KR20140096609A - 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법 - Google Patents

생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법에 관한 것으로, 차량의 핸들에 장착된 생체정보센서를 통해 운전자의 생체정보로부터 특징을 산출하여 운전자를 인식하며, 운전 중 핸들에 장착된 생체정보로부터 운전자의 건강상태를 산출하고, 운전 중 실시간으로 생체신호 변화정보를 제공하여 운전자의 졸음, 운전습관 및 운전상황에 따른 생체신호변화 정보를 제공하고, 핸들에 장착된 자이로센서를 통해 핸들의 조향각도를 감지하여 운전자의 운전습관 등을 분석 및 안전운전을 가이드 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 차량의 핸들에 장착된 심전도센서, 피부전기저항센서, 피부온도센서, 체지방센서, 동맥탄성도센서를 포함한 생체정보센서를 통해 획득된 생체신호의 특징과 기 저장된 생체신호 특징과의 비교를 통해 운전자를 식별하는 과정; 각 센서를 통해 획득된 생체신호에서 기초 건강정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 과정; 차량의 주행거리 및 시간에 따라 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호의 변화상태정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 과정; 및 생체신호의 변화상태정보를 일정 기간획득 및 분석하여 운전자의 개인건강 향상 및 운전습관에 대한 가이드를 생성하는 과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법 {Method for Service of Driver Identfy and Bio Signal Information of Driver}
본 발명은 차량 운전자의 생체정보를 획득하여 운전자 인식 및 운전 중 운전자의 생체변화정보를 제공하는 방법에 관한 것으로, 특히 차량의 핸들에 장착된 생체정보 센서들을 통해 운전자의 다양한 생체정보를 획득하고, 획득된 생체정보의 특징과 기 저장된 운전자의 생체정보의 특징을 비교하여 운전자를 인식하고, 운전중 생체신호 변화를 실시간으로 획득하여 운전자에게 제공하고, 핸들에 내장된 자이로 각도센서에 의해 차량의 조향 감지 및 졸음운전을 감지하여 운전자에게 운전중 건강향상 및 올바른 운전습관 가이드를 제공하도록 하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법에 관한 것이다.
최근 자동차는 이동 또는 운송수단 뿐만 아니라, 인터넷과 IT기술의 발달로 인해 운전자들이 운전하면서 다양한 교통정보, 경제, 문화 및 일반생활과 관련된 각종 정보 및 서비스를 제공받을 수 있는 공간이 되고 있다.
그로 인하여 운전자의 안전과 편의성이 크게 향상되어 단순 운송수단을 뛰어넘어 정보와 업무 및 레저공간으로까지 확대시켜 자동차가 새로운 차원의 문화와 생활수단으로 변하고 있다.
더 나아가 자동차의 운전자의 안전에 관한 기술뿐만 아니라, 유비쿼터스(Ubiquitous) 기반의 의료서비스, 즉 u-헬스케어(u-Healthcare) 시스템을 차량에 장착하여, 운전자의 안전 및 편의성을 높임과 동시에 건강관리에 대한 개념을 차량을 운전 중에도 유지하도록 하므로, 한층 더 실생활에 가까이 할 수 있게 되었다.
여기서, u-헬스케어 시스템은 IT와 보건의료 서비스가 결합하여 언제, 어디서나 이용 가능한 건강관리 및 의료 서비스이며, 질병의 원격관리, 일반인의 건강 유지 및 향상을 서비스하며, 특히, 차량 운전자가 운전중 무구속상태로 생체신호를 획득하여 운전자의 건강정보를 분석하여 운전자에게 피드백하거나, 운전자의 건강관리 시스템으로 전송하도록 한 것이다.
종래기술에 따른 차량 운전자의 생체변화 자가 감시 및 피드백시스템이 국내특허공개 10-2008-0066822호(2006년06월19일 공개)에 개시되어 있다.
도 1은 종래기술에 따른 차량 운전자 생체변화 자가감시 및 피드백 시스템의 작동 개념도로서, 각 운전상황에 따라 달라지는 차량 운전자의 생체신호를 검출하기 위한 생체신호 감지부(10)와, 이 생체신호 감지부(10)로부터 입력되는 신호를 토대로 하여 주행 중 현재의 운전자 감성상태를 판단하고 그 판단 결과에 따라 운전자 감성상태를 최적상태로 조정하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(20)와, 이 제어부(20)에서 출력되는 제어신호에 의해 운전자의 감성 제어를 수행하도록 구비되는 감성조정부(30)를 포함한 구성으로 되어 있다.
상기 생체신호 감지부(10)는 차량의 스티어링 휠, 즉 핸들에 설치되는 다양한 생체신호 감지센서들로, PPG(Photo-electric pulse PlethysmoGraph)센서(12), GSR(Galvanic Skin Resistance) 센서(14), SKT(Skin Temperature) 센서(16)로 구성된다.
또한, 제어부(20)는 상기 각 센서로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부(22)와, 상기 A/D 변환부(22)에 의해 변환된 디지털 신호를 연산 후 그 연산 결과를 해석논리 알고리즘에 따라 저장 데이터와 비교하여 주행 중 현재의 운전자 감성상태를 판단하고 그 판단 결과에 따라 최적상태로 피드백 제어하기 위한 신호를 발생시키는 연산부(24)와, 감성 판단의 기준이 되는 기준 데이터가 저장되고 이 기준 데이터를 상기 연산부(24)에 제공하는 데이터 저장부(26)와, 상기 연산부(24)로부터 발생된 제어신호의 출력을 위한 신호출력부(28)로 구성된다.
상기 감성조정부(30)는 운전자 감성상태에 따라 제어하기 위한 다양한 음성 및 영상 데이터가 저장되는 음성 및 영상 데이터 저장부(34)와, 제어부(20)로부터 출력된 제어신호에 의해 구동되면서 상기 음성 및 영상 데이터 저장부(34)에 저장된 각 상태별 음성 및 영상 데이터를 출력하는 출력수단(36)(38) 및 그 구동부(32)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래기술에 따른 차량 운전자 생체변화 자가감시 및 피드백 시스템은 상기 생체신호 감지부의 출력신호를 토대로 상기 제어부가 주행 중 현재의 운전자 감성상태를 판단 및 최적상태로 조정하기 위한 제어신호를 출력하고, 이 제어신호에 따라 상기 감성조정부가 운전자의 감성 제어를 수행하도록 구성됨으로써, 주행 중 운전자의 과도한 긴장 및 이완 상태 등 비정상적인 감성상태에 따른 사고 발생을 효과적으로 예방할 수 있게 된다.
종래기술에 따른 운전자 생체신호 감지시스템은 운전자의 스트레스 등의 감정상태를 산출하고, 감정 제어를 수행하도록 돕는 것 외에 차량 도난 방지, 졸음운전, 운전습관 등을 체크해 주지 못하며, 또한, 장시간 운전하는 운전자에게는 감정상태보다는 실제로 운전자의 생체신호변화가 매우 중요하며, 특히 생체신호변화에 따른 졸음, 운전습관, 운전상황에 따른 생체신호 변화 등을 체크하지 못하게 된다.
즉, 종래기술에 따른 운전자 생체신호 감지시스템은 안전운전에 직접적인 영향을 주는 운전자의 생체신호 변화정보에 따른 운전자의 상태를 감지하고, 이를 피드백하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법에 관한 것으로, 차량의 핸들에 장착된 생체정보센서를 통해 운전자의 생체정보로부터 특징을 산출하여 운전자를 인식하며, 운전 중 핸들에 장착된 생체정보로부터 운전자의 건강상태를 산출하고, 운전 중 실시간으로 생체신호 변화정보를 제공하여 운전자의 졸음, 운전습관 및 운전상황에 따른 생체신호변화 정보를 제공하고, 핸들에 장착된 자이로센서를 통해 핸들의 조향각도를 감지하여 운전자의 운전습관 등을 분석 및 안전운전을 가이드 하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공과정은 차량의 핸들에 장착된 심전도(ECG)센서, 피부전기저항(GSR)센서, 피부온도(SKT)센서, 체지방(BIA)센서, 동맥탄성도(PPG)센서를 포함한 생체정보센서를 통해 측정된 각 신호를 획득하여 차량운전자의 생체신호 변화정보, 건강상태 및 운전상태를 산출하여 운전자에게 제공하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법에 있어서, 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호의 특징과 기 저장된 생체신호 특징과의 비교를 통해 운전자를 식별하는 제1과정; 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호에서 기초 건강정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 제2과정; 상기 차량의 주행거리 및 시간에 따라 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호의 변화상태정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 제3과정; 및상기 제3과정에서 생체신호의 변화상태정보를 일정 기간획득 및 분석하여 운전자의 개인건강 향상 및 운전습관에 대한 가이드를 생성하는 제4과정;을포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법은 생체정보를 통해 운전자의 개인인식이 가능하여 차량의 도난방지등의 보완용으로 활용할 수 있는 효과가 있으며, 운전중 실시간으로 운전자의 심박수, 스트레스, 체지방, 혈압, 체온 등의 기초정보를 제공할 수 있으며, 생체신호 분석을 통해 졸음운전, 운전습관, 운전상황에 따른 생체신호 변화 등의 정보를 제공할 수 있으며, 고속도로 등의 직선도로에서 핸들의 움직임을 체크하여 운전자의 상태 및 운전습관 등을 체크할 수 있으며, 상기 각 정보를 장기간 저장 및 분석하여 운전자만의 건강향상 가이드 및 올바른 운전습관 가이드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 차량 운전자 생체변화 자가감시 및 피드백 시스템의 작동 개념도이고,
도 2는 본 발명을 구현하기 위한 차량 운전자의 생체정보 획득장치의 블록 구성도이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 핸들에 장착된 생체정보센서의 표시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명을 구현하기 위한 차량 운전자의 생체정보 획득 장치의 블록구성도로서, 차량 운전자의 생체정보 측정을 위한 심전도센서(111), 광동맥탄성도센서(112), 피부전기저항센서(113), 피부온도센서(114) 및 체지방센서(115) 및 3축가속도센서(116)가 장착된 핸들(110)과, 차량의 주행거리측정을 위한 주행거리센서(121), 실시간을 제공하는 타이머(122)와, 상기 핸들(110)에 구비된 각 센서(111~116)로부터 측정된 신호와 상기 주행거리센서(121) 및 타이머(122)로부터 입력된 신호를 디지털데이터로 변환하고, 운전자의 생체정보특징, 건강상태 및 운전습관 등을 분석하는 A/D변환부(131) 및 마이크로콘트롤러(132)를 포함하는 ECU(130)와, 상기 마이크??콘트롤러(132)의 제어에 따라 운전자의 인식결과, 건강상태, 졸음운전, 운전습관, 운전상황에 따른 생체신호 변화 등의 정보 및 운전자만의 건강향상 가이드 및 올바른 운전습관 가이드를 표시하는 LCD(140)로 구성된다.
상기 각 심전도센서(111), 광동맥탄성도센서(112), 피부전기저항센서(113), 피부온도센서(114) 및 체지방센서(115)는 도 3에 도시된 바와 같이, 운전자의 양손이 접촉되는 상기 핸들(110)의 양 측 표면에 부착되어, 각 센서(111~115)에 접촉된 운전자의 양손으로부터 각 생체신호를 측정하도록 구성한다.
상기 3축가속도센서(116)는 가속도센서 또는 자이로센서로 구성되며, 핸들의 중심과 양측 또는 일측에 각각 부착한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공과정을 첨부된 도 2, 3을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 차량의 운전자 인식을 위하여 상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 심전도센서(111), 광동맥탄성도센서(112) 등으로부터 측정된 생체신호로부터 심박수, HRV, 혈압 등을 측정하여 그 특징데이터를 추출하여 운전자 고유의 생체정보특징으로 저장한다.
즉, 이와 같이 저장된 운전자의 생체정보특징은 다음 운전을 위하여 운전 전에 상기 저장된 생체정보 특징데이터와 현재 측정된 운전자의 생체정보특징을 비교하여 등록된 정상적인 운전자인지를 판단하고, 경보 또는 차량 시동을 걸리지않도록 잠금모드로 변환하는 등의 설정을 통해 차량 도난방지 등의 보완용으로 활용하게 된다.
상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 피부온도센서(114)에 의해 측정된 운전자의 체온뿐만 아니라, 상기 심전도센서(111)로부터 입력된 심전도신호(ECG)에서 심박수 및 심박변이도(HRV)를 산출하고, 상기 체지방센서(115)로부터 측정된 신호(BIA)로부터 운전자의 체지방데이터를 산출하고, 상기 심전도센서(111) 및 광동맥탄성도센서(112)로부터 측정된 각 심전도신호(ECG) 및 광동맥탄성도(PPG)에서 연속혈압 등의 건강정보를 산출하여 상기 LCD(140)에 표시한다.
상기 산출된 심박변이도(HRV), 광동맥판성도(PPG) 및 피부전기저항(GSR)등으로부터 운전자의 스트레스 지수를 산출한 후 상기 LCD(140)에 표시한다.
또한, 상기 각 센서로부터 측정된 생체신호로부터 산출된 파라미터들을 분석하여 운전자의 졸음운전 여부를 판단하여 상기 LCD(140)을 통해 경보하도록 한다.
또한, 상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 주행거리센서(121) 및 타이머(122)로부터 입력된 운전자의 운전 주행거리 및 운전시간을 입력받아 주행거리 및 운전시간에 따른 운전자의 생체신호 변화를 산출하여 그 결과를 저장하고, 상기 LCD(140)를 통해 표시하므로 운전자가 자신의 운전상태를 자각하도록 한다.
또한, 상기 마이크로콘트롤러(132)는 상기 3축가속도센서(116)에 의해 측정된 3축 가속도데이터로부터 핸들의 핸들링 각도를 산출한다.
이로부터 운전자의 운전습관을 획득할 수 있으며, 특히 고속도로 등의 직선도로에서 핸들의 핸들링 각도를 체크하고, 운전자의 생체신호 분석하므로, 운전자의 졸음, 운전습관, 운전 상황에 따른 생체신호 변화를 산출하여 상기 LCD(140)을 통해 제공하게 된다.
상기 측정된 운전자의 운전습관 및 운전상황에 따른 생체신호 변화를 장기간 저장 및 분석하여 이를 토대로 운전자의 건강향상을 위한 가이드 및 올바른 운전습관에 대한 가이드를 산출하여 제공하게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 다양하게 변경가능하며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
110 : 핸들 111 : 심전도센서
112 : 광동맥탄성도센서 113 : 피부전기저항센서
114 : 피부온도센서 115 : 체지방센서
116 : 3축가속도센서 121 : 주행거리센서
122 : 타이머 130 : ECU
131 : A/D변환부 132 : 마이크로콘트롤러
140 : LCD

Claims (4)

  1. 차량의 핸들에 장착된 심전도(ECG)센서, 피부전기저항(GSR)센서, 피부온도(SKT)센서, 체지방(BIA)센서, 동맥탄성도(PPG)센서를 포함한 생체정보센서를 통해 측정된 각 신호를 획득하여 차량운전자의 생체신호 변화정보, 건강상태 및 운전상태를 산출하여 운전자에게 제공하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법에 있어서,
    상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호의 특징과 기 저장된 생체신호 특징과의 비교를 통해 운전자를 식별하는 제1과정;
    상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호에서 기초 건강정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 제2과정;
    상기 차량의 주행거리 및 시간에 따라 상기 각 센서를 통해 획득된 생체신호의 변화상태정보를 산출하여 운전자에게 제공하는 제3과정;
    상기 제3과정에서 생체신호의 변화상태정보를 일정 기간획득 및 분석하여 운전자의 개인건강 향상 및 운전습관에 대한 가이드를 생성하는 제4과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1과정은 심전도센서 및 동맥탄성도센서로부터 측정된 심전도신호 및 동맥탄성도신호의 특징을 산출하여 운전자의 생체신호 특징으로 저장하고, 운전전 측정된 운전자의 심전도신호 및 동맥탄성도신호의 특징과 비교하여 동일 운전자인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2과정은 상기 각 생체정보센서를 통해 측정된 생체신호에 의해 운전자의 심박수, 스트레스, 체지방, 혈압, 체온을 포함한 운전자의 건강정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제4과정에 부가하여 차량의 핸들에 3축가속도센서를 부가하여 핸들의 움직임 및 각도를 측정하고, 상기 제3과정에서 획득된 운전자의 현재 생체신호의 변화상태정보와 상기 핸들의 움직임 및 각도를 분석하여 운전자의 운전습관 및 졸음운전 여부를 판단하는 생체정보를 통한 운전자 개인인식 및 운전상태 변화정보 제공방법.
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101599479B1 (ko) * 2015-03-05 2016-03-04 주식회사 휴이노 다중 생체신호 측정 수단을 포함하는 자동차 키 장치, 상기 키 장치가 연결되는 스티어링 휠 도킹 스테이션 및 상기 자동차 키 장치와 스티어링 휠 도킹 스테이션을 포함하는 시스템
KR20160098737A (ko) 2015-02-11 2016-08-19 조영철 운전 행동 개선 방법 및 장치
KR20160112213A (ko) * 2015-03-18 2016-09-28 현대자동차주식회사 차량, 및 차량의 제어방법
KR20170018696A (ko) * 2015-08-10 2017-02-20 현대모비스 주식회사 감성 인식 차량 제어 장치, 시스템 및 방법
KR101714202B1 (ko) 2015-08-28 2017-03-08 현대자동차주식회사 차량 내 헬스 케어 시스템의 생체 신호 취득 방법
KR20170039532A (ko) 2015-10-01 2017-04-11 현대자동차주식회사 운전자의 맥박 감지 장치 및 방법
KR20170070993A (ko) * 2015-12-15 2017-06-23 현대자동차주식회사 심전도 패턴을 이용한 차량주행거리계 조작 방지 시스템 및 방법
WO2017135630A1 (ko) * 2016-02-05 2017-08-10 울산과학기술원 복합 모니터링 장치 및 방법
US10022082B2 (en) 2016-06-27 2018-07-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for detecting a state of a driver based on biometric signals of the driver
KR20190067034A (ko) 2017-12-06 2019-06-14 이윤규 생체 신호를 이용한 딥러닝 기반의 adas 시스템.
KR20200002130A (ko) * 2018-06-29 2020-01-08 전자부품연구원 생체신호 패턴 분석 방법 및 장치
US10532658B2 (en) 2017-09-28 2020-01-14 Hyundai Motor Company Health measurement system for vehicle's driver and warning method using the same
WO2021206215A1 (ko) * 2020-04-09 2021-10-14 여태환 이륜차 운전의 ict 기반 운전자 특정 평가 분석 및 보상 플랫폼을 제공하기 위한 장치 및 방법
CN114869284A (zh) * 2022-05-11 2022-08-09 吉林大学 一种驾驶员驾驶情绪状态及驾驶姿势的监测系统
KR20220112872A (ko) * 2021-02-03 2022-08-12 한양대학교 에리카산학협력단 자율주행 차량의 구조 시스템
US11730375B2 (en) 2016-12-14 2023-08-22 Hyundai Motor Company Photoacoustic, noninvasive, and continuous blood glucose measurement device

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160098737A (ko) 2015-02-11 2016-08-19 조영철 운전 행동 개선 방법 및 장치
KR101599479B1 (ko) * 2015-03-05 2016-03-04 주식회사 휴이노 다중 생체신호 측정 수단을 포함하는 자동차 키 장치, 상기 키 장치가 연결되는 스티어링 휠 도킹 스테이션 및 상기 자동차 키 장치와 스티어링 휠 도킹 스테이션을 포함하는 시스템
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KR20160112213A (ko) * 2015-03-18 2016-09-28 현대자동차주식회사 차량, 및 차량의 제어방법
KR20170018696A (ko) * 2015-08-10 2017-02-20 현대모비스 주식회사 감성 인식 차량 제어 장치, 시스템 및 방법
KR101714202B1 (ko) 2015-08-28 2017-03-08 현대자동차주식회사 차량 내 헬스 케어 시스템의 생체 신호 취득 방법
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WO2017135630A1 (ko) * 2016-02-05 2017-08-10 울산과학기술원 복합 모니터링 장치 및 방법
US10524732B2 (en) 2016-02-05 2020-01-07 Unist (Ulsan National Institute Of Science And Technology) Composite monitoring apparatus and method
US10022082B2 (en) 2016-06-27 2018-07-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for detecting a state of a driver based on biometric signals of the driver
US11730375B2 (en) 2016-12-14 2023-08-22 Hyundai Motor Company Photoacoustic, noninvasive, and continuous blood glucose measurement device
US10532658B2 (en) 2017-09-28 2020-01-14 Hyundai Motor Company Health measurement system for vehicle's driver and warning method using the same
KR20190067034A (ko) 2017-12-06 2019-06-14 이윤규 생체 신호를 이용한 딥러닝 기반의 adas 시스템.
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WO2021206215A1 (ko) * 2020-04-09 2021-10-14 여태환 이륜차 운전의 ict 기반 운전자 특정 평가 분석 및 보상 플랫폼을 제공하기 위한 장치 및 방법
KR20220112872A (ko) * 2021-02-03 2022-08-12 한양대학교 에리카산학협력단 자율주행 차량의 구조 시스템
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