KR20230034448A - 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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박종화
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Abstract

일 실시예에 따른 차량은 운전자의 정면을 향하도록 대시보드에 배치되고, 상기 대시보드의 내부로 하강하거나 상기 대시보드의 상부로 상승 가능하게 마련되는 투명 디스플레이; 사용자 입력을 획득하는 입력 장치; 및 상기 사용자 입력에 의해 선택되는 주행 모드에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하고, 상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

차량 및 그 제어 방법{VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
개시된 발명은 투명 디스플레이를 포함하는 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
차량에 마련되는 투명 디스플레이의 한 종류로서, 헤드업 디스플레이(HUD, Head Up Display)가 존재한다. 기존의 헤드업 디스플레이는 차량의 전면 유리 또는 별도의 투명 유리와 같은 투명한 스크린에 빛을 투사하여 상이 맺히게 한다. 기존의 헤드업 디스플레이는 빛을 투사하는 방식을 사용하므로, 외부 환경이 밝을 경우 스크린에 맺히는 상이 잘 보이지 않고, 도로의 요철로 인한 흔들림이 발생한다. 또한, 운전자의 눈높이에 따라 스크린에 맺히는 상이 보이지 않는 경우도 있다. 이로 인해 헤드업 디스플레이를 바라보는 운전자의 눈 피로도가 높아질 수 있고, 운전자가 불편함을 느낄 수 있다.
또한, 최근에는 카메라를 포함하는 디지털 사이드 미러가 개발되어 차량에 적용되고 있다. 디지털 사이드 미러는 도어의 외면에 마련되는 카메라와 차량 내부에 마련되는 디스플레이로 구성될 수 있다. 카메라는 차량의 후측방을 촬영하고, 카메라에 의해 촬영된 후측방 영상이 디스플레이를 통해 출력된다. 디지털 사이드 미러는 차량의 배터리로부터 전원을 공급받고, 차량이 동작하는 동안 지속적으로 전력을 소비한다. 그런데, 디지털 사이드 미러가 항상 최고 성능으로 작동하면 전력 소비가 증가하고 배터리의 충전량이 상대적으로 빠르게 감소할 수 있다.
개시된 발명은, 투명 LCD 패널 또는 투명 OLED 패널을 포함하는 투명 디스플레이를 대시보드에 배치하고, 투명 디스플레이의 높이와 투명도를 조절할 수 있는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
또한, 개시된 발명은, 디지털 사이드 미러를 구성하는 사이드 디스플레이의 동작을 제어함으로써 전력 소비를 감소시킬 수 있는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은 운전자의 정면을 향하도록 대시보드에 배치되고, 상기 대시보드의 내부로 하강하거나 상기 대시보드의 상부로 상승 가능하게 마련되는 투명 디스플레이; 사용자 입력을 획득하는 입력 장치; 및 상기 사용자 입력에 의해 선택되는 주행 모드에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하고, 상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이로 조절하고, 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 조절할 수 있다.
상기 제어부는 수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절하고, 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 상기 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절할 수 있다.
상기 제어부는 상기 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이 상에 표시될 주행 정보를 결정하고, 상기 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 개수, 크기, 위치 또는 형태 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
상기 제어부는 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 화면 영역을 상기 주행 정보가 표시되는 제1 영역과 상기 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역으로 분할하고, 상기 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 상기 제1 영역에 표시하고, 상기 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 상기 제2 영역에 표시하도록 상기 투명 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 제어부는 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여 상기 주행 정보를 숨기고, 상기 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 상기 주행 정보를 팝업 형태로 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은, 차량의 전방을 촬영하고, 전방 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 전방 영상 데이터로부터 도로, 차선 및 다른 차량을 식별하고, 상기 주행 정보에 관한 상기 그래픽 엘리먼트가 상기 도로, 상기 차선 및 상기 다른 차량에 대응하는 위치에 표시되도록 상기 투명 디스플레이를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은, 차량의 내부에 마련되고, 운전자의 영상을 획득하는 운전자 센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 운전자의 영상에 기초하여 상기 운전자의 눈동자를 식별하고, 상기 전방 영상 데이터로부터 상기 도로의 소실점을 식별하며, 상기 도로의 소실점과 상기 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 상기 그래픽 엘리먼트가 표시되도록 상기 투명 디스플레이를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은, 차량의 후측방 영상을 획득하는 사이드 카메라; 및 상기 후측방 영상을 출력하는 사이드 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 운전자의 영상에 기초하여 운전자 시선 방향을 식별하고, 상기 운전자 시선 방향에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 밝기와 상기 사이드 디스플레이의 밝기를 조절할 수 있다.
상기 투명 디스플레이는 투명 LCD(Liquid Crystal Display) 패널 또는 투명 OLED(Organic Light Emitting Diode) 패널을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은, 상기 대시보드 하부에 배치되고, 상기 투명 디스플레이를 하강시키거나 상승시키도록 마련되는 승강 장치;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 제어 방법은, 입력 장치를 통해 주행 모드의 선택을 수신하고; 상기 주행 모드에 기초하여, 대시보드의 내부로 하강하거나 상기 대시보드의 상부로 상승 가능한 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하고; 상기 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하며; 상기 주행 모드에 기초하여 결정되는 주행 정보를 상기 투명 디스플레이 상에 표시하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하는 것은, 수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이로 조절하고; 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 조절하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하는 것은, 수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절하고; 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 상기 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 주행 정보를 표시하는 것은, 상기 주행 모드에 기초하여 상기 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 개수, 크기, 위치 또는 형태 중 적어도 하나를 조절하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 주행 정보를 표시하는 것은, 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 화면 영역을 상기 주행 정보가 표시되는 제1 영역과 상기 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역으로 분할하고; 상기 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 상기 제1 영역에 표시하고, 상기 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 상기 제2 영역에 표시하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 주행 정보를 표시하는 것은, 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여 상기 주행 정보를 숨기고, 상기 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 상기 주행 정보를 팝업 형태로 제공하는 것;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 제어 방법은, 차량의 전방을 촬영하고 전방 영상 데이터를 획득하고, 상기 전방 영상 데이터로부터 도로, 차선 및 다른 차량을 식별하는 것;을 더 포함하고, 상기 주행 정보를 표시하는 것은, 상기 주행 정보에 관한 상기 그래픽 엘리먼트를 상기 도로, 상기 차선 및 상기 다른 차량에 대응하는 위치에 표시하는 것;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 제어 방법은, 운전자의 영상을 획득하고, 상기 운전자의 영상에 기초하여 상기 운전자의 눈동자를 식별하며, 상기 전방 영상 데이터로부터 상기 도로의 소실점을 식별하는 것;을 더 포함하고, 상기 주행 정보를 표시하는 것은, 상기 도로의 소실점과 상기 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 상기 그래픽 엘리먼트를 표시하는 것;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 제어 방법은, 상기 운전자의 영상에 기초하여 운전자 시선 방향을 식별하고; 상기 운전자 시선 방향에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 밝기와 차량의 후측방 영상을 출력하는 사이드 디스플레이의 밝기를 조절하는 것;을 더 포함할 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 대시보드에 배치되고 투명 LCD 패널 또는 투명 OLED 패널을 포함하는 투명 디스플레이의 높이와 투명도를 조절할 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 운전자의 정면에 마련되는 투명 디스플레이를 통해 증강 현실 이미지를 적절하게 제공할 수 있고, 투명 디스플레이를 인포테인먼트(Infotainment) 장치로 사용할 수 있다. 따라서 운전 시 안전성과 운전자의 편의성이 향상될 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 디지털 사이드 미러를 구성하는 사이드 디스플레이의 동작을 제어함으로써 전력 소비를 감소시킬 수 있다. 운전자의 시선 방향에 기초하여 사이드 디스플레이의 밝기를 자동으로 조절함으로써 전력 소비를 최적화할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 투명 디스플레이의 제어 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 5는 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이의 상태를 도시한다.
도 6은 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이의 상태를 도시한다.
도 7은 도 5의 투명 디스플레이에 표시되는 그래픽 엘리먼트들을 예시한다.
도 8은 도 6의 투명 디스플레이에 표시되는 그래픽 엘리먼트들을 예시한다.
도 9, 도 10 및 도 11은 투명 디스플레이가 인포테인먼트 장치로 동작하는 예를 도시한다.
도 12, 도 13 및 도 14는 운전자의 눈동자에 기초하여 투명 디스플레이를 제어하는 방법을 설명한다.
도 15, 도 16 및 도 17은 투명 디스플레이를 통해 증강 현실 이미지가 표시되는 예를 도시한다.
도 18은 다른 실시예에 따른 차량의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 19 및 도 20은 사이드 디스플레이에 표시되는 화면의 예를 도시한다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 용어들은 FPGA(Field-Programmable Gate Array)/ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.
각 단계들에 붙여지는 부호는 각 단계들을 식별하기 위해 사용되는 것으로 이들 부호는 각 단계들 상호 간의 순서를 나타내는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 이동식 라운지 제공 시스템 및 그 방법에 관한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한다.
도 1을 참조하면, 차량(1)의 내부에는 시트, 대시보드(122), 센터페시아(123) 및 헤드유닛(124)이 마련될 수 있다. 차량(1)의 프론트 윈드 쉴드에는 카메라(110)가 설치될 수 있다. 차량(1)은 운전자의 정면을 향하도록 대시보드(122)에 배치되고, 대시보드(122)의 내부로 하강하거나 대시보드(122)의 상부로 상승 가능하게 마련되는 투명 디스플레이(150)를 포함할 수 있다. 또한, 대시보드(122)에는 센터 디스플레이(160)가 마련될 수 있다. 이외에도 차량(1) 내부의 다양한 위치에 디스플레이가 마련될 수 있다. 센터 디스플레이(160)는 생략될 수도 있다.
카메라(110)는 전방을 촬영하고, 전방 영상 데이터를 획득할 수 있다. 카메라(110)는 복수의 렌즈들 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 광을 전기 신호로 변환하는 복수의 포토 다이오드들을 포함할 수 있으며, 복수의 포토 다이오드들이 2차원 매트릭스로 배치될 수 있다.
차량(1)은 운전자에게 차량(1)의 후방과 후측방의 시야를 제공하는 디지털 사이드 미러(130: 130L, 130R)를 포함할 수 있다. 디지털 사이드 미러(130: 130L, 130R)는 도어(115)에 마련되고, 차량(1)의 후측방을 촬영하여 후측방 영상을 획득하고, 후측방 영상을 출력할 수 있다. 디지털 사이드 미러(130)는 적어도 하나로 마련될 수 있다.
예를 들면, 디지털 사이드 미러(130: 130L, 130R)는 운전석 도어(115a)의 A필러(A pillar)에 인접하게 설치되는 제1 디지털 사이드 미러(130L) 및 조수석 도어(115b)의 A필러(A pillar)에 인접하게 설치되는 제2 디지털 사이드 미러(130R)를 포함할 수 있다. 제1 디지털 사이드 미러(130L)는 후방 좌측(RL)을 향하는 시야(field of view)를 가질 수 있고, 제2 디지털 사이드 미러(130R)는 후방 우측(RR)을 향하는 시야(field of view)를 가질 수 있다.
디지털 사이드 미러(130)는 사이드 카메라(131L, 131R)와 사이드 디스플레이(132L, 132R)를 포함할 수 있다. 제1 디지털 사이드 미러(130L)는 제1 사이드 카메라(131L)와 제1 사이드 디스플레이(132L)를 포함할 수 있다. 제1 사이드 디스플레이(132L)는 제1 사이드 카메라(131L)에 의해 획득된 후방 좌측 영상을 출력할 수 있다. 제1 사이드 디스플레이(132L)는 운전석 측에 마련될 수 있다. 예를 들면, 제1 사이드 디스플레이(132L)는 운전석 도어(115a)의 내측, 운전석 도어(115a)에 인접한 대시보드(122)의 일부분 또는 운전석 도어(115a)의 A필러 내측에 설치될 수 있다.
제2 디지털 사이드 미러(130R)는 제2 사이드 카메라(131R)와 제2 사이드 디스플레이(132R)를 포함할 수 있다. 제2 사이드 디스플레이(132R)는 제2 사이드 카메라(131R)에 의해 획득된 후방 우측 영상을 출력할 수 있다. 제2 사이드 디스플레이(132R)는 조수석 측에 마련될 수 있다. 예를 들면, 제2 디스플레이(132R)는 조수석 도어(115b)의 내측, 조수석 도어(115b)에 인접한 대시보드(122)의 일부분 또는 조수석 도어(115b)의 A필러 내측에 설치될 수 있다.
또한, 디지털 사이드 미러(130: 130L, 130R)는 사이드 카메라(131: 131L, 131R)를 보호하기 위한 하우징(a1)과, 하우징(a1)을 자동으로 폴딩 또는 언폴딩 하기 위한 폴딩 부품(a2)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 하우징(a1)은 차량(1)의 시동이 오프 되거나 스마트키와 같은 원격제어기가 차량(1)으로부터 미리 정해진 거리 밖으로 이동하면, 폴딩 부품(a2)에 의해 도어(115) 방향으로 폴딩될 수 있다. 반대로, 하우징(a1)은 차량(1)의 시동이 온 되거나 스마트키와 같은 원격제어기가 차량(1)으로부터 미리 정해진 거리 내에 위치하면, 폴딩 부품(a2)에 의해 폴딩 방향과 반대 방향으로 언폴딩 될 수 있다.
또한, 차량(1) 내부에는 운전자 센서(140)가 마련될 수 있다. 운전자 센서(140)는 이미지 센서로서 카메라로 구현될 수 있다. 운전자 센서(140)는 운전자를 촬영하고, 운전자의 영상을 획득할 수 있다. 운전자 센서(140)가 설치되는 위치에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 차량(1) 주행 시 운전자는 대부분 전방을 주시하므로, 운전자 센서(140)는 운전자의 정면 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 운전자 센서(140)는 대시보드(122)에 설치되거나 운전석 상부의 천장에 설치될 수 있다.
투명 디스플레이(150)는 계기판(클러스터) 역할 및/또는 인포테인먼트(Infotainment) 장치의 역할을 수행할 수 있다. 인포테인먼트 장치는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 지칭될 수도 있다. 투명 디스플레이(150)가 마련됨으로써, 스티어링 휠에 의해 가려지던 기존의 클러스터 디스플레이가 생략될 수 있다.
투명 디스플레이(150)는 차량 상태 정보 및 주행 정보를 표시할 수 있다. 센터 디스플레이(160)도 차량(1)의 기능, 상태 및/또는 동작과 관련된 여러가지 정보를 출력할 수 있다. 예를 들면, 투명 디스플레이(150)는 타코미터, 속도계, 냉각수 온도계, 연료계, 방향 지시등, 상향등 표시등, 경고등, 안전벨트 경고등, 주행 거리계, 주행 기록계, 자동변속 선택레버 표시등, 도어 열림 경고등, 엔진 오일 경고등 및 연료부족 경고등을 표시할 수 있다.
또한, 투명 디스플레이(150) 및/또는 센터 디스플레이(160)는 차량(1)의 여러 기능을 실행시키거나 설정하기 위한 그래픽 엘리먼트(예를 들면, 아이콘, 텍스트, 이미지)를 포함하는 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 출력할 수 있다. 그래픽 유저 인터페이스(GUI)는 사용자의 입력과 상호작용 할 수 있다. 투명 디스플레이(150) 및/또는 센터 디스플레이(160)는 오브젝트에 대한 입력에 대응하는 화면을 출력할 수 있다. 예를 들면, 투명 디스플레이(150) 및/또는 센터 디스플레이(160)는 운전자에 의해 설정된 목적지까지 주행 경로를 표시할 수 있고, 주행 경로를 안내하는 다양한 그래픽 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
센터페시아(123)와 헤드유닛(124)에는 다양한 입력장치(125)가 마련될 수 있다. 또한, 조향 장치(스티어링 휠), 암 레스트, 도어 핸들 및 시트에도 입력장치가 마련될 수 있다. 입력장치(125)는 차량(1)의 각종 기능과 관련된 버튼, 다이얼 및/또는 터치패드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 입력장치(125)는 푸시 버튼, 터치 버튼, 터치 패드, 터치 스크린, 다이얼, 스틱형 조작 장치 및/또는 트랙볼을 포함할 수 있다.
또한, 차량(1)은 음향장치를 포함할 수 있다. 음향장치는 적어도 하나로 마련될 수 있고, 대시보드 및/또는 도어의 내부에 설치될 수 있다. 음향장치를 통해 차량(1)의 기능, 상태 및/또는 동작과 관련된 소리(예를 들면, 음성, 경고음)가 출력될 수 있다. 음향장치는 적어도 하나의 스피커를 포함할 수 있다.
이외에도, 차량(1)은 차량(1)의 구동을 위한 다양한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 차량(1)은 동력 발생 장치, 동력 전달 장치, 주행 보조 장치, 조향 장치, 제동 장치, 가속 장치, 현가 장치, 변속 장치, 연료 장치, 휠 및/또는 배터리를 포함할 수 있다. 또한, 차량(1)은 복수의 전자 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 차량(1)은 전자식 조향 장치, 바디 컨트롤 모듈 및 운전자 보조 시스템, 네비게이션 시스템(170)을 포함할 수 있다.
차량(1)의 전자 부품들은 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 서로 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 부품들은 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network) 및/또는 린(LIN, Local Interconnect Network)과 같은 통신 네트워크를 이용하여 데이터를 주고 받을 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 투명 디스플레이의 제어 블록도이다.
도 2를 참조하면, 차량(1)은 카메라(110), 입력장치(125), 제1 디지털 사이드 미러(130L), 제2 디지털 사이드 미러(130R), 운전자 센서(140), 투명 디스플레이(150), 승강 장치(153), 센터 디스플레이(160), 네비게이션 시스템(170) 및 제어부(200)를 포함할 수 있다. 제어부(200)는 차량(1)에 포함된 장치들과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 장치들을 제어할 수 있다.
카메라(110)는 전방을 촬영하고, 전방 영상 데이터를 획득할 수 있다. 전방 영상 데이터는 차량(1)의 전방에 위치하는 객체(예를 들면, 다른 차량, 보행자) 및/또는 차선에 관한 정보를 포함할 수 있다. 차량(1)은 프론트 윈드 쉴드에 설치된 카메라(110) 외에 다른 위치에 설치되는 카메라들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 차량(1)은 차량(1)의 측방 영상 데이터를 획득하기 위해 차량(1)의 측면에 설치되는 측방 카메라와, 차량(1)의 후방 영상 데이터를 획득하기 위해 차량(1)의 후면에 설치되는 후방 카메라를 더 포함할 수 있다.
입력장치(125)는 사용자의 입력을 획득할 수 있다. 예를 들면, 입력장치(125)는 방향 지시 레버를 포함할 수 있고, 방향 지시등을 점멸시키기 위해 방향 지시 레버를 조작하는 사용자의 입력을 획득할 수 있다. 한편, 차량(1)의 이동 방향을 조절하기 위한 조향 장치(스티어링 휠)도 입력장치(125)에 포함되는 것으로 정의될 수 있다.
제1 디지털 사이드 미러(130L)는 제1 사이드 카메라(131L)와 제1 사이드 디스플레이(132L)를 포함할 수 있다. 제1 사이드 디스플레이(132L)는 제1 사이드 카메라(131L)에 의해 획득된 후방 좌측 영상을 출력할 수 있다. 제2 디지털 사이드 미러(130R)는 제2 사이드 카메라(131R)와 제2 사이드 디스플레이(132R)를 포함할 수 있다. 제2 사이드 디스플레이(132R)는 제2 사이드 카메라(131R)에 의해 획득된 후방 우측 영상을 출력할 수 있다.
제1 사이드 디스플레이(132L), 제2 사이드 디스플레이(132R) 및 센터 디스플레이(152)는 각각 LED(Light Emitting Diode) 패널, OLED(Organic Light Emitting Diode) 패널 또는 LCD(Liquid Crystal Display) 패널을 포함할 수 있다. 또한, 제1 사이드 디스플레이(132L), 제2 사이드 디스플레이(132R), 센터 디스플레이(160)는 터치 스크린을 포함하여 사용자의 터치 입력을 획득할 수도 있다.
운전자 센서(140)는 운전자를 촬영하고, 운전자의 영상을 획득할 수 있다. 운전자 센서(140)는 이미지 센서로서 카메라로 구현될 수 있다. 또한, 운전자 센서(140)는 사용자의 얼굴표정을 분석할 수 있는 안면 분석(face analysis) 장치 및 눈동자의 위치를 추적할 수 있는 아이 트랙커(Eye Tracker)를 포함할 수 있다. 운전자 센서(140)는 차량(1) 내부의 다양한 위치에 설치될 수 있으나, 운전자의 정면 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 차량(1)은 차량(1) 주변의 물체를 감지하고 물체 데이터를 획득하기 위한 다양한 종류의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 센서는 차량(1) 후측방에 위치하는 물체를 감지할 수 있고, 후측방에 위치하는 물체의 종류, 물체의 위치, 물체의 이동 속도, 물체까지의 거리와 같은 물체 데이터를 획득할 수 있다. 센서는 획득한 물체 데이터를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 센서는 이미지 센서 및/또는 레이더를 포함할 수 있고, 물체의 종류(예를 들면, 다른 차량, 보행자, 차선, 도로 표지판, 신호등), 물체의 위치, 물체의 속도, 물체까지의 거리와 같은 물체 데이터를 획득할 수 있다. 센서는 적어도 하나로 마련될 수 있고, 차량(1)의 전방, 후방 및/또는 코너에 설치될 수 있다.
투명 디스플레이(150)와 센터 디스플레이(160)는 대시보드(122)에 마련될 수 있다. 투명 디스플레이(150)와 센터 디스플레이(160)는 차량(1)의 기능, 상태 및/또는 동작과 관련된 여러 가지 정보를 출력할 수 있다. 센터 디스플레이(160)는 생략될 수 있다.
도 3을 참조하면, 투명 디스플레이(150)는 투명 디스플레이 패널(151)과 디스플레이 드라이버(152)를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이 패널(150)은 투명 LCD(Liquid Crystal Display) 패널 또는 투명 OLED(Organic Light Emitting Diode) 패널일 수 있다. 투명 디스플레이 패널(151)은 자연광을 투과시켜 투명한 상태를 유지할 수 있다. 투명 디스플레이 패널(151)은 디스플레이 드라이버(152)로부터 전송되는 신호에 기초하여 영상을 표시할 수 있다. 또한, 투명 디스플레이(150)도 터치 스크린을 포함하여 사용자의 터치 입력을 획득할 수도 있다.
디스플레이 드라이버(152)는 대시보드(122) 하부에 배치될 수 있고, 적어도 하나의 회로기판을 포함할 수 있다. 디스플레이 드라이버(152)는 제어부(200)의 제어 하에 투명 디스플레이 패널(151)로 전력을 공급할 수 있고, 투명 디스플레이 패널(151)에 신호를 전송할 수 있다. 제어부(200)는 디스플레이 드라이버(152)에 제어 신호를 전송함으로써, 투명 디스플레이 패널(151)가 영상을 표시하도록 제어할 수 있고, 투명 디스플레이 패널(151)의 투명도 및/또는 밝기를 조절할 수 있다. 예를 들면, 제어부(200)는 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 투명도를 조절할 수 있다.
투명 디스플레이(150)는 직접 광을 방출하여 영상을 표시할 수 있으므로, 기존의 헤드업 디스플레이 보다 나은 시인성을 가질 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 승강 장치(153)는 대시보드(122) 하부에 배치될 수 있고, 투명 디스플레이(150)를 상승시키거나 하강시키도록 마련될 수 있다. 제어부(200)는 투명 디스플레이(150)의 상승 높이가 조절되도록 승강 장치(153)를 제어할 수 있다. 제어부(200)는 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 상승 높이를 결정할 수 있다. 투명 디스플레이(150)는 승강 장치(153)에 의해 대시보드(122)의 상부로 노출되거나 대시보드(122)의 하부로 숨겨질 수 있다.
네비게이션 시스템(170)은 차량(1)의 현재 위치 정보를 획득하고, 현재 위치로부터 운전자에 의해 설정된 목적지까지 주행 경로를 안내할 수 있다. 네비게이션 시스템(170)에 의해 설정되는 주행 경로는 투명 디스플레이(150) 및/또는 센터 디스플레이(160)를 통해 표시될 수 있다.
예를 들면, 투명 디스플레이(150)는 주행 경로에 기초하여 좌회전 안내, 우회전 안내 또는 차선 변경 안내를 위한 그래픽 엘리먼트를 표시할 수 있다. 투명 디스플레이(150)는 다양한 그래픽 엘리먼트들을 증강 현실 이미지로 표시할 수 있다. 증강 현실 이미지는 실제 환경에 합성되어 실제 환경에 존재하는 것처럼 보이도록 하는 가상 이미지를 의미한다.
제어부(200)는 차량(1)의 전자 장치들과 전기적으로 연결되어 각 장치들을 제어할 수 있다. 제어부(200)는 프로세서(210) 및 메모리(220)를 포함할 수 있다. 메모리(220)는 차량의 원격 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램, 인스트럭션 및/또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 프로세서(210)는 메모리(220)에 저장된 프로그램, 인스트럭션 및/또는 어플리케이션을 실행할 수 있다. 프로세서(210)와 메모리(220)는 복수로 마련될 수도 있다. 제어부(200)는 ECU(Electronic Control Unit) 또는 MCU(Micro Controller Unit)과 같은 컨트롤 유닛들을 포함할 수 있다.
메모리(220)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(220)는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자를 포함할 수 있고, 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD), CD-ROM과 같은 저장 매체를 포함할 수도 있다. 메모리(220)의 종류는 예시된 것으로 한정되지 않는다.
전술된 구성들 이외에도 차량(1)은 다양한 장치들을 포함할 수 있다. 또한, 전술된 구성들 중 일부는 차량(1)에서 생략될 수도 있다. 이하, 차량(1)의 제어 방법이 구체적으로 설명된다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 제어부(200)는 입력 장치(125)로부터 주행 모드의 선택을 수신할 수 있다(401). 입력 장치(125)는 주행 모드를 선택하는 사용자 입력을 획득할 수 있고, 주행 모드의 선택 신호를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 제어부(200)는 입력 장치(125)로부터 전송되는 신호에 기초하여 선택된 주행 모드를 식별할 수 있다. 예를 들면, 주행 모드는 수동 주행 모드 또는 자율 주행 모드로 선택될 수 있다.
제어부(200)는 주행 모드에 기초하여, 투명 디스플레이(150)의 상승 높이및/또는 투명 디스플레이(150)의 투명도를 조절할 수 있다(402). 예를 들면, 제어부(200)는 수동 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이로 조절할 수 있고, 자율 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 상승 높이를 제1 높이보다 높은 제2 높이로 조절할 수 있다.
또한, 제어부(200)는 수동 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절할 수 있고, 자율 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 투명도를 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절할 수 있다.
제어부(200)는 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150) 상에 표시될 주행 정보를 결정할 수 있다(403). 예를 들면, 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 제1 주행 정보와 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 제2 주행 정보는 상이할 수 있다.
제어부(200)는 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 개수, 크기, 위치 또는 형태 중 적어도 하나를 조절할 수 있다(404). 예를 들면, 제어부(200)는 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 제1 개수는 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 제2 개수보다 작을 수 있다. 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트의 제1 크기는 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트의 제2 크기보다 작을 수 있다.
또한, 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트의 제1 위치 및/또는 제1 형태는 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트의 제2 위치 및/또는 제1 형태와 상이할 수 있다.
예를 들면, 제어부(200)는 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 투명 디스플레이(150)의 화면 영역을 주행 정보가 표시되는 제1 영역과 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역으로 분할할 수 있다. 제어부(200)는 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 제1 영역에 표시하고, 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 제2 영역에 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
다른 예로, 제어부(200)는 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여 주행 정보를 숨기고, 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 주행 정보를 팝업 형태로 제공하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(200)는 카메라(110)에 의해 획득된 전방 영상 데이터로부터 도로, 차선 및 다른 차량을 식별하고, 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트가 도로, 차선 및 다른 차량에 대응하는 위치에 표시되도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
제어부(200)는 운전자의 영상에 기초하여 운전자의 눈동자를 식별할 수 있다(405). 차량(1)의 제어부(200)는 운전자의 영상을 획득하도록 운전자 센서(140)를 제어하고, 운전자 센서(140)로부터 운전자의 영상을 수신할 수 있다. 운전자의 영상에는 운전자의 안면 움직임과 눈동자 움직임이 포함될 수 있다. 운전자는 운전 중 정면, 좌측 또는 우측을 바라보기 위해 머리를 돌리거나 눈동자를 움직일 수 있다. 제어부(200)는 운전자의 눈동자 움직임을 분석하여 운전자가 바라보고 있는 방향, 즉, 운전자의 시선 방향을 식별할 수 있다.
또한, 제어부(200)는 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 그래픽 엘리먼트가 표시되도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다(406). 제어부(200)는 카메라(110)에 의해 획득된 전방 영상 데이터로부터 도로의 소실점을 식별할 수 있다. 제어부(200)는 차선에 기초하여 소실점을 식별할 수 있다. 소실점은 전방 영상 데이터에서 양쪽 차선이 모이는 점으로 식별될 수 있다. 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 그래픽 엘리먼트가 표시되도록 함으로써, 운전자가 스스로 눈높이를 변경하지 않더라도 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트를 명확하게 볼 수 있다.
도 5는 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이의 상태를 도시한다. 도 6은 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이의 상태를 도시한다.
도 5를 참조하면, 제어부(200)는 수동 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이(d1)로 조절할 수 있다. 도 6을 참조하면, 제어부(200)는 자율 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 상승 높이를 제1 높이(d1)보다 높은 제2 높이(d2)로 조절할 수 있다.
수동 주행 모드에서는 운전자가 직접적으로 주행에 관여하므로, 운전자에게 더 많은 전방 시야를 제공할 필요가 있다. 따라서 수동 주행 모드가 선택되는 경우 제어부(200)는 투명 디스플레이(150)의 높이를 낮추고 주행에 필수적인 정보를 제공하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
자율 주행 모드에서는 주행에 관여하는 주체가 주로 차량(1)이고, 운전자는 간접적 또는 보조적으로 주행에 관여한다. 운전자가 전방 시야를 확보할 필요성이 상대적으로 작으므로, 투명 디스플레이(150)의 높이가 높게 조절될 수 있다. 즉, 투명 디스플레이(150)가 정보를 표시할 수 있는 영역이 커질 수 있다. 자율 주행 모드가 선택되는 경우, 제어부(200)는 주행에 필수적인 정보 뿐만 아니라 사용자의 요구에 대응하는 다양한 멀티미디어 정보를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(200)는 수동 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절할 수 있다. 제어부(200)는 자율 주행 모드에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 투명도를 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절할 수 있다. 수동 주행 모드에서는 운전자가 직접적으로 주행에 관여하므로, 운전자에게 더 많은 전방 시야를 제공하기 위해 투명 디스플레이(150)의 투명도를 높일 수 있다. 자율 주행 모드에서는 투명 디스플레이(150)의 투명도를 낮추고 명암비를 높임으로써 보다 선명한 화질을 제공할 수 있다. 다시 말해, 어두운 부분과 밝은 부분을 더 큰 차이로 나타냄으로써 투명 디스플레이(150)를 통해 표시되는 그래픽 엘리먼트가 더 선명하게 보일 수 있다.
도 7은 도 5의 투명 디스플레이에 표시되는 그래픽 엘리먼트들을 예시한다. 도 8은 도 6의 투명 디스플레이에 표시되는 그래픽 엘리먼트들을 예시한다.
도 7과 도 8을 참조하면, 투명 디스플레이(150)는 다양한 그래픽 엘리먼트들을 포함하는 주행 정보를 표시할 수 있다. 수동 주행 모드에서 표시되는 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트와, 자율 주행 모드에서 표시되는 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트는 상이할 수 있다. 투명 디스플레이(150)에 표시되는 그래픽 엘리먼트는 도 7과 도 8에 도시된 것으로 한정되지 않는다.
도 7은 수동 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 주행 정보를 보여준다. 예를 들면, 수동 주행 모드에서, 제어부(200)는 주행 모드 정보(E1), 속도 정보(E2), 경로 안내 정보(E3), 연비 정보(E4) 및 차량 기능에 관한 인디케이터(E5)를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 수동 주행 모드에서 경로 안내 정보(E3)와 연비 정보(E4)는 간략하게 표시될 수 있다.
도 8은 자율 주행 모드에서 투명 디스플레이(150)에 표시되는 주행 정보를 보여준다. 예를 들면, 자율 주행 모드에서, 제어부(200)는 주행 모드 정보(E1), 속도 정보(E2), 경로 안내 정보(E3), 연비 정보(E4) 및 차량 상태에 관한 인디케이터(E5), 차선 정보(E6)를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 차선 정보(E6)는, 예를 들면, 주행해야 할 차선(L1, L2)을 지시하는 증강 현실 이미지로 제공될 수 있다. 또한, 자율 주행 모드에서 경로 안내 정보(E3)와 연비 정보(E4)는 더 상세히 표시될 수 있다.
주행 모드 정보(E1)는 현재 주행 모드가 수동 주행 모드인지 자율 주행 모드인지 나타낼 수 있다. 속도 정보(E2)는 현재 주행 속도를 나타낼 수 있다. 경로 안내 정보(E3)는 목적지까지 도달하기 위해 경유해야 할 장소, 경유해야 할 장소까지 거리 및 주행 방향을 포함할 수 있다. 연비 정보(E4)는 주행 가능 거리와 현재 연비를 포함할 수 있다. 차량 기능에 관한 인디케이터(E5)는 다양한 기호로 표시될 수 있다. 예를 들면, 인디케이터(E5)는 헤드라이트 작동, 와이퍼 작동, 차선 이탈 경고 또는 타이어 공기압 부족을 알리기 위한 기호로 표시될 수 있다.
도 9, 도 10 및 도 11은 투명 디스플레이가 인포테인먼트 장치로 동작하는 예를 도시한다.
도 9를 참조하면, 제어부(200)는 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 투명 디스플레이(150)의 화면 영역을 주행 정보가 표시되는 제1 영역(A1)과 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역(A2)으로 분할할 수 있다. 제어부(200)는 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 제1 영역(A1)에 표시하고, 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 제2 영역(A2)에 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제1 영역(A1)에는 경로 안내 정보(E3)와 증강 현실 이미지(E6)가 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트로 표시될 수 있다. 제2 영역(A2)에는 뮤직 어플리케이션의 실행에 따른 유저 인터페이스 엘리먼트(예를 들면, 재생 중인 컨텐츠의 제목 및 다음에 재생될 컨텐츠의 썸네일)가 표시될 수 있다.
도 10을 참조하면, 자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 제어부(200)는 주행 정보의 일부 또는 전부를 숨기고, 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 주행 정보를 팝업 형태로 제공할 수 있다. 예를 들면, 자율 주행 모드에서 영상 통화 어플리케이션의 실행에 기초하여, 제어부(200)는 상대방 화면(F1)과 운전자 화면(F2)을 표시하고, 경로 안내 정보(E3)와 증강 현실 이미지(E6)를 숨기도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(200)는 우회전이 필요한 상황에 응답하여 우회전 지점까지의 거리를 알리는 팝업 메시지(F3)를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
도 11을 참조하면, 제어부(200)는 차량(1)의 현재 위치와 미리 저장 또는 등록된 즐겨 찾는 장소에 기초하여 즐겨 찾는 장소에 관한 정보를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 투명 디스플레이(150)의 제2 영역(A2)는 즐겨 찾는 장소의 상세 정보가 표시될 수 있고, 제1 영역(A1)에는 즐겨 찾는 장소까지 경로 안내 정보가 표시될 수 있다. 이외에도, 투명 디스플레이(150)에는 목적지까지 추천 경로가 표시될 수도 있으며, 다양한 정보가 표시될 수 있다.
도 12, 도 13 및 도 14는 운전자의 눈동자에 기초하여 투명 디스플레이를 제어하는 방법을 설명한다.
도 12와 도 13을 참조하면, 운전자의 체형, 운전자의 움직임 또는 차량(1)의 흔들림에 따라 운전석에 앉은 운전자의 눈동자 위치가 상하좌우로 변할 수 있다. 예를 들면, 운전자의 눈동자가 P1 위치, P2 위치 또는 P3 위치로 이동할 수 있고, 운전자의 시선도 VP1 방향, VP2 방향 또는 VP3 방향으로 변할 수 있다. 투명 디스플레이(150)는 도로, 차선 및 다른 차량에 대응하는 위치에 증강 현실 이미지인 그래픽 엘리먼트를 표시할 수 있다. 그런데 증강 현실 이미지의 표시 위치가 운전자의 눈동자 위치 및/또는 운전자의 시선의 변화에 대응하여 변하지 않는다면, 운전자 입장에서 증강 현실 이미지가 잘못 표시되는 것으로 느낄 수 있고, 그로 인한 불편함을 느낄 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 제어부(200)는 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 그래픽 엘리먼트가 표시되도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인은 직선 또는 곡선일 수 있다. 제어부(200)는 차선에 기초하여 소실점을 식별할 수 있다. 소실점은 전방 영상 데이터에서 양쪽 차선이 모이는 점으로 식별될 수 있다.
예를 들면, 도 14의 (a)에 나타난 그래픽 엘리먼트(O1)는 도 12의 P1 위치에 대응하도록 표시되는 것이고, 도 14의 (b)에 나타난 그래픽 엘리먼트(O2)는 도 12의 P2 위치에 대응하도록 표시되는 것이며, 도 14의 (c)에 나타난 그래픽 엘리먼트(O2)는 도 12의 P3 위치에 대응하도록 표시되는 것일 수 있다.
도 15, 도 16 및 도 17은 투명 디스플레이를 통해 증강 현실 이미지가 표시되는 예를 도시한다.
도 15를 참조하면, 제어부(200)는 도로, 차선 및 다른 차량에 대응하는 위치에 증강 현실 이미지인 그래픽 엘리먼트를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(200)는 카메라(110)에 의해 획득된 전방 영상 데이터로부터 도로와 다른 차량(V1)을 식별하고, 다른 차량(V1)을 지시하는 마크(M1)를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 마크(M1)는 증강 현실 이미지로 표시될 수 있다. 투명 디스플레이(150)의 화면 영역 내에서 표시되는 마크(M1)는 다른 차량(V1)과 도로 상에 오버랩 되고, 실제 도로 상에 존재하는 것처럼 보일 수 있다.
또한, 제어부(200)는 다른 차량(V1)까지의 거리를 나타내는 차간 거리 정보(M2)를 표시하도록 투명 디스플레이(150)를 제어할 수 있다. 차간 거리 정보(M2)도 증강 현실 이미지로 제공될 수 있다. 운전자는 전방 환경과 투명 디스플레이(150)가 중첩된 증강 현실(1200)을 경험할 수 있다.
도 16과 도 17을 참조하면, 투명 디스플레이(150)는 경유해야 할 장소, 경유해야 할 장소까지 거리 및 주행 방향을 포함하는 경로 안내 정보(E3)를 증강 현실 이미지로 표시할 수 있다. 또한, 투명 디스플레이(150)는 주행해야 할 차선을 지시하는 차선 정보(E6)를 증강 현실 이미지로 제공할 수 있다. 예를 들면, 교차로에서 우회전해야 하는 경우, 교차로에 도달하기 전에는 현재 차선에서 직진을 지시하는 이미지가 표시될 수 있고, 교차로에 도달하면 우회전을 지시하는 이미지가 표시될 수 있다. 증강 현실 이미지는 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 표시될 수 있다. 도로의 소실점과 운전자의 눈동자를 연결하는 라인은 직선 또는 곡선일 수 있다. 운전자는 전방 환경과 투명 디스플레이(150)가 중첩된 증강 현실(1600, 1700)을 경험할 수 있다.
도 18은 다른 실시예에 따른 차량의 제어 방법을 설명하는 순서도이다. 도 19 및 도 20은 사이드 디스플레이에 표시되는 화면의 예를 도시한다.
도 18을 참조하면, 제어부(200)는 차량(1)의 후측방 영상을 획득하도록 적어도 하나의 사이드 카메라(131L, 131R)를 제어할 수 있다(1801). 제어부(200)는 차량(1)의 후측방 영상을 출력하도록 적어도 하나의 사이드 디스플레이(132L, 132R)를 제어할 수 있다(1802).
예를 들면, 도 19에 도시된 바와 같이, 제1 사이드 카메라(131L)에 의해 획득된 후방 좌측 영상은 제1 사이드 디스플레이(132L)를 통해 출력될 수 있다. 또한, 도 20에 도시된 바와 같이, 제2 사이드 카메라(131R)에 의해 획득된 후방 우측 영상은 제2 사이드 디스플레이(132R)를 통해 출력될 수 있다.
제1 사이드 디스플레이(132L)는 후방 좌측 영상에 다른 차량(V2)을 지시하는 그래픽 엘리먼트(RM1)를 합성하여 표시할 수 있다. 그래픽 엘리먼트(RM1)는 증강 현실 이미지로 표시될 수 있다. 즉, 촬영된 후방 좌측 영상에서 다른 차량(V2)의 위치에 그래픽 엘리먼트(RM1)가 오버랩 될 수 있고, 그래픽 엘리먼트(RM1)가 실제 환경에 존재하는 것처럼 보일 수 있다.
제2 사이드 디스플레이(132R)는 후방 우측 영상에 다른 차량(V3)을 지시하는 그래픽 엘리먼트(RM2)를 합성하여 표시할 수 있다. 그래픽 엘리먼트(RM2)는 증강 현실 이미지로 표시될 수 있다. 즉, 촬영된 후방 우측 영상에서 다른 차량(V3)의 위치에 그래픽 엘리먼트(RM2)가 오버랩 될 수 있고, 그래픽 엘리먼트(RM2)가 실제 환경에 존재하는 것처럼 보일 수 있다.
제어부(200)는 운전자 센서(140)에 의해 획득되는 운전자 영상에 기초하여 운전자의 시선 방향을 식별할 수 있다(1803). 제어부(200)는 운전자 시선 방향에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 밝기와 사이드 디스플레이(132L, 132R)의 밝기를 조절할 수 있다(1804).
제어부(200)는 운전자 시선 방향이 사이드 디스플레이(132L, 132R)로 향하는 것에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 밝기를 감소시키고, 사이드 디스플레이(132L, 132R)의 밝기를 증가시킬 수 있다. 제어부(200)는 운전자 시선 방향이 투명 디스플레이(150)를 향하는 것에 기초하여 투명 디스플레이(150)의 밝기를 증가시키고, 사이드 디스플레이(132L, 132R)의 밝기를 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 운전자는 차량(1)의 후측방을 확인하기 위해 제1 사이드 디스플레이(132L) 또는 제2 사이드 디스플레이(132R)를 바라보아야 한다. 예를 들면, 운전자가 차량(1)의 후방 좌측을 확인하기 위해 좌측으로 머리를 돌리거나 눈동자를 좌측으로 움직여 제1 사이드 디스플레이(132L)를 바라볼 수 있다. 이 경우 운전자 시선 방향에 위치하는 제1 사이드 디스플레이(132L)의 화면 밝기를 증가시킴으로써, 운전자가 차량(1)의 후방 좌측을 더 명확하게 볼 수 있다.
운전자가 차량(1)의 좌측에 위치하는 제1 사이드 디스플레이(132L)를 바라보면서 동시에 전방에 위치하는 투명 디스플레이(150)와 우측에 위치하는 제2 사이드 디스플레이(132R)를 보는 것은 불가능하다. 운전자가 제1 사이드 디스플레이(132L)를 바라볼 때에는 투명 디스플레이(150)와 제2 사이드 디스플레이(132R)의 성능을 높게 유지하는 것이 반드시 요구되지는 않는다. 따라서 운전자가 제1 사이드 디스플레이(132L)를 바라볼 때에는, 투명 디스플레이(150)와 제2 사이드 디스플레이(132R)의 화면 밝기를 감소시키는 것이 배터리의 전력 소비를 줄이는데 도움이 된다.
또한, 제어부(200)는 조향 장치(스티어링 휠)의 회전 또는 방향 지시등의 점멸 중 적어도 하나에 기초하여 투명 디스플레이(150)와 사이드 디스플레이(132L, 132R)의 밝기를 조절할 수 있다. 운전자가 차량(1)의 좌회전을 의도할 경우, 운전자는 좌측 방향 지시등을 켜고, 조향 장치(스티어링 휠)를 좌회전 시키게 된다. 운전자는 차량(1)의 좌회전 시 제1 사이드 디스플레이(132L)를 바라보게 된다. 따라서 제어부(200)는 제1 사이드 디스플레이(132L)의 밝기를 증가시키고, 투명 디스플레이(150)의 밝기와 제2 사이드 디스플레이(132R)의 밝기를 감소시킬 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 대시보드에 배치되고 투명 LCD 패널 또는 투명 OLED 패널을 포함하는 투명 디스플레이의 높이와 투명도를 조절할 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 운전자의 정면에 마련되는 투명 디스플레이를 통해 증강 현실 이미지를 적절하게 제공할 수 있고, 투명 디스플레이를 인포테인먼트(Infotainment) 장치로 사용할 수 있다. 따라서 운전 시 안전성과 운전자의 편의성이 향상될 수 있다.
개시된 차량 및 그 제어 방법은, 디지털 사이드 미러를 구성하는 사이드 디스플레이의 동작을 제어함으로써 전력 소비를 감소시킬 수 있다. 운전자의 시선 방향에 기초하여 사이드 디스플레이의 밝기를 자동으로 조절함으로써 전력 소비를 최적화할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량
110: 카메라
125: 입력장치
130: 디지털 사이드 미러
140: 운전자 센서
150: 투명 디스플레이
170: 네비게이션 시스템
200: 제어부

Claims (20)

  1. 운전자의 정면을 향하도록 대시보드에 배치되고, 상기 대시보드의 내부로 하강하거나 상기 대시보드의 상부로 상승 가능하게 마련되는 투명 디스플레이;
    사용자 입력을 획득하는 입력 장치; 및
    상기 사용자 입력에 의해 선택되는 주행 모드에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하고, 상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하는 제어부;를 포함하는, 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이로 조절하고, 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 조절하는, 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절하고, 자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 상기 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절하는, 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이 상에 표시될 주행 정보를 결정하고, 상기 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 개수, 크기, 위치 또는 형태 중 적어도 하나를 조절하는, 차량.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는
    자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 화면 영역을 상기 주행 정보가 표시되는 제1 영역과 상기 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역으로 분할하고,
    상기 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 상기 제1 영역에 표시하고, 상기 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 상기 제2 영역에 표시하도록 상기 투명 디스플레이를 제어하는, 차량.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는
    자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여 상기 주행 정보를 숨기고, 상기 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 상기 주행 정보를 팝업 형태로 제공하는, 차량.
  7. 제4항에 있어서,
    차량의 전방을 촬영하고, 전방 영상 데이터를 획득하는 카메라;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 전방 영상 데이터로부터 도로, 차선 및 다른 차량을 식별하고,
    상기 주행 정보에 관한 상기 그래픽 엘리먼트가 상기 도로, 상기 차선 및 상기 다른 차량에 대응하는 위치에 표시되도록 상기 투명 디스플레이를 제어하는, 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    차량의 내부에 마련되고, 운전자의 영상을 획득하는 운전자 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 운전자의 영상에 기초하여 상기 운전자의 눈동자를 식별하고,
    상기 전방 영상 데이터로부터 상기 도로의 소실점을 식별하며,
    상기 도로의 소실점과 상기 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 상기 그래픽 엘리먼트가 표시되도록 상기 투명 디스플레이를 제어하는, 차량.
  9. 제8항에 있어서,
    차량의 후측방 영상을 획득하는 사이드 카메라; 및
    상기 후측방 영상을 출력하는 사이드 디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 운전자의 영상에 기초하여 운전자 시선 방향을 식별하고,
    상기 운전자 시선 방향에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 밝기와 상기 사이드 디스플레이의 밝기를 조절하는, 차량.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이는
    투명 LCD(Liquid Crystal Display) 패널 또는 투명 OLED(Organic Light Emitting Diode) 패널을 포함하는, 차량.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 대시보드 하부에 배치되고, 상기 투명 디스플레이를 하강시키거나 상승시키도록 마련되는 승강 장치;를 더 포함하는 차량.
  12. 입력 장치를 통해 주행 모드의 선택을 수신하고;
    상기 주행 모드에 기초하여, 대시보드의 내부로 하강하거나 상기 대시보드의 상부로 상승 가능한 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하고;
    상기 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하며;
    상기 주행 모드에 기초하여 결정되는 주행 정보를 상기 투명 디스플레이 상에 표시하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이의 상승 높이를 조절하는 것은,
    수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 미리 정해진 제1 높이로 조절하고;
    자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 상승 높이를 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 조절하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이의 투명도를 조절하는 것은,
    수동 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 미리 정해진 제1 투명값으로 조절하고;
    자율 주행 모드에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 상기 투명도를 상기 제1 투명값보다 작은 제2 투명값으로 조절하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 주행 정보를 표시하는 것은,
    상기 주행 모드에 기초하여 상기 주행 정보에 관한 그래픽 엘리먼트의 개수, 크기, 위치 또는 형태 중 적어도 하나를 조절하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 주행 정보를 표시하는 것은,
    자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여, 상기 투명 디스플레이의 화면 영역을 상기 주행 정보가 표시되는 제1 영역과 상기 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 의한 멀티미디어 정보가 표시되는 제2 영역으로 분할하고;
    상기 주행 정보에 관한 제1 그래픽 엘리먼트를 상기 제1 영역에 표시하고, 상기 멀티미디어 정보에 관한 제2 그래픽 엘리먼트를 상기 제2 영역에 표시하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 주행 정보를 표시하는 것은,
    자율 주행 모드에서 멀티미디어 어플리케이션의 실행에 기초하여 상기 주행 정보를 숨기고, 상기 주행 정보의 표시가 필요한 상황에 응답하여 상기 주행 정보를 팝업 형태로 제공하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    차량의 전방을 촬영하고 전방 영상 데이터를 획득하고, 상기 전방 영상 데이터로부터 도로, 차선 및 다른 차량을 식별하는 것;을 더 포함하고,
    상기 주행 정보를 표시하는 것은,
    상기 주행 정보에 관한 상기 그래픽 엘리먼트를 상기 도로, 상기 차선 및 상기 다른 차량에 대응하는 위치에 표시하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    운전자의 영상을 획득하고, 상기 운전자의 영상에 기초하여 상기 운전자의 눈동자를 식별하며, 상기 전방 영상 데이터로부터 상기 도로의 소실점을 식별하는 것;을 더 포함하고,
    상기 주행 정보를 표시하는 것은,
    상기 도로의 소실점과 상기 운전자의 눈동자를 연결하는 라인 상에 상기 그래픽 엘리먼트를 표시하는 것;을 포함하는 차량의 제어 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 운전자의 영상에 기초하여 운전자 시선 방향을 식별하고;
    상기 운전자 시선 방향에 기초하여 상기 투명 디스플레이의 밝기와 차량의 후측방 영상을 출력하는 사이드 디스플레이의 밝기를 조절하는 것;을 더 포함하는 차량의 제어 방법.
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