행에 따른 각 센서의 센싱 데이터를 제어 모듈(200)에서 전달받는 단계를 실시한다((a) 단계; S200).
다음으로 제어 모듈(200)은 센싱 데이터 중 적어도 하나의 센서에서 센싱된 데이터를 이용하여 차량의 운행 상태를 판독하는 단계를 수행한다((b) 단계; S300). 제어 모듈(200)은 파악하고자 하는 차량의 운행 상태에 따라 하나의 센서의 센싱 데이터만을 사용하기도 하고 2개 이상의 센서에서 발생한 센싱 데이터를 사용하기도 한다. 제어 모듈(200)에서 판독하는 차량의 운행 상태는 오르막 주행/내리막 주행, 좌회전/우회전, 급가속/급감속, 비정상적 떨림(과속방지턱/ 노면상태 불안정), 충돌 등이 예가 될 수 있다. 제어 모듈(200)은 최소 하나 이상의 센싱 데이터를 이용하여 이와 같은 운행 상태를 판독하게 된다. 예를 들어 급가속의 경우 가속도 센서(110) 또는 GPS(130)에 의한 속력변화 값을 이용할 수 있으며, 두가지 모두를 사용하여 판독할 수도 있다. 오르막/내리막의 경우에도 가속도 센서(110)만을 사용하거나 자이로 센서(120)만을 사용할 수도 있고 두가지 모두를 사용하여 판독할 수도 있다.
제어 모듈(200)이 센싱 데이터를 이용하여 차량의 운행 상태를 판독하는 방법을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 패턴 저장 모듈(700)에는 차량의 각 운행 상태별로 각 센서들(110, 120, 130, 140) 마다의 기준 패턴이 미리 저장되어 있다. 기준 패턴은 차량의 운행 상태별로 각 센서의 센싱 데이터의 시간에 따른 변화를 나타내는 형태로 저장된다. 즉, 차량이 과속 방지턱을 경유하는 경우에 가속도 센서(110)의 센싱 데이터의 시간에 다른 변화를 수차례 추출하여 그 대표값을 그래프 형태로 저장하게 된다. 제어 모듈(200)은 다양한 수치 해석적 방법을 이용하여 실제 측정된 센싱 데이터의 패턴과 기준 패턴을 비교하여 그 유사한 정도에 따라 차량의 운행 정보를 판독하게 된다.
이와 같은 방법으로 제어 모듈(200)에서 (b) 단계를 수행하여 차량의 운행 상태를 판독한 결과 차량의 주행 상태가 정상적인 경우(예컨대, 평속 직진 주행의 경우) 전체적인 과정을 종료하게 되고 다시 일정 시간 후에 차량의 운행 상태를 파악하게 된다(S400). (b) 단계 수행 결과 충격 감지, 우회전, 좌회전 등과 같이 정상 주행이 아닌 다른 이벤트가 발생한 경우(S400)에는 (b) 단계에서 제어 모듈(200)이 사용한 센싱 데이터 외에 다른 센서의 센싱 데이터를 이용하여 (b) 단계에서 판독한 결과를 검증하는 단계를 수행한다((c) 단계; S500).
예를 들어, (b) 단계에서 가속도 센서(110)의 센싱 데이터를 이용하여 오르막 주행을 감지하였다면, (c) 단계에서는 자이로 센서(120)의 센싱 데이터를 이용하여 (b) 단계의 결과를 검증하게 된다(S500). 이와 같이 2개 이상의 센서의 센싱 데이터를 복합적으로 이용하여 차량의 운행 상태를 판독함으로써 더욱 정확하고 효과적으로 차량의 운행 상태를 파악할 수 있는 장점이 있다.
(c) 단계에서 (b) 단계의 결과를 검증한 결과 (b) 단계의 값과 동일한 결과가 나왔다면, 제어 모듈(200)은 그와 같이 판독된 차량의 운행 상태를 디스플레이(600)에 표시하는 단계를 수행한다((d) 단계; S600). 제어 모듈(200)은 차량의 운행 상태를 텍스트 형태로 디스플레이(600)에 표시할 수도 있고 애니메이션과 같은 형태로 디스플레이(600)에 표시할 수도 있다. 예를 들어 우회전의 경우에는 공이 오른쪽으로 굴러가는 모양으로 표시할 수도 있다.
위와 같이 (b) 단계와 (c) 단계를 수행함에 있어서 제어 모듈(200)은 그 제어 모듈(200)이 설치된 모바일 기기가 가지고 있는 센서의 개수와 종류를 고려하여 차량의 운행 상태를 판독할 수 있다. 즉, 모바일 기기에 가속도 센서(110)와 GPS(130)가 설치된 경우에는 GPS(130)로 (b) 단계를 수행하고 가속도 센서(110)로 (c)를 수행할 수 있으나, 모바일 기기에 자이로 센서(120)도 추가로 구비되어 있다면 자이로 센서(120)로 (b) 단계를 수행하고 GPS(130)로 (c) 단계를 수행할 수도 있다.
즉, 본 발명에 따른 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법이 실시되는 모바일 기기에 구비된 센서의 개수와 종류 및 해상도에 따라 상황 별로 판독과 검증에 사용되는 센싱 데이터를 제어 모듈(200)이 선택하여 수행하게 된다.
한편, 모바일 기기에 설치되어 있는 통신 모듈(300)을 이용하여 기상 정보를 반영함으로써 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다. 통신 모듈(300)을 통해 기상 정보를 제공하는 서버에 접속하여 기상 정보를 수신하는 단계를 수행하고((e) 단계), GPS(130)의 센싱 데이터를 이용하여 현재 위치의 강수량을 파악할 수 있다((f) 단계). (f) 단계 수행 결과 현재 위치에 비가 오는 것으로 파악된 경우 우천시의 안전 운전에 대한 정보를 디스플레이(600)를 통해 표시할 수 있다. 특히, (c) 단계를 수행한 결과 차량의 운행상태가 감속 또는 급감속으로 판독된 경우 디스플레이(600)에 차량의 제동 거리가 증가하게 됨을 표시할 수 있다((g) 단계).
상술한 바와 같이 기상 정보를 이용하는 절차는 도 2에 도시되지 않았으나 앞서 설명된 내용으로 쉽게 실시할 수 있다.
한편, 모바일 기기에 설치된 카메라(400)를 이용하여 차량의 전방을 촬영하여 그 영상을 저장함으로써 본 실시예의 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 의해 모바일 기기를 차량용 블랙박스로 사용할 수 있다.
먼저 모바일 기기에 설치된 카메라(400)를 이용하여 차량의 전방을 촬영하는 단계를 수행하고((h) 단계), 촬영된 영상 정보를 모바일 기기의 저장 모듈(500)에 저장하는 단계를 수행한다((i) 단계). 이와 같이 저장 모듈(500)에 저장된 영상 정보는 추후 차량에 발생할 수도 있는 사고의 원인을 규명하는 근거로 사용될 수 있다.
영상 정보의 데이터는 그 용량이 비교적 크기 때문에 저장 모듈(500)에 저장된 영상 정보는 일정 주기마다 삭제한다((j) 단계).
이와 같이 카메라(400)를 이용하여 차량의 주행 상태를 촬영함에 있어서, 상술한 바와 같은 모바일 기기의 센서들을 이용하면 차량용 블랙 박스로서의 기능을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어 앞서 설명한 (b) 단계에서 차량에 충격이 가해지는 것을 판독하고(S300), (c) 단계에서 그와 같은 판독이 검증되면(S710) 제어 모듈(200)에 의해 차량에 더 가까운 곳의 영상을 정확히 촬영할 수 있도록 카메라(400)의 초점을 조정할 수 있다((k) 단계; S720). 차량에 충격이 가해지는 경우 충격의 원인이 차량과 가깝거나 접촉하고 있는 상황이므로 카메라(400)의 줌 기능을 이용하여 차량에 가까운 위치의 영상을 촬영하도록 함으로써 블랙박스로서의 기능을 더욱 효과적으로 수행하도록 할 수 있다.
이와 같이 카메라에 의해 촬영된 영상은 저장 모듈(500)에 저장된다((S730)).
최근에 차량용 블랙박스의 경우 차량이 충돌에 의해 사고가 발생한 순간의 영상이 저장되지 않는 문제가 종종 발생하고 있다. 이는 강한 충격으로 인해 전원이 분리되거나 촬영된 영상이 메모리에 저장되기 전에 파손되는 것이 주요 원인이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 방법을 사용할 수 있다. 일반적으로 모바일 기기는 내장 메모리(510)와 외장 메모리(520)를 구비한다. 내장 메모리(510)에는 모바일 기기의 운영체계와 각종 애플리케이션의 작동에 직접적으로 관련이 있는 데이터가 저장되고 확장 메모리에 해당하는 외장 메모리(520)에는 애플리케이션이 이용하거나 애플리케이션의 작동에 의해 발생하는 데이터가 저장되는 것이 일반적이다. 본 실시예에 따른 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법을 실시하는 경우에도 카메라(400)에서 촬영된 영상은 외장 메모리(520)에 저장하도록 설정될 수 있다. 그런데 통상 내장 메모리(510)가 외장 메모리(520)보다 작동 속도가 빠른 것이 일반적이다. 따라서 상술한바와 같이 차량에 충격이 가해지는 등 사고 상황이나 사고와 관련이 있을 수 있는 차량의 운행 상태가 판독되면, 카메라(400)에서 촬영된 영상은 모바일 기기의 내장 메모리(510)에 저장하도록 함으로써 더욱 빠르게 영상 정보를 저장하여 사고 상황의 영상이 손실될 가능성을 낮출 수 있다. 특히, 외장 메모리(520)는 낸드(NAND) 플레시 메모리이고 내장 메모리(510)는 노어(NOR) 플레시 메모리인 경우에, 노어 플레시 메모리가 낸드 플레시 메모리보다 작동 속도가 빠르므로 이와 같은 설정에 의해 성능을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 차량에 충격이 가해지는 것을 감지하는 경우(S710), 제어 모듈(200)은 차량에 충격이 가해지는 순간 전후에 촬영된 영상은 삭제되지 않고 보관하도록 설정한다((l) 단계; S740). 앞서 설명한 (j) 단계에서 일정 주기마다 영상을 삭제할 때 차량의 사고와 관련이 있을 수 있는 상황의 영상은 삭제되지 않고 보관되도록 하는 것이다
다음으로, 상술한 바와 같은 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 의해 차량의 운행 상태를 파악하고 이렇게 파악된 운행 상태를 사용자가 편리하게 이용할 수 있는 일례를 설명한다.
모바일 기기에 설치된 GPS(130)의 경우 건물 내부에서는 신호가 잡히지 않는 것이 일반적이다. 따라서 제어 모듈(200)은 GPS(130)의 센싱 데이터가 잡히지 않는 경우 이를 건물의 내부로 판독할 수 있다. GPS(130)의 센싱 데이터와 지도를 이용하여 파악한 현재 위치를 함께 사용하는 현재 위치를 파악하는 경우 건물 내부인지 외부인지를 더욱 정확하게 파악할 수 있다.
이와 같은 방법으로 건물 내부로 진입한 것을 판단한 상태에서, 가속도 센서(110), 자이로 센서(120) 등을 이용하여 차량이 주행한 오르막/내리막 회수를 계산하면 차량이 현재 건물의 몇층에 위치하는지를 파악할 수 있다. 주차 타워와 같은 건물에 차량을 주차하는 경우에 차량이 주차된 층수를 이와 같은 방법으로 쉽게 파악할 수 있다. 사용자가 차량을 주차하고 모바일 기기를 휴대한 상태로 하차하였다가 다시 주차장에 차량을 찾으러 왔을 때, 모바일 기기에 저장된 차량의 주차 층수를 확인함으로써 차량의 위치를 쉽게 찾을 수 있다.
110: 가속도 센서 120: 자이로 센서
130: GPS 140: 지자기 센서
200: 제어 모듈 300: 통신 모듈
400: 카메라 500: 저장 모듈
600: 디스플레이 700: 패턴 저장 모듈

Claims (11)

  1. 복수의 센서를 구비하는 모바일 기기를 차량에 설치하여 차량의 운행 정보를 제공하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법에 있어서,
    (a) 상기 복수의 센서로부터 상기 차량의 운행에 따른 각 센서의 센싱 데이터를 제어 모듈에서 전달받는 단계;
    (b) 상기 제어 모듈에서 전달받은 상기 센싱 데이터 중 적어도 하나의 센서에서 센싱된 데이터를 이용하여 상기 제어 모듈에서 상기 차량의 운행 상태를 판독하는 단계;
    (c) 상기 (b) 단계에서 상기 제어 모듈이 센싱 데이터를 사용한 센서와 다른 센서의 센싱 데이터를 이용하여 상기 (b) 단계에서 판독한 상기 차량의 운행 상태의 판독 결과를 검증하는 단계; 및
    (d) 상기 (c) 단계에서 검증한 상기 차량의 운행 상태가 상기 (b) 단계의 운행 상태와 동일한 경우에만 상기 차량의 운행 상태를 상기 모바일 기기의 디스플레이를 통해 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 상기 (b) 단계와 (c) 단계에서 이용할 센싱 데이터를 상기 모바일 기기에 설치된 센서의 개수와 종류를 이용하여 지정하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 (b) 단계와 (c) 단계는, 미리 저장하여 둔 기준 패턴(상기 차량의 운행 상태별 각 센서의 센싱 데이터의 시간에 따른 패턴)과 각 센싱 데이터의 패턴을 비교하여 그 유사한 정도에 따라 상기 차량의 운행 상태를 판독하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (b) 단계는 가속도 센서의 센싱 데이터를 이용하고
    상기 (c) 단계는 자이로 센서의 센싱 데이터를 이용하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (e) 상기 모바일 기기의 통신 모듈을 이용하여 기상 정보를 수신하는 단계;
    (f) 상기 모바일 기기의 GPS의 센싱 데이터와 상기 (e) 단계에서 수신한 기상 정보를 이용하여 현재 위치의 강수량을 파악하는 단계;
    (g) 상기 (f) 단계에서 현재 위치에 비가 오는 것으로 파악된 경우, 상기 (c) 단계에서 검증된 상기 차량의 운행 상태가 감속 상태일 때 상기 디스플레이를 통해 상기 차량의 제동 거리가 증가하게 됨을 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (h) 상기 모바일 기기에 설치된 카메라를 이용하여 상기 차량의 전방을 촬영하는 단계;
    (i) 상기 카메라에 의해 촬영된 영상 정보를 상기 모바일 기기의 저장 모듈에 저장하는 단계; 및
    (j) 상기 저장 모듈에 저장된 영상 정보를 일정 주기마다 삭제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    (k) 상기 (b) 단계와 (c) 단계에서 상기 차량에 충격이 가해지는 것을 감지하는 경우, 상기 차량과 더 가까운 곳을 촬영하도록 상기 카메라의 초점을 조정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    (l) 상기 (b) 단계와 (c) 단계에서 상기 차량에 충격이 가해지는 것을 감지하는 경우, 상기 차량에 충격이 가해지는 순간 전후에 촬영된 영상은 상기 (k) 단계에서 삭제되지 않고 보관하도록 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 (i) 단계는, 상기 (b) 단계와 (c) 단계에서 상기 차량에 충격이 가해지는 것을 감지하는 경우, 상기 카메라에서 촬영된 영상은 상기 모바일 기기의 내장 메모리에 저장하고 그 이외의 경우에는 상기 카메라에서 촬영된 영상을 상기 모바일 기기의 외장 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 내장 메모리는 노어(NOR) 플레시 메모리이고, 상기 외장 메모리는 낸드(NAND) 플레시 메모리인 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 기기의 복수의 센서들 중 하나는 GPS이고 상기 GPS 신호가 감지되지 않는 경우 상기 제어 모듈은 건물 내부로 판단하고, 이와 같은 상태에서 자이로 센서와 가속도 센서를 이용하여 오르막 및 내리막 회수를 계산하여 건물 내부의 차량이 위치하는 층수를 계산하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기의 멀티 센서를 이용한 차량 운행 정보 제공 방법.
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