KR20220088710A - 차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20220088710A
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김일완
박종태
이재호
최병준
홍진혁
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 주행 차로 및 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 기반으로, 차량의 주행 차로에 가상의 주행 차로 이미지를 표시하는 차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 디스플레이부; 및 차량의 주행 도로의 영상 및 상기 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신하고, 상기 수신된 도로 영상으로부터 상기 차량의 주행 차로의 차선을 검출하고, 기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여하고, 상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 차로 이미지를 생성하고, 상기 생성된 가상의 차로 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.

Description

차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
본 발명은 차량에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 주행 중인 차량과 관련된 정보를 제공하는 차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자가 원하는 방향으로 이동시키는 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위해 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS : Advanced Driver Assistance System)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
특히 상기 ADAS는 차량이 주행 중인 차로의 차선들을 인식하고, 상기 인식된 차선들 바깥으로 차량이 이탈 시에 이를 경고하는 차로 이탈 경고 기능과, 상기 인식된 차선들 내로 차량이 주행되도록 유지하는 차로 유지 기능 및 상기 인식된 차선들 상에 시각 효과를 표시하여, 운전자가 현재 차량이 주행 중인 차로를 육안으로 용이하게 식별하도록 하는 주행 차로 표시 기능을 제공하고 있다.
그러나, 차로 표시 기능의 경우 ADAS에서 차량이 주행 중인 차로의 차선 테두리(Lane Border)를 기반으로, 주행 차로를 나타내는 이미지를 표시하나, ADAS에서 인식되는 차선 테두리에는 오차가 발생될 수 있고, 또한 지속적으로 모든 차선을 인식하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 필요성을 충족하거나 또는 전술한 문제점을 해결하기 위해 제안되는 것으로서, 차량의 주행 차로 및 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 기반으로, 차량의 주행 차로에 가상의 주행 차로 이미지를 표시하는 차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.
상술한 목적 등을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 디스플레이 장치는, 디스플레이부; 및 차량의 주행 도로의 영상 및 상기 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신하고, 상기 수신된 도로 영상으로부터 상기 차량의 주행 차로의 차선을 검출하고, 기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여하고, 상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 차로 이미지를 생성하고, 상기 생성된 가상의 차로 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법은, 차량의 주행 도로의 영상 및 상기 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신하는 단계와; 상기 수신된 도로 영상으로부터 상기 차량의 주행 차로의 차선을 검출하는 단계와; 기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여하는 단계와; 상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 차로 이미지를 생성하는 단계와; 상기 생성된 가상의 차로 이미지를 표시하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 다양한 실시예들 중 일 실시예에 따르면, 차량의 주행 차로 및 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 기반으로, 차량의 주행 차로에 가상의 주행 차로 이미지를 표시함으로써, 운전자에게 보다 정확한 차량의 주행 차로에 대한 정보를 제공할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 AR 카펫 제공 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따라 차량의 주행 차로 내의 차선을 검출하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11 내지 도 16은 본 발명에 따라 검출된 차선 및 차량 궤적에 가중치를 부여하여 AR 카펫을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 17 내지 도 19는 본 발명에 따라 AR 카펫 내에 표시되는 차량의 주행 속도 및 목적지 경로를 나타내는 무빙 바를 설명하기 위한 도면들이다.
도 20 내지 도 22는 본 발명에 따라 차량의 주행 상태가 기 설정된 조건에 해당될 경우에 AR 카펫 대신에 목적지에 대한 내비게이션 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 23은 본 발명에 따라 일부 차선만이 검출되어도 AR 카펫이 제공되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명에 따라 AR 카펫의 이동 표시 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(100)은 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
주행 상황 정보는, 차량 외부의 오브젝트 정보, 내비게이션 정보 및 차량 상태 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다. 센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 센싱 데이터를 기초로, 차량 상태 정보를 생성할 수 있다. 차량 상태 정보는, 차량 내부에 구비된 각종 센서에서 감지된 데이터를 기초로 생성된 정보일 수 있다.
예를 들면, 차량 상태 정보는, 차량의 자세 정보, 차량의 속도 정보, 차량의 기울기 정보, 차량의 중량 정보, 차량의 방향 정보, 차량의 배터리 정보, 차량의 연료 정보, 차량의 타이어 공기압 정보, 차량의 스티어링 정보, 차량 실내 온도 정보, 차량 실내 습도 정보, 페달 포지션 정보 및 차량 엔진 온도 정보 등을 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이 경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Control Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
또한, 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140) 전원 공급부(190), 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700) 및 내비게이션 시스템(770)은 개별적인 프로세서를 갖거나 제어부(170)에 통합될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 구성요소는 전술한 인터페이스부(130)와 구조적, 기능적으로 분리되거나 통합될 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(210)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(210)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(210)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(210)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(210)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠(steering wheel), 센터페시아(center fascia), 센터 콘솔(center console), 콕핏 모듈(cockpit module), 도어 등에 배치될 수 있다.
프로세서(270)는 앞서 설명한 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214) 중 적어도 하나에 대한 사용자 입력에 반응하여, 차량(100)의 학습 모드를 개시할 수 있다. 학습 모드에서 차량(100)은 차량(100)의 주행 경로 학습 및 주변 환경 학습을 수행할 수 있다. 학습 모드에 관해서는 이하 오브젝트 검출 장치(300) 및 운행 시스템(700)과 관련된 부분에서 상세히 설명하도록 한다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Electroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(251a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다. 오브젝트 검출 장치(300)는, 센싱 데이터에 기초하여, 오브젝트 정보를 생성할 수 있다.
오브젝트 정보는, 오브젝트의 존재 유무에 대한 정보, 오브젝트의 위치 정보, 차량(100)과 오브젝트와의 거리 정보 및 차량(100)과 오브젝트와의 상대 속도 정보를 포함할 수 있다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차로(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차로(Lane)(OB10)는, 주행 차로, 주행 차로의 옆 차로, 대향되는 차량이 주행하는 차로일 수 있다. 차로(Lane)(OB10)는, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB13)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB13)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로 면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(300)의 각 구성요소는 전술한 센싱부(120)와 구조적, 기능적으로 분리되거나 통합될 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
카메라(310)는, 다양한 영상 처리 알고리즘을 이용하여, 오브젝트의 위치 정보, 오브젝트와의 거리 정보 또는 오브젝트와의 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 스테레오 카메라(310a)에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이다(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이다(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이다(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다(320)는 연속파 레이다 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keying) 방식으로 구현될 수 있다.
레이다(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이다(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 카메라(310, 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350)에 의해 센싱된 데이터와 기 저장된 데이터를 비교하여, 오브젝트를 검출하거나 분류할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(370)는, 스테레오 카메라(310a)에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 입력부(210)에 대한 사용자 입력에 반응하여 차량(100)의 학습 모드가 개시되면, 프로세서(370)는 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350)에 의해 센싱된 데이터를 메모리(140)에 저장할 수 있다.
저장된 데이터의 분석을 기초로 한 학습 모드의 각 단계와 학습 모드에 후행하는 동작 모드에 대해서는 이하 운행 시스템(700)과 관련된 부분에서 상세히 설명하도록 한다. 실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450), ITS(Intelligent Transport Systems) 통신부(460) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이 경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로 면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지 시, 시트 벨트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지 시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air conditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소 외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은 학습에 기초한 자율 주행 모드의 운행을 제어할 수 있다. 이러한 경우에는 학습 모드 및 학습이 완료됨을 전제로 한 동작 모드가 수행될 수 있다. 운행 시스템(700)의 프로세서가 학습 모드(learning mode) 및 동작 모드(operating mode)를 수행하는 방법에 대하여 이하 설명하도록 한다.
학습 모드는 앞서 설명한 메뉴얼 모드에서 수행될 수 있다. 학습 모드에서 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)의 주행 경로 학습 및 주변 환경 학습을 수행할 수 있다.
주행 경로 학습은 차량(100)이 주행하는 경로에 대한 맵 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)이 출발지로부터 목적지까지 주행하는 동안 오브젝트 검출 장치(300)를 통해 검출된 정보에 기초하여 맵 데이터를 생성할 수 있다.
주변 환경 학습은 차량(100)의 주행 과정 및 주차 과정에서 차량(100)의 주변 환경에 대한 정보를 저장하고 분석하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 운행 시스템(700)의 프로세서는 차량(100)의 주차 과정에서 오브젝트 검출 장치(300)를 통해 검출된 정보, 예를 들면 주차 공간의 위치 정보, 크기 정보, 고정된(또는 고정되지 않은) 장애물 정보 등과 같은 정보에 기초하여 차량(100)의 주변 환경에 대한 정보를 저장하고 분석할 수 있다.
동작 모드는 앞서 설명한 자율 주행 모드에서 수행될 수 있다. 학습 모드를 통하여 주행 경로 학습 또는 주변 환경 학습이 완료된 것을 전제로 동작 모드에 대하여 설명한다.
동작 모드는 입력부(210)를 통한 사용자 입력에 반응하여 수행되거나, 학습이 완료된 주행 경로 및 주차 공간에 차량(100)이 도달하면 자동으로 수행될 수 있다.
동작 모드는 운전 조작 장치(500)에 대한 사용자의 조작을 일부 요구하는 반-자율 동작 모드(semi autonomous operating mode) 및 운전 조작 장치(500)에 대한 사용자의 조작을 전혀 요구하지 않는 완전-자율 동작 모드(fully autonomous operating mode)를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 주행 시스템(710)을 제어하여 학습이 완료된 주행 경로를 따라 차량(100)을 주행시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 출차 시스템(740)을 제어하여 학습이 완료된 주차 공간으로부터 주차된 차량(100)을 출차 시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따라 운행 시스템(700)의 프로세서는 동작 모드에서 주차 시스템(750)을 제어하여 현재 위치로부터 학습이 완료된 주차 공간으로 차량(100)을 주차 시킬 수 있다. 한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 주행을 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 주행 시스템(710)은, 차량 주행 제어 장치로 명명될 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 출차를 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 출차 시스템(740)은, 차량 출차 제어 장치로 명명될 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 사용자 인터페이스 장치(270), 오브젝트 검출 장치(300) 및 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 차량(100)의 주차를 수행하는 시스템 개념일 수 있다.
이러한, 주차 시스템(750)은, 차량 주차 제어 장치로 명명될 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
이하, 도 8 내지 도 24를 참조하여, 차량의 주행 차로 및 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 기반으로, 차량의 주행 차로에 가상의 주행 차로 이미지를 출력하는 과정에 대해 상세히 설명한다.
이때, 상기 가상의 주행 차로 이미지는 AR(Augmented Reality) 형태로 구성되어 출력되고, 이하의 설명에서 상기 AR 형태의 가상의 주행 차로 이미지를 AR 카펫(carpet)으로 명칭하여 설명한다.
또한, 이하에서 설명되는 제어부(170)의 모든 제어 동작은 사용자 인터페이스 장치(200)의 프로세서(270)가 동일하게 수행할 수 있다. 이 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)가 본 발명에 따른 차량용 디스플레이 장치가 될 수 있고, 경우에 따라 사용자 인터페이스 장치(200) 내에는 도 7에 도시된 오브젝트 검출 장치(300) 내의 구성 요소들, 통신 장치(400) 내의 구성 요소들, 운전 조작 장치(500)의 구성 요소들, 차량 구동 장치(600)의 구성 요소들, 샤시 구동부(620)의 구성 요소들, 도어/윈도우 구동부(630)의 구성 요소들, 안전 장치 구동부(640)의 구성 요소들, 운행 시스템(700)의 구성 요소들, 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130) 및 메모리(140) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있거나 또는 상기 적어도 하나로부터 본 발명의 동작에 필요한 정보 또는 데이터를 요청하여 수신하거나 또는 제공받을 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 AR 카펫 제공 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 차량(100)의 제어부(170)는 차량(100)의 주행이 시작되면, 차량(100)의 전방에 설치된 카메라(310)를 통해 차량(100) 전방의 주행 중인 도로의 영상을 수신하고[S810], 센싱부(120)를 통해 차량(100)의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신한다[S820].
이때, 카메라(310)는 ADAS를 위해 차량(100)의 전면에 설치되는 하나 이상의 카메라로써, 차량(100)의 주행 중인 차로 내의 차선의 개수를 검출하는데 이용된다.
또한, 상기 궤적 정보는 센싱부(120)의 휠 센서를 통해 센싱되는 스티어링 휠 각도와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 일 예로, 차량(100)의 운전자가 차량(100)의 주행 방향 변경을 위해 스티어링 휠을 조작 시에, 상기 궤적 정보는 상기 스티어링 휠의 최초 위치에서 변경된 각도 값이 될 수 있다.
그리고, 제어부(170)는 카메라(310)로부터 수신된 도로 영상으로부터 차량(100)의 주행 중인 차로 내의 차선을 검출한다[S830].
일 예로, 제어부(170)는 컬러의 도로 영상을 단순한 형태의 그레이스케일 영상으로 변환하고, 상기 변환된 그레이스케일 영상을 다시 이진화 영상으로 변환하고, 상기 변환된 이진화 영상 내에서 흰색과 검은색의 윤곽선을 추출하고, 상기 추출된 윤곽선 중 직선 요소들을 검출하고, 상기 검출된 직선 요소들 중 영상의 가상 하단에서 시작하여 상단 방향으로 스캔하며 가장 처음으로 검출되는 직선을 차선으로 검출할 수 있다. 본 발명에 따른 차선 검출 동작을 상기와 같은 방식으로 한정하는 것은 아니며, 다양한 방식으로 차선 검출 알고리즘을 통해 차선은 검출될 수 있다.
또한, 제어부(170)는 차선의 퀄리티(quality)를 복수의 레벨들(일 예로, very low, low, high, very high 등)로 분류하고, 상기 과정에 의해 검출되는 차선의 퀄리티가 상기 분류된 복수의 레벨들 중 어디에 속하는지를 판별하고, 상기 판별된 차선의 퀄리티 레벨이 기 설정된 기준 레벨 이상일 때에만 최종 검출된 차선으로 이용할 수 있다.
그 다음으로, 제어부(170)는 기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여한다[S840].
이때, 상기 기준값은 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수를 포함하고, 제어부(170)는 카메라(310)를 통해 수신되는 도로 영상으로부터 검출되는 차선 개수를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여할 수 있다.
즉, 제어부(170)는 상기 검출된 차선 개수에 따라 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 달리 부여할 수 있다.
일 예로, 제어부(170)는 상기 검출된 차선 개수가 많을수록, 상기 검출된 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고, 상기 검출된 차선이 적을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여할 수 있다.
이때, 상기 검출된 차선의 개수는 0개, 1개 및 2개 중 어느 하나가 될 수 있고, 차선의 개수가 0개일 때는 차량(100)이 차로가 아닌 도로를 주행 중인 상황에 해당되므로, 제어부(170)는 차량의 궤적에 따라 AR 카펫이 표시되도록 상기 검출된 차선보다는 상기 차량 궤적에 많은 가중치를 부여하는 것이다.
또한, 상기 검출된 차선의 개수가 1개일 때는 차량이 주행 중인 차로의 차선이 좌차선 또는 우차선만 검출된 것이므로, 제어부(180)는 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 따라 AR 카펫이 표시되도록 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 동일한 가중치를 부여한다.
또한, 상기 검출된 차선의 개수가 2개일 때는 차량이 주행 중인 차로의 좌차선 및 우차선 모두가 검출된 것이고, 이는 차량이 차로를 따라 주행 중인 상황에 해당되므로, 제어부(170)는 상기 차량의 주행 차로를 따라 AR 카펫이 표시되도록 상기 차량 궤적보다는 상기 검출된 차선에 많은 가중치를 부여한다.
또한, 상기 기준값은 상기 차량의 주행 차로의 차선 개수에 추가로 상기 차량의 주행 차로의 차선의 길이를 더 포함하고, 제어부(170)는 카메라(310)를 통해 수신되는 도로 영상으로부터 검출되는 차선 개수 및 검출된 차선의 길이를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여할 수 있다.
일 예로, 제어부(170)는 상기 검출된 차선이 많고, 상기 검출된 차선의 길이가 길수록, 상기 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고, 상기 검출된 차선이 적고, 상기 검출된 차선의 길이가 짧을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여할 수 있다.
이상, 상기 검출된 차선 및 차량 궤적에 가중치를 부여하는 과정은 이하의 도 11 내지 도 16에서 상세히 후술한다.
한편, 상기 차량이 주행 중인 차로의 차선 검출, 차선 개수 검출 및 차선 길이 검출 동작은 본 발명에 따른 제어부(170)에서 수행될 수 있고, 또한 오브젝트 검출 장치(300)의 카메라(310) 또는 오브젝트 검출 장치(300)의 프로세서(370)가 대신 수행한 후 그 수행 결과를 제어부(170)로 송신할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 오브젝트 검출 장치(300)는 ADAS 역할을 수행하여, 차선 검출, 차선 개수 검출 및 차선 길이 검출 동작을 수행하는 것이다.
그 다음으로, 제어부(170)는 상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 주행 차로 이미지인 AR 카펫을 생성하고[S850], 상기 생성된 AR 카펫을 사용자 인터페이스 장치(200)의 디스플레이부(251) 상에 표시한다[S860].
이때, 디스플레이부(251)는 상기 AR 카펫 이미지를 차량(100)의 윈드쉴드로 투사하여 표시하는 헤드 업 디스플레이(HUD)를 포함하고, 이 경우 제어부(170)는 상기 차량의 윈드쉴드의 영역 중 상기 차량의 실제 주행 중인 차로가 보이는 영역 상에 상기 AR 카펫이 표시되도록 상기 헤드 업 디스플레이를 제어할 수 있다.
또한, 디스플레이부(251)는 터치스크린 타입의 화면을 구비한 디스플레이 디바이스를 포함하고, 이 경우 제어부(170)는 디스플레이부(251)의 화면 상에 카메라(310)로부터 수신되는 도로 영상을 표시하고, 상기 표시된 도로 영상 내에서 상기 차량의 주행 차로에 해당하는 영역 상에 상기 AR 카펫을 표시할 수 있다.
이때, 제어부(170)는 상기 차량의 주행 차로 내에서 상기 차량의 위치를 기준으로 (또는 중심으로), 상기 AR 카펫을 표시할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 차량의 주행 차로의 차선이 좌 차선 및 우 차선 중 어느 하나의 차선만 검출될 경우, 상기 검출된 어느 하나의 차선 및 이전에 주행된 도로의 폭을 기반으로, 상기 주행 차로 상에 상기 AR 카펫을 표시할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 개수, 상기 검출된 차선의 품질 및 상기 차량의 주행 속도 중 적어도 하나를 기반으로, 상기 AR 카펫의 이미지 너비(폭)를 조정할 수 있다.
일 예로, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 개수가 좌/우 차선 모두 검출되었을 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로의 너비를 넘지 않는 선에서 최대 크기로 표시할 수 있다. 또한, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 개수가 좌차선 또는 우차선 하나만 검출되었을 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 크기로 표시할 수 있다. 또한, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 개수가 좌차선 또는 우차선 하나만 검출되었을 경우 상기 검출된 좌차선 또는 우차선 중 어느 하나를 기준으로 상기 차량의 주행 차로의 중앙까지 상기 AR 카펫을 표시할 수도 있다. 또한, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 개수가 0개로 검출되었을 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 미만의 최소 크기로 표시하거나, 또는 아예 표시하지 않을수도 있다.
다른 예로, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 품질(해상도)을 기 설정된 복수의 품질 레벨들로 분류하고, 상기 검출된 차선의 품질에 속한 품질 레벨에 해당하는 크기로 AR 카펫을 표시할 수 있다.
일 예로, 상기 복수의 품질 레벨이 고품질 레벨, 중품질 레벨 및 저품질 레벨을 포함하고, 제어부(170)는 상기 검출된 차선의 품질이 고품질 레벨에 속할 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로의 너비를 넘지 않는 선에서 최대 크기로 표시하고, 상기 검출된 차선의 품질이 중품질 레벨에 속할 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 크기로 표시하고, 상기 검출된 차선의 품질이 저품질 레벨에 속할 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 미만의 최소 크기로 표시하거나, 또는 아예 표시하지 않을수도 있다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 센싱부(120)의 속도 센서를 통해 현재 주행 중인 차량의 주행 속도를 검출하고, 상기 검출된 차량의 주행 속도를 기 설정된 복수의 속도 구간으로 분류하고, 상기 검출된 차선의 주행 속도에 속한 속도 구간에 해당하는 크기로 AR 카펫을 표시할 수 있다.
일 예로, 상기 복수의 속도 구간들이 고속도 구간, 중속도 구간 및 저속도 구간을 포함하고, 제어부(170)는 상기 검출된 차량의 주행 속도가 고속도 구간에 속할 경우 AR 카펫으로 인해 전방의 시야가 가려질수도 있기 때문에 안전 운행을 위해 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 미만의 최소 크기로 표시하거나, 또는 아예 표시하지 않을수도 있다. 또한, 제어부(170)는 상기 검출된 차량의 주행 속도가 중속도 구간에 속할 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로 너비의 절반 크기로 표시하고, 상기 검출된 차량의 주행 속도가 저속도 구간일 경우 AR 카펫의 이미지 너비를 상기 차량의 주행 차로의 너비를 넘지 않는 선에서 최대 크기로 표시할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따라 차량의 주행 차로 내의 차선을 검출하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 9는 차량의 주행 차로 내에서 1개의 차선이 검출되는 과정을 나타내고 있고, 도 9의 (a)는 카메라(310)를 통해 수신되는 차량이 주행 중인 주행 차로를 포함한 도로 영상(900)을 나타내고 있다.
즉, 도 9의 (a)는 차량이 주행 중인 주행 차로 내에 좌 차선(910L) 만이 존재하고, 이 경우 제어부(170)는 도로 영상(900)을 그레이스케일 영상으로 변환하고, 상기 변환된 그레이스케일 영상을 다시 이진화 영상으로 변환하고, 상기 변환된 이진화 영상 내에서 흰색과 검은색의 윤곽선을 추출하고, 상기 추출된 윤곽선 중 직선 요소들을 검출하고, 상기 검출된 직선 요소들 중 도로 영상(900)의 가상 하단에서 시작하여 상단 방향으로 스캔하며, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 가장 처음으로 검출되는 직선을 좌 차선(910L)으로 검출한다.
그 다음으로, 도 10은 차량의 주행 차로 내에서 2개의 차선이 모두 검출되는 과정을 나타내고 있고, 도 10의 (a)는 카메라(310)를 통해 수신되는 차량이 주행 중인 주행 차로를 포함한 도로 영상(1000)을 나타내고 있다.
즉, 도 10의 (a)는 차량이 주행 중인 주행 차로 내에 좌 차선(1010L) 및 우 차선(1010R)이 모두 존재하고, 이 경우 제어부(170)는 도로 영상(1000)을 그레이스케일 영상으로 변환하고, 상기 변환된 그레이스케일 영상을 다시 이진화 영상으로 변환하고, 상기 변환된 이진화 영상 내에서 흰색과 검은색의 윤곽선을 추출하고, 상기 추출된 윤곽선 중 직선 요소들을 검출하고, 상기 검출된 직선 요소들 중 도로 영상(900)의 가상 하단에서 시작하여 상단 방향으로 스캔하며, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 가장 처음으로 검출되는 직선들을 좌 차선(1010L) 및 우 차선(1010R)으로 검출한다.
그 다음으로, 도 11 내지 도 16을 참조하여, 상기 검출된 차선 및 차량 궤적에 가중치를 부여하는 과정에 대해 상세히 설명한다.
도 11 내지 도 16은 본 발명에 따라 검출된 차선 및 차량 궤적에 가중치를 부여하여 AR 카펫을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 11은 도로 영상에서 검출되는 차선의 개수를 기준값으로 상기 검출된 차선 및 차량 궤적에 각각 부여되는 가중치를 나타내고 있다.
일 예로, 도 11 및 도 12에서, 제어부(170)는 도로 영상(1200)으로부터 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 0개로 검출된 경우, 상기 차선에는 가중치를 0% 부여하고, 상기 차량 궤적에 100%를 부여하여, 상기 차량 궤적에 해당하는 방향으로 AR 카펫(1210)을 생성하여 표시한다.
즉, 차선의 개수가 0개일 때는 차량(100)이 차로가 아닌 도로를 주행 중인 상황에 해당되므로, 제어부(170)는 차량의 궤적에 따라 AR 카펫(1210)이 표시되도록 상기 검출된 차선보다는 상기 차량 궤적에 많은 가중치를 부여하는 것이다.
일 예로, 도 12의 (a) 및 (b)에는 도로 영상(1200) 내에서 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 0개로 검출된 경우, 차량 궤적에 해당하는 방향으로 AR 카펫(1220)이 표시되는 것을 나타내고 있고, 도 12의 (a)는 차량 궤적이 직진 궤적인 것을 나타내고 있고, 도 12의 (b)는 차량 궤적이 소정 각도로 우회전하는 궤적인 것을 나타내고 있다.
다른 예로, 도 11 및 도 13에서, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 또는 우 차선의 1개로 검출된 경우, 상기 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 동일한 50% 부여하여, AR 카펫(1340)을 생성하여 표시한다.
즉, 도 13에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향(1310)과 상기 차량 궤적이 향하는 방향(1320) 사이를 절반으로 나눈 방향(1330)을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫(1340)을 생성하여 표시할 수 있다.
또 다른 예로, 도 11 및 도 14에서, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 및 우 차선의 2개가 모두 검출된 경우, 상기 차선에 80%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 20%의 가중치를 부여하여, AR 카펫(1440)을 생성하여 표시한다.
즉, 도 14에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량(100)이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향(1410)과 상기 차량 궤적이 향하는 방향(1420) 사이에서 차선이 향하는 방향(1410)에 80% 가까운 쪽으로 나눈 방향(1430)을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫(1440)을 생성하여 표시할 수 있다.
그 다음으로, 도 15는 도로 영상에서 검출되는 차선의 개수 및 차선의 길이를 기준값으로 상기 검출된 차선 및 차량 궤적에 각각 부여되는 가중치를 나타내고 있다.
일 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 0개로 검출된 경우, 상기 차선에는 가중치를 0% 부여하고, 상기 차량 궤적에 100%를 부여하여, 상기 차량 궤적에 해당하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선의 길이를 복수의 길이들(일 예로, short, middle, long)로 분류하고, 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 또는 우 차선의 1개로 검출되고, 상기 1개 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 short 길이에 속할 경우, 상기 차선에 30%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 70%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이에서 상기 차량 궤적이 향하는 방향에 70% 가까운 쪽으로 나눈 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 또는 우 차선의 1개로 검출되고, 상기 1개 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 middle 길이에 속할 경우, 상기 차선에 40%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 60%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이에서 상기 차량 궤적이 향하는 방향에 60% 가까운 쪽으로 나눈 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 또는 우 차선의 1개로 검출되고, 상기 1개 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 long 길이에 속할 경우, 상기 차선에 50%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 50%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이를 절반으로 나눈 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 및 우 차선의 모두 검출되고, 상기 모두 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 short 길이에 속할 경우, 상기 차선에 60%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 40%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이에서 차선이 향하는 방향에 60% 가까운 쪽으로 나눈 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 및 우 차선의 모두 검출되고, 상기 모두 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 middle 길이에 속할 경우, 상기 차선에 80%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 20%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이에서 차선이 향하는 방향에 80% 가까운 쪽으로 나눈 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
또 다른 예로, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 좌 차선 및 우 차선의 모두 검출되고, 상기 모두 검출된 차선의 길이가 상기 복수의 길이들 중 long 길이에 속할 경우, 상기 차선에 100%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 0%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
즉, 제어부(170)는 도로 영상 내에서 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선이 향하는 방향과 상기 차량 궤적이 향하는 방향 사이에서 차선이 향하는 방향을 차량이 주행될 주행 차로가 향하는 방향으로 판단하고, 상기 판단된 주행 차로가 향하는 방향으로 AR 카펫을 생성하여 표시한다.
상기와 같이, AR 카펫 생성에 상기 차선의 개수 및 차선의 길이를 고려하는 이유는 다음과 같다.
즉, 차선의 길이가 길고 차선이 개수가 많을수록 고속도로나, 고속 국도와 같이 고속으로 주행해야 하는 직진성 도로를 차량이 주행 중인 상황일 경우, 상기 차량의 주행 중인 차로의 차선 방향을 위주로 AR 카펫을 제공하는 것이 운전자에게 안전 운행에 도움이 된다. 또한, 차선이 길이가 짧고 차선의 개수가 적을수록 골목길, 소로와 같이 저속으로 주행해야 하는 주행 방향 변경이 많은 도로를 차량이 주행 중인 상황일 경우, 상기 차량의 궤적 방향으로 위주로 AR 카펫을 제공하는 것이 운전자에게 안전 운행에 도움이 된다.
그 다음으로, 도 16을 참조하면, 제어부(170)는 도로 영상으로부터 차량이 주행 중인 주행 차로의 차선 개수가 1개 이상 검출되고, 상기 검출된 차선의 퀄리티가 기 설정된 복수의 레벨들(very low, low, high, very high) 중 특정 레벨(high) 이상인 상태가 기 설정된 시간(일 예로, 3초) 이상 지속되는 조건에 만족할 경우, 상기 차선에 100%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 0%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
반대로, 제어부(170)는 상기 조건에 만족되지 않을 경우, 상기 차선에 0%의 가중치를 부여하고 및 상기 차량 궤적에 100%의 가중치를 부여하여, AR 카펫을 생성하여 표시한다.
한편, 제어부(170)는 주행 중인 차량의 주행 속도 및 목적지까지의 주행 경로와 관련된 목적지 주행 경로를 나타내는 아이템을 생성하고, 상기 생성된 아이템을 상기 AR 카펫 내에 표시할 수 있다. 이하의 설명에서는 상기 주행 속도 및 상기 목적지 경로를 나타내는 아이템을 무빙 바(Moving bar)로 명칭하여 설명한다.
이하, 도 17 내지 도 19를 참조하여, 상기 무빙 바에 대해 상세히 설명한다.
도 17 내지 도 19는 본 발명에 따라 AR 카펫 내에 표시되는 차량의 주행 속도 및 목적지 경로를 나타내는 무빙 바를 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 17에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 센싱부(120)의 속도 센서로부터 주행 중인 차량의 주행 속도와 관련된 주행 속도 정보를 수신하고, 내비게이션 시스템(770)으로부터 사용자에 의해 설정된 목적지까지의 주행 경로와 관련된 주행 경로 정보를 수신한다.
그리고, 제어부(170)는 상기 수신된 주행 속도 정보 및 주행 경로 정보를 기반으로, 상기 주행 속도 및 상기 목적지 경로(1730)를 나타내는 무빙 바를 생성하고, 상기 생성된 무빙 바를 AR 카펫(1710) 내에 표시할 수 있다.
이때, 상기 무빙 바에서 나타내는 주행 속도는 특정 기호의 형상 변화를 통해 나타낼 수 있다. 즉, 제어부(170)는 주행 속도가 0km/h 일 때에는 상기 특정 기호를 180도 각도를 가지는 수평선으로 표시하고, 상기 주행 속도가 점차적으로 올라갈수록 상기 수평선이 중앙을 기준으로 꺾여져 점차적으로 90도 각도를 가지는 수직선으로 변화되도록 표시할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 주행 속도의 변화에 따라 형상이 변화되는 상기 특정 기호가 AR 카펫(1710) 내에서 하방향에서 상방향으로 반복적으로 자동 이동시켜 표시하고, 상기 특정 기호의 자동 이동 속도를 상기 주행 속도의 변화에 따라 결정할 수 있다. 즉, 제어부(170)는 주행 속도가 빨라질수록 상기 특정 기호의 자동 이동 속도도 이에 비례하게 점차적으로 빨라지도록 할 수 있고, 주행 속도가 느려질수록 상기 특정 기호의 자동 이동 속도도 이에 비례하게 점차적으로 느려지도록 할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 주행 속도의 변화에 따라 AR 카펫(1710)의 폭 크기를 변화시켜 표시할 수 있다. 즉, 제어부(170)는 주행 속도가 빨라질수록 이에 반 비례하게 AR 카펫(1710)의 폭이 점차적으로 좁아지도록 할 수 있고, 주행 속도가 느려질수록 이에 반 비례하게 AR 카펫(1710)의 폭이 점차적으로 넓어지도록 할 수 있다.
도 17은 차량이 정차되어 차량의 주행 속도를 나타내는 기호가 180도 각도를 가지는 수평선(1720)으로 형상이 변화된 것을 나타내고 있고, 도 18은 정차된 차량이 출발하여 제1 속도로 주행 중일 경우 상기 수평선(1720)이 중앙을 기준으로 차량이 현재 주행 중인 속도에 해당하는 제1 각도로 꺾여진 제1 곡선(1820)으로 변화된 것을 나타내고 있고, 도 19는 차량이 상기 제1 속도보다 더 빠른 제2 속도로 주행 중일 경우 제1 곡선(1820)이 상기 제1 각도보다 더 큰 제2 각도로 꺾여진 제2 곡선(1930)으로 변화된 것을 나타내고 있다.
한편, 제어부(170)는 상술한 바와 같이, 차량의 주행 차로 상에 AR 카펫을 표시한 상태에서, 차량의 주행 상태가 기 설정된 조건에 만족될 경우, 상기 AR 카펫 대신에 내비게이션 시스템(770)에서 제공하는 목적지에 대한 내비게이션 정보를 표시할 수 있다.
이하, 도 20 내지 도 22를 참조하여, 상기 AR 카펫 대신 내비게이션 정보를 제공하는 과정에 대해 상세히 설명한다.
도 20 내지 도 22는 본 발명에 따라 차량의 주행 상태가 기 설정된 조건에 해당될 경우에 AR 카펫 대신에 목적지에 대한 내비게이션 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 20의 (a)는 앞서 설명된 차량의 주행 차로 상에 표시되는 AR 카펫(2010)을 나타내고 있다.
이때, 제어부(170)는 상기 차량의 주행 상태가 기 설정된 조건에 해당될 경우, 도 20의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 AR 카펫(2010) 대신에 목적지에 대한 내비게이션 정보를 나타내는 아이템(2020)을 표시한다.
일 예로, 상기 기 설정된 조건은 상기 차량의 위치에서 기 설정된 거리 이내로 턴 지점이 존재하는 조건을 포함하고, 이 경우 제어부(170)는 상기 차량의 목적지 경로와 관련된 내비게이션 정보를 내비게이션 시스템(770)으로부터 수신하고, 상기 수신된 내비게이션 정보를 기반으로 상기 차량의 위치에서 기 설정된 거리 이내로 턴 지점이 존재할 경우 AR 카펫(2010)의 표시를 중지하고, 상기 수신된 내비게이션 정보를 기반으로 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템(2020)을 생성하고, 상기 생성된 아이템(2020)을 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치에 표시한다.
이때, 디스플레이부(251)가 헤드 업 디스플레이(HUD)를 포함할 경우 제어부(170)는 상기 차량의 윈드쉴드의 영역 중 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치가 보이는 영역 상에 상기 아이템(2020)이 표시되도록 상기 헤드 업 디스플레이를 제어할 수 있다.
또한, 디스플레이부(251)는 터치스크린 타입의 화면을 구비한 디스플레이 디바이스를 포함할 경우 제어부(170)는 디스플레이부(251)의 화면 상에 카메라(310)로부터 수신되는 도로 영상을 표시하고, 상기 표시된 도로 영상 내에서 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치에 상기 아이템(2020)을 표시할 수 있다.
다른 예로, 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 기 설정된 조건은 상기 턴 지점이 존재하고, AR 카펫이 표시되는 영역(윈드쉴드 또는 도로 영상) 상에 기 설정된 면적 이상의 객체가 존재하는 조건을 포함하고, 이 경우 제어부(170)는 카메라(310)를 통해 수신되는 도로 영상을 기반으로 상기 AR 카펫이 표시되는 주행 차로로부터 전방의 기 설정된 거리 이내에 기 설정된 면적(또는 크기) 이상의 객체가 존재하는 것으로 판단될 경우, AR 카펫의 표시를 중지하고, 상기 수신된 내비게이션 정보를 기반으로 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템을 생성하고, 상기 생성된 아이템을 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치에 표시한다.
일 예로, 도 21의 (a)에서 상기 객체는 주행 중인 차량의 전방으로부터 상기 기 설정된 거리 이내에 위치하는 다른 차량(2100OB)인 것을 나타내고 있고, 이 경우 제어부(170)는 도 21의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 주행 중인 차량의 전방으로부터 상기 기 설정된 거리 이내에 다른 차량(2100OB)이 위치할 경우, AR 카펫(2110)의 표시를 중지하고, 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템(2120)을 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치에 표시한다.
다른 예로, 도 22의 (a)에서 상기 객체는 AR 카펫(2210)이 표시되는 영역 상에 위치하는 기 설정된 면적(또는 크기) 이상의 장애물(2200OB)인 것을 나타내고 있고, 이 경우 제어부(170)는 도 22의 (b)에 도시된 바와 같이, AR 카펫(2210)이 표시되는 영역 상에 기 설정된 면적(또는 크기) 이상의 장애물(2200OB)이 위치할 경우, AR 카펫(2210)의 표시를 중지하고, 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템(2220)을 상기 턴 지점의 진출 방향에 해당하는 위치에 표시한다.
한편, 제어부(170)는 상기 내비게이션 정보 및 상기 주행 중인 차량의 속도를 기반으로, 기 설정된 거리 이내에 교차로가 존재하고, 기 설정된 시간 이내로 상기 차량이 상기 교차로에 진입할 예정인 경우, AR 카펫의 표시를 중지하고, 상기 교차로 진입을 알리는 아이템을 상기 교차로에 해당하는 위치에 표시할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 AR 카펫을 상기 차량의 주행 차로 상에 표시하였으나, 상기 주행 차로에 대한 상기 AR 카펫의 매칭 정확도가 기 설정된 수준 이하가 될 경우 상기 AR 카펫의 표시를 중단하고, 상기 아이템을 표시할 수 있다.
그 다음으로, 도 23은 본 발명에 따라 일부 차선만이 검출되어도 AR 카펫이 제공되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 차량의 차 폭 범위 및 차량이 차로의 중앙에 위치할 경우에 차량의 위치를 기준으로 좌 차선 및 우 차선까지의 폭을 나타내고 있다.
즉, 제어부(170)는 차량의 주행 차로의 차선이 좌 차선 및 우 차선 중 어느 하나의 차선만 검출될 경우에도, 상기 검출된 어느 하나의 차선 및 이전에 주행된 도로의 폭을 기반으로, AR 카펫을 생성하여 표시할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 차량의 주행 차로의 차선이 좌 차선 및 우 차선 중 어느 하나의 차선만 검출될 경우에도, 상기 차량의 차 폭 범위 및 상기 검출된 차선의 폭을 기반으로, AR 카펫을 생성하여 표시할 수 있다.
마지막으로, 도 24는 본 발명에 따라 AR 카펫의 이동 표시 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 24의 (a)에 도시된 바와 같이, 주행 중인 차량의 이동으로 인해 AR 카펫(2400)은 차량의 주행 차로 상에 실시간 업데이트되어 표시된다.
그러나, 도 24의 (a)에 도시된 바와 같이, 차량이 커브 구간을 주행하거나 또는 턴을 할 경우, AR 카펫은 T1 및 T2의 변화처럼, 급격하게 이동되어, 운전자의 안전 운행에 방해가 되거나 또는 불 안정한 것처럼 보일 수 있다.
따라서, 도 24의 (b)에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 AR 카펫(2400)이 T1에서 T2의 위치로 이동되어 표시될 경우, 상기 T1에서 T2 위치까지의 거리를 기 설정된 둘 이상의 구간들로 나누고, AR 카펫(2400)이 상기 복수의 구간들을 순차적으로 이동되어 표시되도록 제어함으로써, AR 카펫(2400)이 급작스러운 위치 변화에도 부드럽게 이동되어 표시되도록 할 수 있다.
한편, 본 명세서에서는 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 실시예일뿐 특정 실시예에 한정되지 아니하며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시가 가능한 다양한 내용도 청구범위에 따른 권리범위에 속한다. 또한, 그러한 변형 실시들이 본 발명의 기술 사상으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 된다.

Claims (20)

  1. 디스플레이부; 및
    차량의 주행 도로의 영상 및 상기 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신하고,
    상기 수신된 도로 영상으로부터 상기 차량의 주행 차로의 차선을 검출하고,
    기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여하고,
    상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 차로 이미지를 생성하고,
    상기 생성된 가상의 차로 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부;를 포함하는, 차량용 디스플레이 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 가상 차로 이미지를 상기 차량의 윈드쉴드에 투사하여 표시하는 헤드 업 디스플레이(HUD)를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 윈드쉴드의 영역 중 상기 차량의 실제 주행 차로가 보이는 영역 상에 상기 가상 차로 이미지가 표시되도록 상기 헤드 업 디스플레이를 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 화면 상에 상기 수신된 도로 영상을 표시하고,
    상기 제어부는, 상기 표시된 도로 영상 내에서 상기 차량의 주행 차로에 해당하는 영역 상에 상기 가상 차로 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이부를 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 기준값은, 상기 차량의 주행 차로의 차선 개수를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 도로 영상으로부터 검출되는 차선 개수를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여하는, 차량용 디스플레이 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 검출된 차선이 많을수록, 상기 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고,
    상기 검출된 차선이 적을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여하는, 차량용 디스플레이 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 기준값은, 상기 차량의 주행 차로의 차선의 길이를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 도로 영상으로부터 검출되는 차선의 개수 및 차선의 길이를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여하는, 차량용 디스플레이 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 검출된 차선이 많고, 상기 검출된 차선의 길이가 길수록, 상기 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고,
    상기 검출된 차선이 적고, 상기 검출된 차선의 길이가 짧을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여하는, 차량용 디스플레이 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 검출된 차선의 개수, 상기 검출된 차선의 품질 및 상기 차량의 주행 속도 중 적어도 하나를 기반으로, 상기 가상 차로 이미지의 너비가 조정되도록 제어하는, 차량의 정보 제공 장치.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 주행 차로 내에서 상기 차량의 위치를 기준으로 상기 가상 차로 이미지가 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차량의 주행 속도 및 목적지 경로와 관련된 정보를 수신하고,
    상기 수신된 정보를 기반으로, 상기 가상 차로 이미지 내에 상기 주행 속도 및 상기 목적지 경로를 나타내는 정보가 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치
  11. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차량의 목적지 경로와 관련된 정보를 수신하고,
    상기 수신된 정보를 기반으로 상기 차량의 위치에서 기 설정된 거리 이내로 턴 지점이 존재할 경우, 상기 가상 차로 이미지의 표시를 중지하고, 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템이 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 턴 지점이 존재하고, 상기 도로 영상을 기반으로 상기 차량의 주행 차로 내에 타 차량이 기 설정된 거리 이내에 위치한 것으로 감지될 경우, 상기 가상 차로 이미지의 표시를 중지하고, 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템이 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  13. 제11 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 턴 지점이 존재하고, 상기 가상 차로 이미지가 표시되는 영역 상에 기 설정된 면적 이상의 객체가 존재할 경우, 상기 가상 차로 이미지의 표시를 중지하고, 상기 턴 지점의 진출 방향을 알리는 아이템이 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  14. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 주행 차로의 차선이 좌 차선 및 우 차선 중 어느 하나의 차선만 검출될 경우, 상기 검출된 어느 하나의 차선 및 이전에 주행된 도로의 폭을 기반으로, 상기 가상 차로 이미지가 표시되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  15. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 가상 차로 이미지가 제1 위치에서 제2 위치로 이동될 경우, 제1 위치에서 제2 위치까지의 거리를 둘 이상의 구간들로 나누고, 상기 가상 차로 이미지가 상기 복수의 구간들을 순차적으로 이동되도록 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  16. 차량의 주행 도로의 영상 및 상기 차량의 주행 움직임에 의한 궤적 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 도로 영상으로부터 상기 차량의 주행 차로의 차선을 검출하는 단계;
    기 설정된 기준값을 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량의 궤적에 가중치를 각각 부여하는 단계;
    상기 가중치의 부여 결과를 기반으로, 상기 차량의 주행 차로를 나타내는 가상의 차로 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 가상의 차로 이미지를 표시하는 단계;를 포함하는, 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 기준값은, 상기 차량의 주행 차로의 차선 개수를 포함하고,
    상기 부여 단계는, 상기 도로 영상으로부터 검출되는 차선 개수를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여하는, 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법.
  18. 제17 항에 있어서, 상기 부여 단계는,
    상기 검출된 차선이 많을수록, 상기 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고,
    상기 검출된 차선이 적을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여하는, 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 기준값은, 상기 차량의 주행 차로의 차선의 길이를 더 포함하고,
    상기 부여 단계는, 상기 도로 영상으로부터 검출되는 차선의 개수 및 차선의 길이를 기반으로, 상기 검출된 차선 및 상기 차량 궤적에 가중치를 각각 부여하는, 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법.
  20. 제19 항에 있어서, 상기 부여 단계는,
    상기 검출된 차선이 많고, 상기 검출된 차선의 길이가 길수록, 상기 차선에 상기 차량 궤적보다 높은 가중치를 부여하고,
    상기 검출된 차선이 적고, 상기 검출된 차선의 길이가 짧을수록, 상기 차량 궤적에 상기 차선보다 높은 가중치를 부여하는, 차량용 디스플레이 장치의 제어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022126240A (ja) * 2021-02-18 2022-08-30 トヨタ自動車株式会社 車両用表示装置
JP2022184350A (ja) * 2021-06-01 2022-12-13 マツダ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4031282B2 (ja) * 2002-04-17 2008-01-09 株式会社ザナヴィ・インフォマティクス ナビゲーション装置およびナビゲーション制御プログラム
KR101047719B1 (ko) * 2005-02-16 2011-07-08 엘지전자 주식회사 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법 및 장치
EP2028447A4 (en) * 2006-06-12 2012-04-04 Panasonic Corp NAVIGATION DEVICE AND NAVIGATION METHOD
US20100070162A1 (en) * 2006-10-13 2010-03-18 Navitime Japan Co., Ltd. Navigation system, mobile terminal device, and route guiding method
JP2010127685A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Honda Motor Co Ltd ナビゲーション装置
JP5810843B2 (ja) * 2011-11-02 2015-11-11 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 レーン案内表示システム、方法およびプログラム
KR101362324B1 (ko) * 2012-06-05 2014-02-24 현대모비스 주식회사 차선 이탈 경보 시스템 및 방법
JP5935636B2 (ja) * 2012-09-28 2016-06-15 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 交差点案内システム、方法およびプログラム
JP6221396B2 (ja) * 2013-06-21 2017-11-01 マツダ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
KR20150054022A (ko) * 2013-11-08 2015-05-20 현대오트론 주식회사 헤드업 디스플레이를 이용한 차선변경 정보 표시 장치 및 방법
KR101582572B1 (ko) * 2013-12-24 2016-01-11 엘지전자 주식회사 차량 운전 보조 장치 및 이를 구비한 차량
US10406981B2 (en) * 2014-03-20 2019-09-10 Magna Electronics Inc. Vehicle vision system with curvature estimation
JP6459205B2 (ja) * 2014-04-25 2019-01-30 日本精機株式会社 車両用表示システム
JP6492469B2 (ja) * 2014-09-08 2019-04-03 株式会社豊田中央研究所 自車走行レーン推定装置及びプログラム
EP3106836B1 (en) * 2015-06-16 2018-06-06 Volvo Car Corporation A unit and method for adjusting a road boundary
US9922565B2 (en) * 2015-07-20 2018-03-20 Dura Operating Llc Sensor fusion of camera and V2V data for vehicles
KR102007009B1 (ko) * 2016-02-26 2019-10-02 자동차부품연구원 증강현실 헤드 업 디스플레이 내비게이션
US11248925B2 (en) * 2016-07-28 2022-02-15 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Augmented road line detection and display system
US9952058B2 (en) * 2016-08-29 2018-04-24 Denso International America, Inc. Driver visibility detection system and method for detecting driver visibility
US10209089B2 (en) * 2017-04-03 2019-02-19 Robert Bosch Gmbh Automated image labeling for vehicles based on maps
JP6695049B2 (ja) * 2017-05-10 2020-05-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置及び表示制御方法
US11248926B2 (en) * 2017-05-16 2022-02-15 Mitsubishi Electric Corporation Display control device and display control method
JP6836206B2 (ja) * 2018-05-29 2021-02-24 株式会社デンソー 表示制御装置、及び表示制御プログラム
JP6866875B2 (ja) * 2018-05-29 2021-04-28 株式会社デンソー 表示制御装置、及び表示制御プログラム
JP6828714B2 (ja) * 2018-05-30 2021-02-10 株式会社Ｓｏｋｅｎ 自己位置推定装置
US10488215B1 (en) * 2018-10-26 2019-11-26 Phiar Technologies, Inc. Augmented reality interface for navigation assistance
JP6856085B2 (ja) * 2019-03-28 2021-04-07 トヨタ自動車株式会社 車両用表示制御装置、方法及びプログラム

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