KR20170067923A - 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법 - Google Patents

헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170067923A
KR20170067923A KR1020150173819A KR20150173819A KR20170067923A KR 20170067923 A KR20170067923 A KR 20170067923A KR 1020150173819 A KR1020150173819 A KR 1020150173819A KR 20150173819 A KR20150173819 A KR 20150173819A KR 20170067923 A KR20170067923 A KR 20170067923A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
marker
display
angle
height
unit
Prior art date
Application number
KR1020150173819A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101775924B1 (ko
Inventor
오형석
금병직
박성호
윤순표
Original Assignee
현대오트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020150173819A priority Critical patent/KR101775924B1/ko
Publication of KR20170067923A publication Critical patent/KR20170067923A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101775924B1 publication Critical patent/KR101775924B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/20—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used
    • B60R2300/205—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used using a head-up display
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
    • G02B2027/0187—Display position adjusting means not related to the information to be displayed slaved to motion of at least a part of the body of the user, e.g. head, eye

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

본 발명은 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법이 개시된다. 본 발명의 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치는, 운전자의 안면을 스캔하는 안면 스캔부; 및 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터로부터 안경에 설정된 마커를 식별하여 마커 높이를 산출하고, 마커 높이에 대응하는 HUD(Head Up Display) 정보의 표시 위치를 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법{APPARATUS FOR ADJUSTING IMAGE POSITION OF HEAD-UP DISPLAY AND METHOD THEREOF}
본 발명은 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자가 착용하는 안경의 위치로 운전자의 눈높이를 예측하여 헤드업 디스플레이의 기구물을 조정함으로써 허상 표시 위치를 자동으로 조정할 수 있도록 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법에 관한 것이다.
최근 대부분의 차량에는 내비게이션이 장착되어, 운전자에게 목적지와 길 안내를 제공하도록 하고 있으며, 또한 차량의 앞 유리창에 원하는 정보를 투사하여 운전자가 전방을 주시하면서도 투사된 정보를 획득할 수 있도록 하는 헤드업 디스플레이(HUD : Head-Up Display)를 장착한 차량이 출시되고 있기도 하다.
나아가 상기 헤드업 디스플레이(HUD)를 통해 특정 정보를 증강현실의 형식으로 디스플레이할 수 있도록 하는 연구가 진행되고 있는 상황이다.
상기 증강현실(AR : Augmented Reality)은 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 3차원의 가상 물체를 겹쳐 보여주는 기술로서, 현실세계에 실시간으로 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주므로 혼합현실(Mixed Reality, MR)이라고도 한다.
한편 기존에 헤드업 디스플레이는 허상 표시 위치가 물리적으로 특정 범위 내에서 고정되어 있어, 변경하고자 할 경우에는 운전자가 직접 허상 표시 위치를 변경하였다.
예컨대 헤드업 디스플레이가 유리창에 표시하는 HUD 정보의 위치가 고정이라고 가정한 상태에서 만약 앉은키가 작은 운전자나 시트를 낮게 조정하여 앉는 운전자의 경우 눈높이가 낮기 때문에 허상 표시 위치가 높아 보이고, 반대로 앉은키가 큰 운전자나 시트를 높게 조정하여 앉는 운전자의 경우 눈높이가 높기 때문에 허상 표시 위치가 낮아 보이는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 운전자의 눈높이에 따라 HUD 정보가 표시되는 위치를 자동으로 조정함으로써 운전자의 시각에 대응하여 가능한 한 정면에 HUD 정보가 표시될 수 있도록 하기 위한 방법이 요구되고 있다.
관련 선행기술로는 한국공개특허 제2009-0076242호(2009.07.13.)인 "차량용 헤드 업 디스플레이 장치 및 그 동작 제어 방법"이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명의 목적은 운전자가 착용하는 안경의 위치로 운전자의 눈높이를 예측하여 헤드업 디스플레이의 기구물을 자동으로 조정함으로써 허상 표시 위치를 조정할 수 있도록 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치는, 운전자의 안면을 스캔하는 안면 스캔부; 및 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터로부터 안경에 설정된 마커를 식별하여 마커 높이를 산출하고, 마커 높이에 대응하는 HUD(Head Up Display) 정보의 표시 위치를 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 마커는 설정된 형상의 표식과 설정 주파수를 출력하는 송신기 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 안면 스캔부는, 운전자 안면을 촬영하는 카메라인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 제어부는, 안면 스캔부가 차량 천장의 미리 지정된 특정 지점을 향하는 각도와 마커를 향하는 각도, 안면 스캔부에서 천장의 특정 지점까지의 거리, 및 안면 스캔부에서 마커까지의 거리 정보를 이용해 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 안면 스캔부는, 마커에 구비된 송신기로부터 송신되는 설정 주파수를 수신하는 지향성 안테나; 지향성 안테나를 상하 및 좌우로 구동시키는 안테나 구동부; 및 송신기를 통해 설정 주파수를 출력한 후 안테나 구동부를 작동시켜 스캔하면서 설정 주파수가 수신되는 지향성 안테나의 각도, 신호의 세기 및 송수신 시간차를 출력하는 스캔 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 제어부는, 마커 높이에 대응하여 HUD 정보의 표시 위치를 조정하기 위하여, HUD 정보를 반사시키는 비구면 미러의 각도를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 제어부는, 모터를 이용해 비구면 미러의 각도를 조정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 마커 높이에 대응하여, 비구면 미러를 조정시키기 위한 각도가 룩업 테이블 형태로 미리 저장부에 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 마커 높이는, 차량 천장에서부터 운전자가 착용한 안경까지의 거리인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법은, 제어부가 안면 스캔부로부터 스캔 데이터를 입력받아 마커 높이를 산출하는 단계; 및 제어부가 마커 높이에 대응하여 HUD(Head Up Display) 정보의 표시 위치를 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 마커 높이를 산출하는 단계는, 제어부가 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터의 영상에서 마커의 표식을 식별하여 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 마커 높이를 산출하는 단계는, 제어부가 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터에서 얻어지는 지향성 안테나의 각도, 설정 주파수의 신호세기 및 송수신 시간차를 기반으로 마커의 거리를 산출하여 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 HUD 정보의 표시 위치를 조정하는 단계에서, 제어부는 HUD 정보를 반사시키는 비구면 미러의 각도를 조정하여 마커 높이에 대응하여 HUD 정보의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 제어부는, 모터를 이용해 상기 비구면 미러의 각도를 조정시 키며, 마커 높이에 대응하여 비구면 미러를 조정하기 위한 각도가 룩업 테이블 형태로 미리 저장부에 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법은 운전자가 착용하는 안경의 위치로 운전자의 눈높이를 예측하여 헤드업 디스플레이의 기구물을 자동으로 조정함으로써 허상 표시 위치를 조정하여 HUD 정보에 대한 시인성과 편의성을 증대시킬 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치에서 운전자의 눈높이를 측정하기 위한 안경을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치에서 안면 스캔부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치를 나타낸 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치에서 운전자의 눈높이를 측정하기 위한 안경을 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치에서 안면 스캔부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치는, 안면 스캔부(10), 저장부(30), 제어부(20) 및 HUD 구동부(40)를 포함한다.
안면 스캔부(10)는 운전자의 안면을 스캔하여 운전자가 착용한 안경(50)에 설정된 마커를 감지하여 운전자의 눈높이를 예측할 수 있도록 한다.
본 실시예에서 마커는 설정된 형상의 표식(52) 및 설정 주파수를 출력하는 송신기(54) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 안경(50)의 양측 테두리 부근에 안면을 스캔한 영상으로부터 용이하게 식별할 수 있는 설정된 형상의 표식(52)을 부착함으로써 마커를 식별하도록 할 수 있다.
또한, 마커로써 안경(50)의 중앙에 송신기(54)를 부착하여 설정된 주파수를 송신하도록 함으로써, 안면 스캔부(10)에서 설정된 주파수의 송신방향, 신호의 세기 및 송수신 시간차를 측정하여 마커를 식별하도록 할 수도 있다.
따라서, 안면 스캔부(10)는 운전자 안면을 촬영하여 표식(52)을 식별하기 위한 카메라(미도시)일 수 있다.
또한, 안면 스캔부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 지향성 안테나(12), 안테나 구동부(14) 및 스캔 제어부(16)를 포함하여 구성할 수도 있다.
지향성 안테나(12)는 마커에 구비된 송신기(54)로부터 송신되는 설정 주파수를 한 방향에서만 수신하여 지향성 안테나(12)의 각도를 기반을 송신기(54)의 방향을 파악할 수 있도록 한다.
안테나 구동부(14)는 지향성 안테나(12)를 상하 및 좌우로 구동시켜 운전자의 안면을 스캔할 수 있도록 한다.
스캔 제어부(16)는 송신기(54)를 통해 설정 주파수를 출력한 후 안테나 구동부(14)를 작동시켜 스캔하면서 설정 주파수가 수신되는 지향성 안테나(12)의 각도, 세기 및 송수신 시간차를 출력함으로써 마커의 높이를 산출할 수 있도록 한다.
이때 마커 높이를 감지하는 기준은 차량의 천장이 바람직하다. 즉, 본 실시예에서는 편의상 차량 천장에서부터 운전자가 착용한 안경까지의 거리를 마커 높이라고 한다.
저장부(30)는 마커 높이에 대응하여 가장 적절한 HUD 정보의 표시 위치에 대한 정보를 저장한다. 가장 적절한 HUD 정보의 표시 위치에 대한 정보는 실험에 기초하여 검출할 수 있다.
제어부(20)는 안면 스캔부(10)를 통해 검출된 스캔 데이터를 입력받아 마커 높이를 산출한다.
즉, 안면 스캔부(10)로부터 스캔 데이터로써 카메라를 통해 촬영한 영상이 입력된 경우, 제어부(20)는 영상으로부터 설정된 형상의 표식(52)을 추출하여 안면 스캔부(10)가 차량 천장의 미리 지정된 특정 지점을 향하는 각도와 마커를 향하는 각도, 안면 스캔부(10)에서 천장의 특정 지점까지의 거리, 및 안면 스캔부(10)에서 마커까지의 거리 정보를 이용해 마커 높이를 산출할 수 있다.
한편, 제어부(20)는 안면 스캔부(10)로부터 입력된 스캔 데이터로부터 입력된 지향성 안테나의 각도, 설정 주파수의 신호세기 및 송수신 시간차를 기반으로 마커의 거리를 산출하여 마커 높이를 산출할 수도 있다.
이와 같이 마커 높이를 산출하여 운전자의 눈높이를 예측할 수 있다.
따라서, 제어부(20)는 마커 높이와 비교하여 저장부(30)에 마커 높이에 대응하여 저장된 HUD 정보의 표시 위치의 조정이 필요한지 판단한다.
예를 들어, 제어부(20)는 산출된 마커 높이가 차량의 헤드업 디스플레이에 설계된 허상 표시 위치에 대응하여 설정된 기준 눈높이보다 더 높거나 더 낮을 경우에 HUD 정보의 표시 위치를 조정할 필요가 있는 것으로 판단한다.
HUD 구동부(40)는 평면미러를 스크린에서 가깝거나 멀게 조정하기 위한 제1 모터(MT1)를 구동하는 평면 거리 조정부(41), 제어부(20)의 제어에 따라, 평면미러의 반사각도를 조정하기 위한 제2 모터(MT2)를 구동하는 평면 각도 조정부(42) 및 제어부(20)의 제어에 따라, 비구면 미러의 중심축을 중심으로 비구면 미러를 앞 또는 뒤로 조정하여 비구면 미러의 각도를 조정하기 위한 제3 모터(MT3)를 구동하는 비구면 각도 조정부(43)를 포함할 수 있다.
따라서, 스크린에 표시된 HUD 정보는 평면미러를 통해 반사되어 비구면 미러에 입사되고, 비구면 미러는 입사된 HUD 정보를 윈드실드에 반사시켜 표시하게 된다. 이와 같이 비구면 미러를 통해 반사되는 HUD 정보가 비구면 형상의 윈드실드에 표시됨으로써, 결국에는 찌그러지지 않은 정상적인 비율을 갖는 HUD 정보가 윈드실드에 표시된다.
이와 같은 HUD 구동부(40)를 통해 제어부(20)가 산출된 마커 높이에 따라 HUD 정보의 표시 위치를 높일 필요가 있는 것으로 판단할 경우, 비구면 각도 조정부(43)를 통해 제3 모터(MT3)를 구동하여 비구면 미러를 앞으로 이동시킨다.
또한 반대로 HUD 정보의 표시 위치가 높게 되어 있는 상태에서, 제어부(20)가 HUD 정보의 표시 위치를 낮게 조정할 필요가 있는 것으로 판단할 경우, 비구면 각도 조정부(43)를 통해 제3 모터(MT3)를 구동하여 비구면 미러를 뒤로 이동시킨다.
이때 비구면 미러의 움직이는 변동 각도는 룩업 테이블 형태로 미리 저장부(30)에 저장해 둘 수 있다.
한편, 사용자가 허상 결상 위치 변화를 위하여 핸들의 키 버튼(미도시)를 조작할 경우, HUD 구동부(40)는 제어부(20)의 제어에 따라, HUD 정보의 표시 위치를 짧게 조정하기 위해 평면 거리 조정부(41)를 통해 제1 모터(MT1)를 구동하여 평면미러를 스크린에 가깝게 이동시키고, 반대로 평면미러가 스크린에 가깝게 있는 상태에서, 제어부(20)가 HUD 정보의 표시 위치를 길게 조정하기 위해 평면 거리 조정부(41)를 통해 제1 모터(MT1)를 구동하여 평면미러를 스크린에서 멀게 이동시킨다.
또한, 평면미러를 스크린에 가깝게 이동시키거나 멀게 이동시킬 경우, 평면미러에 반사되어 비구면 미러로 향하는 빛 방향의 중심이 변하지 않도록 평면미러의 반사각도를 조정하기 위해 평면 각도 조정부(42)를 통해 제2 모터(MT2)를 구동하여 평면미러의 각도를 조정할 수 있다.
이때 평면미러의 이동거리 및 반사각도는 룩업 테이블 형태로 미리 저장부(30)에 저장해 둘 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치에 따르면, 운전자가 착용하는 안경의 위치로 운전자의 눈높이를 예측하여 헤드업 디스플레이의 기구물을 자동으로 조정함으로써 허상 표시 위치를 조정하여 HUD 정보에 대한 시인성과 편의성을 증대시킬 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법에서, 제어부(20)는 안면 스캔부(10)를 통해 마커가 부착된 안경을 착용한 운전자의 얼굴(안면)을 스캔한 스캔 데이터를 입력받는다(S10).
이후 제어부(20)는 S10 단계에서 입력된 스캔 데이터에서 마커를 추출하여 마커 높이를 산출한다(S20).
이때 마커 높이를 감지하는 기준은 차량의 천장이 바람직하다.
즉, 본 실시예에서는 차량 천장에서부터 운전자가 착용한 안경까지의 거리를 마커 높이라고 한다. 또한, 마커는 설정된 형상의 표식(52) 및 설정 주파수를 출력하는 송신기(54) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
따라서, 제어부(20)는 스캔 데이터로써 카메라를 통해 촬영한 영상이 안면 스캔부(10)로부터 입력된 경우, 영상으로부터 설정된 형상의 표식(52)을 추출하여 안면 스캔부(10)가 차량 천장의 미리 지정된 특정 지점을 향하는 각도와 마커를 향하는 각도, 안면 스캔부(10)에서 천장의 특정 지점까지의 거리, 및 안면 스캔부(10)에서 마커까지의 거리 정보를 이용해 마커 높이를 산출할 수 있다.
또한, 제어부(20)는 안면 스캔부(10)로부터 입력된 스캔 데이터로부터 입력된 지향성 안테나의 각도, 설정 주파수의 신호세기 및 송수신 시간차를 기반으로 마커의 거리를 산출하여 마커 높이를 산출할 수도 있다.
S20 단계에서 마커 높이가 산출되면, 제어부(20)는 마커 높이에 대응하여 가장 적절한 위치로 HUD 정보를 표시하기 위하여, 검출된 마커 높이에 대응하여 비구면 미러의 각도를 조정한다(S30).
이때 마커 높이에 대응하여 가장 적절한 HUD 정보의 표시 위치에 대한 정보는 저장부(30)에 룩업 테이블 형태로 저장될 수 있다.
여기서 비구면 미러에 입사되는 HUD 정보는 스크린에 표시된 HUD 정보가 평면미러를 통해 반사되어 입사되며, 비구면 미러는 입사된 HUD 정보를 윈드실드에 반사시켜 표시하게 된다.
예를 들어, 제어부(20)가 산출된 마커 높이에 따라 HUD 정보의 표시 위치를 높일 필요가 있는 것으로 판단할 경우, HUD 구동부(40)의 비구면 각도 조정부(43)를 통해 제3 모터(MT3)를 구동하여 비구면 미러를 앞으로 이동시킨다.
또한, 반대로 HUD 정보의 표시 위치가 높게 되어 있는 상태에서, 제어부(20)가 HUD 정보의 표시 위치를 낮게 조정할 필요가 있는 것으로 판단할 경우, 비구면 각도 조정부(43)를 통해 제3 모터(MT3)를 구동하여 비구면 미러를 뒤로 이동시킨다.
한편, 사용자가 허상 결상 위치 변화를 위하여 핸들의 키 버튼(미도시)를 조작할 경우, HUD 구동부(40)는 제어부(20)의 제어에 따라, HUD 정보의 표시 위치를 짧게 조정하기 위해 평면 거리 조정부(41)를 통해 제1 모터(MT1)를 구동하여 평면미러를 스크린에 가깝게 이동시키고, 반대로 평면미러가 스크린에 가깝게 있는 상태에서, 제어부(20)가 HUD 정보의 표시 위치를 길게 조정하기 위해 평면 거리 조정부(41)를 통해 제1 모터(MT1)를 구동하여 평면미러를 스크린에서 멀게 이동시킨다.
또한, 평면미러를 스크린에 가깝게 이동시키거나 멀게 이동시킬 경우, 평면미러에 반사되어 비구면 미러로 향하는 빛 방향의 중심이 변하지 않도록 평면미러의 반사각도를 조정하기 위해 평면 각도 조정부(42)를 통해 제2 모터(MT2)를 구동하여 평면미러의 각도를 조정할 수 있다.
이때 평면미러의 이동거리 및 반사각도는 룩업 테이블 형태로 미리 저장부(30)에 저장해 둘 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법에 따르면, 운전자가 착용하는 안경의 위치로 운전자의 눈높이를 예측하여 헤드업 디스플레이의 기구물을 자동으로 조정함으로써 허상 표시 위치를 조정하여 HUD 정보에 대한 시인성과 편의성을 증대시킬 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 안면 스캔부 12 : 지향성 안테나
14 : 안테나 구동부 16 : 스캔 제어부
20 : 제어부 30 : 저장부
40 : HUD 구동부 41 : 평면 거리 조정부
42 : 평면 각도 조정부 43 : 비구면 각도 조정부
50 : 안경 52 : 표식
54 : 송신기 MT1 : 제1 모터
MT2 : 제2 모터 MT3 : 제2 모터

Claims (14)

  1. 운전자의 안면을 스캔하는 안면 스캔부; 및
    상기 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터로부터 안경에 설정된 마커를 식별하여 마커 높이를 산출하고, 상기 마커 높이에 대응하는 HUD(Head Up Display) 정보의 표시 위치를 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 마커는 설정된 형상의 표식과 설정 주파수를 출력하는 송신기 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 안면 스캔부는, 상기 운전자 안면을 촬영하는 카메라인 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 안면 스캔부가 차량 천장의 미리 지정된 특정 지점을 향하는 각도와 상기 마커를 향하는 각도, 상기 안면 스캔부에서 천장의 특정 지점까지의 거리, 및 상기 안면 스캔부에서 상기 마커까지의 거리 정보를 이용해 상기 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 안면 스캔부는,
    상기 마커에 구비된 송신기로부터 송신되는 설정 주파수를 수신하는 지향성 안테나;
    상기 지향성 안테나를 상하 및 좌우로 구동시키는 안테나 구동부; 및
    상기 송신기를 통해 상기 설정 주파수를 출력한 후 상기 안테나 구동부를 작동시켜 스캔하면서 상기 설정 주파수가 수신되는 상기 지향성 안테나의 각도, 신호의 세기 및 송수신 시간차를 출력하는 스캔 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 마커 높이에 대응하여 HUD 정보의 표시 위치를 조정하기 위하여,
    상기 HUD 정보를 반사시키는 비구면 미러의 각도를 조정하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이 제어 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제어부는,
    모터를 이용해 상기 비구면 미러의 각도를 조정시키는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 마커 높이에 대응하여, 상기 비구면 미러를 조정시키기 위한 각도가 룩업 테이블 형태로 미리 저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 마커 높이는,
    차량 천장에서부터 운전자가 착용한 안경까지의 거리인 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치.
  10. 제어부가 안면 스캔부로부터 스캔 데이터를 입력받아 마커 높이를 산출하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 마커 높이에 대응하여 HUD(Head Up Display) 정보의 표시 위치를 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 마커 높이를 산출하는 단계는, 상기 제어부가 상기 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터의 영상에서 마커의 표식을 식별하여 상기 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 마커 높이를 산출하는 단계는, 상기 제어부가 상기 안면 스캔부로부터 입력된 스캔 데이터에서 얻어지는 지향성 안테나의 각도, 설정 주파수의 신호세기 및 송수신 시간차를 기반으로 마커의 거리를 산출하여 상기 마커 높이를 산출하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 HUD 정보의 표시 위치를 조정하는 단계에서,
    상기 제어부는, 상기 HUD 정보를 반사시키는 비구면 미러의 각도를 조정하여 상기 마커 높이에 대응하여 HUD 정보의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제어부는,
    모터를 이용해 상기 비구면 미러의 각도를 조정시키며,
    상기 마커 높이에 대응하여 상기 비구면 미러를 조정하기 위한 각도가 룩업 테이블 형태로 미리 저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 방법.
KR1020150173819A 2015-12-08 2015-12-08 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법 KR101775924B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173819A KR101775924B1 (ko) 2015-12-08 2015-12-08 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173819A KR101775924B1 (ko) 2015-12-08 2015-12-08 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170067923A true KR20170067923A (ko) 2017-06-19
KR101775924B1 KR101775924B1 (ko) 2017-09-08

Family

ID=59279008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150173819A KR101775924B1 (ko) 2015-12-08 2015-12-08 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101775924B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020902A (ko) 2017-08-22 2019-03-05 주식회사 세코닉스 헤드업 디스플레이 장치 및 방법
KR102070870B1 (ko) * 2018-09-12 2020-01-29 엘지전자 주식회사 증강현실 제공장치 및 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013120150A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd 人間位置検出システム及び人間位置検出方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020902A (ko) 2017-08-22 2019-03-05 주식회사 세코닉스 헤드업 디스플레이 장치 및 방법
KR102070870B1 (ko) * 2018-09-12 2020-01-29 엘지전자 주식회사 증강현실 제공장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101775924B1 (ko) 2017-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10551619B2 (en) Information processing system and information display apparatus
US10705334B2 (en) Display device, display method and display medium
US10976545B2 (en) Display device and adjustment method
US9819920B2 (en) Head-up display device
US10250860B2 (en) Electronic apparatus and image display method
US20100073773A1 (en) Display system for vehicle and display method
WO2016178357A1 (ja) ヘッドアップディスプレイ
US20130181982A1 (en) Display apparatus
JP2009008722A (ja) ３次元ヘッドアップディスプレイ装置
WO2019224922A1 (ja) ヘッドアップディスプレイ制御装置、ヘッドアップディスプレイシステム、及びヘッドアップディスプレイ制御方法
US11320652B2 (en) Display device, object apparatus and display method
JP2015120395A (ja) 車両情報投影システム
JP2018077400A (ja) ヘッドアップディスプレイ
KR101775924B1 (ko) 헤드업 디스플레이의 영상 위치 조절 장치 그 방법
JP2007322552A (ja) 視覚補正装置
JP2018020779A (ja) 車両情報投影システム
KR101806466B1 (ko) 헤드업 디스플레이 제어 장치 및 방법
JP2004101197A (ja) 携帯型位置情報伝達装置及びナビゲーション方法
WO2006057227A1 (ja) 映像表示装置
JP2005313772A (ja) 車両用ヘッドアップ・ディスプレイ装置
WO2020090187A1 (ja) 虚像表示装置、およびヘッドアップディスプレイ装置
WO2018185956A1 (ja) 虚像表示装置
JP6620682B2 (ja) 車載表示装置
JP2019066562A (ja) 表示装置、表示制御方法、及びプログラム
JP2019066564A (ja) 表示装置、表示制御方法、及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant