WO2021045446A1 - 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치 - Google Patents

운전면허시험을 위한 차량 관제 장치 Download PDF

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WO2021045446A1
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이은규
안성학
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(주)네오정보시스템
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    • G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
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    • G09B9/042—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles providing simulation in a real vehicle

Definitions

  • An embodiment of the present invention is to provide a vehicle control device for a driver's license test capable of monitoring and inquiring in real time the progress of all vehicles undergoing a test in a driver's license test control room.
  • the vehicle control providing unit may provide a tracking function for a corresponding vehicle or a deduction event, respectively, when a vehicle being played or a deduction event of a vehicle being simulated is selected on the display screen.
  • FIG. 7 and 8 are exemplary diagrams illustrating a configuration of a display screen reproduced in a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exemplary view illustrating a simulation process provided by the vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.

Abstract

본 발명은 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치에 관한 것으로, 운전면허시험을 진행하고 있는 복수의 차량들 중에서 선택된 관제 차량에 관한 관제 요청을 수신하는 관제 요청 수신부, 상기 관제 차량으로부터 주행 영상을 포함하는 주행 데이터를 수신하여 저장하는 주행 데이터 수신부 및 디스플레이 화면에 맞춰 운전면허 시험장에 관한 도면을 생성하고 상기 주행 데이터를 기초로 상기 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 상기 도면 상에서 실시간 재생하는 차량 관제 제공부를 포함한다.

Description

운전면허시험을 위한 차량 관제 장치
본 발명은 차량 관제 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운전면허시험 통제실에서 시험진행 중인 모든 차량에 대한 진행상황을 실시간으로 모니터링 및 조회할 수 있는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치에 관한 것이다.
운전면허 채점시스템은 운전면허를 취득하기 위해 시험에 응시할 때 사람의 개입없이 완전 자동화된 채점을 통해 시험을 볼 수 있도록 해 주는 시스템으로, 시험관의 주관적인 판단없이 객관적이고 공정한 시험을 가능하게 하고 사람이 판단하기 어려운 것도 각종 센서를 통해 정확하게 판단할 수 있다.
지금까지의 운전면허 채점시스템은 시험장에 센서를 매설해야 하여 설치가 복잡하고 기간이 많이 소요되는 문제점이 있었고, 환경적인 영향으로 인해 시험 대상 차량의 움직임을 정확히 파악하기 어려운 문제점이 존재하였다. 운전면허 채점시스템에 있어서, 차량의 움직임 특히 차량의 방향과 위치를 정확히 파악할 수 있다면, 운전면허 채점을 자동으로 처리할 수 있다. 결과적으로, 운전면허 채점시스템의 운영에 있어 자동 채점을 기초로 운전면허시험의 전반적인 상황을 손쉽게 확인하고 기록하여 시험 종료 후에도 시험 상황을 확인할 수 있는 기술개발이 요구되고 있다.
한국공개특허 제10-2014-0050161(2014.04.29)호는 운전 자세를 이용한 도로주행시험 전자 채점장치 및 방법에 관한 것으로, 운전자를 촬영하도록 차량 내 설치될 수 있는 카메라 등을 통해 도로주행시험 중인 운전자를 촬영한 영상을 입력하고, 입력된 영상을 분석하여 도로주행시험의 점수와 관계된 다수의 운전 자세에 대한 영상 정보를 추출하여 운전 자세별 채점 기준 정보와 비교함으로써 운전 자세에 따른 도로주행시험 점수를 자동으로 산출하여 제공할 수 있는 기술을 개시하고 있다.
한국등록특허 제10-0439632(2004.06.30)호는 압력 감지시스템 및 이를 이용한 운전면서 시험 시스템에 관한 것으로, 이동체의 코스 이탈 여부를 광섬유 센서를 이용함으로써 신뢰성이 높으며, 센서의 고장 여부를 쉽게 파악할 수 있고, 비교적 저가로 시스템을 구성할 수 있는 기술을 개시하고 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
한국공개특허 제10-2014-0050161(2014.04.29)호
한국등록특허 제10-0439632(2004.06.30)호
본 발명의 일 실시예는 운전면허시험 통제실에서 시험진행 중인 모든 차량에 대한 진행상황을 실시간으로 모니터링 및 조회할 수 있는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 시험장 내에서의 차량의 움직임에 동기화된 감점 정보와 차량 및 운전자에 관한 주행 정보를 제공할 수 있는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 모든 차량의 좌표데이터를 실시간 저장하여 시험 종료 후에도 특정 운전자를 조회하여 시험진행 내용을 그대로 재현할 수 있는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치는 운전면허시험을 진행하고 있는 복수의 차량들 중에서 선택된 관제 차량에 관한 관제 요청을 수신하는 관제 요청 수신부, 상기 관제 차량으로부터 주행 영상을 포함하는 주행 데이터를 수신하여 저장하는 주행 데이터 수신부 및 디스플레이 화면에 맞춰 운전면허 시험장에 관한 도면을 생성하고 상기 주행 데이터를 기초로 상기 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 상기 도면 상에서 실시간 재생하는 차량 관제 제공부를 포함한다.
상기 주행 데이터 수신부는 상기 주행 데이터의 수신 과정에서 일시적인 수신 오류가 발생한 경우 상기 수신 오류의 발생 시점 이전과 상기 수신 오류의 해소 시점 이후 각각의 주행 데이터를 기초로 상기 수신 오류 동안의 주행 데이터를 보간할 수 있다.
상기 차량 관제 제공부는 상기 디스플레이 화면을 복수의 영역들로 분할한 후 제1 영역에서 상기 관제 차량의 움직임을 재생하면서 제2 영역에서 상기 관제 차량의 운전자 정보, 운전 채점 정보 및 주행 영상을 실시간 제공할 수 있다.
상기 차량 관제 제공부는 상기 관제 차량에 관한 어라운드 뷰(around view) 영상, 전방 영상 및 운전자 영상을 상기 주행 영상으로서 제공하면서 상기 관제 차량의 움직임과 상기 주행 영상 간의 동기화 처리를 수행할 수 있다.
상기 차량 관제 제공부는 상기 관제 차량에 대한 감점 이벤트가 발생한 경우 시험 과제, 감점 점수 및 발생 시점을 기록할 수 있다.
상기 차량 관제 제공부는 상기 운전면허시험이 종료된 특정 운전자에 대해 시험진행 내용에 관한 시뮬레이션 기능을 제공할 수 있다.
상기 차량 관제 제공부는 상기 디스플레이 화면에 재생 중인 차량을 선택하거나 또는 시뮬레이션 중인 차량의 감점 이벤트를 선택한 경우 각각 해당 차량 또는 감점 이벤트에 관한 추적(tracking) 기능을 제공할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치는 시험장 내에서의 차량의 움직임에 동기화된 감점 정보와 차량 및 운전자에 관한 주행 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치는 모든 차량의 좌표데이터를 실시간 저장하여 시험 종료 후에도 특정 운전자를 조회하여 시험진행 내용을 그대로 재현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 차량 관제 장치의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 차량 관제 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 4는 도 1에 있는 차량 관제 장치에서 수행되는 운전면허시험을 위한 차량 관제 과정을 설명하는 순서도이다.
도 5는 RTK GNSS 운전면허시스템을 설명하는 도면이다.
도 6은 RTK GNSS 운전면허시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 7 및 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 장치에서 재생하는 디스플레이 화면의 구성을 설명하는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 장치에서 제공하는 시뮬레이션 과정을 설명하는 예시도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량 관제 시스템(100)은 차량(110), 차량 관제 장치(130) 및 데이터베이스(150)를 포함할 수 있다.
차량(110)은 엔진에 의해 생산된 동력을 이용하여 승객이나 화물을 운반하는 교통수단에 해당하고 대표적인 예로서 자동차에 해당할 수 있다. 차량(110)은 자동차뿐만 아니라 선박 및 비행기 등을 포함할 수 있고, 반드시 이에 한정되지 않고, 동력을 이용하여 움직일 수 있는 다양한 운송 수단을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 다양한 부품들의 상태를 모니터링하기 위하여 관련 데이터를 측정할 수 있는 복수의 센서들을 포함하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 차량(110)은 가속 페달 센서, 브레이크 페달 센서, 타이밍 벨트 진동 센서, 휠 가속도 센서, 차체 가속도 센서, 차체 경사각 센서, 차체 진동 센서, GPS(Global Positioning System) 센서, 유량계, 엔진 회전수 센서, 차속 센서, 너클 진동 센서 및 조향각 센서 등을 포함할 수 있다.
또한, 차량(110)은 운전면허시험을 위하여 운전자의 상태를 모니터링하기 위한 센서들(예를 들어, 카메라 센서, 온도 센서 등)을 포함할 수 있고, 차량(110)의 외부 환경 정보(예를 들어, 교통 정보, 신호 정보, 보행자 정보 등)를 수집하기 위한 센서들을 포함할 수 있다.
또한, 차량(110)은 복수의 센서들과의 통신을 위한 센서 인터페이스(Sensor Interface)를 제공하는 멀티칩 모듈(Multi Chip Module, MCM)을 포함하여 구현될 수 있고 멀티칩 모듈을 통해 센싱 정보들을 외부로 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 주변 상황에 관한 영상 정보를 획득하는 NVR(Network Video Recoder) 모듈을 포함할 수 있다. NVR 모듈은 차량(110)에 설치되어 차량(110)의 주변 영상 및 내부 영상을 촬영하고 저장하며 이를 네트워크를 통해 외부로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. NVR 모듈은 네트워크 통신을 위한 통신 모듈, 영상 촬영을 위한 카메라 모듈, 영상 녹화를 위한 레코딩(recording) 모듈, 영상 재생을 위한 디스플레이 모듈 및 각 모듈들의 동작 제어를 위한 제어 모듈을 포함하여 구현될 수 있다.
차량 관제 장치(130)는 운전면허시험을 진행중인 차량(110)으로부터 수집한 주행 데이터를 기초로 차량 관제를 위한 정보를 그래픽화 하여 제공하는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 차량 관제 장치(130)는 차량(110)과 블루투스, WiFi 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 차량(110)과 데이터를 주고받을 수 있다.
한편, 차량 관제 장치(130)는 도 1과 달리 데이터베이스(150)를 포함하여 구현될 수 있다. 데이터베이스(150)와 독립적으로 구현된 경우 차량 관제 장치(130)는 데이터베이스(150)와 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있다.
데이터베이스(150)는 운전면허시험에 관한 차량 관제를 제공하기 위해 필요한 정보들을 저장할 수 있는 저장장치이다. 데이터베이스(150)는 운전자 및 차량(110)에 관한 정보를 저장할 수 있고, 차량(110)으로부터 수신한 복수의 센싱 정보들을 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 차량(110)의 주행 데이터를 기초로 관제 정보를 생성하여 제공하는 과정에서 다양한 형태로 수집 또는 가공된 정보들을 저장할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 차량 관제 장치의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 차량 관제 장치(130)는 프로세서(210), 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)를 포함하여 구현될 수 있다.
프로세서(210)는 운전면허시험과 연관된 차량(110)의 관제 정보를 처리 하는 과정에서 각각의 동작을 수행하는 프로시저를 실행할 수 있고, 그 과정 전반에서 읽혀지거나 작성되는 메모리(230)를 관리할 수 있으며, 메모리(230)에 있는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 간의 동기화 시간을 스케줄할 수 있다. 프로세서(210)는 차량 관제 장치(130)의 동작 전반을 제어할 수 있고, 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)와 전기적으로 연결되어 이들 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 차량 관제 장치(130)의 CPU(Central Processing Unit)로 구현될 수 있다.
메모리(230)는 SSD(Solid State Drive) 또는 HDD(Hard Disk Drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현되어 차량 관제 장치(130)에 필요한 데이터 전반을 저장하는데 사용되는 보조기억장치를 포함할 수 있고, RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리로 구현된 주기억장치를 포함할 수 있다.
사용자 입출력부(250)는 사용자 입력을 수신하기 위한 환경 및 사용자에게 특정 정보를 출력하기 위한 환경을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입출력부(250)는 터치 패드, 터치 스크린, 화상 키보드 또는 포인팅 장치와 같은 어댑터를 포함하는 입력장치 및 모니터 또는 터치스크린과 같은 어댑터를 포함하는 출력장치를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 입출력부(250)는 원격 접속을 통해 접속되는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 그러한 경우, 차량 관제 장치(130)는 서버로서 수행될 수 있다.
네트워크 입출력부(270)은 네트워크를 통해 외부 장치 또는 시스템과 연결하기 위한 환경을 포함하고, 예를 들어, LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), WAN(Wide Area Network) 및 VAN(Value Added Network) 등의 통신을 위한 어댑터를 포함할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 차량 관제 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 차량 관제 장치(130)는 관제 요청 수신부(310), 주행 데이터 수신부(330), 차량 관제 제공부(350) 및 제어부(370)를 포함할 수 있다.
관제 요청 수신부(310)는 운전면허시험을 진행하고 있는 복수의 차량(110)들 중에서 선택된 관제 차량에 관한 관제 요청을 수신할 수 있다. 이 때, 관제 차량에 대한 선택은 다양한 방법으로 실행될 수 있으며, 예를 들어 터치 디스플레이를 통해 재생되고 있는 차량(110)을 직접 선택하거나 또는 차량 리스트에서 특정 차량(110)을 선택하는 방법 등으로 실행될 수 있다. 관제 차량은 사용자에 의해 선택된 차량(110)으로서 관제 정보를 제공하기 위한 대상이 되는 차량(110)에 해당할 수 있다. 관제 요청 수신부(310)는 특정 관제 차량(110)에 대한 관제 요청을 수신한 경우 제어부(370)에게 해당 신호를 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 관제 요청 수신부(310)는 관제 요청을 입력할 수 있는 다양한 인터페이스를 제공할 수 있고, 해당 인터페이스를 통해 관제 요청을 수신할 수 있다. 예를 들어, 관제 요청 수신부(310)는 현재 운전면허시험을 진행하고 있는 차량(110)들에 대한 차량 리스트를 생성하여 제공할 수 있고, 사용자는 해당 차량 리스트에 포함된 특정 차량(110)을 선택함으로써 해당 차량(110)에 대한 관제 요청을 입력할 수 있다.
주행 데이터 수신부(330)는 관제 차량으로부터 주행 영상을 포함하는 주행 데이터를 수신하여 저장할 수 있다. 여기에서, 주행 영상은 관제 차량에서 실시간으로 촬영된 내외부 영상에 해당할 수 있다. 또한, 주행 데이터는 차량(110)의 운행에 관한 정보로서 속도, 조향각, 가감속 정보, 브레이크 페달 각도 등을 포함할 수 있고, 운전자의 상태에 관한 정보로서 시선 방향, 체온 정보 등을 포함할 수 있으며, 운행 환경에 관한 정보로서 주변 차량 정보, 신호 정보, 보행자 정보 등을 포함할 수 있다. 주행 데이터 수신부(330)는 수신된 주행 데이터를 데이터베이스(150)에 저장할 수 있고, 필요한 경우 주행 데이터를 분류하거나 선별한 후 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 주행 데이터 수신부(330)는 주행 데이터의 수신 과정에서 일시적인 수신 오류가 발생한 경우 수신 오류의 발생 시점 이전과 수신 오류의 해소 시점 이후 각각의 주행 데이터를 기초로 수신 오류 동안의 주행 데이터를 보간할 수 있다. 즉, 주행 데이터 수신부(330)는 관제 차량으로부터 수신한 주행 데이터 중 차량 위치에 관한 좌표 데이터가 연속적이지 않고 단절된 구간이 존재하는 경우 해당 구간에 대해 보간 알고리즘을 적용하여 손실된 좌표 데이터를 추가할 수 있다.
예를 들어, 주행 데이터 수신부(330)는 보간 알고리즘으로 3차 스플라인 보간(Cubic Spline Interpolation), 베지어 곡선(Bezier Curve) 등을 사용할 수 있다. 이를 통해, 차량 관제 장치(130)는 좌표 데이터가 끊기더라도 차량(110)이 도면 상에서 자연스럽게 이동하도록 구현할 수 있다.
차량 관제 제공부(350)는 디스플레이 화면에 맞춰 운전면허 시험장에 관한 도면을 생성하고 주행 데이터를 기초로 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 도면 상에서 실시간 재생할 수 있다. 차량 관제 장치(130)는 사전에 운전면허 기능시험장을 RTK GNSS를 이용하여 측량(survey)할 수 있고, 차량 관제 제공부(350)는 좌표 데이터를 이용하여 도면화 할 수 있다.
보다 구체적으로, 차량 관제 제공부(350)는 각 좌표 데이터에 해당하는 지점을 표시할 수 있고, 각 지점을 서로 연결하여 운전면허 기능시험장에 대한 도면을 생성할 수 있다. 이 때, 생성되는 도면은 시험장 내부에 구축된 도로의 경계선에 관한 도면에 해당할 수 있다. 또한, 차량 관제 제공부(350)는 설정된 크기의 도면을 차량 관제 장치(130)의 디스플레이 화면의 크기에 맞춰 확대 또는 축소할 수 있고, 미리 설정된 이미지로 렌더링하여 실제 시험장 이미지와 유사한 도면을 생성할 수 있다.
또한, 차량 관제 제공부(350)는 도면을 생성한 이후 차량의 좌표 데이터를 기초로 관제 차량을 도면 상에 표시할 수 있다. 이 때, 좌표 데이터는 차량의 위치를 나타내므로 차량 관제 제공부(350)는 해당 위치에서 관제 차량의 크기에 맞춰 경계선을 생성한 이후 관제 차량의 방향에 따라 회전시켜 표시할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 주행 데이터를 기초로 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 도면 상에서 실시간 재생할 수 있다.
따라서, 차량 관제 장치(130)는 디스플레이 화면을 통해 운전면허 기능시험장에서 주행중인 관제 차량의 움직임을 실시간으로 재생함으로써 시험 감독관 및 응시자들에게 시험진행 상태나 응시자 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 차량 관제 제공부(350)는 디스플레이 화면을 복수의 영역들로 분할한 후 제1 영역에서 관제 차량의 움직임을 재생하면서 제2 영역에서 관제 차량의 운전자 정보, 운전 채점 정보 및 주행 영상을 실시간 제공할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 차량 관제 장치(130)의 디스플레이 화면을 복수의 영역들로 분할할 수 있고, 각 영역에서 각기 다른 정보를 동시에 제공하여 차량 관제에 관한 상세한 정보를 제공할 수 있다.
예를 들어, 제1 영역에 대해서는 시험장 도면과 관제 차량의 움직임을 실시간으로 재생할 수 있고, 제1 영역의 주변에 배치되는 제2 영역에 대해서는 운전면허시험과 관련된 운전자 정보, 운전 채점 정보 및 차량 영상 정보 등을 제공할 수 있다. 이 때, 제2 영역도 복수의 세부 영역들로 분할될 수 있고, 각 세부 영역에서 운전면허시험과 관련된 정보들이 구분되어 제공될 수 있다.
또한, 제1 영역에서 재생되는 관제 차량의 움직임과 제2 영역에서 제공되는 운전 채점 정보 및 차량 영상 정보는 상호 간에 동기화될 수 있다. 즉, 제1 영역에서의 관제 차량의 움직임에 따라 운전 채점이 실시간으로 처리되고 그 결과가 반영되어 제2 영역에서의 운전 채점 정보로서 제공될 수 있으며, 제1 영역에서의 관제 차량의 움직임에 동기화된 차량 영상이 제2 영역에서 차량 영상 정보로서 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 차량 관제 제공부(350)는 관제 차량에 관한 어라운드 뷰(around view) 영상, 전방 영상 및 운전자 영상을 주행 영상으로서 제공하면서 관제 차량의 움직임과 주행 영상 간의 동기화 처리를 수행할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 차량 관제 장치(130)에 포함된 NVR 모듈과 연동하여 관제 차량에 관한 주행 영상을 수신할 수 있고, 이를 기초로 어라운드 뷰 영상, 전방 영상 및 운전자 영상을 생성할 수 있다.
어라운드 뷰 영상은 차량(110)의 전, 후, 좌, 우의 영상을 합성하여 하늘에서 지면 방향으로 차량(110)을 바라본 주변 영상에 해당할 수 있다. 전방 영상은 차량(110)의 전방 방향의 영상으로서 운전자가 좌석에서 바라보는 영상에 해당할 수 있다. 운전자 영상은 차량 내부에서 운전자의 운전하는 정면 모습을 촬영한 영상에 해당할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 NVR 모듈과 연계하여 관제 차량의 움직임에 맞춰 주행 영상의 재생 시점을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 차량 관제 제공부(350)는 관제 차량에 대한 감점 이벤트가 발생한 경우 시험 과제, 감점 점수 및 발생 시점을 기록할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 운전 채점 모듈과 연동할 수 있고, 운전 채점 모듈로부터 채점 결과로서 감점 이벤트를 수신할 수 있다. 여기에서, 운전 채점 모듈은 차량(110)의 주행 데이터를 기초로 운전면허시험에 관한 채점을 수행할 수 있으며, 채점 결과로서 감점이 발생하는 경우 감점 이벤트를 생성하여 외부로 전송할 수 있다.
차량 관제 제공부(350)는 감점 이벤트가 발생한 경우, 관제 차량의 현재 위치로부터 시험 과제를 결정할 수 있고, 감점 이벤트에 포함된 정보를 기초로 감점 점수 및 발생 시점을 결정할 수 있다. 차량 관제 제공부(350)는 각각의 정보들을 관제 차량 및 운전자 정보와 연관지어 데이터베이스(150)에 저장할 수 있다. 또한, 차량 관제 제공부(350)는 시험 개시 시점부터 종료 시점까지 시험 과제, 감점 점수 및 발생 시점에 관한 타임 라인을 생성하여 디스플레이 화면을 통해 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 차량 관제 제공부(350)는 운전면허시험이 종료된 특정 운전자에 대해 시험진행 내용에 관한 시뮬레이션 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 시뮬레이션 기능은 운전면허시험 종료 후라도 특정 운전자를 조회하여 운전면허시험의 전체 진행과정을 그대로 재현하는 기능에 해당할 수 있다. 사용자는 디스플레이 화면에 표시된 운전자 리스트 중에서 특정 운전자를 선택할 수 있고, 차량 관제 제공부(350)는 해당 운전자에 관한 시뮬레이션을 제공할 수 있다.
이 때, 관제 차량에 관한 시뮬레이션은 디스플레이 화면을 통해 운전면허 기능시험장의 도면 상에서 관제 차량의 움직임이 그래픽화 되어 제공될 수 있고, 디스플레이 화면의 다른 영역에서 해당 운전자의 정보, 운전 채점 정보 및 주행 영상이 제공될 수 있다. 특히, 관제 차량의 움직임과 주행 영상에서의 차량의 움직임은 상호 간에 동기화되어 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 차량 관제 제공부(350)는 디스플레이 화면에 재생 중인 차량(110)을 선택하거나 또는 시뮬레이션 중인 차량(110)의 감점 이벤트를 선택한 경우 각각 해당 차량(110) 또는 감점 이벤트에 관한 추적(tracking) 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 추적(tracking) 기능은 차량(110)에 관한 정보를 제공하는 기능으로서 차량(110)의 움직임, 운전자 정보, 주행 영상 등을 선택 시점을 기준으로 제공하는 기능에 해당할 수 있다.
보다 구체적으로, 운전면허 기능시험장에는 실제 주행중인 차량(110)이 다수 존재할 수 있고 사용자에 의해 특정 차량(110)이 선택된 경우, 차량 관제 제공부(350)는 해당 차량(110)에 관한 운전자 정보, 운전 채점 정보 및 주행 영상을 디스플레이 화면을 통해 제공할 수 있다. 만약 관제 차량에 관한 시뮬레이션이 제공되는 과정에서 운전 채점 정보에 표시된 감점 이벤트가 선택된 경우, 차량 관제 제공부(350)는 해당 감점 이벤트와 연관된 감점 시점을 기준으로 5초 전부터 해당 관제 차량의 움직임을 디스플레이 화면을 통해 재생할 수 있다. 이를 통해 사용자는 감점 지점을 정확히 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 해당 시점에서의 운전 상황을 손쉽게 파악할 수 있다.
제어부(370)는 차량 관제 장치(130)는 전체적인 동작을 제어하고, 관제 요청 수신부(310), 주행 데이터 수신부(330) 및 차량 관제 제공부(350) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 4는 도 1에 있는 차량 관제 장치에서 수행되는 운전면허시험을 위한 차량 관제 과정을 설명하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 차량 관제 장치(130)는 관제 요청 수신부(310)를 통해 운전면허시험을 진행하고 있는 복수의 차량(110)들 중에서 선택된 관제 차량에 관한 관제 요청을 수신할 수 있다(단계 S410).
차량 관제 장치(130)는 주행 데이터 수신부(330)를 통해 관제 차량으로부터 주행 영상을 포함하는 주행 데이터를 수신하여 저장할 수 있다(단계 S430).
차량 관제 장치(130)는 차량 관제 제공부(350)를 통해 디스플레이 화면에 맞춰 운전면허 시험장에 관한 도면을 생성하고 주행 데이터를 기초로 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 도면 상에서 실시간 재생할 수 있다(단계 S450).
도 5는 RTK GNSS 운전면허시스템을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, RTK GNSS 운전면허시스템은 실시간 고정밀 GNSS (Global Navigation Satellite System)을 사용하여 운전면허 기능시험장에 센서의 설치없이 차량시스템의 설치만으로 정확한 운전면허시험 자동 채점을 수행할 수 있다. 특히, RTK GNSS 운전면허시스템은 동시에 2개 이상의 위성 신호 수신과 기준국(Base Station)을 통한 위치보정으로 차량 위치 식별의 정확도를 높일 수 있다. 이 때, 사용 가능한 위성으로는 GPS, GLONAS, BEIDOU, GALILEO 등이 해당될 수 있다.
도 5에서, BASE와 ROVER는 각각 RTK GNSS 안테나를 통해 동시에 2개 이상의 위성 신호를 각각 수신할 수 있다. BASE의 경우 기준점의 지상위치와 수신된 위성 신호를 이용하여 위치보정을 위한 위치보정 신호를 산출할 수 있고, ROVER에게 위치보정에 관한 위치보정 신호(Position Correction))를 실시간 또는 주기적으로 전송할 수 있다. ROVER는 위성 신호와 BASE로부터의 위치보정 신호를 기초로 자신의 현재 위치를 정밀하게 산출할 수 있다.
도 6은 RTK GNSS 운전면허시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6를 참조하면, RTK GNSS 운전면허시스템은 통제실(Control Room)과 대기실(Waiting Room) 및 차량시스템(Vehicle System)으로 구성될 수 있다.
통제실(Control Room)은 차량운전면허 시험 전체를 관리할 수 있고, 대기실 및 차량시스템과 통신하여 차량운전면허 시험에 관한 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 통제실은 기준국(RTK Base)을 포함하여 구현될 수 있고, 이 경우 통제실은 차량시스템과 무선통신모듈, 예를 들어 와이파이(Wi-Fi) 모듈을 통해 통신할 수 있다.
일 실시예에서, 통제실은 차량 관제 장치(610)를 포함하여 구현될 수 있고, 이 경우 차량 관제 장치(610)는 운전면허시험의 운전 채점을 수행하는 채점 모듈(NEO-SCORE)과 연동하여 운전 채점 정보를 획득할 수 있다. 또한, 차량 관제 장치(610)는 독립적으로 동작하는 복수의 모듈들로 구성될 수 있고, 예를 들어, 시험장 내의 차량(110)에 관한 주행 영상을 수집하는 NVR 모듈, 시험장 내의 차량(110)과 통신하는 Wi-Fi 모듈 및 운전 채점 모듈을 포함할 수 있다.
대기실(Waiting Room)은 운전면허시험을 위한 운전자들이 대기할 수 있는 공간에 해당할 수 있고, 시험접수, 시험진행상황 등의 업무를 제공할 수 있다. 특히, 통제실과 대기실은 L2 Switch를 통해 연결될 수 있고, Ethernet을 통해 데이터를 주고받을 수 있다. 또한, 대기실은 시험 접수를 위한 키오스크(KIOSK) 단말과 시험진행상황에 관한 정보를 제공하는 디스플레이 모듈(Waiting Monitor)을 포함하여 구현될 수 있다.
차량시스템(Vehicle System)은 차량(110)에 설치되어 차량(110)의 자세를 결정하고 차량운전면허 과정에서 채점 점수를 산출하는 동작을 수행할 수 있다. 특히, 점수 채점을 위하여 차량(110) 내부에는 복수의 센서들이 설치될 수 있고, 차량시스템(Vehicle System)은 센터 인터페이스를 제공하는 SIM(Sensor Interface Module)을 통해 센서 정보를 수집할 수 있다. 또한, 차량시스템은 RTK Rover 모듈을 통해 동시에 2개 이상의 위성 신호를 수신할 수 있으며, 무선통신모듈을 통해 통제실과 연결될 수 있다.
도 7 및 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 장치에서 재생하는 디스플레이 화면의 구성을 설명하는 예시도이다.
도 7 및 8을 참조하면, 차량 관제 장치(130)는 디스플레이 화면(700)을 통해 시험장 내부에 있는 관제 차량(760)의 움직임을 재생할 수 있다. 디스플레이 화면(700)은 복수의 영역들로 분할될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 화면(700)은 시험장 도면과 도면 상에서 관제 차량(760)의 움직임을 표시하는 관제 정보 영역(710), 관제 차량(760)을 운전하는 운전자에 관한 정보를 표시하는 수험생 정보 영역(720), 운전 채점 정보를 표시하는 운전 채점 정보 영역(730), 관제 차량(760)의 주행 영상을 표시하는 주행 영상 정보 영역(740) 및 시험 과목별 진행 상황을 표시하는 시험 진행 정보 영역(750)으로 분할될 수 있고, 각 영역 별로 설정된 정보를 제공할 수 있다.
도 8의 그림 (a)는 수험생 정보 영역(720)을 나타내고, 그림 (b)는 운전 채점 정보 영역(730)을 나타내며, 그림 (c)는 주행 영상 정보 영역(740)을 나타낸다. 수험생 정보 영역(720)은 운전자의 이름, 수험번호, 차량번호 및 채점 점수를 표시할 수 있고, 운전 채점 정보 영역(730)은 운전면허시험에 대한 판정 결과와 감점 정보로서 시험 항목, 점수 및 시간을 각각 표시할 수 있다. 이 때, 시험 항목, 점수 및 시간은 감점 이벤트로 정의될 수 있고, 감점 정보로서 감점 이벤트 리스트가 표시될 수 있다.
주행 영상 정보 영역(740)은 어라운드 뷰 영상(741), 전방 영상(742), 운전자 영상(743), 수험번호(744) 및 운전 채점 점수(745)를 표시할 수 있다. 이때, 어라운드 뷰 영상(741), 전방 영상(742) 및 운전자 영상(743)은 관제 정보 영역(710)의 관제차량의 움직임과 동기화되어 표시될 수 있다. 또한, 운전 채점 점수(745)는 100점을 기준으로 시험 진행 과정에서 운전 채점 정보 영역(730)의 감점 정보가 반영되어 하락할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 관제 장치에서 제공하는 시뮬레이션 과정을 설명하는 예시도이다.
도 9a 내지 9g를 참조하면, 차량 관제 장치(130)는 특정 차량(110)에 대한 시뮬레이션을 제공할 수 있다. 그림 (a)에서, 차량 관제 장치(130)는 사용자로부터 관제를 원하는 관제 차량에 대한 선택을 수신할 수 있다. 즉, 사용자는 차량 리스트에서 특정 차량(110)을 선택할 수 있다. 그림 (b)에서, 차량 관제 장치(130)는 디스플레이 화면을 통해 주행 데이터를 기초로 선택된 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 도면 상에서 실시간 재생할 수 있다. 관제 차량이 출발 지점에서 출발하는 경우, 시험 진행 정보 영역(750)은 현재 시험 단계가 출발 단계임을 표시할 수 있다.
그림 (c) 및 (d)에서, 차량 관제 장치(130)는 시험 진행에 따라 관제 차량의 움직임을 시험장의 도면 상에서 실시간으로 재생할 수 있고, 시험 진행 정보 영역(750)은 현재 시험 진행 단계를 표시할 수 있다. 그림 (e) 및 (f)에서, 차량 관제 장치(130)는 관제 차량에 대한 감점 이벤트가 발생한 경우, 운전 채점 정보 영역(730)을 통해 감점 정보를 표시할 수 있고 시험 진행 정보 영역(750)을 통해 감점 이벤트가 발생한 진행 단계와 감점 점수를 함께 표시할 수 있다. 그림 (g)에서, 차량 관제 장치(130)는 감점 이벤트의 발생에 따라 운전 채점 점수가 합격 기준 미만으로 떨어지는 경우 시험 종료에 관한 알림을 관제 차량에게 알릴 수 있고, 주행 영상 정보 영역(740)의 운전자 영상(743)에서 최종 불합격(FAIL) 되었음을 표시할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
[부호의 설명]
100: 차량 관제 시스템
110: 차량 130: 차량 관제 장치
150: 데이터베이스
210: 프로세서 230: 메모리
250: 사용자 입출력부 270: 네트워크 입출력부
310: 관제 요청 수신부 330: 주행 데이터 수신부
350: 차량 관제 제공부 370: 제어부
610: 차량 관제 장치
700: 디스플레이 화면 710: 관제 정보 영역
720: 수험생 정보 영역 730: 운전 채점 정보 영역
740: 주행 영상 정보 영역 741: 어라운드 뷰 영상
742: 전방 영상 743: 운전자 영상
744: 수험번호 745: 운전 채점 점수
750: 시험 진행 정보 영역 760: 관제 차량

Claims (7)

  1. 운전면허시험을 진행하고 있는 복수의 차량들 중에서 선택된 관제 차량에 관한 관제 요청을 수신하는 관제 요청 수신부;
    상기 관제 차량으로부터 주행 영상을 포함하는 주행 데이터를 수신하여 저장하는 주행 데이터 수신부; 및
    디스플레이 화면에 맞춰 운전면허 시험장에 관한 도면을 생성하고 상기 주행 데이터를 기초로 상기 관제 차량의 움직임을 그래픽화 하여 상기 도면 상에서 실시간 재생하는 차량 관제 제공부를 포함하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 주행 데이터 수신부는
    상기 주행 데이터의 수신 과정에서 일시적인 수신 오류가 발생한 경우 상기 수신 오류의 발생 시점 이전과 상기 수신 오류의 해소 시점 이후 각각의 주행 데이터를 기초로 상기 수신 오류 동안의 주행 데이터를 보간하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 차량 관제 제공부는
    상기 디스플레이 화면을 복수의 영역들로 분할한 후 제1 영역에서 상기 관제 차량의 움직임을 재생하면서 제2 영역에서 상기 관제 차량의 운전자 정보, 운전 채점 정보 및 주행 영상을 실시간 제공하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 차량 관제 제공부는
    상기 관제 차량에 관한 어라운드 뷰(around view) 영상, 전방 영상 및 운전자 영상을 상기 주행 영상으로서 제공하면서 상기 관제 차량의 움직임과 상기 주행 영상 간의 동기화 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 차량 관제 제공부는
    상기 관제 차량에 대한 감점 이벤트가 발생한 경우 시험 과제, 감점 점수 및 발생 시점을 기록하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 차량 관제 제공부는
    상기 운전면허시험이 종료된 특정 운전자에 대해 시험진행 내용에 관한 시뮬레이션 기능을 제공하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 차량 관제 제공부는
    상기 디스플레이 화면에 재생 중인 차량을 선택하거나 또는 시뮬레이션 중인 차량의 감점 이벤트를 선택한 경우 각각 해당 차량 또는 감점 이벤트에 관한 추적(tracking) 기능을 제공하는 것을 특징으로 하는 운전면허시험을 위한 차량 관제 장치.
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