KR20170033612A - 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량 - Google Patents

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Abstract

실시예는 차량운전 보조장치 및 이를 구비하는 차량에 관한 기술이다.
실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치(Idle Stop and Go) 및 주변의 제1 교통정보를 획득하는 센서를 포함하는 차량에 있어서, 상기 센서를 통해 획득된 상기 제1 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량 {Driver Assistance Apparatus and Vehicle Having The Same}
실시예는 차량에 구비되는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.
차량(Vehicle)은 사람 또는 화물을 운송할 목적으로 차륜을 구동시켜 주행하는 이동수단을 말한다. 예를 들어, 차량은 자동차, 원동기장치 자전거 또는 차마 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
자동차라 함은 원동기를 장착하여 그 동력으로 바퀴를 굴려서 도로나 땅 위를 움직이도록 만든 이동수단을 말하며, 자동차는 승용차, 승합자동차, 화물 자동차, 버스, 특수 자동차 또는 이륜자동차 등을 포함한다.
자동차는 사용되는 원동기에 따른 분류에 의하면 내연기관(internal combustion engine) 자동차, 외연기관(external combustion engine) 자동차, 가스터빈(gas turbine) 자동차 또는 전기자동차(electric vehicle) 등이 있다.
전기자동차는 전기를 에너지 삼아 전기 모터를 돌리는 자동차를 뜻하며, 순수 전기자동차, 하이브리드 전기차(HEV), 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV), 수소연료전지차(FCEV) 등이 있다.
한편, 최근 운전자, 보행자 등의 안전이나 편의를 위해 지능형 자동차(Smart Vehicle)의 개발이 활발히 되고 있다.
지능형 자동차는 정보기술(IT) 기술을 융합한 최첨단 자동차로 스마트 자동차라고도 한다. 지능형 자동차는 자동차 자체의 첨단 시스템 도입은 물론 지능형 교통 시스템(ITS)과의 연동을 통한 최적의 교통 효율을 제공한다.
예를 들어, 지능형 자동차는 ACC(Adaptive Cruise Control), 장애물 감지, 충돌 감지 또는 경감 장치 등과 같은 안전에 관련된 핵심 기술의 개발로 운전자, 탑승자 만 아니라 보행자의 안전까지 극대화하는 기술적 장점을 갖고 있다.
최근 지능형 자동차를 통한 자율 주행차에 대한 관심이 증가되면서, 자율 주행차에 탑재되는 센서에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 자율 주행차에 탑재되는 센서로 카메라, 적외선센서, 레이더, GPS, 라이더(Lidar), 자이로스코프 등이 있다.
한편, 종래의 기술에 따른 차량 중에 공회전 제한장치(Idle Stop and Go)가 장착된 차량이 있다.
공회전 제한장치는 차량이 정차해 있을 때는 엔진시동이 꺼져 엔진은 정지되고 배터리를 이용하여 모터를 구동시키되, 차량이 출발할 때 다시 엔진시동이 켜지는 방식을 말한다. 이는 공회전으로 낭비되는 에너지가 차량 연료의 약 10~15%를 차지하고 있기 때문에, 공회전제한장치를 사용하면 연비도 높이고 배기가스도 줄일 수 있는 장점이 있기 때문에 차량에 장착되는 비율이 증대되고 있다.
그런데, 종래의 공회전 제한장치 기능은 단순하게 브레이크 페달의 입력 또는 악셀 페달의 입력 등의 요소들에 의해 온(on) 또는 오프(off)되고 있다.
예를 들어, 종래기술에서는 공회전제한장치에서 엔진(Engine) 오프(Off) 조건은 약 8km/h 이상의 속도로 주행 후 0km/h로 정지 시에 작동하므로 제한적인 상황에서만 동작하게 된다.
이에 따라 종래기술에서는 운전자 또는 차량 제어시스템이 완전 정지를 목적으로 제동을 시작하더라도 차속이 0km/h에 도달하기 전까지 엔진을 오프(Off) 하지 못하여 연비를 효과적으로 높이지 못하고 배기가스도 보다 효과적으로 줄일 수 없는 한계가 있다.
실시예는 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경보호에도 더욱 기여할 수 있는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치(Idle Stop and Go) 및 주변의 제1 교통정보를 획득하는 센서를 포함하는 차량에 있어서, 상기 센서를 통해 획득된 상기 제1 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
또한 실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치 및 지능형 교통 시스템으로부터 제2 교통정보를 수신하는 적어도 하나의 통신부를 포함하는 차량에 있어서, 상기 통신부를 통해 획득된 상기 제2 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
또한 실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치 및 운전주행 보조시스템(Advanced Driver Assistance Systems: ADAS)을 포함하는 차량에 있어서, 상기 운전주행 보조시스템이 작동하여 상기 차량이 정차되는 경우에 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
또한 실시예에 따른 차량은 상기 차량운전 보조장치를 구비할 수 있다.
실시예는 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경보호에도 더욱 기여할 수 있는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도.
도 2는 실시예에 따른 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 내관도.
도 3은 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 블록도.
도 6은 제1 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도.
도 7은 실시예에 따른 차량에 장착된 카메라의 사시도.
도 8은 실시예에 따라 카메라의 영상을 처리하는 프로세서 블록도.
도 7은 제2 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도.
도 8은 제3 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도.
도 9은 제4 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도.
도 11은 실시예에 따른 차량의 내부 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 한편, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이건 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이건 명세서에서 기술되는 차량은 자동차를 위주로 기술하나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
이건 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
상기 전기 차량은 순수 전기자동차, 하이브리드 전기차(HEV), 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV), 수소연료전지차(FCEV) 등을 포함할 수 있다.
상기 하이브리드 전기차는 가솔린 엔진 등의 내연기관과 전기 모터를 동시에 갖춘 자동차를 뜻한다. 이는 일정 속도 이상으로 달릴 때만 내연기관이 움직이고 그 이하로는 전기 모터로 달리기 때문에 연비를 끌어올릴 수 있다.
상기 플러그인 하이브리드 전기차는 기존 하이브리드 전기차에 EV의 특징인 전기 배터리를 내장하며 진화한 형태의 하이브리드 전기차이다. 이는 내연기관을 그대로 활용하며 EV적인 요소를 함께 갖추었기 때문에, 보통의 내연기관 자동차보다 연비도 좋고 친환경적이다.
상기 수소연료전지차는 천연가스에서 정제한 수소를 전용 연료전지 탱크에 저장한 후 공기 중의 산소와 결합해 에너지를 얻는 원리로 움직인다. 이는 전기차(EV)와는 에너지의 원천 면에서 차이를 보이지만 결국 전기 에너지로 모터를 움직이기 때문에 EV에 포함될 수도 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다(도 1 참조). 이하의 설명에서 별도로 언급되지 않는 한 LHD(Left Hand Drive) 차량을 중심으로 설명하기로 하나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예의 차량은 안전기술 분야 또는 편의기술 분야에 대한 운전주행 보조시스템(Advanced Driver Assistance Systems: ADAS)이 구비된 차량일 수 있다.
예를 들어, 실시예의 차량은 안전기술 분야에 관한 운전주행 보조시스템 기능으로서 자동 긴급제동(Autonomous Emergency Braking: AEB), 차선 이탈 경고 기능(Lane Departure Warning System: LDWS), 차선 이탈 방지 기능(Lane Keeping Assist System: LKAS), 운전자상태 모니터링(Driver Status Monitoring: DSM), 적응형 상향등 제어(Adaptive Headlight System: AHS), 교통표지식별(Traffic Sign Recognition: TSR) 등의 기능을 제공할 수 있다.
또한 실시예의 차량은 편의기술에 분야에 관한 운전주행 보조시스템 기능으로 스마트주차시스템(Smart Parking Assist System: SPAS), 적응순항제어(Adaptive Cruise Control: ACC), 사각지대감시기능(Blind Spot Detection: BSD), 나이트비전(Night Vision: NV), 어라운드뷰 모니터(Around View Monitor: AVM) 등의 기능을 제공할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도이며, 도 2는 실시예에 따른 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 내관도이고, 도 3은 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 실시예의 차량(700)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(13FL, 13FR), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 상기 센서는 카메라(160)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 도 2와 같이, 실시예의 차량(700)은 전방의 시야를 확보하는 윈드 실드(W), 차량주행을 제어하기 위한 운전 조작수단(721), 디스플레이부(741), 모니터링부(150) 등을 포함할 수 있다.
상기 운전 조작수단(721)은 조향 입력 수단(721A), 브레이크 입력 수단(721B), 가속 입력 수단(721C) 또는 쉬프트 입력 수단(721D)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 디스플레이부(741)디스플레이부(741)플레이(Center Information Display: CID)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 디스플레이부(741)는 운전석과 조수석 사이에 위치하는 중앙 모니터로, 내비게이션, 오디오 등의 기능을 터치 센서가 적용된 패널로 구현할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 모니터링부(150)는 차량(700)의 내부를 촬영할 수 있다. 예를 들어, 상기 모니터링부(150)는 운전자의 제스처를 촬영할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3과 같이, 실시예의 차량(700)은 차량운전 보조장치(100)가 장착되어 자율주행이 가능한 차량일 수 있다. 자율주행기능은, 차량운전 보조장치(100)가 직접 차량(700)의 입력 수단의 신호를 제어하여 실행할 수도 있다. 또는, 자율주행기능은 차량운전 보조장치(100)의 요청에 따라서, 차량(700) 내에서 자체적으로 이루어질 수도 있다.
이하 설명에서는, 차량운전 보조장치(100)가 소정의 정보를 받아 차량(700)의 주행상태를 판단하고, 주행상태에 따라 제공 가능한 부분 자율주행기능을 사용자에게 표시하고, 사용자에 선택에 따라 차량(700)에 부분 자율주행기능을 실행할 수도 있다.
또한 실시예에 따른 차량운전 보조장치(100)는 도 3에 도시한 각 유닛들을 직접 포함하는 것으로 설명하나, 차량(700)에 직접 설치된 각 유닛들을 인터페이스부를 통해 이용하는 것도 가능하고, 차량(700)에 직접 설치된 각 유닛들의 조합으로도 구현될 수도 있다.
도 3을 참조하면, 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 입력부(110), 통신부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 모니터링부(150), 카메라(160), 프로세서(170), 출력부(180), 센서부(190) 및 전원 공급부(197) 등을 포함할 수 있다.
이하 도 3을 참조하여 실시예의 차량운전 보조장치(100)에 대해 상술하기로 한다.
먼저, 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 사용자의 입력을 감지하는 입력부(110)를 포함할 수 있다. 사용자는 입력부(110)를 통해 차량운전 보조장치(100)에서 제공하는 보조 기능들을 설정하고 제어할 수 있다.
예를 들어, 입력부(110)는 차량(700) 내에 배치되어 사용자의 터치 입력을 감지하는 복수의 버튼이나, 디스플레이부(741)에 배치된 터치 센서가 해당될 수 있다.
사용자는 터치 입력을 통해, 차량운전 보조장치(100)의 전원을 온/오프시키는 실행 입력이나, 가상 차선 표시 여부, 가상 차선 특성 등을 제어할 수 있다
다음으로, 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 이동 단말기(600), 서버(500) 또는 타차량(700) 등과 데이터를 통신하는 통신부(120)를 포함할 수 있다.
실시예의 차량운전 보조장치(100)는 통신부(120)를 통해 내비게이션(Navigation) 정보 또는 인접차량 정보를 수신할 수 있다.
통신부(120)는 이동 단말기(600), 서버(500) 또는 타차량(510) 등과 무선(wireless) 방식으로 데이터를 교환할 수 있다.
또한 통신부(120)는 차량(700) 운전자의 이동 단말기(600)와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 무선 데이터 통신방식으로는 블루투스(Bluetooth) WiFi, Direct WiFi, APiX 또는 NFC 등 다양한 데이터 통신 방식이 가능하나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 통신부(120)는 이동 단말기(600) 또는 서버(500)로부터 위치 정보, 날씨 정보, 도로교통 상황정보, 예를 들면 TPEG(Transport Protocol Expert Group) 정보를 수신할 수 있다.
또한, 통신부(120)는 이동 단말기(600)를 내비게이션으로 이용할 경우, 이동 단말기(600)로부터 내비게이션 정보를 수신할 수도 있다. 여기서, 내비게이션 정보는 차량(700) 주행과 관련된 맵(map) 정보, 차량(700)의 위치정보, 설정된 목적지 정보 또는 목적지에 따른 경로 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
이를 통해, 통신부(120)는 이동 단말기(600)를 통하거나, 직접 교통 서버와 접속하여 내비게이션 정보를 수신할 수 있다.
또한, 통신부(120)는 타차량(510)로부터 인접차량 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(120)는 기 설정된 일정 거리 내에 배치된 타차량(510)으로부터 인접차량 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 인접차량 정보란 타차량(510) 위치, 타차량(510)과 차량(700)의 거리, 타차량(510) 속도, 타차량(510) 주행방향 또는 타차량(510)이 설정한 가상차선 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
또한, 사용자가 차량(700)에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(600)와 차량운전 보조장치(100)는 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해 상호 페어링(pairing)을 수행될 수도 있다.
또한, 통신부(120)는 외부 서버(500)로부터 신호등 변경 등의 교통 정보를 수신할 수 있다. 여기서 서버(500)는 교통을 관제하는 교통 관제소에 위치하는 서버일 수 있다.
다음으로, 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 실시예의 차량(700)의 센싱부(760) 또는 제어부(770)와 차량운전 보조장치(100) 간의 데이터를 송수신하는 인터페이스부(130)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 차량운전 보조장치(100)는 인터페이스부(130)를 통해 내비게이션 정보 또는 센서 정보를 수신할 수 있다.
인터페이스부(130)는 유선 통신 또는 무선 통신 방식에 의해 차량(700) 의 제어부(770), AVN(Audio Video Navigation) 장치(400) 또는 차량 센싱부(760) 등과 데이터 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 인터페이스부(130)는 AVN 장치(400) 또는 차량(700)의 내비게이션 장치와의 데이터 통신에 의해 내비게이션 정보를 수신할 수 있다. 또한, 인터페이스부(130)는 제어부(770) 또는 차량 센싱부(760)로부터 센서 정보를 수신할 수 있다.
여기서, 센서 정보는, 차량(700)의 방향 정보, 위치 정보, 차속 정보, 가속도 정보, 기울기 정보, 전진 또는 후진 정보, 연료 정보 또는 턴 시그널 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.
또한, 센싱부(760)는 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량의 전진/후진 센서, 휠 센서(wheel sensor), 차량의 속도 센서, 차체 경사 감지센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량의 내부 온도 센서, 차량의 내부 습도 센서 등일 수 있다. 한편, 포지션 모듈은, GPS 정보 수신을 위한 GPS 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 센서 정보는 차량(700)에 방해가 되는 물체와의 거리 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 정보는 인접한 타차량(510)과의 거리 정보를 포함할 수 있고, 도로 위의 주행 방해 물체 및 간접도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등과의 거리 정보를 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는 차량(700)의 사용자 입력부(110)를 통해 수신되는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 인터페이스부(130)는 사용자 입력을 차량(700)의 사용자 입력부(110)로부터 수신하거나, 제어부(770)를 거쳐 수신할 수 있다. 예를 들어, 입력부(110)가 차량(700) 자체 내에 구성으로 배치된 경우, 인터페이스부(130)를 통해 사용자 입력을 전달받을 수 있다.
인터페이스부(130)는 서버(500)로부터 획득된 교통 정보를 수신할 수도 있다. 서버(500)는 교통을 관제하는 교통 관제소에 위치하는 서버일 수 있다. 예를 들면, 차량(700)의 통신부(120)를 통해 서버(500)로부터 교통 정보가 수신되는 경우 인터페이스부(130)는 교통 정보를 제어부(770)로부터 수신할 수도 있다.
다음으로, 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 프로세서(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등 차량운전 보조장치(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있는 메모리(140)를 구비할 수 있다.
상기 메모리(140)는 오브젝트 확인을 위한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(140)는, 카메라(160)를 통해 획득된 영상에서, 소정 오브젝트가 검출되는 경우, 소정 알고리즘에 의해, 상기 오브젝트가 무엇에 해당하는지 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
예를 들면, 메모리(140)는, 카메라(160)를 통해 획득된 영상에서, 소정의 교통 정보가 검출되는 경우, 소정 알고리즘에 의해, 상기 교통 정보가 무엇에 해당하는지 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 메모리(140)는 카메라(160)를 통해 획득된 영상에서, 차선을 예측하는데 도움이 될 수 있는 간접도로표시, 인접차량, 차선 일부, 주행 방해물 등을 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 메모리(140)는 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다.
다음으로, 차량운전 보조장치(100)는 차량(700) 내부 영상을 촬영하는 모니터링부(150)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 모니터링부(150)는 탑승자에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 모니터링부(150)는 탑승자의 생체인식을 위한 이미지를 획득할 수 있다. 또한 모니터링부(150)는 차량(700) 내부에 배치된 영상 획득 모듈일 수 있다.
프로세서(170)는 모니터링부(150)를 통해 획득된 사용자 영상을 분석하여 사용자의 시선을 검출할 수 있다. 그리고 프로세서(170)는 검출된 시선을 고려하여 윈드 실드(W)에 가상 차선을 표시하도록 가상 디스플레이부(미도시)를 제어할 수 있다.
다음으로, 차량운전 보조장치(100)는 차량(700) 전방 영상 또는 차량(700) 주변 영상을 촬영하는 카메라(160)를 포함할 수 있다. 차량운전 보조장치(100)는 카메라(160)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
카메라(160)는 차량(700) 주변 영상을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 카메라(160)는 차량(700)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(170)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라(160)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행 방해물, 및 간접도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서(170)는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다.
이때, 프로세서(170)는 센서를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다. 영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다.
이러한 카메라(160)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라(160)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다.
영상 처리모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서(170)에 전달할 수 있다.
이때, 카메라(160)는 오브젝트의 측정정확도를 향상시키고, 차량(700)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 출력부(180)를 포함할 수 있다. 출력부(180)는 라이트 모듈(183) 또는 오디오 출력부(185) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 라이트 모듈(183)라이트 모듈(183)된 가상 차선을 노면에 표시할 수 있다. 예를 들어, 라이트 모듈(183)은 레이저를 노면에 조사하여 생성된 가상 차선을 표시할 수 있다.
상기 오디오 출력부(185)는 운전 보조기능에 대한 설명, 실행 여부 등을 확인하는 메시지를 오디오로 출력할 수 있다. 차량운전 보조장치(100)는 디스플레이부를 통한 시각적인 표시와 더불어 오디오 출력부의 오디오를 통해 운전 보조기능에 대한 설명을 보완할 수 있다
또한 출력부(180)는 가상 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가상 디스플레이부는 차량(700) 운전 보조 장치의 동작과 관련한 이미지를 표시할 수 있다. 이러한 이미지 표시를 위해, 가상 디스플레이부는, 차량(700) 내부 전면의 클러스터(cluster) 또는 HUD(Head Up Display)를 포함할 수 있다. 한편, 디스플레이부(181)가 HUD 인 경우, 차량(700)의 전면 유리에 이미지를 투사하는 투사 모듈을 포함할 수 있다.
한편, 실시예는 차량(700) 내부에 별도로 설치되어 이미지를 디스플레이하는 차량 디스플레이부(741)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 차량 디스플레이부(741)는 차량 내비게이션 장치의 디스플레이나 차량 내부 전면의 클러스터(cluster)일 수 있다.
또한, 차량 디스플레이부(741)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이러한 차량 디스플레이부(741)는 제스쳐 입력부와 결합되어 터치 스크린을 이룰 수 있다. 사용자는 터치 스크린을 통해 운전 보조기능 작동이력을 검색하고, 이와 관련한 정보들을 확인할 수 있다.
또한 실시예의 차량운전 보조장치(100)는 센서부(190)를 포함할 수 있다. 이하 설명에서는 센서부(190)가 차량운전 보조장치(100)에 직접 포함되는 것으로 설명하나, 차량(700)에 센싱부(670)를 인터페이스부(130)를 통해 이용하는 것도 가능하다.
센서부(190)는 차량(700) 인접 물체와의 거리를 측정하는 거리 센서(191)와, 우적량을 측정하는 우적 센서(193)와, 차량(700) 주변의 밝기를 측정하는 조도 센서(195) 중 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
먼저, 거리 센서(191)는 차량(700)에 인접한 물체와의 거리를 측정할 수 있고, 필요시 가상 차선 생성에 보조 정보로 활용할 수 있다. 예컨대, 인접한 타차량(510)이나, 차량(700) 주행이 되는 방해물인 연석, 중앙 분리대 등과 차량(700)과의 거리를 측정하여, 이를 회피하는 가상 차선을 생성하는 정보로서 활용될 수 있다.
또한, 우적 센서(193)는 비, 눈 등을 감지하여 운전자의 외부 시야를 감지할 수 있다. 프로세서(170)는 우적 센서(193)를 통해 기 설정된 수치 이상의 우적 량이 감지되는 경우, 차선 식별이 어려운 것으로 판단할 수 있다.
또한, 조도 센서(195)는 외부 조도를 감지하여 운전자의 외부 시야를 감지할 수 있다. 프로세서(170)는 조도 센서(195)를 통해 기 설정된 조도 이하일 경우, 차선 식별이 어려운 것으로 판단할 수 있다.
마지막으로, 차량운전 보조장치(100)는 차량운전 보조장치(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서(170)를 포함할 수 있다.
프로세서(170)는 오브젝트의 판단, 교통정보의 분석, 또는 차선 미식별 상황을 판단할 수 있다. 프로세서(170)는 차량(700)의 주행 경로에 주행 방해물이 검출될 경우, 이를 회피할 수 있도록 가상 차선을 생성할 수 있다.
이러한 프로세서(170)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 그리고 이러한 프로세서(170)는 제어부의 제어를 받거나, 제어부를 통해 차량(700)을 여러 기능을 제어할 수 있다.
이하 도 4 내지 도 10을 참조하여 실시예가 적용된 내용을 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
(제1 실시예)
도 4는 제1 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동을 설명하는 예시도이다.
제1 실시예에 따른 차량운전 보조장치(100)는 엔진, 공회전 제한장치(Idle Stop and Go) 및 주변의 제1 교통정보를 획득하는 센서를 포함하는 차량에 있어서, 상기 센서를 통해 획득된 상기 제1 교통정보를 기초로 상기 차량(700)의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 제1 실시예에 의하면 차량(700)이 주행 중에 진행 방향의 신호등(810)을 카메라(160)를 통해 인식하여 제1 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 신호등(810)은 멈춤신호(808), 대기신호(806), 진행신호(802)와 좌회전신호(804)를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 멈춤신호(808)는 적색신호(R), 대기신호(806)는 황색신호(Y), 진행신호(802)는 초록색신호(G)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 실시예에서 카메라(160)는 교통신호 검출(Traffic Sign Recognition, TSR) 기능의 구현이 가능한 비전센서(Vision Sensor)일 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라(160)는 스테레오 카메라(160)를 이용하여 신호등(810)으로부터 제1 교통정보를 획득할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 카메라(160)는 제1 교통정보를 통해 신호등(810)의 정보가 진행신호(802)가 아니고 대기신호(806)이거나 멈춤신호(808)인 것이 인지된 경우, 사용자의 제동이 시작되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다.
이때, 상기 차량(700)이 하이브리드 전기차(HEV) 또는 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV)인 경우, 상기 공회전 제한장치가 온(on)되는 경우 정차 전 까지 상기 엔진이 오프되고, 회생제동 기능이 작동될 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 6을 참조하여 실시예에서 카메라(160)를 이용하여 영상에 포함된 신호등 정보를 분석하는 과정을 설명한다.
도 5는 실시예에 따라 도 1의 차량(700)에 부착되는 카메라(160)를 설명하는데 참조되는 도면이다. 상기 카메라(160)는 스테레오 카메라일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예는 복수의 카메라를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 카메라는, 각각 차량의 좌측, 후방, 우측 및 전방 중 적어도 하나 이상에 배치될 수 있다.
좌측 카메라는, 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 또는, 좌측 카메라는, 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치될 수 있다. 또는, 좌측 카메라는 좌측 프런트 도어, 좌측 리어 도어 또는 좌측 휀더(fender) 외측 일 영역에 배치될 수 있다.
우측 카메라는, 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 또는 우측 카메라는, 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치될 수 있다. 또는, 우측 카메라는 우측 프런트 도어, 우측 리어 도어 또는 우측 펜터(fendere) 외측 일 영역에 배치될 수 있다.
또한, 후방 카메라는, 후방 번호판 또는 트렁크 스위치 부근에 배치될 수 있다. 전방 카메라는, 앰블럼 부근 또는 라디에이터 그릴 부근에 배치될 수 있다.
한편, 프로세서는 사방에서 촬영된 영상을 합성하여 차량을 탑뷰에서 바라본 어라운드 뷰 이미지를 제공할 수 있다. 어라운드 뷰 이미지 생성시, 각 이미지 영역 사이의 경계 부분이 발생한다. 이러한 경계 부분은 이미지 블렌딩(blending) 처리하여 자연스럽게 표시될 수 있다.
이러한 카메라(160)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리 모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이하, 도 5에 도시된 스테레오 카메라를 중심으로 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 상기 카메라(160)는 제1 렌즈(163a)를 구비하는 제1 카메라(160a), 제2 렌즈(163b)를 구비하는 제2 카메라(160b)를 구비할 수 있다. 이경우, 카메라(160)는 스테레오 카메라(160)로 명명될 수 있다.
상기 카메라(160)는 각각 제1 렌즈(163a)와 제2 렌즈(163b)에 입사되는 광을 차폐하기 위한, 제1 광 차폐부(light shield)(162a), 제2 광 차폐부(162b)를 구비할 수 있다.
이러한 차량 운전 보조장치(100)보조장치(100)제2 카메라(160a, 160b)로부터, 차량(700) 전방에 대한 스테레오 이미지를 획득하고, 스테레오 이미지에 기초하여, 디스패러티(disparity) 검출을 수행하고, 디스패러티 정보에 기초하여, 적어도 하나의 스테레오 이미지에 대한, 오브젝트 검출을 수행하며, 오브젝트 검출 이후, 계속적으로, 오브젝트의 움직임을 트래킹하거나 정보를 추출할 수 있다.
도 6은 발명의 실시예에 따른 영상을 처리하는 프로세서(170)의 일부를 블록도로 나타내며, 도 6은 카메라(160)의 정보를 기초로 프로세서(170)의 동작 설명에 참조되는 도면이다.
도 6을 참조하여, 프로세서(170)가 영상 정보를 검출하는 방법을 좀더 상세히 설명한다.
먼저 도 6을 참조하면, 프로세서(170)의 내부 블록도의 일예로서, 차량운전 보조장치(100) 내의 프로세서(170)는, 영상 전처리부(410), 디스패러티 연산부(420), 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 확인부(object verification unit)(436), 오브젝트 트래킹부(440), 및 어플리케이션부(450)를 포함할 수 있다.
이하 설명에서는 영상 전처리부(410), 디스패러티 연산부(420), 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 트래킹부(440), 및 어플리케이션부(450) 순으로 영상이 처리되는 것으로 설명하나, 이에 한정되지는 않는다.
영상 전처리부(image preprocessor)(410)는, 카메라(160)로부터의 이미지를 수신하여, 전처리(preprocessing)를 수행할 수 있다.
구체적으로, 영상 전처리부(410)는, 이미지에 대한, 노이즈 리덕션(noise reduction), 렉티피케이션(rectification), 캘리브레이션(calibration), 색상 강화(color enhancement), 색상 공간 변환(color space conversion: CSC), 인터폴레이션(interpolation), 카메라 게인 컨트롤(camera gain control) 등을 수행할 수 있다. 이에 따라, 카메라(160)에서 촬영된 스테레오 이미지 보다 선명한 이미지를 획득할 수 있다.
디스패러티 연산부(disparity calculator)(420)는, 영상 전처리부(410)에서 신호 처리된, 이미지를 수신하고, 수신된 이미지들에 대한 스테레오 매칭(stereo matching)을 수행하며, 스테레오 매칭에 따른, 디스패러티 맵(dispartiy map)을 획득할 수 있다. 즉, 차량(700) 전방에 대한, 스테레오 이미지에 대한 디스패러티 정보를 획득할 수 있다.
이때, 스테레오 매칭은, 스테레오 이미지들의 픽셀 단위로 또는 소정 블록 단위로 수행될 수 있다. 한편, 디스패러티 맵은, 스테레오 이미지, 즉 좌, 우 이미지의 시차(時差) 정보(binocular parallax information)를 수치로 나타낸 맵을 의미할 수 있다.
세그멘테이션부(segmentation unit)(432)는, 디스패러티 연산부(420)로부터의 디스페러티 정보에 기초하여, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 세그먼트(segment) 및 클러스터링(clustering)을 수행할 수 있다.
구체적으로, 세그멘테이션부(432)는, 디스페러티 정보에 기초하여, 스테레오 이미지 중 적어도 하나에 대해, 배경(background)과 전경(foreground)을 분리할 수 있다.
예를 들면, 디스패리티 맵 내에서 디스페러티 정보가 소정치 이하인 영역을, 배경으로 연산하고, 해당 부분을 제외시킬 수 있다. 이에 의해, 상대적으로 전경이 분리될 수 있다. 다른 예로, 디스패리티 맵 내에서 디스페러티 정보가 소정치 이상인 영역을, 전경으로 연산하고, 해당 부분을 추출할 수 있다. 이에 의해, 전경이 분리될 수 있다.
이와 같이, 스테레오 이미지에 기반하여 추출된 디스페러티 정보 정보에 기초하여, 전경과 배경을 분리함으로써, 이후의, 오브젝트 검출시, 신호 처리 속도, 신호 처리 양 등을 단축할 수 있게 된다.
다음, 오브젝트 검출부(object detector)(434)는, 세그멘테이션부(432)로부터의 이미지 세그먼트에 기초하여, 오브젝트를 검출할 수 있다. 즉, 오브젝트 검출부(434)는, 디스페러티 정보 정보에 기초하여, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 오브젝트를 검출할 수 있다.
구체적으로, 오브젝트 검출부(434)는, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 오브젝트를 검출할 수 있다. 예를 들면, 이미지 세그먼트에 의해 분리된 전경으로부터 오브젝트를 검출할 수 있다.
다음, 오브젝트 확인부(object verification unit)(436)는, 분리된 오브젝트를 분류하고, 확인할 수 있다.
이를 위해, 오브젝트 확인부(436)는, 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용한 식별법, SVM(Support Vector Machine) 기법, Haar-like 특징을 이용한 AdaBoost에 의해 식별하는 기법, 또는 HOG(Histograms of Oriented Gradients) 기법 등을 사용할 수 있다.
한편, 오브젝트 확인부(436)는, 메모리(140)에 저장된 오브젝트들과, 검출된 오브젝트를 비교하여, 오브젝트를 확인할 수 있다.
예를 들면, 오브젝트 확인부(436)는, 차량(700) 주변에 위치하는, 주변 차량(700), 차선, 도로면, 표지판, 위험 지역, 터널 등을 확인할 수 있다.
오브젝트 트래킹부(object tracking unit)(440)는, 확인된 오브젝트에 대한 트래킹을 수행할 수 있다. 예를 들면, 순차적으로, 획득되는 스테레오 이미지들에 내의, 오브젝트를 확인하고, 확인된 오브젝트의 움직임 또는 움직임 벡터를 연산하며, 연산된 움직임 또는 움직임 벡터에 기초하여, 해당 오브젝트의 이동 등을 트래킹할 수 있다. 이에 따라, 차량(700) 주변에 위치하는, 주변 차량(700), 차선, 도로면, 표지판, 위험 지역, 터널 등을 트래킹할 수 있게 된다.
다음, 어플리케이션부(450)는, 차량(700) 주변에, 위치하는 다양한 오브젝트들, 예를 들면, 다른 차량(510), 차선, 도로면, 표지판 등에 기초하여, 차량(700)의 위험도 등을 연산할 수 있다. 또한, 앞차와의 추돌 가능성, 차량(700)의 슬립 여부 등을 연산할 수 있다.
그리고, 어플리케이션부(450)는, 연산된 위험도, 추돌 가능성, 또는 슬립 여부 등에 기초하여, 사용자에게, 이러한 정보를 알려주기 위한, 메시지 등을, 차량(700) 운전 보조 정보로서 출력할 수 있다. 또는, 차량(700)의 자세 제어 또는 주행 제어를 위한 제어 신호를 차량(700) 제어 정보로서 생성할 수도 있다.
한편, 영상 전처리부(410), 디스페러티 연산부(420), 세그먼테이션부(432), 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 확인부(436), 오브젝트 트래킹부(440) 및 어플리케이션부(450)는 프로세서(170)내의 영상 처리부의 내부 구성일 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 프로세서(170)는 영상 전처리부(410), 디스페러티 연산부(420), 세그먼테이션부(432), 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 확인부(436), 오브젝트 트래킹부(440) 및 어플리케이션부(450) 중 일부만을 포함할 수 있다.
예를 들어, 카메라(160)가 모노 카메라 또는 어라운드 뷰 카메라로 구성되는 경우, 디스패러티 연산부(420)는 제외될 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 세그먼테이션부(432)는 제외될 수도 있다.
실시예에서 채용되는 공회전 제한장치는 아이들링스탑(Idle Stop and Go)으로 칭할 수 있다.
실시예에서 공회전 제한장치는 모터 제너레이터(Motor Generator)에 의해서 구현될 수 있다. 모터 제너레이터는 배터리 전원으로 엔진 시동기능을 하는 스타터(stater)와 차량용 교류 발전기인 얼터네이터가 통합된 상태이다.
실시예에 의하면, 카메라(160)를 통해 획득된 제1 교통정보를 기초로 차량(700)의 정차 전에 사용자의 차량 제동이 시작되면 공회전 제한장치가 온(on)되어 엔진이 오프(off)될 수 있다.
예를 들어, 공회전 제한장치가 온(on)되어 엔진이 정지되는 경우, 크랭크축 풀리 안에 배치된 전자 클러치에 의하여 이 풀리와 엔진의 크랭크축을 분리하고, 모터 제너레이터로 엔진 이외의 보조기기를 작동할 수 있어 통상의 자동차와 동등한 기능이 확보될 수 있으며, 차량(700)은 최종 정차지점(ST)까지 엔진이 꺼진 상태로 관성에 의해 이동할 수 있다.
이에 따라 실시예에 의하면, 차량(700)의 정차 전에 사용자의 차량 제동이 시작되면 교통정보를 기초로 엔진이 오프된 상태에서 이동할 수 있으므로 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경보호에도 더욱 기여할 수 있다.
다음으로, 제1 실시예에 따른 차량운전 보조장치(100)는 엔진, 공회전 제한장치 및 지능형 교통 시스템으로부터 제2 교통정보를 수신하는 적어도 하나의 통신부를 포함하는 차량에 있어서, 상기 통신부(120)를 통해 획득된 상기 제2 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)될 수 있다.
예를 들어, 제1 실시예에 의하면 차량(700)이 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)으로부터 진행 방향의 제2 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)은 신호등(810), 지능형 통신시설, 교통관제실 등으로 구성될 수 있으며, 전자, 정보, 통신, 제어 등의 기술을 교통체계에 접목시킨 지능형 교통 시스템이다.
상기 차량(700)은 통신부(120)(도 3 참조)를 통해 지능형 교통 시스템으로부터 제2 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 통신부(120)는 무선 통신이 가능한 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(120)는 차량(700)을 하나 이상의 망(network)에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 실시예에 의하면, 차량(700)이 신호등(810)으로부터 진행 방향의 제2 교통정보를 통신부(120)를 통해 획득할 수 있다.
예를 들어, 통신부(120)는 제2 교통정보를 통해 신호등(810)의 정보가 진행신호(802)가 아니고 대기신호(806)이거나 멈춤신호(808)인 것이 인지된 경우, 사용자의 차량 제동이 시작되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치(Idle Stop and Go)를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다. 전기자동차의 경우 회생제동 기능이 작동할 수 있다.
또한, 제1 실시예는 상기 차량(700)에 장착된 차량 자동항법장치(navigation system)를 포함할 수 있다. 제1 실시예는 상기 차량 자동항법장치로부터 입수된 제3 교통정보를 기초로 사용자의 차량 제동이 시작되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치(Idle Stop and Go)를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다.
제1 실시예에서 카메라(160) 통해 입수되는 제1 교통정보, 통신부(120)를 통해 입수는 제2 교통정보 또는 차량 자동항법장치로부터 입수된 제3 교통정보를 종합적으로 이용하여 신호등(810)의 정보를 보다 정확히 측정할 수 있다.
이에 따라 실시예에 의하면, 차량(700)의 정차 전에 사용자의 차량 제동이 시작되면 교통정보를 기초로 엔진이 오프된 상태에서 이동할 수 있으므로 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경보호에도 더욱 기여할 수 있다.
(제2 실시예)
도 7은 제2 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동을 설명하는 예시도이다.
제2 실시예에 따른 차량운전 보조장치(100)는 엔진, 공회전 제한장치 및 운전주행 보조시스템(Advanced Driver Assistance Systems: ADAS)을 포함하는 차량에 있어서, 상기 운전주행 보조시스템이 작동하여 상기 차량(700)이 정차되는 경우에 상기 차량(700)의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 제2 실시예에 의하면 차량(700)이 주행 중에 진행 방향의 선행 차량(910)이 정차 중인 경우 이를 카메라(160)를 통해 인식하여 제1 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 교통정보는 선행 차량(910)이 정차중인 정보일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 차량간 사고 정보일 수 도 있다.
제2 실시예에서 카메라(160)는 앞서 기술한 스테레오 카메라(160)를 이용하여 제2 교통정보를 획득할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 카메라(160)는 제2 교통정보를 통해 선행 차량(910)이 정차 중인 경우, 사용자의 제동이 시작되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다. 전기자동차의 경우 회생제동 기능이 작동할 수 있다.
또한, 제2 실시예에 따른 차량운전 보조장치는 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)으로부터 제2 교통정보를 수신하는 적어도 하나의 통신부(120)을 포함하고, 상기 수신된 제2 교통정보를 기초로 상기 차량(700)의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 엔진이 오프 될 수 있다.
예를 들어, 제2 실시예에 의하면 차량(700)이 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)으로부터 진행 방향의 제2 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)은 신호등(810), 지능형 통신시설, 교통관제실 등으로 구성될 수 있으며, 전자, 정보, 통신, 제어 등의 기술을 교통체계에 접목시킨 지능형 교통 시스템이다.
제2 실시예에서 상기 지능형 교통시스템은 영상 검지시스템(820)을 구비할 수 있다. 상기 영상 검지시스템(820)은 교통현장을 촬용하는 카메라, 상기 카메라를 통해 입력된 교통현장을 캡쳐하는 영상 처리보드, 상기 영상 처리보드에 의하여 캡춰된 영상을 전 처리하는 디지털 신호처리 보드, 전체 시스템을 제어하고 알고리즘을 수행하는 프로세싱보드, 알고리즘을 처리하기 위한 소프트웨어 부분을 포함할 수 있다.
상기 지능형 교통시스템의 영상 검지시스템(820)은 카메라를 통해 선행 차량(910)을 촬영하고, 이러한 촬영영상의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하여 차량의 진행방향, 차량의 정차 여부 등의 제2 교통정보를 실시간으로 획득할 수 있다.
상기 차량(700)은 통신부(120)를 통해 지능형 교통 시스템으로부터 제2 교통정보를 획득할 수 있다.
상기 통신부(120)는 무선 통신이 가능한 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(120)는 차량(700)을 하나 이상의 망(network)에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신부(120)는 제2 교통정보를 통해 선행 차량(700)이 정차 중으로 판단되는 경우, 사용자의 제동이 시작되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치(Idle Stop and Go)를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다. 전기자동차의 경우 회생제동 기능이 작동할 수 있다.
제2 실시예에서 카메라(160) 통해 입수되는 제1 교통정보 및 통신부(120)를 통해 입수는 제2 교통정보를 모두 이용하여 교통정보를 보다 정확히 측정할 수 있다.
실시예는 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경에도 보다 기여할 수 있는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
(제3 실시예)
도 8은 제3 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도이다.
제3 실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치 및 운전주행 보조시스템(Advanced Driver Assistance Systems: ADAS)을 포함하는 차량에 있어서, 상기 운전주행 보조시스템이 작동하여 상기 차량(700)이 정차되는 경우에 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 제3 실시예에 의하면 차량(700)이 주행 중에 주차 차량(920) 등에 가려져서 안보이던 전방 물체(O)가 차량(700)의 주행 방향으로 갑자기 나타나는 경우, 해당 전방 물체(O)를 인식하고 TTC(Time to collision)을 계산하여 충돌 임박했음을 판단 시 자동 긴급제동(Autonomous Emergency Braking: AEB) 시스템이 작동될 수 있다.
즉, 제3 실시예에서 차량(700)은 카메라(160)를 통해 진행 방향에 전방 물체(O) 인식하고, TTC(Time to collision)을 계산하여 충돌 임박했음을 판단 시 자동 긴급제동(AEB) 시스템이 작동될 수 있고, 자동 긴급제동 시스템이 작동되면 완전 정지 전이라도 공회전 제한장치(Idle Stop and Go)를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다. 전기자동차의 경우 회생제동 기능이 작동할 수 있다.
제3 실시예에서 카메라(160)는 앞서 기술한 스테레오 카메라(160)를 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예는 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경에도 보다 기여할 수 있는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
(제4 실시예)
도 9은 제4 실시예에 따른 차량운전 보조장치의 작동 예시도이다.
제4 실시예에 따른 차량운전 보조장치는 엔진, 공회전 제한장치 및 운전주행 보조시스템을 포함하는 차량에 있어서, 상기 운전주행 보조시스템, 예를 들어 적응순항제어(Adaptive Cruise Control: ACC) 기능이 작동하여 상기 차량(700)이 정차되는 경우에 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 제4 실시예에 의하면 차량(700)이 적응순항제어(ACC) 기능을 이용한 정속 주행(약 30km/h 이상) 중에 전방에 정지된 선행 차량(910)을 인식하는 경우, 제동이 작동되면 정지 전이라도 공회전 제한장치를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다. 전기자동차의 경우 회생제동 기능이 작동할 수 있다.
제4 실시예에서 차량(700)은 카메라(160)를 통해 진행 방향 정차 선행 차량(700)을 인식할 수 있다. 카메라(160)는 앞서 기술한 스테레오 카메라(160)를 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제4실시예에 따른 차량운전 보조장치(100)는 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation Systems)으로부터 진행 방향의 정차된 선행 차량(910) 정보를 획득할 수 있다.
상기 지능형 교통시스템은 영상 검지시스템(820)을 구비할 수 있다. 상기 지능형 교통시스템의 영상 검지시스템(820)은 카메라를 통해 선행 차량(910)을 촬영하고, 이러한 촬영영상의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하여 차량의 진행방향, 차량의 정차 여부 등의 교통정보를 실시간으로 획득할 수 있다.
제4실시예에서 카메라(160) 통해 입수되는 교통정보 및 통신부(120)를 통해 입수는 교통정보를 모두 이용하여 정차된 선행 차량(700)에 대한 정보를 보다 정확히 정지된 선행 차량(910) 정보를 인식할 수 있고, 제동이 작동되면 정지 전이라도 공회전 제한장치를 온(on)시켜 제동수행을 하면서 엔진을 오프(Off) 시킬 수 있다.
실시예는 연비를 보다 향상시킬 수 있고 환경에도 보다 기여할 수 있는 차량운전 보조장치 및 이를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
도 10은 실시예에 따른 차량(700)의 내부 블록도의 일예이다. 이러한 차량운전 보조장치(100)는 차량(700) 내에 포함될 수 있다.
차량(700)은 통신부(710), 입력부(720), 센싱부(760), 출력부(740), 차량 구동부(750), 메모리(730), 인터페이스부(780), 제어부(770), 전원부(790), 차량운전 보조장치(100) 및 AVN 장치(400)를 포함할 수 있다.
통신부(710)는 차량(700)과 이동 단말기(600) 사이, 차량(700)과 외부 서버(500) 사이 또는 차량(700)과 타차량(510)과의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(710)는 차량을 하나 이상의 망(network)에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
통신부(710)는, 방송 수신 모듈(711), 무선 인터넷 모듈(712), 근거리 통신 모듈(713), 위치 정보 모듈(714) 및 광통신 모듈(715)을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(711)은, 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 여기서, 방송은 라디오 방송 또는 TV 방송을 포함한다.
무선 인터넷 모듈(712)은, 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 차량에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(712)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들면, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등일 수 있다.
상기 무선 인터넷 모듈(712)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다. 예를 들면, 무선 인터넷 모듈(712)은 외부 서버(500)와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 무선 인터넷 모듈(712)은 외부 서버(500)로부터 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보, 예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group)정보를 수신할 수 있다.
근거리 통신 모듈(713)은, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여 근거리 통신을 지원할 수 있다.
이러한, 근거리 통신 모듈(713)은 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 모듈(713)은 이동 단말기(600)와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 근거리 통신 모듈(713)은 이동 단말기(600)로부터 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보를 수신할 수 있다.
가령, 사용자가 차량(700)에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(600)와 차량(700)은 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해, 서로 페어링을 수행할 수 있다.
위치 정보 모듈(714)은, 차량의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈이 있다. 예를 들면, 차량(700)은 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 차량(700)의 위치를 획득할 수 있다.
광통신 모듈(715)은 광발신부 및 광수신부를 포함할 수 있다.
광수신부는, 광(light)신호를 전기 신호로 전환하여, 정보를 수신할 수 있다. 광수신부는 광을 수신하기 위한 포토 다이오드(PD, Photo Diode)를 포함할 수 있다. 포토 다이오드는 빛을 전기 신호로 전환할 수 있다. 예를 들면, 광수신부는 전방 차량에 포함된 광원에서 방출되는 광을 통해, 전방 차량의 정보를 수신할 수 있다.
광발신부는 전기 신호를 광 신호로 전환하기 위한 발광 소자를 적어도 하나 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자는 LED(Light Emitting Diode)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
광발신부는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여, 외부에 발신할 수 있다. 예를 들면, 광 발신부는 소정 주파수에 대응하는 발광소자의 점멸을 통해, 광신호를 외부에 방출할 수 있다. 실시예에 따라, 광발신부는 복수의 발광 소자 어레이를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는 차량에 구비된 램프와 일체화될 수 있다. 예를 들면, 광발신부는 전조등, 후미등, 제동등, 방향 지시등 및 차폭등 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 예를 들면, 광통신 모듈(715)은 광 통신을 통해 타차량(510)과 데이터를 교환할 수 있다.
입력부(720)는, 운전 조작 수단(721), 마이크로 폰(723) 및 사용자 입력부(724)를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 차량운전 보조장치(100)에 구비된 카메라(195)외에 별도의 카메라가 입력부에 구비될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
운전 조작 수단(721)은 차량운전을 위한 사용자 입력을 수신한다. 도 2과 같이, 운전 조작 수단(721)은 조향 입력 수단(721A), 쉬프트 입력 수단(721D), 가속 입력 수단(721C), 브레이크 입력 수단(721B)을 포함할 수 있다.
조향 입력 수단(721A)은 사용자로부터 차량의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 수단(721A)은 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성될 수 있다. 실시예에 따라 조향 입력 수단(721A)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
브레이크 입력 수단(721B)은 사용자로부터 차량의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다.
가속 입력 수단(721C)은 사용자로부터 차량의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다..
가속 입력 수단(721C) 및 브레이크 입력 수단(721B)은 페달 형태로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 가속 입력 수단(721C) 또는 브레이크 입력 수단(721B)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
쉬프트 입력 수단(721D)은, 사용자로부터 차량의 주차, 주행, 중립, 후진의 입력을 수신할 수 있다. 쉬프트 입력 수단(721D)은 레버 형태로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 쉬프트 입력 수단(721D)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
카메라는, 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리 모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 제어부(770)에 전달할 수 있다. 한편, 차량은 차량 전방 영상 또는 차량 주변 영상을 촬영하는 카메라 및 차량 내부 영상을 촬영하는 모니터링부를 포함할 수 있다.
실시예에서 차량운전 보조장치(100)에 구비된 모니터링부(150)는 입력부(720)에 구비될 수도 있다.
마이크로 폰(723)은 외부의 음향 신호를 전기적인 데이터로 처리할 수 있다. 처리된 데이터는 차량에서 수행 중인 기능에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 마이크로폰(723)은 사용자의 음성 명령을 전기적인 데이터로 전환할 수 있다. 전환된 전기적인 데이터는 제어부(770)에 전달될 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 카메라 또는 마이크로폰(723)은 입력부(720)에 포함되는 구성요소가 아닌, 센싱부(760)에 포함되는 구성요소일 수도 있다.
사용자 입력부(724)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것이다. 사용자 입력부(724)를 통해, 정보가 입력되면, 제어부(770)는 입력된 정보에 대응되도록 차량의 동작을 제어할 수 있다. 사용자 입력부(724)는 터치식 입력수단 또는 기계식 입력 수단을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 사용자 입력부(724)는 스티어링 휠의 일 영역에 배치될 수 있다. 이경우, 운전자는 스티어링 휠을 잡은 상태에서, 손가락으로 사용자 입력부(724)를 조작할 수 있다.
센싱부(760)는, 차량의 주행 등과 관련한 신호를 센싱할 수 있다. 이를 위해, 센싱부(760)는 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 레이더, 라이더 등을 포함할 수 있다.
이에 의해, 센싱부(760)는, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
한편, 센싱부(760)는 그 외 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
센싱부(760)는 생체 인식 정보 감지부를 포함할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 탑승자의 생체 인식 정보를 감지하여 획득한다. 생체 인식 정보는 지문 인식(Fingerprint) 정보, 홍채 인식(Iris-scan) 정보, 망막 인식(Retina-scan) 정보, 손모양(Hand geometry) 정보, 안면 인식(Facial recognition) 정보, 음성 인식(Voice recognition) 정보를 포함할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 탑승자의 생체 인식 정보를 센싱하는 센서를 포함할 수 있다.
실시예에서 모니터링부(150) 및 마이크로 폰(723)이 센서로 동작할 수 있다. 생체 인식 정보 감지부는 모니터링부(150)를 통해, 손모양 정보, 안면 인식 정보를 획득할 수 있다.
출력부(740)는, 제어부(770)에서 처리된 정보를 출력하기 위한 것으로, 디스플레이부(741), 음향 출력부(742) 및 햅틱 출력부(743)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(741)는 제어부(770)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이부(741)는 차량 관련 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 차량 관련 정보는, 차량에 대한 직접적인 제어를 위한 차량 제어 정보, 또는 차량운전자에게 운전 가이드를 위한 차량운전 보조 정보를 포함할 수 있다. 또한, 차량 관련 정보는, 현재 차량의 상태를 알려주는 차량 상태 정보 또는 차량의 운행과 관련되는 차량 운행 정보를 포함할 수 있다.
디스플레이부(741)는 액정 디스플레이(liquid crystal display: LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display: TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode: OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(741)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 차량와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(724)로써 기능함과 동시에, 차량와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
이경우, 디스플레이부(741)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(741)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(741)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(770)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 디스플레이부(741)는 운전자가 운전을 함과 동시에 차량 상태 정보 또는 차량 운행 정보를 확인할 수 있도록 클러스터(cluster)를 포함할 수 있다. 클러스터는 대시보드 위에 위치할 수 있다. 이경우, 운전자는, 시선을 차량 전방에 유지한 채로 클러스터에 표시되는 정보를 확인할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 디스플레이부(741)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(741)가 HUD로 구현되는 경우, 윈드 쉴드(W)에 구비되는 투명 디스플레이를 통해 정보를 출력할 수 있다. 또는, 디스플레이부(741)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드(W)에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
음향 출력부(742)는 제어부(770)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해 음향 출력부(742)는 스피커 등을 구비할 수 있다. 음향 출력부(742)는 사용자 입력부(724) 동작에 대응하는 사운드를 출력하는 것도 가능하다.
햅틱 출력부(743)는 촉각적인 출력을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 햅틱 출력부(743)는 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
차량 구동부(750)는, 차량 각종 장치의 동작을 제어할 수 있다. 차량 구동부(750)는 동력원 구동부(751), 공회전 제한장치(751A), 조향 구동부(752), 브레이크 구동부(753), 램프 구동부(754), 공조 구동부(755), 윈도우 구동부(756), 에어백 구동부(757), 썬루프 구동부(758) 및 서스펜션 구동부(759)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(751)는, 차량 내의 동력원에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(751)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(751)가 엔진인 경우, 제어부(770)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 제한하여 차량의 속도를 제한할 수 있다.
다른 예로, 전기 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(751)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 모터의 회전 속도, 토크 등을 제어할 수 있다.
공회전 제한장치(751A)는 앞서 기술한 내용과 같다.
조향 구동부(752)는, 차량 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(753)는 차량 내의 브레이크 장치(brake apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량의 속도를 줄일 수 있다. 다른 예로, 좌측 바퀴와 우측 바퀴에 각각 배치되는 브레이크의 동작을 달리하여, 차량의 진행 방향을 좌측, 또는 우측으로 조정할 수 있다.
램프 구동부(754)는 차량 내, 외부에 배치되는 램프의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다. 또한, 램프의 빛의 세기, 방향 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 방향 지시 램프, 브레이크 램프 등의 대한 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(755)는 차량 내의 공조 장치(air conditioner)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(756)는, 차량 내의 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량의 측면의 좌, 우 윈도우들에 대한 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
에어백 구동부(757)는, 차량 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 위험 인지시 에어백이 터지도록 제어할 수 있다.
썬루프 구동부(758)는 차량 내의 썬루프 장치(sunroof apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 썬루프의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(759)는 차량 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
메모리(730)는, 제어부(770)와 전기적으로 연결될 수 있다. 메모리(770)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(730)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(730)는 제어부(770)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
인터페이스부(780)는, 차량에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(780)는 이동 단말기(600)와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기(600)와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(780)는 이동 단말기(600)와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(780)는 연결된 이동 단말기(600)에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기(600)가 인터페이스부(780)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(770)의 제어에 따라, 인터페이스부(780)는 전원부(790)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기(600)에 제공한다.
제어부(770)는, 차량 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(770)는 ECU(Electronic Control Unit)로 명명될 수 있다.
이러한 제어부(770)은 차량운전 보조장치(100)의 실행 신호 전달에 따라서, 전달된 신호에 대응되는 기능을 실행할 수 있다.
제어부(770)는, 하드웨어적으로, ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
제어부(770)는 전술한 프로세서(170)의 역할을 위임할 수 있다. 즉, 차량운전 보조장치(100)의 프로세서(170)는 차량의 제어부(770)에 직접 셋팅될 수 있다. 이러한 실시예에서는 차량운전 보조장치(100)는 차량의 일부 구성들을 합하여 지칭하는 것으로 이해할 수 있다.
또는, 제어부(770)는 프로세서(170)에서 요청하는 정보를 전송해주도록 구성들을 제어할 수도 있다.
전원부(790)는, 제어부(770)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원부(770)는, 차량 내부의 배터리(미도시) 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
AVN(Audio Video Navigation) 장치(400)는 제어부(770)와 데이터를 교환할 수 있다. 제어부(770)는 AVN 장치(400) 또는 별도의 내비게이션 장치(미도시)로부터 내비게이션 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 여기서, 내비게이션 정보는 설정된 목적지 정보, 상기 목적지에 따른 경로 정보, 차량 주행과 관련한, 맵(map) 정보 또는 차량 위치 정보를 포함할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 실시예는의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예는의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예는을 한정하는 것이 아니며, 실시예는이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 실시예는의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
차량운전 보조장치(100), 입력부(110), 통신부(120),
인터페이스부(130), 메모리(140), 모니터링부(150),
카메라(160), 프로세서(170), 출력부(180), 센서부(190), 전원 공급부(197)

Claims (12)

  1. 엔진, 공회전 제한장치(Idle Stop and Go) 및 주변의 제1 교통정보를 획득하는 센서를 포함하는 차량에 있어서,
    상기 센서를 통해 획득된 상기 제1 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    지능형 교통시스템(Intelligent Transportation Systems)으로부터 제2 교통정보를 수신하는 적어도 하나의 통신부를 더 포함하고,
    상기 통신부에 의해 수신된 상기 제2 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차량이 하이브리드 전기차(HEV) 또는 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV)인 경우, 상기 공회전 제한장치가 온(on)되는 경우 정차 전 까지 상기 엔진이 오프되고, 회생제동 기능이 작동되는 차량운전 보조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 카메라를 포함하고,
    상기 카메라는 신호등, 교통 표지판 및 노면 중 적어도 하나를 촬영한 영상을 획득하는 차량운전 보조장치.
  5. 엔진, 공회전 제한장치 및 지능형 교통 시스템으로부터 제2 교통정보를 수신하는 적어도 하나의 통신부를 포함하는 차량에 있어서,
    상기 통신부를 통해 획득된 상기 제2 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차량은 차량 자동항법장치(navigation system)을 더 포함하고,
    상기 차량 자동항법장치로부터 입수된 제3 교통정보를 기초로 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 차량은 하이브리드 전기차(HEV) 또는 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV)를 포함하고,
    상기 공회전 제한장치가 온(on)되는 경우 정차 전 까지 상기 엔진이 오프되고, 회생제동 기능이 작동되는 차량운전 보조장치.
  8. 엔진, 공회전 제한장치 및 운전주행 보조시스템(Advanced Driver Assistance Systems: ADAS)을 포함하는 차량에 있어서,
    상기 운전주행 보조시스템이 작동하여 상기 차량이 정차되는 경우에 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 운전주행 보조시스템은 긴급제동(Autonomous Emergency Braking: AEB) 시스템을 구비하며,
    상기 차량이 상기 긴급제동 시스템 작동에 의해 긴급 정차하는 경우, 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 운전주행 보조시스템은 적응순항제어(Adaptive Cruise Control: ACC) 시스템을 구비하며,
    상기 차량이 상기 적응순항제어 시스템의 작동 중에 긴급 정차하는 경우, 상기 차량의 정차 전에 상기 공회전 제한장치가 온(on)되어 상기 엔진이 오프(off)되는
    것을 특징으로 하는 차량운전 보조장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 차량은 하이브리드 전기차(HEV) 또는 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV)를 포함하고,
    상기 공회전 제한장치가 온(on)되는 경우 정차 전 까지 상기 엔진이 오프되고, 회생제동 기능이 작동되는 차량운전 보조장치.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 하나에 기재된 차량운전 보조장치를 구비하는 차량.
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