KR20140027641A - 시트 체압 분포를 이용한 차량환경 설정방법 및 그 장치 - Google Patents

시트 체압 분포를 이용한 차량환경 설정방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량환경 설정방법 및 그 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 차량환경 설정방법은, 시트에 가해지는 체압의 분포를 검출하고, 검출한 체압의 분포에 따라, 시트에 착석한 사용자를 식별한다. 그리고 식별된 사용자에 대응하여 기설정된 설정 값에 따라 차량의 환경을 설정한다. 본 발명에 따르면, 시트 체압 분포에 따라 사용자별로 차량의 환경을 적응적으로 설정할 수 있다.

Description

시트 체압 분포를 이용한 차량환경 설정방법 및 그 장치{Method and appartus for setting car environment using seat pressure distribution}
본 발명은 차량환경 설정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시트에 가해지는 체압의 분포를 이용하여 사용자별로 차량의 환경을 설정할 수 있는 차량환경 설정방법 및 그 장치에 관한 것이다.
차량 보유 대수의 증가 및 운전 면허 시험의 간소화 등으로 인하여 운전 인구가 늘게 되면서 교통사고의 발생 위험 역시 증가하고 있다. 자동차의 사용으로 인한 사고는 장시간 운전으로 인한 피로나, 차량이 위험한 상황에 놓이거나, 운전 환경에서의 외부 자극으로 인한 운전자의 판단 실수 등으로 발생하고 있다.
통계적으로 교통사고의 원인 중 차량 결합에 의한 사고에 비해 운전자의 요인에서 비롯되는 교통사고의 발생 빈도가 더 높다는 조사 결과를 토대로 이러한 사용자 요인을 줄이기 위한 기술 개발이 활발하게 진행되고 있는 상황이다. 또한, 운전자의 상황 인지 능력에 영향을 미치는 요소에는 도로 환경이나 차량 내 정보뿐만 아니라 운전자의 감성 역시 운전자의 정보 처리에 영향을 미친다고 한다.
이와 같이 운전자의 감성은 차량의 안전주행을 위한 개발 요소이므로, 현재 감성 공학 및 인간 공학의 영역에서 다양한 방법으로 차량 사용자의 상태를 정량화하는 연구가 활발하게 진행 중이다.
그런데, 현재까지 차량 사용자의 상태를 파악하는데 주로 생체신호 측정 방식이 사용되었으나, 대부분의 생체신호 측정 방식이 피험자의 신체에 센서를 부착해야 하기 때문에, 운전활동에 방해가 되며 사용하기 번거로운 점이 있다. 또한, 차량 사용자의 상태를 분석하는데 필요한 뇌전도 장비는 가격이 비싸므로, 실제 양산되는 차량에 적용하기 어렵다.
따라서, 센서를 인체에 부착하는 방식이나 고가의 뇌전도 장비를 사용하는 대신, 차량 사용자가 착석한 시트의 체압 분포를 이용하여, 사용자를 식별하거나 사용자의 상태를 파악하고, 이에 따라 안전운행 및 편리성 등을 위해 제공되는 차량의 다양한 기능을 차량 사용자에 따라 적응적으로 설정하는 방법을 고려해 볼 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 시트로부터 측정된 체압 분포에 따라 사용자를 식별하여, 사용자별로 차량 환경을 적응적으로 설정할 수 있는 차량환경 설정방법 및 그 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량환경 설정방법은, 시트에 가해지는 체압의 분포를 검출하는 단계, 상기 체압의 분포에 따라, 상기 시트에 착석한 사용자를 식별하는 단계, 및 상기 식별된 사용자에 대응하여 기설정된 설정 값에 따라 상기 차량의 환경을 설정하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 체압의 분포에 변화가 있는 경우, 변화된 체압의 분포에 따라 상기 차량의 환경 설정을 변경하는 것이 가능하다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량환경 설정장치는, 시트에 가해지는 체압의 분포를 검출하는 체압분포 검출부, 및 상기 체압 분포에 따라 상기 시트에 착석한 사용자를 식별하고, 식별된 사용자에 대응하여 기설정된 설정 값에 따라 차량의 환경이 설정되도록 하는 제어부를 포함한다.
그리고, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 상기 차량환경 설정장치를 포함하는 차량을 제공한다.
본 발명에 따르면, 사용자가 착석한 시트의 체압 분포 특성에 따라 사용자를 식별하고, 사용자별로 차량의 환경을 적응적으로 설정할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 차량의 탑승시 특별한 조작 없이 차량의 환경을 편리하게 설정할 수 있다. 또한, 사용자가 착석한 시트의 체압 분포의 변화에 따라 사용자가 자세나 상태가 변화된 것으로 판단된 경우, 이에 따라 차량 환경을 변경할 수 있으며, 사용자가 피로하거나 졸음 상태인 것으로 판단된 경우에는 경고 신호를 출력할 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량환경 설정장치에 적용되는 시트의 일 예를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량환경 설정장치의 블럭 구성도,
도 3은 체압을 측정하는 방법에 대한 설명에 참조되는 도면, 그리고
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량환경 설정방법에 대한 설명에 제공되는 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량환경 설정장치에 적용되는 시트의 일 예를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 시트(10)에서 사용자가 앉는 부분인 시트부(13)와 사용자가 앉아서 등을 기대는 부분인 등받이부(15)에 사용자의 체압을 감지할 수 있는 체압감지 센서(17)가 배치된다.
체압감지 센서(17)로는 압전체 등과 같은 압력을 측정하는 센서를 사용할 수 있으며, 이외에도 눌림에 따른 온도차 등을 검출하는 센서 등을 사용하여 시트(10)에 착석한 사용자의 체압을 측정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량환경 설정장치의 블럭 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 차량환경 설정장치(100)는 통신부(110), 체압분포 검출부(120), 메모리(130), 경보부(140), 및 인터페이스부(150)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.
통신부(110)는 인터넷, 이동통신망, 근거리통신 등을 통해 사용자 단말기나 외부 관리 서버로부터 차량 환경의 설정을 위한 설정 값을 수신하거나, 사용자에 의해 설정된 설정 값을 사용자 단말기나 외부 관리 서버에 저장할 수 있도록 한다.
체압분포 검출부(120)는 시트(10)에 장착된 체압감지 센서(17)로부터 검출된 신호에 따라, 시트(10)에 착석한 사용자의 체압 분포를 검출한다.
메모리(130)는 제어부(160)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수 있으며, 사용자별 체압 분포 정보 및 사용자별 차량 환경의 설정을 위한 설정 값 등이 저장된다.
경보부(140)는 사용자의 체압 분포에 따라, 사용자가 피로하거나 졸음 상태라고 판단된 경우, 제어부(160)의 제어에 따라, 경고 신호를 출력할 수 있다. 경고 신호는 음향이나 광신호 등으로 출력할 수 있다.
인터페이스부(150)는 차량환경 설정장치(100)에 연결되는 차량의 각종 장치와의 인터페이스 역활을 수행한다.
제어부(160)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여, 차량환경 설정장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다.
이와 같은 구성에 의해, 시트(10)에 착석한 사용자의 체압 분포에 따라 사용자를 식별하고, 식별된 사용자에 따라 차량의 환경을 설정할 수 있다. 또한, 시트(10)에 착석한 사용자의 체압 분포에 변화가 있는 경우, 이에 따라 차량의 환경의 설정을 변경할 수 있다.
도 3은 체압 분포를 파악하는 방법의 일 예를 나타낸 것이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 시트부(13)를 4구역으로 나눈 후, 전, 후, 좌, 우 4개 구역의 평균압력(XR, XL, XP, XA)을 계산한 후, 측정한 두 영역 간의 차이 평균들과 표준 편차들을 이용한 비교 기준에 따라, 사용자별 체압 분포 특성 및 자세의 변화나 적절성 여부 등을 판단할 수 있다. .
등받이부(15)의 경우에도 이와 동일한 방식으로 사용자별 체압 분포 특성 및 자세의 변화나 적절성 여부 등을 판단할 수 있다.
이외에도 체압 분포는 시트(10)와 사용자의 접촉 부위를 기준으로 몇 개의 영역으로 나누어진 각 영역에서, 체압 평균, 최고 압력, 체압 비율 등을 이용할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량환경 설정방법에 대한 설명에 제공되는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 먼저, 사용자의 체압 분포 정보가 메모리(130)에 저장된다(S200). 사용자의 체압 분포 정보는, 사용자가 시트(10)에 착석한 후, 미리 설정된 스위치를 선택하면, 제어부(160)는 체압분포 검출부(120)를 통해 검출된 체압 분포에 대한 정보를 메모리(130)에 저장하도록 구성할 수 있다.
사용자의 체압 분포 정보가 저장되면, 사용자 명령 등에 따라 사용자별로 차량 환경의 설정을 위한 설정 값이 메모리(130)에 저장된다(S205).
차량환경의 설정을 위한 설정 값은 사용자가 일일이 설정할 수도 있고, 미리 설정된 값을 통신부(110)를 통해 다운로드 받은 후, 사용자가 변경하고 싶은 부분만 수정하여 저장할 수도 있다. 또한, 차량 환경의 설정을 위한 설정 값은 통신부(110)를 통해 외부 관리 서버나, 휴대폰이나 스마트 폰(smart phone), 타블렛 컴퓨터(tablet computer) 등과 같은 사용자 단말기 등에 저장한 후, 필요에 따라 다운로드 받아 사용할 수도 있다.
사용자의 체압 분포 정보와 설정 값이 메모리(130)에 저장된 후, 사용자가 시트(10)에 착석하여 체압이 검출되면(S210), 제어부(160)는 체압분포 검출부(120)를 통해 검출된 체압 분포를 메모리(130)에 저장된 사용자의 체압 분포 정보와 비교하여, 현재 시트(10)에 착석한 사용자를 식별한다(S215).
사용자가 식별되면, 제어부(160)는 식별된 사용자에 대응하여 메모리(130)에 저장된 설정 값을 인출하여, 인출한 설정 값에 따라 차량 환경을 설정한다(S220).
이때, 설정되는 차량의 환경에는 시트의 위치, 시트의 높이, 등받이부의 각도, 아웃사이드 미러의 각도, 인사이드 미러의 각도, 핸들의 각도 및 높낮이 등이 포함된다. 또한, 설정되는 차량의 환경에는 멀티미디어이 시스템의 경우, 볼륨, 음장조절, EQ, 선호방송국, 화면 밝기, 화면 색감 등을 포함할 수 있으며, 블루투스 핸즈프리 시스템의 경우, 핸즈프리 볼륨, 전화번호부 등도 포함할 수 있다. 이외에도 설정되는 차량의 환경에는 에어콘의 모드, 네비게이션 모드, 주행 모드, 브레이크 및 페달 등의 모드 등을 포함할 수 있다.
만일, 주행 중 시트(10)에서 검출되는 체압 분포에 변화가 있으며(S225), 제어부(160)는 변화된 체압 분포에 따라 차량환경의 설정을 변경할 수 있으며, 체압 분포의 분석에 따라 사용자가 피곤하거나 졸음 상태인 것으로 판단되면, 경고부(140)를 통해 경고 신호를 출력할 수도 있다(S230).
이와 같은 과정은 차량의 운행이 종료되는 경우까지 수행된다(S235). 또한, 이와 같은 과정에 의해, 시트(10)에 착석한 사용자를 식별하여, 사용자별로 차량 환경을 설정할 수 있으며, 사용자의 자세 변화에 따라 차량 환경의 설정을 변경하거나 경고 신호를 출력할 수 있다.
한편, 상기한 실시예에서는 차량내 시트의 체압 분포를 검출하여 사용자를 식별하여, 사용자별로 차량의 환경을 설정하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 반드시 이에 국한되지 않으면, 오피스 환경에서 작업자의 시트 체압 분포에 따라 작업 환경을 적응적으로 설정하는 경우 등에 응용할 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
110 : 통신부 120 : 체압분포 검출부
130 : 메모리 140 : 경보부
150 : 인터페이스부 160 : 제어부

Claims (12)

  1. 시트에 가해지는 체압의 분포를 검출하는 단계;
    상기 체압의 분포에 따라, 상기 시트에 착석한 사용자를 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 사용자에 대응하여 기설정된 설정 값에 따라 상기 차량의 환경을 설정하는 단계를 포함하는 차량환경 설정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 체압의 분포에 변화가 있는 경우, 변화된 체압의 분포에 따라 상기 차량의 환경 설정을 변경하는 단계를 더 포함하는 차량환경 설정방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 체압의 분포를 분석하여, 상기 사용자가 피로한 상태로 판단된 경우, 경고 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 차량환경 설정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 설정 값은 네트워크를 통해 연결된 관리 서버 및 사용자 단말기 중 어느 하나를 통해 다운로드 되는 것을 특징으로 하는 차량환경 설정방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 설정 값을 네트워크를 통해 연결된 관리 서버나 사용자 단말기 중 어느 하나에 저장하는 단계를 더 포함하는 차량환경 설정방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 환경은, 시트의 높이 및 위치, 사이드미러 위치, 룸미러 위치, 핸들 위치, 멀티미디어 시스템 볼륨 및 모드, 주행 모드, 에어컨 모드, 네비게이션 모드, 브레이크 모드, 페달 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량환경 설정방법.
  7. 시트에 가해지는 체압의 분포를 검출하는 체압분포 검출부; 및
    상기 검출한 체압 분포에 따라 상기 시트에 착석한 사용자를 식별하고, 식별된 사용자에 대응하여 기설정된 설정 값에 따라 차량의 환경이 설정되도록 하는 제어부를 포함하는 차량환경 설정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 차량의 편의 장치와 인터페이스를 위한 인터페이스부를 더 포함하는 차량환경 설정장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 설정 값을 네트워크를 통해 연결된 관리서버나 사용자 단말기에 송수신할 수 있는 통신부를 더 포함하는 차량환경 설정장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 설정 값을 저장하는 메모리를 더 포함하는 차량환경 설정장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 차량의 환경은, 시트의 높이 및 위치, 사이드미러 위치, 룸미러 위치, 핸들 위치, 멀티미디어 시스템 볼륨 및 모드, 주행 모드, 에어컨 모드, 네비게이션 모드, 브레이크 모드, 페달 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량환경 설정장치.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항의 차량환경 설정장치를 포함하는 차량.
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