KR20200085969A - 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

차량 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200085969A
KR20200085969A KR1020190001743A KR20190001743A KR20200085969A KR 20200085969 A KR20200085969 A KR 20200085969A KR 1020190001743 A KR1020190001743 A KR 1020190001743A KR 20190001743 A KR20190001743 A KR 20190001743A KR 20200085969 A KR20200085969 A KR 20200085969A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
user
frequency
feedback device
output
Prior art date
Application number
KR1020190001743A
Other languages
English (en)
Inventor
이진모
이강덕
유정근
김중관
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020190001743A priority Critical patent/KR20200085969A/ko
Priority to US16/693,238 priority patent/US11260879B2/en
Publication of KR20200085969A publication Critical patent/KR20200085969A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W50/16Tactile feedback to the driver, e.g. vibration or force feedback to the driver on the steering wheel or the accelerator pedal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00985Control systems or circuits characterised by display or indicating devices, e.g. voice simulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/10Input arrangements, i.e. from user to vehicle, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/29Instruments characterised by the way in which information is handled, e.g. showing information on plural displays or prioritising information according to driving conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q3/00Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
    • B60Q3/80Circuits; Control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/015Input arrangements based on nervous system activity detection, e.g. brain waves [EEG] detection, electromyograms [EMG] detection, electrodermal response detection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/16Human faces, e.g. facial parts, sketches or expressions
    • G06V40/174Facial expression recognition
    • G06V40/176Dynamic expression
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/70Multimodal biometrics, e.g. combining information from different biometric modalities
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/18Information management
    • B60K2360/186Displaying information according to relevancy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/90Details or parts not otherwise provided for
    • B60N2002/981Warning systems, e.g. the seat or seat parts vibrates to warn the passenger when facing a danger
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0818Inactivity or incapacity of driver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0872Driver physiology
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/143Alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/22Psychological state; Stress level or workload
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/221Physiology, e.g. weight, heartbeat, health or special needs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/30Auxiliary equipments
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/01Indexing scheme relating to G06F3/01
    • G06F2203/011Emotion or mood input determined on the basis of sensed human body parameters such as pulse, heart rate or beat, temperature of skin, facial expressions, iris, voice pitch, brain activity patterns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

일 실시예에 따른 차량은 사용자의 생체 신호를 측정하는 생체 신호 센서와 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하는 피드백 장치와 생체 신호에 기초하여 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 현재 감정 상태에 따라 피드백 장치의 출력 신호를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어 방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
개시된 발명은 차량 및 그 제어 방법에 관한 발명으로, 더욱 상세하게는 운전자의 생체 신호와 피드백 장치 간에 상호 작용할 수 있는 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
미래에 생산되는 차량은 사용자의 감정 상태를 판단하고, 감정 상태가 반영될 수 있는 여러 종류의 피드백 장치를 구비함으로써, 차량 내의 사용자에게 유익한 서비스를 제공할 수 있다.
다만, 현재까지 개발된 기술은 단순히 차량 내의 사용자의 감정 상태가 긍정적인지 부정적인지만을 판단하고, 이에 기초한 출력 결과만을 제공할 수 있는 수준에 불과하므로, 사용자의 섬세한 감정 상태까지 고려하지 못하였다.
한편, 차량은 사용자와 상호 작용할 수 있는 다양한 장치를 구비하고 있는데, 개시된 발명은 이러한 인프라를 이용하여 사용자의 감정 상태를 여러 가지 감각 수단을 통하여 통제할 수 있는 구체적인 방안을 제시한다.
개시된 발명의 일 측면은 운전자의 생체 신호를 감지하고, 운전자의 상태에 영향을 줄 수 있는 피드백 장치가 마련된 차량 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 차량은 사용자의 생체 신호를 측정하는 생체 신호 센서; 상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하는 피드백 장치; 및 상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 출력 신호를 제어하는 제어부;를 포함하되, 상기 출력 신호는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태인 목표 감정 상태로 유도한다.
상기 생체 신호 센서는 상기 사용자의 호흡 상태 및 심박 상태 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.
상기 제어부는 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성하도록 상기 피드백 장치를 제어할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 시트에 마련된 진동 소자이고, 상기 제어부는 상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 스피커이고, 상기 제어부는 상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 조명 장치이고, 상기 제어부는 상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수를 출력하도록 제어하되, 상기 목표 주파수는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태에 포함될 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 진동 소자이고, 상기 제어부는, 상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어할 수 있다.
상기 생체 신호 센서는 상기 사용자의 심박 상태를 감지하고, 상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 진동 소자이고, 상기 제어부는 상기 가이드 주파수를 제어함으로써, 상기 사용자의 심박 상태를 유도할 수 있다.
상기 생체 신호 센서는 상기 사용자의 심박 상태 및 호흡 상태를 감지하고, 상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 진동 소자를 포함하고, 상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이 또는 조명 장치 중 하나를 포함하고, 상기 제어부는 상기 가이드 주파수를 제어함으로써, 상기 진동 소자와 상기 스피커, 디스플레이 또는 조명 장치 중 하나를 동시에 제어하여, 상기 사용자의 심박 상태 및 호흡 상태를 유도할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 스피커이고, 상기 제어부는 상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 스피커이고, 상기 제어부는 상기 목표 주파수에 대응하는 제1 사운드 및 상기 사용자의 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 상기 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수에 대응하는 제2 사운드를 동시에 출력하도록 제어할 수 있다.
상기 차량은 상기 스피커와 연동되는 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 디스플레이는, 제1 이미지 및 제2 이미지를 출력하되, 상기 제1 이미지는 상기 목표 주파수와 연동된 이미지이고, 상기 제2 이미지는 상기 가이드 주파수와 연동된 이미지일 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 조명 장치이고, 상기 제어부는 상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어할 수 있다.
상기 생체 신호 센서는 상기 사용자의 호흡 상태를 감지하고, 상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 스피커, 디스플레이 및 조명 장치 중 적어도 하나이고, 상기 제어부는 상기 가이드 주파수를 제어함으로써, 상기 사용자의 호흡 상태를 유도할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이, 공조 장치, 진동 소자 및 조명 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 차량은 상기 사용자에 대한 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 영상 데이터 및 상기 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단할 수 있다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 차량의 제어 방법은 상기 차량은 피드백 장치를 포함하고, 사용자의 생체 신호를 측정하는 단계; 상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하도록 상기 피드백 장치의 출력 신호의 종류를 파악하고, 상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 상기 출력 신호를 제어하는 단계; 및 상기 피드백 장치가 상기 출력 신호를 출력하도록 명령하는 단계;를 포함하되, 상기 출력 신호는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태인 목표 감정 상태로 유도하는 것일 수 있다.
상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성하도록 상기 피드백 장치를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 시트에 마련된 진동 소자이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 스피커이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 조명 장치이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수를 출력하도록 제어하는 단계;를 포함하되, 상기 목표 주파수는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태에 포함될 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 진동 소자이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 스피커이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 차량은 상기 스피커와 연동되는 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 제1 이미지 및 제2 이미지를 출력하되, 상기 제1 이미지는 상기 목표 주파수와 연동된 이미지이고, 상기 제2 이미지는 상기 가이드 주파수와 연동된 이미지를 출력하도록 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량의 마련된 조명 장치이고, 상기 출력 신호를 제어하는 단계는 상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 피드백 장치는 상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이, 공조 장치, 진동 소자 및 조명 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 차량은 상기 사용자에 대한 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고, 상기 사용자의 생체 신호를 측정하는 단계는 상기 영상 데이터 및 상기 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치와 결합하여, 사용자의 생체 신호를 측정하는 단계; 상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하도록 차량에 마련된 피드백 장치의 출력 신호의 종류를 파악하고, 상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 상기 출력 신호를 제어하는 단계; 및 상기 피드백 장치가 상기 출력 신호를 출력하도록 명령하는 단계;를 실행시키도록 기록 메체에 저장될 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 차량 내의 탑승자와 상호 작용함으로써 탑승자의 스트레스를 완화해주는 피드백 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 생체 신호와 감정인자 간의 상관관계 정보를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 감정 모델을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량의 일방적 피드백 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 차량의 상호적 피드백 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에서 참조되는 디스플레이의 출력 화면을 나타내는 도면이다.
도 8은 시각적 피드백에 따른 운전자의 감정 상태를 도시한다.
도 9는 일 실시예에서 참조되는 진동 소자의 예시를 나타낸다.
도 10은 일 실시예에 따른 차량의 제어 방법의 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(10)은 차량(10)에 탑승한 사용자를 촬영하여 사용자에 대한 영상 데이터를 획득하는 카메라(110), 사용자의 생체 신호를 측정하는 생체 신호 센서(120), 사용자로부터 입력을 수신하는 입력부(130), 생체 신호에 기초하여 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 현재 감정 상태에 따라 피드백 장치(150)의 출력 신호를 제어하는 제어부(140), 차량(10) 내부에 마련되어 제어부(140)의 제어에 따라 사용자의 감정을 목표 감정으로 유발하는 피드백을 출력하는 피드백 장치(150) 및 차량(10)의 제어에 필요한 각종 정보를 저장하는 저장부(160)를 포함할 수 있다.
카메라(110)는 차량(10)에 탑승한 사용자를 촬영하고, 사용자에 대한 영상 데이터를 획득할 수 있다. 이 때, 사용자에 대한 영상 데이터는, 사용자의 얼굴 표정 즉, 얼굴 신체 구성의 움직임에 대한 정보를 포함할 수 있다.
카메라(110)는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
또한, 카메라(110)는 야간 주행에서의 사용자를 촬영하기 위하여 적외선 카메라로 마련될 수도 있다. 이 경우에도, 사용자에 대한 영상 데이터는, 사용자의 얼굴 표정에 대한 정보를 포함할 수 있다.
카메라(110)는 차량(10)의 대시 보드, 전면유리 또는 시트 등의 위치에 설치될 수 있고, 설치 위치 및 개수에 제한은 없다. 카메라(110)에 의해 획득된 사용자에 대한 영상 데이터는 제어부(130)가 사용자의 얼굴 표정, 사용자의 위치를 식별하는데 이용되므로, 카메라(110)는 사용자의 정면 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
이 때, 사용자는, 차량(10)의 운전자 및 탑승자를 모두 포함할 수 있으며, 카메라(110)는 차량(10) 내에 위치하는 사용자 각각에 대한 영상 데이터를 획득할 수 있다.
생체 신호 센서(120)는 차량 내 사용자 각각의 생체 신호를 측정할 수 있다. 측정된 사용자의 생체 신호는 제어부(140)로 전송될 수 있고, 저장부(160)에 저장될 수 있다.
생체 신호 센서(120)는 차량(10) 내의 다양한 위치에 설치될 수 있다. 예를 들면, 생체 신호 센서(120)는, 시트, 안전벨트, 스티어링휠 및 도어에 마련되는 손잡이 등에 마련될 수 있다.
또한, 생체 신호 센서(120)는 차량(10)에 탑승하는 사용자가 착용할 수 있는 웨어러블 장치(wearable device)의 일종으로 마련될 수도 있다.
생체 신호 센서(120)는 사용자의 땀분비량에 따라 달라지는 피부 전기 전도도를 측정하는 전기 피부 반응(Galvanic Skin Response, GSR) 센서, 사용자의 피부 온도를 측정하는 피부 온도(Skin temperature) 센서, 사용자의 심장 박동수를 측정하는 심장 박동(Heart Rate, HR) 센서, 사용자의 뇌파를 측정하는 뇌파(Electroencephalogram, EEG) 센서, 사용자의 음성 신호를 측정하는 음성 인식 센서, 사용자의 혈압을 측정하는 혈압 측정 센서 및 눈동자의 위치를 추적할 수 있는 아이 트랙커(Eye Tracker) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생체 신호 센서(120)에 포함될 수 있는 센서가 위 센서들로 한정되는 것은 아니며, 사람의 생체 신호를 측정 또는 수집할 수 있는 센서들이 모두 포함될 수 있다.
입력부(130)는 사용자로부터 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로, 입력부(130)는 사용자로부터 목표 감정 상태에 대한 입력, 피드백 장치(150)에 대한 입력 및 모드 전환 패턴에 대한 입력 등을 수신할 수 있다.
이를 위해, 입력부(130)는 대시 보드의 중앙에 설치된 센터페시아에 마련될 수 있으며, 물리 버튼, 노브, 터치 패드, 터치 스크린, 스틱형 조작 장치 또는 트랙볼 등을 이용하여 구현된 것일 수 있다. 이 때, 터치 스크린으로 마련된 입력부(130)는, 차량(10) 내부에 마련되는 디스플레이(152) 상에 마련되는 것일 수 있다. 다만, 입력부(130)의 위치 및 구현 방식은 상술한 예에 한정되는 것은 아니며, 사용자의 입력을 수신할 수 있는 위치 및 구현 방식이면 제한 없이 포함될 수 있다.
제어부(140)는 사용자에 대한 영상 데이터 및 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 현재 감정 상태를 결정하고, 결정된 현재 감정 상태에 기초하여 피드백 장치(150)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(140)는 사용자에 대한 영상 데이터에 기초하여 사용자의 얼굴 표정을 판단하고, 판단된 얼굴 표정에 대응하는 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다. 영상 데이터에 기초한 사용자의 감정 상태에 대한 정보를 획득하는 구성은 뒤에서 다시 자세하게 설명하기로 한다.
또한, 제어부(140)는 사용자의 생체 신호에 기초하여 대응하는 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다. 마찬가지로, 생체 신호에 기초한 사용자의 감정 상태에 대한 정보를 획득하는 구성은 뒤에서 다시 자세하게 설명하기로 한다.
구체적으로, 일 실시예에 따른 제어부(140)는 사용자의 흥분도가 감소하는 방향으로 피드백 장치(150)를 제어할 수 있다. 제어부(140)는 사용자에 대한 영상 데이터 및 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 판단된 사용자의 현재 감정 상태 및 목표 감정 상태 사이의 차이값을 판단할 수 있다. 이 때, 목표 감정 상태는, 차량(10)의 설계 단계에서 미리 설정되거나, 입력부(130)를 통한 사용자의 입력에 기초하여 설정될 수도 있다.
사용자의 현재 감정 상태 및 목표 감정 상태 사이의 차이값은 흥분도에 대한 차이값 및 긍정도에 대한 차이값을 포함한다. 즉, 제어부(140)는, 판단된 흥분도 및 판단된 긍정도에 기초하여 목표 감정 상태의 흥분도 및 긍정도와 각각 비교하여 흥분도에 대한 차이값 및 긍정도에 대한 차이값을 판단할 수 있다.
한편, 제어부(140)는 사용자의 현재 감정 상태를 목표 감정 상태로 도달시키기 위하여, 일정한 값을 갖는 가이드 주파수를 출력하도록 제어할 수 있다. 또한, 가이드 주파수는 일정한 값을 가질 수도 있으나, 점진적으로 변화하는 가변적인 값을 가질 수 도 있다.
피드백 장치(150)는 차량(10)에 마련된 스피커(151), 디스플레이(152), 공조 장치(153), 진동 소자(154) 및 조명 장치(155) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
스피커(151)는 제어부(140)의 제어에 따라 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 목표 주파수를 갖는 사운드를 차량(10)의 내부에 출력할 수 있다.
또한, 스피커(151)는 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 목표 주파수에 대응하는 제1 사운드 및 사용자의 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수에 대응하는 제2 사운드를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 사운드는 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응되는 배경 음악일 수 있고, 제2 사운드는 배경 음악에 대응되도록 유도하는 자연 소리 등에 해당할 수 있다. 여기서, 제1 사운드와 제2 사운드의 출력의 세기 또는 음향 주파수의 대역은 구분된다. 따라서, 제1 사운드와 제2 사운드 간의 음향적인 간섭을 회피할 수 있다.
즉, 제어부(140)는 목표 감정 상태일 때의 호흡 주기 및 심박 주기 각각을 목표 호흡 주기 및 목표 심박 주기로 설정하고, 사용자의 흥분도가 감소하도록 목표 호흡 주기 또는 목표 호흡 주기에 대응하는 사운드를 차량(10)의 내부에 출력하도록 스피커(151)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 차량(10)은 사용자의 호흡의 주기가 목표 호흡 주기로 유도되거나, 사용자의 심박의 주기가 목표 심박 주기로 유도되도록 할 수 있다.
이를 위해, 스피커(151)는 차량(10)의 내부에 마련될 수 있으며, 차량(10)의 사용자가 출력되는 사운드를 청취할 수 있는 위치이면 제한없이 마련될 수 있다.
디스플레이(152)는 제어부(140)의 제어에 따라 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 주파수를 갖는 이미지를 차량(10)의 내부에 출력할 수 있다.
구체적으로, 디스플레이(152)는 제어부(140)의 제어에 기초하여, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 이미지를 출력할 수 있다.
이 때, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 색상은 설계 단계에서 설정될 수 있으며, 외부 서버로부터 획득한 색상 및 감정 인자 간의 상관관계 정보에 기초하여 제어부(140)가 설정할 수 있으며, 입력부(130)를 통하여 사용자가 설정할 수도 있다.
이를 위해, 디스플레이(152)는 차량(10) 내부에 마련될 수 있으며, 패널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(152)는 클러스터에 마련될 수 있으며, 클러스터 및 센터페시아를 가로질러 마련될 수도 있으며, 차량(10) 내부의 천장에 마련될 수도 있으며, 차량(10) 내부의 도어에 마련될 수도 있다.
패널은 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT) 패널, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 패널, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display, FED) 패널 중 어느 하나일 수 있다.
디스플레이(152)가 마련되는 위치 및 개수는 차량(10)의 사용자에게 정보를 시각적으로 전달할 수 있는 위치 및 개수이면 제한 없이 포함될 수 있다.
도 7을 참조하면 일 실시예에 따른 디스플레이(152)의 출력 이미지를 확인할 수 있다. 디스플레이(152)의 출력 영상(1520)은 제1 이미지(1521)와 제2 이미지(1522)를 동시에 제공할 수 있다. 여기서, 제1 이미지(1521)는 상술한 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 목표 주파수에 대응되는 것일 수 있고, 제2 이미지(1522)는 사용자의 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수에 대응되는 것 일 수 있다. 일 례로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 이미지(1521)는 평온한 바다 배경 이미지일 수 있고, 제2 이미지(1522)는 움직이는 패턴에 의해 사용자의 감정을 안정시키는 형상일 수 있다.
한편, 도 8을 참조하면 시각적 피드백에 따른 HRV(Heart Rate Variability)의 완화를 확인할 수 있다. 이 때, 시각적 피드백에 영향을 주는 인자는 빛의 세기(Intensity) 및 빛의 색상(Color)을 포함할 수 있다. 이에 따르면, 사용자의 감정은 시각적으로 도출될 수 있고, 시각적으로 도출된 이미지에 의해 사용자의 감정이 변할 수 있다.
진동 소자(154)는 제어부(140)의 제어에 따라 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 주파수를 갖는 진동을 출력할 수 있다.
이 때, 출력된 진동은 도 9에 도시된 바와 같이 차량(10) 내부에 마련된 시트(1540)가 진동하도록 하며, 시트(1540)를 통하여 시트 상에 위치하는 사용자에게 전달될 수 있다.
이를 위해, 진동 소자(154)는 차량(10) 내부에 마련된 시트 내부에 마련될 수 있으며, 제어부(140)의 제어에 따라 구동되는 모터에 해당할 수 있다.
이 때, 진동 소자(154)는 제어부(140)로부터 전달받은 주파수에 대응하도록 회전하여 시트 상의 사용자에게 주파수에 대응하는 진동을 전달할 수 있다.
또한, 실시예에 따라, 진동 소자(154)는 진동을 증폭하기 위한 진동판을 더 포함할 수도 있다.
공조 장치(153)는 제어부(140)의 제어에 따라, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 향기 및 바람 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.
이 때, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 향기 및 바람은, 설계 단계에서 설정될 수 있으며, 외부 서버로부터 획득한 향기 및 감정 인자 간의 상관관계 정보에 기초하여 제어부(140)가 설정할 수 있으며, 입력부(130)를 통하여 사용자가 설정할 수도 있다. 예를 들어, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 향기 및 바람은, 각각 쟈스민 향기 및 산들 바람에 해당할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시킬 수 있는 향기이면 제한없이 포함될 수 있다. 또한, 흥분도에 대응하는 감정 인자를 감소시키는 바람은, 흥분도를 낮출 수 있는 풍향, 세기 및 온도 중 적어도 하나를 갖는 바람에 해당할 수 있다.
이를 위해, 공조 장치(153)는 차량(10) 내에 마련되며 제어부(140)의 제어에 따라 차량(10) 내 실내 공간 상에 바람(온기 또는 냉기)을 송풍할 수 있다.
구체적으로, 공조 장치(153)는 압축기(compressor), 응축기(condenser), 팽창 밸브 및 열 교환기를 포함할 수 있으며, 압축기, 응축기 팽창 밸브 및 열 교환기는, 상호 적어도 하나의 냉매 유로를 통해 연결될 수 있다. 냉매는, 냉매 유로를 따라 압축기, 응축기, 팽창 밸브 및 열 교환기를 유동하고, 유동하는 냉매의 상태 변화에 따라, 공조 장치(153)는, 냉기 또는 온기를 획득할 수 있다. 획득된 냉기 또는 온기는 팬을 통해 차량(10)의 실내 공간에 제공될 수 있다.
또한, 공조 장치(153)는 차량(10)의 실내 공간에 송풍되는 바람을 생성하는 팬을 구동하는 모터를 포함하며, 송풍되는 바람의 풍향을 조절하기 위하여 송풍구에 마련되는 윙 부재를 조정하는 모터를 포함할 수 있다.
이에 더하여, 공조 장치(153)는 실내 공간에 송풍되는 바람에 향 물질을 분사하는 향 액츄에이터를 포함하며, 향 액츄에이터는, 다양한 종류의 향 물질을 저장하는 복수의 저장 탱크, 향 물질을 분사하는 분사구 및 분사구를 통하여 향 물질이 분사되도록 하는 모터를 포함할 수 있다.
조명 장치(155)는 제어부(140)의 제어에 따라 목표 호흡 주기 또는 목표 심박 주기에 대응하는 주기를 갖는 조명을 차량(10)의 내부에 제공할 수 있다.
구체적으로, 조명 장치(155)는 제어부(140)의 제어에 따라 조명의 밝기 또는 발광 주기가 변화될 수 있다. 여기서, 조명 장치(155)는 차량(10)의 천장에 마련된 실내등, 차량(10)의 도어(미도시) 또는 대쉬 보드의 일부에 미관을 위하여 장착된 앰비언트 조명 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 제어부(140)는 피드백 장치(150)에 해당하는 스피커(151), 디스플레이(152), 진동 소자(154), 공조 장치(153) 및 조명 장치(155) 중 적어도 하나의 장치를 제어하여 사용자의 긍정적인 감정을 유도하면서도, 사용자의 흥분도를 낮출 수 있다.
제어부(140)는 전술한 동작 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램이 저장된 적어도 하나의 메모리 및 저장된 프로그램을 실행시키는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리와 프로세서가 복수인 경우에, 이들이 하나의 칩에 집적되는 것도 가능하고, 물리적으로 분리된 위치에 마련되는 것도 가능하다.
일 실시예에 따른 저장부(160)는 차량(10)의 제어에 필요한 각종 정보를 저장할 수 있다.
예를 들어, 저장부(160)는 카메라(110)가 획득한 영상 데이터, 생체 신호 센서(120)가 획득한 측정값, 사용자의 생체 신호와 감정 인자 간 상관관계 정보, 사용자의 얼굴 표정과 감정 인자 간의 상관관계 정보, 사용자의 감정 상태에 대한 정보, 감정 모델 및 신경망에 대한 정보 등을 저장할 수 있다. 이 때, 저장부(160)에 저장된 데이터는 제어부(140)로 전송될 수 있다.
저장부(160)는, 각종 정보를 저장하기 위해 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 저장부(160)는 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 제어부(140)에 대응하는 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
이하에서는, 차량(10)이 카메라(110)를 통하여 획득한 영상 데이터 및 생체 신호 센서(120)를 통하여 획득한 생체 신호에 기초하여 사용자의 감정 상태에 대한 정보를 획득하는 것에 대하여 자세하게 살펴본다.
도 2는 일 실시예에 따른 생체 신호와 감정 인자 간의 상관관계 정보를 나타내는 도면이고, 도 3은 일 실시예에 따른 얼굴 표정과 감정 인자 간의 상관관계 정보를 나타내는 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 감정 모델을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 생체 신호와 감정 인자 간의 상관관계 정보(200)는, 전기 피부 반응(GSR) 및 뇌파(EEG)와 감정 인자간의 상관관계 정보를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, GSR 신호는 혐오스러운(Disgust) 감정 인자나 화난(Anger) 감정 인자와의 상관관계 값이 각각 0.875, 0.775로, 혐오스러운 감정 인자나 화난 감정 인자와 높은 관련성을 갖는 것을 알 수 있다. 따라서, GSR 센서에 의해 수집된 사용자의 생체 신호는, 사용자의 감정이 화난 감정 또는 혐오스러운 감정이라고 판단할 수 있는 기초가 된다.
즐거운(Joy) 감정 인자의 경우 GSR 신호와의 상관 관계 값이 상대적으로 낮은 값(0.353)이므로, 즐거운 감정 인자는 GSR 신호와 관련성이 적다고 할 수 있다.
EEG 신호는, 화난 감정 인자나 두려운(Fear) 감정 인자와의 상관관계 값이 각각 0.864, 0.878로, 다른 감정 인자보다 화난 감정 인자나 두려운 감정 인자와 높은 관련성을 가지고 있음을 알 수 있다. 따라서, EEG 센서에 의해 수집된 생체 신호는, 사용자의 감정이 화난 감정이나 두려운 감정이라고 판단할 수 있는 기초가 된다.
이와 같이, 제어부(140)는 생체 신호와 감정 인자 간 상관관계 정보(200)를 이용하여 사용자 각각의 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다. 도 2에 도시된 정보들은 실험에 의해 나타난 결과일 뿐이므로, 실험 환경에 따라 다양하게 나타날 수 있다.
또한, 도 2는, 전기 피부 반응(GSR) 및 뇌파(EEG)와 감정 인자간의 상관관계 정보만을 도시하였으나, 생체 신호와 감정 인자 간 상관관계 정보(200)는 차량(10)에 마련되는 센서로부터 측정되는 생체 신호의 종류에 따라 각 생체 신호와 감정 인자 간 상관관계 정보를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 제어부(140)는, 카메라(110)에 의해 촬영된 사용자 각각의 영상에 나타내는 사용자 각각의 얼굴 표정을 판단할 수 있으며, 사용자 각각의 얼굴 표정에 얼굴 움직임 부화화 시스템(Facial Action Coding System, FACS)을 적용하여 사용자 각각의 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
구체적으로, 제어부(140)는, 사용자의 얼굴에서 특징점을 추출하고, 추출된 특징점을 이용하여 복수의 얼굴요소를 추출할 수 있다. 복수의 얼굴요소는 눈썹, 눈, 코, 입 등을 포함할 수 있다. 제어부(140)는, 추출된 복수의 얼굴요소 각각에 대한 패턴을 조합하고, 조합된 패턴을 저장부(160)에 저장된 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300)와 비교할 수 있다. 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300)는 얼굴 표정과 감정과의 관계를 나타내는 정보에 해당한다.
제어부(140)는 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300) 중 사용자의 조합된 패턴과 동일한 패턴 또는 가장 유사한 패턴에 대응하는 얼굴 표정을 사용자의 얼굴 표정으로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 판단된 사용자의 얼굴 표정에 대한 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300) 상의 상관관계 값을 고려하여 사용자의 감정을 나타내는 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 사용자의 판단된 표정이 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300) 상의 표정 2에 해당하는 경우 상관관계 값이 가장 높은 즐거운 감정이 사용자의 감정임을 나타내는 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 3에 도시된 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300)는, 표정 1, 표정 2 및 표정 3만을 도시하고 있으나, 사용자의 감정을 분류할 수 있는 얼굴 표정이면 제한 없이 포함할 수 있다.
이와 같이, 제어부(140)는 카메라(110)로 촬영된 차량 내부 영상을 분석하여 차량 내 탑승한 사용자 각각의 얼굴 표정을 판단하고, 판단된 얼굴 표정에 기초하여 사용자 각각의 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 4를 참조하면, 감정 모델(400)은, 사용자에 대한 영상 데이터 및 생체 신호 중 적어도 하나에 따라 나타나는 사용자의 감정을 그래프 상에 분류해 놓은 것이다.
감정 모델(500)은 미리 설정된 감정축을 기준으로 사용자의 감정을 분류한다. 감정축은 사용자에 대한 영상 데이터 또는 사용자의 생체 신호에 의해 측정된 감정을 기준으로 정해질 수 있다. 예를 들면, 감정축1은 탑승자의 음성이나 얼굴 표정으로 측정 가능한 긍정도 또는 부정도가 될 수 있고, 감정축2는 GSR이나 EEG로 측정 가능한 흥분도 또는 활성도가 될 수 있다.
사용자의 감정이 높은 긍정도와 높은 흥분도를 갖는 경우, 해당 감정은 감정1 또는 감정2로 분류될 수 있다. 반대로 사용자의 감정이 음(-)의 긍정도 즉, 부정도를 갖고 높은 흥분도를 갖는 경우, 해당 감정은 감정3 또는 감정4로 분류될 수 있다.
이러한 감정 모델은 러셀(Russell)의 감정 모델일 수 있다. 러셀(Russell)의 감정 모델은 x축과 y축 기반의 2차원 그래프로 표시되며, 기쁨(0도), 흥분(45도), 각성(90도), 고통(135도), 불쾌(180), 우울(225도), 졸림(270도), 이완(315도) 위치의 8개 영역으로 감정을 구분한다. 또한, 8개 영역은 총 28개 감정으로 구분되어 있으며 8개 영역에 속하는 유사 감정들로 분류되어 있다.
이와 같이, 제어부(140)는 사용자 각각의 얼굴 표정 및 생체 신호와, 생체 신호와 감정 인자 간 상관 관계 정보(200), 얼굴 표정과 감정인자 간의 상관관계 정보(300) 및 감정 모델(400)을 이용하여 사용자 각각의 감정 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
이 때, 획득된 감정 상태에 대한 정보는, 감정의 정도에 따라 긍정도 및 흥분도 각각에 대하여 수치값으로 정의될 수도 있다. 구체적으로, 긍정도 및 흥분도 각각은, 그 정도에 따라 0과 100사이의 값으로 수치화되어 표현될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량의 일방적 피드백 제어를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예는 아래의 도 6을 참조하여 설명하는 실시예들과는 달리 사용자의 변화된 감정 상태를 반영하는 제어가 아닌 사용자의 현재 감정 상태를 모사하여 피드백 장치가 출력할 수 있도록 한다.
제어부(140)는 사용자의 현재 감정 상태에 기초하여 피드백 장치(150)의 출력 신호를 제어할 수 있다. 이 때, 피드백 장치(150)는 다양한 출력 장치로 구성될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 스피커(151), 디스플레이(152), 진동 소자(154) 및 조명 장치(155)를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 출력 신호를 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태인 목표 감정 상태로 유도하기 위하여 제어한다. 이를 위하여, 제어부(140)는 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성한다. 피드백 장치(150)는 생성된 출력 신호에 따른 출력물을 사용자에게 제공한다. 본 실시예는 사용자의 감정을 특정 매개체, 즉 피드백 장치를 통하여 사용자에게 환기시켜줌으로써 사용자의 스트레스 또는 멀미를 완화시키는 효과를 제공할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 스피커(151)에서 출력되는 소리, 디스플레이(152)에서 출력되는 이미지, 진동 소자(154)에서 발생되는 진동 및 조명 장치(155)에서 발광되는 빛의 세기 및 파장을 제어할 수 있다.
일 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량의 시트에 마련된 진동 소자(154)이면, 진동 소자(154)의 진동 주기가 사용자의 생체 신호에 매칭되게 출력되도록 제어할 수 있다. 여기서, 진동 소자(154)는 차량의 시트 이외에도 사용자의 신체와 접촉하여 진동 소자(154)의 진동을 전달할 수 있는 다양한 장치에 마련될 수 있다. 그리고, 진동 소자의 진동 주기를 결정할 수 있는 생체 신호는 사용자의 호흡 또는 맥박 중 어느 하나에 해당할 수 있다.
다른 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량에 마련된 스피커(151)이면, 스피커(151)의 소리 주기가 사용자의 생체 신호에 매칭되게 출력되도록 제어할 수 있다. 또 다른 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량에 마련된 조명 장치(155)이면, 조명 장치(155)의 빛의 세기, 빛의 파장 및 발광 주기 중 적어도 하나가 사용자의 생체 신호에 매칭되게 출력되도록 제어할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 차량의 상호적 피드백 제어를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예는 사용자와 피드백 장치간의 서로 상호 작용을 통하여 사용자의 변화된 감정 상태를 피드백 장치에 반영하도록 하고, 피드백 장치는 사용자의 감정 상태에 변화를 줄 수 있도록 한다.
일 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량의 시트에 마련된 진동 소자(154)이면, 진동 소자(154)의 진동 주기가 사용자의 생체 신호에 매칭되게 출력되도록 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(140)는 생체 신호 센서(120)로부터 사용자의 생체 신호를 실시간으로 수신함으로써, 사용자의 생체 신호에 매칭되는 진동 주기를 갖는 진동을 발생하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 현재의 사용자의 생체 신호를 안정 상태로 유도하는 가이드 주파수를 갖는 진동을 발생하도록 제어할 수 있다.
다른 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량에 마련된 스피커이면(151), 스피커(151)의 소리 주기가 사용자의 생체 신호에 매칭되게 출력되도록 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(140)는 사용자의 생체 신호를 실시간으로 수신함으로써, 사용자의 생체 신호에 매칭되는 소리 주기를 갖는 소리를 발생하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 현재의 사용자의 생체 신호를 안정 상태로 유도하는 가이드 주파수를 갖는 소리를 발생하도록 제어할 수 있다. 여기서, 스피커(151)는 디스플레이(152)와 연동될 수 있다. 이 때, 디스플레이(152)는 제1 이미지 및 제2 이미지를 출력하되, 제1 이미지는 상기 목표 주파수와 연동된 이미지이고, 제2 이미지는 상기 가이드 주파수와 연동된 이미지일 수 있다. 출력되는 이미지의 예시는 도 7을 참조한다.
또 다른 실시예에서의 제어부(140)는 피드백 장치(150)가 차량에 마련된 조명 장치(155)이면, 현재의 사용자의 생체 신호를 안정 상태로 유도하는 빛의 세기, 빛의 파장 및 발광 주기 중 적어도 하나를 갖는 출력 신호를 생성할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 차량의 제어 방법의 순서도이다. 단, 이는 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일 뿐이며, 필요에 따라 일부 단계가 추가되거나 삭제될 수 있음은 물론이다.
제어부(140)는 사용자의 생체 신호를 측정한다(1001). 이 때, 생체 신호는 사용자의 신체 상태 및 정신 상태를 파악할 수 있는 신호를 가리키는데, 예를 들어, 생체 신호는 사용자의 호흡 또는 맥박일 수 있다. 생체 신호를 획득하는 다양한 센서에 관하여는 이미 상술한 바와 같다.
제어부(140)는 사용자와 피드백 장치가 서로 상호 작용하도록 출력 장치의 종류를 파악한다(1002). 여기서, 출력 장치는 피드백 장치(150)를 포함하며, 사용자에 대하여 오감 자극을 줄 수 있는 모든 장치를 의미한다.
제어부(140)는 사용자의 생체 신호에 기초하여 사용자의 현재 감정 상태를 판단한다(1003). 사용자의 감정 상태를 파악하는 구체적인 방식은 도 2 내지 도 4에서 이미 설명한 바와 같다.
1003 단계에서 제어부(140)가 사용자의 현재 감정 상태를 판단하면, 판단 결과에 따라 피드백 장치(150)의 출력 신호를 제어한다(1004).
구체적인 제어 로직은 2 가지로 구분될 수 있다.
일 실시예에서 제어부(140)는 1005 단계와 같이 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성할 수 있다. 제어부(140)는 사용자의 생체 신호와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성함으로써, 사용자의 생체 신호를 모사할 수 있다.
다른 실시예에서 제어부(140)는 1006 단계와 같이 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수를 생성할 수 있다. 이 때, 제어부(140)는 가이드 주파수에 대응되는 출력 신호를 사용자에게 제공함으로서, 사용자가 안정적인 감정 상태로 진입하도록 유도할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제어부(140)는 출력 신호를 생성 또는 제어하면, 피드백 장치(150)가 출력 신호를 출력하도록 명령한다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (27)

  1. 사용자의 생체 신호를 측정하는 생체 신호 센서;
    상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하는 피드백 장치; 및
    상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 출력 신호를 제어하는 제어부;를 포함하되,
    상기 출력 신호는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태인 목표 감정 상태로 유도하는 차량.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 생체 신호 센서는,
    상기 사용자의 호흡 상태 및 심박 상태 중 적어도 하나를 감지하는 차량.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성하도록 상기 피드백 장치를 제어하는 차량.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 시트에 마련된 진동 소자이고,
    상기 제어부는,
    상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 차량.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 스피커이고,
    상기 제어부는,
    상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 차량.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 조명 장치이고,
    상기 제어부는,
    상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 차량.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수를 출력하도록 제어하되, 상기 목표 주파수는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태에 포함되는 차량.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 생체 신호 센서는,
    상기 사용자의 심박 상태 및 호흡 상태를 감지하고,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 진동 소자를 포함하고, 상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이 또는 조명 장치 중 하나를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 가이드 주파수를 제어함으로써, 상기 진동 소자와 상기 스피커, 디스플레이 또는 조명 장치 중 하나를 동시에 제어하여, 상기 사용자의 심박 상태 및 호흡 상태를 유도하는 차량.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 스피커이고,
    상기 제어부는,
    상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 차량.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 스피커이고,
    상기 제어부는,
    상기 목표 주파수에 대응하는 제1 사운드 및 상기 사용자의 상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 상기 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수에 대응하는 제2 사운드를 동시에 출력하도록 제어하는 차량.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스피커와 연동되는 디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 디스플레이는,
    제1 이미지 및 제2 이미지를 출력하되, 상기 제1 이미지는 상기 목표 주파수와 연동된 이미지이고, 상기 제2 이미지는 상기 가이드 주파수와 연동된 이미지인 차량.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 조명 장치이고,
    상기 제어부는,
    상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 차량.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이, 공조 장치, 진동 소자 및 조명 장치 중 적어도 하나를 포함하는 차량.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자에 대한 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 영상 데이터 및 상기 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하는 차량.
  15. 피드백 장치가 제어되는 차량의 제어 방법에 있어서,
    사용자의 생체 신호를 측정하는 단계;
    상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하도록 상기 피드백 장치의 출력 신호의 종류를 파악하고, 상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 상기 출력 신호를 제어하는 단계; 및
    상기 피드백 장치가 상기 출력 신호를 출력하도록 명령하는 단계;를 포함하되,
    상기 출력 신호는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태인 목표 감정 상태로 유도하는 것인 차량의 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 갖는 출력 신호를 생성하도록 상기 피드백 장치를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 시트에 마련된 진동 소자이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 스피커이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 조명 장치이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 출력 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 생체 신호의 주파수와 매칭되는 출력 주파수를 목표 주파수로 유도하는 가이드 주파수를 출력하도록 제어하는 단계;를 포함하되,
    상기 목표 주파수는 상기 사용자의 흥분도가 감소된 감정 상태에 포함되는 차량의 제어 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 진동 소자이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 진동 소자의 진동 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 스피커이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 스피커의 소리 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 차량은 상기 스피커와 연동되는 디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    제1 이미지 및 제2 이미지를 출력하되, 상기 제1 이미지는 상기 목표 주파수와 연동된 이미지이고, 상기 제2 이미지는 상기 가이드 주파수와 연동된 이미지를 출력하도록 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량의 마련된 조명 장치이고,
    상기 출력 신호를 제어하는 단계는,
    상기 조명 장치의 발광 주기를 결정하는 상기 가이드 주파수를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 피드백 장치는,
    상기 차량에 마련된 스피커, 디스플레이, 공조 장치, 진동 소자 및 조명 장치 중 적어도 하나를 포함하는 차량.
  26. 제 15 항에 있어서,
    상기 차량은 상기 사용자에 대한 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고,
    상기 사용자의 생체 신호를 측정하는 단계는,
    상기 영상 데이터 및 상기 생체 신호 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하는 단계;를 포함하는 차량의 제어 방법.
  27. 컴퓨팅 장치와 결합하여,
    사용자의 생체 신호를 측정하는 단계;
    상기 사용자의 상기 생체 신호와 상호 작용하도록 차량에 마련된 피드백 장치의 출력 신호의 종류를 파악하고, 상기 생체 신호에 기초하여 상기 사용자의 현재 감정 상태를 판단하고, 상기 현재 감정 상태에 따라 상기 피드백 장치의 상기 출력 신호를 제어하는 단계; 및
    상기 피드백 장치가 상기 출력 신호를 출력하도록 명령하는 단계;를 실행시키도록 기록 메체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
KR1020190001743A 2019-01-07 2019-01-07 차량 및 그 제어 방법 KR20200085969A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190001743A KR20200085969A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 차량 및 그 제어 방법
US16/693,238 US11260879B2 (en) 2019-01-07 2019-11-23 Vehicle and method for controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190001743A KR20200085969A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 차량 및 그 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200085969A true KR20200085969A (ko) 2020-07-16

Family

ID=71404149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190001743A KR20200085969A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 차량 및 그 제어 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11260879B2 (ko)
KR (1) KR20200085969A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023113460A1 (ko) * 2021-12-14 2023-06-22 한국전자기술연구원 차량을 이용한 심신안정 시스템 및 그 서비스 제공 방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9639804B1 (en) * 2016-03-22 2017-05-02 Smartdrive Systems, Inc. System and method to determine responsiveness of a driver of a vehicle to feedback regarding driving behaviors
US20220371605A1 (en) * 2021-05-21 2022-11-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Carrier transport vehicle personal sensor zone
US11948547B2 (en) * 2021-12-17 2024-04-02 Hyundai Motor Company Information quantity-based reference sensor selection and active noise control using the same

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9149236B2 (en) * 2013-02-04 2015-10-06 Intel Corporation Assessment and management of emotional state of a vehicle operator
US9751534B2 (en) * 2013-03-15 2017-09-05 Honda Motor Co., Ltd. System and method for responding to driver state
TWI603213B (zh) * 2014-01-23 2017-10-21 國立交通大學 基於臉部辨識的音樂選取方法、音樂選取系統及電子裝置
US9734685B2 (en) * 2014-03-07 2017-08-15 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Vehicle operator emotion management system and method
US10321842B2 (en) * 2014-04-22 2019-06-18 Interaxon Inc. System and method for associating music with brain-state data
KR101575051B1 (ko) * 2014-06-13 2015-12-21 엘지전자 주식회사 웨어러블 디바이스 및 그 제어방법
US20190357834A1 (en) * 2017-02-10 2019-11-28 Koninklijke Philips N.V. Driver and passenger health and sleep interaction

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023113460A1 (ko) * 2021-12-14 2023-06-22 한국전자기술연구원 차량을 이용한 심신안정 시스템 및 그 서비스 제공 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20200216093A1 (en) 2020-07-09
US11260879B2 (en) 2022-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20200085969A (ko) 차량 및 그 제어 방법
KR102450362B1 (ko) 사용자 건강 분석을 위한 증강 현실 시스템들 및 방법들
CN107791893B (zh) 车辆座椅
KR20200085525A (ko) 차량 및 그 제어방법
Arbib et al. Schizophrenia and the mirror system: an essay
KR101049605B1 (ko) 눈 움직임을 모니터하는 바이오센서, 커뮤니케이터, 및컨트롤러 및 그들의 사용 방법
CN111007756B (zh) 健康环境调节方法、终端及计算机可读存储介质
CN102460347A (zh) 鼻流装置控制器
US11527318B2 (en) Method for delivering a digital therapy responsive to a user's physiological state at a sensory immersion vessel
US11393252B2 (en) Emotion sensing artificial intelligence
US20210257080A1 (en) System and method for entrainment of a user based on bio-rhythm of the user
US20200138356A1 (en) Emotional state monitoring and modification system
US11203292B2 (en) Vehicle and control method for the same
KR20200029663A (ko) 감정 인식 장치 및 그 제어방법
US11287877B2 (en) System and method for applying entrainment and biofeedback techniques to a user
JP2012223511A (ja) 心身状態回復促進装置およびこれを用いた心身状態回復システム
Tavares et al. Physiologically attentive user interface for improved robot teleoperation
KR20220051061A (ko) 차량 승객의 멀미 저감 시스템 및 방법
WO2024034072A1 (ja) 脳活動推定装置、脳活動推定装置を備えた機器および空調装置
US20230012769A1 (en) Interactive system and associated interaction method
KR102679466B1 (ko) 차량 및 그 제어방법
JP2024051307A (ja) Aiモデル生成方法、感情推定aiモデルの学習データ生成方法、感情推定装置、及び車両制御システム
Harris et al. Eye tracking for affective computing in virtual reality healthcare applications
JP2024046867A (ja) 情報処理装置および恐怖症改善支援方法
JP2024046864A (ja) 情報処理装置および恐怖症改善支援方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination