KR20230084805A - 차량 및 차량의 제어방법 - Google Patents

차량 및 차량의 제어방법 Download PDF

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안윤섭
김현상
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현대자동차주식회사
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Abstract

높은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 보안성을 향상시킬 수 있고, 낮은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 얼굴 인증의 성공률을 향상시킬 수 있는 차량은, 사용자의 얼굴 이미지를 획득하는 카메라; 및 상기 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정하고, 상기 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력, 디지털 키의 위치 정보 또는 차량 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임계값을 변경한다.

Description

차량 및 차량의 제어방법{VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 개시는 차량 및 차량의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경할 수 있는 차량 및 차량의 제어방법에 관한 것이다.
생체 인증 기술 중 하나인 얼굴 인증 기술은 정지 영상이나 동영상에 나타난 얼굴에 기초하여 사용자가 유효한(valid) 사용자인지 여부를 결정하는 인증 기술이다.
최근에는, 얼굴 인증 기술의 편리함과 효율성 때문에 보안 시스템, 모바일 인증 시스템, 차량 출입 및 시동 시스템 등의 다양한 응용 분야에서 얼굴 인증 기술이 널리 활용되고 있다.
다만, 종래의 얼굴 인증 기술에 의하면 사용자의 외모 변화와 주변 환경의 변화에 유동적으로 대처하지 못하기 때문에 진정 사용자가 얼굴 인증을 진행하더라도 인증 실패가 빈번하게 발생된다.
본 개시는 사용자의 의도에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경할 수 있는 차량 및 차량의 제어방법을 제공한다.
또한, 본 개시는 차량 주변의 환경에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경할 수 있는 차량 및 차량의 제어방법을 제공한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 차량은, 사용자의 얼굴 이미지를 획득하는 카메라; 및 상기 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정하고, 상기 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 차량은, 상기 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 차량은, 상기 스마트키로부터 상기 사용자 입력을 수신하는 통신 모듈;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 차량은, 조도센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 조도센서로부터 측정된 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 조도센서로부터 측정된 조도가 클수록 상기 임계값을 낮게 설정할 수 있다.
또한, 상기 차량은, 상기 스마트키와 통신하는 통신 모듈;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 통신 모듈로부터 수신된 상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 스마트키와 상기 차량 사이의 거리가 가까울수록 상기 임계값을 낮게 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 스마트키와 상기 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 거리가 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 제1 기준 조도보다 크면 상기 임계값을 제1 값으로 결정하고, 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 상기 제1 기준 조도보다 작으면 상기 임계값을 제2 값으로 결정하고, 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 크면 상기 임계값을 제3 값으로 결정할 수 있고, 상기 제1 값은 상기 제2 값보다 작고, 상기 제2 값은 상기 제3 값보다 작을 수 있다.
또한, 상기 차량은, 레인센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 레인센서로부터 획득된 우천 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 사용자의 얼굴 이미지를 획득하는 단계; 상기 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정하는 단계; 상기 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정하는 단계; 및 상기 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 사용자 인터페이스부를 통해 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 상기 스마트키로부터 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 조도센서로부터 측정된 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계는, 상기 조도센서로부터 측정된 조도가 클수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 상기 스마트키와 통신하는 통신 모듈로부터 수신된 상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계는, 상기 스마트키와 차량 사이의 거리가 가까울수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 상기 스마트키와 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 스마트키와 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정하는 단계는, 상기 거리가 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 제1 기준 조도보다 크면 상기 임계값을 제1 값으로 결정하는 단계; 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 상기 제1 기준 조도보다 작으면 상기 임계값을 제2 값으로 결정하는 단계; 및 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 크면 상기 임계값을 제3 값으로 결정하는 단계;를 포함할 수 있고, 상기 제1 값은 상기 제2 값보다 작고, 상기 제2 값은 상기 제3 값보다 작을 수 있다.
또한, 상기 임계값을 변경하는 단계는, 레인센서로부터 획득된 우천 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면 사용자가 상황에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경함으로써 높은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 보안성을 향상시킬 수 있고, 낮은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 얼굴 인증의 성공률을 향상시킬 수 있다.
본 개시에 따르면 차량 주변의 환경 정보에 기초하여 임계값을 자동으로 변경함으로써 사용자의 조작 없이 높은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 보안성을 향상시킬 수 있고, 낮은 수준의 보안이 요구되는 경우에는 얼굴 인증의 성공률을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량이 얼굴 인증 프로세스를 진행하는 것을 도시한 순서도이다.
도 3은 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량이 임계값을 변경하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 일 실시예에 따라 임계값이 낮은 수준으로 변경된 것을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 임계값이 높은 수준으로 변경된 것을 도시한다.
도 7은 임계값을 변경하기 위한 사용자 인터페이스의 일 예를 도시한다.
도 8은 임계값 변경의 기준을 설정하기 위한 사용자 인터페이스의 일 예를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량이 임계값을 자동으로 변경하는 일 예를 도시한 순서도이다.
개시된 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법 및 장치는 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 개시된 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 개시된 실시예들은 개시된 발명의 개시가 완전하도록 하고, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 개시된 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
개시된 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
개시된 발명에서 사용되는 용어는 개시된 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 개시된 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 개시된 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱 할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 차량 및 차량의 제어방법의 실시예에 대하여 개시된 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 개시된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다. 또한, 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 구성요소를 나타내며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(1)은 센서부(100)와, 카메라(200)와, 사용자 인터페이스부(300)와, 제어부(400)와 복수의 전자 제어 유닛(ECU; 500)을 포함할 수 있다.
센서부(100)는 차량(1) 주변의 환경 정보를 획득하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다.
일 예로, 센서부(100)는 조도를 감지하는 조도센서(110) 및/또는 우천을 감지하는 레인센서(120)를 포함할 수 있다.
조도센서(110)는 차량(1)에 입사되는 광량 또는 차량(1) 주변의 광량을 측정할 수 있으며, 조도센서(110)에서 측정된 광량은 제어부(400)로 전달될 수 있다.
예를 들어, 조도센서(110)는 차량(1)의 센터페시아 상측에 마련될 수 있으며, 윈드쉴드의 하부에 설치되어 윈드쉴드을 투과한 광량을 측정할 수 있으나, 조도센서(110)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다.
조도센서(110)는 빛의 세기에 따라 저항 값이 변하는 가변저항을 포함할 수 있다.
조도센서(110)는 차량(1)의 오토라이트 시스템(auto light system)에 사용되는 조도센서로 채용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도면에는 따로 도시되어 있지만, 다양한 실시예에 따라 조도센서(110)는 카메라(200)의 일 구성일 수 있다. 예를 들어, 카메라(200)는 광량을 측정하기 위한 조도센서(110)를 포함할 수 있으며, 주변 광량에 따라 노출값을 자동으로 조절할 수 있다. 노출값은 셔터스피드, 조리개, 및/또는 ISO 감도에 대한 설정값을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라(200)는 주변이 밝을수록 노출값을 낮추고 주변이 어두울수록 노출값을 높일 수 있다.
다시 말해서, 일 실시예에 따른 조도센서(110)는 카메라(200)의 일 구성일 수도 있으며, 차량(1)의 오토라이트 시스템(auto light system)에 사용되는 센서일 수도 있으며, 별개의 구성일 수도 있다.
레인센서(120)는 빗물의 세기와 양을 감지하여 우천 정보를 획득할 수 있으며, 레인센서(120)에서 획득된 우천 정보는 제어부(400)로 전달될 수 있다.
예를 들어, 레인센서(120)는 차량(1)의 윈드쉴드에 마련될 수 있으며, 윈드쉴드로 떨어진 빗물의 양과 속도를 감지할 수 있다.
레인센서(120)는 적외선을 이용하여 빗물의 양과 속도를 감지하는 적외선 센서를 포함할 수 있다.
레인센서(120)는 차량(1)의 오토와이퍼 시스템(auto wiper system)에 사용되는 레인센서(120)로 채용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도면에는 따로 도시되어 있지만, 다양한 실시예에 따라 레인센서(120)는 통신 모듈(130)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(130)은 외부 서버로부터 차량(1)의 현재 위치에서의 날씨 정보를 수신할 수 있으며, 제어부(400)는 수신된 날씨 정보에 기초하여 우천 여부를 결정할 수 있다.
통신 모듈(130)은 외부 장치(예: 서버, 사용자 단말)와 데이터를 주고 받는 원거리 통신 모듈 및/또는 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 모듈은 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이 파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 인터넷 통신을 수행할 수 있는 통신 모듈을 의미할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 통신 모듈은 외부 장치(예: 스마트키)와 초광대역 신호를 이용해 데이터를 주고 받기 위한 복수 개의 초광대역(Ultra Wide Band; UWB) 모듈을 포함할 수 있다.
복수 개의 UWB 모듈은 차량(1)의 외부에 마련된 실외 UWB 모듈과 차량(1)의 내부에 마련된 실내 UWB 모듈을 포함할 수 있다.
다만, UWB 모듈의 개수 및 위치는 이에 한정되지 않으며, 차량(1)의 사양 또는 성능에 따라 더 적거나 많은 UWB 모듈이 차량(1)의 다양한 위치에 설치될 수 있다.
일 실시예에 따른 통신 모듈(130)(예: UWB 모듈)은 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다.
통신 모듈(130)의 송신기는 차량(1)의 스마트키와 통신하기 위한 UWB 신호를 송출할 수 있으며, 이러한 UWB 신호는 UWB 임펄스 신호에 기초하여 생성된 신호일 수 있다.
통신 모듈(130)의 송신기가 송출하는 UWB 신호는 스마트키로부터 송출된 UWB 신호에 대한 응답 신호를 의미할 수 있으며, 스마트키로부터 송출된 UWB 신호와 응답 신호는 미리 설정된 데이터 패킷을 포함할 수 있다. 스마트키는 UWB 모듈로부터 송출된 응답 신호에 응답하여 다시 한번 재응답 신호를 송출할 수도 있다. 이 때, 스마트키로부터 송출되는 UWB 신호 또한 UWB 임펄스 신호에 기초하여 생성된 신호일 수 있다.
또한, 통신 모듈(130)의 송신기가 송출하는 인증 신호는 스마트키의 위치를 탐색하기 위한 검색 신호(Query)를 의미할 수 있으며, 스마트키는 통신 모듈(130)의 송신기로부터 송출된 검색 신호에 응답하여 미리 설정된 데이터 패킷을 포함하는 응답 신호를 송출할 수 있다.
즉, 통신 모듈(130)의 송신기는 통신 모듈(130)의 수신기가 스마트키로부터 미리 설정된 데이터 패킷을 포함하는 UWB 신호를 수신한 것에 응답하여 인증 신호를 송출할 수 있으며, 이 경우 스마트키는 이니시에이터(initiator)가 되고, 통신 모듈(130)(예: UWB 모듈)은 리스폰더(responder)가 될 수 있다.
또한, 통신 모듈(130)의 송신기는 미리 설정된 조건이 만족하는 경우 또는 미리 설정된 주기 마다 미리 설정된 데이터 패킷을 포함하는 인증 신호를 송출할 수 있으며, 이 경우 통신 모듈(130)(예: UWB 모듈)은 이니시에이터가 되고 스마트키는 리스폰더가 될 수 있다.
스마트키는 차량(1)에 대응하는 미리 설정된 데이터 패킷을 포함한 UWB 신호를 송출할 수 있는 통신 모듈을 구비한 장치로서, 차량(1)의 FOB 키 및/또는 사용자 단말을 포함할 수 있다. 사용자 단말은 차량(1)과의 통신을 통해 차량(1)과 연동될 수 있으며, 네트워크를 통해 차량(1)에 접속할 수 있는 휴대용 단말기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말은 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치와 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등과 같은 웨어러블 장치를 포함할 수 있다.
통신 모듈(130)의 수신기는 스마트키로부터 송출된 UWB 신호를 수신할 수 있는 수신 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나는 UWB 안테나를 포함할 수 있다.
통신 모듈(130)의 수신 안테나는 스마트키로부터 송출된 UWB 신호를 수신할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 스마트키로부터 송출된 UWB 신호는 스마트키에서 미리 설정된 주기마다 송출되는 신호를 의미할 수도 있고, 통신 모듈(130)의 송신기로부터 출력된 인증 신호에 응답하여 스마트키에서 송출되는 재응답 신호를 의미할 수도 있다.
통신 모듈(130)(예: 복수 개의 UWB 모듈)은 스마트키로부터 수신한 UWB 신호에 기초하여 스마트키의 위치 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 스마트키의 위치는 다양한 측위 알고리즘에 기초하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 스마트키로부터 수신된 UWB 신호의 도달시간차(time difference of Arrival, TDoA)에 기초하여 스마트키의 위치가 결정될 수 있고, 양방향 거리측정(two way ranging, TWR) 방식에 기초하여 스마트키의 위치가 결정될 수 있다. 이 외에도 AoA (Angle of Arrival), Aod(Angle of Departure), ToA(Time of Arrival), ToF(Time of Flight) 등의 다양한 측위 알고리즘을 이용하여 스마트키의 위치를 식별될 수 있으며, 스마트키의 위치를 추정하기 위한 알고리즘은 이에 한정되지 않는다.
다양한 실시예에 따라, 통신 모듈(130)은 블루투스 통신 모듈 및/또는 블루투스 저전력 통신 모듈(BLE 통신 모듈)을 포함할 수 있다.
통신 모듈(130)은 블루투스 통신망을 통하여 근거리(예: 10m 이내)에 위치하는 스마트키와 데이터를 주고받을 수 있다.
예를 들어, 통신 모듈(130)은 블루투스 통신망을 통해 스마트키가 통신 가능한 구역에 진입한 것에 기초하여 통신 가능한 스마트키의 존재를 감지할 수 있다.
구체적으로, 통신 모듈(130)은 어드버타이징 패킷(Advertising Packet) 신호를 포함하는 요청 신호를 송출할 수 있으며, 스마트키는 요청 신호를 수신한 것에 응답하여 응답 신호를 송출할 수 있으며, 통신 모듈(130)은 스마트키로부터 응답 신호를 수신한 것에 기초하여 스마트키를 감지할 수 있다.
통신 모듈(130)은 블루투스 통신망을 통해 스마트키가 통신 가능한 구역에 진입하면 페어링 요청 신호를 송신할 수 있으며, 페어링 요청 신호를 수신한 스마트키는 페어링 요청 신호에 대응되는 응답 신호를 송출할 수 있다. 블루투스 통신망을 통해 스마트키로부터 응답 신호를 수신한 것에 기초하여 통신 모듈(130)은 스마트키와 페어링될 수 있다.
통신 모듈(130)(예: BLE 통신 모듈)은 스마트키가 감지된 것에 기초하여 스마트키의 위치 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, BLE 통신 모듈은 근거리(예: 10m 이내)에서만 스마트키와 통신이 가능하기 때문에, BLE 통신 모듈이 스마트키를 감지한 경우 스마트키가 차량(1)과 가까운 거리에 있다는 것이 추정될 수 있다.
또한, 통신 모듈(130)은 스마트키와의 통신 품질(예: 통신 강도/세기)에 기초하여 스마트키와 차량(1) 사이의 거리를 간접적으로 추정할 수 있다.
요약하면, 다양한 방식으로 스마트키와 통신하는 통신 모듈(130)을 통해 스마트키의 위치 정보를 획득할 수 있으며, 이에 따라 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리에 대한 정보를 획득할 수 있다.
카메라(200)는 사용자의 얼굴을 촬영하여 사용자의 얼굴 이미지를 획득할 수 있다.
카메라(200)는 운전자의 안면 영상을 획득할 수 있는 모든 구성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 카메라(200)는 CMOS 이미지 센서 또는 CCD 이미지 센서를 채용할 수 있다.
카메라(200)는 사용자의 얼굴을 촬영하기 용이한 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 카메라(200)는 운전석 측 에이-필라(A-Pillar) 및/또는 비-필라(B-Pillar) 및/또는 조수석 측 에이-필라(A-Pillar) 및/또는 비-필라(B-Pillar)에 마련되어 도어 외부의 사용자 및/또는 도어 내부의 사용자를 촬영할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 카메라(200)는 주변 광량에 따라 노출값을 자동으로 조절할 수 있다. 노출값은 셔터스피드, 조리개, 및/또는 ISO 감도에 대한 설정값을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라(200)는 주변이 밝을수록 노출값을 낮추고 주변이 어두울수록 노출값을 높일 수 있다.
예를 들어, 카메라(200)는 햇빛이 비추는 실외에서는 노출값을 미리 설정된 값 이하로 설정하고, 실외보다 어두운 실내에서는 노출값을 미리 설정된 값보다 크도록 설정할 수 있다.
카메라(200)는 제어부(400)의 제어 신호에 기초하여 동작할 수 있으며, 사용자의 얼굴 이미지를 제어부(400)로 전달할 수 있다. 또한, 카메라(200)는 노출값에 대한 정보를 제어부(400)로 전달할 수 있다.
사용자 인터페이스부(300)는 얼굴 인증 프로세스와 관련된 각종 정보(예: 얼굴 인증 설정을 위한 사용자 인터페이스)를 표시하기 위한 디스플레이부(310) 및 얼굴 인증 프로세스와 관련된 각종 사용자 입력을 수신하기 위한 입력부(320)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(310)는 적어도 하나의 디스플레이를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 디스플레이는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display) 패널 및/또는 인디케이터일 수 있다. 또한, 디스플레이부(310)는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이부(310)는 내비게이션 장치(AVN 장치), 헤드업 디스플레이 및/또는 클러스터의 일 구성일 수 있다.
디스플레이부(310)는 얼굴 인증 프로세스의 기준이 되는 기준 이미지를 등록하기 위한 사용자 인터페이스(User Interface) 및/또는 얼굴 인증 프로세스와 관련된 설정을 변경하기 위한 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
입력부(320)는 차량(1) 내의 다양한 위치에 마련되는 버튼, 다이얼 및/또는 터치패드를 포함할 수 있다.
예를 들면, 입력부(320)는 푸시 버튼, 터치 버튼, 터치 패드, 터치 스크린, 다이얼, 스틱형 조작 장치 및/또는 트랙볼을 포함할 수 있다. 입력부(320)가 터치 스크린으로 구현되는 경우 입력부(320)는 디스플레이부(310)와 일체로 마련될 수도 있다.
입력부(320)는 얼굴 인증 프로세스의 기준이 되는 기준 이미지를 등록하기 위한 사용자 입력 및/또는 얼굴 인증 프로세스와 관련된 설정을 변경하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
복수의 전자 제어 유닛(500)은 각각 차량(1)의 각종 전장 부품을 제어할 수 있다. 일 실시예에서 차량(1)은 스피커, 도어 잠금 장치, 시동 장치, 와이퍼, 파워 시트, 시트 히터, 클러스터, 룸 램프, 헤드 램프, 테일 램프, 내비게이션 장치, 다기능 스위치, 시트를 구동하기 위한 시트 제어 장치 등의 전장 부품을 포함할 수 있다.
복수의 ECU(500)는 도어의 개폐를 제어하는 ECU 및/또는 램프의 점등을 제어하는 ECU 및/또는 차량(1)의 시동을 제어하는 ECU 및/또는 차량(1)의 시트를 조절하는 ECU를 포함할 수 있다.
복수의 ECU(500) 각각은 차량(1)과 관련된 적어도 하나의 기능을 수행할 수 있다.
제어부(400)는 카메라(200)로부터 전달 받은 사용자의 얼굴 이미지에 기초하여 다양한 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 카메라(200)로부터 전달 받은 사용자의 얼굴 이미지에 기초하여 얼굴 인증 프로세스를 진행할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지에 기초하여 카메라(200)의 렌즈를 이동시키거나 카메라(200)를 회전시켜 카메라(200)의 촬영 영역(Field of View)을 조절할 수 있다.
제어부(400)는 전술한 동작 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램이 저장된 적어도 하나의 메모리 및 저장된 프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 제어부(400)는 센서부(100), 카메라(200), 사용자 인터페이스부(300) 및/또는 차량(1)의 각종 전장 부품을 제어하는 복수의 ECU(500)와 전기적으로 연결되어, 카메라(200), 센서부(100), 사용자 인터페이스부(300) 및/또는 복수의 ECU(500)에 대응되는 각종 구성을 제어할 수 있다.
제어부(400)가 복수의 메모리와 복수의 프로세서를 포함하는 경우에는 복수의 메모리와 복수의 프로세서가 하나의 칩에 집적될 수도 있고, 물리적으로 분리될 수도 있다. 또한, 제어부(400)는 카메라(200)로부터 획득한 영상을 처리하기 위한 이미지 프로세서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지를 메모리에 저장된 기준 이미지와 비교하여 사용자를 인증하는 얼굴 인증 프로세스를 수행할 수 있다.
기준 이미지는 사용자가 얼굴 등록 프로세스를 통해 등록한 이미지로서, 얼굴 인증의 기준이 되는 이미지를 의미한다.
일 실시예에서, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지에 대해 영상 전처리를 수행할 수 있다. 영상 전처리 과정은 사용자의 얼굴 이미지를 얼굴 인증에 보다 적합한 형태로 처리하는 하나 이상의 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 영상 전처리 과정은 사용자의 얼굴 이미지에 포함된 노이즈를 제거하는 과정, 사용자의 얼굴 이미지의 컨트라스트(contrast)를 증가시키는 과정, 사용자의 얼굴 이미지에 포함된 블러(blur)를 제거하는 디블러링(deblurring) 과정, 배경 영역(background region)을 제거하는 과정, 사용자의 얼굴 이미지에 포함된 왜곡(distortion)을 보정하는 와핑(warping) 과정 및 사용자의 얼굴 이미지를 이진화(binarization)하는 과정 등을 포함할 수 있다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지에서 얼굴 영역을 검출한다. 제어부(400)는 예를 들어, Haar 기반의 캐스케이드 에이다부스트 분류기(Haar-based cascade adaboost classifier), 뉴럴 네트워크에 기반한 분류기 또는 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine) 등을 이용하여 사용자의 얼굴 이미지에서 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 다만, 실시예의 범위가 이에 한정되는 것은 아니고, 제어부(400)는 다양한 얼굴 영역 검출 기법을 이용하여 사용자의 얼굴 이미지에서 얼굴 영역을 검출할 수 있다.
제어부(400)는 검출된 얼굴 영역을 정규화(normalization)할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(400)는 검출된 얼굴 영역에서 얼굴의 특징점들(facial landmarks)을 검출하고, 검출된 특징점들에 기초하여 얼굴 영역을 정규화할 수 있다. 제어부(400)는 예를 들어, ACM(Active Contour Model), ASM(Active Shape Model), AAM(Active Appearance model), SDM(Supervised Descent Method) 또는 뉴럴 네트워크 등에 기초한 특징점 검출 기법을 이용하여 얼굴 영역에서 얼굴의 특징점들을 검출할 수 있다. 얼굴의 특징점들은 주요 얼굴 부위에 대한 특징점들로서, 예를 들어 눈썹, 눈, 코, 입술, 턱, 귀 또는 얼굴의 윤곽 등을 식별하기 위한 특징점들이다. 정규화는 예를 들어, 사용자의 얼굴 이미지에서 얼굴 영역을 나타내는 얼굴 영상을 추출하는 영상 크롭핑(image cropping) 과정, 얼굴 영역에서 검출된 특징점들의 위치를 미리 정의된 기준 위치에 매칭시키는 과정 및 추출된 얼굴 영역의 크기를 조정하는 과정 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 사용자의 얼굴 이미지에서 추출된 얼굴 영상은 패치 영상(patch image)의 형태를 가질 수 있다. 제어부(400)는 검출된 특징점들의 위치에 기초하여 아핀 변환(affine transformation)을 수행하는 것에 의해 특징점들의 위치를 기준 위치에 매칭시킬 수 있다. 여기서, 아핀 변환은 특징점들의 위치가 나타내는 벡터 공간을 다른 벡터 공간에 대응시키는 역할을 한다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지로부터 추출한 사용자의 얼굴의 특징점들을 기준 이미지로부터 추출한 특징점들과 비교함으로써 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교할 수 있으며, 비교 결과에 따라 유사성 스코어를 산출할 수 있다.
즉, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정할 수 있다.
유사성 스코어란, 사용자의 얼굴 이미지로부터 추출한 사용자의 얼굴의 특징점들과 기준 이미지로부터 추출한 특징점들의 유사성을 수치화한 것으로, 특징점들의 유사성에 기초하여 산출될 수 있다.
사용자의 얼굴 이미지로부터 추출한 사용자의 얼굴의 특징점들의 특징 값 및 기준 이미지로부터 추출한 특징점들의 특징 값 간의 차이가 작을수록 유사성 스코어는 커지고, 차이가 클수록 유사성 스코어는 작아질 수 있다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지 사이의 유사성 스코어를 산출하기 위해 다양한 알고리즘을 채택할 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지로부터 추출한 사용자의 얼굴의 특징점들의 특징 값과 기준 이미지로부터 추출한 특징점들의 특징 값을 비교하기 위한 알고리즘을 실행할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 기계학습에 의해 학습된 학습 모델을 이용하여 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지 사이의 유사성 스코어를 산출할 수 있다.
제어부(400)의 메모리는 얼굴 인증 프로세스를 진행하기 위해 필요한 각종 정보를 저장할 수 있다. 제어부(400)의 메모리는 사용자의 진위 여부를 판단하기 위한 기준이 되는 기준 이미지를 저장할 수 있다.
사용자는 얼굴 등록 프로세스를 진행하여 제어부(400)의 메모리에 기준 이미지를 등록할 수 있다.
일 예로, 제어부(400)는 얼굴 등록 프로세스를 진행하기 위한 사용자 인터페이스(예: 가이드 메시지)를 출력하도록 사용자 인터페이스부(300)를 제어할 수 있으며, 사용자는 사용자 인터페이스부(300)를 통해 얼굴 등록 프로세스를 진행할 수 있다.
사용자는 사용자 인터페이스부(300)에서 제공되는 가이드에 따라, 카메라(200)를 통해 기준 이미지를 입력함으로써 메모리에 기준 이미지를 저장할 수 있다.
메모리는 적어도 하나의 기준 이미지를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리는 복수의 사용자 각각에 대한 적어도 하나의 기준 이미지를 저장할 수 있으며, 단일 사용자에 대한 복수의 기준 이미지를 저장할 수도 있다.
복수의 사용자가 차량(1)을 이용하는 경우, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지에 기초하여 사용자를 특정하고, 특정된 사용자와 관련된 기준 이미지에 기초하여 얼굴 인증 프로세스를 진행할 수 있다.
센서부(100), 카메라(200), 사용자 인터페이스부(300), 제어부(400) 및 복수의 ECU(500)는 차량용 통신 네트워크를 통하여 서로 통신할 수 있다. 예를 들어, 센서부(100), 카메라(200), 사용자 인터페이스부(300), 제어부(400) 및 복수의 ECU(500)는 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다.
이상에서는 차량(1)의 각종 구성요소를 설명하였으나, 통상의 기술 범위 내에서 새로운 구성이 추가되거나 설명된 구성이 생략될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량이 얼굴 인증 프로세스를 진행하는 것을 도시한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 제어부(400)는 얼굴 인증 프로세스가 시작된 것에 기초하여 사용자의 얼굴 이미지를 획득할 수 있다(1000). 사용자의 얼굴 이미지는 사용자의 얼굴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 미리 설정된 조건이 만족한 것에 기초하여 얼굴 인증 프로세스를 시작할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 차량(1)의 도어 핸들에 마련된 터치 센서가 터치 입력을 수신한 것에 기초하여 얼굴 인증 프로세스를 시작할 수 있다. 또 다른 예로, 제어부(400)는 차량(1)의 근접센서가 차량(1) 주위의 객체를 감지한 것에 기초하여 얼굴 인증 프로세스를 수행할 수 있다. 다만, 얼굴 인증 프로세스를 시작하기 위한 조건은 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(400)는 얼굴 인증 프로세스를 시작하기 위한 미리 설정된 조건이 만족된 것에 응답하여, 사용자의 얼굴 이미지를 획득하도록 카메라(200)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 카메라(200)는 얼굴 인증 프로세스를 시작하기 위한 미리 설정된 조건이 만족된 경우에만 동작함으로써, 전력 소모를 줄일 수 있다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지를 처리한 것에 기초하여, 사용자의 얼굴 방향이 정면이 아닌 것으로 판단되거나, 사용자의 얼굴의 일부가 사용자의 얼굴 이미지에 포함되어 있지 않은 것으로 판단되면 사용자 인터페이스부(300)를 제어하여 사용자에게 이미지의 재촬영을 요청할 수 있다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지를 획득한 것에 기초하여 사용자의 얼굴 이미지와 적어도 하나의 기준 이미지를 비교할 수 있다(1100). 적어도 하나의 기준 이미지는 제어부(400)의 메모리에 미리 저장된 기준 이미지를 의미할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 적어도 하나의 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정할 수 있다.
제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 적어도 하나의 기준 이미지 사이의 유사성 스코어에 기초하여 얼굴 인증의 성공 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지 사이의 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여(1200의 예) 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정할 수 있다(1300).
또한, 제어부(400)는 사용자의 얼굴 이미지와 기준 이미지 사이의 유사성 스코어가 임계값보다 작은 것에 기초하여(1200의 아니오) 얼굴 인증이 실패한 것으로 결정할 수 있다(1250).
제어부(400)는 얼굴 인증이 성공한 것에 기초하여, 인증 성공과 관련된 차량(1)의 기능을 수행하도록 복수의 ECU(500)에게 인증 성공 메시지를 전송할 수 있다(1400).
복수의 ECU(500)는 대응되는 전장 부품을 제어하여 사용자에게 얼굴 인증이 성공했다는 것을 나타내는 피드백을 제공할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 각종 전장 부품(예: 램프, 스피커)은 복수의 ECU(500)의 제어 신호에 기초하여 얼굴 인증이 성공했다는 것을 나타내는 시각적 표시를 출력하거나, 음향을 출력함으로써 사용자에게 얼굴 인증이 성공된 것을 공지할 수 있다.
또한, 도어 잠금 장치를 제어하기 위한 ECU는 도어가 잠겨있는 상태에서 사용자가 얼굴 인증을 성공한 것에 기초하여 차량(1)의 도어 잠금을 해제할 수 있다. 또 다른 예로, 시동 장치를 제어하기 위한 ECU는 시동이 꺼져있는 상태에서 차량(1) 내부의 사용자가 얼굴 인증을 성공한 것에 기초하여 시동을 온시킬 수 있다.
반면에, 제어부(400)는 얼굴 인증이 실패한 것에 기초하여, 인증 실패와 관련된 차량(1)의 기능을 수행하도록 복수의 ECU(500)에게 인증 실패 메시지를 전송할 수 있다(1260).
예를 들어, 복수의 ECU(500)는 인증 실패 메시지를 수신한 것에 기초하여 사용자에게 얼굴 인증이 실패했다는 것을 나타내는 피드백을 제공할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 각종 전장 부품(예: 램프, 스피커)은 복수의 ECU(500)의 제어 신호에 기초하여 얼굴 인증이 실패했다는 것을 나타내는 시각적 표시를 출력하거나, 음향을 출력함으로써 사용자에게 얼굴 인증이 실패된 것을 공지할 수 있다.
도 3은 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값(EER)은 타인 수락율(False Acceptance Rate; FAR)과 본인 거부율(FRR: False Rejection Rate)에 기초하여 미리 설정될 수 있다.
타인 수락율은 진정 사용자가 아닌 타인이 얼굴 인증을 시도하는 경우 성공하는 확률로, 보안 성능을 가늠할 수 있는 척도이다.
본인 거부율은, 진정 사용자가 얼굴 인증을 시도하는 경우 실패하는 확률로, 얼굴 인증의 편의성을 가늠할 수 있는 척도이다.
다시 말해서, 임계값(EER)이 높을수록 보안은 강화되지만 얼굴 인증의 편의성이 저하되고, 임계값(EER)이 낮을수록 얼굴 인증의 편의성이 좋아지지만 보안이 약화된다.
타인 수락율이 너무 높으면 보안 문제가 야기되고, 본인 거부율이 너무 높으면 얼굴 인증의 편의성이 저하되기 때문에, 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값(EER)은 본인 거부율 그래프와 타인 수락율 그래프의 교점, 즉, 본인 거부율과 타인 수락율의 최적치에 의해 결정된다.
종래 기술에 따르면, 미리 설정된 최적의 임계값(EER)이 변화하지 않기 때문에, 차량 주변의 환경 변화나 사용자의 의도에 따라 얼굴 인증의 편의성이나 보안성을 변경할 수 없다.
이하에서는 임계값(EER)을 변경하는 다양한 실시예를 설명한다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량이 임계값을 변경하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 제어부(400)는 사용자 인터페이스부(300)를 통해 얼굴 인증 프로세스의 설정을 변경하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다(2000).
예를 들어, 사용자는 차량(1) 내부에서 사용자 인터페이스부(300)를 통해 얼굴 인증 프로세스의 설정을 변경할 수 있으며, 제어부(400)는 얼굴 인증 프로세스의 설정을 변경하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 센서부(100)를 통해 차량(1) 주변의 환경 정보 및/또는 스마트키의 위치 정보를 수신할 수 있다(2100).
일 예로, 제어부(400)는 조도센서(110)로부터 차량(1) 주변의 조도 정보를 수신할 수 있다. 또 다른 예로, 제어부(400)는 레인센서(120)로부터 차량(1) 주변의 우천 정보를 수신할 수 있다. 또 다른 예로, 제어부(400)는 통신 모듈(130)로부터 스마트키의 위치 정보를 수신할 수 있다.
제어부(400)는 얼굴 인증 프로세스의 설정을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량(1) 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 미리 설정된 조건이 만족됐는지 여부를 결정할 수 있다(2200).
제어부(400)는 얼굴 인증 프로세스의 설정을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량(1) 주변의 환경 정보 중 적어도 하나와 관련된 미리 설정된 조건이 만족된 것에 기초하여(2200의 예), 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값(EER)을 변경할 수 있다(2300).
예를 들어, 임계값은 복수의 보안 레벨에 대응되도록 분류될 수 있으며, 제어부(400)는 만족된 조건에 따라 임계값을 복수의 보안 레벨 중 어느 하나의 레벨과 대응되는 값으로 변경할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 만족된 조건에 따라 임계값을 상향시키거나 하향시킬 수 있다.
또한, 제어부(400)는 미리 설정된 조건이 만족되지 않은 것에 기초하여(2200의 아니오) 임계값(EER)을 유지할 수 있다(2500).
예를 들어, 제어부(400)는 미리 설정된 조건이 만족되지 않은 것에 기초하여 디폴트로 설정된 임계값(EER)을 채용할 수 있다.
디폴트로 설정된 임계값(EER)은 도 3에서의 설명된 최적의 임계값일 수도 있고, 사용자에 의해 디폴트로 설정된 임계값일 수도 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 임계값이 낮은 수준으로 변경된 것을 도시하고, 도 6은 일 실시예에 따라 임계값이 높은 수준으로 변경된 것을 도시한다.
도 5를 참조하면 임계값이 최적의 임계값(EER)보다 낮은 제1 값(EER2)으로 변경된 것을 확인할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 임계값이 낮은 수준으로 변경되는 경우, 얼굴 인증의 편의성이 좋아지지만 보안이 약화될 수 있다.
도 6을 참조하면 임계값이 최적의 임계값(EER)보다 높은 제2 값(EER3)으로 변경된 것을 확인할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 임계값이 낮은 수준으로 변경되는 경우, 얼굴 인증의 편의성이 저하되지만 보안이 강화될 수 있다.
도 7은 임계값을 변경하기 위한 사용자 인터페이스의 일 예를 도시한다.
도 7을 참조하면, 사용자 인터페이스부(300)는 얼굴 인증과 관련된 설정을 변경하기 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
얼굴 인증과 관련된 설정을 변경하기 위한 사용자 인터페이스는 얼굴 인증의 보안 레벨을 설정하기 위한 메뉴 및/또는 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온/오프 하기 위한 메뉴를 포함할 수 있다.
사용자가 보안 레벨을 설정하기 위한 메뉴를 선택한 것에 기초하여, 사용자 인터페이스부(300)는 복수의 보안 레벨과 각 보안 레벨에 따른 보안 정도를 설명하기 위한 시각적 표시(예: 텍스트)를 출력할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 사용자 인터페이스부(300)에 표시된 복수의 보안 레벨 중 어느 하나의 레벨을 선택함으로써 얼굴 인증의 임계값을 변경할 수 있다.
사용자가 레벨 1, 레벨 2, 레벨 3, 레벨 4 및/또는 레벨 5를 선택하는 경우, 제어부(400)는 사용자 인터페이스부(300)를 통해 임계값을 제1 레벨, 제2 레벨, 제3 레벨, 제4 레벨 및/또는 제5 레벨로 변경하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제어부(400)는 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 임계값을 변경할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 임계값을 제1 레벨, 제2 레벨, 제3 레벨, 제4 레벨 및/또는 제5 레벨로 변경하기 위한 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 임계값을 제1 레벨, 제2 레벨, 제3 레벨, 제4 레벨 및/또는 제5 레벨로 변경할 수 있다.
본 개시에 따르면, 사용자는 다양한 상황에 따라 가장 적합한 임계값을 설정할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 모든 소지품을 차량 내부에 둔 채로 아웃도어 액티비티를 하러 가는 경우, 차량에서 떠나기 전에 임계값을 하향 조정한다면 아웃도어 액티비티에 의해 외모의 변화가 있더라도 차량 출입을 원활하게 수행할 수 있다.
또 다른 예로, 사용자가 특정 사유로 인해 차량을 장기간 방치하는 경우, 차량(1)에서 떠나기 전에 임계값을 상향 조정한다면 차량의 보안성을 강화할 수 있다.
본 개시에 따르면, 사용자의 의도에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경함으로서 사용자의 니즈를 만족시킬 수 있다.
도 8은 임계값 변경의 기준을 설정하기 위한 사용자 인터페이스의 일 예를 도시한다.
도 8을 참조하면, 사용자가 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온/오프 하기 위한 메뉴를 선택한 것에 기초하여, 사용자 인터페이스부(300)는 보안 레벨 자동 변경의 조건이 되는 대상(예: 스마트키 및/또는 주변 환경)과 각 대상에 따른 보안 레벨 자동 변경 기능의 온/오프 여부를 선택할 수 있는 버튼을 표시할 수 있다.
예를 들어, 사용자 인터페이스부(300)는 스마트키의 위치에 따라 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온/오프하기 위한 버튼 및/또는 주변 환경에 따라 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온/오프하기 위한 버튼을 표시할 수 있다.
사용자가 스마트키의 위치에 따라 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온시키는 경우, 제어부(400)는 스마트키의 위치 정보에 기초하여 임계값을 변경할 수 있다.
사용자가 주변 환경에 따라 보안 레벨이 자동으로 변경되는 기능을 온시키는 경우, 제어부(400)는 주변 환경 정보에 기초하여 임계값을 변경할 수 있다.
도 8에서는 사용자의 설정에 따라 보안 레벨 자동 변경 기능을 온/오프하는 실시예를 설명하였으나, 다양한 실시예에 따라, 사용자의 설정 없이 스마트키의 위치 및/또는 주변 환경에 따라 보안 레벨이 자동으로 변경될 수도 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량이 임계값을 자동으로 변경하는 일 예를 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 제어부(400)는 스마트키의 위치 정보 및/또는 조도센서(110)로부터 획득된 조도 정보에 기초하여 임계값을 변경할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 스마트키의 위치 정보에만 기초하여 임계값을 변경할 수 있고, 조도 정보에만 기초하여 임계값을 변경할 수도 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리가 가까울수록 임계값을 낮게 설정할 수 있으며, 스마트키와 차량(1) 사이의 거리가 멀수록 임계값을 높게 설정할 수 있다.
스마트키를 소지하고 있는 진정 사용자가 차량(1)의 근처에 있는 경우, 타인이 얼굴 인증을 시도하더라도 진정 사용자가 신속하게 대응이 가능하여 보안성보다는 편의성이 도모되어야 한다.
본 개시에 따르면, 스마트키를 소지하고 있는 진정 사용자가 차량(1)에 가까이 있는 경우 얼굴 인증의 편의성을 향상시킴으로써 사용자의 편의를 도모할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리가 제1 미리 설정된 거리(예: 1m)보다 작으면 임계값을 레벨 1로 설정할 수 있으며, 스마트키와 차량(1) 사이의 거리가 제1 미리 설정된 거리보다 크고 제2 미리 설정된 거리(예: 10m)보다 작으면 임계값을 레벨 2로 설정할 수 있으며, 스마트키와 차량(1) 사이의 거리가 제2 미리 설정된 거리보다 크면 임계값을 레벨 5로 설정할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 조도센서(110)로부터 측정된 조도가 클수록 임계값을 낮게 설정할 수 있으며, 조도센서(110)로부터 측정된 조도가 높을수록 임계값을 높게 설정할 수 있다.
카메라(200)에 직사광선이 유입되는 경우 진정 사용자가 얼굴 인증을 시도하더라도 얼굴 인증의 실패가 빈번하게 발생한다.
본 개시에 따르면, 직사광선으로 인해 카메라(200)에 노이즈가 유입되어 얼굴 인식 성능이 저하되는 경우 얼굴 인증의 편의성을 향상시킴으로써 사용자의 편의를 도모할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 차량(1) 주변의 조도가 미리 설정된 조도보다 크면 임계값을 레벨 2로 설정할 수 있고, 차량(1) 주변의 조도가 미리 설정된 조도보다 작으면 임계값을 레벨 4로 설정할 수 있다.
제어부(400)는 조도가 미리 설정된 조도보다 큰 경우 차량(1) 주변의 환경을 주간 상태로 결정할 수 있으며, 조도가 미리 설정된 조도보다 작은 경우 차량(1) 주변의 환경을 야간 상태로 결정할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 레인센서(120)로부터 획득된 우천 정보에 기초하여 임계값을 변경할 수도 있다.
예를 들어, 제어부(400)는 빗물의 양이 많을수록 임계값을 낮게 설정할 수 있으며, 빗물의 양이 적을수록 임계값을 높게 설정할 수 있다.
본 개시에 따르면, 우천으로 인해 카메라(200)에 노이즈가 유입되거나 사용자의 외모가 변화하여 얼굴 인식 성능이 저하되는 경우 얼굴 인증의 편의성을 향상시킴으로써 사용자의 편의를 도모할 수 있다.
한편, 다시 도 9를 참조하면, 제어부(400)는 조도 정보와 스마트키의 위치 정보를 조합하여 임계값을 변경할 수 있다.
제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제1 기준 거리(d1)(예: 1m)보다 작고(3000의 예) 조도가 미리 설정된 조도보다 크면(3050의 주간) 임계값을 레벨 1에 대응되는 제1 값으로 결정할 수 있다(3060).
또한, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제1 기준 거리(d1)(예: 1m)보다 작고(3000의 예) 조도가 미리 설정된 조도보다 작으면(3050의 야간) 임계값을 레벨 2에 대응되는 제2 값으로 결정할 수 있다(3070).
본 개시에 따르면, 스마트키와 차량(1) 사이의 거리에 우선적으로 기반하여 임계값의 선택 범위를 결정하고, 결정된 선택 범위 내에서 차량(1) 주변의 조도에 기초하여 임계값을 선택할 수 있다.
즉, 스마트키를 소지한 진정 사용자가 가까이 있는 경우에는 보안성이 크게 요구되지 않는 상황으로 추정되므로, 임계값의 선택 범위가 보안 레벨이 낮은 범위로 결정될 수 있다.
마찬가지로, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제1 기준 거리(d1)(예: 1m)보다 크고 제2 기준 거리(d2)(예: 10m)보다 작은 경우(3100의 예) 조도가 미리 설정된 조도보다 크면(3150의 주간) 임계값을 레벨 3에 대응되는 제3 값으로 결정할 수 있다(3160).
또한, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제1 기준 거리(d1)(예: 1m)보다 크고 제2 기준 거리(d2)(예: 10m)보다 작은 경우(3100의 예) 조도가 미리 설정된 조도보다 작으면(3150의 야간) 임계값을 레벨 4에 대응되는 제4 값으로 결정할 수 있다(3170).
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제1 기준 거리(d1)(예: 1m)보다 크고 제2 기준 거리(d2)(예: 10m)보다 작은 경우(3100의 예) 조도와 무관하게 임계값을 레벨 3에 대응되는 제3 값으로 결정할 수도 있다.
본 개시에 따르면, 스마트키를 소지한 진정 사용자가 일정 범위 내에 존재하는 경우에는 조도와 무관하게 최적의 임계값을 유지하여 얼굴 인증 기능을 최적화할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제2 기준 거리(d2)(예: 10m)보다 크고(3100의 아니오) 조도가 미리 설정된 조도보다 크면(3250의 주간) 임계값을 레벨 5에 대응되는 제5 값으로 결정할 수 있다(3260).
또한, 제어부(400)는 스마트키와 차량(1) 사이의 거리(d)가 제2 기준 거리(d2)(예: 10m)보다 크고(3100의 아니오) 조도가 미리 설정된 조도보다 작으면(3250의 야간) 임계값을 레벨 6에 대응되는 제6 값으로 결정할 수 있다(3270).
도 9를 설명하며 언급한 제1 값, 제2 값, 제3 값, 제4 값, 제5 값 및 제 6값은 순차적으로 큰 값을 의미한다.
본 개시에 따르면 사용자의 의도에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 변경할 수 있을 뿐 만 아니라, 차량(1) 주변의 환경에 따라 얼굴 인증의 기준이 되는 임계값을 유동적으로 변경함으로써 보안성을 강화함과 동시에 얼굴 인증의 편의성을 도모할 수 있다.
한편, 차량(1)의 일부 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소일 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, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 100: 센서부
110: 조도센서 120 : 레인센서
130: 통신 모듈 200: 카메라
300: 사용자 인터페이스부 310: 디스플레이부
320: 입력부 400: 제어부
500: ECU

Claims (20)

  1. 사용자의 얼굴 이미지를 획득하는 카메라; 및
    상기 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정하고, 상기 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스마트키로부터 상기 사용자 입력을 수신하는 통신 모듈;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    조도센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 조도센서로부터 측정된 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 조도센서로부터 측정된 조도가 클수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 차량.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스마트키와 통신하는 통신 모듈;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 통신 모듈로부터 수신된 상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 스마트키와 상기 차량 사이의 거리가 가까울수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 차량.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 스마트키와 상기 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정하는 차량.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 거리가 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 제1 기준 조도보다 크면 상기 임계값을 제1 값으로 결정하고, 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 상기 제1 기준 조도보다 작으면 상기 임계값을 제2 값으로 결정하고, 상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 크면 상기 임계값을 제3 값으로 결정하고,
    상기 제1 값은 상기 제2 값보다 작고, 상기 제2 값은 상기 제3 값보다 작은 차량.
  10. 제1항에 있어서,
    레인센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 레인센서로부터 획득된 우천 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 차량.
  11. 사용자의 얼굴 이미지를 획득하는 단계;
    상기 얼굴 이미지와 기준 이미지를 비교한 것에 기초하여 유사성 스코어를 결정하는 단계;
    상기 유사성 스코어가 임계값보다 큰 것에 기초하여 얼굴 인증이 성공한 것으로 결정하는 단계; 및
    상기 임계값을 변경하기 위한 사용자 입력, 스마트키의 위치 정보 또는 차량 주변의 환경 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법..
  12. 제11항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    사용자 인터페이스부를 통해 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    상기 스마트키로부터 상기 사용자 입력을 수신한 것에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    조도센서로부터 측정된 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 조도에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계는,
    상기 조도센서로부터 측정된 조도가 클수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    상기 스마트키와 통신하는 통신 모듈로부터 수신된 상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스마트키의 위치 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계는,
    상기 스마트키와 차량 사이의 거리가 가까울수록 상기 임계값을 낮게 설정하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    상기 스마트키와 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 스마트키와 차량 사이의 거리 및 상기 차량 주변의 조도에 기초하여 상기 임계값을 결정하는 단계는,
    상기 거리가 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 제1 기준 조도보다 크면 상기 임계값을 제1 값으로 결정하는 단계;
    상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 작고 상기 조도가 상기 제1 기준 조도보다 작으면 상기 임계값을 제2 값으로 결정하는 단계; 및
    상기 거리가 상기 제1 기준 거리보다 크면 상기 임계값을 제3 값으로 결정하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 값은 상기 제2 값보다 작고, 상기 제2 값은 상기 제3 값보다 작은 차량의 제어방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 임계값을 변경하는 단계는,
    레인센서로부터 획득된 우천 정보에 기초하여 상기 임계값을 변경하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
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