KR20180124381A - 운전자의 상태 판단 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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류성숙
김진권
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김삼용
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 운전자의 상태 판단 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 운전자의 상태 판단 시스템에 있어서, 운전자의 상태 판단 시스템에 있어서, 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출하는 얼굴 추적장치; 차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출하는 이벤트 검출장치; 및 상기 이벤트 검출장치에 의해 이벤트가 검출되면, 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 판단장치를 포함한다.

Description

운전자의 상태 판단 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR DETECTING IMPAIRED DRIVING AND METHOD THEREOF}
본 발명은 운전자의 상태 판단 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 거동에 따른 운전자의 반사반응 시간에 기초하여 운전자의 상태(일례로, 심신미약 상태)를 판단하는 기술에 관한 것입니다.
일반적으로 정상상태의 운전자는 몸의 기울어짐에 대비하여 머리를 몸의 방향과 일치하도록 하는 두위반사(righting reflex) 및 균형을 잃었을 때 넘어지지 않으려고 반응하는 경사반사 등 무의식적으로 다양한 반사반응을 보인다.
그러나 운전자가 음주 혹은 약물 복용 등에 의한 심신미약 상태이거나 피로한 경우에는, 운전자가 눈을 뜨고 있더라도 운동 반사능력이 정상상태에 비하여 크게 떨어지기 때문에, 차선 추종 수준의 간단한 운전은 가능할 수 있으나, 선행차량이 급정거하거나 옆 차선의 차량의 갑자기 끼어드는 경우 적절히 대처하지 못하여 교통사고를 유발할 수 있다.
종래의 운전자의 상태 판단 기술은 운전자의 졸음운전을 판단하는 기술이 주를 이루는데, 운전자의 졸음운전을 판단하는 기술은 카메라를 이용하여 촬영한 영상에서 운전자의 눈을 검출한 후 눈의 형상 변화에 기초하여 운전자의 졸음운전을 판단하거나, 카메라를 이용하여 촬영한 영상에서 운전자의 입을 검출한 후 입의 형상 변화에 기초하여 운전자의 졸음운전을 판단한다.
이러한 종래의 운전자의 상태 판단 기술은 졸음으로 인해 발생하는 운전자 얼굴 내 특징점의 형상변화에 기초한 것으로, 눈의 형상변화(일례로 감김 현상)나 입의 형상변화(일례로 하품)가 없는 심신미약 상태의 운전자(Impaired Driver)를 검출해 내지 못하는 문제점이 있다.
일본공개특허 제2013-156707호
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 차량의 거동에 따른 운전자의 반사반응 시간에 기초하여 운전자의 상태를 판단함으로써, 운전자의 심신미약 상태를 판단해 낼 수 있는 운전자의 상태 판단 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 운전자의 상태 판단 시스템에 있어서, 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출하는 얼굴 추적장치; 차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출하는 이벤트 검출장치; 및 상기 이벤트 검출장치에 의해 이벤트가 검출되면, 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 판단장치를 포함한다.
여기서, 상기 판단장치는 상기 얼굴의 좌표에 기초하여 산출한 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하는 경우, 운전자의 의도적인 움직임이라 판단한다.
또한, 상기 판단장치는 이벤트 발생 이전의 제1 시간구간에 검출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하고, 이벤트 발생 이후의 제2 시간구간에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분한 후, 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값과 상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다.
즉, 상기 판단장치는 상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하고, 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 산출하여, 상기 산출된 분산값들 중에서 상기 기준 분산값의 임계범위를 만족하는 분산값에 상응하는 미분값들의 샘플링시간의 합이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태인 것으로 판단한다.
상기 운전자의 상태 판단 시스템이 자율주행 차량에 탑재되는 경우, 상기 판단장치는 운전자가 심신미약 상태라고 판단되면 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절할 수도 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 운전자의 상태 판단 방법에 있어서, 얼굴 추적장치가 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출하는 단계; 이벤트 검출장치가 차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출하는 단계; 및 판단장치가 상기 이벤트가 검출되면 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 판단 단계는 상기 얼굴의 좌표에 기초하여 산출한 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하는 경우, 운전자의 의도적인 움직임이라 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단 단계는 이벤트 발생 이전의 제1 시간구간에 검출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하는 단계; 이벤트 발생 이후의 제2 시간구간에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하는 단계; 상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하는 단계; 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 산출하여, 상기 산출된 분산값들 중에서 상기 기준 분산값의 임계범위를 만족하는 분산값에 상응하는 미분값들의 샘플링시간의 합을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 샘플링시간의 합이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 방법은 운전자가 심신미약 상태로 판단되면 상기 판단장치가 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절할 수도 있다.
상기와 같은 본 발명은, 차량의 거동에 따른 운전자의 반사반응 시간에 기초하여 운전자의 상태를 판단함으로써, 운전자의 심신미약 상태를 판단해 낼 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 운전자의 상태 판단 시스템에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 운전자의 상태 판단 방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 3 은 본 발명에 이용되는 반사반응시간을 나타내는 일예시도,
도 4 는 본 발명이 적용되는 자율주행 차량의 일실시예 구성도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 은 본 발명에 따른 운전자의 상태 판단 시스템에 대한 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 운전자의 상태 판단 시스템(100)은 얼굴 추적장치(10), 이벤트 검출장치(20), 판단장치(30), 출력장치(40), 및 통신장치(50)를 포함한다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 얼굴 추적장치(10)는 카메라를 통해 촬영한 운전자의 얼굴 영상에서 특징점(눈, 눈썹, 입술, 안경 등)을 추출한다. 이후, 얼굴 중심점을 기준으로 생성한 얼굴 좌표계(x,y,z)상에서 특징점의 위치를 검출한다. 이때, 얼굴 중심점이 아닌 영상 내 임의의 점을 기준으로 얼굴 좌표계를 생성할 수도 있다.
또한, 얼굴 추적장치(10)는 얼굴의 움직임에 따른 얼굴 좌표계상에서의 특징점의 위치 변화에 기초하여 얼굴의 이동량과 얼굴의 회전량을 소정의 시간단위로 산출한다. 이때, 얼굴의 이동량은 몸의 움직임에 의해 발생하는 얼굴의 이동거리를 나타내며, 얼굴의 회전량은 3축 회전각(Roll, Pitch, Yaw)을 나타내는 방향벡터를 의미한다.
또한, 얼굴 추적장치(10)는 얼굴의 위치와 방향벡터를 실시간으로 저장한다.
여기서, 얼굴 추적장치(10)가 얼굴의 방향벡터를 검출해 내는 방식은 특정 방식에 한정되지 않는다.
다음으로, 이벤트 검출장치(20)는 조향각 센서(21), 각 차륜의 속도를 감지하는 센서(22), 횡가속도 센서(23) 등 각종 센서를 구비하여 차량의 좌회전, 우회전, 곡선로 주행, 방지턱 통과 등을 이벤트로서 검출한다. 이때, 이벤트 검출장치(20)는 운전자의 자세가 기울어지거나 흐트러지는 상황으로서, 조향각이 제1 기준치를 초과하는 경우, 좌/우측 휠 속도의 편차가 제2 기준치를 초과하는 경우(방지턱 통과), 횡가속도가 제3 기준치를 초과하는 경우 등을 이벤트로서 검출할 수 있다. 이러한 이벤트는 운전자의 반사반응을 판단하는 시점정보로 이용된다.
다음으로, 판단장치(30)는 이벤트 검출장치(20)에 의해 이벤트가 검출되면, 얼굴 추적장치(10)에 의해 산출된 얼굴의 방향벡터에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다.
즉, 판단장치(30)는 이벤트 발생 시점을 기준으로 이전의 소정시간 동안(이하, 제1 시간구간)에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하고, 상기 이벤트 발생 시점을 기준으로 이후 소정시간 동안(이하, 제2 시간구간)에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분한다.
그리고 판단장치(30)는 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값이 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값보다 작거나 비슷한 수준으로 돌아오는데 걸리는 시간을 계산한다.
즉, 판단장치(30)는 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하고, 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 계산하여 상기 순차적으로 계산되는 분산값들 중에서 특정 분산값이 상기 기준 분산값의 임계범위에 들어오면 상기 특정 분산값을 산출하는데 이용된 미분값들의 샘플링시간을 합산하여 소요시간을 계산한다. 이때, 기준 분산값(R)의 임계범위는 일례로 '(R-V)<R<(R+V)'를 만족한다. 여기서, 'V'는 시스템 환경에 따라 설계자에 의해 임의로 설정되는 값이다.
결국, 판단장치(30)는 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 이벤트 발생 전 운전자의 얼굴(310)이 이벤트가 발생하면서 '320'으로 변형되었다가 다시 이벤트 발생 전 운전자의 얼굴로 돌아가는데 걸리는 시간(반사반응 시간)에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다.
이하, 예를 들어 판단장치(30)의 동작에 대해 상세히 설명하기로 한다.
일례로서, 제1 시간구간에 0.1초 단위로 샘플링된 얼굴 방향벡터의 미분값이 A1, A2, A3, A4, A5이고, 제2 시간구간에 0.1초 단위로 샘플링된 얼굴 방향벡터의 미분값이 B1, B2, B3, B4, B5이라고 하면, A1, A2, A3, A4, A5의 분산값이 기준 분산값이 된다.
이후, 판단장치(30)는 B1과 B2의 제1 분산값을 계산한 후 상기 계산된 제1 분산값이 기준 분산값의 임계범위에 포함되는지 판단한다.
상기 판단결과, 제1 분산값이 기준 분산값의 임계범위에 포함되면 그때의 소요시간을 산출한다. 이때, 소요시간은 B1과 B2의 분산값에 대한 샘플링시간의 합이므로 0.2초가 된다.
그리고 상기 산출된 소요시간(0.2초)이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태에 있다고 판단하고, 임계시간을 초과하지 않으면 운전자의 상태를 정상으로 판단한다.
상기 판단결과, 제1 분산값이 기준 분산값의 임계범위에 포함되지 않으면, B1과 B2 및 B3를 이용하여 제2 분산값을 계산한다.
이후, 상기 제2 분산값이 기준 분산값의 임계범위에 포함되면 그때의 소요시간을 산출한다. 이때, 소요시간은 B1과 B2 및 B3의 분산값에 대한 샘플링시간의 합이므로 0.3초가 된다.
그리고 상기 산출된 소요시간(0.3초)이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태에 있다고 판단하고, 임계시간을 초과하지 않으면 운전자의 상태를 정상으로 판단한다.
이러한 과정을 제2 시간구간 내 모든 분산값을 대상으로 순차적으로 수행하여 운전자의 상태를 판단한다.
한편, 판단장치(30)는 얼굴 추적장치(10)에 의해 산출된 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하는 경우, 이는 운전자의 의도적 움직임이라 판단하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 데이터로 사용하지 않을 수도 있다.
이렇게 하는 이유는 시스템의 판단 오류율을 낮춰 성능을 향상시키기 위함이다.
따라서, 운전자의 상태 판단은 얼굴의 좌표에 기초하여 산출한 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하지 않는 경우에 이루어지는 것이 바람직하다.
다음으로, 출력장치(40)는 차량 탑승자에게 위험을 경고하기 위해 시각적 경보부(41)와 청각적 경보부(42) 및 촉각적 경보부(43)를 포함할 수 있다.
시각적 경보부(41)는 LCD(Liquid Crystal Display) 및 HUD(Head Up Display)와 같은 디스플레이, 클러스터 등을 포함하며, 판단장치(30)의 제어하에 시각적 경고로서 경고문구 및 경고불빛을 출력한다.
청각적 경보부(42)는 판단장치(30)의 제어하에 청각적 경고로서 경고음을 출력한다. 이때, 경고음은 단순 부저는 물론 음성 경고를 포함한다. 이때, 음성 경고는 일례로 '안전을 위하여 차량을 갓길에 정차시키시기 바랍니다.', '차량을 안전구역에 정차시키시기 바랍니다.'등이 될 수 있다.
촉각적 경보부(43)는 판단장치(30)의 제어하에 촉각적 경고로서 진동을 발생시킨다. 즉, 촉각적 경보부(43)는 운전자가 심신미약 상태로 판단된 경우, 안전벨트, 스티어링 휠, 가속페달, 시트 등을 진동시켜 경고한다.
다음으로, 통신장치(50)는 V2V(Vehicle to vehicle) 통신을 통해 주변 차량과 통신한다. 즉, 통신장치(50)는 판단장치(30)의 제어하에 운전자가 심신미약 상태임을 주변 차량에 알린다.
또한, 통신장치(50)는 V2X(Vehicle to Everything) 통신을 통해 자차의 운전자가 심신미약 상태임을 알릴 수도 있다. 이때 V2X는 차량과 차량 사이의 무선통신(V2V: Vehicle to Vehicle), 차량과 인프라 간 무선통신(V2I: Vehicle to Infrastructure), 차량 내 유무선 네트워킹(IVN: In-Vehicle Networking), 차량과 이동 단말 간 통신(V2P: Vehicle to Pedestrian) 등을 총칭한다.
한편, 본 발명이 완전 자율주행 차량이나 일부 자율주행 차량에 적용되는 경우, 판단장치(30)는 운전자가 심신미약 상태라고 판단되면 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절하거나, 운전자에게 이양되는 제어권의 종류를 조절하거나, 아예 차량을 안전구역에 비상 정차시킬 수도 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 운전자의 상태 판단 시스템(100)에 의해 운전자가 심신미약 상태로 판정되면, 자율주행 제어 시스템(110)은 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절하거나, 운전자에게 이양되는 제어권의 종류를 조절하거나, 아예 차량을 안전구역에 비상 정차시킬 수도 있다.
본 발명에서는 얼굴 추적장치(10)와 이벤트 검출장치(20) 및 판단장치(30)를 별개의 구성으로 구현한 예를 설명했으나, 판단장치(30)가 얼굴 추적장치(10)의 기능과 이벤트 검출장치(20)의 기능을 모두 수행하는 형태로 구현할 수도 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 운전자의 상태 판단 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 얼굴 추적장치(10)가 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출한다(201).
이후, 이벤트 검출장치(20)가 차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출한다(202).
이후, 판단장치(30)가 이벤트 검출장치(20)에 의해 이벤트가 검출되면 얼굴 추적장치(10)에 의해 검출된 얼굴의 방향벡터에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다(203). 즉, 이벤트 발생 이전의 제1 시간구간에 검출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하고, 이벤트 발생 이후의 제2 시간구간에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하며, 상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하고, 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 산출하여, 상기 산출된 분산값들 중에서 상기 기준 분산값의 임계범위를 만족하는 분산값에 상응하는 미분값들의 샘플링시간의 합을 산출하며, 상기 산출된 샘플링시간의 합이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태인 것으로 판단한다.
결국, 판단장치(30)는 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 얼굴 추적장치
20 : 이벤트 검출장치
30 : 판단장치
40 : 출력장치
50 : 통신장치

Claims (19)

  1. 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출하는 얼굴 추적장치;
    차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출하는 이벤트 검출장치; 및
    상기 이벤트 검출장치에 의해 이벤트가 검출되면, 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 판단장치
    를 포함하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단장치는,
    상기 얼굴의 좌표에 기초하여 산출한 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하는 경우, 운전자의 의도적인 움직임이라 판단하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단장치는,
    상기 얼굴 추적장치에 의해 검출된 얼굴의 방향벡터에 기초하여 운전자의 반사반응시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 판단장치는,
    이벤트 발생 이전의 제1 시간구간에 검출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하고, 이벤트 발생 이후의 제2 시간구간에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분한 후, 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값과 상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 판단장치는,
    상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하고, 상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 산출하여, 상기 산출된 분산값들 중에서 상기 기준 분산값의 임계범위를 만족하는 분산값에 상응하는 미분값들의 샘플링시간의 합이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    운전자가 심신미약 상태임을 경고하는 출력장치
    를 더 포함하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 출력장치는,
    시각적 경고, 청각적 경고, 촉각적 경고 중 적어도 하나의 방식으로 운전자의 심신미약 상태를 경고하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 운전자의 상태 판단 시스템이 자율주행 차량에 탑재되는 경우, 상기 판단장치는 운전자가 심신미약 상태라고 판단되면 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 얼굴 추적장치는,
    상기 얼굴의 좌표와 방향벡터를 저장하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 이벤트 검출장치는,
    차량의 좌회전, 우회전, 곡선로 주행, 방지턱 통과 중 어느 하나를 이벤트로서 검출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 이벤트 검출장치는,
    조향각이 제1 기준치를 초과하는 경우, 좌/우측 휠 속도의 편차가 제2 기준치를 초과하는 경우, 횡가속도가 제3 기준치를 초과하는 경우 중 어느 하나를 이벤트로서 검출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 시스템.
  12. 얼굴 추적장치가 운전자의 얼굴 영상에서 얼굴의 좌표와 방향벡터를 샘플링시간 간격으로 검출하는 단계;
    이벤트 검출장치가 차량의 유효한 거동을 이벤트로서 검출하는 단계; 및
    판단장치가 상기 이벤트가 검출되면 운전자의 반사반응시간에 기초하여 운전자의 심신미약 상태를 판단하는 단계
    를 포함하는 운전자의 상태 판단 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 판단 단계는,
    상기 얼굴의 좌표에 기초하여 산출한 얼굴의 이동량이 임계치를 초과하는 경우, 운전자의 의도적인 움직임이라 판단하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 판단 단계는,
    상기 얼굴 추적장치에 의해 검출된 얼굴의 방향벡터에 기초하여 운전자의 반사반응시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 판단 단계는,
    이벤트 발생 이전의 제1 시간구간에 검출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하는 단계;
    이벤트 발생 이후의 제2 시간구간에 산출된 얼굴의 방향벡터들을 미분하는 단계;
    상기 제1 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산값을 기준 분산값으로 설정하는 단계;
    상기 제2 시간구간 내 방향벡터의 미분값들의 분산을 순차적으로 산출하여, 상기 산출된 분산값들 중에서 상기 기준 분산값의 임계범위를 만족하는 분산값에 상응하는 미분값들의 샘플링시간의 합을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 샘플링시간의 합이 임계시간을 초과하면 운전자가 심신미약 상태인 것으로 판단하는 단계
    를 포함하는 운전자의 상태 판단 방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    출력장치가 시각적 경고, 청각적 경고, 촉각적 경고 중 적어도 하나의 방식으로 운전자의 심신미약 상태를 경고하는 단계
    를 더 포함하는 운전자의 상태 판단 방법.
  17. 제 12 항에 있어서,
    운전자가 심신미약 상태로 판단되면 상기 판단장치가 차량의 제어권을 운전자에게 이양하는 시점을 조절하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 방법.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 검출된 얼굴의 좌표와 방향벡터를 저장하는 단계
    를 더 포함하는 운전자의 상태 판단 방법.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 이벤트 검출 단계는,
    조향각이 제1 기준치를 초과하는 경우, 좌/우측 휠 속도의 편차가 제2 기준치를 초과하는 경우, 횡가속도가 제3 기준치를 초과하는 경우 중 어느 하나를 이벤트로서 검출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 상태 판단 방법.
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