KR20220036792A - 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기 - Google Patents

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Abstract

개시된 실시예는, 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법으로, 상기 사용자의 모바일 기기와 차량 간의 페어링을 수행하는 단계; 상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계; 및 상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 상기 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득하는 단계를 포함한다.

Description

사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기 {Method for detecting a user position, Vehicle electronic device performing the same method, and mobile device performing the same method}
개시된 실시예는 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기에 대한 것이다.
구체적으로, 개시된 실시예는, 차량 내에 위치하는 특정한 사용자의 위치를 감지하기 위한 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기에 대한 것이다.
차량을 이용하는 사용자의 요구 및 편리성을 더욱 더 증가시킬 수 있도록 하는 다양한 기능들이 개발 및 적용되고 있다.
구체적으로, 사용자의 편리성을 위해서, 사용자가 차량에 탑승한 것을 감지하고 그에 대응되는 서비스를 제공하도록 하는 다양한 기능 또는 서비스들에 개발되고 있다.
구체적으로, 차량 내에 배치되는 좌석들 각각에 대한 다양한 엔터테인먼트 서비스들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 차량의 좌석 별로 디스플레이 기기가 배치되며, 사용자는 차량 내에 탑승하여 디스플레이 기기를 통하여 원하는 컨텐츠를 제공받을 수 있다.
따라서, 차량을 이용하는 적어도 하나의 사용자가 더욱 편리하게 다양한 서비스를 제공받을 수 있도록 하는 방법 및 장치를 개발할 필요가 있다.
개시된 실시예는, 차량 내에 탑승한 특정된 사용자에 대한 위치를 빠르고 정확하게 감지할 수 있는 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기의 제공을 목적으로 한다.
구체적으로, 개시된 실시예는, 차량 내에 특정된 사용자의 위치를 감지하기 위한 별도의 물리적 장치 또는 소프트웨어적 장치의 추가 없이, 차량 내에 탑승한 특정된 사용자에 대한 위치를 빠르고 정확하게 감지할 수 있는 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기의 제공을 목적으로 한다.
개시된 실시예는 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법으로, 상기 사용자의 모바일 기기와 차량 간의 페어링을 수행하는 단계; 상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계; 및 상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 상기 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 모바일 기기의 식별 정보에 근거하여 특정되는 상기 사용자에 대한 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 사용자의 위치를 감지하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 페어링을 수행하는 단계는 상기 차량용 전자 기기에서, 상기 오디오 신호가 상기 모바일 기기에서 녹음되도록 트리거링하기 위한 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 트리거링하기 위한 신호를 전송하는 단계는 상기 사용자의 탑승에 대응되는 이벤트에 근거하여, 상기 녹음을 요청하는 BLE 신호를 어드버타이징(advertising)하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 페어링을 수행하는 단계는 상기 모바일 기기로부터 상기 복수개의 음파 신호들의 출력을 요청하는 신호를 상기 차량용 전자 기기에서 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 위치를 식별하는 단계는 상기 차량에서, 상기 오디오 신호에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 차량에서, 상기 오디오 신호에 대한 정보에 근거하여, 상기 차량에 배치되는 복수개의 좌석들 중 상기 사용자가 위치하는 좌석을 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법은, 상기 모바일 기기에서, 상기 복수개의 음파 신호들에 대한 출력 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 사용자 위치를 식별하는 단계는 상기 모바일 기기에서, 상기 수신된 오디오 신호 및 상기 출력 정보에 근거하여, 상기 차량에 배치되는 복수개의 좌석들 중 상기 사용자가 위치하는 좌석을 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자의 위치를 식별하는 단계는 상기 수신된 오디오 신호에서 적어도 하나의 주파수 대역에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분을 필터링하는 단계; 필터링된 상기 적어도 하나의 오디오 성분에 대응되는 적어도 하나의 스피커를 식별하는 단계; 및 상기 식별된 적어도 하나의 스피커에 대응되는 차량 내의 좌석을 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는 동일한 시간 구간 동안에, 서로 다른 주파수를 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는 상기 복수개의 스피커들 각각에서, 동일한 주파수를 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 서로 다른 복수개의 시점들 각각에서 출력하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
또한, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는 복수개의 스피커들 각각에서, 동일한 주파수를 가지며 서로 다른 음파 패턴을 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 통하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기는 복수개의 스피커들을 포함하는 오디오 출력부; 무선 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 통신부; 및 적어도 하나의 인스트럭션을 실행하는 프로세서를 포함한다. 여기서, 상기 프로세서는 상기 통신부를 제어하여 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기와 페어링을 수행하며, 상기 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들이 출력되도록 제어하며, 상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 상기 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득한다.
또한, 상기 사용자 위치 정보는 상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여 획득된 정보가 될 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 오디오 신호가 상기 모바일 기기에서 녹음되도록 트리거링하기 위한 신호가 상기 모바일 기기로 전송되도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
개시된 실시예는, 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기에서 사용자의 위치를 감지하는 방법으로, 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기와 차량 간의 페어링을 수행하는 단계; 상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 오디오 신호를 수신하는 단계; 및 수신된 상기 오디오 신호에 근거하여, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 수신된 오디오 신호에서 적어도 하나의 주파수 대역에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분을 필터링하는 단계; 필터링된 상기 적어도 하나의 오디오 성분에 대응되는 적어도 하나의 스피커를 식별하는 단계; 및 상기 식별된 적어도 하나의 스피커의 위치에 근거하여 상기 모바일 기기가 위치한 좌석을 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법은 상기 복수개의 음파 신호들의 출력을 요청하는 신호를 상기 차량용 전자 기기로 전송하는 단계; 및 상기 모바일 기기에서, 녹음을 시작하는 단계를 더 포함할 수 있다.
개시된 실시예는 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기로, 오디오 입력부; 무선 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 무선 네트워크를 통신부; 및 적어도 하나의 인스트럭션을 실행하는 프로세서를 포함한다. 여기서, 상기 프로세서는 상기 통신부를 제어하여 차량용 전자 기기 간의 페어링을 수행하며, 상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 상기 오디오 입력부를 통하여 오디오 신호가 수신되도록 제어하며, 수신된 상기 오디오 신호에 근거하여, 상기 사용자의 위치 정보를 획득한다.
도 1은 사용자가 탑승하는 차량 내부의 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기를 나타내는 일 블록도이다.
도 3은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기를 나타내는 다른 블록도이다.
도 4는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 일 블록도이다.
도 5는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 다른 블록도이다.
도 6은 모바일 기기와 차량용 전자 기기 간의 통신을 설명하기 위한 일 도면이다.
도 7은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 수행하는 모바일 기기 및 차량용 전자 기기를 나타내는 도면이다.
도 8은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 설명하기 위한 일 도면이다.
도 9는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 일 흐름도이다.
도 10은 개시된 실시예에서의 페어링 동작을 설명하기 위한 일 도면이다.
도 11은 개시된 실시예에서의 페어링 동작을 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 12는 개시된 실시예에서 이용되는 음파 신호를 설명하기 위한 일 도면이다.
도 13은 개시된 실시예에서 이용되는 음파 신호를 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 14는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 15는 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 16은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 17은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 18은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 19a는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 19b 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 20a는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 20b 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 20c 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 21은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다.
도 22는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다.
도 23은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다.
도 24는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 또 다른 흐름도이다.
도 25는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법 중 적어도 하나의 동작을 수행하는 신경망을 나타내는 도면이다.
도 26은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기 및 모바일 기기 중 적어도 하나와 서버 간의 통신을 나타내는 도면이다.
도 27은 개시된 실시예에 따른 서버를 나타내는 일 블록도이다.
도 28은 개시된 실시예에 따른 서버의 프로세서를 상세히 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 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.
본 명세서에서 다양한 곳에 등장하는 "일부 실시예에서" 또는 "일 실시예에서" 등의 어구는 반드시 모두 동일한 실시예를 가리키는 것은 아니다.
일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서 또는 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 의도하는 기능을 수행하기 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립트 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. 모듈 및 구성등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.
또한, 'A, B, 및 C 중 적어도 하나'라는 기재는 'A', 'B', 'C', 'A 및 B', 'A 및 C', 'B 및 C', 및 'A, B, 및 C' 중 어느 하나가 될 수 있음을 의미한다.
개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기는 이하에 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면들에 있어서, 동일한 구성 요소는 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 또한, 상세한 설명 전체적으로, 동일한 구성은 동일한 용어로 기재하였다.
도 1은 사용자가 탑승하는 차량 내부의 예를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량(100)의 내부 모습이 도시된다.
차량(100) 내부에는 다수의 사용자들이 탑승 가능하도록 복수개의 좌석들이 배치된다. 도 1을 포함하여 첨부된 도면들에서는, 차량(100)의 내부에 6개의 좌석이 배치되는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다. 이외에도, 차량(100)의 내부에는, 2개, 4개, 5개, 7개, 9개 등 다양한 개수의 좌석들이 배치될 수 있을 것이다.
도 1에 도시된 예를 참조하면, 차량(100)에는 운전석(110), 보조석(120), 운전석(110)의 바로 뒷좌석(130), 보조석(120)의 바로 뒷좌석(150), 운전석(110) 쪽의 마지막 열 좌석(160), 및 보조석(120) 쪽의 마지막 열 좌석(170)이 배치될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의 상, 보조석(120), 운전석(110)의 바로 뒷좌석(130), 보조석(120)의 바로 뒷좌석(150), 운전석(110) 쪽의 마지막 열 좌석(160), 및 보조석(120) 쪽의 마지막 열 좌석(170)을 각각 제1 좌석(120), 제2 좌석(130), 제3 좌석(150), 제4 좌석(160) 및 제5 좌석(170)으로 칭하도록 한다.
또한 설명의 편의 상, 차량(100) 내에 탑승하는 적어도 하나의 사용자들 중, 운전석에 탑승하는 사용자는 '운전자'로 칭하고, 제1 좌석(120), 제2 좌석(130), 제3 좌석(150), 제4 좌석(160) 및 제5 좌석(170) 각각에 착석하는 사용자를 '제1 사용자', '제2 사용자', '제3 사용자', '제4 사용자', 및 '제5 사용자'라 칭하도록 한다.
전술한 바와 같이, 사용자의 편리성을 위해서, 사용자가 차량에 탑승한 것을 감지하고 그에 대응되는 서비스를 제공하도록 하는 다양한 기능 또는 서비스들에 개발되고 있다.
개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기(미도시)는 차량 내에 탑승한 사용자의 위치를 감지하기 위한 전자 장치를 지칭하며, 차량 내에 포함 또는 배치될 수 있다. 구체적으로, 차량용 전자 기기(미도시) 사용자의 위치를 감지하고 그에 대응되는 서비스, 기능, 설정 등을 제공하거나 수행할 수 있는 컴퓨팅 장치가 될 수 있다.
예를 들어, 차량용 전자 기기는 차량용 인포테인먼트(IVI: In-Vehicle infotainment) 기술을 구현하기 위한 전자 기기가 될 수 있다. 이하, 차량용 인포테인먼트는 'IVI'으로 약칭하도록 하겠다.
IVI 시스템은 차량 내에서 듣는 라디오, 네비게이션, 음성 명령, 자동 안전 진단, 차량 내에서 보는 컨텐트 등과 같이 차량에서 제공 가능한 다양한 정보들 또는 컨텐트들을 사용자(운전자 및/또는 동승자)가 쉽고 편리하게 인식할 수 있도록 표시하거나 사용할 수 있도록 하는 시스템을 뜻한다.
여기서, 인포테인먼트(infotainment)은 인포메이션(information)과 엔터테인먼트(entertainment)를 합한 용어로, 정보와 오락을 모두 통칭하는 용어가 될 수 있다. 즉, IVI 시스템은 정보를 오락처럼 즐겁고 편리하게 사용할 수 있도록 하는 시스템을 의미할 수 있다. IVI 시스템이 차량의 사용자의 즐거움 및 편의성을 증가시키기 위한 시스템이다. 따라서, 보다 사용자의 편리성을 증대시킬 수 있도록 하는 방향으로 IVI 시스템이 개발 및 발전되고 있다.
예를 들어, 제1 사용자는 운전석(110) 및 보조석(120)의 전면에 배치되는 디스플레이(111)를 이용하여 다양한 컨텐트를 시청하거나 제공받을 수 있다. 또한, 제2 사용자는 운전석(110)의 뒷면에 부착된 디스플레이(미도시)를 이용하여 다양한 컨텐트를 시청하거나 제공받을 수 있다. 또한, 제3 사용자는 보조석(120)의 뒷면에 부착된 디스플레이(미도시)를 이용하여 다양한 컨텐트를 시청하거나 제공받을 수 있다. 또한, 제4 사용자는 제2 좌석(130)의 뒷면에 부착된 디스플레이(미도시)를 이용하여 다양헌 컨텐트를 시청하거나 제공받을 수 있다. 또한, 제5 사용자는 제3 좌석(150)의 뒷면에 부착된 디스플레이(미도시)를 이용하여 다양헌 컨텐트를 시청하거나 제공받을 수 있다.
사용자의 편리성을 위해서는, 사용자가 해당 좌석에 착석하면 사용자에 맞는 컨텐트를 자동적으로 제공할 필요가 있다. 이 경우, 차량(100) 또는 차량용 전자 기기(미도시)는 차량(100) 내의 사용자 탑승을 감지하여야 한다.
종래에는 차량(100) 내에 사용자가 탑승한 경우, 사용자 위치를 감지하기 위해서 (i) 카메라의 비전 인식을 통한 좌석 감지 방법, (ii) 좌석 시트의 압력 센서를 이용한 좌석 감지, (iii) 초음파 센서, 레이더 센서 등과 같은 별도의 물리적 센서를 이용한 좌석 감지 방법 등이 이용되었다.
여기서, (i) 카메라의 비전 인식을 통한 좌석 감지 방법은 차량(100) 내의 룸미러가 위치하는 부분과 같이 차량 내부를 전체적으로 촬영할 수 있는 위치에 카메라를 설치하고, 설치된 카메라에서 획득된 영상을 인공지능(AI: Artificial Intelligence) 기술을 이용한 딥러닝(Deep learning) 기법을 이용하여 분석함으로써, 사용자가 어느 좌석에 탑승하였는지를 인식하는 방법이다. 또한, (ii) 좌석 시트의 압력 센서를 이용한 좌석 감지 방법은 좌석 시트의 하단에 적어도 하나의 압력 센서를 설치하고, 설치된 압력 센서의 센싱값이 임계값을 초과하면 해당 좌석에 사용자가 탑승했다고 판단하는 방법이다. 또한, (iii) 물리적 센서를 이용한 좌석 감지 방법은 초음파나 특정 전자파를 방출하고 그에 대응되는 반사파를 측정함으로써, 사용자의 위치(또는, 사용자가 착석한 좌석의 위치)를 감지하는 방법이다.
전술한 종래 기술들에 있어서, 차량(100) 안에 특정 하드웨어나 소프트웨어의 설치가 필요하여 추가 비용이 발생한다는 단점이 있다. 예를 들어, (i) 방법은 카메라의 설치가 필수적이며, 카메라가 설치되지 않은 차량에서는 이용할 수 없다. 또한, (ii) 방법은 차량(100) 내의 모든 좌석들 각각에 압력 센서의 설치가 필수적이다. 또한, (iii) 방법은 좌석 감지를 위한 별도의 물리적 센서(예를 들어, 초음파 센서, 레이더 센서)의 추가적인 설치가 필요하다.
또한, 전술한 종래 기술들은 차량(100) 내에서 어느 좌석에 사용자가 탑승하였는지는 감지할 수 있으나, 위치 감지된 사용자가 누구인지를 특정할 수 없다는 문제가 있다. 예를 들어, 차량(100) 내에 운전자를 제외하고 3명의 사용자인 사용자 A, 사용자 B, 및 사용자 C가 각각 제1 좌석(120), 제2 좌석(130) 및 제3 좌석(150)에 탑승하였다고 하자. 이 경우, 종래 기술들에 따르면 사용자 A 가 1 좌석(120), 제2 좌석(130) 및 제3 좌석(150) 중 어느 좌석에 탑승하였는지, 사용자 B 가 1 좌석(120), 제2 좌석(130) 및 제3 좌석(150) 중 어느 좌석에 탑승하였는지는 알 수가 없다.
개시된 실시예에서는 이러한 종래 기술의 문제점들을 극복하여, 별도의 카메라, 센서 등의 추가적인 설치 없이, 차량 내에 위치하는 특정한 사용자의 위치를 빠르고 정확하게 감지할 수 있다. 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법, 그를 수행하는 차량용 전자 기기, 및 그를 수행하는 모바일 기기는 이하에서 도 2 내지 도 30을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기를 나타내는 일 블록도이다.
도 2를 참조하면, 차량용 전자 기기(200)는 프로세서(210), 오디오 출력부(220) 및 통신부(230)를 포함한다.
프로세서(210)는 적어도 하나의 인스트럭션을 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 제어한다.
여기서, 적어도 하나의 인스트럭션은 프로세서(210) 내에 포함되는 내부 메모리(미도시) 또는 프로세서(210)와 별도로 차량용 전자 기기(200) 내에 포함되는 메모리(미도시)에 저장되어 있을 수 있다.
구체적으로, 프로세서(210)는 적어도 하나의 인스트럭션을 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 차량용 전자 기기(200) 내부에 포함하는 적어도 하나의 구성들을 제어할 수 있다. 따라서, 프로세서(210)가 소정 동작들을 수행하는 경우를 예로 들어 설명하더라도, 프로세서(210)가 소정 동작들이 수행되도록 차량용 전자 기기(200) 내부에 포함하는 적어도 하나의 구성들을 제어하는 것을 의미할 수 있을 것이다. 또한, 프로세서(210)는 하나의 프로세서로 형성되는 경우를 예로 들어 설명 및 도시하였으나, 프로세서(210)는 복수개의 프로세서들이 포함되는 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 프로세서(210)는 차량용 전자 기기(200)의 외부에서부터 입력되는 신호 또는 데이터를 저장하거나, 차량용 전자 기기(200)에서 수행되는 다양한 작업에 대응되는 저장 영역으로 사용되는 RAM(미도시), 차량용 전자 기기(200)의 제어를 위한 제어 프로그램 및/또는 복수개의 인스트럭션이 저장된 ROM(미도시) 및 적어도 하나의 프로세서 (210)를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 코어(core, 미도시)와 GPU(미도시)를 통합한 SoC(System On Chip)로 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 싱글 코어 이상의 멀티 코어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어, 헥사 코어, 옥타 코어, 데카 코어, 도데카 코어, 헥사 다시 벌 코어 등을 포함할 수 있다.
오디오 출력부(220)는 복수개의 스피커들을 포함한다.
오디오 출력부(220)는 프로세서(210)의 제어에 따라서 오디오(예를 들어, 음성, 사운드)를 출력한다.
구체적으로, 오디오 출력부(220)는 복수개의 스피커들 각각을 통하여 복수개의 음파 신호들을 출력할 수 있다. 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들은 차량 내에 배치되며, 복수개의 스피커들 각각은 상호 이격되어 배치될 수 있다.
여기서, 음파 신호는 음향 신호 또는 오디오 신호를 의미한다. 구체적으로, 음파 신호는 소정 주파수 값 또는 소정 단위 주파수 구간에 대응되는 음향 신호(또는, 오디오 신호)가 될 수 있다. 예를 들어, 개시된 실시예에서 음파 신호는 100Hz, 200Hz, 300Hz 등과 같이 단위 음에 대응되는 음향 신호가 될 수 있다. 또는, 음파 신호는 100-150Hz 주파수 구간, 150-200Hz 주파수 구간, 200-2500Hz 주파수 구간 등에 대응되는 음향 신호가 될 수 있다.
오디오 출력부(220)에서 출력되는 음파 신호는 이하에서 도 12 내지 도 18을 참조하여 상세히 설명한도록 한다.
또한, 복수개의 스피커들 각각은 서로 다른 음파 신호들을 출력할 수 있다. 여기서, 음파 신호가 다르다는 것은, 주파수, 음압(또는, 음파 신호의 세기, 음파 신호의 진폭) 및 음파 패턴 중 적어도 하나가 상이한 것을 의미할 수 있다.
또한, 오디오 출력부(220)는 복수개의 스피커들 이외에도, 오디오를 출력하기 위한 헤드폰 출력 단자(미도시) 또는 S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface) 출력 단자(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 오디오 출력부(220)는 복수개의 스피커(미도시), 헤드폰 출력 단자(미도시) 및 S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface) 출력 단자(미도시)의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각은 다양한 형태로 배치될 수 있으며, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들의 개수 또한 다양하게 존재할 수 있다.
또한, 개시된 실시예서 오디오 출력부(220)는 차량용 전자 기기(200)에 포함되는 것이 아니라, 차량(미도시, 도 1의 100에 대응) 내에 포함되는 별도의 구성이 될 수 도 있다. 이 경우, 차량용 전자 기기(200)는 차량(미도시) 내에 배치되는 오디오 출력부와 전기적으로 연결될 수 있으며, 차량용 전자 기기(200)는 차량(미도시) 내에 배치되는 오디오 출력부를 이용 및 제어할 수 있을 것이다. 이하에서는, 설명의 편의 상, 오디오 출력부(220)가 차량용 전자 기기(200)에 포함되는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
통신부(230)는 무선 통신 네트워크(201)를 통하여 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로, 통신부(230)는 무선 통신 네트워크를 통하여 외부의 전자 기기(미도시)와 통신할 수 있다. 여기서, 외부의 전자 기기(미도시)는 차량용 전자 기기(200)와 통신하고자 하는 외부의 서버(미도시), 모바일 기기(205) 등이 될 수 있다. 예를 들어, 통신부(230)는 모바일 기기(205)와 통신할 수 있다.
도 2에서는 통신부(230)가 모바일 기기(205)와 직접 통신하는 것처럼 도시하였으나, 통신부(230)는 통신 중계를 위한 서버(미도시)를 통하여 모바일 기기(205)와 통신을 수행할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 통신부(230)는 블루투스 등과 같이 근거리에 위치하는 전자 기기들 간의 통신을 위한 근거리 통신 모듈(미도시)를 통하여, 모바일 기기(205)와 직접 통신할 수 있다. 또 다른 예로, 통신부(230)는 3G, 4G, 및/또는 5G, 밀리미터파(mmWAVE) 등에 따른 통신 네트워크를 이용하는 무선 통신 모듈을 이용하여, 서버(미도시)의 통신 중계를 이용하여 통신을 수행할 수도 있다.
개시된 실시예에서, 모바일 기기(205)는 차량 내에 탑승한 사용자가 소유 또는 휴대하는 전자 기기가 될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(305)는 웨어러블 디바이스, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(personal digital assistant), 랩탑 컴퓨터, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치 등의 모바일 컴퓨팅 장치가 될 수 있다.
또한, 모바일 기기(205)는 사용자 별로 서로 다른 식별 정보를 가질 수 있다. 여기서, 식별 정보는, 핸드폰 번호, 모바일 기기(205)에 저장된 사용자의 식별 정보(예를 들어, 사용자 ID, 사용자 이름, 사용자 닉네임 등), 모바일 기기(205)의 고유 번호, 모바일 기기(205)의 고유 제품 번호 등이 될 수 있다. 따라서, 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(200)가 통신을 수행하면, 차량용 전자 기기(200)는 모바일 기기(205)의 식별 정보에 근거하여 모바일 기기(205)의 사용자를 특정할 수 있을 것이다. 그에 따라서, 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기(200)는 모바일 기기의 식별 정보에 근거하여 특정되는 사용자에 대한 위치 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(205)의 사용자의 이름이 '홍길동'인 경우, 차량용 전자 기기(200)는 모바일 기기(205)의 식별 정보를 수신하고, 수신된 식별 정보에 근거하여 모바일 기기(205)의 사용자가 홍길동 임을 특정할 수 있을 것이다. 여기서, 차량용 전자 기기(200)는 페어링 단계에서 모바일 기기(205)의 식별 정보를 획득할 수 있다. 또는, 차량용 전자 기기(200)는 모바일 기기(205)를 등록하는 과정에서 모바일 기기(205)의 식별 정보를 획득할 수도 있을 것이다.
구체적으로, 통신부(230)는, 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈, 이동 통신 모듈, 방송 수신 모듈 등과 같은 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 통신 모듈은 방송 수신을 수행하는 튜너, 블루투스, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), CDMA, WCDMA, 인터넷, 3G, 4G, 및/또는 5G, 밀리미터파(mmWAVE)를 이용하여 통신을 수행하는 방식 등과 같은 통신 규격을 따르는 네트워크를 통하여 데이터 송수신을 수행할 수 있는 통신 모듈을 뜻한다.
또한, 통신부(230)에 포함되는 이동 통신 모듈은 3G, 4G, 및/또는 5G 등의 통신 규격에 따르는 통신 네트워크를 통하여 원거리에 위치하는 다른 장치(예를 들어, 서버(미도시))와 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 원거리에 위치하는 서버(미도시)와 통신을 수행하는 통신 모듈을 '원거리 통신 모듈'이라 칭할 수 있다.
개시된 실시예에서, 프로세서(210)는 통신부(230)를 제어하여 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기와 페어링을 수행한다. 그리고, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들이 출력되도록 제어한다. 그리고, 프로세서(210)는 사용자 위치 정보를 획득한다. 여기서, 사용자 위치 정보는 상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자의 위치를 나타내는 정보가 될 수 있다. 예를 들어, 사용자 위치 정보는 사용자가 착석한 좌석의 위치를 나타내는 정보가 될 수 있다. 또한, 사용자 위치 정보는 사용자를 특정하기 위한 정보 및 사용자가 착석한 좌석의 위치를 나타내는 정보가 될 수 있다.
개시된 실시예에서, 차량용 전자 기기(200)에서 출력되는 복수개의 음파 신호들이 모바일 기기(205)에서 수신될 수 있기 위한 전제 조건으로, 차량용 전자 기기(200)와 모바일 기기(205) 간의 통신을 수행하는 동작을 의미할 수 있다. 이러한, 통신을 수행하기 위한 동작을 '페어링(pairing) 동작'이라 할 수 있다. 여기서, 페어링(pairing)은 차량용 전자 기기(200)와 모바일 기기(205) 간의 무선 통신 연결에 필요한 데이터들을 송수신하면서 무선 통신 네트워크를 형성하는 동작을 의미할 수 있다. 페어링이 완료되면, 차량용 전자 기기(200)에서 출력되는 복수개의 음파 신호들이 모바일 기기(205)에서 수신 및 저장될 수 있는 상태가 될 수 있다. 개시된 실시예에서, 페어링 동작은 블루투스, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), CDMA, WCDMA, 인터넷, 3G, 4G, 및/또는 5G, 밀리미터파(mmWAVE) 등의 무선 통신 규격에 따라서 형성되는 무선 네트워크를 통하여 수행될 수 있다. 또한, 페어링 동작에서 송수신되는 신호는 전술한 무선 통신 규격에 따라서 생성된 신호가 될 수 있다. 예를 들어, 페어링 동작이 블루투스 통신 규격을 따르는 블루투스 네트워크를 통하여 이뤄지는 경우, 차량용 전자 기기(200)와 모바일 기기(205) 간에 블루투스 통신 규격에 따른 BLE(Bluetooth Low Energy) 신호가 송수신될 수 있다. 페어링 동작은 이하에서 도 10 및 도 11을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기를 나타내는 다른 블록도이다.
도3의 차량용 전자 기기(300)는 도 2에서 설명한 차량용 전자 기기(200)에 대응될 수 있다. 그러므로, 차량용 전자 기기(300)를 설명하는데 있어서, 차량용 전자 기기(200)의 설명과 중복되는 부분은 생략한다. 또한, 도 3에 도시된 차량용 전자 기기(300)를 설명하는데 있어서, 도 2에서 설명한 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 기호 및 용어로 기재하였다.
도 3을 참조하면, 차량용 전자 기기(300)는 프로세서(210), 입출력부(330) 및 통신부(230)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 차량용 전자 기기(300)는 개시된 실시예에 따라서 사용자의 위치를 나타내는 사용자 위치 정보를 획득할 수 있는 전자 기기가 될 수 있다.
또한, 차량용 전자 기기(300)는 차량용 인포테인먼트(IVI: In-Vehicle infotainment) 기술을 구현하기 위한 전자 기기가 될 수 있다. 예를 들어, 차량용 전자 기기(300)는 사용자 위치 정보에 근거하여 특정 사용자에 맞춤화된 서비스, 정보 및/또는 컨텐트를 제공할 수 있다. 또 다른 예로, 차량용 전자 기기(300)는 사용자 위치 정보에 근거하여 특정 사용자에 맞춤화된 설정 등을 수행 및 제공할 수 있다.
차량용 전자 기기(300)에 포함되는 프로세서(210) 및 입출력부(330)를 합쳐서, IVI 헤드 유닛(IVI head Unit)이라 호칭할 수 있다. 또한, 차량용 전자 기기(300)는 차량 내에서 운전석과 보조석의 중앙 전면부 사이에 배치될 수 있다.
또한, 통신부(230)는 TCU(Transmission Control Unit)로 호칭될 수 있다.
여기서, TCU 는 차량 내에서 데이터의 송수신을 제어하는 구성으로, 차량과 외부 전자 기기(예를 들어, 서버, 모바일 기기 등)와의 통신을 담당할 수 있다.
프로세서(210)는 하드웨어 플랫폼을 구현하기 위한 구성들(341)(예를 들어, 어플리케이션 프로세서(AP: Application processor), 메모리 등) 및 소프트웨어 플랫폼을 구현하기 위한 구성들(350)(운영체제(OS: Operating system) 프로그램, 자동차의 안전 소프트웨어(Automotive safety Software), 어플리케이션(Application) 등)로 형성될 수 있다.
구체적으로, 하드웨어 플랫폼을 구현하는 구성들(341)은 적어도 하나의 어플리케이션 프로세서(AP)(341) 및 메모리(342)를 포함할 수 있다. 여기서, 메모리(342)가 프로세서(210) 내에 포함되는 경우를 예로 들어 설명하였다. 또한, 메모리(342)가 프로세서(210) 내에 포함되지 않고 차량용 전자 기기(300)에 포함되는 별도의 구성으로 포함될 수도 있을 것이다.
또한, 하드웨이 플랫폼을 구현하는 구성들(341)로, USB 모듈(미도시), FM/DMB 튜너(미도시) 등이 더 포함될 수도 있다. 여기서, USB 모듈(미도시)은 USB 삽입부(미도시)를 포함하여 삽입된 USB 내의 데이터를 독출할 수 있다. 또한, FM/DMB 튜너(미도시)는 FM/DMB 방송 신호를 선택적으로 수신할 수 있다. 구체적으로, FM/DMB 튜너(미도시)는 무선으로 수신되는 방송 신호를 증폭(amplification), 혼합(mixing), 공진(resonance)등을 통하여 많은 전파 성분 중에서 차량용 전자 기기(300)에서 수신하고자 하는 채널의 주파수만을 튜닝(tuning)시켜 선택할 수 있다. FM/DMB 튜너(미도시)가 수신하는 방송 신호는 오디오(audio), 비디오(video) 및 부가 정보(예를 들어, EPG(Electronic Program Guide))를 포함할 수 있다.
소프트웨어 플랫폼을 구현하기 위한 구성들(350)은 운영체제(OS: Operating system) 프로그램, 자동차의 안전 소프트웨어(Automotive safety Software), 어플리케이션(Application) 등) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 운영체제 프로그램은, QNX, Linux, 또는 Android 기반의 운영체제 프로그램을 포함할 수 있다.
입출력부(330)는 사용자에게 데이터를 제공하거나 사용자의 요청을 수신하기 위한 구성으로, 디스플레이(420), 카메라 모듈(335), 오디오 출력부(220) 및 사용자 인터페이스(339) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(335)은 영상 및/또는 음성 데이터를 획득하기 위한 구성으로, 카메라(336) 및 마이크(337)를 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(335)은 카메라(336)의 동작음 등을 출력하기 위해서 스피커(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(335)이 별도의 스피커(미도시)를 포함하고 있지 않은 경우, 카메라(336)의 동작음 등은 오디오 출력부(220)를 통하여 출력될 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈(335)은 사용자의 제스쳐 및 음성을 인식하기 위한 감지 센서로 동작할 수 있다.
구체적으로, 카메라(336)는 카메라 인식 범위에서 제스처를 포함하는 사용자의 모션에 대응되는 영상(예를 들어, 연속되는 프레임)을 수신할 수 있다. 예를 들어, 카메라(336)의 인식 범위는 카메라(336)에서부터 사용자까지 0.1 ~ 5 m 이내 거리가 될 수 있다. 사용자 모션은 예를 들어, 사용자의 얼굴, 표정, 손, 주먹, 손가락과 같은 사용자의 신체 일부분 또는 사용자 일부분의 모션 등을 포함할 수 있다. 카메라(336)는 프로세서(210)의 제어에 따라 수신된 영상을 전기 신호로 변환하여 인식하고, 사용자의 모션에 대응되는 인식 결과를 이용하여 차량용 전자 기기(300)에서 표시되는 메뉴를 선택하거나 모션 인식 결과에 대응되는 제어를 할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 카메라(336)에서 획득된 인식 결과를 이용하여, FM/DMB에서의 채널 선택, 채널 변경, 볼륨 조정, 이용 가능한 서비스의 실행 등을 제어할 수 있다.
카메라(336)는 차량용 전자 기기(300)와 일체형 또는 분리형으로 구현될 수 있다. 분리된 카메라(336)는 통신부(230) 또는 입출력부(330)를 통해 차량용 전자 기기(300)의 프로세서(210)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 카메라(336)가 차량용 전자 기기(300) 분리형으로 구현되는 경우, 카메라(336)는 운전자의 얼굴 및 상체에 대응되는 영상을 촬영할 수 있도록, 운전자의 얼굴 및 상체의 전면에 대응되는 위치에 배치될 수 있을 것이다.
마이크(337)는 음성 신호 등과 같은 오디오 신호를 수신할 수 있다. 마이크(337)는 사용자의 음성 신호를 수신하고, 프로세서(210)는 마이크(337)에서 수신된 음성에 대응되는 제어 명령을 인식하여, 그에 대응되는 동작이 실행되도록 제어할 수 있다. 또한, 마이크(337)는 카메라 모듈(335)에 포함되는 형태가 아닌, 별도의 모듈로 차량용 전자 기기(300) 내에 포함될 수도 있을 것이다.
사용자 인터페이스(339)는 차량용 전자 기기(300)를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 사용자 인터페이스(339)는 사용자의 입력을 수신하기 위한 푸시 버튼, 휠(wheel), 키보드, 조그다이얼, 터치 패널 및 햅틱(haptic) 센서 등을 포함할 수 있다.
통신부(230)는 블루투스 모듈(361), 와이파이 모듈(362), GPS 모듈(363), RF 모듈(364), 및 CP 모듈(Communication Processor module)(365) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, CP 모듈은 모뎀 칩셋으로, 네트워크는 3G, 4G, 또는 5G 통신 규격에 따르는 통신 네트워크를 통하여 외부 전자 기기와 통신을 수행할 수 있다. 또한, 통신부(230)는 BLE(Bluetooth Low Energy), NFC/RFID, 와이파이 다이렉트(Wifi Direct), UWB, 및/또는 ZIGBEE 등의 통신 규격에 따른 통신을 수행하는 적어도 하나의 통신 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.
또한, 차량용 전자 기기(300)에 있어서, 포함되는 각 구성들, 예를 들어, 프로세서(210), 입출력부(330) 및 통신부(230) 상호간은, 차량 네트워크를 통하여 상호 통신할 수 있다. 또한, 차량용 전자 기기(300)와 차량(미도시) 내에 포함되는 다른 구성들 상호간은, 차량 네트워크를 통하여 상호 통신할 수 있다. 여기서, 차량 네트워크는 CAN(Controller Area Network), 및/또는 MOST(medio Oriented Systems Transport) 등에 따른 네트워크가 될 수 있다.
도 4는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 일 블록도이다. 도 4에 있어서, 도 2와 동일한 구성은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 또한, 도 4의 차량용 전자 기기(401)는 도 2 및 도 3에 도시된 차량용 전자 기기(200 또는 300)에 동일 대응될 수 있다. 그러므로, 전술한 설명들과 중복되는 설명은 생략한다.
모바일 기기(205)는 차량용 전자 기기(401)와 통신을 수행하여, 차량 내에 탑승한 사용자의 위치를 감지하도록 동작하는 전자 기기가 될 수 있다. 구체적으로, 모바일 기기(205)는 사용자가 차량 내에서 휴대 가능한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(305)는 웨어러블 디바이스, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(personal digital assistant), 랩탑 컴퓨터, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치 등의 모바일 컴퓨팅 장치가 될 수 있다.
개시된 실시예에서, 모바일 기기(205)는 차량용 전자 기기(401)에서 출력되는 복수개의 음파 신호들에 대응되는 오디오 신호를 수신하고, 수신된 오디오 신호를 처리, 분석, 및/또는 전송할 수 있는 모바일 컴퓨팅 장치가 될 수 있다.
도 4를 참조하면, 모바일 기기(205)는 통신부(410), 오디오 입력부(420), 및 프로세서(430)를 포함한다. 또한, 모바일 기기(205)는 디스플레이(440)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(430)는 적어도 하나의 인스트럭션을 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 제어한다. 여기서, 적어도 하나의 인스트럭션은 프로세서(430) 내에 포함되는 내부 메모리(미도시) 또는 프로세서(430)와 별도로 모바일 기기(205) 내에 포함되는 메모리(미도시)에 저장되어 있을 수 있다.
구체적으로, 프로세서(430)는 적어도 하나의 인스트럭션을 수행하여, 의도하는 동작이 수행되도록 모바일 기기(205) 내부에 포함하는 적어도 하나의 구성들을 제어할 수 있다. 따라서, 프로세서(430)가 소정 동작들을 수행하는 경우를 예로 들어 설명하더라도, 프로세서(430)가 소정 동작들이 수행되도록 모바일 기기(205) 내부에 포함하는 적어도 하나의 구성들을 제어하는 것을 의미할 수 있을 것이다.
또한, 프로세서(430)는 하나의 프로세서로 형성되는 경우를 예로 들어 설명 및 도시하였으나, 프로세서(430)는 복수개의 프로세서들이 포함되는 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 프로세서(430)는 모바일 기기(205)의 외부에서부터 입력되는 신호 또는 데이터를 저장하거나, 모바일 기기(205)에서 수행되는 다양한 작업에 대응되는 저장 영역으로 사용되는 RAM(미도시), 모바일 기기(205)의 제어를 위한 제어 프로그램 및/또는 복수개의 인스트럭션이 저장된 ROM(미도시) 및 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(430)는 코어(core, 미도시)와 GPU(미도시)를 통합한 SoC(System On Chip)로 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(430)는 싱글 코어 이상의 멀티 코어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(430)는 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어, 헥사 코어, 옥타 코어, 데카 코어, 도데카 코어, 헥사 다시 벌 코어 등을 포함할 수 있다.
오디오 입력부(420)는 오디오 신호를 수신한다. 여기서, 오디오 신호는 가청 주파수 대역의 신호 또는 비가청 주파수 대역의 신호가 될 수 있으며, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 주파수 성분들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 오디오 입력부(420)는 외부의 음향 신호인 오디오 신호를 입력 받아 전기적인 데이터로 처리하는 마이크(구체적으로, 마이크로폰)(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 오디오 입력부(420)에 포함되는 마이크(미도시)는 차량 내에 배치되는 복수개의 스피커들 각각에서 출력되는 복수개의 음파 신호들을 수신할 수 있다. 또한, 오디오 입력부(420)에 포함되는 마이크(미도시)는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생 되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘을 이용할 수 있다.
개시된 실시예에서, 오디오 입력부(420)는 차량용 전자 기기(401)에 포함되는 복수개의 스피커들에서 각각 출력되는 복수개의 음파 신호들로 이뤄지는 오디오 신호를 수신할 수 있다.
또한, 프로세서(410)의 제어에 따라서 오디오 입력부(420)은 차량용 전자 기기(401)에서의 복수개의 음파 신호들의 출력에 트리거링되어 오디오 신호의 수신 및 저장(또는, 녹음) 동작을 수행할 수 있다.
통신부(410)는 무선 통신 네트워크(201)를 통하여 외부 전자 기기와 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 외부 전자 기기는 차량용 전자 기기(401), 서버(미도시), 다른 모바일 기기(미도시)등이 될 수 있다.
개시된 실시예에서, 통신부(410)는 차량용 전자 기기(401)와 통신을 수행할 수 있다.
개시된 실시예에서, 프로세서(430)는 통신부(410)를 제어하여 차량용 전자 기기 간의 페어링을 수행한다. 그리고, 프로세서(410)는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 오디오 입력부(420)를 통하여 오디오 신호가 수신되도록 제어한다. 그리고, 프로세서(430)는 수신된 오디오 신호에 근거하여, 사용자의 위치 정보를 획득한다.
개시된 실시예에서, 모바일 기기(205)는 (i) 특정 사용자의 모바일 기기임을 알 수 있도록 모바일 기기의 식별 정보를 차량용 전자 기기(401)로 전송, (i) 차량용 전자 기기와 통신을 수행하여 차량용 전자 기기에서의 음파 신호들 출력에 대응하여 오디오 신호의 수신 또는 저장 동작을 수행, (ii) 수신된 오디오 신호에 근거하여, 사용자 위치 정보를 획득, (iii) 수신된 오디오 신호에 대한 정보를 차량용 전자 기기(401)로 전송, (iv) 수신된 오디오 신호에서 한계값 이상의 세기를 갖는 소정 주파수 대역에 대응되는 오디오 성분을 추출하고, 추출된 오디오 성분에 근거하여 사용자 위치에 대응되는 차량 내에 설치된 적어도 하나의 스피커를 특정 하는 동작,들 중 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있다. 모바일 기기(205)에서 수행되는 동작들은 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 다른 블록도이다.
도 5에 도시된 모바일 기기(500)는 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 모바일 기기(205)에 동일 대응될 수 있다. 도 5에 도시된 모바일 기기(500)에 포함되는 구성들에 있어서 도 2 내지 도 4에 도시된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 모바일 기기(500)를 설명하는데 있어서, 모바일 기기(205)에 대한 설명과 중복되는 설명은 생략한다.
사용자 인터페이스(510)는, 사용자가 모바일 기기(500)를 제어하기 위한 데이터를 입력하는 수단을 의미한다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(510)에는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(접촉식 정전 용량 방식, 압력식 저항막 방식, 적외선 감지 방식, 표면 초음파 전도 방식, 적분식 장력 측정 방식, 피에조 효과 방식 등), 조그 휠, 조그 스위치 등이 있을 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
출력부(520)는, 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 진동 신호를 출력할 수 있으며, 출력부(520)는 디스플레이(440), 음향 출력부(522), 및 진동 모터(523)를 포함할 수 있다.
디스플레이(440)는 모바일 기기(500)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다.
또한, 디스플레이(440)와 터치패드(미도시)가 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이(440)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 디스플레이(440)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전기영동 디스플레이(electrophoretic display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고 모바일 기기(500)의 구현 형태에 따라 모바일 기기(500)는 디스플레이(440)를 2개 이상 포함할 수도 있다. 이때, 2개 이상의 디스플레이(440)는 힌지(hinge)를 이용하여 마주보게 배치될 수 있다.
음향 출력부(522)는 통신부(410)로부터 수신되거나 메모리(570)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 또한, 음향 출력부(522)는 모바일 기기(500)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음, 알림음)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력부(522)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
진동 모터(523)는 진동 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 진동 모터(523)는 오디오 데이터 또는 비디오 데이터(예컨대, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)의 출력에 대응하는 진동 신호를 출력할 수 있다. 또한, 진동 모터(523)는 터치스크린에 터치가 입력되는 경우 진동 신호를 출력할 수도 있다.
프로세서(430)는, 통상적으로 모바일 기기(500)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(430)는, 메모리(570)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 사용자 인터페이스(510), 출력부(520), 센싱부(940), 통신부(410), A/V 입력부(3060) 등을 전반적으로 제어할 수 있다.
센싱부(940)는, 모바일 기기(500)의 상태 또는 모바일 기기(500) 주변의 상태를 감지하고, 감지된 정보를 프로세서(430)로 전달할 수 있다.
센싱부(940)는, 지자기 센서(Magnetic sensor)(541), 가속도 센서(Acceleration sensor)(542), 온/습도 센서(543), 적외선 센서(544), 자이로스코프 센서(545), 위치 센서(예컨대, GPS)(546), 기압 센서(547), 근접 센서(548), 및 RGB 센서(illuminance sensor)(549) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각 센서들의 기능은 그 명칭으로부터 당업자가 직관적으로 추론할 수 있으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
통신부(410)는, 모바일 기기(500)와 차량용 전자 기기(예를 들어, 도 4의 401) 또는 모바일 기기(500)와 서버(서버) 간의 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(410)는, 근거리 통신부(551), 이동 통신부(552), 방송 수신부(553)를 포함할 수 있다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)(551)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이동 통신부(552)는, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
방송 수신부(553)는, 방송 채널을 통하여 외부로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 구현 예에 따라서 모바일 기기(500)가 방송 수신부(553)를 포함하지 않을 수도 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(560)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(561)와 오디오 입력부(420) 등이 포함될 수 있다. 여기서, 오디오 입력부(420)는 마이크로폰으로 형성될 수 있으며, 도 5에서는 '마이크로폰(420)'으로 도시하였다. 카메라(561)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서를 통해 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 얻을 수 있다. 이미지 센서를 통해 캡쳐된 이미지는 프로세서(430) 또는 별도의 이미지 처리부(미도시)를 통해 처리될 수 있다.
카메라(561)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(570)에 저장되거나 통신부(410)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(561)는 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크로폰(420)은, 외부의 음향 신호를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 예를 들어, 마이크로폰(420)은 차량용 전자 기기(예를 들어, 도 4의 401)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각에서 출력되는 복수개의 음향 신호들을 수신할 수 있다. 마이크로폰(420)는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생 되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘을 이용할 수 있다.
메모리(570)는, 프로세서(430)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 모바일 기기(500)로 입력되거나 모바일 기기(500)로부터 출력되는 데이터를 저장할 수도 있다.
메모리(570)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
메모리(570)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류할 수 있는데, 예를 들어, UI 모듈(571), 터치 스크린 모듈(572), 알림 모듈(573) 등으로 분류될 수 있다.
UI 모듈(571)은, 애플리케이션 별로 모바일 기기(500)와 연동되는 특화된 UI, GUI 등을 제공할 수 있다. 터치 스크린 모듈(572)은 사용자의 터치 스크린 상의 터치 제스처를 감지하고, 터치 제스처에 관한 정보를 프로세서(430)로 전달할 수 있다. 일부 실시예에 따른 터치 스크린 모듈(572)은 터치 코드를 인식하고 분석할 수 있다. 터치 스크린 모듈(572)은 컨트롤러를 포함하는 별도의 하드웨어로 구성될 수도 있다.
터치스크린의 터치 또는 근접 터치를 감지하기 위해 터치스크린의 내부 또는 근처에 다양한 센서가 구비될 수 있다. 터치스크린의 터치를 감지하기 위한 센서의 일례로 촉각 센서가 있다. 촉각 센서는 사람이 느끼는 정도로 또는 그 이상으로 특정 물체의 접촉을 감지하는 센서를 말한다. 촉각 센서는 접촉면의 거칠기, 접촉 물체의 단단함, 접촉 지점의 온도 등의 다양한 정보를 감지할 수 있다.
또한, 터치스크린의 터치를 감지하기 위한 센서의 일례로 근접 센서가 있다.
근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 사용자의 터치 제스처에는 탭, 터치&홀드, 더블 탭, 드래그, 패닝, 플릭, 드래그 앤드 드롭, 스와이프 등이 있을 수 있다.
알림 모듈(573)은 모바일 기기(500)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 발생할 수 있다. 모바일 기기(500)에서 발생되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 일정 알림 등이 있다. 알림 모듈(573)은 디스플레이(440)를 통해 비디오 신호 형태로 알림 신호를 출력할 수도 있고, 음향 출력부(522)를 통해 오디오 신호 형태로 알림 신호를 출력할 수도 있고, 진동 모터(523)를 통해 진동 신호 형태로 알림 신호를 출력할 수도 있다.
도 6은 모바일 기기와 차량용 전자 기기 간의 통신을 설명하기 위한 일 도면이다. 도 6에 도시된 구성들 중 도 4에서와 동일한
개시된 실시예에서, 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(401)는 서버(600)의 통신 중계를 이용하여 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 서버(600)는 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(401) 간의 통신을 지원하는 통신 중계 서버가 될 수 있다. 또한, 서버(600)는 차량용 전자 기기(401) 및 모바일 기기(205) 중 적어도 하나로 컨텐츠, 정보, 요구되는 연산 처리, 요구되는 제어 처리 등을 제공하는 서버가 될 수도 있다.
서비스를 제공하거나, 영상 통화 서비스에 필요한 통신을 지원하는 서버가 될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(401) 각각이 3G, 4G, 5G 등과 같은 이동 통신 네트워크에 접속할 수 있는 경우, 서버(600)는 3G, 4G, 5G 등과 같은 통신 규격에 따른 이통 통신을 지원하는 통신 서버가 될 수 있다.
예를 들어, 서버(600)는 원거리 통신 규격에 따라서 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(401) 간의 통신을 중계할 수 있다. 또한, 서버(600)는 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 대한 정보를 전송받고, 수신된 정보에 근거하여 차량 내의 사용자의 위치를 인식할 수 있다. 그리고, 인식된 사용자 위치에 대한 정보를 모바일 기기(205) 및 차량용 전자 기기(401) 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.
즉, 모바일 기기(205) 및 차량용 전자 기기(401)는 서버(600)의 통신 중계를 이용하는 간접적으로 상호 통신할 수도 있으며, 근거리 통신 네트워크 등을 이용하여 상호 직접 통신할 수도 있다. 이하에 첨부될 도 7에서는 모바일 기기(205) 및 차량용 전자 기기(예를 들어, 300)가 블루투스 통신 네트워크 등과 같은 근거리 통신 네트워크를 이용하여 상호 직접 통신하는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
도 7은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 수행하는 모바일 기기 및 차량용 전자 기기를 나타내는 도면이다. 도 7에 도시된 구성들에 있어서, 도 2 내지 도 4에서와 동일한 구성은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 전술한 설명들과 중복되는 설명을 참조한다.
도 7에 있어서, 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기로 도 3에 도시한 차량용 전자 기기(300)를 예로 들어 설명하였다. 따라서, 도 7에 도시된 차량용 전자 기기는 도 2에 도시된 차량용 전자 기기(200)가 될 수도 있다. 또한 설명의 편의 상, 도 7에 있어서, 차량용 전자 기기(300)에 포함되는 구성들 중 일부 구성에 대하여는 도시하지 않았으며, 일부 구성들만 포함되도록 간략화 하여 도시하였다.
이하에서는 도 7에 도시된 차량용 전자 기기(300), 및 모바일 기기(205) 중 적어도 하나를 통하여 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법이 수행되는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
도 8은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 설명하기 위한 일 도면이다. 설명의 편의 상, 도 8에 도시된 동작들 각각을 설명하는 동작 주체로 도 7에 도시된 구성들을 참조하도록 한다.
도 8을 참조하면, 차량용 전자 기기(300)는 모바일 기기(205)와 통신 네트워크를 통하여 연결될 수 있다. 구체적으로, 차량용 전자 기기(300)는 무선 통신 네트워크를 통하여, 인접하여 위치하는 모바일 기기(205)와 소정 데이터를 송수신하거나, 인접하여 위치하는 모바일 기기(205)와 페어링(pairing)될 수 있거나, 인접하여 위치하는 모바일 기기(205)를 원격 제어하거나, 또는 인접하여 위치하는 모바일 기기(205)로부터 원격 제어될 수 있다.
도 8을 참조하면, 개시된 실시예에 따라서 차량 내에 탑승한 사용자의 위치를 감지하기 위해서는, 먼저, 차량용 전자 기기(300)와 모바일 기기(205) 간의 페어링(pairing)을 수행할 수 있다(S810). 여기서, 페어링은, 차량용 전자 기기(300)에서 출력되는 복수개의 음파 신호들이 모바일 기기(205)에서 수신될 수 있기 위한 전제 조건으로, 차량용 전자 기기(200)와 모바일 기기(205) 간의 통신을 수행하는 동작을 의미할 수 있다. 페어링이 완료되면, 차량용 전자 기기(300)에서 출력되는 복수개의 음파 신호들이 모바일 기기(205)에서 수신 및 저장(또는, 녹음)될 수 있는 상태가 될 수 있다.
또한, 모바일 기기(205)는 페어링 동작 수행 단계에서, 차량용 전자 기기(300)로 모바일 기기(205)의 식별 정보를 전송할 수 있다. 그에 따라서, 차량용 전자 기기(300)는 모바일 기기(205)의 식별 정보에 근거하여, 위치 감지된 사용자가 특정된 누구인지 까지 식별할 수 있다.
개시된 실시예에 따른 페어링 동작은 이하에서 도 10 및 도 11을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하에서는, 차량용 전자 기기(300)와 모바일 기기(205)가 BLE 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하며, BLE 통신 네트워크를 통하여 페어링되는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
여기서, BLE 네트워크는 BLE(Bluetooth Low Energy) 신호를 이용하여 데이터 또는 신호를 송수신하는 무선 네트워크를 의미하며, 블루투스 통신 네트워크에 포함될 수 있다. 여기서, BLE 신호는 BLE 통신 규격에 따라서 형성되는 신호로, BLE 패킷(BLE packet), iBeacon 등과 같은 다양한 형태를 가질 수 있다.
개시된 실시예는, BLE 신호를 송수신하여 페어링을 수행할 수 있다.
도 10은 개시된 실시예에서의 페어링 동작을 설명하기 위한 일 도면이다.
도 10을 참조하면, 페어링 동작(S810)은 차량 측의 요청에 의해서 개시될 수 있다. 예를 들어, 차량에서 이벤트가 발생하거나, 차량용 전자 기기(300)의 요청에 의해서 페어링 동작(S810)이 개시될 수 있다.
구체적으로, 페어링 동작(S810)은 차량용 전자 기기(300)에서, 오디오 신호가 모바일 기기(205)에서 녹음되도록 트리거링하기 위한 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(210)는 모바일 기기(205)의 사용자의 탑승에 대응되는 이벤트에 근거하여, 전술한 녹음을 요청하는 BLE 신호를 어드버타이징(advertising)할 수 있다. BLE 신호를 어드버티이징하는 것을 'BLE advertising'이라 한다.
운전자 및 사용자A 가 차량을 이용하여 이동하는 경우를 예로 들자. 차량 또는 차량용 전자 기기(300)에서는 사용자 A 가 어느 자리에 착석하였는지 알 수 없으므로, 개시된 실시예에 따른 방법에 따라서 사용자 위치 감지를 위한 동작들을 수행할 수 있다. 그리고, 이러한 사용자 위치 감지를 위한 전제 동작으로, 페어링 동작(S810)을 수행하는 것이다.
예를 들어, 모바일 기기(205)의 사용자 A가 탑승자 자리에 착석할 수 있다(S1010). 그러면, 차량의 운전자는 차량 운행을 위하여 시동을 켤 수 있을 것이다(S1020). 그러면, 차량, 구체적으로, 차량용 전자 기기(300)에서는 페어링을 위한 신호, 예를 들어, BLE 신호를 발생시켜 페어링 동작을 수행 및 완료할 수 있다(S1030). 이하에서는 설명의 편의 상, BLE 신호를 이용한 페어링을 'BLE 페어링'이라 칭하겠다.
BLE 페어링(pairing)은 BLE 통신 네트워크를 통해 연결 가능한 기기들 간의 pairing 절차를 의미할 수 있다.
BLE Pairing은, pairing 요청과 응답이 이루어 질 수 있다. 구체적으로, 차량용 전자 기기(300)의 프로세서(210)는 통신부(230)를 제어하여, 페어링을 요청하는 신호를 모바일 기기(205)로 송출할 수 있다. 그러면, 모바일 기기(205)는 요청에 응답하여 페어링을 허락하는 응답을 차량용 전자 기기(300)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 페어링을 요청하는 신호는 BLE packet, iBeacon 등과 같은 BLE 신호가 될 수 있다. 여기서, 차량용 전자 기기(300)가 'BLE 신호를 송출하는 것' 또는 '송출된 BLE 신호'자체를 'BLE Advertise', 'BLE Advertising' 또는 'BLE Advertisement'라 칭할 수 있다. 즉, 도 10에 도시된 S1030 단계의 동작은 BLE Advertisement 동작이 될 수 있다.
구체적으로, 모바일 기기(205)는 상시 또는 일정 시간 마다 BLE 신호를 스캔 할 수 있다. 또는, 차량용 전자 기기(300)는 BLE 신호를 모바일 기기(205)로 송출하고, 모바일 기기(205)는 스캔을 통하여 송출된 BLE 신호를 인식하고 그에 응답하여 BLE 신호를 차량용 전자 기기(300)로 그에 대한 응답을 송출할 수 있다. 여기서, BLE 신호는 BLE packet, iBeacon 등과 같이 다양한 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 모바일 기기(205)가 BLE 신호를 수신하는 경우, BLE packet, iBeacon 등과 같은 다양한 형태 중 어느 하나의 형태를 갖는 BLE 신호를 수신하는 경우를 모두 포함할 수 있다.
또한, 이하에서는 'BLE 신호를 수신'하는 동작이 BLE 신호를 소정 시간 간격 또는 항시적인 시간 동안에 스캔(scan)함으로써 BLE 신호를 인식하는 경우를 포함할 수 있다. 또한, 'BLE 신호를 수신'하는 동작이 BLE 신호의 수신을 요청하고 그에 대응하여 BLE 신호를 수신하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 송신단인 모바일 기기(205)는 BLE 신호 송출이 가능한 블루투스 통신 모듈(미도시)을 탑재하고, BLE advertisement 설정이 가능한 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 또한, 개시된 실시예에서 기재된 BLE 신호의 송출 및 수신에 따른 페어링 동작은 블루투스(BT: Bluetooth) 통신 규격에 따른 페어링 동작이 될 수 있다.
개시된 실시예에서, 페어링을 요청하는 BLE 신호는, 모바일 기기(205)가 오디오 신호를 수신 및 녹음 동작을 트리거링(triggering)하도록 요청하는 신호가 될 수 있다.
페어링 동작(S810)은 차량용 전자 기기(300)의 오디오 출력부(220)에서 복수개의 음파 신호들을 출력하기 이전에 수행될 수 있다. 또한, 페어링 동작(S810)의 개시는 이벤트 발생 또는 차량의 사용자 또는 차량용 전자 기기(300)의 사용자 중 적어도 하나의 요청에 의해서 개시될 수 있다. 예를 들어, 이벤트는, 모바일 기기(205)의 사용자가 차량 내에 탑승하는 동작, 차량의 운행을 위한 준비 동작(예를 들어, 시동을 켜거나, 운행을 위해서 브레이크를 밟거나, 운행을 위해서 기어를 주행(Driving) 기어로 변경하는 동작 등)의 발생에 대응되어 발생할 수 있다. 또한, 차량의 사용자 또는 차량용 전자 기기(300)의 사용자가 사용자 위치 감지를 요청하는 사용자 입력을 입력시키는 경우, 페어링 동작(S810)이 개시될 수 있다.
즉, 전술한 이벤트 또는 사용자 요청은 페어링 동작(S810)이 개시되도록 하여 모바일 기기(205)에게 오디오 신호의 수신 및 녹음을 트리거링(triggering) 할 수 있다.
페어링 동작(S810)이 완료되면, 모바일 기기(205)는 오디오 신호를 수신 및 저장(또는, 녹음)할 수 있는 상태가 되며, 그에 따라서 녹음이 시작될 수 있다(S830).
도 11은 개시된 실시예에서의 페어링 동작을 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 11을 참조하면, 페어링 동작(S810)은 모바일 기기(205) 측의 요청에 의해서 개시될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(205)로부터 복수개의 음파 신호들의 출력을 요청하는 신호가 차량용 전자 기기(300)에서 수신됨으로써 페어링 동작(S810)이 수행될 수 있다.
도 11에 도시된 예시에 있어서, 차량 내에 이미 시동이 켜져 있을 수 있다(S1110). 시동이 켜져 있는 차량에, 모바일 기기(205)의 사용자 A가 탑승자 자리에 착석할 수 있다(S1120). 차량 내에 탑승한 사용자 A 의 사용자 입력에 대응하여, 모바일 기기(205)는 페어링을 위한 BLE 신호를 발생시킬 수 있다(S1130). 즉, 모바일 기기(205)의 프로세서(430)는 통신부(410)를 제어하여, 사용자 위치 감지를 위해서 차량용 전자 기기(300)의 오디오 출력부(220)에서 음파 신호들을 출력할 것을 요청하는 BLE 신호를 송출(예를 들어, 어드버타이징)할 수 있다(S1130).
그에 따라서, 차량용 전자 기기(300)의 통신부(230)가 송출된 BLE 신호를 수신하면, 차량용 전자 기기(300)의 프로세서는 BLE 신호의 수신에 대응하여 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각이 복수개의 음파 신호들을 출력하도록 제어할 수 있다.
또한, 모바일 기기(205)의 프로세서(430)는 BLE 신호를 송출한 후 오디오 신호의 녹음이 시작되도록 오디오 입력부(420)를 제어할 수 있을 것이다. 여기서, 모바일 기기(205)에서 출력되는 BLE 신호는, 차량용 전자 기기(300)의 오디오 출력부(220)에서 음파 신호들을 출력할 것을 요청하는 BLE 신호가 될 수 있다. 또는, 차량용 전자 기기(300)에서 BLE 신호의 수신에 대응되는 응답이 모바일 기기(205)로 수신되면, 모바일 기기(205)의 프로세서(430)는 오디오 입력부(420)를 제어하여, 오디오 신호의 녹음을 개시할 수 있을 것이다.
다시 도 8을 참조하면, 페어링(S810) 동작이 완료되면, 차량용 전자 기기(300)의 프로세서(210)는 오디오 출력부(220)를 제어하여, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들이 출력되도록 제어할 수 있다(S820). 여기서, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들은 차량 내에 위치하며, 차량용 전자 기기(300) 내에 포함되지 않고 차량용 전자 기기(300)와 연결 가능한 복수개의 스피커들을 의미할 수 있다. 다만, 설명의 편의 상 첨부된 도면들 및 상세한 설명에서는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들이 차량용 전자 기기(300)에 포함되는 오디오 출력부(220)에 포함되어 형성되는 경우를 예로 들어 도시 및 설명하였다.
S820 단계에서 출력되는 복수개의 음파 신호들은 이하에서 도 12 내지 도 18을 참조하여 상세히 설명한다.
개시된 실시예에서, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각은 사용자가 시각적으로 인식할 수 있는 음향 신호를 출력하는 장치로, 가청 주파수 대역의 음파 신호를 출력할 수 있다. 또는, 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각은 가청 주파수 대역보다 높은 주파수 대역이 초음파 주파수 대역의 음파 신호인 초음파 신호를 출력할 수도 있다.
오디오 출력부(220)는 복수개의 스피커들을 포함한다. 복수개의 스피커들 각각은 차량 내에 탑승한 사용자가 청각적으로 인식할 수 있는 가청 주파수 대역의 오디오 신호를 출력할 수 있다.
개시된 실시예에서, 오디오 출력부(220)에 포함되는 스피커들 각각은 프로세서(210)의 제어에 따라서 복수개의 주파수 값들에 대응되는 복수개의 음파 신호들을 출력한다. 여기서, 복수개의 음파 신호 각각은 스피커의 출력 주파수 대역 내에 포함되는 주파수 값을 갖는 오디오 신호가 될 수 있다. 예를 들어, 스피커의 출력 주파수 대역에 초음파 대역이 포함되는 경우, 스피커에서 출력되는 음파 신호는 초음파 주파수 값을 갖는 음파 신호가 될 수 있다.
오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들 각각에서 출력되는 오디오 신호의 주파수 대역은 이하에서 도 12 및 도 13을 참조하여 설명한다.
도 12는 개시된 실시예에서 이용되는 음파 신호를 설명하기 위한 일 도면이다.
도 13은 개시된 실시예에서 이용되는 음파 신호를 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 12의 그래프(1200)에 있어서 x 축은 주파수 값을 나타내고, y 축은 음압을 나타낸다. 음압의 범위는 dB 이 될 수 있으며, 주파수의 단위는 Hz 가 될 수 있다. 도 12를 참조하면, 사람이 '들을 수 있는 범위(가청 범위)'에 대항하는 주파수 대역인 가청 주파수 대역은 20Hz 내지 20KHz 의 주파수 대역이 될 수 있다. 일반적으로, 건강한 성인의 실질 가청 주파수 대역의 상한 한계값은 16 내지 17 KHz 가 될 수 있다. 즉, 건강한 성인의 실질 가청 주파수 대역은 20Hz 내지 17KHz 가 될 수 있을 것이다.
도 13의 그래프(1300)에 있어서, x 축은 주파수 값을 나타낸다. 도 13의 그래프(1300)에는, 인간이 들을 수 있는 범위(가청 범위)(1310), 음악의 소리 범위(1320), 인간의 목소리 범위(1330), 대화가 가능한 범위(1340), 대화가 명료하게 들릴 수 있는 범위(1350), 인간이 가장 민감한 소리의 범위('가장 민감한 범위')(1360)의 주파수 대역들이 도시된다.
프로세서(210)는 인간의 가청 주파수 대역을 고려하여, 음파 신호의 주파수 값을 설정할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(210)는 인간의 가청 주파수 대역에 근거하여, 스피커가 출력할 수 있는 오디오 신호의 주파수 범위 중, 인간의 가청 주파수 대역(1310)을 제외한 주파수 범위에 속하는 음파 신호가 출력되도록 오디오 출력부(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 건강한 성인의 실질 가청 주파수 대역은 20Hz 내지 17kHz이고, 오디오 출력부(220)에 포함되는 스피커는 20 내지 20kHz 의 주파수 대역의 오디오 신호를 출력할 수 있다고 하자. 그러면, 프로세서(210)는 스피커가 출력할 수 있는 주파수 대역 중 건강한 성인의 실질 가청 주파수 대역을 제외한 주파수 대역인 17kHz 내지 20kHz 대역의 주파수 범위 내의 주파수 값을 갖는 음파 신호가 출력되도록 오디오 출력부(220)를 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 예를 들어, 프로세서(210)는 스피커가 출력할 수 있는 오디오 신호의 주파수 범위 중, 인간이 가장 민감한 소리의 범위('가장 민감한 범위')(1360)을 제외한 주파수 범위에 속하는 음파 신호가 출력되도록 오디오 출력부(220)를 제어할 수 있다.
전술한 바와 같이, 인간의 가청 주파수 대역 또는 인간이 가장 민감한 소리의 범위를 고려하여, 스피커에서 출력되는 음향 신호의 주파수 값을 설정하면, 차량에 탑승한 사용자 또는 운전자가 음향 신호의 출력을 인식하지 못할 수 있다. 예를 들어, 스피커가 초음파 주파수 대역의 오디오 신호를 출력할 수 있는 경우, 스피커는 초음파 주파수 값에 대응되는 음파 신호를 출력할 수 있을 것이다. 그러면, 사용자가 인식하지 못하는 음파 신호를 이용하여 사용자의 위치 감지를 수행할 수 있다.
즉, 사용자 또는 운전자에게 음향 신호 출력에 따른 불편을 주지 않도록 음파 신호의 주파수 값 또는 범위를 설정하고, 해상 음파 신호를 출력하여, 사용자의 위치 감지를 수행할 수 있다.
도 14는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 14에 있어서, 도 1에서와 동일한 구성은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 전술한 설명들과 중복되는 설명은 생략한다.
도 14를 참조하면, 차량(1400) 내에 6개의 스피커가 포함되는 경우를 예로 들어 도시하였다. 예를 들어, 오디오 출력부(220)는 6개의 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 스피커(111)는 운전석(110)의 좌측에 배치고, 제2 스피커(112)는 제1 좌석(120)의 우측에 배치되며, 제3 스피커(113)는 제2 좌석(130)의 좌측에 배치되고, 제4 스피커(114)는 제3 좌석(150)의 우측에 배치되며, 제5 스피커(115)는 제4 좌석(160)의 좌측에 배치되고, 제6 스피커(116)는 제5 좌석(170)의 우측에 배치될 수 있다. 즉, 도 14에서는 차량(1400) 내에 포함되는 복수개의 스피커들 각각이 차량(1400) 내에 배치되는 복수개의 좌석들에 1:1로 인접하여 배치되는 경우를 예로 들어 도시하였다.
개시된 실시예에서, 제1 내지 제6 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각에서 출력되는 음파 신호들은 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이할 수 있다.
다시 도 8을 참조하면, S820 단계에서의 음파 신호들의 출력에 대응하여, 모바일 기기(205)는 오디오 신호를 수신한다(S830). 구체적으로, 모바일 기기(205)의 오디오 입력부(420)는 차량용 전자 기기(310)의 오디오 출력부(220)에 포함되는 복수개의 스피커들에서 출력되는 복수개의 음파 신호들에 대응되는 오디오 신호를 수신할 수 있다.
예를 들어, 사용자의 모바일 기기(205)는 제1 내지 제6 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각에서 출력되는 음파 신호들을 수신할 수 있다. 구체적으로, 모바일 기기(205)는 제1 내지 제6 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각에서 출력되는 음파 신호들에 의해 형성되는 오디오 신호를 수신할 수 있다.
일반적으로, 차량(1400) 내에 탑승한 사용자는 자신의 모바일 기기(205)를 휴대하고 있다. 따라서, 모바일 기기(205)의 위치가 사용자의 위치가 될 수 있을 것이다. 따라서, 모바일 기기(205)의 위치는 사용자의 위치를 나타낼 수 있다. 그러므로, 이하에서는, 모바일 기기(205)의 위치가 사용자의 위치인 경우를 예로 들어 도시 및 설명하도록 한다.
도 14에서는 모바일 기기(205)가 보조석에 위치하는 경우를 예로 들어 도시하였다.
이하에서는, 도 14에 도시된 바와 같이 차량 내의 스피커가 6개 포함되는 예시에 있어서, 스피커들 각각에서 출력되는 오디오 신호들을 도 15 내지 도 18을 참조하여 상세히 설명한다.
도 15는 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 15에 도시된 그래프에 있어서 x 축은 주파수 값을 Hz 단위로 나타내고, y 축은 음압의 크기를 dB 단위로 나타낸다.
개시된 실시예에서, 프로세서(210)는 복수개의 스피커들 각각이 동일한 시간 구간 동안에, 서로 다른 주파수를 갖는 복수개의 음파 신호들을 출력하도록 오디오 출력부(220)를 제어할 수 있다. 구체적으로, S820 단계는 동일한 시간 구간 동안에, 서로 다른 주파수를 갖는 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
도 15를 참조하면, 도 14에서 예시된 복수개의 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각은 동일한 크기(음압, 또는 진폭)을 가지며 서로 다른 주파수 값들을 갖는 복수개의 음파 신호들(1510, 1520, 1530, 1540, 1550, 1560)을 출력할 수 있다. 도 15에서는 설명의 편의 상, 100Hz 내지 600Hz의 주파수 값을 갖는 음파 신호들이 출력되는 경우를 예로 들어 도시하였다.
예를 들어, 제1 스피커(111)는 제1 주파수 값, 예를 들어, 100Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1510)을 출력하고, 제2 스피커(112)는 제2 주파수 값, 예를 들어, 200Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1520)을 출력할 수 있다. 그리고, 제3 스피커(113)는 제3 주파수 값, 예를 들어, 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1530)을 출력하고, 제4 스피커(114)는 제4 주파수 값, 예를 들어, 400Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1540)을 출력할 수 있다. 또한, 제5 스피커(115)는 제5 주파수 값, 예를 들어, 500Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1550)을 출력하고, 제6 스피커(116)는 제6 주파수 값, 예를 들어, 600Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1560)을 출력할 수 있다.
다시 도 8을 참조하면, 모바일 기기(205)는 도 15에 예시된 복수개의 음파 신호들에 대응되는 오디오 신호를 수신할 수 있다(S830). 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호의 예는 이하에서 도 16을 참조하여 설명한다.
도 16은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 16은, 도 15에서 예시된 음파 신호들의 출력에 대응되어, 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호(1600)의 예를 도시한다.
도 16을 참조하면, 차량 내의 복수개의 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각이 복수개의 음파 신호들(1510, 1520, 1530, 1540, 1550, 1560)을 출력할 때, 모바일 기기(205)는 오디오 신호(1600)를 수신할 수 있다.
개시된 실시예에서, 사용자의 위치는 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 식별될 수 있다. 즉, 사용자의 위치를 나타내는 정보는, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 획득될 수 있다.
또한, 사용자의 위치를 나타내는 정보를 획득하기 위해서 필요한 오디오 신호의 분석 동작은 모바일 기기(205) 또는 차량용 전자 기기(300)에서 수행될 수 있다. 다시 도 8을 참조하면, S850 단계는 사용자의 위치를 나타내는 정보를 모바일 기기(205)에서 획득하는 경우를 나타내고, S860 단계는 사용자의 위치를 나타내는 정보를 차량용 전자 기기(300)에서 획득하는 경우를 나타낸다.
구체적으로, 사용자의 위치를 나타내는 정보는, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여 획득될 수 있다. 여기서, 오디오 성분의 신호 세기는 오디오 성분의 음압, 진폭, 출력 이득 등을 나타낼 수 있다. 또한, 오디오 성분은 임계값 이상의 신호 세기를 가지며 소정 주파수 값에 대응되는 오디오 신호의 일부가 될 수 있다. 여기서, 임계값은 스피커에서 출력되는 오디오 신호와 잡음(noise)를 구별하는 기준 값을 의미할 수 있다.
구체적으로, 사용자의 위치를 나타내는 정보는, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 포함되는 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기에 근거하여 획득될 수 있다. 또는, 사용자의 위치를 나타내는 정보는, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 포함되는 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점에 근거하여 획득될 수 있다.
구체적으로, 모바일 기기(205)는 수신한 오디오 신호에 근거하여 사용자의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있다(S850).
수신된 오디오 신호에 근거한 위치 정보 획득은 이하에서 상세히 설명한다.
개시된 실시예에서, S850 단계가 수행되기 이전에, 모바일 기기(205)는, S820 단계에서 출력되는 복수개의 음파 신호들에 대한 출력 정보를 획득할 수 있다(단계 미도시). 여기서, 출력 정보는 차량 내에 배치되는 복수개의 스피커들 각각에서 출력될(또는, 출력 된) 복수개의 음파 신호들의 주파수 값, 신호 세기, 및 출력 시점 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 출력 정보의 획득은 S850 단계 이전에 이뤄지면 된다. 또한, 출력 정보는 차량용 전자 기기(300)의 프로세서(210)의 제어에 따라서 통신부(230)를 통하여 전송되며, 그에 따라서 모바일 기기(205)의 통신부(410)는 출력 정보를 수신하고 이를 프로세서(430)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(2050는 차량용 전자 기기(300)로부터 페어링 동작(S810)이 수행될 때 출력 정보를 획득할 수 있다. 또 다른 예로, 모바일 기기(2050는 오디오 신호를 수신(S830)한 직후에, 차량용 전자 기기(300)로부터 출력 정보를 전송 받을 수 있다.
그리고, S850 단계는 수신된 오디오 신호 및 상기 출력 정보에 근거하여, 상기 차량에 배치되는 복수개의 좌석들 중 상기 사용자가 위치하는 좌석을 식별할 수 있다.
구체적으로, S850 단계는 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에서 적어도 하나의 주파수 대역에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분을 필터링하는 단계; 필터링 된 상기 적어도 하나의 오디오 성분에 대응되는 적어도 하나의 스피커를 식별하는 단계; 및 상기 식별된 적어도 하나의 스피커의 위치에 근거하여, 모바일 기기(205)가 위치한 차량 내의 좌석을 식별하는 단계를 포함할 수 있다. S850 단계의 동작은 모바일 기기(205)의 프로세서(430)에서 수행될 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(205)는 오디오 신호(1600)를 수신하고, 수신된 오디오 신호를 필터링하여 잡음 성분들을 필터링할 수 있다. 구체적으로, 모바일 기기(205)의 프로세서(430)는 오디오 신호(1600)에 포함되는 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분들을 추출할 수 있다. 예를 들어, 오디오 신호(1600)에서는 100Hz 의 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분(1610), 200Hz 의 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분(1620), 300Hz 의 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분(1630), 400Hz 의 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분(1640), 500Hz 의 주파수 성분에 대응되는 오디오 성분(1650)이 포함될 수 있다.
프로세서(430)는 오디오 신호(1600)에 포함되는 복수개의 주파수 값들에 대응되는 복수개의 오디오 성분들(1610, 1620, 1630, 1640, 1650, 1660) 중 신호 세기가 가장 큰 성분에 근거하여, 사용자의 위치를 감지할 수 있다. 차량 내의 복수개의 스피커들이 동일한 음압(또는 세기)를 갖는 음파 신호들을 출력하는 경우, 모바일 기기(205)가 수신한 오디오 신호에서 가장 큰 세기를 갖는 오디오 성분은, 모바일 기기(205)와 가장 가까이 위치한 스피커에서 출력되는 음파 신호에 대응될 수 있다. 따라서, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에서, 가장 큰 신호 세기를 갖는 오디오 성분을 필터링하고, 필터링된 오디오 성분에 대응되는 음파 신호를 출력한 스피커를 식별하면 사용자의 위치를 감지할 수 있다.
도 14 내지 도 16에서 도시 및 설명한 예에서, 모바일 기기(205)가 수신한 오디오 신호(1600)에 포함되는 오디오 성분들(1610, 1620, 1630, 1640, 1650, 1660) 중 가장 큰 신호 세기를 갖는 오디오 성분(1620)의 주파수 값은 200Hz 이며, 이는 제2 스피커(112)에서 출력되는 음파 신호(1520)의 주파수 값과 동일하다. 이 경우, 프로세서(430)는 오디오 신호(1600)에 근거하여 모바일 기기(205)의 위치를 제2 스피커(112)와 가장 가까운 좌석인 보조석의 위치인 것으로 식별할 수 있다.
도 17은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 다른 예를 나타내는 도면이다.
개시된 실시예에서, 복수개의 스피커들 각각은, 동일한 주파수를 갖는 복수개의 음파 신호들을 서로 다른 복수개의 시점들 각각에서 출력할 수 있다. 구체적으로, 복수개의 스피커들 각각은, 소정 시간 간격마다 순차적으로 동일한 주파수를 갖는 음파 신호들을 출력할 수 있다. 이 때, 복수개의 음파 신호들의 신호 세기는 동일하거나 다를 수 있다.
전술한 도 14 및 도 17에 도시된 예시를 참조하면, 복수개의 스피커들 각각은, 동일한 주파수 및 동일한 신호 세기(또는, 음압)를 갖는 복수개의 음파 신호들을 1초 간격마다 순차적으로 출력할 수 있다. 도 17에서는, 음파 신호들의 주파수 값이 300Hz 이며 음파 신호의 세기가 70dB인 경우를 예로 들어 도시하였다.
도 17을 참조하면, x 축은 주파수 값을 나타내고, y 축은 음파 신호의 출력을 개시한 기준점(0점)을 기준으로 한 시간 축을 나타내고, z 축은 오디오 신호의 세기를 나타낸다.
예를 들어, 제1 스피커(111)는 1초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1710)을 출력하고, 제2 스피커(112)는 2초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1720)을 출력할 수 있다. 그리고, 제3 스피커(113)는 3초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1730)을 출력 하고, 제4 스피커(114)는 4초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1740)을 출력 할 수 있다. 또한, 제5 스피커(115)는 5초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1750)을 출력 하고, 제6 스피커(116)는 6초 시점에서 300Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1710)을 출력할 수 있다.
전술한 예에서, 프로세서(430)는 음파 신호들(1710, 1720, 1730, 1740, 1750, 1760)의 출력에 대응되어 오디오 입력부(420)에서 수신되는 오디오 신호에 근거하여, 모바일 기기(205)의 위치 감지를 수행할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(430)는 수신된 오디오 신호에 포함되는 복수개의 오디오 성분들 각각의 신호 세기 및 수신 시점에 근거하여, 사용자의 위치인 모바일 기기(205)의 위치를 감지할 수 있다.
차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들(예를 들어, 도 14의 111, 112, 113, 114, 115, 116)각각에서 도 17에서 예시된 음파 신호들(1710, 1720, 1730, 1740, 1750, 1760)이 출력되는 경우를 예로 들자. 프로세서(430)는 수신된 오디오 신호에 포함되는 오디오 성분들 중 신호 세기가 가장 큰 성분에 근거하여, 사용자의 위치를 감지할 수 있다. 구체적으로, 차량 내의 복수개의 스피커들이 동일한 음압(또는 세기)를 갖는 음파 신호들을 출력하는 경우, 모바일 기기(205)가 수신한 오디오 신호에서 가장 큰 세기를 갖는 오디오 성분은, 모바일 기기(205)와 가장 가까이 위치한 스피커에서 출력되는 음파 신호에 대응될 수 있다. 따라서, 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에서, 가장 큰 신호 세기를 갖는 오디오 성분을 필터링하고, 필터링된 오디오 성분이 감지된 시간 구간을 식별할 수 있다. 그러면, 필터링된 오디오 성분이 감지된 시간 구간에서 음파 신호를 출력한 스피커를 식별하면 사용자의 위치를 감지할 수 있다.
예를 들어, 가장 큰 신호 세기를 갖는 오디오 성분이 2초에서 3초 사이에 감지된 경우, 해당 오디오 성분은 제2 스피커(112)에서 2초에 출력한 음파 신호(1720)에 대응될 수 있다. 따라서, 프로세서(4200는 사용자의 위치인 모바일 기기(205)의 위치가 제2 스피커(112)와 가장 가까운 위치인 보조석(120)인 것으로 판단할 수 있을 것이다.
도 18은 개시된 실시예에서 출력되는 복수개의 음파 신호들의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
개시된 실시예에서, 복수개의 스피커들 각각은, 서로 다른 음파 패턴을 갖는 음파 신호를 출력할 수 있다. 여기서, 서로 다른 음파 패턴은 동일한 주파수 대역의 오디오 신호가 될 수 있다. 또는, 서로 다른 음파 패턴은 서로 다른 주파수 대역의 오디오 신호가 될 수도 있을 것이다. 또한, 음파 패턴에 포함되는 음들은 동일한 신호 세기를 가질 수 있다.
전술한 도 14 및 도 18에 도시된 예시를 참조하면, 제1 음파 패턴(1810)은 제1 스피커(111)에서 출력되는 음파 패턴이고, 제2 음파 패턴(1820)은 제2 스피커(112)에서 출력되는 음파 패턴이며, 제3 음파 패턴(1830)은 제3 스피커(113)에서 출력되는 음파 패턴이다. 또한, 제4 음파 패턴(1840)은 제4 스피커(114)에서 출력되는 음파 패턴이고, 제5 음파 패턴(1850)은 제5 스피커(115)에서 출력되는 음파 패턴이며, 제6 음파 패턴(1860)은 제6 스피커(116)에서 출력되는 음파 패턴이다. 또한, 복수개의 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각에서 출력되는 복수개의 음파 패턴들은 동일한 기준 시점(1801)에서 출력이 시작될 수 있다. 도 18에서는, 음파 패턴에 포함되는 음들의 신호 세기는 모두 A dB 으로 동일한 경우를 예로 들어 도시하였다. 여기서, 음파 패턴들은 모스 부호의 원리와 유사한 방식으로 반복적으로 발생될 수 있다.
제1 음파 패턴(1810)을 참조하면, 검정색 빗금 패턴(1801, 1803)은 음이 출력되는 시간 구간이고, 사이 구간 'd'는 음이 출력되지 않는 시간 구간이다. 또한, 타원으로 표시한 음(1801)은 0.5초 동안 출력되는 음을 나타내고, 직사각형으로 표시한 음(1803)은 1.5초 동안 출력되는 음을 나타낼 수 있다. 또한, 음이 출력되지 않는 사이 구간 'd'는 모두 동일한 시간 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 0.5초 동안 음(1801)을 출력한 후, 사이 구간 d = 0.5초 동안에는 음을 출력하지 않고, 후속하여 1.5초 동안 음(1803)을 출력하고, 후속하여 사이 구간 d = 0.5초 동안에는 음을 출력하지 않고, 후속하여 1.5초 동안 음(1803)을 출력할 수 있다.
도 18에서 예시된 바와 같이, 복수개의 스피커들(111, 112, 113, 114, 115, 116) 각각이 서로 다른 특정 음파 패턴을 반복적으로 발생시키고, 프로세서(430)는 오디오 입력부(420)에서 수신된 오디오 신호에서 임계값 이상의 세기의 신호만 입력받아 음파 패턴을 분석할 수 있다. 그리고, 임계값 이상의 음파 패턴을 출력한 스피커를 특정함으로써, 사용자의 위치인 모바일 기기(205)의 위치를 감지할 수 있다.
S850 단계에서 획득된 사용자의 위치 정보는 차량용 전자 기기(300)로 전송될 수 있다(S870). 구체적으로, 통신부(410)는 프로세서(430)의 제어에 따라서 사용자의 위치 정보를 차량용 전자 기기(300)의 통신부(230)로 전송할 수 있다(S870).
이상에서는, 도 8 내지 도 18을 참조하여, 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호에 근거하여 차량 내의 사용자의 위치 정보를 획득하는 동작들을 상세히 설명하였다.
다시 도 8을 참조하면, 사용자의 위치 정보는 차량용 전자 기기(300)에서 획득될 수도 있다.
구체적으로, 도 7 및 도 8을 참조하면, 모바일 기기(205)의 오디오 입력부(420)에서 오디오 신호가 수신되면(S830), 통신부(410)는 프로세서(430)의 제어에 따라서 수신된 오디오 신호에 대한 정보를 차량용 전자 기기(300)의 통신부(230)로 전송할 수 있다(S840). 여기서, S840 단계에서 전송되는 오디오 신호에 대한 정보는 오디오 입력부(420)에서 수신한 오디오 신호 자체가 될 수 있다. 또는, S840 단계에서 전송되는 오디오 신호에 대한 정보는 오디오 입력부(420)에서 수신한 오디오 신호에 포함되는 적어도 하나의 오디오 성분들의 수신 시점 및 신호 세기에 대한 정보가 포함될 수 있다.
차량용 전자 기기(300)의 프로세서(210)는 S840 단계에서 수신된 정보에 근거하여, 사용자 위치를 감지할 수 있다(S860). 수신된 오디오 신호에 대한 정보에 근거하여 사용자의 위치를 감지하는 동작은 전술한 S850 단계에서와 동일하므로, 상세 설명은 생략한다.
또한, 차량에 배치되는 스피커들이 좌석과 1:1 의 관계에 있지 않는 경우가 존재할 수 있다. 예를 들어, 차량 내에 좌석의 개수보다 스피커의 개수가 작은 경우, 차량 내의 좌석에 인접한 스피커가 좌석과 1:1 관계에 있지 않는 경우 등이 존재할 수 있다. 이러한 경우에는, 음파 신호의 세기의 비율을 이용하여 좌석의 위치를 감지할 수 있다. 이하에서 도 19a 내지 20c를 참조하여 상세히 설명한다.
도 19a는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 19a에 있어서, 도 14에서와 동일한 구성들은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다.
도 19b 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 19a를 참조하면, 차량(1900) 내에 4개의 스피커가 포함되는 경우를 예로 들어 도시하였다. 예를 들어, 오디오 출력부(220)는 4개의 스피커들(111, 112, 115, 116)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 스피커(111)는 운전석(110)의 좌측에 배치고, 제2 스피커(112)는 제1 좌석(120)의 우측에 배치되며, 제5 스피커(115)는 제4 좌석(160)의 좌측에 배치되고, 제6 스피커(116)는 제5 좌석(170)의 우측에 배치될 수 있다. 즉, 도 19a에 도시된 예시에 있어서, 차량(1900) 내에 포함되는 스피커들의 개수는 차량(1900) 내의 좌석들의 개수보다 작다.
예를 들어, 차량(1900) 내에 포함되는 4개의 스피커들(111, 112, 1113, 114) 각각은 도 15, 도 17 또는 도 18에서 설명한 음파 신호들을 출력할 수 있다. 예를 들어, 차량(1900) 내에 포함되는 4개의 스피커들(111, 112, 1113, 114) 각각은 15에서 설명한 동일한 크기(음압, 또는 진폭)을 가지며 서로 다른 주파수 값들을 갖는 복수개의 음파 신호들(1510, 1520, 1550, 1560)을 출력할 수 있다.
예를 들어, 제1 스피커(111)는 제1 주파수 값, 예를 들어, 100Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1510)을 출력하고, 제2 스피커(112)는 제2 주파수 값, 예를 들어, 200Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1520)을 출력할 수 있다. 그리고, 제5 스피커(115)는 제5 주파수 값, 예를 들어, 500Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1550)을 출력하고, 제6 스피커(116)는 제6 주파수 값, 예를 들어, 600Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1560)을 출력할 수 있다. 이 경우, 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호는 도 19b 에 도시된 오디오 신호(1901)가 될 수 있다.
예를 들어, 도 19b에 도시된 바와 같이, 오디오 입력부(420)에서 수신된 오디오 신호(1901)는 100Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(1951), 200Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(1952), 500Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(1953), 및 600Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(1954)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 오디오 입력부(420)는 잡음 필터링(noise filtering)을 통하여 잡음이 아닌 것으로 판단되는 오디오 성분들만을 추출할 수 있으며, 추출된 오디오 성분들은 오디오 성분(1951), 오디오 성분(1952), 오디오 성분(1953), 및 오디오 성분(1954)이 될 수 있다.
도 19a의 예시에서와 같이 차량(1900) 내의 스피커의 개수가 좌석의 수보다 적을 경우, 사용자의 위치 정보는 오디오 입력부(420)에서 수신된 오디오 신호에 포함되는 오디오 성분들 각각의 신호 세기에 근거하여 감지될 수 있다. 구체적으로, 소리의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다. 따라서, 오디오 성분들 각각의 신호 세기를 알면, 오디오 성분들 각각의 신호 세기 비율에 근거하여, 모바일 기기(205)의 위치를 식별할 수 있다.
도 19a를 참조하면, 운전석(110)에 가까이 배치된 스피커(111)에서 출력된 음파 신호에 대응되는 오디오 성분(1951)과 제4 좌석(160)에 가까이 배치된 스피커(115)에서 출력된 음파 신호에 대응되는 오디오 성분(1953)의 신호 세기 비율이 1이고, 조수석인 제1 좌석(120)에 가까이 배치된 스피커(112)에서 출력된 음파 신호에 대응되는 오디오 성분(1952)과 제5 좌석(170)에 가까이 배치된 스피커(116)에서 출력된 음파 신호에 대응되는 오디오 성분(1954)의 신호 세기 비율이 4라고 예를 들자. 이 경우, 오디오 신호(1901)에 포함되는 오디오 성분들의 신호 세기 비율에 근거하여, 사용자의 위치는, 조수석인 제1 좌석(120)에 가까이 배치된 스피커(112) 및 제5 좌석(170)에 가까이 배치된 스피커(116) 각각으로부터 상대 거리가 1만큼 떨어져 있고, 운전석(110)에 가까이 배치된 스피커(111) 및 제4 좌석(160)에 가까이 배치된 스피커(115) 각각으로부터 상대 거리가 2만큼 떨어져 있는 것으로 인식할 수 있다. 그 결과, 사용자의 위치인 모바일 기기(205)의 위치는 도 19a 에 도시된 바와 같이 제3 좌석(150)의 위치인 것으로 판단될 수 있다.
또한, 프로세서(430)는 차량(1900) 내에 배치된 스피커들 각각의 위치 및 좌석들의 위치들에 대한 맵(map) 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 맵 정보는, 차량 내에 배치된 스피커들 각각과 좌석들 각각의 절대적 거리에 대한 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 맵 정보 및 오디오 신호(1901)에 포함되는 오디오 성분들의 신호 세기에 근거하여, 모바일 기기(205)의 위치를 식별할 수 있다. 구체적으로, 소리의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다. 따라서, 오디오 신호(1901)에 포함되는 오디오 성분들의 신호 세기가 스피커에서 출력된 신호 세기에 비하여 감소된 정도를 알면 스피커로부터 모바일 기기(205)의 위치를 추정할 수 있다. 따라서, 스피커에서 출력된 음파 신호의 감소비율에 근거하여, 모바일 기기(205)의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 20a는 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들의 또 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 20a에 있어서, 도 14에서와 동일한 구성들은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다.
도 20b 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 20c 는 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 20a를 참조하면, 차량(2000) 내에 2개의 스피커가 포함되는 경우를 예로 들어 도시하였다. 예를 들어, 오디오 출력부(220)는 2개의 스피커들(111, 112)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 스피커(111)는 운전석(110)의 좌측에 배치고, 제2 스피커(112)는 제1 좌석(120)의 우측에 배치될 수 있다. 즉, 도 20a에 도시된 예시에 있어서, 차량(1900) 내에 포함되는 스피커들의 개수는 차량(1900) 내의 좌석들의 개수보다 작다.
예를 들어, 차량(2000) 내에 포함되는 2개의 스피커들(111, 112) 각각은 도 15, 도 17 또는 도 18에서 설명한 음파 신호들을 출력할 수 있다. 예를 들어, 차량(2000) 내에 포함되는 2개의 스피커들(111, 112) 각각은 도 15에서 설명한 동일한 크기(음압, 또는 진폭)을 가지며 서로 다른 주파수 값들을 갖는 복수개의 음파 신호들(1510, 1520)을 출력할 수 있다.
예를 들어, 제1 스피커(111)는 제1 주파수 값, 예를 들어, 100Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1510)을 출력하고, 제2 스피커(112)는 제2 주파수 값, 예를 들어, 200Hz 의 주파수를 갖는 70dB 크기의 음파 신호(1520)을 출력할 수 있다. 이 경우, 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호의 예들은 도 20b 및 20c에서 상세히 설명한다.
도 20a의 예시에서와 같이 차량(2000) 내의 스피커의 개수가 좌석의 수보다 적을 경우, 사용자의 위치 정보는 오디오 입력부(420)에서 수신된 오디오 신호에 포함되는 오디오 성분들 각각의 신호 세기에 근거하여 감지될 수 있다. 구체적으로, 소리의 세기는 거리의 제곱에 반비례한다. 따라서, 수신된 오디오 신호에 포함되는 오디오 성분들 각각의 신호 세기가 스피커에서 출력된 신호 세기에 비하여 얼마나 감소했는지 알면, 스피커로부터 모바일 기기(205)의 위치를 추정할 수 있다. 따라서, 스피커에서 출력된 음파 신호의 감소비율에 근거하여, 모바일 기기(205)의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 20b를 참조하면, 오디오 입력부(420)에서 수신된 오디오 신호(2010)는 100Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(2011), 및 200Hz 주파수 값에 대응되는 오디오 성분(2012)을 포함할 수 있다. 여기서, 오디오 성분(2011)은 100Hz 주파수 값을 가지므로 제1 스피커(111)에서 출력된 음파 신호에 대응되고, 오디오 성분(2012)은 200Hz 주파수 값을 가지므로 제2 스피커(112)에서 출력된 음파 신호에 대응된다. 도 15에서 설명한 바와 같이, 제1 스피커(111) 및 제2 스피커(112)는 각각 70dB 의 신호 세기를 갖는 음파 신호들을 출력하였다. 따라서, 제1 스피커(111) 및 제2 스피커(112) 각각에서 출력된 음파 신호의 신호 세기와 수신된 오디오 신호(2010)에 포함되는 오디오 성분들(2011, 2012) 각각의 신호 세기를 비교하고, 신호 세기의 감소 정도에 근거하여 해당 스피커로부터 모바일 기기(205)가지의 거리를 계산할 수 있다.
도 20b를 참조하면, 오디오 신호(2010)에서 주파수 값이 200Hz 에 대응되는 오디오 성분(2012)의 신호 세기는 70dB 에 비하여 거의 감소되지 않았고, 오디오 신호(2010)에서 주파수 값이 100Hz 에 대응되는 오디오 성분(2011)의 신호 세기는 70dB 에 비하여 대략 15dB 이상 감소되었다. 따라서, 오디오 성분들 각각의 신호 세기가 감소된 정도를 고려하면, 모바일 기기(205)의 위치가 보조석(120)에 대응되는 것으로 식별할 수 있다.
도 20c를 참조하면, 오디오 신호(2050)에서 주파수 값이 200Hz 에 대응되는 오디오 성분(2052)의 신호 세기는 70dB 에 비하여 대략 10dB 정도 감소되었고, 오디오 신호(2050)에서 주파수 값이 100Hz 에 대응되는 오디오 성분(2051)의 신호 세기는 70dB 에 비하여 대략 25dB 이상 감소되었다. 따라서, 오디오 성분들 각각의 신호 세기가 감소된 정도를 고려하면, 모바일 기기(205)의 위치가 제3 좌석(150)에 대응되는 것으로 식별할 수 있다.
도 8 내지 도 20c를 참조하여, 개시된 실시예에 따른 사용자의 위치 감지 방법 및 그를 수행하는 모바일 기기(205) 및 차량용 전자 기기(300)를 상세히 설명하였다.
도 9는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 일 흐름도이다. 도 9는 차량용 전자 기기(예를 들어, 300)에서 수행되는 사용자 위치 감지 방법으로, 도 8에서와 동일한 동작은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 사용자 위치 감지 방법(900)을 설명하는데 있어서, 전술한 도 8 내지 도 20c 에서와 중복되는 설명은 생략한다.
도 9를 참조하면, 사용자 위치 감지 방법(900)은 차량 내에 배치되는 차량용 전자 기기에서 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법이다. 설명의 편의 상, 사용자 위치 감지 방법(900)은 도 7에 도시된 기기 구성들을 참조하여 설명하도록 한다.
사용자 위치 감지 방법(900)은 사용자의 모바일 기기(205)와 페어링을 수행한다(S810). S810 단계는 프로세서(210)의 제어에 따라서 통신부(230)에서 수행될 수 있다.
그리고, 사용자 위치 감지 방법(900)은 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력한다(S820). S820 단계는 프로세서(210)의 제어에 따라서 오디오 출력부(220)에서 수행될 수 있다.
계속하여, 사용자 위치 감지 방법(900)은 복수개의 음파 신호들에 대응되어 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득한다((S860). 여기서, 사용자 위치 정보는 프로세서(210)에서 모바일 기기(205)에서 수신된 오디오 신호에 대한 정보를 분석하여 획득될 수 있다. 또는, 사용자 위치 정보는 모바일 기기(205)로부터 통신부(230)를 통하여 전송될 수 있다.
전술한 바와 같이, 개시된 실시예는, 모바일 기기(205)에서 수신되는 오디오 신호에 근거하여 사용자의 위치를 감지함으로써, 모바일 기기(205)를 적법하게 소유 또는 사용하는 특정된 사용자가 차량 내의 어느 좌석에 위치하는지를 정확하게 감지할 수 있다. 또한, 차량 내에 사용자 감지를 위한 추가적인 하드웨어 기기(예를 들어, 사용자의 위치를 감지할 수 있는 센서 등)가 없어도, 사용자가 휴대하는 모바일 기기(205)만을 이용하여 빠르고 정확하게 사용자의 위치를 감지할 수 있다.
도 21은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다. 도 21는 차량용 전자 기기(예를 들어, 300)에서 수행되는 사용자 위치 감지 방법으로, 도 8 및 도 9에서와 동일한 동작은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 사용자 위치 감지 방법(2100)을 설명하는데 있어서, 전술한 도 8 내지 도 20c 에서와 중복되는 설명은 생략한다.
도 21을 참조하면, 사용자 위치 감지 방법(2100)은 도 9에 도시된 사용자 위치 감지 방법(900)에 비하여, S880 단계를 더 포함할 수 있다.
사용자 위치 감지 방법(2100) S860 단계에서 획득된 사용자 위치 정보에 근거하여, 사용자의 좌석에 대응되는 서비스를 제공할 수 있다(S880). 여기서, S880 단계의 동작은 프로세서(210)의 제어에 의해서 수행될 수 있다.
여기서, 사용자의 좌석에 대응되는 서비스는, 사용자에 맞춤화된 컨텐트의 제공을 위한 서비스가 될 수 있다. 예를 들어, S860 단계에서 획득된 위치 정보는 특정 사용자의 위치 정보가 될 수 있다. 따라서, 프로세서(210)는 모바일 기기(205)의 식별 정보에 근거하여 사용자를 특정하고, 특정된 사용자에 대하여 감지된 위치 정보에서 소정 서비스를 제공할 수 있다. 여기서, 소정 서비스는 IVI 시스템을 통하여 제공되는 컨텐트 제공 서비스가 포함 될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 사용자 A로 특정되었으며 사용자 A 가 제2 좌석(130)에 위치하는 것으로 식별된 경우, 프로세서(210)는 사용자 A 가 원하는 컨텐트를 사용자 A 가 제공받을 수 있도록 한다. 여기서, 사용자 A 가 원하는 컨텐트는 사용자 A의 이전 컨텐트 재생 이력 등에 근거하여 식별될 수 있다. 예를 들어, 사용자 A가 자주 시청하였던 컨텐트, 사용자 A가 자주 청취하였던 음악, 또는 사용자 A가 좋아하는 게임(예를 들어, 야구 게임 등)을 자동적으로 선택하고, 선택된 컨텐트를 디스플레이(331) 및 오디오 출력부(220) 중 적어도 하나를 통하여 제공할 수 있다.
도 22는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다.
도 22는 차량용 전자 기기(예를 들어, 300)에서 수행되는 사용자 위치 감지 방법으로, 도 8 및 도 9에서와 동일한 동작은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 사용자 위치 감지 방법(2100)을 설명하는데 있어서, 전술한 도 8 내지 도 20c 에서와 중복되는 설명은 생략한다.
도 22를 참조하면, 사용자 위치 감지 방법(2200)은 도 9에 도시된 사용자 위치 감지 방법(900)에 비하여, S885 단계를 더 포함할 수 있다.
사용자 위치 감지 방법(2200) S860 단계에서 획득된 사용자 위치 정보에 근거하여, 사용자의 좌석에 대응되는 설정을 수행할 수 있다(S885). 여기서, S885 단계의 동작은 프로세서(210)의 제어에 의해서 수행될 수 있다. 또한, '사용자 좌석에 대응되는 설정'이란, 특정된 사용자에 맞춤화된 안전에 대한 설정, 보안에 대한 설정, 및/또는 서비스 제공에 대한 설정 등을 포함할 수 있다. 여기서, 안전에 대한 설정은, 특정된 사용자의 신체 조건, 나이, 성별 등에 맞춰서 차량의 운행에 필요한 에어백 작동, 안전벨트 위치 및 조임 정도 등에 대한 설명을 포함할 수 있다. 또한, 보안에 대한 설정은, 특정된 사용자가 자신과 관련된 정보의 제공 및 송수신에서 높은 보안 성능을 요구하는 경우, 특정된 사용자가 이용하는 정보는 사용자가 요구하는 보안도에 맞춰서 암호화 및 복호화 되도록 설정할 수 있다. 또한, 특정된 사용자의 나이 등을 고려하여, 제공되는 서비스의 종류가 특정 범위 또는 종류의 서비스로 제한되도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 특정된 사용자가 미성년자인 경우에, 해당 사용자에게 제공되는 컨텐트는 미성년자가 시청 가능한 컨텐트만 제공되도록 설정할 수 있다.
도 23은 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 다른 흐름도이다.
도 23은 모바일 기기(예를 들어, 205)에서 수행되는 사용자 위치 감지 방법으로, 도 8에서와 동일한 동작은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 사용자 위치 감지 방법(2300)을 설명하는데 있어서, 전술한 도 8 내지 도 20c 에서와 중복되는 설명은 생략한다.
도 23을 참조하면, 사용자 위치 감지 방법(2300)은 차량에 탑승한 사용자가 휴대하는 모바일 기기에서, 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법이다. 설명의 편의 상, 사용자 위치 감지 방법(2300)은 도 7에 도시된 기기 구성들을 참조하여 설명하도록 한다.
사용자 위치 감지 방법(2300)은 사용자의 모바일 기기(205)와 차량용 전자 기기(300)간의 페어링을 수행한다(S810). S810 단계는 프로세서(430)의 제어에 따라서 통신부(410)에서 수행될 수 있다.
그리고, 사용자 위치 감지 방법(2300)은 상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 오디오 신호를 수신한다(S830). S820 단계는 프로세서(430)의 제어에 따라서 오디오 입력부(420)에서 수행될 수 있다.
또한, S830 단계에서 수신된 오디오 신호에 대한 정보는 모바일 기기(205)의 통신부(410)에서 차량용 전자 기기(300)의 통신부(230)로 전송될 수 있다(도 23에서 단계 미도시 됨, 도 8에 도시된 S840 단계에 대응).
S830 단계에서 수신된 오디오 신호에 근거하여, 사용자의 위치 정보를 획득한다(S850). S850 단계는 프로세서(430)에서 수행될 수 있다.
도 24는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 나타내는 또 다른 흐름도이다. 도 24는 모바일 기기(예를 들어, 205)에서 수행되는 사용자 위치 감지 방법으로, 도 8 및 도 23에서와 동일한 동작은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 따라서, 사용자 위치 감지 방법(2400)을 설명하는데 있어서, 전술한 도 8 내지 도 23 에서와 중복되는 설명은 생략한다.
도 24를 참조하면, 사용자 위치 감지 방법(2400)은 차량에 탑승한 사용자가 휴대하는 모바일 기기에서, 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법이다. 설명의 편의 상, 사용자 위치 감지 방법(2300)은 도 7에 도시된 기기 구성들을 참조하여 설명하도록 한다.
사용자 위치 감지 방법(2400)은 S850 단계에 후속하여, 차량으로, S850 단계에서 획득된 사용자의 위치 정보를 전송할 수 있다(S860). 여기서, 차량은 차량 내에 설치 또는 배치된 차량용 전자 기기(300)를 의미할 수 있다.
도 25는 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법 중 적어도 하나의 동작을 수행하는 신경망을 나타내는 도면이다.
개시된 실시예에 있어서, 사용자 위치 감지 방법에서 수행되는 동작들 중 적어도 하나의 동작은 인공지능(AI: Artificial Intelligence) 기술을 이용하여 수행될 수 있다. 인공 지능(AI) 기술을 이용하여 수행되는 적어도 하나의 동작은 이하에서, 25를 참조하여 상세히 설명한다.
구체적으로, 개시된 실시예에 있어서, i) 모바일 기기로 수신된 오디오 신호에서 잡음을 제거하여 스피커에서 출력되는 음파 신호들에 대응되는 오디오 성분을 추출하는 동작, ii) 복수개의 음파 신호들에 대응되는 오디오 신호를 분석하여 사용자의 위치 정보를 획득하는 동작(예를 들어, S850 또는, S860) 중 적어도 하나는, 신경망(neural network)을 통한 연산을 수행하는 인공지능(AI: Artificial Intelligence) 기술을 이용하여 수행될 수 있다.
인공 지능 기술(이하, 'AI 기술')은 신경망(Neural Network)을 통한 연산을 수행하여 입력된 데이터를 분석 및/또는 분류 등과 같은 처리를 하여 목적하는 결과를 획득하는 기술이다.
이러한 AI 기술은 알고리즘을 활용하여 구현될 수 있다. 여기서, AI 기술을 구현하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘의 집합을 신경망(Neural Network)이라 한다. 여기서, 신경망은 입력 데이터를 입력받고, 전술한 분석 및/또는 분류를 위한 연산을 수행하여, 결과 데이터를 출력할 수 있다. 이렇게, 신경망이 입력 데이터에 대응되는 결과 데이터를 정확하게 출력하기 위해서는, 신경망을 학습(training) 시킬 필요가 있다. 여기서, '학습(training)'은 신경망으로 다양한 데이터들을 입력시키고, 입력된 데이터들을 분석하는 방법, 입력된 데이터들을 분류하는 방법, 및/또는 입력된 데이터들에서 결과 데이터 생성에 필요한 특징을 추출하는 방법 등을 신경망이 스스로 발견 또는 터득할 수 있도록 신경망을 훈련시키는 것을 의미할 수 있다. 구체적으로, 학습 과정을 통하여, 신경망은 학습 데이터(예를 들어, 서로 다른 복수의 이미지들)를 학습(training)하여 신경망 내부의 가중치 값들을 최적화하여 설정할 수 있다. 그리고, 최적화된 가중치 값을 가지는 신경망을 통하여, 입력된 데이터를 스스로 학습(learning)함으로써, 목적하는 결과를 출력한다.
구체적으로, 신경망은 연산을 수행하는 내부의 레이어(layer)인 은닉 레이어(hidden layer)의 개수가 복수일 경우, 즉 연산을 수행하는 신경망의 심도(depth)가 증가하는 경우, 심층 신경망으로 분류될 수 있다. 신경망의 예로는, CNN (Convolutional Neural Network), DNN (Deep Neural Network), RNN (Recurrent Neural Network), RBM (Restricted Boltzmann Machine), DBN (Deep Belief Network), BRDNN(Bidirectional Recurrent Deep Neural Network) 및 심층 Q-네트워크 (Deep Q-Networks) 등이 있으며, 전술한 예에 한정되지 않는다. 또한, 신경망은 세분화될 수 있다. 예를 들어, CNN 신경망은 DCNN(Deep Convolution Neural Network) 또는 캡스넷(Capsnet) 신경망(미도시) 등으로 세분화 될 수 있다.
개시된 실시예에서, 'AI 모델'은 입력 데이터를 수신하고 목적하는 결과를 출력하도록 동작하는 적어도 하나의 레이어를 포함하는 신경망을 의미할 수 있다. 또한, 'AI 모델'은 신경망을 통한 연산을 수행하여 목적하는 결과를 출력하는 알고리즘 또는 복수의 알고리즘의 집합, 이러한 알고리즘 또는 그의 집합을 실행하기 위한 프로세서(processor), 이러한 알고리즘 또는 그의 집합을 실행하기 위한 소프트웨어, 또는 이러한 알고리즘 또는 그의 집합을 실행하기 위한 하드웨어를 의미할 수 있다.
도 25를 참조하면, 신경망(2510)은 학습 데이터(training data)를 입력받아 트레이닝(training)될 수 있다. 그리고, 학습된 신경망(2510)은 입력단(2520)으로 입력 데이터(2511)를 입력받고, 출력단(2540)입력 데이터(2511)를 분석하여 목적하는 결과인 출력 데이터(2515)를 출력하기 위한 연산을 수행할 수 있다. 신경망을 통한 연산은 은닉 레이어(hidden layer)(2530)를 통하여 수행될 수 있다. 도 1에서는 편의상 은닉 레이어(2530)가 1단의 계층으로 형성되도록 간략화하여 도시하였으나, 은닉 레이어(2530)는 복수개의 계층으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 개시된 실시예에서, 신경망(2510)은 수신된 오디오 신호를 입력받고 수신된 오디오 신호에 대응되는 사용자의 위치를 학습할 수 있다. 구체적으로, 수신된 오디오 신호에 포함되는 적어도 하나의 오디오 성분들을 학습하고, 오디오 성분들을 각각 출력하는 스피커들의 위치를 학습할 수 있다. 또한, 신경망(2510)은 오디오 신호를 수신한 모바일 기기의 위치를 학습할 수 있다. 또는, 신경망(2510)은 모바일 기기의 위치를 식별하기 위해서 필요한 오디오 신호의 분석 방법 또는 기준을 학습할 수 있다. 또는, 신경망(2510)은 수신된 오디오 신호를 분석하여 대응되는 모바일 기기의 위치 정보를 획득하기 위한 방법 또는 기준을 학습할 수 있다.
학습이 완료된 신경망(2510)은, 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호를 입력받고, 그에 대응되는 모바일 기기의 위치 정보를 포함하는 결과를 출력할 수 있다.
전술한 신경망은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기 및 개시된 실시예에 따른 모바일 기기 중 적어도 하나 내에 구현될 수 있다.
또한, 전술한 신경망을 통한 연산은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기 및 개시된 실시예에 따른 모바일 기기 중 적어도 하나와 무선 통신 네트워크를 통하여 통신할 수 있는 서버(미도시)에서 수행될 수 있다. 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기 및 개시된 실시예에 따른 모바일 기기 중 적어도 하나와 서버(미도시) 간의 통신은 이하에서 도 26 및 도 27을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 26은 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기 및 모바일 기기 중 적어도 하나와 서버 간의 통신을 나타내는 도면이다.
도 26에 도시된 차량용 전자 기기(2601)는 도 1 내지 도 24를 참조하여 설명한 개시된 실시예에 따른 차량용 전자 기기(200, 300 또는 401)에 대응될 수 있다. 또한, 차량(2605) 내에는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기(205, 500)가 위치할 수 있다. 따라서, 도 26에 도시된 구성들을 설명하는데 있어서, 도 1 내지 도 25에서와 중복되는 설명은 생략한다.
개시된 실시예에서, 사용자 위치 정보(구체적으로, 차량 내에 위치하는 모바일 기기의 위치 정보)는 서버(2600)에서 계산된 후 차량(2605)에 위치하는 차량용 전자 기기(2601) 또는 사용자의 모바일 기기(미도시)로 전송될 수 있다. 또한, 서버(2600)는 통신 네트워크를 통하여 전자 장치, 예를 들어, 차량용 전자 기기(2601)와 데이터를 송수신하며 데이터를 처리하는 서버, 서버 시스템, 서버 기반의 장치 등을 포함할 수 있다.
개시된 실시예에서, 서버(2600)는 도 25에서 설명한 신경망(2510)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 서버(2600)에 포함되는 신경망(2510)은 학습이 완료된 신경망이 될 수 있으며, 입력 데이터를 수신하고 신경망(2510)을 통한 연산을 수행하여 목적하는 결과를 출력할 수 있다.
서버(2600)는 모바일 기기(미도시)에서 수신된 오디오 신호를 수신하고, 오디오 신호를 신경망으로 입력할 수 있다. 그러면, 신경망은 수신된 오디오 신호를 분석하여 사용자 위치 정보를 출력할 수 있다.
서버(2600)는 신경망을 통한 연산을 수행하여 획득한 정보, 예를 들어, 사용자 위치 정보를 무선 네트워크(2609)을 통하여 차량용 전자 기기(2601) 또는 차량(2605) 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기(미도시)로 전송할 수 있다.
도 27은 개시된 실시예에 따른 서버를 나타내는 일 블록도이다.
도 27에 도시된 구성들에 있어서, 도 1 내지 도 25에서와 동일한 구성은 동일한 도면 기호를 이용하여 도시하였다. 그러므로, 전술한 설명들과 중복되는 설명은 생략한다. 구체적으로, 서버(2600)는 개시된 실시예에 따른 모바일 기기(예를 들어, 205) 및 차량용 전자 기기(2601) 중 적어도 하나와 무선 통신 네트워크를 통하여 통신할 수 있다.
도 27을 참조하면, 서버(2600)는 외부의 전자 기기(예를 들어, 모바일 기기(예를 들어, 205) 및 차량용 전자 기기(2601) 등)과 통신하는 통신부(2630), 및 적어도 하나의 인스트럭션을 수행하는 프로세서(2650)를 포함한다. 그리고, 서버(2600)은 DB(2640)을 더 포함할 수 있다.
통신부(2630)는 외부 전자 기기와 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 통신부(2630)의 구체적인 구성은, 모바일 기기(예를 들어, 205) 및 차량용 전자 기기(2601) 각각에 포함되는 통신부(230 또는 410)의 구성과 대응되므로, 상세한 설명은 생략한다.
예를 들어, 통신부(2630)는 인터넷, 3G, 4G, 및/또는 5G 등의 통신 규격에 따르는 통신 네트워크를 통하여 원거리에 위치하는 다른 장치(예를 들어, 차량용 전자 기기(2601))와 통신을 수행하는 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다.
프로세서(2650)는 서버(2600)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(2650)는, 서버(2600)의 적어도 하나의 인스트럭션, 및 프로그램들 중 적어도 하나를 실행함으로써, 요구되는 동작들을 수행할 수 있다.
프로세서(2650)는 전술한 신경망을 통한 연산을 수행하여, 전술한 사용자 위치 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 획득된 정보가 차량용 전자 기기(2601) 및 모바일 기기(205) 중 적어도 하나로 전송되도록 통신부(2630)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(2650)는 AI 모델인 신경망을 훈련시키고, 훈련된 신경망(또는, 학습이 완료된 신경망)을 저장하고 있을 수 있다. 그리고, 서버(2600)는 훈련된 신경망을 이용하여 사용자 위치 정보를 획득할 수 있다.
일반적으로, 차량용 전자 기기(2601) 및 모바일 기기(205)는 메모리 저장 용량, 연산의 처리 속도, 학습 데이터 셋의 수집 능력 등이 서버(2600)에 비하여 제한적일 수 있다. 따라서, 대용량 데이터의 저장 및 대용량의 연산량이 필요한 동작은 서버(2600)에서 수행한 후, 통신 네트워크를 통하여 필요한 데이터 및/또는 이용되는 AI 모델, 또는 학습이 완료된 신경망을 차량용 전자 기기(2601) 및 모바일 기기(205) 중 적어도 하나로 전송할 수 있다. 그러면, 차량용 전자 기기(2601) 및 모바일 기기(205) 중 적어도 하나는 대용량의 메모리 및 빠른 연산 능력을 갖는 프로세서 없이도, 서버를 통하여 필요한 데이터 및/또는 AI 모델을 수신하여 이용함으로써, 빠르고 용이하게 필요한 동작을 수행할 수 있다.
도 28은 개시된 실시예에 따른 서버의 프로세서를 상세히 나타내는 도면이다.
도 28에 도시된 프로세서(2700)는 차량용 전자 기기(2601) 및 모바일 기기(205) 각각에 포함되는 프로세서(210, 또는 440), 또는 도 26 및 도 27에서 설명한 서버(2600)의 프로세서(2650)에 대응될 수 있다. 또한, 프로세서(2700)는 도 25에서 설명한 신경망을 통한 연산을 수행하는 프로세서가 될 수 있다.
도 28을 참조하면, 프로세서(2700)는 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720)를 포함할 수 있다.
데이터 학습부(2710)는 목적하는 결과를 도출하기 위하여 입력된 데이터를 데이터 분석 또는 판단하기 위한 기준을 학습할 수 있다. 데이터 학습부(2710)는 학습에 이용될 데이터를 획득하고, 획득된 데이터를 데이터 인식 모델에 적용함으로써, 상황 판단을 위한 기준을 학습할 수 있다.
데이터 인식부(2720)는 입력된 데이터에 기초한 상황을 판단할 수 있다. 데이터 인식부(2720)는 학습된 데이터 인식 모델을 이용하여, 소정의 데이터로부터 상황을 인식할 수 있다. 데이터 인식부(2720)는 학습에 의한 기 설정된 기준에 따라 소정의 데이터를 획득하고, 획득된 데이터를 입력 값으로 하여 데이터 인식 모델을 이용함으로써, 소정의 데이터에 기초한 소정의 상황을 판단할 수 있다. 또한, 획득된 데이터를 입력 값으로 하여 데이터 인식 모델에 의해 출력된 결과 값은, 데이터 인식 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.
데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720) 중 적어도 하나는, 적어도 하나의 하드웨어 칩 형태로 제작되어 전자 장치에 탑재될 수 있다. 예를 들어, 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720) 중 적어도 하나는 인공 지능(AI; artificial intelligence)을 위한 전용 하드웨어 칩 형태로 제작될 수도 있고, 또는 기존의 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor) 또는 그래픽 전용 프로세서(예: GPU)의 일부로 제작되어 전술한 각종 전자 장치에 탑재될 수도 있다.
이 경우, 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720)는 하나의 전자 장치에 탑재될 수도 있으며, 또는 별개의 전자 장치들에 각각 탑재될 수도 있다. 예를 들어, 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720) 중 하나는 차량용 안테나 장치에 포함되고, 나머지 하나는 서버에 포함될 수 있다. 또한, 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720)는 유선 또는 무선으로 통하여, 데이터 학습부(2710)가 구축한 모델 정보를 데이터 인식부(2720)로 제공할 수도 있고, 데이터 인식부(2720)로 입력된 데이터가 추가 학습 데이터로서 데이터 학습부(2710)로 제공될 수도 있다.
한편, 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720) 중 적어도 하나는 소프트웨어 모듈로 구현될 수 있다. 데이터 학습부(2710) 및 데이터 인식부(2720) 중 적어도 하나가 소프트웨어 모듈(또는, 인스터력션(instruction) 포함하는 프로그램 모듈)로 구현되는 경우, 소프트웨어 모듈은 컴퓨터로 읽을 수 있는 판독 가능한 비일시적 판독 가능 기록매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 이 경우, 적어도 하나의 소프트웨어 모듈은 OS(Operating System)에 의해 제공되거나, 소정의 애플리케이션에 의해 제공될 수 있다. 또는, 적어도 하나의 소프트웨어 모듈 중 일부는 OS(Operating System)에 의해 제공되고, 나머지 일부는 소정의 애플리케이션에 의해 제공될 수 있다.
개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예는, 사용자 위치 감지 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 될 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
여기서, 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체'가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 사용자 위치 감지 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
구체적으로, 개시된 실시예에 따른 사용자 위치 감지 방법을 수행하도록 하는 프로그램이 저장된 기록매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있다.
이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 차량 내에 위치하는 사용자의 위치를 감지하는 방법에 있어서,
    상기 사용자의 모바일 기기와 차량 간의 페어링을 수행하는 단계;
    상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계; 및
    상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 상기 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계는
    상기 모바일 기기의 식별 정보에 근거하여 특정되는 상기 사용자에 대한 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 사용자 위치 정보를 획득하는 단계는
    상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 사용자의 위치를 감지하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 페어링을 수행하는 단계는
    상기 차량용 전자 기기에서, 상기 오디오 신호가 상기 모바일 기기에서 녹음되도록 트리거링하기 위한 신호를 전송하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 트리거링하기 위한 신호를 전송하는 단계는
    상기 사용자의 탑승에 대응되는 이벤트에 근거하여, 상기 녹음을 요청하는 BLE 신호를 어드버타이징(advertising)하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 페어링을 수행하는 단계는
    상기 모바일 기기로부터 상기 복수개의 음파 신호들의 출력을 요청하는 신호를 상기 차량용 전자 기기에서 수신하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 사용자 위치를 식별하는 단계는
    상기 차량에서, 상기 오디오 신호에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 차량에서, 상기 오디오 신호에 대한 정보에 근거하여, 상기 차량에 배치되는 복수개의 좌석들 중 상기 사용자가 위치하는 좌석을 식별하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 기기에서, 상기 복수개의 음파 신호들에 대한 출력 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 사용자 위치를 식별하는 단계는
    상기 모바일 기기에서, 상기 수신된 오디오 신호 및 상기 출력 정보에 근거하여, 상기 차량에 배치되는 복수개의 좌석들 중 상기 사용자가 위치하는 좌석을 식별하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 사용자의 위치를 식별하는 단계는
    상기 수신된 오디오 신호에서 적어도 하나의 주파수 대역에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분을 필터링하는 단계;
    필터링된 상기 적어도 하나의 오디오 성분에 대응되는 적어도 하나의 스피커를 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 적어도 하나의 스피커에 대응되는 차량 내의 좌석을 식별하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는
    동일한 시간 구간 동안에, 서로 다른 주파수를 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는
    상기 복수개의 스피커들 각각에서, 동일한 주파수를 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 서로 다른 복수개의 시점들 각각에서 출력하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 음파 신호들을 출력하는 단계는
    복수개의 스피커들 각각에서, 동일한 주파수를 가지며 서로 다른 음파 패턴을 갖는 상기 복수개의 음파 신호들을 통하여 출력하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  13. 복수개의 스피커들을 포함하는 오디오 출력부;
    무선 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 통신부; 및
    적어도 하나의 인스트럭션을 실행하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는
    상기 통신부를 제어하여 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기와 페어링을 수행하며,
    상기 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들이 출력되도록 제어하며,
    상기 복수개의 음파 신호들에 대응되어 상기 모바일 기기에서 수신된 오디오 신호에 근거하여 감지된 사용자 위치 정보를 획득하는, 차량용 전자 기기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 사용자 위치 정보는
    상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여 획득된 정보인, 차량용 전자 기기.
  15. 제13항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 오디오 신호가 상기 모바일 기기에서 녹음되도록 트리거링하기 위한 신호가 상기 모바일 기기로 전송되도록 상기 통신부를 제어하는, 차량용 전자 기기.
  16. 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기에서 사용자의 위치를 감지하는 방법에 있어서,
    차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기와 차량 간의 페어링을 수행하는 단계;
    상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 오디오 신호를 수신하는 단계; 및
    수신된 상기 오디오 신호에 근거하여, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계는
    상기 수신된 오디오 신호에 포함되는, 적어도 하나의 주파수 값에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분의 신호 세기 및 수신 시점 중 적어도 하나에 근거하여 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는 단계는
    상기 수신된 오디오 신호에서 적어도 하나의 주파수 대역에 대응되는 적어도 하나의 오디오 성분을 필터링하는 단계;
    필터링된 상기 적어도 하나의 오디오 성분에 대응되는 적어도 하나의 스피커를 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 적어도 하나의 스피커의 위치에 근거하여 상기 모바일 기기가 위치한 좌석을 식별하는 단계를 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 복수개의 음파 신호들의 출력을 요청하는 신호를 상기 차량용 전자 기기로 전송하는 단계; 및
    상기 모바일 기기에서, 녹음을 시작하는 단계를 더 포함하는, 사용자 위치 감지 방법.
  20. 차량 내에 위치하는 사용자의 모바일 기기에 있어서,
    오디오 입력부;
    무선 통신 네트워크를 통하여 통신을 수행하는 무선 네트워크를 통신부; 및
    적어도 하나의 인스트럭션을 실행하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는
    상기 통신부를 제어하여 차량용 전자 기기 간의 페어링을 수행하며,
    상기 차량 내에 위치하는 복수개의 스피커들 각각에서, 주파수 대역 및 시간 구간 중 적어도 하나가 상이한 복수개의 음파 신호들을 출력하는 것에 대응하여, 상기 오디오 입력부를 통하여 오디오 신호가 수신되도록 제어하며,
    수신된 상기 오디오 신호에 근거하여, 상기 사용자의 위치 정보를 획득하는, 모바일 기기.
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