KR20160058539A - Headlamp control apparatus for a vehicle and a control method - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a headlamp control device for a vehicle and a control method thereof. The headlamp control device for a vehicle is to detect a motion of pupils by recognizing the pupils of a driver and control a radiation direction of a headlamp in accordance with a vision line of the driver. The headlamp for a vehicle comprises: the headlamp radiating light; a camera photographing the pupils of the driver; a motion determination unit detecting the motion of the pupils by recognizing the pupils photographed in the camera and determining validity of the motion; and a control unit controlling the headlamp in accordance with a speed of the pupils and a motion direction of the pupils detected by the motion determination unit when the motion determination unit determines that the motion is valid.

Description

차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법{Headlamp control apparatus for a vehicle and a control method}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a headlamp control apparatus for a vehicle,

본 발명은 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자의 시선 방향으로 차량의 헤드램프의 조향을 제어할 수 있는 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a headlamp controller for a vehicle and a control method thereof, and more particularly to a headlamp controller for a vehicle and a control method thereof for controlling the steering of a headlamp of a vehicle .

야간 주행을 위한 차량의 헤드램프는 전방 100m이상의 장애물을 확인할 수 있는 밝기를 필요로 하며, 반대 차선의 차량 운전자가 현혹되지 않도록 하기 위해 상하로 전환 할 수 있도록 구성되어 있다.The headlamps of the vehicle for night driving require brightness to be able to identify obstacles more than 100m ahead, and are configured to be able to switch up and down to avoid deceiving the driver of the opposite lane.

통상적으로 차량은 전방으로 진행하므로 전조등은 조사 방향이 고정되어 전방으로만 빔을 조사하도록 되어 있다.Since the vehicle normally travels forward, the headlight is fixed in the irradiation direction so that the beam is irradiated only forward.

그런데 차량을 회전시킬 때에 운전자의 시선은 그 차량의 전방에서 회전 방향으로 이동하게 된다. 이와 같은 상태에서도 헤드램프는 차량의 회전 방향으로 빔을 조사하지 않고 전방으로만 빔을 조사하므로, 차량을 회전시킬 위치와 헤드램프의 조사 위치가 서로 다르다. 이에 따라 운전자는 차량을 회전시킬 위치에 장애물 등이 있는지를 미리 확인하기가 곤라하였다.However, when the vehicle is rotated, the driver's line of sight moves in the direction of rotation from the front of the vehicle. Even in such a state, the head lamp irradiates the beam only in the forward direction without irradiating the beam in the rotating direction of the vehicle, so that the position for rotating the vehicle and the irradiation position of the head lamp are different from each other. Accordingly, the driver is required to confirm in advance whether there is an obstacle or the like at a position where the vehicle is to be rotated.

이를 해결하기 위한 종래의 기술로 차량의 조향각을 검출한 후 조향각에 헤드램프의 조사 방향을 조절하는 방안이 제시되었으나, 이는 차량의 진행 방향을 기준으로 한 전조등 제어로서 실제 운전을 수행하는 당사자의 시선에 따라 전조등의 조사방향을 제어하지 않기 때문에 여전히 운전자에게 불편함을 제공하는 문제점이 있다.In order to solve this problem, there has been proposed a method of adjusting the direction of irradiation of the head lamp to the steering angle after detecting the steering angle of the vehicle. However, this is a headlight control based on the traveling direction of the vehicle, There is a problem that it is still inconvenient to the driver because the irradiation direction of the headlamp is not controlled according to the control of the headlamp.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a headlamp control apparatus for a vehicle and a control method thereof.

운전자의 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션을 검출하고, 운전자의 시선에 따라 헤드램프의 조사 방향을 조절하는데 목적이 있다 할 것이다. It is an object of the present invention to detect the motion of the pupil by recognizing the pupil of the driver and to adjust the direction of the head lamp according to the driver's gaze.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법에 있어서, 빛을 조사하는 헤드램프와 운전자의 눈동자를 촬영하는 카메라와 카메라에서 촬영된 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션(Motion)을 검출하고, 모션의 유효성을 판단하는 모션 판단부와 상기 모션 판단부에서 상기 모션의 유효성이 인정되면, 상기 모션 판단부에서 검출된 상기 눈동자의 속도 및 모션 방향에 따라 헤드램프의 조향을 조절하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, in a headlamp control apparatus and control method for a vehicle according to an embodiment of the present invention, a headlamp for illuminating light, a camera for photographing a pupil of a driver, and a pupil photographed by a camera are recognized A motion determiner for detecting the motion of the pupil and determining the validity of the motion; and a motion determiner for determining, based on the velocity and the motion direction of the pupil detected by the motion determiner, And a control unit for controlling the steering of the lamp.

또한, 모션 판단부는, 카메라에서 촬영된 영상을 통해 눈동자를 검출하는 눈동자 검출부와 카메라에서 촬영된 영상을 통해 눈동자를 인식하여 눈동자의 좌표값을 산출하는 눈동자 인식부와 눈동자 검출부 및 눈동자 인식부에서 전송된 좌표값을 통해 눈동자의 모션을 검출하여 모션 데이터를 출력하는 모션 검출부와 모션 검출부에서 출력된 모션 데이터를 통해 모션의 유효성을 판단하여 유효 모션 데이터를 출력하는 모션 유효성 판단부를 포함한다.The motion determination unit may include a pupil detection unit that detects the pupil through the image photographed by the camera, a pupil recognition unit that recognizes the pupil through the image captured by the camera and calculates coordinate values of the pupil, a pupil detection unit, and a pupil recognition unit And a motion validity determining unit for determining the validity of the motion through the motion data output from the motion detecting unit and outputting the valid motion data by detecting the motion of the pupil based on the coordinates of the pupil.

또한, 제어부는, 모션 판단부에서 전송된 데이터를 통해 헤드램프의 조향 신호를 출력하는 ECU(Electronic Control Unit)와 차량 핸들의 조향 각도를 감지하여 조향각 신호를 출력하는 조향각 감지부와 ECU에서 조향 신호를 전달받아 헤드램프를 구동하는 헤드램프 구동부를 포함한다.The control unit may include an ECU (Electronic Control Unit) for outputting a steering signal of the headlamp through data transmitted from the motion determination unit, a steering angle sensing unit for sensing a steering angle of the steering wheel and outputting a steering angle signal, And a head lamp driving unit for driving the head lamp.

또한, 모션 유효성 판단부는, 모션 검출부에서 출력된 모션 데이터로부터 눈동자의 움직임의 방향을 나타내는 모션 방향 데이터를 검출하고, 모션 방향성으로부터 눈동자의 경향성을 나타내는 모션 경향성 데이터를 검출하는 것을 포함한다.The motion validity determination unit may include detecting motion direction data indicating the direction of the pupil movement from the motion data output from the motion detection unit and detecting motion tendency data indicating the tendency of the pupil from the motion directionality.

또한, 모션 유효성 판단부는, 모션 경향성 데이터와 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하여 유효 모션 데이터를 출력하는 것을 포함한다.The motion validity determination unit may include outputting effective motion data by comparing the motion tendency data with a previously stored effective motion threshold.

또한, 유효 모션 임계치는, 모션 유효성 판단부가 눈동자의 움직임이 유효한지 여부를 판단하기 위한 기준값인 것을 포함한다.Further, the effective motion threshold includes a motion validity determining unit that is a reference value for determining whether the motion of the pupil is valid.

또한, 모션 유효성 판단부는, 모션 방향 데이터로부터 방향성이 기준 시간 동안 한 방향으로 유지되는지 여부를 감지하여 모션 경향성 데이터를 검출하는 것을 포함한다.In addition, the motion validity determination unit includes detecting motion directional data by sensing whether directionality is maintained in one direction for a reference time from the motion direction data.

또한, 제어부는, 모션 판단부에서 모션의 유효성이 인정되면, 모션 판단부로부터 눈동자가 움직이는 속도를 전달받아 헤드램프가 구동되는 조향 속도에 적용하는 것을 포함한다.In addition, when the motion determination unit recognizes the validity of the motion, the control unit receives the velocity at which the pupil moves from the motion determination unit and applies the velocity to the steering velocity at which the head lamp is driven.

또한, 제어부는, 모션의 유효성이 인정되는 유효 모션 영역과 헤드램프가 조향되는 조향 범위가 1 대 1 비율로 매핑(Mapping)이 되도록 캘리브레이션(calibration)하는 것을 포함한다.In addition, the control unit includes a calibration so that the effective motion area in which the validity of the motion is recognized and the steering range in which the headlamp is steered are mapped to each other at a one-to-one ratio.

또한, 카메라를 통해 운전자의 눈동자 기준 위치를 설정하는 단계와 눈동자의 위치 정보를 통해 기준 위치에 대한 눈동자의 좌표값을 산출하는 단계와 눈동자의 좌표값을 통해 눈동자 움직임의 경향성을 검출하는 단계와 눈동자 움직임의 경향성을 데이터화하여 모션 경향성 데이터를 생성하고, 모션 경향성 데이터를 저장하는 단계와 모션 경향성 데이터와 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하여 유효 모션 데이터를 출력하는 단계와 유효 모션 데이터를 통해 헤드램프를 조향하는 단계를 포함한다.The method includes the steps of setting a reference position of a driver's eye through a camera, calculating coordinates of a pupil with respect to a reference position through position information of the pupil, detecting a tendency of movement of the pupil through coordinate values of the pupil, A step of generating motion tendency data by data of the tendency of motion, storing motion tendency data, outputting effective motion data by comparing the motion tendency data with pre-stored effective motion thresholds, and steering the head lamp through effective motion data .

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the headlamp control apparatus and the control method therefor of the vehicle of the present invention, one or more of the following effects can be obtained.

운전자의 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션을 검출하고, 운전자의 시선에 따라 헤드램프의 조사 방향을 조절하여 운전자에게 편의성을 제공할 수 있다.It is possible to detect the motion of the pupil by recognizing the eyes of the driver and adjust the direction of irradiation of the head lamp according to the driver's gaze to provide convenience to the driver.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 캘리브레이션의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 유효 모션 데이터 검출 로직을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 제어방법을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention.
2 is a diagram showing an example of calibration of a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention.
3 is a diagram showing effective motion data detection logic of a headlamp control apparatus of a vehicle according to the present invention.
4 is a diagram illustrating a control method of a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described with reference to the drawings for explaining a headlamp control apparatus and a control method thereof according to embodiments of the present invention.

바람직한 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 변경될 수 있으며, 본 실시예에서는 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법인 경우이다.A preferred vehicle headlamp control apparatus and its control method may be modified by a person skilled in the art, and the present embodiment is a case of a headlamp control apparatus for a vehicle and a control method thereof.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 캘리브레이션의 예시를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 유효 모션 데이터 검출 로직을 나타낸 도면이다.2 is a view showing an example of calibration of a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention, and Fig. 3 is a view showing a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention, And showing the effective motion data detection logic of the lamp control device.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법은 빛을 조사하는 헤드램프(400)와 운전자의 눈동자를 촬영하는 카메라(100)와 카메라(100)에서 촬영된 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션(Motion)을 검출하고, 모션의 유효성을 판단하는 모션 판단부(200)와 모션 판단부(200)에서 모션의 유효성이 인정되면, 눈동자의 속도와 헤드램프(400)의 회전각을 산출하여 헤드램프(400)의 조향을 조절하는 제어부(300)를 포함한다.1 to 3, a head lamp control apparatus and control method for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a head lamp 400 for illuminating light, a camera 100 for photographing a pupil of a driver, If the validity of the motion is recognized by the motion determiner 200 and the motion determiner 200 for detecting the motion of the pupil by recognizing the pupil photographed by the motion determiner 200 and determining the validity of the motion, And a controller 300 for controlling the steering of the headlamp 400 by calculating a rotation angle of the headlamp 400.

카메라(100)는 운전자의 눈동자를 촬영할 수 있다.The camera 100 can photograph the eyes of the driver.

모션 판단부(200) 카메라(100)에서 촬영된 운전자의 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션을 검출하고, 모션의 유효성을 판단할 수 있다.The motion determiner 200 can recognize the pupil of the driver photographed by the camera 100, detect the motion of the pupil, and determine the validity of the motion.

모션 판단부(200)는 눈동자 검출부(210), 눈동자 인식부(220), 모션 검출부(230), 모션 유효성 판단부(240)를 포함할 수 있다.The motion determination unit 200 may include a pupil detection unit 210, a pupil recognition unit 220, a motion detection unit 230, and a motion effectiveness determination unit 240.

눈동자 검출부(210)는 카메라(100)에서 촬영된 영상을 통해 눈동자를 검출할 수 있다. 눈동자 인식부(220)는 카메라(100)에서 촬영된 영상을 통해 눈동자를 인식하여 눈동자의 좌표값을 산출할 수 있다.The pupil detection unit 210 can detect the pupil through the image photographed by the camera 100. The pupil recognition unit 220 can recognize the pupil through the image photographed by the camera 100 and calculate the coordinate value of the pupil.

모션 검출부(230)는 눈동자 검출부(210) 및 눈동자 인식부(220)에서 전송된 좌표값을 통해 눈동자의 모션을 검출하여 모션 데이터를 출력할 수 있다.The motion detection unit 230 may detect the motion of the pupil based on the coordinate values transmitted from the pupil detection unit 210 and the pupil recognition unit 220 and output motion data.

모션 유효성 판단부(240)는 모션 검출부(230)에서 출력된 모션 데이터를 통해 모션의 유효성을 판단하여 유효 모션 데이터를 출력할 수 있다.The motion validity determination unit 240 may determine the validity of the motion through the motion data output from the motion detection unit 230 and output valid motion data.

모션 유효성 판단부(240)는 모션 경향성 판단부(241), 모션 유효성 제어부(242), 유효 방향 산출부(243), 데이터 저장부(244)를 더 포함할 수 있다.The motion validity determining unit 240 may further include a motion tendency determining unit 241, a motion validity controlling unit 242, a valid direction calculating unit 243, and a data storing unit 244. [

모션 유효성 판단부(240)는 모션 검출부(230)에서 출력된 모션 데이터로부터 눈동자의 움직임의 방향을 나타내는 모션 방향 데이터를 검출할 수 있다. 모션 방향 데이터 검출은, 눈동자 모션 방향을 상/하/좌/우 4개의 축으로 정의하고, 눈동자 움직임의 방향성을 검출할 수 있다.The motion validity determining unit 240 may detect motion direction data indicating the direction of the pupil's movement from the motion data output from the motion detecting unit 230. [ In the detection of the motion direction data, the direction of the pupil motion can be defined as four axes in the up / down / left / right directions, and the directionality of the pupil movement can be detected.

모션 유효성 판단부(240)는 모션 방향성으로부터 눈동자의 경향성을 나타내는 모션 경향성 데이터를 검출하여 모션 유효성 제어부(242) 및 데이터 저장부(244)에 전송할 수 있다. 보다 상세하게는, 모션 방향 데이터로부터 방향성이 기준 시간 동안 한 방향으로 유지되는지 여부를 감지하여, 모션 경향성 데이터를 검출할 수 있다. 이때, 모션 경향성 데이터를 검출하는 주체는 모션 경향성 판단부(241)일 수 있다.The motion validity determining unit 240 may detect the motion tendency data indicating the tendency of the pupil from the motion direction and transmit the motion tendency data to the motion validity control unit 242 and the data storage unit 244. [ More specifically, motion direction data can be detected by sensing whether directionality is maintained in one direction for a reference time from motion direction data. At this time, the subject for detecting the motion tendency data may be the motion tendency judgment unit 241. [

모션 경향성 판단부(241)는 모션 데이터를 DB화 하여 운전자의 눈동자 움직임을 데이터 저장부(244)저장하고, 저장된 데이터를 토대로 모션 경향성 데이터를 산출할 수 있다. 여기서, 모션 경향성 데이터는 유효 모션 임계치일 수 있다. 또한, 모션 유효성 판단부(240)가 눈동자의 움직임이 유효한지 여부를 판단하기 위한 기준값일 수 있다.The motion tendency judging unit 241 stores the motion data of the driver in the data storage unit 244 by converting the motion data into a DB, and can calculate the motion tendency data based on the stored data. Here, the motion tendency data may be an effective motion threshold. Further, the motion validity determination unit 240 may be a reference value for determining whether the motion of the pupil is valid.

모션 유효성 판단부(240)는 모션 경향성 데이터와 데이터 저장부(244)에 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하여 유효 모션 데이터를 출력할 수 있다. 보다 상세하게는, 모션 유효성 제어부(242)로부터 전달받은 모션 경향성 데이터와 데이터 저장부(244)에 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하는 주체는 유효 방향 산출부(243)일 수 있고, 유효 모션 데이터를 출력하는 주체는 모션 유효성 제어부(242)일 수 있다.The motion validity determination unit 240 may compare the motion tendency data with the effective motion threshold previously stored in the data storage unit 244 to output valid motion data. More specifically, the subject that compares the motion tendency data received from the motion effectiveness control unit 242 with the effective motion threshold previously stored in the data storage unit 244 may be the effective direction calculation unit 243, The subject to be output may be the motion validity control unit 242.

모션 유효성 판단부(240)는 하나의 방향성을 가진 모션 데이터가 입력되면 이전 모션 데이터와 현재 모션 데이터를 비교하고, 비교된 결과가 같다면 유효 모션 값이 증가된다. 이후, 일정시간 동안 같은 모션 데이터가 입력되면 유효 모션 값은 계속 증가하게 된다. 증가된 유효 모션 값이 유효 모션 임계치에 도달하면 유효한 모션 데이터르 판단하고 유효 모션 데이터를 출력할 수 있다.The motion validity determining unit 240 compares the previous motion data with the current motion data when the motion data having one direction is input, and if the compared results are the same, the effective motion value is increased. Thereafter, when the same motion data is input for a predetermined time, the effective motion value continuously increases. When the increased effective motion value reaches the effective motion threshold value, the valid motion data can be determined and the valid motion data can be output.

제어부(300)는 모션 판단부(200)에서 모션의 유효성이 인정되면, 모션 판단부(200)에서 모션의 유효성이 인정되면, 모션 판단부(200)에서 검출된 눈동자의 속도 및 모션 방향에 따라 헤드램프(400)의 조향을 조절할 수 있다. 또한, 제어부(300)는 모션 판단부(200)에서 모션의 유효성이 인정되면, 모션 판단부(200)로부터 눈동자가 움직이는 속도를 전달받아 헤드램프가 구동되는 조향 속도에 적용할 수 있다. 보다 상세하게는, 눈동자가 움직이는 속도는, 눈동자를 검출하고 인식하여 눈동자의 유효범위를 검출하고, 유효 범위를 만족하는지 여부를 판단한다. 유효 범위를 만족하게 되면 눈동자 움직임 속도를 산출하여 헤드램프(400) 조향 속도에 적용할 수 있다.If the validity of the motion is recognized by the motion determiner 200 and the validity of the motion is recognized by the motion determiner 200, the controller 300 determines whether the motion is valid according to the speed and motion direction of the pupil detected by the motion determiner 200 The steering of the head lamp 400 can be adjusted. In addition, when the motion determiner 200 determines that the motion is valid, the controller 300 receives the speed at which the pupil moves from the motion determiner 200, and applies the speed to the steering speed at which the head lamp is driven. More specifically, the speed at which the pupil moves is determined by detecting and recognizing the pupil, detecting the effective range of the pupil, and determining whether or not the pupil satisfies the effective range. If the effective range is satisfied, the pupil movement speed can be calculated and applied to the headlamp 400 steering speed.

제어부(300)는 모션의 유효성이 인정되면 유효 모션 영역(B)과 헤드램프가 조향되는 조향 범위(A)가 1대1 비율로 매핑(Mapping)이 되도록 캘리브레이션(calibration)할 수 있다.The controller 300 can perform calibration so that the effective motion area B and the steering range A in which the headlamp is steered are mapped in a one-to-one ratio when the validity of the motion is recognized.

여기서, 유효 모션 영역(B)과 조향 범위(A)가 캘리브레이션하는 과정은 다음과 같다.Here, the process of calibrating the effective motion area (B) and the steering range (A) is as follows.

운전자가 정면을 응시한 상태에서 얼굴은 고정하고, 눈동자만 움직이며 윈드쉴드(C)의 좌/우/상/하 4측면을 차례로 응시함으로서 유효 모션 영역(B)을 추출할 수 있다. 이를 통해 헤드램프 조향 범위(A)와 유효 모션 영역(B)이 1대1 매핍이 되도록 매핑 구간을 정하고, 이 범위 안에 들때만 헤드램프의 조향을 제어할 수 있다.When the driver gazes at the front face, the face is fixed, only the eyes move, and the effective motion area B can be extracted by sequentially gazing at the left / right / upper / lower four sides of the windshield (C). Accordingly, the mapping section is determined so that the head lamp steering range (A) and the effective motion area (B) are one to one, and the steering of the headlamp can be controlled only when the mapping range is within the range.

유효 모션 영역(B)을 통해 윈드쉴드(C)를 제외한 다른 위치를 응시할 경우, 헤드램프 조향을 제어하지 않을 수 있다. 또한, 유효 모션 영역(B)을 기준으로 모션 경향성을 추출하여 눈동자 움직임에 맞게 헤드램프 조향을 제아할 수 있다.When gazing at a position other than the windshield (C) through the effective motion area (B), the headlamp steering may not be controlled. Also, the motion tendency can be extracted based on the effective motion area (B), and headlamp steering can be adjusted according to the movement of the pupil.

제어부(300)는 ECU(310), 조향각 감지부(320), 헤드램프 구동부(330), 헤드램프 스위치(340)를 포함할 수 있다.The control unit 300 may include an ECU 310, a steering angle sensing unit 320, a headlamp driving unit 330, and a headlamp switch 340.

ECU(310)는 모션 판단부(200)에서 전송된 데이터와 후술할 조향각 감지부(320)에서 전송된 조향각 신호를 통해 헤드램프(400)의 조향 신호를 출력할 수 있다.The ECU 310 can output the steering signal of the head lamp 400 through the data transmitted from the motion determining unit 200 and the steering angle signal transmitted from the steering angle sensing unit 320 to be described later.

조향각 감지부(320)는 핸들의 조향 각도를 감지하여 ECU(310)로 조향각 신호를 전송할 수 있다.The steering angle sensing unit 320 senses the steering angle of the steering wheel and transmits the steering angle signal to the ECU 310.

헤드램프 구동부(330)는 ECU(310)에서 조향 신호를 전달받아 헤드램프(400)를 구동할 수 있다.The headlamp driving part 330 receives the steering signal from the ECU 310 and can drive the headlamp 400. [

헤드램프(400)는 차량의 전방에 배치되어 빛을 조사할 수 있다. 헤드램프(400)는 헤드램프 구동부(300)에 의해 조향이 조절되고, 차량의 좌측과 우측에 각각 배치될 수 있다.
The head lamp 400 can be disposed in front of the vehicle and can irradiate light. The headlamp 400 is steered by the headlamp driver 300 and can be disposed on the left and right sides of the vehicle, respectively.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 제어방법을 설명한다.Hereinafter, a method of controlling a headlamp control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 4는 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치의 제어방법을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a control method of a headlamp control apparatus for a vehicle according to the present invention.

먼저, 눈동자 추척 헤드램프 제어 모드를 실행한다.(S100)First, the pupil tracking headlamp control mode is executed. (S100)

눈동자 검출부(210)는 카메라(400)를 통해 운전자의 눈동자 기준 위치를 설정한다.(S200)The pupil detection unit 210 sets the pupil reference position of the driver through the camera 400 (S200)

눈동자 인식부(220)는 눈동자의 기준 위치를 통해 눈동자의 위치 정보를 감지하여 좌표값을 산출한다.(S300)The pupil recognition unit 220 senses the position information of the pupil through the reference position of the pupil and calculates a coordinate value (S300)

모션 판단부(200)는 눈동자의 위치 정보를 감지하여 좌표값을 산출하는 단계(S300)에서 산출된 좌표값으로 모션 경향성을 검출한다.(S400) 모션 검출부(230)는 눈동자 검출부(210) 및 눈동자 인식부(220)에서 전송된 좌표값을 통해 눈동자의 모션을 검출하여 모션 데이터를 출력하고, 모션 유효성 판단부(240)는 출력된 모션 데이터로부터 눈동자의 움직임의 방향을 나타내는 모션 방향 데이터를 검출할 수 있다. 모션 방향 데이터 검출을 완료하면, 모션 경향성 판단부(241)는 모션 방향 데이터로부터 방향성이 기준 시간 동안 한 방향으로 유지되는지 여부를 감지하여, 모션 경향성 데이터를 검출한다.The motion detector 200 detects the motion tendency by the coordinate value calculated in the step S300 of detecting the pupil position information and calculating the coordinate value. The motion validity determining unit 240 detects the motion direction data indicating the direction of the pupil's movement from the output motion data by detecting the motion of the pupil based on the coordinate values transmitted from the pupil recognizing unit 220 can do. Upon completion of detection of the motion direction data, the motion tendency determination unit 241 detects whether the directionality is maintained in one direction for the reference time from the motion direction data, and detects the motion tendency data.

모션 판단부(200)는 모션 경향성 데이터를 생성하고, DB형태로 저장한다.(S500) 모션 경향성 판단부(241)는 모션 데이터를 DB화 하여 운전자의 눈동자 움직임을 데이터 저장부(244)에 저장하고, 저장된 데이터를 토대로 모션 경향성 데이터를 산출한다.The motion predicting unit 200 generates the motion tendency data and stores the motion tendency data in the DB form. (S500) The motion predicting unit 241 stores the motion data into a DB, stores the motion of the pupil of the driver in the data storage unit 244 And calculates motion tendency data based on the stored data.

모션 판단부(200)는 유효 모션 임계치와 모션 경향성 데이터를 비교분석한다.(S600) 유효 방향 산출부(243)는, 모션 유효성 제어부(242)로부터 전달받은 모션 경향성 데이터와 데이터 저장부(244)에 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교한다. 이때, 모션 유효성 판단부(240)는 하나의 방향성을 가진 모션 데이터가 입력되면 이전 모션 데이터와 현재 모션 데이터를 비교하고, 비교된 결과가 같다면 유효 모션 값이 증가된다. 이후, 일정시간 동안 같은 모션 데이터가 입력되면 유효 모션 값은 계속 증가하게 된다. 증가된 유효 모션 값이 유효 모션 임계치에 도달하면 유효한 모션 데이터로 판단하고 유효 모션 데이터를 출력한다.The motion direction determining unit 200 compares the motion tendency data and the motion tendency data with each other in step S600. The effective direction calculating unit 243 compares the motion tendency data received from the motion validity controller 242 with the motion tendency data received from the data storage unit 244, And compares the pre-stored effective motion thresholds. At this time, when the motion data having one direction is input, the motion validity determination unit 240 compares the previous motion data with the current motion data, and if the compared results are the same, the effective motion value is increased. Thereafter, when the same motion data is input for a predetermined time, the effective motion value continuously increases. When the increased effective motion value reaches the effective motion threshold, it is judged as valid motion data and the valid motion data is outputted.

제어부(300)는 모션 판단부(200)로부터 유효 모션 데이터를 전달받아 헤드램프 조향을 제어한다.(S700)
The control unit 300 receives the effective motion data from the motion determination unit 200 and controls the headlamp steering. (S700)

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법의 바람직한 일실시예에 의하면, 운전자의 눈동자를 인식하여 눈동자의 모션을 검출하고, 운전자의 시선에 따라 헤드램프의 조사 방향을 조절하여 운전자에게 편의성을 제공할 수 있는 이점을 창출할 수 있다.According to the preferred embodiment of the headlamp control apparatus and control method for a vehicle according to the present invention configured as described above, the motion of the pupil is detected by recognizing the pupil of the driver, and the direction of irradiation of the headlamp Thereby providing an advantage to the driver in providing convenience to the driver.

실시예에 따른 차량의 헤드램프 제어장치 및 그 제어방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The configuration and the method of the embodiments of the present invention described above can be applied to a vehicle headlamp control apparatus and a control method thereof according to embodiments of the present invention. All or some of them may be selectively combined.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

<주요 도면부호의 상세한 설명>
100 : 카메라
200 : 모션 판단부 210 : 눈동자 검출부
220 : 눈동자 인식부 230 : 모션 검출부
240 : 모션 유효성 판단부 241 : 모션 경향성 판단부
242 : 모션 유효성 제어부 243 : 유효 방향 산출부
300 : 제어부
400 : 헤드램프<Detailed Description of Main Drawings>
100: camera
200: motion decision unit 210: pupil detection unit
220: pupil recognition unit 230: motion detection unit
240: Motion validity judgment unit 241: Motion tendency judgment unit
242: motion validity control unit 243: effective direction calculating unit
300:
400: head lamp

Claims (10)

빛을 조사하는 헤드램프;
운전자의 눈동자를 촬영하는 카메라;
상기 카메라에서 촬영된 상기 눈동자를 인식하여 상기 눈동자의 모션(Motion)을 검출하고, 상기 모션의 유효성을 판단하는 모션 판단부; 및
상기 모션 판단부에서 상기 모션의 유효성이 인정되면, 상기 모션 판단부에서 검출된 상기 눈동자의 속도 및 모션 방향에 따라 상기 헤드램프의 조향을 조절하는 제어부를 포함하는 차량의 헤드램프 제어장치.
A head lamp for irradiating light;
A camera for photographing a pupil of a driver;
A motion determiner for recognizing the pupil photographed by the camera to detect the motion of the pupil and determining the validity of the motion; And
And a controller for controlling the steering of the headlamp according to the speed and the motion direction of the pupil detected by the motion determiner when the motion determiner validates the motion.
제1항에 있어서,
상기 모션 판단부는,
상기 카메라에서 촬영된 영상을 통해 상기 눈동자를 검출하는 눈동자 검출부;
상기 카메라에서 촬영된 영상을 통해 상기 눈동자를 인식하여 상기 눈동자의 좌표값을 산출하는 눈동자 인식부;
상기 눈동자 검출부 및 상기 눈동자 인식부에서 전송된 상기 좌표값을 통해 상기 눈동자의 모션을 검출하여 모션 데이터를 출력하는 모션 검출부; 및
상기 모션 검출부에서 출력된 상기 모션 데이터를 통해 상기 모션의 유효성을 판단하여 유효 모션 데이터를 출력하는 모션 유효성 판단부를 포함하는 차량의 헤드램프 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein the motion determiner comprises:
A pupil detector for detecting the pupil through an image photographed by the camera;
A pupil recognition unit for recognizing the pupil through an image photographed by the camera and calculating a coordinate value of the pupil;
A motion detector for detecting motion of the pupil through the coordinate values transmitted from the pupil detector and the pupil recognition unit and outputting motion data; And
And a motion validity determining unit for determining validity of the motion through the motion data output from the motion detecting unit and outputting valid motion data.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모션 판단부에서 전송된 데이터를 통해 상기 헤드램프의 조향 신호를 출력하는 ECU(Electronic Control Unit);
차량 핸들의 조향 각도를 감지하여 조향각 신호를 출력하는 조향각 감지부; 및
상기 ECU에서 상기 조향 신호를 전달받아 상기 헤드램프를 구동하는 헤드램프 구동부를 포함하는 차량의 헤드램프 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
An ECU (Electronic Control Unit) for outputting the steering signal of the headlamp through the data transmitted from the motion determiner;
A steering angle sensor for sensing a steering angle of the steering wheel and outputting a steering angle signal; And
And a head lamp driving unit that receives the steering signal from the ECU and drives the head lamp.
제2항에 있어서,
상기 모션 유효성 판단부는,
상기 모션 검출부에서 출력된 상기 모션 데이터로부터 상기 눈동자의 움직임의 방향을 나타내는 모션 방향 데이터를 검출하고, 상기 모션 방향성으로부터 상기 눈동자의 경향성을 나타내는 모션 경향성 데이터를 검출하는 차량의 헤드램프 제어장치.3. The method of claim 2,
The motion validity determination unit may determine,
Detecting motion direction data indicating a direction of movement of the pupil from the motion data output from the motion detection section and detecting motion tendency data indicating the tendency of the pupil from the motion direction. 제4항에 있어서,
상기 모션 유효성 판단부는,
상기 모션 경향성 데이터와 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하여 상기 유효 모션 데이터를 출력하는 차량의 헤드램프 제어장치.
5. The method of claim 4,
The motion validity determination unit may determine,
And compares the motion tendency data with a previously stored effective motion threshold to output the valid motion data.
제5항에 있어서,
상기 유효 모션 임계치는,
상기 모션 유효성 판단부가 상기 눈동자의 움직임이 유효한지 여부를 판단하기 위한 기준값인 차량의 헤드램프 제어장치.
6. The method of claim 5,
The effective motion threshold may be determined by:
Wherein the motion validity determining unit is a reference value for determining whether motion of the pupil is valid.
제4항에 있어서,
상기 모션 유효성 판단부는,
상기 모션 방향 데이터로부터 방향성이 기준 시간 동안 한 방향으로 유지되는지 여부를 감지하여 상기 모션 경향성 데이터를 검출하는 차량의 헤드램프 제어장치.
5. The method of claim 4,
The motion validity determination unit may determine,
And detects the motion tendency data by detecting whether directionality is maintained in one direction for the reference time from the motion direction data.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모션 판단부에서 상기 모션의 유효성이 인정되면, 상기 모션 판단부로부터 상기 눈동자가 움직이는 속도를 전달받아 상기 헤드램프가 구동되는 조향 속도에 적용하는 차량의 헤드램프 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
And receives the speed at which the pupil is moved from the motion determination unit and applies the steering speed to the headlamp when the validity of the motion is recognized by the motion determination unit.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모션의 유효성이 인정되는 유효 모션 영역과 상기 헤드램프가 조향되는 조향 범위가 1 대 1 비율로 매핑(Mapping)이 되도록 캘리브레이션(calibration)하는 차량의 헤드램프 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein the calibration is performed so that the effective motion area in which the validity of the motion is recognized and the steering range in which the headlamp is steered are mapped in a one-to-one ratio.
카메라를 통해 운전자의 눈동자 기준 위치를 설정하는 단계;
상기 눈동자의 위치 정보를 통해 상기 기준 위치에 대한 눈동자의 좌표값을 산출하는 단계;
상기 눈동자의 좌표값을 통해 눈동자 움직임의 경향성을 검출하는 단계;
상기 눈동자 움직임의 경향성을 데이터화하여 모션 경향성 데이터를 생성하고, 상기 모션 경향성 데이터를 저장하는 단계;
상기 모션 경향성 데이터와 기 저장된 유효 모션 임계치를 비교하여 유효 모션 데이터를 출력하는 단계; 및
상기 유효 모션 데이터를 통해 헤드램프를 조향하는 단계를 포함하는 차량의 헤드램프 제어 방법.Setting a reference position of a pupil of a driver through a camera;
Calculating a coordinate value of the pupil with respect to the reference position through the position information of the pupil;
Detecting a tendency of pupil movement based on the pupil coordinate values;
Generating motion tendency data by data of the tendency of the pupil movement and storing the motion tendency data;
Comparing the motion tendency data with a previously stored effective motion threshold to output effective motion data; And
And steering the headlamp through the valid motion data.
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JPH0976815A (en) * 1995-09-11 1997-03-25 Mitsubishi Motors Corp Auxiliary device for driving operation
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