WO2017155199A1 - 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법 - Google Patents

차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법 Download PDF

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WO2017155199A1
WO2017155199A1 PCT/KR2017/000112 KR2017000112W WO2017155199A1 WO 2017155199 A1 WO2017155199 A1 WO 2017155199A1 KR 2017000112 W KR2017000112 W KR 2017000112W WO 2017155199 A1 WO2017155199 A1 WO 2017155199A1
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PCT/KR2017/000112
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최성환
김일완
이재호
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엘지전자 주식회사
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    • G02B2027/0141—Head-up displays characterised by optical features characterised by the informative content of the display

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control apparatus provided in a vehicle and a control method of the vehicle.
  • a vehicle is a means of transportation that can move people or luggage using kinetic energy.
  • Representative examples of vehicles include automobiles and motorcycles.
  • the vehicle is equipped with various sensors and devices, the function of the vehicle is diversified.
  • the functions of the vehicle can be divided into convenience functions for the convenience of the driver and safety functions for the safety of the driver and / or the pedestrian.
  • the convenience function has development motivation related to driver comfort, such as giving infotainment (entertainment + entertainment) function to the vehicle, supporting partial autonomous driving function, or helping the driver's vision such as night vision or blind spot.
  • driver comfort such as giving infotainment (entertainment + entertainment) function to the vehicle, supporting partial autonomous driving function, or helping the driver's vision such as night vision or blind spot.
  • ACC active cruise control
  • S smart parking assist system
  • NV night vision
  • HUD head up display
  • AVM adaptive headlight system
  • AHS adaptive headlight system
  • Safety features are technologies that ensure driver safety and / or pedestrian safety, including lane departure warning system (LDWS), lane keeping assist system (LKAS), and autonomous emergency. braking, AEB).
  • LDWS lane departure warning system
  • LKAS lane keeping assist system
  • AEB autonomous emergency. braking
  • HUD head up display
  • a head up display projects a virtual image onto the windshield of the vehicle. For example, road guidance information for guiding a vehicle speed or a route to a destination may be displayed on the windshield as a virtual image.
  • the driver When the vehicle is equipped with a head-up display, the driver may be provided with information related to driving while looking at the road in which the vehicle is driving, thereby concentrating on the road traffic situation. Head-up displays contribute to driver fatigue and driving safety, as drivers need to alternate between dashboards and roads.
  • the head-up display projects light output from a light source such as an LED array onto a thin film transistor (TFT) that generates an image, thereby generating an image of the thin film transistor (TFT). Projected to appear floating in space on the front road surface. Therefore, the driver can check the necessary driving information while watching the front.
  • a light source such as an LED array
  • TFT thin film transistor
  • TFT thin film transistor
  • head-up displays have been developed, head-up displays have been adapted to display virtual images on a significant portion of the windshield. Accordingly, although the head-up display was developed to increase the driving concentration, there is a problem that the driving concentration is lowered by the virtual image displayed on the head-up display.
  • One object of the present invention is to provide a vehicle control apparatus capable of intuitively providing the driver with essential information without issuing a driver, a vehicle including the same, and a control method thereof.
  • an object of the present invention is to provide a vehicle control apparatus that can effectively provide information requiring attention of a driver by using a virtual image having a limitation on the screen size due to the limitation of the display module itself.
  • Another object of the present invention is to provide a vehicle control apparatus capable of guiding an accurate and dynamic direction of driving direction.
  • the vehicle control device includes a communication module configured to receive driving information of a vehicle; A display module configured to output visual information to a display area formed in the windshield of the vehicle; And a control unit configured to control the display module based on the driving information such that the graphic area is divided into a first area and a second area, and the graphic objects guiding driving of the vehicle are displayed on the first area.
  • the controller may control the display module to display at least one of the graphic objects displayed on the first area in the second area according to the driving information.
  • the controller may display the first graphic object guiding the possibility of collision in the first area.
  • Vehicle control apparatus characterized in that for controlling the display module.
  • the controller controls the display module to display a second graphic object guiding the collision possibility in the second area.
  • Vehicle control device characterized in that.
  • the vehicle control apparatus of claim 1 wherein when the first graphic object is displayed in the first area, a warning image indicating a direction of the object is displayed at an edge of the second area.
  • the vehicle control apparatus wherein the position where the warning image is displayed varies depending on the position of the object.
  • the warning image when the object is located in front of the vehicle, the warning image is displayed on the top of the edge of the second area, and when the object is located behind the vehicle, the warning image is Vehicle control apparatus characterized in that displayed on the lower end of the edge of the second area.
  • the control unit displays the additional warning image to be displayed in a portion overlapping the object.
  • Vehicle control apparatus characterized in that for controlling the module.
  • the controller controls the display module to display a first notification icon indicating the event in the first area.
  • Vehicle control device when an event occurs in at least one application provided in the vehicle, the controller controls the display module to display a first notification icon indicating the event in the first area.
  • the controller may control the display module to display a second notification icon in the second area when the event satisfies a predetermined condition.
  • the first notification icon disappears from the first area.
  • the at least one application includes forward collision warning, blind spot detection, lane departure warning, pedestrian detection, and curve speed warning. And at least one of a curve speed warning and a turn by turn navigation.
  • a warning image indicating a direction of the object corresponding to the event is displayed at an edge of the second area, and the warning image is displayed.
  • Position is dependent on the position of the object.
  • the control unit may select the at least one of the graphic objects according to the driving information, move the at least one selected from the first area to the second area, and at least one selected.
  • the vehicle control apparatus characterized in that the size is gradually enlarged while moving to the second area.
  • the controller when moving to a destination, may be configured to guide the movement of the second road to the second area when a reference distance from the first road to the second road is left. And outputting a first figure image, and gradually displaying a second figure image covering the first figure image on the first figure image as the second road approaches.
  • one end of the first figure image points to the position of the second road, and the first figure image shows one end of the first figure image as the position of the second road as the vehicle moves.
  • a vehicle control device which is modified to point.
  • the first figure image disappears from the second region or the at least one is displayed on the first figure image. controller.
  • the present invention can be extended to a vehicle having at least one vehicle control apparatus described above.
  • a display area formed in the windshield is divided into a first area and a second area, and information is always displayed in the first area, whereas no information is displayed in the second area according to circumstances. Can be. Since the vehicle control apparatus according to the present invention displays the information in the second area in a limited case only when it is absolutely necessary, the driver's attention is prevented from being distracted and the situation is hindered by the information displayed on the windshield. Minimize
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of the vehicle according to an embodiment of the present invention from various angles from the outside;
  • 3 to 4 are views showing the interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 6 are views referred to to explain the object according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram referred to describe a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a display module of a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a display area formed by the vehicle control apparatus of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a control method by the vehicle control apparatus of the present invention.
  • FIG. 12 is an exemplary diagram for describing an operation of a vehicle control apparatus according to the control method of FIG. 11.
  • 13A and 13B are exemplary diagrams for describing an operation of a vehicle control apparatus according to blind spot detection.
  • 14A to 14D are exemplary diagrams for describing an operation of the vehicle control apparatus according to the front collision prevention.
  • 15 is an exemplary diagram for describing an operation of a vehicle control apparatus according to a lane departure warning.
  • 16 to 18b are conceptual views illustrating turn by turn navigation provided by a vehicle control apparatus according to an exemplary embodiment.
  • 19 to 20 are exemplary diagrams for describing an operation of a vehicle control apparatus during autonomous driving.
  • the vehicle described herein may be a concept including an automobile and a motorcycle.
  • a vehicle is mainly described for a vehicle.
  • the vehicle described herein may be a concept including both an internal combustion engine vehicle having an engine as a power source, a hybrid vehicle having an engine and an electric motor as a power source, and an electric vehicle having an electric motor as a power source.
  • the left side of the vehicle means the left side of the driving direction of the vehicle
  • the right side of the vehicle means the right side of the driving direction of the vehicle
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of the vehicle according to an embodiment of the present invention from various angles from the outside.
  • 3 to 4 are views illustrating the interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 6 are views referred to for describing an object according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram referenced to describe a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 100 may include a wheel that rotates by a power source and a steering input device 510 for adjusting a traveling direction of the vehicle 100.
  • the vehicle 100 may be an autonomous vehicle.
  • autonomous driving is defined as controlling at least one of acceleration, deceleration, and driving direction based on a preset algorithm. In other words, even if a user input is not input to the driving operation apparatus, the driving operation apparatus is automatically operated.
  • the vehicle 100 may be switched to an autonomous driving mode or a manual mode based on a user input.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous driving mode or from the autonomous driving mode to the manual mode based on the received user input through the user interface device 200.
  • the vehicle 100 may be switched to the autonomous driving mode or the manual mode based on the driving situation information.
  • the driving situation information may be generated based on the object information provided by the object detecting apparatus 300.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous driving mode or from the autonomous driving mode to the manual mode based on the driving situation information generated by the object detecting apparatus 300.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous driving mode or from the autonomous driving mode to the manual mode based on the driving situation information received through the communication device 400.
  • the vehicle 100 may switch from the manual mode to the autonomous driving mode or from the autonomous driving mode to the manual mode based on information, data, and signals provided from an external device.
  • the autonomous vehicle 100 may be driven based on the driving system 700.
  • the autonomous vehicle 100 may be driven based on information, data, or signals generated by the driving system 710, the parking system 740, and the parking system 750.
  • the autonomous vehicle 100 may receive a user input for driving through the driving manipulation apparatus 500. Based on a user input received through the driving manipulation apparatus 500, the vehicle 100 may be driven.
  • the overall length is the length from the front to the rear of the vehicle 100
  • the width is the width of the vehicle 100
  • the height is the length from the bottom of the wheel to the roof.
  • the full length direction L is a direction in which the full length measurement of the vehicle 100 is a reference
  • the full width direction W is a direction in which the full width measurement of the vehicle 100 is a reference
  • the total height direction H is a vehicle. It may mean the direction which is the reference of the height measurement of (100).
  • the vehicle 100 includes a user interface device 200, an object detecting device 300, a communication device 400, a driving manipulation device 500, a vehicle driving device 600, and a traveling system. 700, a navigation system 770, a sensing unit 120, an interface unit 130, a memory 140, a control unit 170, and a power supply unit 190 may be included.
  • the vehicle 100 may further include other components in addition to the components described herein, or may not include some of the components described.
  • the user interface device 200 is a device for communicating with the vehicle 100 and a user.
  • the user interface device 200 may receive a user input and provide the user with information generated in the vehicle 100.
  • the vehicle 100 may implement user interfaces (UI) or user experience (UX) through the user interface device 200.
  • UI user interfaces
  • UX user experience
  • the user interface device 200 may include an input unit 210, an internal camera 220, a biometric detector 230, an output unit 250, and a processor 270.
  • the user interface device 200 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.
  • the input unit 200 is for receiving information from a user, and the data collected by the input unit 200 may be analyzed by the processor 270 and processed as a control command of the user.
  • the input unit 200 may be disposed in the vehicle.
  • the input unit 200 may include one area of a steering wheel, one area of an instrument panel, one area of a seat, one area of each pillar, and a door. one area of the door, one area of the center console, one area of the head lining, one area of the sun visor, one area of the windshield or of the window It may be disposed in one area or the like.
  • the input unit 200 may include a voice input unit 211, a gesture input unit 212, a touch input unit 213, and a mechanical input unit 214.
  • the voice input unit 211 may convert a user's voice input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the voice input unit 211 may include one or more microphones.
  • the gesture input unit 212 may convert a user's gesture input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the gesture input unit 212 may include at least one of an infrared sensor and an image sensor for detecting a user's gesture input.
  • the gesture input unit 212 may detect a 3D gesture input of the user.
  • the gesture input unit 212 may include a light output unit or a plurality of image sensors for outputting a plurality of infrared light.
  • the gesture input unit 212 may detect a user's 3D gesture input through a time of flight (TOF) method, a structured light method, or a disparity method.
  • TOF time of flight
  • the touch input unit 213 may convert a user's touch input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the touch input unit 213 may include a touch sensor for detecting a user's touch input.
  • the touch input unit 213 may be integrally formed with the display unit 251 to implement a touch screen.
  • a touch screen may provide an input interface and an output interface between the vehicle 100 and the user.
  • the mechanical input unit 214 may include at least one of a button, a dome switch, a jog wheel, and a jog switch.
  • the electrical signal generated by the mechanical input unit 214 may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the mechanical input unit 214 may be disposed on a steering wheel, a cente facia, a center console, a cockpit module, a door, or the like.
  • the internal camera 220 may acquire a vehicle interior image.
  • the processor 270 may detect a state of the user based on the vehicle interior image.
  • the processor 270 may acquire the gaze information of the user from the vehicle interior image.
  • the processor 270 may detect a gesture of the user in the vehicle interior image.
  • the biometric detector 230 may acquire biometric information of the user.
  • the biometric detector 230 may include a sensor for acquiring biometric information of the user, and may acquire fingerprint information, heartbeat information, etc. of the user using the sensor. Biometric information may be used for user authentication.
  • the output unit 250 is for generating output related to visual, auditory or tactile.
  • the output unit 250 may include at least one of the display unit 251, the audio output unit 252, and the haptic output unit 253.
  • the display unit 251 may display graphic objects corresponding to various pieces of information.
  • the display unit 251 is a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display (flexible) display, a 3D display, or an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display flexible display
  • 3D display 3D display
  • e-ink display e-ink display
  • the display unit 251 forms a layer structure or is integrally formed with the touch input unit 213 to implement a touch screen.
  • the display unit 251 may be implemented as a head up display (HUD).
  • the display unit 251 may include a projection module to output information through an image projected on a wind shield or a window.
  • the display unit 251 may include a transparent display.
  • the transparent display can be attached to the wind shield or window.
  • the transparent display may display a predetermined screen while having a predetermined transparency.
  • Transparent display in order to have transparency, transparent display is transparent thin film elecroluminescent (TFEL), transparent organic light-emitting diode (OLED), transparent liquid crystal display (LCD), transmissive transparent display, transparent light emitting diode (LED) display It may include at least one of. The transparency of the transparent display can be adjusted.
  • the user interface device 200 may include a plurality of display units 251a to 251g.
  • the display unit 251 may include one region of the steering wheel, one region 521a, 251b, and 251e of the instrument panel, one region 251d of the seat, one region 251f of each pillar, and one region of the door ( 251g), one area of the center console, one area of the head lining, one area of the sun visor, or may be implemented in one area 251c of the windshield and one area 251h of the window.
  • the sound output unit 252 converts an electrical signal provided from the processor 270 or the controller 170 into an audio signal and outputs the audio signal. To this end, the sound output unit 252 may include one or more speakers.
  • the haptic output unit 253 generates a tactile output.
  • the haptic output unit 253 may vibrate the steering wheel, the seat belt, and the seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR so that the user may recognize the output.
  • the processor 270 may control the overall operation of each unit of the user interface device 200.
  • the user interface device 200 may include a plurality of processors 270 or may not include the processor 270.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of the processor or the controller 170 of another device in the vehicle 100.
  • the user interface device 200 may be referred to as a vehicle display device.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of the controller 170.
  • the object detecting apparatus 300 is a device for detecting an object located outside the vehicle 100.
  • the object may be various objects related to the driving of the vehicle 100.
  • the object O includes a lane OB10, another vehicle OB11, a pedestrian OB12, a two-wheeled vehicle OB13, traffic signals OB14, OB15, light, a road, a structure, Speed bumps, features, animals and the like can be included.
  • the lane OB10 may be a driving lane, a lane next to the driving lane, and a lane in which an opposite vehicle travels.
  • the lane OB10 may be a concept including left and right lines forming a lane.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle that is driving around the vehicle 100.
  • the other vehicle may be a vehicle located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle that precedes or follows the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located near the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located on a sidewalk or a roadway.
  • the two-wheeled vehicle OB12 may be a vehicle that is positioned around the vehicle 100 and moves using two wheels.
  • the motorcycle OB12 may be a vehicle having two wheels located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the motorcycle OB13 may be a motorcycle or a bicycle located on sidewalks or roadways.
  • the traffic signal may include a traffic light OB15, a traffic sign OB14, a pattern or text drawn on a road surface.
  • the light may be light generated by a lamp provided in another vehicle.
  • the light can be light generated from the street light.
  • the light may be sunlight.
  • the road may include a road surface, a curve, an uphill slope, a slope downhill, or the like.
  • the structure may be an object located around a road and fixed to the ground.
  • the structure may include a street lamp, a roadside tree, a building, a power pole, a traffic light, a bridge.
  • the features may include mountains, hills, and the like.
  • the object may be classified into a moving object and a fixed object.
  • the moving object may be a concept including another vehicle and a pedestrian.
  • the fixed object may be a concept including a traffic signal, a road, and a structure.
  • the object detecting apparatus 300 may include a camera 310, a radar 320, a lidar 330, an ultrasonic sensor 340, an infrared sensor 350, and a processor 370.
  • the object detecting apparatus 300 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.
  • the camera 310 may be located at a suitable place outside the vehicle to acquire an image outside the vehicle.
  • the camera 310 may be a mono camera, a stereo camera 310a, an around view monitoring (AVM) camera 310b, or a 360 degree camera.
  • AVM around view monitoring
  • the camera 310 may be disposed in close proximity to the front windshield in the interior of the vehicle in order to acquire an image in front of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around the front bumper or the radiator grille.
  • the camera 310 may be disposed in close proximity to the rear glass in the interior of the vehicle to acquire an image of the rear of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around the rear bumper, the trunk, or the tail gate.
  • the camera 310 may be disposed in close proximity to at least one of the side windows in the interior of the vehicle to acquire an image of the vehicle side.
  • the camera 310 may be arranged around the side mirror, fender or door.
  • the camera 310 may provide the obtained image to the processor 370.
  • the radar 320 may include an electromagnetic wave transmitter and a receiver.
  • the radar 320 may be implemented in a pulse radar method or a continuous wave radar method in terms of radio wave firing principle.
  • the radar 320 may be implemented by a frequency modulated continuous wave (FSCW) method or a frequency shift key (FSK) method according to a signal waveform among the continuous wave radar methods.
  • FSCW frequency modulated continuous wave
  • FSK frequency shift key
  • the radar 320 detects an object based on a time of flight (TOF) method or a phase-shift method based on an electromagnetic wave, and detects the position of the detected object, distance to the detected object, and relative velocity. Can be detected.
  • TOF time of flight
  • phase-shift method based on an electromagnetic wave
  • the radar 320 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle to detect an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the lidar 330 may include a laser transmitter and a receiver.
  • the lidar 330 may be implemented in a time of flight (TOF) method or a phase-shift method.
  • TOF time of flight
  • the lidar 330 may be implemented as driven or non-driven.
  • the lidar 330 When implemented in a driving manner, the lidar 330 may be rotated by a motor and detect an object around the vehicle 100.
  • the lidar 330 may detect an object located within a predetermined range with respect to the vehicle 100 by optical steering.
  • the vehicle 100 may include a plurality of non-driven lidars 330.
  • the lidar 330 detects an object based on a time of flight (TOF) method or a phase-shift method using laser light, and detects an object, a position of the detected object, a distance from the detected object, and Relative speed can be detected.
  • TOF time of flight
  • phase-shift method using laser light
  • the lidar 330 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle to detect an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the ultrasonic sensor 340 may include an ultrasonic transmitter and a receiver.
  • the ultrasonic sensor 340 may detect an object based on the ultrasonic wave, and detect a position of the detected object, a distance to the detected object, and a relative speed.
  • the ultrasonic sensor 340 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle to detect an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the infrared sensor 350 may include an infrared transmitter and a receiver.
  • the infrared sensor 340 may detect an object based on infrared light, and detect a position of the detected object, a distance to the detected object, and a relative speed.
  • the infrared sensor 350 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle to detect an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the processor 370 may control overall operations of each unit of the object detecting apparatus 300.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the obtained image.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with the object through an image processing algorithm.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected electromagnetic wave reflected by the transmitted electromagnetic wave to the object.
  • the processor 370 may perform an operation such as calculating a distance from the object, calculating a relative speed with the object, and the like based on the electromagnetic waves.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected laser light reflected by the transmitted laser back to the object.
  • the processor 370 may perform an operation such as calculating a distance from the object, calculating a relative speed with the object, and the like based on the laser light.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected ultrasound, in which the transmitted ultrasound is reflected by the object and returned.
  • the processor 370 may perform an operation such as calculating a distance from the object, calculating a relative speed with the object, and the like based on the ultrasound.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected infrared light from which the transmitted infrared light is reflected back to the object.
  • the processor 370 may perform an operation such as calculating a distance to the object, calculating a relative speed with the object, and the like based on the infrared light.
  • the object detecting apparatus 300 may include a plurality of processors 370 or may not include the processor 370.
  • each of the camera 310, the radar 320, the lidar 330, the ultrasonic sensor 340, and the infrared sensor 350 may individually include a processor.
  • the object detecting apparatus 300 may be operated under the control of the processor or the controller 170 of the apparatus in the vehicle 100.
  • the object detecting apparatus 300 may be operated under the control of the controller 170.
  • the communication device 400 is a device for performing communication with an external device.
  • the external device may be another vehicle, a mobile terminal or a server.
  • the communication device 400 may be referred to as a 'wireless communication unit'.
  • the communication device 400 may include at least one of a transmit antenna, a receive antenna, a radio frequency (RF) circuit capable of implementing various communication protocols, and an RF element to perform communication.
  • RF radio frequency
  • the communication device 400 may include a short range communication unit 410, a location information unit 420, a V2X communication unit 430, an optical communication unit 440, a broadcast transceiver 450, and a processor 470.
  • the communication device 400 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.
  • the short range communication unit 410 is a unit for short range communication.
  • the local area communication unit 410 may include Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC), and Wi-Fi (Wireless). Local area communication may be supported using at least one of Fidelity, Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (USB) technologies.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee Ultra Wideband
  • NFC Near Field Communication
  • Wi-Fi Wireless Universal Serial Bus
  • the short range communication unit 410 may form short range wireless networks to perform short range communication between the vehicle 100 and at least one external device.
  • the location information unit 420 is a unit for obtaining location information of the vehicle 100.
  • the location information unit 420 may include a global positioning system (GPS) module or a differential global positioning system (DGPS) module.
  • GPS global positioning system
  • DGPS differential global positioning system
  • the V2X communication unit 430 is a unit for performing wireless communication with a server (V2I: Vehicle to Infra), another vehicle (V2V: Vehicle to Vehicle), or a pedestrian (V2P: Vehicle to Pedestrian).
  • the V2X communication unit 430 may include an RF circuit that can implement a communication with the infrastructure (V2I), an inter-vehicle communication (V2V), and a communication with the pedestrian (V2P).
  • the optical communication unit 440 is a unit for performing communication with an external device via light.
  • the optical communication unit 440 may include an optical transmitter that converts an electrical signal into an optical signal and transmits the external signal to the outside, and an optical receiver that converts the received optical signal into an electrical signal.
  • the light emitting unit may be formed to be integrated with the lamp included in the vehicle 100.
  • the broadcast transceiver 450 is a unit for receiving a broadcast signal from an external broadcast management server or transmitting a broadcast signal to a broadcast management server through a broadcast channel.
  • the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel.
  • the broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal.
  • the processor 470 may control the overall operation of each unit of the communication device 400.
  • the communication device 400 may include a plurality of processors 470 or may not include the processor 470.
  • the communication device 400 may be operated under the control of the processor or the controller 170 of another device in the vehicle 100.
  • the communication device 400 may implement a vehicle display device together with the user interface device 200.
  • the vehicle display device may be called a telematics device or an AVN (Audio Video Navigation) device.
  • the communication device 400 may be operated under the control of the controller 170.
  • the driving operation apparatus 500 is a device that receives a user input for driving.
  • the vehicle 100 may be driven based on a signal provided by the driving manipulation apparatus 500.
  • the driving manipulation apparatus 500 may include a steering input apparatus 510, an acceleration input apparatus 530, and a brake input apparatus 570.
  • the steering input device 510 may receive a driving direction input of the vehicle 100 from the user.
  • the steering input device 510 is preferably formed in a wheel shape to enable steering input by rotation.
  • the steering input device may be formed in the form of a touch screen, a touch pad, or a button.
  • the acceleration input device 530 may receive an input for accelerating the vehicle 100 from a user.
  • the brake input device 570 may receive an input for deceleration of the vehicle 100 from a user.
  • the acceleration input device 530 and the brake input device 570 are preferably formed in the form of a pedal. According to an embodiment, the acceleration input device or the brake input device may be formed in the form of a touch screen, a touch pad, or a button.
  • the driving manipulation apparatus 500 may be operated under the control of the controller 170.
  • the vehicle drive device 600 is a device that electrically controls the driving of various devices in the vehicle 100.
  • the vehicle driving apparatus 600 may include a power train driver 610, a chassis driver 620, a door / window driver 630, a safety device driver 640, a lamp driver 650, and an air conditioning driver 660. Can be.
  • the vehicle driving apparatus 600 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.
  • the vehicle driving device 600 may include a processor.
  • Each unit of the vehicle drive apparatus 600 may each include a processor individually.
  • the power train driver 610 may control the operation of the power train device.
  • the power train driver 610 may include a power source driver 611 and a transmission driver 612.
  • the power source driver 611 may control the power source of the vehicle 100.
  • the power source driver 610 may perform electronic control of the engine. Thereby, the output torque of an engine, etc. can be controlled.
  • the power source drive unit 611 can adjust the engine output torque under the control of the control unit 170.
  • the power source driver 610 may control the motor.
  • the power source driver 610 may adjust the rotational speed, torque, and the like of the motor under the control of the controller 170.
  • the transmission driver 612 may control the transmission.
  • the transmission driver 612 can adjust the state of the transmission.
  • the transmission drive part 612 can adjust the state of a transmission to forward D, backward R, neutral N, or parking P.
  • the transmission drive unit 612 can adjust the bite state of the gear in the forward D state.
  • the chassis driver 620 may control the operation of the chassis device.
  • the chassis driver 620 may include a steering driver 621, a brake driver 622, and a suspension driver 623.
  • the steering driver 621 may perform electronic control of a steering apparatus in the vehicle 100.
  • the steering driver 621 may change the traveling direction of the vehicle.
  • the brake driver 622 may perform electronic control of a brake apparatus in the vehicle 100. For example, the speed of the vehicle 100 may be reduced by controlling the operation of the brake disposed on the wheel.
  • the brake drive unit 622 can individually control each of the plurality of brakes.
  • the brake driver 622 may control the braking force applied to the plurality of wheels differently.
  • the suspension driver 623 may perform electronic control of a suspension apparatus in the vehicle 100. For example, when there is a curvature on the road surface, the suspension driver 623 may control the suspension device to control the vibration of the vehicle 100 to be reduced.
  • the suspension driver 623 may individually control each of the plurality of suspensions.
  • the door / window driver 630 may perform electronic control of a door apparatus or a window apparatus in the vehicle 100.
  • the door / window driver 630 may include a door driver 631 and a window driver 632.
  • the door driver 631 may control the door apparatus.
  • the door driver 631 may control opening and closing of the plurality of doors included in the vehicle 100.
  • the door driver 631 may control the opening or closing of a trunk or a tail gate.
  • the door driver 631 may control the opening or closing of the sunroof.
  • the window driver 632 may perform electronic control of the window apparatus.
  • the opening or closing of the plurality of windows included in the vehicle 100 may be controlled.
  • the safety device driver 640 may perform electronic control of various safety apparatuses in the vehicle 100.
  • the safety device driver 640 may include an airbag driver 641, a seat belt driver 642, and a pedestrian protection device driver 643.
  • the airbag driver 641 may perform electronic control of an airbag apparatus in the vehicle 100.
  • the airbag driver 641 may control the airbag to be deployed when the danger is detected.
  • the seat belt driver 642 may perform electronic control of a seatbelt appartus in the vehicle 100.
  • the seat belt driver 642 may control the passengers to be fixed to the seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR by using the seat belts when the risk is detected.
  • the pedestrian protection device driver 643 may perform electronic control of the hood lift and the pedestrian airbag. For example, the pedestrian protection device driver 643 may control the hood lift up and the pedestrian air bag to be deployed when detecting a collision with the pedestrian.
  • the lamp driver 650 may perform electronic control of various lamp apparatuses in the vehicle 100.
  • the air conditioning driver 660 may perform electronic control of an air conditioner in the vehicle 100. For example, when the temperature inside the vehicle is high, the air conditioning driver 660 may control the air conditioning apparatus to operate to supply cool air to the inside of the vehicle.
  • the vehicle driving apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle drive apparatus 600 may each include a processor individually.
  • the vehicle driving apparatus 600 may be operated under the control of the controller 170.
  • the travel system 700 is a system for controlling various travels of the vehicle 100.
  • the navigation system 700 can be operated in an autonomous driving mode.
  • the travel system 700 can include a travel system 710, a parking system 740, and a parking system 750.
  • the navigation system 700 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.
  • the driving system 700 may include a processor.
  • Each unit of the navigation system 700 may each include a processor individually.
  • the driving system 700 when the driving system 700 is implemented in software, the driving system 700 may be a lower concept of the controller 170.
  • the driving system 700 may include at least one of the user interface device 200, the object detecting device 300, the communication device 400, the vehicle driving device 600, and the controller 170. It may be a concept to include.
  • the traveling system 710 may perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive navigation information from the navigation system 770, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive object information from the object detecting apparatus 300 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive a signal from an external device through the communication device 400, provide a control signal to the vehicle driving device 600, and perform driving of the vehicle 100.
  • the taking-out system 740 may perform taking out of the vehicle 100.
  • the taking-out system 740 may receive navigation information from the navigation system 770, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform take-out of the vehicle 100.
  • the taking-out system 740 may receive the object information from the object detecting apparatus 300, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform take-out of the vehicle 100.
  • the taking-off system 740 may receive a signal from an external device through the communication device 400, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform take-out of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive navigation information from the navigation system 770, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive the object information from the object detecting apparatus 300, provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600, and perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive a signal from an external device through the communication device 400, provide a control signal to the vehicle driving device 600, and perform parking of the vehicle 100.
  • the navigation system 770 can provide navigation information.
  • the navigation information may include at least one of map information, set destination information, route information according to the destination setting, information on various objects on the route, lane information, and current location information of the vehicle.
  • the navigation system 770 may include a memory and a processor.
  • the memory may store navigation information.
  • the processor may control the operation of the navigation system 770.
  • the navigation system 770 may receive information from an external device through the communication device 400 and update the pre-stored information.
  • the navigation system 770 may be classified as a subcomponent of the user interface device 200.
  • the sensing unit 120 may sense a state of the vehicle.
  • the sensing unit 120 may include an attitude sensor (for example, a yaw sensor, a roll sensor, a pitch sensor), a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, and an inclination.
  • the sensing unit 120 includes vehicle attitude information, vehicle collision information, vehicle direction information, vehicle position information (GPS information), vehicle angle information, vehicle speed information, vehicle acceleration information, vehicle tilt information, vehicle forward / reverse information, battery Acquire sensing signals for information, fuel information, tire information, vehicle lamp information, vehicle internal temperature information, vehicle internal humidity information, steering wheel rotation angle, vehicle external illumination, pressure applied to the accelerator pedal, pressure applied to the brake pedal, and the like. can do.
  • the sensing unit 120 may further include an accelerator pedal sensor, a pressure sensor, an engine speed sensor, an air flow sensor (AFS), an intake air temperature sensor (ATS), a water temperature sensor (WTS), and a throttle position sensor. (TPS), TDC sensor, crank angle sensor (CAS), and the like.
  • AFS air flow sensor
  • ATS intake air temperature sensor
  • WTS water temperature sensor
  • TPS throttle position sensor
  • TDC crank angle sensor
  • CAS crank angle sensor
  • the interface unit 130 may serve as a path to various types of external devices connected to the vehicle 100.
  • the interface unit 130 may include a port connectable with the mobile terminal, and may connect with the mobile terminal through the port. In this case, the interface unit 130 may exchange data with the mobile terminal.
  • the interface unit 130 may serve as a path for supplying electrical energy to the connected mobile terminal.
  • the interface unit 130 may provide the mobile terminal with electrical energy supplied from the power supply unit 190.
  • the memory 140 is electrically connected to the controller 170.
  • the memory 140 may store basic data for the unit, control data for controlling the operation of the unit, and input / output data.
  • the memory 140 may be various storage devices such as a ROM, a RAM, an EPROM, a flash drive, a hard drive, and the like, in hardware.
  • the memory 140 may store various data for overall operation of the vehicle 100, such as a program for processing or controlling the controller 170.
  • the memory 140 may be integrally formed with the controller 170 or may be implemented as a subcomponent of the controller 170.
  • the controller 170 may control the overall operation of each unit in the vehicle 100.
  • the controller 170 may be referred to as an electronic control unit (ECU).
  • ECU electronice control unit
  • the power supply unit 190 may supply power required for the operation of each component under the control of the controller 170.
  • the power supply unit 190 may receive power from a battery inside the vehicle.
  • processors and controllers 170 included in the vehicle 100 may include application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), and FPGAs ( It may be implemented using at least one of field programmable gate arrays, processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions may be implemented using at least one of field programmable gate arrays, processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • the vehicle 100 related to the present invention may include a vehicle control device 800.
  • the vehicle control apparatus 800 may control at least one of the components described with reference to FIG. 7. From this point of view, the vehicle control device 800 may be a control unit 170.
  • the vehicle control device 800 may have a separate configuration independent of the control unit 170.
  • the vehicle control apparatus 800 may be one of electronic devices disposed in the vehicle 100.
  • the vehicle control apparatus 800 will be described as having a separate configuration independent of the controller 170.
  • the function (operation) and control method described for the vehicle control apparatus 800 in the present specification may be performed by the controller 170 of the vehicle. That is, all contents described in relation to the vehicle control apparatus 800 may be analogously applied to the controller 170 in the same or similar manner.
  • vehicle control apparatus 800 described herein may include some of the components described in FIG. 7 and various components provided in the vehicle.
  • the components described in FIG. 7 and various components provided in the vehicle will be described with separate names and reference numerals.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle control apparatus 800 may include a communication module 810, a display module 820, a controller 830, and the like.
  • the communication module 810 is configured to communicate with the various components described with reference to FIG. 7.
  • the communication module 810 may receive various information provided through a controller are network (CAN).
  • the communication module 810 may perform communication with all devices that can communicate, such as a mobile terminal, a server, and another vehicle. This may be referred to as vehicle to everything (V2X) communication.
  • V2X communication can be defined as a technology for exchanging or sharing information such as traffic conditions while communicating with road infrastructure and other vehicles while driving.
  • the display module 820 may output various pieces of information under the control of the controller 830 included in the vehicle control apparatus 800.
  • the display module 820 may be implemented as a head up display (HUD) or a transparent display. When implemented as the transparent display, the display module 820 may be disposed in a wind shield or a window of the vehicle.
  • HUD head up display
  • the present invention will be described using the display module 820 implemented as an HUD as an example.
  • the display module 820 may be implemented in various ways to create an augmented reality.
  • the controller 830 is configured to control the communication module 810 and the display module 820.
  • the controller 830 controls the display module 820 such that the output information is variable based on the information received through the communication module 810.
  • the controller 830 may receive information related to driving of the vehicle from various sensors provided in the vehicle through the communication module 810. In addition to the sensors, information related to driving of the vehicle may be received from all devices provided in the vehicle 100. Hereinafter, all information received by the vehicle control apparatus will be referred to as 'vehicle driving information'.
  • the vehicle driving information includes vehicle information and surrounding information of the vehicle.
  • Vehicle information means information about the vehicle itself.
  • the vehicle information may include, for example, traveling speed, driving direction, acceleration, angular velocity, position (GPS), weight, number of passengers of the vehicle, braking force of the vehicle, maximum braking force of the vehicle, air pressure of each wheel, Centrifugal force, vehicle driving mode (autonomous driving mode or manual driving), vehicle parking mode (autonomous parking mode, auto parking mode, manual parking mode), whether the user is in the vehicle, information related to the user, etc. It may include.
  • the surrounding information of the vehicle refers to information about other objects located within a predetermined range with respect to the vehicle and information related to the outside of the vehicle. For example, the condition of the road surface on which the vehicle is driving (frictional force), the weather, the distance to the front (or rear) vehicle, the relative speed of the front (or rear) vehicle, the curvature of the curve when the driving lane is a curve, the vehicle Ambient brightness, information related to an object existing in a reference area (constant area) based on a vehicle, whether an object enters / departs from the predetermined area, whether a user exists near a vehicle, and information related to the user (e.g., For example, whether or not the user is an authenticated user).
  • the condition of the road surface on which the vehicle is driving for example, the condition of the road surface on which the vehicle is driving (frictional force), the weather, the distance to the front (or rear) vehicle, the relative speed of the front (or rear) vehicle, the curvature of the curve when the driving lane
  • the surrounding information (or surrounding environment information) of the vehicle may include ambient brightness, temperature, sun position, object information (person, other vehicle, sign, etc.) located in the vicinity, the type of road surface being driven, a feature, and a lane ( Line) information, driving lane information, and information necessary for autonomous driving / autonomous parking / automatic parking / manual parking mode may be included.
  • the surrounding information of the vehicle may include a distance between an object (object) existing near the vehicle and the vehicle 100, a type of the object, a parking space where the vehicle can park, and an object for identifying a parking space (for example, Parking lines, ropes, other vehicles, walls, etc.) may be further included.
  • FIG. 9 is a conceptual view illustrating a display module of a vehicle control apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the HUD is a device designed to display driving information on the windshield of a vehicle.
  • the HUD was initially introduced to provide a forward view of an airplane pilot, but recently, it is also introduced to a vehicle to reduce an accident.
  • the HUD Under the control of the vehicle control unit, the HUD displays various information related to driving, such as image information guiding a route and text information guiding the speed, on a windshield glass or over an augmented reality (AR). ), The driver's line of sight is prevented from being dispersed.
  • driving such as image information guiding a route and text information guiding the speed, on a windshield glass or over an augmented reality (AR).
  • AR augmented reality
  • an image output by the HUD is called a 'HUD image'.
  • the output of the HUD image is implemented in such a manner that the image projected through a display module such as a projector is reflected by a mirror, so that the HUD image is output at a position that the driver can see.
  • the HUD image is output from the display module 910, and the path of the output image is changed by the mirror 920 to be output toward the windshield 930 of the vehicle.
  • the HUD image may be projected on the windshield 930 or on a separate screen (not shown) positioned between the mirror 920 and the windshield 930.
  • the entire area in which the display module 910 can display the HUD image in the windshield 930 is defined as the display area 940.
  • the display area 940 may vary according to the position of the driver's eyes according to the setting of the vehicle control apparatus.
  • the virtual area 950 in which augmented reality is implemented may be defined by the display area 940 and the driver's gaze.
  • the virtual area 950 refers to an area where an object existing in the real world and a virtual image displayed on the display area 940 overlap each other, and the area recognized by the driver as the real world and the virtual world coexist. Means. Assuming that the display area 940 is fixed, the virtual area 950 may change as the driver's eye position changes. This is because the real world located in the line of sight varies depending on the position of the driver's eyes.
  • augmented reality may be implemented by the HUD image.
  • Augmented reality adds virtually relevant information about the object in reality, and the HUD image is superimposed on the background of the reality seen outside the windshield inside the vehicle. Through this, the driver can check information such as the address of the building, the trend of real estate, the amenities provided in the building, and the reviews thereof in the background of the real building through the HUD image.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a display area formed by the vehicle control apparatus of the present invention.
  • the display area 1000 Since the display area 1000 is formed in the windshield, it may obstruct the driver's view. In order to prevent this, the display area 1000 is formed adjacent to the bottom of the windshield based on the driver's seat. Specifically, when the virtual reference point is set based on the direction in which the driver looks at the driver's seat, the center point of the display area 1000 is positioned below the reference point.
  • the display area 1000 is generally rectangular. As the height of the display area 1000 increases, the possibility of displaying a virtual image in the driver's field of view increases, and the virtual image obscures an object existing in the real world. There is concern. When an object is covered by the virtual image, an accident by the object may occur.
  • the vehicle control apparatus 800 of the present invention divides the display area 1000 into a first area 1010 and a second area 1020.
  • the first area 1010 is positioned below the display area 1000, and the second area 1020 is located above the display area 1000. That is, the second region 1020 is formed on the first region 1010.
  • the first area 1010 is an area in which information related to driving of the vehicle is basically displayed, and corresponds to an area in which at least one graphic object is always displayed.
  • a notification icon for notifying the event may be displayed in the first area 1010.
  • the speed limit of the road being driven the current speed of the vehicle, turn by turn navigation to guide the route to the destination, and the remaining distance to the point indicated by the turn by turn (remaining distance of turn by turn) may be displayed in the first area 1010 as graphic objects, respectively.
  • a plurality of events occur in a plurality of applications, a plurality of notification icons may be displayed in the first area 1010.
  • the notification icon corresponds to an example of a graphic object.
  • the position where each graphic object is displayed may be fixed.
  • the output position may be flexibly changed according to the priority.
  • the controller 830 may calculate the priority of each graphic object according to a preset algorithm and preferentially display the graphic object having a high priority in the center of the screen.
  • the speed limit is displayed in the center of the first area 1010, and the first event The notification icon corresponding to may be displayed at the edge of the first area 1010.
  • a notification icon corresponding to the second event is displayed in the center of the first area 1010.
  • the speed limit may be displayed at the edge of the first area 1010.
  • an animation effect in which each graphic object moves may occur. For example, when a second graphic object is newly displayed while the first graphic object is displayed, the first graphic object moves from the first position to the second position, and the second graphic object appears in the first position. Can be.
  • the application is a concept including a widget (widget), a home launcher, etc., means any type of program that can be driven in the vehicle. Accordingly, the application may be a program that performs functions of an advanced driver assistance system (ADAS), navigation, weather, radio, web browser, audio playback, video playback, message transmission, schedule management, and application updating.
  • ADAS advanced driver assistance system
  • the occurrence of an event is, for example, an alert set in ADAS, a control set in ADAS, a missed call, an application to be updated, a message on, a start on, a start off ( start off), autonomous driving on / off, LCD awake key, alarm, incoming call, missed notification, and the like.
  • an event occurs in an application related to the specific information, and the controller detects this.
  • an event occurs in the autonomous emergency braking (AEB) application, and the departure of the driving lane is detected. In this case, an event has occurred in the lane keeping assistance system (LKAS) application.
  • AEB autonomous emergency braking
  • FCW Forward Collision Warning
  • BSD Blind Spot Detection
  • LWD Lane Departure Warning
  • PD Pedestrian Detection
  • Curve Curve Speed Warning
  • CSW Speed Warning
  • TBT turn by turn navigation
  • the second area 1020 is an area for implementing augmented reality, and refers to an area where detailed information and a warning that the driver needs attention are displayed. While information is always displayed in the first area 1010, no information may be displayed in the second area 1020 according to circumstances.
  • the second area 1020 may be defined as an area in which relatively important information is displayed when compared with the first area 1010.
  • the controller 830 may calculate the importance of the information to be displayed, and if the calculated importance is higher than the reference, the controller 830 may display the corresponding information in the second area 1020 instead of the first area 1010. Since the second area 1020 has a wider area than the first area 1010 and is located closer to the driver's line of sight, the second area 1020 has a second area (rather than the information displayed in the first area 1010). When indicated at 1020, the driver is more careful.
  • An edge of the second area 1020 may be used as an area for indicating a direction of a specific object. Based on the driver, the upper end D1 of the second area may indicate the front of the vehicle, and the lower end D2 of the second area may indicate the rear of the vehicle. Subsequently, the right end D3 of the second region represents the right side of the vehicle, and the left end D4 of the second region represents the left side of the vehicle.
  • the edge of the second area may provide a user interface that allows the driver to intuitively recognize the position of a specific object.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a control method by the vehicle control apparatus of the present invention.
  • the controller 830 displays graphic objects guiding driving of the vehicle in the first area among the display areas divided into the first area and the second area (S1110). That is, the display module 820 is controlled to display the graphic objects in the first area.
  • the controller 830 may receive vehicle driving information from various electric appliances provided in the vehicle, and select graphic objects to be displayed in the first area based on the received vehicle driving information. At least one graphic object selected by the vehicle driving information is displayed on the first area. 10, the notification icon, the speed limit, the current speed, and the like, described above with reference to FIG. 10, may be displayed in the first area in the form of a graphic object.
  • the controller 830 may control the display module 820 such that a first notification icon indicating the event is displayed in the first area. Can be.
  • controller 830 may display the first graphic object guiding the likelihood of collision when the likelihood of collision by an object located outside the vehicle satisfies a first criterion.
  • Module 820 may be controlled.
  • the controller 830 may display at least one of the graphic objects in the second area according to the driving information (S1120).
  • the first area is an area for displaying basic information
  • the second area is an area for displaying information having a higher importance level than the reference.
  • the controller 830 displays information having a lower importance than the reference in the first area and displays information having a higher importance than the reference in the second area.
  • substantially the same information may be displayed in the first area or in the second area according to the importance.
  • the controller 830 may display a first notification icon corresponding to the event in a first area. If the event satisfies a predetermined condition, the controller 830 controls the display module 820 to display the second notification icon in the second area.
  • the first notification icon and the second notification icon may be simultaneously displayed on the display area. Alternatively, when the first notification icon is displayed and the second notification icon is displayed (or when the event satisfies the predetermined condition), the first notification icon may disappear from the first area.
  • the first notification icon and the second notification icon may have the same shape, but the second notification icon may be larger than the size of the first notification icon. Therefore, when the second notification icon is displayed in the second area, the driver can intuitively recognize that the importance of the event is higher.
  • the first notification icon and the second notification icon may have different shapes.
  • the controller 830 may display the first graphic object guiding the possibility of collision in the first area. Then, when the possibility of collision satisfies a second criterion different from the first criterion, the controller 830 controls the display module 820 to display the second graphic object guiding the possibility of collision in the second area. do .
  • the first graphic object may disappear from the first area.
  • the controller 830 may select at least one of the graphic objects displayed in the first area according to the driving information, and move the at least one selected from the first area to the second area. For example, an animation effect in which the first graphic object moves from the first area to the second area may occur.
  • the second graphic object may be defined as the first graphic object moved to the second area.
  • the size of the first graphic object may be gradually enlarged, the color may change, or the frequency of blinking may vary.
  • the controller 830 may control the display module 820 such that the information displayed in the second area disappears according to driving information or a driver's operation (S1130).
  • the controller 830 may display the information in the second area only in a situation where it is necessary.
  • the second notification icon displayed in the second area may disappear.
  • the second notification icon may disappear from the second area, and the first notification icon that has disappeared may reappear in the first area.
  • the second graphical object may be displayed in the second area and then the probability of collision may be lowered from the second criterion to the first criterion.
  • the second graphic object may disappear from the second area, and the first graphic object may reappear in the first area.
  • the first graphic object and the second graphic object disappear from the display area.
  • the second notification icon may disappear from the second area.
  • the notification message may disappear in the second area.
  • the warning message may disappear in the second area.
  • FIG. 12 is an exemplary diagram for describing an operation of a vehicle control apparatus according to the control method of FIG. 11.
  • the controller 830 of the vehicle control apparatus may determine a driving route moving to a destination based on the current position of the vehicle.
  • the controller 830 may specify a first road that is driving, and may search for a second road to be changed in the future. When it is necessary to move from the first road to the second road, the distance remaining to the second road may be calculated.
  • the first road and the second road means roads having different names of roads.
  • the controller 830 may output a first figure image 1210 for guiding a movement to the second road in a second area.
  • This may be regarded as an event occurred in the turn-by-turn road guidance application, and a figure image corresponding to the event may be displayed in the second area. This enables the user to quickly and intuitively recognize the road to be moved.
  • the first notification icon corresponding to the event may be displayed in the first area.
  • the first notification icon may be a different image according to the type of application, or may be a different image according to the type of event that has occurred.
  • different images refer to images having different shapes, length colors, and the like.
  • the possibility of collision by an object located at the rear of the vehicle satisfies the first criterion, an event has occurred in the blind spot detection application, and the first notification indicating the blind spot detection.
  • the icon 1220 may be displayed in the first area.
  • the second notification icon 1230 may be displayed in the second area. At least one of the size, the blinking frequency, and the color of the second notification icon 1230 may vary according to the possibility of collision.
  • the driver may indirectly recognize the distance to the object based on the at least one.
  • the second figure icon 1230 may be displayed on the first figure image 1210 or the first figure image 1210 may disappear from a second area only when the second notice icon 1230 is displayed. have.
  • the transparency of the first figure image 1210 may vary.
  • the reason for making the first figure image 1210 disappear is to allow the driver to concentrate on the warning situation.
  • the reason for maintaining the display of the first figure image 1210 is to ensure that the driver does not miss the direction to go.
  • the controller 830 may determine whether to output the corresponding notification icon according to the importance of the event. For example, when the first figure image 1210 is important enough to be provided to the user (or when the importance of the first figure image 1210 is higher than the importance of the second notification icon 1230), the first figure The figure image 1210 and the second notification icon 1230 may be displayed at the same time. In contrast, when the importance of the first figure image 1210 is lower than the reference, the first figure image 1210 may disappear and only the second notification icon 1230 may be displayed in the second area. This importance is calculated based on vehicle driving information generated from various autonomous regions provided in the vehicle.
  • the first notification icon 1220 may disappear from the first area.
  • 13A and 13B are exemplary diagrams for describing an operation of a vehicle control apparatus according to blind spot detection.
  • the controller 830 may display a first graphic object (or a first notification icon 1312) in the first area 1010 as an event occurs. Specifically, when the second vehicle 1320 located within a predetermined distance from at least one of the rear and the side of the first vehicle 1310 is detected, an event of warning the blind spot in the blind spot detection application of the first vehicle 1310. Occurs. In response to the occurrence of the event, the vehicle control apparatus 800 outputs a first notification icon 1312 warning a blind spot in the first area 1010 of the display area 1000.
  • controller 830 controls the display module 820 such that a warning image 1314 indicating the direction of the object corresponding to the event is displayed at the edge of the second area 1012.
  • the object corresponding to the event may vary depending on the event that occurred.
  • the object when the event indicates a possibility of collision of an object located in a blind spot, the object may be the second vehicle 1320 having the potential for collision.
  • the object when an event of a lane departure warning occurs, the object may be a lane that is a target of departure.
  • a pedestrian corresponds to an object.
  • the warning image is a bar-shaped image formed along the second area 1020 and may be displayed adjacent to at least one of an upper end, a lower end, a right end, and a left end of the second area 1020.
  • the position at which the warning image is displayed depends on the position of the object. For example, when the object is located in front of the vehicle, the warning image is displayed adjacent to the top of the edge of the second area 1020, and when the object is located behind the vehicle, the warning image. Is displayed adjacent to a lower end of an edge of the second region 1020. In another example, when the object is located in the right rear side, the warning image is displayed adjacent to the lower end and the rear end of the edge of the second area 1020. In this case, the warning image may have a shape bent based on one edge of the second area 1020.
  • At least one of a color, a blinking frequency, and a size of the warning image may be gradually changed according to the possibility of collision with the object.
  • the warning image may be displayed in a different manner depending on whether a second notification icon corresponding to the event is displayed in the second area 1020.
  • the first notification icon 1312 is displayed in the first area 1310.
  • a warning image 1314 indicating the location of the second vehicle is displayed adjacent to the right end of the second area 1020.
  • the second notification icon 1316 is displayed in the second area 1020, and the warning image is displayed.
  • the size of 1314 ' is enlarged. This allows the driver to focus more attention on objects located in the blind spot.
  • the position where the warning image is displayed makes it possible to intuitively recognize where the second vehicle 1320 is.
  • 14A to 14D are exemplary views for explaining the operation of the vehicle control apparatus according to the front collision prevention.
  • the first notification icon 1412 that alerts the warning of the front collision is generated in the windshield of the first vehicle 1410.
  • One area 1010 may be displayed.
  • a warning image 1414 guiding the directionality of another vehicle 1420 corresponding to the object of the front collision may be displayed adjacent to an upper end of the second area 1020 to correspond to the position of the other vehicle 1420. Can be.
  • the second notification icon 1416 is displayed in the second area, and the size, color, and blinking frequency of the warning image 1414 'are displayed. Can vary.
  • the controller 830 may define a virtual area 1430 defined by the display area and the driver's gaze.
  • the virtual area refers to an area in which the virtual image generated by the display module 820 overlaps with the driver's gaze and the real world.
  • the virtual area 1430 may vary depending on the eye position of the driver and the display area 1000.
  • the controller 830 may be located at a portion overlapping the object in the display area.
  • the display module 820 may be controlled to display the additional warning image 1418.
  • the warning image and the additional warning image may be an image having at least one color, and the image is transparent so that the real world can be identified to the driver through the warning image and the additional warning image.
  • the additional warning image 1418 is displayed on the first warning image 1414, and at least a portion of the additional warning image 1418 may overlap with the first warning image 1414.
  • the second notification icon 1416 may disappear from the second area 1020. Can be. Since the driver may recognize an object that may be collided by the additional warning image 1418, the second notification icon 1416, which is duplicated information, disappears from the display area 1000.
  • a corner-shaped image 1440 may be output to corners of the second region 1020.
  • the controller 830 may display the first notification icon 1412, the second notification icon 1416, the warning image 1414, and the additional warning image 1418 that were output.
  • the display module 820 is controlled to disappear from the display area 1000.
  • 15 is an exemplary diagram for describing an operation of a vehicle control apparatus according to a lane departure warning.
  • the first notification icon 1512 may be displayed in the first area 1010.
  • a second notification icon 1516 may be displayed in the second area 1020 instead of the first notification icon 1512.
  • the predetermined condition may be whether the distance between the lane and the portion of the vehicle is smaller than the reference distance. For example, when the distance between the lane and a portion of the vehicle satisfies a first criterion, the first notification icon 1512 is displayed in the first area 1010, and when the second criterion is satisfied, the second notification The icon 1516 may be displayed in the second area 1020.
  • a lane may be selected as an object to be warned. For example, when it is determined that the vehicle will deviate from the left lane, when the left lane corresponds to the object and when it is determined that the vehicle deviates from the right lane, the right lane corresponds to the object.
  • the warning image 1524 is displayed adjacent to the left end of the second area 1020, and when the object is the right lane, the warning image is the right side of the second area 1020 Can be displayed adjacent to the stage.
  • an object image 1522 representing the object may be displayed in the second area 1020.
  • the object image 1522 may be a different image according to the type of the object. For example, as shown in FIG. 15, when the object is a lane, the object image 1522 may be an image of a dotted line representing a lane. Although not illustrated in the drawing, when the object is a pedestrian or a bicycle, an image having a shape corresponding thereto may be displayed in the second area 1020 as an object image.
  • the displayed position of the warning image 1524 may vary according to a distance between the object and a portion of the vehicle.
  • the position where the warning image 1524 is displayed and the position where the object image 1522 is displayed reflect the relative distance between the object and the vehicle. For example, when a part of the vehicle crosses the left lane, the warning image 1524 and the object image 1522 may overlap each other. This allows the user to recognize that a portion of the vehicle has crossed the left lane.
  • the above-described vehicle control apparatus of the present invention can effectively provide information requiring attention of the driver by processing the display position of the information differently even though the screen size is limited due to the limitation of the display module itself.
  • the vehicle control apparatus can accurately and dynamically guide the direction to travel.
  • a control method in which the controller 830 provides turn-by-turn road guidance using the display module 820 will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
  • 16 to 18 are conceptual views illustrating turn by turn navigation provided by a vehicle control apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the controller 830 When moving to a destination, the controller 830 needs to move from the first road to the second road, and when the reference distance remains to the second road, the controller 830 guides the movement of the second road to the second area 1020.
  • the figure 1616 may be output.
  • the reference distance refers to the distance that the driver needs to prepare to move from the first road to the second road, and may vary depending on the position of the lane being driven, the driving speed, and the presence or absence of a collision possibility object.
  • the first road and the second road mean roads having different names.
  • the first road may be 17th Street Northwest and the second road may be K Street Northwest.
  • the controller 830 may gradually display a second figure image 1620 covering the first figure image 1610 on the first figure image.
  • the size of the second figure image 1620 is gradually increased according to the remaining distance to the second road.
  • the driver may recognize the reference distance and the direction to move based on the first figure image 1610, and may recognize the remaining distance by using the second figure image 1620.
  • the first figure image 1710 corresponding to the second road and the third road correspond to the third road.
  • the third figure image 1720 may be displayed together in the second area 1020.
  • the output positions of the first figure image 1710 and the third figure image 1720 may be determined by the order of roads to which the vehicle should move and the direction of the roads. Since the second road appears first, the first figure image 1710 is displayed at the center of the second area 1020. Furthermore, since the second road is located on the right side with respect to the first road, the third figure image 1720 is located on the right side of the first figure image 1710. Unlike the drawing, when the second road is located on the left side of the first road, the third figure image 1720 is located on the left side of the first figure image 1710.
  • the driver may intuitively recognize that the driver should turn left after turning right.
  • the second figure image 1712 covering the first figure image 1710 is displayed, and the size of the second figure image 1712 gradually increases.
  • the first and second figure images 1710 and 1712 disappear from the second area 1020, and only the third figure image 1720 is the second area. Is indicated at 1020. In this case, the third figure image 1720 moves to the center of the second area 1020.
  • one end of the first figure image indicates the position of the second road
  • the first figure image is deformed so that one end of the first figure image indicates the position of the second road as the vehicle moves.
  • the first figure image is made to guide the right turn.
  • a triangle 1820 pointing in the right direction may be the first figure image.
  • the right end of the triangle guiding the road guidance point 1830 is deformed (1820-> 1820 '-> 1820 ").
  • one end of the triangle is made to point to the waypoint itself, and the first figure image may rotate as the vehicle moves (1822-> 1822'-). > 1822 ").
  • Such graphic images may disappear from the second area 1020 or may be displayed on the graphic images as the graphic object displayed in the first area is displayed in the second area 1020.
  • the vehicle control apparatus may control the display module 820 in different ways according to the driving mode of the vehicle.
  • the driving mode of the vehicle refers to an autonomous driving mode in which the acceleration and the driving direction are changed according to a preset algorithm, or a manual driving mode in which the acceleration or the driving direction is changed according to the driver's operation.
  • 19A to 20 are exemplary diagrams for describing an operation of a vehicle control apparatus during autonomous driving.
  • the vehicle control apparatus may output the autonomous driving image 1900 indicating that autonomous driving is being made to the display area 1000.
  • the autonomous driving image 1900 may be an image of a bar shape surrounding an edge, and may include an upper image, a lower image, a right end image, and a left end image.
  • the acceleration image 1910 for guiding acceleration may be displayed on the display area 1000 in different ways depending on the degree of acceleration.
  • the deceleration image 1920 for guiding the deceleration may be displayed on the display area 1000 in different ways depending on the degree of deceleration.
  • the controller 830 may process the autonomous driving image 1900 in different ways according to the position of the object in order to guide the position of an object having a collision possibility.
  • information indicating that the deceleration is being performed due to an object in front of the vehicle by changing the color or size of the upper image of the autonomous driving image 1900 or changing the blinking frequency.
  • the lane change image 2010 for guiding the movement may be displayed on the display area 1000.
  • the lane change image 2010 is displayed on the display area 1000.
  • a residual distance image 2012 for guiding the remaining distance is displayed on the lane change image 2010.
  • a lane image 2020 may be additionally displayed to guide the lane to be changed.
  • the lane change image 2010, the remaining distance image 2012, and the lane image 2020 displayed on the display area 1000 disappear from the display area 1000.
  • a lane change failure image 2030 is displayed to guide the lane change failure. Furthermore, the reason why the lane change has failed may be explained using the autonomous driving image 1900. For example, when a specific object is detected on the right side and the lane change is not performed, at least one of the color, size, and blinking frequency of the right end image may be changed to guide the specific object on the right side.
  • the driver can check whether the autonomous driving is properly performed through the information displayed on the windshield when an abnormality of the vehicle is detected.
  • deceleration and lane change it is possible to intuitively check whether deceleration is performed by which object, in which direction the lane change is made, and which object causes the lane change to fail.
  • the present invention can be extended to a vehicle equipped with the vehicle control apparatus described with reference to FIGS. 8 to 19.
  • the present invention described above can be embodied as computer readable code (or an application or software) on a medium on which a program is recorded.
  • the above-described control method of the autonomous vehicle can be realized by a code stored in a memory or the like.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored.
  • Examples of computer-readable media include hard disk drives (HDDs), solid state disks (SSDs), silicon disk drives (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and the like. This also includes implementations in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet).
  • the computer may also include a processor or a controller. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법에 관한 것이다. 상기 차량 제어 장치는, 상기 차량의 주행 정보를 수신하도록 이루어지는 통신 모듈; 상기 차량의 윈드실드에 형성되는 디스플레이 영역으로 시각 정보를 출력하도록 이루어지는 디스플레이 모듈; 및 상기 디스플레이 영역은 제1 영역 및 제2 영역으로 구분되며, 상기 차량의 주행을 안내하는 그래픽 객체들이 상기 제1 영역에 표시되도록, 상기 주행 정보에 근거하여 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 이루어지는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 주행 정보에 따라, 상기 제1 영역에 표시되는 그래픽 객체들 중 적어도 하나가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어한다.

Description

차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법
본 발명은 차량에 구비된 차량 제어 장치 및 차량의 제어방법에 관한 것이다.
차량은 운동 에너지를 이용하여 사람이나 짐을 이동시킬 수 있는 교통 수단을 의미한다. 차량의 대표적인 예로, 자동차 및 오토바이를 들 수 있다.
차량을 이용하는 사용자의 안전 및 편의를 위해, 차량에는 각종 센서와 장치가 구비되고 있으며, 차량의 기능이 다양화 되고 있다.
차량의 기능은 운전자의 편의를 도모하기 위한 편의 기능, 그리고 운전자 및/또는 보행자의 안전을 도모하기 위한 안전 기능으로 나뉠 수 있다.
먼저, 편의 기능은 차량에 인포테인먼트(information + entertainment) 기능을 부여하고, 부분적인 자율 주행 기능을 지원하거나, 야간 시야나 사각 지대와 같은 운전자의 시야 확보를 돕는 등의 운전자 편의와 관련된 개발 동기를 가진다. 예를 들어, 적응 순향 제어(active cruise control, ACC), 스마트주자시스템(smart parking assist system, SPAS), 나이트비전(night vision, NV), 헤드 업 디스플레이(head up display, HUD), 어라운드 뷰 모니터(around view monitor, AVM), 적응형 상향등 제어(adaptive headlight system, AHS) 기능 등이 있다.
안전 기능은 운전자의 안전 및/또는 보행자의 안전을 확보하는 기술로, 차선 이탈 경고 시스템(lane departure warning system, LDWS), 차선 유지 보조 시스템(lane keeping assist system, LKAS), 자동 긴급 제동(autonomous emergency braking, AEB) 기능 등이 있다.
이러한 차량의 기능 지지 및 증대를 위하여, 헤드 업 디스플레이(head up display, HUD)가 개발되고 있다.
헤드 업 디스플레이(head up display, HUD)는 차량의 윈드실드에 가상 화상(virtual image)을 투영한다. 예를 들어, 차량의 속도나 목적지까지의 경로를 안내하는 길안내 정보가 가상 화상으로 윈드실드에 표시될 수 있다.
차량에 헤드 업 디스플레이가 구비되면, 운전자는 주행 중인 도로를 바라보면서도 주행과 관련된 정보를 제공받을 수 있기 때문에, 도로교통 상황에 집중할 수 있다. 운전자가 계기판과 도로를 번갈아가며 주시할 필요가 줄어들기 때문에, 헤드 업 디스플레이는 운전자의 피로경감 및 주행안전에 기여한다.
헤드 업 디스플레이(HUD)는 영상을 생성하는 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)에 엘이디 어레이(LED array)와 같은 광원에서 출력되는 빛을 투사시킴으로써, 박막 트랜지스터(TFT)에서 생성된 영상이 윈드실드에 투영되어 전방 노면 상의 공간에 떠 있는 상태로 나타나게 된다. 따라서, 운전자는 전방을 주시한 상태에서 필요한 주행정보를 확인할 수 있게 된다.
헤드 업 디스플레이가 개발됨에 따라, 헤드 업 디스플레이는 윈드실드의 상당 부분에 가상 화상을 표시하도록 이루어지고 있다. 이에 따라, 헤드 업 디스플레이는 운전 집중도를 높이기 위해서 개발된 것임에도, 헤드 업 디스플레이에 표시되는 가상 화상에 의하여 오히려 운전 집중도가 낮아지는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은, 운전자를 발행하지 않으면서도 운전자에게 꼭 필요한 정보를 직관적으로 제공할 수 있는 차량 제어 장치, 그것을 포함하는 차량 그리고 그것의 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 목적은, 디스플레이 모듈 자체의 한계로 말미암아 화면 크기에 제한이 있는 가상 화상을 이용하여 운전자의 주의가 필요한 정보를 효과적으로 제공할 수 있는 차량 제어 장치를 제공하는 것이다.
또한, 주행해야 할 방향을 정확하면서도 동적으로 안내할 수 있는 차량 제어 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시 예는 차량 제어 장치에 관한 것이다. 상기 차량 제어 장치는, 차량의 주행 정보를 수신하도록 이루어지는 통신 모듈; 상기 차량의 윈드실드에 형성되는 디스플레이 영역으로 시각 정보를 출력하도록 이루어지는 디스플레이 모듈; 및 상기 디스플레이 영역은 제1 영역 및 제2 영역으로 구분되며, 상기 차량의 주행을 안내하는 그래픽 객체들이 상기 제1 영역에 표시되도록, 상기 주행 정보에 근거하여 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 이루어지는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 주행 정보에 따라, 상기 제1 영역에 표시되는 그래픽 객체들 중 적어도 하나가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량의 외부에 위치하는 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제1 그래픽 객체가 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 충돌 가능성이 제1 기준과 다른 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제2 그래픽 객체가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 충돌 가능성이 상기 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 제1 그래픽 객체는 상기 제1 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 그래픽 객체가 상기 제1 영역에서 표시되는 경우, 상기 객체의 방향성을 알리는 경고 이미지가 상기 제2 영역의 가장자리에 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 경고 이미지가 표시되는 위치는 상기 객체의 위치에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 객체가 상기 차량의 전방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역의 가장자리 중 상단에 표시되고, 상기 객체가 상기 차량의 후방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역의 가장자리 중 하단에 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 경고 이미지의 색상, 깜박임 빈도수 그리고 크기 중 적어도 하나는 상기 충돌 가능성에 따라 점차적으로 변하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 디스플레이 영역 및 운전자의 시선에 의하여 정의되는 가상의 영역에 상기 객체가 있는 경우, 상기 디스플레이 영역 중에서 상기 객체와 중첩되는 일부분에 추가 경고 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제2 그래픽 객체가 상기 제2 영역에 표시되는 중에 상기 추가 경고 이미지가 표시되는 경우, 상기 제2 그래픽 객체는 상기 제2 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 상기 이벤트를 알려주는 제1 알림 아이콘이 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 이벤트가 소정 조건을 만족하는 경우, 제2 알림 아이콘이 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 이벤트가 상기 소정 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 알림 아이콘은 상기 제1 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 적어도 하나의 애플리케이션은 전방 추돌 방지(Forward Collision Warning), 사각 지대 감지(Blind Spot Detection), 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning), 보행자 감지(Pedestrian Detection), 커브 속도 경고(Curve Speed Warning) 및 턴 바이 턴 길안내(turn by turn navigation) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 알림 아이콘이 상기 제1 영역에서 표시되는 경우, 상기 이벤트에 대응하는 객체의 방향성을 알리는 경고 이미지가 상기 제2 영역의 가장자리에 표시되며, 상기 경고 이미지가 표시되는 위치는 상기 객체의 위치에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 주행 정보에 따라, 상기 그래픽 객체들 중 상기 적어도 하나를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나를 상기 제1 영역에서 상기 제2 영역으로 이동시키며, 상기 선택된 적어도 하나는 상기 제2 영역으로 이동되면서 크기가 점차 확대되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 목적지로 이동함에 있어서 제1도로에서 제2도로로 이동해야 하고 상기 제2 도로까지 기준 거리가 남은 경우, 상기 제2 영역에 상기 제2 도로로의 이동을 안내하는 제1 도형 이미지를 출력하고, 상기 제2 도로가 가까워짐에 따라, 점차적으로 상기 제1 도형 이미지를 가리는 제2 도형 이미지를 상기 제1 도형 이미지 위에 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 도형 이미지의 일단은 상기 제2 도로의 위치를 가리키고, 상기 제1 도형 이미지는 상기 차량이 이동함에 따라 상기 제1 도형 이미지의 일단이 상기 제2 도로의 위치를 가리키도록 변형되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
일 실시 예에 있어서, 상기 적어도 하나가 상기 제2 영역에 표시되는 경우, 상기 제1 도형 이미지는 상기 제2 영역에서 사라지거나 또는 상기 제1 도형 이미지 위에 상기 적어도 하나가 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
또한, 본 발명은 상술한 적어도 하나의 차량 제어 장치를 구비한 차량으로까지 확장될 수 있다.
본 발명에 따른 자율 주행 차량 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따르면, 윈드실드에 형성되는 디스플레이 영역이 제1 영역 및 제2 영역으로 구분되고, 상기 제1 영역에는 항상 정보가 표시되는 반면, 상기 제2 영역에는 상황에 따라 아무런 정보가 표시되지 않을 수 있다. 본 발명에 따른 차량 제어 장치는 꼭 필요한 상황에 한해서 제한적으로, 제2 영역에 정보를 표시하기 때문에, 운전자의 주의가 분산되는 것을 차단하고, 윈드실드에 표시되는 정보에 의하여 운전에 방해가 되는 상황을 최소화 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 설명하기 위한 개념도
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 개념도
도 10은 본 발명의 차량 제어 장치에 의하여 형성되는 디스플레이 영역을 설명하기 위한 개념도
도 11은 본 발명의 차량 제어 장치에 의한 제어방법을 설명하기 위한 흐름도
도 12는 도 11의 제어방법에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도
도 13a 및 도 13b는 사각 지대 감지에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들
도 14a 내지 도 14d는 전방 추돌 방지에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들
도 15는 차선 이탈 경고에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도
도 16 내지 도 18b는 본 발명의 일 실시 예에 따라 차량 제어 장치가 제공하는 턴 바이 턴 길 안내(turn by turn navigation)를 설명하기 위한 개념도
도 19 내지 도 20은 자율 주행 중에 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들
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 차량등을 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 블럭도이다.
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.
여기서, 자율 주행은 가속, 감속, 및 주행 방향 중 적어도 하나를 기 설정된 알고리즘에 근거하여 제어하는 것으로 정의된다. 다시 말해, 운전 조작 장치에 사용자 입력이 입력되지 않아도, 상기 운전 조작 장치가 자동으로 조작되는 것을 의미한다.
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, 오브젝트 검출 장치(300)에서 제공된 오브젝트 정보에 기초하여 생성될 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 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 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.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(200)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(200)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(200)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(200)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(200)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, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
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 Elecroluminescent), 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(521a, 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.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 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(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)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), 도로면에 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.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 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.
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. 레이더(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더(320)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더(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.
레이더(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, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출등의 동작을 수행할 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.
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 '무선 통신부'로 호칭될 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) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 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. 이경우, 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 요소외에 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 도로면에 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 appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 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 감지시, 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 cinditioner)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 요소외에 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, 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(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 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.
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.
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.
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.
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), 요 센서(yaw 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.
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. 이경우, 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 Contol 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.
한편, 본 발명과 관련된 차량(100)은 차량 제어 장치(800)를 포함할 수 있다.
차량 제어 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소들 중 적어도 하나를 제어하는 것이 가능하다. 이러한 관점에서 봤을 때, 상기 차량 제어 장치(800)는 제어부(170)일 수 있다.
차량 제어 장치(800)는, 제어부(170)와 독립된 별도의 구성일 수도 있다. 차량 제어 장치(800)가 제어부(170)와 독립된 구성요소로 구현되는 경우, 상기 차량 제어 장치(800)는 차량(100)에 배치된 전장품들 중 하나일 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 차량 제어 장치(800)를 제어부(170)와 독립된 별도의 구성인 것으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 차량 제어 장치(800)에 대하여 설명하는 기능(동작) 및 제어방법은, 차량의 제어부(170)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 차량 제어 장치(800)와 관련하여 설명한 모든 내용은, 제어부(170)에도 동일/유사하게 유추 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 차량 제어 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들 중 일부분이 포함될 수 있다. 본 명세서에서는, 설명의 편의를 위해, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들을 별도의 명칭과 도면부호를 부여하여 설명하기로 한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(800)에 포함되는 구성요소들에 대하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
한편, 본 발명과 관련된 차량 제어 장치(800)는, 통신 모듈(810), 디스플레이 모듈(820) 및 제어부(830) 등을 포함할 수 있다.
통신 모듈(810)은, 도 7에서 설명한 다양한 구성요소들과 통신을 수행하도록 이루어진다. 일 예로, 통신 모듈(810)은 CAN(controller are network)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다. 다른 일 예로, 통신 모듈(810)은, 이동 단말기와 서버, 다른 차량과 같이 통신 가능한 모든 기기와 통신을 수행할 수 있다. 이는, V2X(Vehicle to everything) 통신으로 명명될 수 있다. V2X 통신은 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통상황 등의 정보를 교환하거나 공유하는 기술로 정의될 수 있다.
디스플레이 모듈(820)은 차량 제어 장치(800)에 구비된 제어부(830)의 제어에 따라 다양한 정보를 출력할 수 있다. 상기 디스플레이 모듈(820)은 HUD(Head Up Display)로 구현되거나, 투명 디스플레이로 구현될 수 있다. 상기 투명 디스플레이로 구현되는 경우, 상기 디스플레이 모듈(820)은 차량의 윈드 쉴드 또는 윈도우에 배치될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여 디스플레이 모듈(820)이 HUD로 구현된 것을 예로 들어 본 발명을 설명하나, 디스플레이 모듈(820)은 증강 현실을 만들어내는 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
제어부(830)는 상기 통신 모듈(810) 및 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어하도록 이루어진다. 구체적으로, 제어부(830)는 상기 통신 모듈(810)을 통해 수신되는 정보에 근거하여, 출력되는 정보가 가변되도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어한다.
제어부(830)는 통신 모듈(810)을 통해 차량에 구비된 각종 센서들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 센서들뿐만 아니라, 차량(100)에 구비되는 모든 장치들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 이하에서는, 차량 제어 장치로 수신되는 모든 정보를 '차량 주행 정보'로 호칭한다.
차량 주행 정보는 차량 정보 및 차량의 주변 정보를 포함한다.
차량 정보는 차량 자체에 관한 정보를 의미한다. 차량 정보는, 예를 들어, 차량의 주행속도, 주행방향, 가속도, 각속도, 위치(GPS), 무게, 차량의 탑승인원, 차량의 제동력, 차량의 최대 제동력, 각 바퀴의 공기압, 차량에 가해지는 원심력, 차량의 주행모드(자율주행모드인지 수동주행인지 여부), 차량의 주차모드(자율주차모드, 자동주차모드, 수동주차모드), 차량 내에 사용자가 탑승해있는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.
차량의 주변 정보는 차량을 중심으로 소정 범위 내에 위치하는 다른 물체에 관한 정보 및 차량 외부와 관련된 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량이 주행중인 노면의 상태(마찰력), 날씨, 전방(또는 후방) 차량과의 거리, 전방(또는 후방) 차량의 상대속도, 주행중인 차선이 커브인 경우 커브의 굴곡률, 차량 주변밝기, 차량을 기준으로 기준영역(일정영역) 내에 존재하는 객체와 관련된 정보, 상기 일정영역으로 객체가 진입/이탈하는지 여부, 차량 주변에 사용자가 존재하는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등일 수 있다.
또한, 상기 차량의 주변정보(또는 주변 환경정보)는, 주변밝기, 온도, 태양위치, 주변에 위치하는 객체 정보(사람, 타차량, 표지판 등), 주행중인 노면의 종류, 지형지물, 차선(Line) 정보, 주행 차로(Lane) 정보, 자율주행/자율주차/자동주차/수동주차 모드에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 차량의 주변정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량(100)까지의 거리, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
차량 주행 정보에 근거한 제어부(830)의 다양한 동작들에 대해서는 이하 첨부된 도면을 참조하여 후술한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 개념도이다.
HUD는 운행 정보가 차량의 전면 유리에 나타나도록 설계된 장치로서, 초기에는 비행기 조종사의 전방 시야를 확보해 주기 위해 도입되었으나, 최근에는 사고 감소를 위해 차량에도 도입되고 있다.
HUD는 차량 제어 장치의 제어 하에 경로를 안내하는 이미지 정보, 속도를 안내하는 텍스트 정보 등 주행과 관련된 다양한 정보를 윈드실드 글래스(windshield glass) 상에 또는 윈드실드 글래스 너머에 증강현실(augmented reality, AR) 형태로 표시함으로써, 운전자의 시선이 분산되는 것을 방지한다.
이하에서는, HUD에 의하여 출력되는 영상을 'HUD 영상'이라고 호칭한다.
HUD 영상의 출력은, 프로젝터와 같은 디스플레이 모듈을 통해서 투사된 영상이 거울에 의해서 반사됨으로써, 운전자가 볼 수 있는 위치에 HUD 영상이 출력되는 방식으로 구현된다.
도 9에 도시된 바와 같이, HUD 영상은 디스플레이 모듈(910)로부터 출력되고, 출력된 영상의 경로가 거울(920)에 의하여 변경되어 차량의 윈드실드(930)를 향하여 출력된다. 이때, HUD 영상은 윈드실드(930)에 투영되거나, 거울(920)과 윈드실드(930) 사이에 위치하는 별도의 스크린(미도시)에 투영될 수 있다.
윈드실드(930)에서 디스플레이 모듈(910)이 HUD 영상을 표시할 수 있는 전체 영역을 디스플레이 영역(940)이라고 정의한다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(910)이 노란색 배경 이미지를 출력하였을 때, 노란색 배경 이미지가 표시되는 영역이 디스플레이 영역(940)에 해당한다. 상기 디스플레이 영역(940)은 차량 제어 장치의 설정에 따라, 운전자의 눈 위치에 따라 달라질 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 영역(940)과 운전자의 시선에 의하여 증강현실이 구현되는 가상의 영역(950)이 정의될 수 있다. 상기 가상의 영역(950)은 현실 세계에 존재하는 물체들과 상기 디스플레이 영역(940)에 표시되는 가상의 이미지가 중첩되는 영역을 의미하며, 운전자에게 현실 세계와 가상 세계가 공존하는 것으로 인지되는 영역을 의미한다. 상기 디스플레이 영역(940)이 고정되어 있다고 가정할 때, 상기 가상의 영역(950)은 운전자의 눈 위치가 바뀜에 따라 달라질 수 있다. 운전자의 눈 위치에 따라 시선 방향에 위치하는 현실 세계가 달라지기 때문이다.
HUD 영상이 투명한 윈드실드에 반사되어 비치기 때문에, 운전자는 HUD 영상을 확인함과 동시에 주행 중인 도로를 확인할 수 있게 된다. 다시 말해, HUD 영상에 의하여 증강현실이 구현될 수 있다.
증강현실은 현실의 사물에 대해 가상의 관련 정보를 덧붙여 보여주는 것으로, 차량 내부에서 윈드실드 밖으로 보이는 현실의 배경에 HUD 영상이 겹쳐서 표시된다. 이를 통해, 운전자는 현실의 건물을 배경으로 해당 건물의 주소, 부동산 동향, 건물에 구비된 편의시설과 그 이용 후기 등과 같은 정보를 HUD 영상을 통해 확인할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 차량 제어 장치에 의하여 형성되는 디스플레이 영역을 설명하기 위한 개념도이다.
디스플레이 영역(1000)은 윈드실드에 형성되기 때문에, 운전자의 시야를 방해할 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 디스플레이 영역(1000)은 운전석을 기준으로 윈드실드의 하단에 인접하게 형성된다. 구체적으로, 운전자가 운전석에 착석하였을 때 바라보는 방향을 기준으로 가상의 기준점을 설정하면, 디스플레이 영역(1000)의 중심점은 상기 기준점 아래에 위치하게 된다.
디스플레이 영역(1000)은 일반적으로 사각형으로 이루어지는데, 디스플레이 영역(1000)의 높이가 커질수록 운전자의 시야에 가상의 이미지가 표시될 가능성이 높아지며, 상기 가상의 이미지는 현실 세계에 존재하는 물체를 가릴 우려가 있다. 상기 가상의 이미지에 의하여 물체가 가려지면, 상기 물체에 의한 사고가 발생할 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(800)는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 디스플레이 영역(1000)을 제1 영역(1010)과 제2 영역(1020)으로 구분한다. 상기 제1 영역(1010)은 상기 디스플레이 영역(1000)의 하부에 위치하고, 상기 제2 영역(1020)은 상기 디스플레이 영역(1000)의 상부에 위치한다. 즉, 상기 제2 영역(1020)은 상기 제1 영역(1010)의 위에 형성된다.
상기 제1 영역(1010)에는 차량의 주행을 안내하는 그래픽 객체들이 표시된다. 상기 제1 영역(1010)은 차량의 주행과 관련된 정보가 기본적으로 표시되는 영역이며, 적어도 하나의 그래픽 객체가 항상 표시되는 영역에 해당한다.
예를 들어, 상기 제1 영역(1010)에는 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 상기 이벤트를 알려주는 알림 아이콘(notification icon)이 표시될 수 있다. 또한, 주행 중인 도로의 제한 속도(speed limit), 차량의 현재 속도(current speed), 목적지까지의 경로를 안내하는 턴 바이 턴 길 안내(turn by turn navigation), 턴 바이 턴이 가리키는 지점까지 남은 거리(remaining distance of turn by turn)가 각각 그래픽 객체로 상기 제1 영역(1010)에 표시될 수 있다. 복수의 애플리케이션들에서 복수의 이벤트가 발생한 경우, 복수의 알림 아이콘들이 제1 영역(1010)에 표시될 수도 있다.
알림 아이콘은 그래픽 객체의 일 예에 해당한다.
도 10에 도시된 것처럼, 각각의 그래픽 객체가 표시되는 위치는 고정되어 있을 수 있다.
이와 달리, 우선순위에 따라 출력 위치가 유동적으로 변경될 수도 있다. 이 경우, 제어부(830)는 각 그래픽 객체에 대한 우선순위를 기 설정된 알고리즘에 따라 산출하고, 우선순위가 높은 그래픽 객체를 화면의 중앙에 우선적으로 표시할 수 있다.
예를 들어, 제1 애플리케이션에서 제1 이벤트가 발생한 경우, 제1 이벤트의 우선순위가 주행 중인 도로의 제한 속도보다 낮은 경우, 제한 속도가 제1 영역(1010)의 중앙에 표시되고, 제1 이벤트에 대응하는 알림 아이콘은 제1 영역(1010)의 가장자리에 표시될 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 애플리케이션에서 제2 이벤트가 발생하고, 제2 이벤트의 우선순위가 상기 제한 속도보다 높은 경우, 제2 이벤트에 대응하는 알림 아이콘이 제1 영역(1010)의 중앙에 표시되고, 상기 제한 속도는 제1 영역(1010)의 가장자리에 표시될 수 있다.
그래픽 객체들의 표시 위치가 유동적으로 변경되는 경우, 각 그래픽 객체가 이동하는 애니메이션 효과가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 그래픽 객체가 표시되는 중에 제2 그래픽 객체가 새로이 표시되는 경우, 제1 그래픽 객체는 제1 위치에서 제2 위치로 이동하고, 상기 제1 위치에 상기 제2 그래픽 개체가 나타날 수 있다.
한편, 애플리케이션은 위젯(widget)이나 홈 런처 등을 포함한 개념으로서, 차량에서 구동 가능한 모든 형태의 프로그램을 의미한다. 따라서, 상기 애플리케이션은 ADAS(advanced driver assistance system), 네비게이션, 날씨, 라디오, 웹 브라우저, 오디오 재생, 동영상 재생, 메세지 송수신, 일정 관리, 애플리케이션의 업데이트의 기능을 수행하는 프로그램이 될 수 있다.
이벤트의 발생은 예를 들어, ADAS에서 설정한 경고 발생, ADAS에서 설정한 제어 발생, 부재중 전화가 있는 경우, 업데이트 대상인 애플리케이션이 있는 경우, 메세지가 도착한 경우, 시동 온(start on), 시동 오프(start off), 자율 주행 온/오프, 디스플레이 활성화 키 눌림(LCD awake key), 알람(alarm), 호 연결(Incoming call), 부재중 알림(missed notification) 등이 될 수 있다.
다른 예로서, 단말기의 무선 통신부를 통하여 특정 정보가 수신되면, 상기 특정 정보와 관련된 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것이며, 제어부는 이를 감지한다. 또는 주행 방향상에 충돌 가능성이 일정수준 이상인 물체가 감지되어 브레이크 페달의 가압과 관계없이 브레이크가 동작하게 된 경우, AEB(autonomous emergency braking) 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것이고, 주행 중인 차선의 이탈이 감지된 경우, LKAS(lane keeping assistance system) 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것이다.
상기 애플리케이션은 전방 추돌 방지(Forward Collision Warning, FCW), 사각 지대 감지(Blind Spot Detection, BSD), 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW), 보행자 감지(Pedestrian Detection, PD), 커브 속도 경고(Curve Speed Warning, CSW) 및 턴 바이 턴 길안내(turn by turn navigation, TBT) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 제2 영역(1020)은 증강 현실을 구현하는 영역으로, 상세한 정보와 운전자가 주의해야 할 경고가 표시되는 영역을 의미한다. 상기 제1 영역(1010)에는 항상 정보가 표시되는 반면, 상기 제2 영역(1020)에는 상황에 따라 아무런 정보가 표시되지 않을 수 있다.
상기 제2 영역(1020)은 상기 제1 영역(1010)과 비교할 때, 상대적으로 중요한 정보가 표시되는 영역으로 정의될 수 있다. 제어부(830)는 표시해야 할 정보의 중요도를 산출하고, 산출된 중요도가 기준보다 높으면 해당 정보를 상기 제1 영역(1010)이 아닌 상기 제2 영역(1020)에 표시할 수 있다. 상기 제2 영역(1020)은 상기 제1 영역(1010)에 비해 더 넓은 영역을 가지며, 운전자의 시선에 가깝게 위치하기 때문에, 특정 정보가 제1 영역(1010)에서 표시되는 것보다 제2 영역(1020)에서 표시될 때, 운전자는 보다 더 주의를 기울이게 된다.
상기 제2 영역(1020)의 가장자리는 특정 객체의 방향성을 알리는 영역으로 이용될 수 있다. 운전자를 기준으로, 제2 영역의 상단(D1)은 차량의 전방을 나타내고, 제2 영역의 하단(D2)은 차량의 후방을 나타낼 수 있다. 계속해서, 제2 영역의 우측단(D3)은 차량의 우측방을 나타내고, 제2 영역의 좌측단(D4)은 차량의 좌측방을 나타낸다. 이러한 제2 영역의 가장자리를 통해 운전자가 특정 객체의 위치를 직관적으로 인식할 수 있는 사용자 인터페이스가 제공될 수 있다.
상술한 디스플레이 영역(1000)을 이용하여 각종 정보를 상황에 따라 다르게 처리하는 제어방법에 대하여 이하 도 11을 참조하여 살펴본다.
도 11은 본 발명의 차량 제어 장치에 의한 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다 .
먼저, 제어부(830)는 제1 영역 및 제2 영역으로 구분되는 디스플레이 영역 중 상기 제1 영역에 차량의 주행을 안내하는 그래픽 객체들을 표시한다(S1110). 즉, 상기 그래픽 객체들이 상기 제1 영역에 표시되도록 디스플레이 모듈(820)을 제어한다.
제어부(830)는 차량에 구비된 각종 전장품으로부터 차량 주행 정보를 수신하고, 수신된 차량 주행 정보에 근거하여 상기 제1 영역에 표시할 그래픽 객체들을 선택할 수 있다. 차량 주행 정보에 의하여 선택된 적어도 하나의 그래픽 객체가 상기 제1 영역에 표시되게 된다. 앞서, 도 10에서 설명한, 알림 아이콘이나, 제한 속도, 현재 속도 등이 그래픽 객체의 형태로 제1 영역에 표시될 수 있다.
예를 들어, 제어부(830)는 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 상기 이벤트를 알려주는 제1 알림 아이콘이 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어할 수 있다 .
다른 예를 들어, 제어부(830)는 차량의 외부에 위치하는 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제1 그래픽 객체가 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어할 수 있다 .
다음으로, 제어부(830)는, 주행 정보에 따라, 상기 그래픽 객체들 중 적어도 하나를 상기 제2 영역에 표시할 수 있다(S1120).
제1 영역은 기본적인 정보를 표시하는 영역이고, 제2 영역은 중요도가 기준보다 높은 정보를 표시하는 영역에 해당한다. 다시 말해, 제어부(830)는 중요도가 기준보다 낮은 정보는 제1 영역에 표시하고, 중요도가 기준보다 높은 정보는 제2 영역에 표시한다. 이로써, 실질적으로 동일한 정보가 중요도에 따라 제1 영역에 표시되거나, 제2 영역에 표시될 수 있다.
일 예로, 제어부(830)는 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 상기 이벤트에 대응하는 제1 알림 아이콘을 제1 영역에 표시할 수 있다. 상기 이벤트가 소정 조건을 만족하는 경우, 제어부(830)는 제2 알림 아이콘이 제2 영역에 표시되도록 디스플레이 모듈(820)을 제어한다.
상기 제1 알림 아이콘과 상기 제2 알림 아이콘은 상기 디스플레이 영역에 동시에 표시될 수 있다. 또는, 상기 제1 알림 아이콘이 표시되다가 상기 제2 알림 아이콘이 표시되는 경우(또는, 상기 이벤트가 상기 소정 조건을 만족하는 경우), 상기 제1 알림 아이콘은 상기 제1 영역에서 사라질 수 있다.
상기 제1 알림 아이콘과 상기 제2 알림 아이콘은 동일한 모양을 가지되, 상기 제2 알림 아이콘은 상기 제1 알림 아이콘의 크기보다 크게 이루어질 수 있다. 이 때문에, 상기 제2 알림 아이콘이 상기 제2 영역에서 표시되는 경우, 운전자는 상기 이벤트의 중요도가 좀 더 높아졌음을 직관적으로 인식할 수 있게 된다. 상기 제1 알림 아이콘과 상기 제2 알림 아이콘은 다른 모양을 가질 수도 있다.
다른 일 예로, 제어부(830)는 차량의 외부에 위치하는 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제1 그래픽 객체를 제1 영역에 표시할 수 있다. 이후, 제어부(830)는 상기 충돌 가능성이 제1 기준과 다른 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제2 그래픽 객체가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어한다 . 상기 충돌 가능성이 상기 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 제1 그래픽 객체는 상기 제1 영역에서 사라질 수 있다 .
한편, 제어부(830)는 주행 정보에 따라 제1 영역에 표시되는 그래픽 객체들 중 적어도 하나를 선택하고, 선택된 적어도 하나를 상기 제1 영역에서 상기 제2 영역으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 그래픽 객체가 제1 영역에서 제2 영역으로 이동하는 애니메이션 효과가 발생할 수 있는데, 이경우 제2 그래픽 객체는 제2 영역으로 이동한 제1 그래픽 객체로 정의될 수 있다. 상기 제1 그래픽 객체가 제1 영역에서 제2 영역으로 이동하는 경우, 이동하면서 크기가 점차 확대되거나, 색이 달라지거나, 점멸되는 빈도수가 달라질 수 있다.
다음으로, 제어부(830)는 주행 정보 또는 운전자의 조작에 따라 상기 제2 영역에서 표시되던 정보가 사라지도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어할 수 있다(S1130).
상기 제2 영역에 정보가 계속해서 표시되는 경우, 운전자의 주의가 분산될 수 있으며, 운전에 방해가 될 수 있다. 따라서, 제어부(830)는 꼭 필요한 상황에 한해서 제한적으로, 제2 영역에 정보를 표시할 수 있다.
예를 들어, 발생한 이벤트가 종료되는 경우, 제2 영역에서 표시되던 제2 알림 아이콘이 사라질 수 있다. 다른 예를 들어, 발생한 이벤트가 소정 조건을 만족하다가 소정 조건을 만족하지 않는 경우, 제2 알림 아이콘은 제2 영역에서 사라지고, 사라졌던 제1 알림 아이콘이 제1 영역에 다시 나타날 수 있다.
충돌 가능성이 있는 객체 때문에, 제2 그래픽 객체가 제2 영역에서 표시되다가 충돌 가능성이 제2 기준에서 제1 기준으로 낮아질 수 있다. 이 경우, 제2 그래픽 객체는 제2 영역에서 사라지고, 제1 그래픽 객체가 제1 영역에서 다시 나타날 수 있다. 충돌 가능성이 완전히 사라지면, 제1 그래픽 객체 및 제2 그래픽 객체는 상기 디스플레이 영역에서 사라지게 된다.
또한, 운전자가 발생한 이벤트를 사라지게 하는 조작을 차량에 입력하면, 상기 제2 알림 아이콘은 상기 제2 영역에서 사라질 수 있다. 예를 들어, 차선 이탈이 감지되어 차선 이탈을 알리는 알림 메시지가 제2 영역에 표시되는 중에 주행 방향이 차선을 이탈하지 않는 방향으로 변경되는 경우, 상기 알림 메시지는 제2 영역에서 사라질 수 있다. 다른 예를 들어, 전방 추돌 방지의 경고 메시지가 제2 영역에 표시되는 중에 사용자가 차선을 변경하거나 브레이크를 가압하는 경우, 상기 경고 메시지는 제2 영역에서 사라질 수 있다.
상술한 제어방법에 따른 차량 제어 장치의 다양한 동작들에 대해서 이하의 도면을 참조하여 후술한다.
도 12는 도 11의 제어방법에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치의 제어부(830)는 차량의 현재 위치를 기준으로 목적지로 이동하는 주행 경로를 결정할 수 있다. 또한, 제어부(830)는 주행 중인 제1 도로를 특정할 수 있으며, 앞으로 변경해야 할 제2 도로를 탐색할 수 있다. 상기 제1 도로에서 상기 제2 도로로 이동해야 하는 경우, 상기 제2 도로까지 남은 거리를 산출할 수 있다. 여기서, 상기 제1 도로와 상기 제2 도로는 도로의 명칭이 다른 도로를 의미한다.
상기 제2 도로까지 기준 거리가 남은 경우, 제어부(830)는 제2 영역에 상기 제2 도로로의 이동을 안내하는 제1 도형 이미지(1210)를 출력할 수 있다. 이는, 턴 바이 턴 길안내 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 경우로 볼 수 있으며, 이벤트에 대응하는 도형 이미지가 제2 영역에 표시될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 이동해야 하는 도로를 빠르고 직관적으로 인식할 수 있게 된다.
한편, 차량에 구비된 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 이벤트에 대응하는 제1 알림 아이콘이 제1 영역에 표시될 수 있다. 상기 제1 알림 아이콘의 경우, 애플리케이션의 종류에 따라 서로 다른 이미지가 되거나, 발생한 이벤트의 종류에 따라 서로 다른 이미지가 될 수 있다. 여기서, 서로 다른 이미지란 형상, 길이 색상 등이 다른 이미지를 의미한다.
예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 차량의 후방에 위치하는 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준을 만족하는 경우, 사각 지대 감지 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것이고, 사각 지대 감지를 알리는 제1 알림 아이콘(1220)이 제1 영역에 표시될 수 있다.
이후, 상기 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준보다 높아져 제2 기준을 만족하는 경우, 제2 알림 아이콘(1230)이 제2 영역에 표시될 수 있다. 상기 제2 알림 아이콘(1230)은 충돌 가능성에 따라 그 크기, 점멸 빈도수, 및 색상 중 적어도 하나가 달라질 수 있다. 운전자는 상기 적어도 하나에 근거하여 상기 객체와의 거리를 간접적으로 인지할 수 있게 된다.
상기 제2 알림 아이콘(1230)은 상기 제1 도형 이미지(1210) 위에 표시되거나, 상기 제2 알림 아이콘(1230)이 표시되는 경우에 한하여 상기 제1 도형 이미지(1210)는 제2 영역에서 사라질 수 있다. 상기 제2 알림 아이콘(1230)과 상기 제1 도형 이미지(1210)가 동시에 표시되는 경우, 상기 제1 도형 이미지(1210)의 투명도가 달라질 수 있다.
상기 제1 도형 이미지(1210)를 사라지게 하는 이유는, 운전자가 경고 상황에 보다 집중하게 하기 위함이다. 상기 제1 도형 이미지(1210)의 표시를 유지하는 이유는, 운전자가 나아가야 할 방향을 놓치지 않게 하기 위함이다.
이러한 목적의 차이성 때문에, 제어부(830)는 발생한 이벤트의 중요도에 따라 해당 알림 아이콘의 출력 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 도형 이미지(1210)가 사용자에게 제공되어야 할 만큼 중요한 경우(또는, 제1 도형 이미지(1210)의 중요도가 상기 제2 알림 아이콘(1230)의 중요도보다 높은 경우), 제1 도형 이미지(1210)와 제2 알림 아이콘(1230)은 동시에 표시될 수 있다. 이와 달리, 제1 도형 이미지(1210)의 중요도가 기준보다 낮은 경우, 제1 도형 이미지(1210)는 사라지고 제2 알림 아이콘(1230)만 상기 제2 영역에 표시될 수 있다. 이러한 중요도는 차량에 구비된 각종 자치들로부터 생성되는 차량 주행 정보에 근거하여 산출되게 된다.
정보의 중복성을 방지하기 위하여, 상기 제2 알림 아이콘(1230)이 제2 영역에 표시되는 경우, 상기 제1 알림 아이콘(1220)은 제1 영역에서 사라질 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 사각 지대 감지에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들이다.
도 13a를 참조하면, 제어부(830)는 이벤트의 발생으로 제1 그래픽 객체(또는, 제1 알림 아이콘, 1312)가 제1 영역(1010)에 표시될 수 있다. 구체적으로, 제1 차량(1310)의 후방 및 측방 중 적어도 하나에서 소정 거리 이내에 위치한 제2 차량(1320)이 감지되는 경우, 제1 차량(1310)의 사각 지대 감지 애플리케이션에서 사각 지대를 경고하는 이벤트가 발생한다. 상기 이벤트의 발생에 따라, 차량 제어 장치(800)는 디스플레이 영역(1000) 중 제1 영역(1010)에 사각 지대를 경고하는 제1 알림 아이콘(1312)를 출력한다.
나아가, 제어부(830)는 상기 이벤트에 대응하는 객체의 방향성을 알리는 경고 이미지(1314)가 제2 영역(1012)의 가장자리에 표시되도록 디스플레이 모듈(820)을 제어한다 .
여기서, 상기 이벤트에 대응하는 객체는 발생한 이벤트에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 13a에 도시된 바와 같이, 사각 지대에 위치한 물체의 충돌 가능성을 알리는 이벤트인 경우, 상기 객체는 상기 충돌 가능성이 있는 제2 차량(1320)일 수 있다. 이와 달리, 차선 이탈 경고의 이벤트가 발생하는 경우, 객체는 이탈의 대상이 되는 차선일 수 있다. 보행자 감지의 이벤트에서는, 보행자가 객체에 해당한다.
상기 경고 이미지는 제2 영역(1020)을 따라 길게 형성된 바 형태의 이미지로 상기 제2 영역(1020)의 상단, 하단, 우측단 및 좌측단 중 적어도 하나에 인접하게 표시될 수 있다.
상기 경고 이미지가 표시되는 위치는 상기 객체의 위치에 따라 달라진다 . 예를 들어, 상기 객체가 차량의 전방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역(1020)의 가장자리 중 상단에 인접하게 표시되고, 상기 객체가 차량의 후방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역(1020)의 가장자리 중 하단에 인접하게 표시된다 . 다른 예를 들어, 상기 객체가 우측후방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역(1020)의 가장자리 중 하단과 후측단에 인접하게 표시된다. 이경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역(1020)의 일 모서리를 기준으로 절곡된 형태를 가질 수 있다.
한편, 상기 경고 이미지의 색상, 깜박임 빈도수 그리고 크기 중 적어도 하나는 상기 객체와의 충돌 가능성에 따라 점차적으로 변할 수 있다 . 상기 경고 이미지는 상기 이벤트에 대응하는 제2 알림 아이콘이 제2 영역(1020)에 표시되는지 여부에 따라 다른 방식으로 디스플레이 될 수도 있다.
예를 들어, 도 13a에 도시된 바와 같이, 제2 차량과의 거리(d1)가 제1 기준을 만족하는 경우, 제1 알림 아이콘(1312)이 제1 영역(1310)에 표시된다. 그리고 상기 제2 차량의 위치를 알리는 경고 이미지(1314)가 제2영역(1020)의 우측단에 인접하게 표시된다.
이와 달리, 도 13b에 도시된 바와 같이, 제2 차량과의 거리(d2)가 제2 기준을 만족하는 경우, 제2 알림 아이콘(1316)이 제2 영역(1020)에 표시되고, 상기 경고 이미지(1314')의 크기가 확대된다. 이를 통해, 운전자는 사각 지대에 위치한 물체에 대한 주의를 좀 더 집중할 수 있게 된다. 또한, 경고 이미지가 표시되는 위치를 통해 제2 차량(1320)이 어디에 있는지를 직관적으로 인식할 수 있게 된다.
도 14a 내지 도 14d는 전방 추돌 방지에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들이다.
도 14a에 도시된 바와 같이, 제1 차량(1410)에서 전방 추돌 방지의 이벤트가 발생하는 경우, 제1 차량(1410)의 윈드쉴드에서는 전방 추돌의 경고를 알리는 제1 알림 아이콘(1412)이 제1 영역(1010)에 표시될 수 있다. 나아가, 상기 전방 추돌의 대상에 해당하는 타 차량(1420)의 방향성을 안내하는 경고 이미지(1414)가 상기 타 차량(1420)의 위치에 대응하도록 제2 영역(1020)의 상단에 인접하게 표시될 수 있다.
도 14b에 도시된 바와 같이, 전방 추돌 방지의 이벤트가 소정 조건을 만족하는 경우, 제2 알림 아이콘(1416)이 제2 영역에 표시되고, 경고 이미지(1414')의 크기, 색상 및 점멸 빈도수가 달라질 수 있다.
한편, 제어부(830)는 디스플레이 영역 및 운전자의 시선에 의하여 정의되는 가상의 영역(1430)을 정의할 수 있다. 상기 가상의 영역은 운전자의 시선에 디스플레이 모듈(820)에 의하여 생성되는 가상의 이미지와 현실 세계가 겹쳐지는 영역을 의미한다. 상기 가상의 영역(1430)은 상기 운전자의 눈 위치와 상기 디스플레이 영역(1000)에 따라 달라지게 된다.
도 14c에 도시된 바와 같이, 충돌 가능성이 있는 객체, 즉 제2 차량(1420)이 상기 가상의 영역(1430)에 위치하는 경우, 제어부(830)는 상기 디스플레이 영역 중에서 상기 객체와 중첩되는 일부분에 추가 경고 이미지(1418)가 표시되도록 상기 디스플레이 모듈(820)을 제어할 수 있다 .
상기 경고 이미지와 상기 추가 경고 이미지는 적어도 하나의 색상을 가지는 이미지일 수 있으며, 상기 이미지는 현실 세계가 상기 경고 이미지 및 상기 추가 경고 이미지를 통해 운전자에게 확인될 수 있도록 투명하게 이루어진다.
상기 추가 경고 이미지(1418)는 상기 제1 경고 이미지(1414) 위에 표시되며, 추가 경고 이미지(1418)의 적어도 일부가 제1 경고 이미지(1414)와 중첩될 수 있다.
상기 제2 알림 아이콘(1416)이 상기 제2 영역(1020)에서 표시되는 중에 상기 추가 경고 이미지(1418)가 표시되는 경우, 상기 제2 알림 아이콘(1416)은 상기 제2 영역(1020)에서 사라질 수 있다 . 추가 경고 이미지(1418)에 의하여 충돌 가능성이 있는 물체가 운전자에게 인식되게 되므로, 중복되는 정보인 제2 알림 아이콘(1416)은 디스플레이 영역(1000)에서 사라지게 된다.
한편, 도 14d에 도시된 바와 같이, 충돌 가능성이 있는 물체의 적어도 일부가 상기 가상의 영역에 소정 비율보다 많이 포함되게 되면, 제2 영역(1020)에 표시되던 모든 정보가 사라질 수 있다. 나아가, 제2 영역(1020)의 모서리들에는 꺽쇠 형태의 이미지(1440)가 출력될 수 있다.
충돌 가능성이 사라지거나 제1 기준보다 낮아지는 경우, 제어부(830)는 출력되던 제1 알림 아이콘(1412), 제2 알림 아이콘(1416), 경고 이미지(1414), 및 추가 경고 이미지(1418)가 디스플레이 영역(1000)에서 사라지도록 디스플레이 모듈(820)을 제어한다.
도 15는 차선 이탈 경고에 따른 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
차선 이탈 경고의 이벤트가 발생하는 경우에도, 제1 알림 아이콘(1512)이 제1 영역(1010)에 표시될 수 있다. 상기 차선 이탈 경고의 이벤트가 소정 조건을 만족하는 경우, 제1 알림 아이콘(1512) 대신 제2 알림 아이콘(1516)이 제2 영역(1020)에 표시될 수 있다.
상기 차선 이탈 경고의 이벤트에서 상기 소정 조건은 차선과 차량의 일부분과의 거리가 기준 거리보다 작은지 여부일 수 있다. 예를 들어, 차선과 차량의 일부분과의 거리가 제1 기준을 만족하면, 상기 제1 알림 아이콘(1512)이 제1 영역(1010)에 표시되고, 제2 기준을 만족하면, 상기 제2 알림 아이콘(1516)이 제2 영역(1020)에 표시될 수 있다.
한편, 차선 이탈 경고의 이벤트에서는, 경고의 대상이 되는 객체로 차선이 선택될 수 있다. 예를 들어, 차량이 좌측 차선을 일탈할 것으로 판단되는 경우, 상기 좌측 차선이 객체에 해당하고, 우측 차선을 일탈할 것으로 판단되는 경우, 상기 우측 차선이 객체에 해당하게 된다.
상기 객체가 상기 좌측 차선인 경우, 경고 이미지(1524)는 제2 영역(1020)의 좌측단에 인접하게 표시되고, 상기 객체가 상기 우측 차선인 경우, 경고 이미지는 제2 영역(1020)의 우측단에 인접하게 표시될 수 있다.
나아가, 상기 객체를 나타내는 객체 이미지(1522)가 상기 제2 영역(1020)에 표시될 수 있다. 상기 객체 이미지(1522)는 상기 객체의 종류에 따라 서로 다른 이미지가 될 수 있다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 객체가 차선인 경우, 상기 객체 이미지(1522)는 차선을 나타내는 점선 형태의 이미지가 될 수 있다. 도면에 도시되어 있지 않으나, 상기 객체가 보행자이거나 자전거인 경우, 그에 대응하는 모양을 가진 이미지가 객체 이미지로 제2 영역(1020)에 표시될 수 있다.
상기 경고 이미지(1524)는 상기 객체와 상기 차량의 일부분 사이의 거리에 따라 표시되는 위치가 달라질 수 있다. 다시 말해, 상기 경고 이미지(1524)가 표시되는 위치와 상기 객체 이미지(1522)가 표시되는 위치는 상기 객체와 차량의 상대 거리를 반영한다. 예를 들어, 상기 차량의 일부가 좌측 차선을 넘어선 경우, 상기 경고 이미지(1524)와 상기 객체 이미지(1522)는 중첩되어 표시될 수 있다. 이로써, 사용자는 차량의 일부가 좌측 차선을 넘어섰음을 인지할 수 있다.
상술한 본 발명의 차량 제어 장치는, 디스플레이 모듈 자체의 한계로 말미암아 화면 크기에 제한이 있음에도, 정보의 표시 위치를 서로 다르게 처리함으로써, 운전자의 주의가 필요한 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량 제어 장치는, 주행해야 할 방향을 정확하면서도 동적으로 안내할 수 있다. 제어부(830)가 디스플레이 모듈(820)을 이용하여 턴 바이 턴 길안내를 제공하는 제어방법에 대하여 이하 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다.
도 16 내지 도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따라 차량 제어 장치가 제공하는 턴 바이 턴 길 안내(turn by turn navigation)를 설명하기 위한 개념도이다 .
제어부(830)는 목적지로 이동함에 있어서 제1 도로에서 제2 도로로 이동해야 하고 상기 제2 도로까지 기준 거리가 남은 경우, 상기 제2 영역(1020)에 상기 제2 도로로의 이동을 안내하는 제1 도형 이미지(1610)를 출력할 수 있다.
여기서, 기준거리는 운전자가 제1 도로에서 제2 도로로 이동하기 위해 준비가 필요한 거리를 의미하며, 주행 중인 차선의 위치, 주행 속도, 충돌 가능성이 있는 물체의 유무에 따라 달라질 수 있다.
제1 도로와 제2 도로는 서로 다른 이름을 가진 도로를 의미한다. 예를 들어, 제1 도로는 17번가 노스웨스트이고, 제2 도로는 K 스트리트 노스웨스트일 수 있다.
제어부(830)는 상기 제2 도로가 가까워짐에 따라, 점차적으로 상기 제1 도형 이미지(1610)를 가리는 제2 도형 이미지(1620)를 상기 제1 도형 이미지 위에 표시할 수 있다. 상기 제2 도형 이미지(1620)의 크기는 상기 제2 도로까지 남은 거리에 따라 점차 커지게 된다.
운전자는 제1 도형 이미지(1610)를 기준으로 기준 거리와 이동해야 할 방향을 인지하고, 제2 도형 이미지(1620)를 이용하여 남은 거리를 인지할 수 있다.
한편, 도 17a에 도시된 바와 같이, 제1 도로에서 제2 도로로 이동한 후 곧바로 제3 도로로 이동해야 하는 경우, 상기 제2 도로에 대응하는 제1 도형 이미지(1710)와 상기 제3 도로에 대응하는 제3 도형 이미지(1720)가 함께 제2 영역(1020)에 표시될 수 있다.
제1 도형 이미지(1710)와 제3 도형 이미지(1720)의 출력 위치는 차량이 이동해야 할 도로의 순서 및 도로의 방향에 의하여 결정될 수 있다. 제2 도로가 먼저 나타나기 때문에, 제1 도형 이미지(1710)가 제2 영역(1020)의 중앙에 표시된다. 나아가, 제2 도로는 제1 도로를 기준으로 우측에 위치하기 때문에, 제3 도형 이미지(1720)는 제1 도형 이미지(1710)의 우측에 위치한다. 도면에 도시된 것과 달리, 제2 도로가 제1 도로를 기준으로 좌측에 위치하는 경우, 제3 도형 이미지(1720)는 제1 도형 이미지(1710)의 좌측에 위치하게 된다.
도 17a에 도시된 도형 이미지들을 참조하면, 운전자는 우회전 후 좌회전을 해야 하는 것을 직관적으로 인식할 수 있다.
제2 도로까지 남은 거리가 줄어듦에 따라, 도 17b에 도시된 바와 같이, 제1 도형 이미지(1710)를 가리는 제2 도형 이미지(1712)가 표시되며, 제2 도형 이미지(1712)의 크기가 점차 커진다. 차량이 제2 도로에 도달하면, 도 17c에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 도형 이미지(1710,1712)는 제2 영역(1020)에서 사라지고, 제3 도형 이미지(1720)만 제2 영역(1020)에 표시된다. 이때, 제3 도형 이미지(1720)는 제2 영역(1020)의 중앙으로 이동한다.
한편, 제1 도형 이미지의 일단은 제2 도로의 위치를 가리키며, 상기 제1 도형 이미지는 차량이 이동함에 따라 상기 제1 도형 이미지의 일단이 상기 제2 도로의 위치를 가리키도록 변형된다.
차량이 제1 도로에서 제2 도로로 이동하기 위해서 우회전을 해야 하는 경우, 제1 도형 이미지는 우회전을 안내하도록 이루어지게 된다. 예를 들어, 도 18a에 도시된 바와 같이, 우측 방향을 가리키는 삼각형(1820)이 제1 도형 이미지가 될 수 있다. 이때, 차량(1810)의 위치에 따라, 길안내 포인트(1830)를 안내하는 삼각형의 우측단이 변형되게 된다(1820->1820'->1820").
다른 예를 들어, 도 18b에 도시된 바와 같이, 삼각형의 일 단이 길안내 포인트 자체를 가리키도록 이루어지고, 차량이 이동함에 따라 제1 도형 이미지가 회전할 수도 있다(1822->1822'->1822").
이러한 도형 이미지들은, 제1 영역에 표시되던 그래픽 객체가 제2 영역(1020)에 표시됨에 따라, 제2 영역(1020)에서 사라지거나, 도형 이미지들 위에 상기 그래픽 객체가 표시될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량 제어 장치는 차량의 주행 모드에 따라 디스플레이 모듈(820)을 서로 다른 방식으로 제어할 수 있다. 여기서, 차량의 주행 모드는, 기설정된 알고리즘에 따라 가속과 주행 방향을 변경하는 자율 주행 모드 또는 운전자의 조작에 따라 가속 또는 주행 방향을 변경하는 수동 주행 모드를 의미한다.
도 19a 내지 도 20은 자율 주행 중에 차량 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 예시도들이다.
자율 주행 모드에 따라 자율 주행이 시작되면, 운전자는 운전을 하지 않아도 된다. 다만, 자율 주행이 제대로 이루어지고 있음을 운전자에게 안내할 필요가 있다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치는 자율 주행이 시작되는 경우, 자율 주행이 이루어지고 있음을 알리는 자율 주행 이미지(1900)를 디스플레이 영역(1000)에 출력할 수 있다. 상기 자율 주행 이미지(1900)는 가장자리를 에워싸는 바 형태의 이미지일 수 있으며, 상단 이미지, 하단 이미지, 우측단 이미지 및 좌측단 이미지로 이루어질 수 있다.
자율 주행에 의하여 가속이 이루어지는 경우, 가속을 안내하는 가속 이미지(1910)가 가속되는 정도에 따라 서로 다른 방식으로, 디스플레이 영역(1000)에 표시될 수 있다.
나아가, 자율 주행에 의하여 감속이 이루어지는 경우에도, 감속을 안내하는 감속 이미지(1920)가 감속되는 정도에 따라 서로 다른 방식으로, 디스플레이 영역(1000)에 표시될 수 있다.
감속의 경우, 감속을 하는 이유가 차량에 탑승한 탑승자에게 안내될 필요가 있다. 제어부(830)는 충돌 가능성이 있는 물체의 위치를 안내하기 위하여, 상기 자율 주행 이미지(1900)를 상기 물체의 위치에 따라 서로 다른 방식으로 처리할 수 있다.
예를 들어, 전방에 위치한 물체 때문에 감속을 하는 경우, 상기 자율 주행 이미지(1900) 중 상단 이미지의 색상이나 크기를 변경하거나, 점멸 빈도수를 변경함으로써, 전방에 있는 물체 때문에 감속을 수행 중이라는 정보를 출력할 수 있다. 탑승자는 상기 자율 주행 이미지(1900)를 통해 전방에 물체가 있음을 인지할 수 있다.
자율 주행에 의하여 차선 변경이 이루어지거나, 제1 도로에서 제2 도로로 이동하는 경우, 이러한 이동을 안내하는 차선 변경 이미지(2010)가 디스플레이 영역(1000)에 표시될 수 있다. 차선을 변경할 예정 지점 또는 제2 도로까지 기준 거리가 남은 경우, 차선 변경 이미지(2010)가 디스플레이 영역(1000)에 표시된다. 이후, 차량이 이동함에 따라, 잔여 거리를 안내하는 잔여 거리 이미지(2012)가 상기 차선 변경 이미지(2010) 위에 표시된다. 또한, 변경할 차선을 안내하는 차선 이미지(2020)가 추가적으로 표시될 수 있다.
차선 변경을 성공하는 경우, 디스플레이 영역(1000)에 표시되던 차선 변경 이미지(2010), 잔여 거리 이미지(2012) 그리고 차선 이미지(2020)는 디스플레이 영역(1000)에서 사라진다.
차선 변경을 실패하는 경우, 차선 변경 실패를 안내하는 차선 변경 실패 이미지(2030)가 표시된다. 나아가, 차선 변경을 실패하게 된 이유를 상기 자율 주행 이미지(1900)를 이용하여 설명할 수 있다. 예를 들어, 우측에 특정 물체가 감지되어 차선 변경을 하지 못한 경우, 우측에 잇는 특정 물체를 안내하기 위하여, 우측단 이미지의 색상, 크기 및 점멸 빈도수 중 적어도 하나가 달라질 수 있다.
자율 주행 중에 각종 정보가 윈드실드의 디스플레이 영역에 표시되기 때문에, 운전자는 차량의 이상이 감지되는 경우 윈드실드에 표시된 정보를 통해 자율 주행이 제대로 이루어지고 있는지를 확인할 수 있다. 특히, 감속, 차선 변경의 경우 어떤 물체에 의해서 감속이 이루어지는지, 어느 방향으로 차선 변경을 할 것인지, 어떤 물체에 의해서 차선 변경이 실패했는지 등을 직관적으로 확인할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 도 8 내지 도 19를 참조하여 설명한 차량용 제어장치를 구비한 차량으로까지 확장될 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(또는, 애플리케이션이나 소프트웨어)로서 구현하는 것이 가능하다. 상술한 자율 주행 차량의 제어 방법은 메모리 등에 저장된 코드에 의하여 실현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 차량의 주행 정보를 수신하도록 이루어지는 통신 모듈;
    상기 차량의 윈드실드에 형성되는 디스플레이 영역으로 시각 정보를 출력하도록 이루어지는 디스플레이 모듈; 및
    상기 디스플레이 영역은 제1 영역 및 제2 영역으로 구분되며, 상기 차량의 주행을 안내하는 그래픽 객체들이 상기 제1 영역에 표시되도록, 상기 주행 정보에 근거하여 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 이루어지는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 주행 정보에 따라, 상기 제1 영역에 표시되는 그래픽 객체들 중 적어도 하나가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 외부에 위치하는 객체에 의한 충돌 가능성이 제1 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제1 그래픽 객체가 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 충돌 가능성이 제1 기준과 다른 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 충돌 가능성을 안내하는 제2 그래픽 객체가 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 상기 제2 기준을 만족하는 경우, 상기 제1 그래픽 객체는 상기 제1 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 그래픽 객체가 상기 제1 영역에서 표시되는 경우, 상기 객체의 방향성을 알리는 경고 이미지가 상기 제2 영역의 가장자리에 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 경고 이미지가 표시되는 위치는 상기 객체의 위치에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 객체가 상기 차량의 전방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역의 가장자리 중 상단에 표시되고, 상기 객체가 상기 차량의 후방에 위치하는 경우, 상기 경고 이미지는 상기 제2 영역의 가장자리 중 하단에 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 경고 이미지의 색상, 깜박임 빈도수 그리고 크기 중 적어도 하나는 상기 충돌 가능성에 따라 점차적으로 변하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이 영역 및 운전자의 시선에 의하여 정의되는 가상의 영역에 상기 객체가 있는 경우, 상기 디스플레이 영역 중에서 상기 객체와 중첩되는 일부분에 추가 경고 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 그래픽 객체가 상기 제2 영역에 표시되는 중에 상기 추가 경고 이미지가 표시되는 경우, 상기 제2 그래픽 객체는 상기 제2 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량에 구비된 적어도 하나의 애플리케이션에서 이벤트가 발생하면, 상기 이벤트를 알려주는 제1 알림 아이콘이 상기 제1 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이벤트가 소정 조건을 만족하는 경우, 제2 알림 아이콘이 상기 제2 영역에 표시되도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 이벤트가 상기 소정 조건을 만족하는 경우, 상기 제1 알림 아이콘은 상기 제1 영역에서 사라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 애플리케이션은 전방 추돌 방지(Forward Collision Warning), 사각 지대 감지(Blind Spot Detection), 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning), 보행자 감지(Pedestrian Detection), 커브 속도 경고(Curve Speed Warning) 및 턴 바이 턴 길안내(turn by turn navigation) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 알림 아이콘이 상기 제1 영역에서 표시되는 경우, 상기 이벤트에 대응하는 객체의 방향성을 알리는 경고 이미지가 상기 제2 영역의 가장자리에 표시되며,
    상기 경고 이미지가 표시되는 위치는 상기 객체의 위치에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 주행 정보에 따라, 상기 그래픽 객체들 중 상기 적어도 하나를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나를 상기 제1 영역에서 상기 제2 영역으로 이동시키며,
    상기 선택된 적어도 하나는 상기 제2 영역으로 이동되면서 크기가 점차 확대되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    목적지로 이동함에 있어서 제1도로에서 제2도로로 이동해야 하고 상기 제2 도로까지 기준 거리가 남은 경우, 상기 제2 영역에 상기 제2 도로로의 이동을 안내하는 제1 도형 이미지를 출력하고,
    상기 제2 도로가 가까워짐에 따라, 점차적으로 상기 제1 도형 이미지를 가리는 제2 도형 이미지를 상기 제1 도형 이미지 위에 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 도형 이미지의 일단은 상기 제2 도로의 위치를 가리키고, 상기 제1 도형 이미지는 상기 차량이 이동함에 따라 상기 제1 도형 이미지의 일단이 상기 제2 도로의 위치를 가리키도록 변형되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나가 상기 제2 영역에 표시되는 경우, 상기 제1 도형 이미지는 상기 제2 영역에서 사라지거나 또는 상기 제1 도형 이미지 위에 상기 적어도 하나가 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항의 차량용 제어장치를 구비한 차량.
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