WO2021172620A1 - 디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량 Download PDF

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WO2021172620A1
WO2021172620A1 PCT/KR2020/002781 KR2020002781W WO2021172620A1 WO 2021172620 A1 WO2021172620 A1 WO 2021172620A1 KR 2020002781 W KR2020002781 W KR 2020002781W WO 2021172620 A1 WO2021172620 A1 WO 2021172620A1
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WO
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vehicle
image
processor
display
driving
Prior art date
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PCT/KR2020/002781
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English (en)
French (fr)
Inventor
박민재
박일진
유현선
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엘지전자 주식회사
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    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/60—Instruments characterised by their location or relative disposition in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention

Definitions

  • the present invention relates to a display device mounted on a vehicle and a vehicle including the same.
  • a vehicle refers to a means of transportation capable of moving a person or a load by using kinetic energy.
  • Representative examples of vehicles include automobiles and motorcycles.
  • the function of the vehicle may be divided into a convenience function for promoting the convenience of the driver and a safety function for promoting the safety of the driver and/or pedestrian.
  • ACC adaptive cruise control
  • SPS smart parking assist system
  • NV night vision
  • HUD head up display
  • AVM adaptive headlight system
  • AHS adaptive headlight system
  • the safety function is a technology that secures driver's safety and/or pedestrian's safety.
  • Lane departure warning system LDWS
  • lane keeping assist system LKAS
  • automatic emergency braking autonomous emergency braking
  • AEB automatic emergency braking
  • the present invention aims to solve the above and other problems.
  • One object of the present invention is to provide a display device that allows a driver to check a lower part of a vehicle that cannot be directly viewed through a display.
  • the present invention relates to a display device and a vehicle including the same.
  • the display device is mounted on a vehicle, and includes a display; a communication unit configured to receive an image of an area in which the vehicle is located; and a processor that searches for a partial area in which the vehicle is located in the image, and controls the display to display a vehicle image indicating the shape of the vehicle on the searched partial area together with at least a portion of the image, wherein At least a part of the vehicle image is made transparent so that a road surface located under the vehicle is exposed.
  • the processor displays an opaque vehicle image made opaque on the image, and when the vehicle driving information received through the communication unit satisfies a preset condition, the at least part of the opaque vehicle image instead of the opaque vehicle image
  • the display may be controlled so that the vehicle image made transparent is displayed on the image.
  • the processor searches for an expected area in which the vehicle is expected to be located after a predetermined time in the image, controls the display to display the vehicle image on the searched expected area, and the search
  • the vehicle image is displayed on the predicted area, at least a part of the vehicle image may be made transparent so that a road surface on which the vehicle is expected to be located after the predetermined time is revealed.
  • the processor may adjust the predetermined time according to the speed of the vehicle.
  • the image may be an image of another vehicle located in front of the vehicle photographing the front of the other vehicle.
  • the vehicle image includes a planar vehicle image viewed from the top of the vehicle and a three-dimensional vehicle image viewed from a predetermined position
  • the processor is configured to: An image may be selected as the vehicle image.
  • the image is an image captured by a camera provided in the vehicle, and further comprising a memory for continuously storing images received from the camera, wherein the processor is configured to: Any one of the images may be selected, and the display may be controlled to display the vehicle image on the selected one.
  • a photographed image of the vehicle is received through the communication unit, and the processor may generate the vehicle image by extracting the vehicle from the photographed image.
  • the photographed image is received from an external device located outside the vehicle, and when there are a plurality of the photographed images, the processor uses the location of the external device and the location of the vehicle to obtain one or more of the photographed images.
  • the above photographed images may be selected, and the vehicle image may be generated using the selected one or more photographed images.
  • the display device may further include a memory configured to store an original image indicating the shape of the vehicle, and the processor may update at least a portion of the original image using the captured image.
  • the processor searches for at least a portion of the original image in which a difference between the original image and the captured image is higher than a reference, and adds the original image to at least a portion of the original image. You can combine the captured images.
  • the processor may change the at least a part of the vehicle image that is transparent based on the location of the preset object.
  • the shape of the at least part may vary according to the type of the preset object.
  • the vehicle image may include a wheel image representing a wheel of the vehicle, and the wheel image may be configured to guide a driving direction of the vehicle.
  • the processor may adjust the transparency of the wheel image based on the preset object.
  • the processor may adjust transparency of at least a part of the vehicle image based on a user input.
  • the processor controls the display so that the image and the vehicle image are output together, and when the vehicle enters the preset space, the The display may be controlled so that the image and the vehicle image disappear.
  • the processor may transmit a request message for requesting a new image to replace the searched partial area.
  • the processor may generate a control command to operate a lamp provided in the vehicle when the brightness of the found partial area is lower than a reference level.
  • the present invention may be extended to a vehicle including the display device of at least one embodiment described above.
  • FIG. 1 is a view showing the exterior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of a vehicle according to an embodiment of the present invention as viewed 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.
  • FIG. 7 is a block diagram referenced for explaining a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a control method of a display device
  • 10A and 10B are exemplary views for explaining the control method of FIG. 9
  • 11A and 11B are exemplary views for explaining various embodiments of providing a vehicle image
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of providing a vehicle image using an expected area where the vehicle is expected to be located
  • FIG. 13 is a conceptual diagram for explaining the method of FIG. 12
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of generating or updating a vehicle image using an image received through wireless communication
  • FIG. 15 is a conceptual diagram for explaining the method of FIG. 14
  • 16 is an exemplary diagram for explaining an example of transparently converting a part of a vehicle image
  • 17 is an exemplary view for explaining an example of adjusting the transparency of a vehicle image based on a user input
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an operation of a display device based on the brightness of a photographed image
  • 19 is a flowchart for explaining a method of providing a composite image in which a road image and a vehicle image are synthesized
  • the vehicle described in this specification may be a concept including an automobile and a motorcycle.
  • the vehicle will be mainly described with respect to the 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 in the driving direction of the vehicle
  • the right side of the vehicle means the right side in the driving direction of the vehicle
  • FIG. 1 is a block diagram referenced for explaining a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 100 may include a wheel rotated by a power source and a steering input device 510 for controlling a traveling direction of the vehicle 100 .
  • the vehicle 100 may be an autonomous driving 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 manipulation device, the driving manipulation device 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 a user input received through the user interface device 200 .
  • the vehicle 100 may be switched to an autonomous driving mode or a manual mode based on driving situation information.
  • the driving situation information may be generated based on object information provided by the object detection 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 detection 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 driving situation information received through the communication device 400 .
  • 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 information, data, and signals provided from an external device.
  • the autonomous driving vehicle 100 may be operated 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 taking-out system 740 , and the parking system 750 .
  • the autonomous driving vehicle 100 may receive a user input for driving through the driving manipulation device 500 . Based on a user input received through the driving manipulation device 500 , the vehicle 100 may be driven.
  • the overall length refers to the length from the front part to the rear part of the vehicle 100
  • the width refers to the width of the vehicle 100
  • the height refers to the length from the lower part of the wheel to the roof.
  • the overall length direction (L) is the standard direction for measuring the overall length of the vehicle 100
  • the full width direction (W) is the standard direction for measuring the overall width of the vehicle 100
  • the total height direction (H) is the vehicle (100) may mean a direction that is a reference for measuring the total height.
  • the vehicle 100 includes a user interface device 200 , an object detection device 300 , a communication device 400 , a driving manipulation device 500 , a vehicle driving device 600 , and a driving 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 .
  • the vehicle 100 may further include other components in addition to the components described herein, or may not include some of the components described herein.
  • the user interface device 200 is a device for communication between the vehicle 100 and a user.
  • the user interface device 200 may receive a user input and provide information generated in the vehicle 100 to the user.
  • the vehicle 100 may implement User Interfaces (UIs) or User Experiences (UXs) through the user interface device 200 .
  • UIs User Interfaces
  • UXs User Experiences
  • the user interface device 200 may include an input unit 210 , an internal camera 220 , a biometric sensor 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 210 is for receiving information from the user, and the data collected by the input unit 200 may be analyzed by the processor 270 and processed as a user's control command.
  • the input unit 210 may be disposed inside the vehicle.
  • the input unit 200 may include one region of a steering wheel, one region of an instrument panel, one region of a seat, one region of each pillar, and a door.
  • One area of the (door), one area of the center console (center console), one area of the head lining (head lining), one area of the sun visor (sun visor), one area of the windshield (windshield) or the window (window) It may be disposed in one area or the like.
  • the input unit 210 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 the 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 the 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 user's 3D gesture input.
  • the gesture input unit 212 may include a light output unit that outputs a plurality of infrared lights or a plurality of image sensors.
  • the gesture input unit 212 may detect the 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 sensing 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 both 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 control unit 170 .
  • the mechanical input unit 214 may be disposed on a steering wheel, a center fascia, a center console, a cockpick module, a door, and the like.
  • the internal camera 220 may acquire an image inside the vehicle.
  • the processor 270 may detect the user's state based on the image inside the vehicle.
  • the processor 270 may acquire the user's gaze information from the image inside the vehicle.
  • the processor 270 may detect the user's gesture from the image inside the vehicle.
  • the biometric sensor 230 may obtain biometric information of the user.
  • the biometric sensor 230 may include a sensor capable of obtaining the user's biometric information, and may obtain the user's fingerprint information, heart rate information, and the like, using the sensor.
  • the biometric information may be used for user authentication.
  • the output unit 250 is for generating an output related to visual, auditory or tactile sense.
  • the output unit 250 may include at least one of a display unit 251 , a sound output unit 252 , and a haptic output unit 253 .
  • the display unit 251 may display graphic objects corresponding to various pieces of information.
  • the display unit 251 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display (Flexible Display).
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • Flexible Display Flexible Display
  • display a three-dimensional display (3D display)
  • e-ink display may include at least one.
  • the display unit 251 may form a layer structure with the touch input unit 213 or be integrally formed 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 the windshield or window.
  • the display unit 251 may include a transparent display.
  • the transparent display may be attached to a windshield or window.
  • the transparent display may display a predetermined screen while having predetermined transparency.
  • Transparent display in order to have transparency, transparent display is transparent TFEL (Thin Film Elecroluminescent), transparent OLED (Organic Light-Emitting Diode), transparent LCD (Liquid Crystal Display), transmissive transparent display, transparent LED (Light Emitting Diode) display 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.
  • the display unit may be disposed on one area of the steering wheel, one area of the instrument panel, one area of the seat, one area of each pillar, one area of the door, one area of the center console, one area of the head lining, and one area of the sun visor. It may be disposed or implemented in one area of the windshield or one area of the window.
  • the sound output unit 252 converts an electrical signal provided from the processor 270 or the control unit 170 into an audio signal and outputs the converted 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 can recognize the output.
  • the processor 270 may control the overall operation of each unit of the user interface device 200 .
  • the user interface apparatus 200 may include a plurality of processors 270 or may not include the processors 270 .
  • the user interface device 200 may be operated under the control of a 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 an apparatus for detecting an object located outside the vehicle 100 .
  • the object may be various objects related to the operation of the vehicle 100 .
  • the object may include a lane, another vehicle, a pedestrian, a two-wheeled vehicle, a traffic signal, a light, a road, a structure, a speed bump, a feature, an animal, and the like.
  • the lane may be a driving lane, a lane next to the driving lane, or a lane in which vehicles facing each other travel.
  • a lane may be a concept including left and right lines forming a lane.
  • the other vehicle may be a vehicle driving in the vicinity of the vehicle 100 .
  • the other vehicle may be a vehicle located within a predetermined distance from the vehicle 100 .
  • the other vehicle may be a vehicle preceding or following the vehicle 100 .
  • the pedestrian may be a person located in the vicinity of the vehicle 100 .
  • the pedestrian may be a person located within a predetermined distance from the vehicle 100 .
  • a pedestrian may be a person located on a sidewalk or a roadway.
  • the two-wheeled vehicle may mean a vehicle positioned around the vehicle 100 and moving using two wheels.
  • the two-wheeled vehicle may be a vehicle having two wheels positioned within a predetermined distance from the vehicle 100 .
  • the two-wheeled vehicle may be a motorcycle or bicycle located on a sidewalk or roadway.
  • the traffic signal may include a traffic light, a traffic sign, a pattern or text drawn on a road surface.
  • the light may be light generated from a lamp provided in another vehicle.
  • the light can be the light generated from the street lamp.
  • the light may be sunlight.
  • the road may include a road surface, a curve, an uphill slope, a downhill slope, and the like.
  • the structure may be an object located around a road and fixed to the ground.
  • the structure may include a street light, a street tree, a building, a power pole, a traffic light, and a bridge.
  • 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 other vehicles and pedestrians.
  • 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 an appropriate place outside the vehicle in order to acquire an image outside the vehicle.
  • the camera 310 may be a mono camera, a stereo camera 310a, an AVM (Around View Monitoring) camera 310b, or a 360 degree camera.
  • the camera 310 may be disposed adjacent to the front windshield in the interior of the vehicle to acquire an image of the front of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around the front bumper or the radiator grill.
  • the camera 310 may be disposed adjacent to the rear glass in the interior of the vehicle in order to acquire an image of the rear of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a rear bumper, a trunk, or a tailgate.
  • the camera 310 may be disposed adjacent to at least one of the side windows in the interior of the vehicle in order to acquire an image of the side of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a side mirror, a fender, or a door.
  • the camera 310 may provide the acquired 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 view of a radio wave emission principle.
  • the radar 320 may be implemented in a frequency modulated continuous wave (FMCW) method or a frequency shift keyong (FSK) method according to a signal waveform among continuous wave radar methods.
  • FMCW frequency modulated continuous wave
  • FSK frequency shift keyong
  • the radar 320 detects an object based on an electromagnetic wave, a time of flight (TOF) method or a phase-shift method, and a position of the detected object, a distance from the detected object, and a relative speed. can be detected.
  • TOF time of flight
  • the radar 320 may be disposed at an appropriate location 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 a driven or non-driven type.
  • the lidar 330 When implemented as a driving type, the lidar 330 is rotated by a motor and may 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 light 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 as a laser light medium, and determines the position of the detected object, the distance from the detected object, and Relative speed can be detected.
  • TOF time of flight
  • phase-shift method as a laser light medium
  • the lidar 330 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to detect an object located in the front, rear, or side of the vehicle.
  • the ultrasonic sensor 340 may include an ultrasonic transmitter and a receiver.
  • the ultrasound sensor 340 may detect an object based on ultrasound, and detect a position of the detected object, a distance from the detected object, and a relative speed.
  • the ultrasonic sensor 340 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to detect an object located in the 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 from the detected object, and a relative speed.
  • the infrared sensor 350 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to detect an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the processor 370 may control the overall operation of each unit of the object detection apparatus 300 .
  • the processor 370 may detect and track the object based on the acquired image.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to an object through an image processing algorithm.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected electromagnetic wave that is reflected by the object and returns.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to the object based on the electromagnetic wave.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected laser light from which the transmitted laser is reflected by the object and returned.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to the object based on the laser light.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected ultrasound reflected back by the transmitted ultrasound.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to the object based on the ultrasound.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected infrared light reflected back by the transmitted infrared light.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to the object based on the infrared light.
  • the object detecting apparatus 300 may include a plurality of processors 370 or may not include the processors 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 detection apparatus 300 may be operated under the control of the processor or the controller 170 of the apparatus in the vehicle 100 .
  • the object detection apparatus 300 may be operated under the control of the controller 170 .
  • the communication apparatus 400 is an apparatus 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.
  • Short-range communication unit 410 Bluetooth (BluetoothTM), RFID (Radio Frequency Identification), infrared communication (Infrared Data Association; IrDA), UWB (Ultra Wideband), ZigBee, NFC (Near Field Communication), Wi-Fi (Wireless) -Fidelity), Wi-Fi Direct, and wireless USB (Wireless Universal Serial Bus) technology may be used to support short-distance communication.
  • the short-range communication unit 410 may form wireless area 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 capable of implementing protocols for communication with infrastructure (V2I), vehicle-to-vehicle communication (V2V), and communication with pedestrians (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 optical signal, and an optical receiver that converts the received optical signal into an electrical signal.
  • the light transmitter may be formed to be integrated with a 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 the 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 processors 470 .
  • the communication device 400 may be operated under the control of a processor or 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 referred to as 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 device 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 device 500 .
  • the driving manipulation device 500 may include a steering input device 510 , an acceleration input device 530 , and a brake input device 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 acceleration of the vehicle 100 from a user.
  • the brake input device 570 may receive an input for decelerating the vehicle 100 from a user.
  • the acceleration input device 530 and the brake input device 570 are preferably formed in the form of pedals. 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 operation device 500 may be operated under the control of the controller 170 .
  • the vehicle driving device 600 is a device that electrically controls driving of various devices in the vehicle 100 .
  • the vehicle driving unit 600 may include a power train driving unit 610 , a chassis driving unit 620 , a door/window driving unit 630 , a safety device driving unit 640 , a lamp driving unit 650 , and an air conditioning driving unit 660 .
  • a power train driving unit 610 may be included in the vehicle driving unit 600 .
  • a chassis driving unit 620 may be included in the vehicle driving unit 600 .
  • a door/window driving unit 630 may include a safety device driving unit 640 , a lamp driving unit 650 , and an air conditioning driving unit 660 .
  • 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 apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle driving apparatus 600 may each individually include a processor.
  • the power train driver 610 may control the operation of the power train device.
  • the power train driving unit 610 may include a power source driving unit 611 and a transmission driving unit 612 .
  • the power source driving unit 611 may control the power source of the vehicle 100 .
  • the power source driving unit 610 may perform electronic control of the engine. Thereby, the output torque of an engine, etc. can be controlled.
  • the power source driving unit 611 may adjust the engine output torque according to the control of the control unit 170 .
  • the power source driving unit 610 may control the motor.
  • the power source driving unit 610 may adjust the rotation speed and torque of the motor according to the control of the control unit 170 .
  • the transmission driving unit 612 may control the transmission.
  • the transmission driving unit 612 may adjust the state of the transmission.
  • the transmission driving unit 612 may adjust the state of the transmission to forward (D), reverse (R), neutral (N), or park (P).
  • the transmission driving unit 612 may adjust the engagement state of the gear in the forward (D) state.
  • the chassis driving unit 620 may control the operation of the chassis device.
  • the chassis driving unit 620 may include a steering driving unit 621 , a brake driving unit 622 , and a suspension driving unit 623 .
  • the steering driving unit 621 may perform electronic control of a steering apparatus in the vehicle 100 .
  • the steering driving unit 621 may change the traveling direction of the vehicle.
  • the brake driving unit 622 may perform electronic control of a brake apparatus in the vehicle 100 .
  • the speed of the vehicle 100 may be reduced by controlling the operation of a brake disposed on the wheel.
  • the brake driving unit 622 may individually control each of the plurality of brakes.
  • the brake driving unit 622 may differently control the braking force applied to the plurality of wheels.
  • the suspension driving unit 623 may electronically control a suspension apparatus in the vehicle 100 . For example, when there is a curve in the road surface, the suspension driving unit 623 may control the suspension device to reduce vibration of the vehicle 100 .
  • the suspension driving unit 623 may individually control each of the plurality of suspensions.
  • the door/window driving unit 630 may perform electronic control of a door apparatus or a window apparatus in the vehicle 100 .
  • the door/window driving unit 630 may include a door driving unit 631 and a window driving unit 632 .
  • the door driving unit 631 may control the door device.
  • the door driving unit 631 may control opening and closing of a plurality of doors included in the vehicle 100 .
  • the door driving unit 631 may control opening or closing of a trunk or a tail gate.
  • the door driving unit 631 may control opening or closing of a sunroof.
  • the window driving unit 632 may perform electronic control of a window apparatus. Opening or closing of a plurality of windows included in the vehicle 100 may be controlled.
  • the safety device driving unit 640 may perform electronic control of various safety apparatuses in the vehicle 100 .
  • the safety device driving unit 640 may include an airbag driving unit 641 , a seat belt driving unit 642 , and a pedestrian protection device driving unit 643 .
  • the airbag driving unit 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 a danger is detected.
  • the seat belt driving unit 642 may perform electronic control of a seat belt appartus in the vehicle 100 .
  • the seat belt driving unit 642 may control the occupant to be fixed to the seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR using the seat belt when a danger is sensed.
  • the pedestrian protection device driving unit 643 may perform electronic control for the hood lift and the pedestrian airbag. For example, when detecting a collision with a pedestrian, the pedestrian protection device driving unit 643 may control to lift up the hood and deploy the pedestrian airbag.
  • the lamp driver 650 may electronically control various lamp apparatuses in the vehicle 100 .
  • the air conditioning driving unit 660 may perform electronic control of an air conditioner (air cinditioner) in the vehicle 100 . For example, when the temperature inside the vehicle is high, the air conditioning driving unit 660 may control the air conditioner to operate to supply cool air to the interior of the vehicle.
  • air conditioner air cinditioner
  • the vehicle driving apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle driving apparatus 600 may each individually include a processor.
  • the vehicle driving apparatus 600 may be operated under the control of the controller 170 .
  • the operation system 700 is a system for controlling various operations of the vehicle 100 .
  • the driving system 700 may be operated in an autonomous driving mode.
  • the driving system 700 may include a driving system 710 , a vehicle taking-out 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 individually include a processor.
  • the operating system 700 when the operating system 700 is implemented in software, it may be a sub-concept of the control unit 170 .
  • the driving system 700 may control at least one of the user interface device 200 , the object detection device 300 , the communication device 400 , the vehicle driving device 600 , and the control unit 170 . It may be a concept that includes
  • the driving system 710 may perform driving of the vehicle 100 .
  • the driving system 710 may receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to drive 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 drive the vehicle 100 .
  • the driving system 710 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to drive the vehicle 100 .
  • the un-parking system 740 may perform un-parking of the vehicle 100 .
  • the un-parking system 740 may receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to un-park the vehicle 100 .
  • the un-parking system 740 may receive the object information from the object detection apparatus 300 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to un-park the vehicle 100 .
  • the un-parking system 740 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to un-park 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 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to park the vehicle 100 .
  • the parking system 750 may receive object information from the object detection apparatus 300 , and may provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to park the vehicle 100 .
  • the parking system 750 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to park the vehicle 100 .
  • the navigation system 770 may 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 a 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 pre-stored information.
  • the navigation system 770 may be classified into sub-components of the user interface device 200 .
  • the sensing unit 120 may sense the state of the vehicle.
  • the sensing unit 120 may include a posture sensor (eg, a yaw sensor, a roll sensor, a pitch sensor), a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, and an inclination. sensor, weight sensor, heading sensor, yaw sensor, gyro sensor, position module, vehicle forward/reverse sensor, battery sensor, fuel sensor, tire sensor, steering wheel It may include a steering sensor by rotation, a vehicle internal temperature sensor, a vehicle internal humidity sensor, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, an accelerator pedal position sensor, a brake pedal position sensor, and the like.
  • the sensing unit 120 may include vehicle posture information, vehicle collision information, vehicle direction information, vehicle location information (GPS information), vehicle angle information, vehicle speed information, vehicle acceleration information, vehicle tilt information, vehicle forward/reverse information, and a battery. Acquires sensing signals for information, fuel information, tire information, vehicle lamp information, vehicle interior temperature information, vehicle interior humidity information, steering wheel rotation angle, exterior illumination of the vehicle, pressure applied to the accelerator pedal, and pressure applied to the brake pedal can do.
  • the sensing unit 120 in addition, 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), a throttle position sensor (TPS), a TDC sensor, a 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 passage with various types of external devices connected to the vehicle 100 .
  • the interface unit 130 may have a port connectable to the mobile terminal, and may connect to 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 passage for supplying electrical energy to the connected mobile terminal.
  • the interface unit 130 may provide the electric energy supplied from the power supply unit 190 to the mobile terminal.
  • the memory 140 is electrically connected to the control unit 170 .
  • the memory 140 may store basic data for the unit, control data for operation control of the unit, and input/output data.
  • the memory 140 may be various storage devices such as ROM, RAM, EPROM, flash drive, hard drive, etc. in terms of hardware.
  • the memory 140 may store various data for the overall operation of the vehicle 100 , such as a program for processing or controlling the controller 170 .
  • the memory 140 may be formed integrally with the control unit 170 or may be implemented as a sub-component of the control unit 170 .
  • the controller 170 may control the overall operation of each unit in the vehicle 100 .
  • the control unit 170 may be referred to as an Electronic Control Unit (ECU).
  • ECU Electronic Control Unit
  • the power supply unit 190 may supply power required for operation of each component under the control of the control unit 170 .
  • the power supply unit 190 may receive power from a battery inside the vehicle.
  • processors and control unit 170 include one or more processors and control unit 170, 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 other electrical units for performing 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 other electrical units for performing functions.
  • the display device 800 is provided in the vehicle 100 , and may be an independent device detachable from the vehicle 100 , or may be integrally installed in the vehicle 100 and be a part of the vehicle 100 . .
  • the operation and control method of the display apparatus 800 described in this specification may be performed by the controller 170 of the vehicle 100 . That is, the operation and/or the control method performed by the processor 870 of the display device 800 may be performed by the controller 170 of the vehicle 800 .
  • the display device 800 includes a communication unit 810 , a memory 830 , a display 850 , and a processor 830 .
  • the communication unit 810 is configured to communicate with the various components described with reference to FIG. 7 .
  • the communication unit 810 may receive various types of information provided through a controller are network (CAN).
  • the communication unit 810 may communicate with all communicable devices such as a vehicle, a mobile terminal and a server, and another vehicle. This may be called V2X (Vehicle to everything) 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 communication unit 810 is configured to communicate with one or more devices provided in the vehicle 100 .
  • the communication unit 810 may receive information related to driving of the vehicle from most devices included in the vehicle 100 .
  • Information transmitted from the vehicle 100 to the display device 800 is referred to as 'vehicle driving information'.
  • the vehicle driving information includes vehicle information and surrounding information of the vehicle. Based on the frame of the vehicle 100 , information related to the inside of the vehicle may be defined as vehicle information, and information related to the outside of the vehicle may be defined as surrounding information.
  • the vehicle information means information about the vehicle itself.
  • vehicle information includes vehicle travel speed, travel direction, acceleration, angular speed, position (GPS), weight, number of passengers in the vehicle, vehicle braking force, vehicle maximum braking force, air pressure of each wheel, and centrifugal force applied to the vehicle.
  • the driving mode of the vehicle whether autonomous driving mode or manual driving
  • the parking mode of the vehicle autonomous parking mode, automatic parking mode, manual parking mode
  • whether a user is in the vehicle and information related to the user, etc. may include
  • the surrounding information means information about other objects located within a predetermined range around the vehicle and information related to the outside of the vehicle. For example, the condition of the road surface (friction force) on which the vehicle is traveling, 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 the vehicle, whether an object enters/leaves into the predetermined area, whether a user exists around the vehicle, and information related to the user (e.g., For example, whether the user is an authenticated user), and the like.
  • the condition of the road surface (friction force) on which the vehicle is traveling 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
  • the surrounding information includes ambient brightness, temperature, sun position, object information located in the vicinity (person, other vehicle, sign, etc.), the type of road surface being driven, topographical features, line information, and driving lane (Lane). ) information, and information necessary for autonomous driving/autonomous parking/automatic parking/manual parking modes.
  • the surrounding information includes an object (object) existing in the vicinity of the vehicle and the distance to the vehicle 100, the possibility of a collision, the type of the object, a parking space in which the vehicle can be parked, an object for identifying a parking space (for example, , parking lines, ropes, other vehicles, walls, etc.) may be further included.
  • the vehicle driving information is not limited to the example described above, and may include all information generated from components included in the vehicle 100 .
  • the memory 830 stores 3D outline information to be described below.
  • 3D outline information for each of the plurality of buildings is managed as a database, and may be added/edited/deleted by the processor 870 .
  • the 3D outer information is defined as information for visually expressing the outer edge of a building using a graphic object, and may include a center coordinate value of the building and a plurality of vertex coordinate values.
  • the display 850 outputs various visual information under the control of the processor 870 .
  • the display 850 may output visual information to a windshield of the vehicle or a screen provided separately, or may output visual information through a panel.
  • the display 850 may correspond to the display unit 251 described with reference to FIGS. 1 to 7 .
  • the processor 830 performs various operations to be described below and controls the communication unit 810 , the memory 830 , and the display 850 .
  • the processor 830 may be configured to control one or more devices included in the vehicle 100 using the communication unit 810 .
  • the processor 830 may determine whether at least one of a plurality of preset conditions is satisfied based on the vehicle driving information received through the communication unit 810 . Depending on the condition being satisfied, the processor 807 may control the one or more displays in different ways.
  • the processor 870 may detect that an event has occurred in the electrical equipment and/or application provided in the vehicle 100 and determine whether the detected event satisfies the preset condition. In this case, the processor 870 may detect that an event has occurred from information received through the communication unit 810 .
  • the application is a concept including a widget or a home launcher, and means any type of program that can be driven in the vehicle 100 . Accordingly, the application may be a program that performs functions of a web browser, video playback, message transmission and reception, schedule management, and application update.
  • FCW Forward Collision Warning
  • BSD Blind Spot Detection
  • LWD Lane Departure Warning
  • PD Pedestrian Detection
  • Curve Speed Warning It may include at least one of (Curve Speed Warning, CSW) and turn by turn navigation (TBT).
  • event occurrence may occur when there is a missed call, when there is an application to be updated, when a message arrives, start on, start off, autonomous driving on/off, display activation key pressed (LCD awake key), an alarm (alarm), a call connection (Incoming call), may be a missed notification (missed notification) and the like.
  • the event may be a case in which a warning set in an advanced driver assistance system (ADAS) is generated or a function set in the ADAS is performed.
  • ADAS advanced driver assistance system
  • a forward collision warning occurs
  • a blind spot detection occurs
  • a lane departure warning occurs
  • a lane keeping assist warning it may be considered that an event has occurred when an autonomous emergency braking function is performed.
  • ECUs electronice control units
  • the processor 870 controls the communication unit 810 to display information corresponding to the satisfied condition on the one or more displays.
  • the processor 870 may transmit an autonomous driving message to at least one of a plurality of devices included in the vehicle 100 so that autonomous driving is performed in the vehicle 100 .
  • an autonomous driving message may be transmitted to the brake to cause deceleration, or an autonomous driving message may be transmitted to the steering device to change the driving direction.
  • the display device allows the driver to check the underside of the vehicle and/or the front of the vehicle through the display, which cannot be directly viewed by the driver.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining a method of controlling a display apparatus.
  • the processor 870 receives an image of an area in which the vehicle 100 is located through the communication unit 810 (S910).
  • a road image Since most of the vehicle 100 is located on a road, an image of the area in which the vehicle 100 is located is referred to as a 'road image' hereinafter.
  • the reason why it is called a road image is not to be confused with other images, and the road image does not necessarily include a road.
  • a parking lot other than a road may be included in the road image.
  • the road image may be an image captured by a camera provided in the vehicle 100 .
  • images taken of the front, rear, side, and/or lower portion of the vehicle 100 may be received as the road image through the communication unit 810 by wire.
  • the road image may be an image captured by an external device unrelated to the vehicle 100 .
  • an image photographed by a CCTV photographing a road and/or an image photographed by another vehicle may be wirelessly received through the communication unit 810 .
  • the processor 870 may search for the external device through the communication unit 810 and transmit a request message for requesting a road image to the external device. Regardless of whether the external device is discovered, the processor 870 may broadcast the request message.
  • the processor 870 searches for a partial area in which the vehicle is located in the road image (S930).
  • the processor 870 searches for a partial area in which the vehicle is located or is expected to be located in the road image.
  • the partial area may vary according to the vehicle 100 . Specifically, at least one of the size, location, and shape of the partial area searched for in the entire area of the road image may vary depending on the shape and size of the shopping vehicle 100 .
  • the processor 870 displays a vehicle image indicating the shape of the vehicle on the searched partial area together with at least a part of the image (S950).
  • a vehicle image representing the shape of the vehicle 100 is displayed on the partial area.
  • the vehicle image may be an image in which the exterior of the vehicle 100 is reduced by a predetermined ratio.
  • at least a part of the vehicle image may be made transparent so that a road surface located under the vehicle 100 is exposed.
  • the passenger may check an area that cannot be seen by a passenger in the vehicle through the display 850 . Furthermore, since the vehicle image, which is at least partially transparent, is displayed on the partial area, the passenger can intuitively recognize where the vehicle is located or is expected to be located.
  • the road images received through the communication unit 810 may be continuously stored in the memory 830 .
  • the road image may include a plurality of frames captured at different viewpoints.
  • the processor 870 may select any one of a plurality of frames stored in the memory 830 based on at least one of a position and a speed of the vehicle 100 . Then, the display 850 is controlled so that the partial region is searched for in one selected frame, and the vehicle image is displayed on the partial region of the frame. In other words, the vehicle image displayed on the display 850 may vary according to at least one of a position and a speed of the vehicle 100 .
  • a frame taken m time before may be selected.
  • a frame photographed n hours before the m time may be selected. This is to secure real-time and intuitiveness by using images captured in the area where the vehicle is actually located.
  • the transparency of at least a part of the vehicle image that is transparent may be changed according to a preset condition. For example, when a preset object is detected, transparency may vary according to a distance between the object and the vehicle. As another example, the transparency may be varied according to the possibility of collision.
  • 10A and 10B are exemplary views for explaining the control method of FIG. 9 .
  • the processor 870 may display various information on the display 850 .
  • vehicle driving information including the vehicle speed may be displayed.
  • display device 800 operates as a center infotainment display (CID)
  • road guidance information for guiding a driving route using a map may be displayed.
  • the processor 870 may display transparent vehicle images 1010 and 1012 at least partially transparent on the display 850 . .
  • the preset condition may be a case in which there is an object to be noticed and/or avoided by the vehicle in the vicinity of the vehicle.
  • the object may be a fixed object such as a rock, a pothole, or a speed bump, or a movable object such as a pedestrian, a bicycle, or another vehicle.
  • the periphery of the vehicle may be set differently according to a direction in which the vehicle travels. For example, when the vehicle is moving forward, an object to be avoided may be detected based on the front of the vehicle, and when the vehicle is moving backward, an object to be avoided may be detected based on the rear of the vehicle.
  • the preset condition may be that the vehicle enters the preset space.
  • the processor 870 may determine that a preset condition is satisfied.
  • the preset condition may be a case in which a user input requesting the vehicle image is input.
  • the processor 870 may display the opaque vehicle image 1012 together with the road image. Thereafter, in response to a user input being input, a transparent vehicle image 1022 may be displayed instead of the opaque vehicle image 1012 .
  • the processor 850 may control the display 850 to output the road image and the vehicle image together. Furthermore, when the vehicle 100 advances from the preset space, the display 850 may be controlled so that the road image and the vehicle image disappear.
  • the processor 870 may display the opaque vehicle images 1020 and 1022 together with the road image.
  • the transparent vehicle images 1010 and 1012 may be displayed instead of the opaque vehicle images 1020 and 1022 .
  • the first level may be defined as a level at which a road image should be provided to the passenger
  • the second level may be defined as a level at which the vehicle location on the road should be provided to the passenger along with the road image.
  • the passenger can recognize that an object to be checked will soon appear around the vehicle through the opaque vehicle images 1020 and 1022 at the first level, and can identify the object through the transparent vehicle images 1010 and 1012 at the second level have. The passenger may intuitively check the location of the vehicle 100 through the transparent vehicle images 1010 and 1012 .
  • the vehicle image may be at least one of a transparent vehicle image and an opaque vehicle image.
  • 11A and 11B are exemplary views for explaining various embodiments of providing a vehicle image.
  • the vehicle image may vary according to the road image.
  • a first vehicle image may be displayed, and if the road image satisfies the second condition, a second vehicle image different from the first vehicle image may be displayed.
  • the vehicle image may include a flat vehicle image viewed from above and a stereoscopic vehicle image viewed from a predetermined position.
  • the processor 870 may select the flat vehicle image or the three-dimensional vehicle image as the vehicle image based on the road image.
  • a top view of the vehicle 100 may be displayed as the vehicle image. Passengers can visually check the vehicle's location as well as the vehicle's underside through the vehicle image.
  • a perspective view of the vehicle 100 may be displayed as the vehicle image.
  • the passenger can secure a wider field of view through the road image provided through the display device, and can intuitively check the driving direction of the vehicle through the vehicle image.
  • the vehicle image may include a wheel of the vehicle 100 and/or a wheel image indicating a direction in which the wheel will move.
  • the wheel image is configured to guide the driving direction of the vehicle 100 . For example, as the steering wheel is manipulated, the tire moves, and the wheel image may also move.
  • the processor 870 may adjust the transparency of the wheel image. More specifically, when a preset object is located in the driving direction of the vehicle, the transparency of the wheel image may be changed based on the preset object.
  • transparency may vary according to a distance between a preset object and a vehicle. Transparency may increase as the distance increases, and transparency may decrease as the distance increases. This is to guide the passenger of the distance between the object and the vehicle.
  • the transparency may vary according to the type of a preset object. This is to make the object more clearly recognized by the passenger.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of providing a vehicle image using an expected area where a vehicle is expected to be located
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating the method of FIG. 12 .
  • the processor 870 may search for an expected area in which the vehicle 100 is expected to be located after a predetermined time ( S1210 ).
  • the processor 870 may search for an expected place where the vehicle 100 will be located after a predetermined time based on the driving speed and the driving route of the vehicle 100 .
  • the processor 870 may adjust the predetermined time according to the speed of the vehicle 100 .
  • the predetermined time may vary according to the speed of the vehicle 100 . For example, as the driving speed of the vehicle increases, the predetermined time may be reduced.
  • the processor 870 may transmit a request message for requesting the road image through the communication unit 810 .
  • One or more road images captured by CCTV or other vehicles located at the expected location may be received through the communication unit 810 .
  • an image obtained by photographing the front of another vehicle 1310 by another vehicle 1310 located in front of the vehicle 100 may be received as a road image.
  • the road image may include an expected place 1320 where the vehicle 100 will be located after a predetermined time has elapsed.
  • the other vehicle may broadcast a road image photographed in front to the surroundings when an object to be noticed and/or avoided by the other vehicle in front is detected.
  • the processor 870 may detect an expected area in which the vehicle 100 will be located after a predetermined time from the broadcast road image.
  • the processor 870 may search for an expected area in which the vehicle 100 is expected to be located after the predetermined time on the road image. At least one of a size and a location of the expected area may vary according to a driving direction of the vehicle.
  • the processor 870 may control the display 850 to display the vehicle image on the searched predicted area (S1230).
  • the vehicle image When the vehicle image is displayed on the searched expected area, at least a part of the vehicle image is made transparent so that a road surface on which the vehicle is expected to be located after the predetermined time is exposed.
  • the display device 800 may pre-acquire an image of a location to be passed in the future, and may allow a passenger to check an object to be careful and/or avoid in advance.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of generating or updating a vehicle image using an image received through wireless communication
  • FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating the method of FIG. 14 .
  • the processor 870 may receive a photographed image of the vehicle 100 through the communication unit 810 (S1410).
  • the photographed image may be received from an external device located outside the vehicle 100 .
  • the vehicle 100 is captured from various external devices such as another vehicle 1510 located around the vehicle 100 and/or a CCTV 1530 for photographing a road. can receive
  • the processor 870 may generate the vehicle image by extracting the vehicle from the photographed image (S1430).
  • the processor 870 selects one or more photographed images using the location of the external device and the location of the vehicle, and selects one or more photographed images using the selected one or more photographed images. You can create an image. When a plurality of photographed images are selected, at least one photographed image may be edited and synthesized.
  • An original image representing the shape of the vehicle 100 may be stored in the memory 830 .
  • the processor 870 may update at least a portion of the original image using the captured image.
  • the processor 870 may search for at least a portion of the original image in which a difference between the original image and the photographed image is higher than a reference.
  • the captured image may be synthesized with at least a part of the original image.
  • 16 is an exemplary diagram for explaining an example of transparently converting a part of a vehicle image.
  • the processor 870 may change at least a portion of the vehicle image that is transparent based on the location of the predetermined object.
  • a bicycle moving across the front of the vehicle may be searched for.
  • the transparent portion of the vehicle image may vary.
  • At least a portion of the transparent shape may vary according to the type of the preset object.
  • 17 is an exemplary view for explaining an example of adjusting the transparency of a vehicle image based on a user input.
  • the processor 870 may adjust transparency of at least a portion of the vehicle image based on a user input. For example, as shown in FIG. 17 , when a touch is applied to the display, the transparency of the vehicle image 1700 may be changed while the touch is maintained. When the touch is released, the transparency immediately before the touch is released is set as the transparency of the vehicle image.
  • 18 is a flowchart for explaining an operation of a display device based on the brightness of a photographed image.
  • the processor 870 may generate or update the vehicle image by using the captured image received through the communication unit 810 .
  • the processor 870 may calculate the brightness of at least one region included in the captured image (S1810).
  • the processor 870 may request a new image based on the brightness (S1830).
  • the processor 870 may transmit a request message for requesting a new image to replace the searched partial area.
  • the processor 870 may generate a control command to operate a lamp provided in the vehicle when the brightness of the found partial area is lower than a reference. Through this, it is possible to provide lighting capable of improving the brightness of the photographed image.
  • 19 is a flowchart illustrating a method of providing a composite image in which a road image and a vehicle image are synthesized.
  • the processor 870 of the display device 800 may synthesize a road image and a vehicle image and display the synthesized image.
  • a top view viewed from the top of the vehicle in the direction of gravity may be provided as a composite image.
  • the top view provides a visual effect of looking at the vehicle in the direction of gravity, and can guide in real time on which road surface the vehicle is currently located.
  • a current time is defined as t
  • an area in which the vehicle 100 is located at the current time t is defined as m.
  • m an area in which the vehicle 100 is located at the current time t.
  • an image obtained by photographing m at a time in the past rather than t may be set as a road image.
  • an external device such as a CCTV may store the photographed image of m in a memory, and transmit the stored image when the vehicle 100 enters a predetermined area based on the CCTV.
  • the processor 870 may use the received image as a road image. That is, although it is a past image, by synthesizing a vehicle image with a recently photographed road image, the location of the vehicle on the road and the road surface condition under the vehicle can be provided to passengers in real time.
  • an image captured at n at the current time t may be set as a road image.
  • the processor 870 may use an image of an area in which the vehicle 100 will be located after a predetermined time as a road image. In this case, by synthesizing the vehicle image at a position where the vehicle is expected to be located in the future on the road image, it is possible to intuitively transmit a threat and/or a collision to the vehicle 100 to the passenger.
  • a method of providing the above-described composite image is as follows.
  • the processor 870 acquires a road image (S1910).
  • the road image may be an image of an area in which the vehicle 100 is located or is expected to be located.
  • the image may be referred to as a 'road image' in the sense that it is an image of a road surface on which the vehicle 100 is currently located or will be located in the future.
  • the road image may be an image generated by an image sensor provided in the vehicle 100 .
  • an image generated by a front camera photographing the front of the vehicle 100 or an image generated by a downward camera photographing a lower side of the vehicle 100 may be acquired as a road image.
  • the road image may be an image generated by an external device not provided in the vehicle 100 .
  • an image photographed by a fixed terminal such as a CCTV or an image photographed by an image sensor provided in another vehicle may be transmitted to the display device 800 through the communication unit 810 .
  • the processor 870 generates a composite image based on location information, viewpoint, angle of view, viewing angle and magnification of the image from which the road image is generated, as well as the time when the road image is generated, the angle between the shooting direction and the direction of the road, etc. You can select the area to be synthesized. In other words, at least one area among the entire area of the road image may be selected by the processor 870 .
  • the processor 870 may three-dimensionally deform the at least one region.
  • the at least one region may be rotated based on at least one of three mutually orthogonal axes. Also, the width and/or height of the at least one region may be reduced or increased.
  • the processor 870 may deform the at least one region based on vehicle driving information received through the communication unit 810 .
  • vehicle driving information may include a steering direction and a steering angle of a steering wheel.
  • the processor 870 may differently deform the at least one region based on at least one of the steering direction and the steering angle. At least one region selected by the processor 870 among the road image may vary according to the vehicle driving information.
  • a composite image in which a road image and a vehicle image are synthesized may be generated ( S1930 ).
  • the processor 870 may determine whether at least one of a plurality of conditions stored in the memory 830 is satisfied based on the vehicle driving information received through the communication unit 810 . And, when the condition is satisfied, a composite image in which a road image and a vehicle image are synthesized may be generated.
  • the memory 830 may store various conditions for outputting the composite image. At least one of the conditions may be updated or deleted by a preset server, or a new condition may be added. At least one condition may be changed by a user input.
  • the predetermined condition may be set as a situation in which the passenger needs to check the road surface of the lower portion of the vehicle 100 , that is, the area where the vehicle is currently located and/or the area where the vehicle is expected to be located in the future.
  • a manhole or debris, black ice, speed bump, sinkhole, etc. are detected in front of the vehicle 100 while driving, a road image photographed in the corresponding area is acquired, and the current location of the vehicle or movement of the vehicle An image of a vehicle guiding this expected route can be synthesized with an image of a road.
  • the processor 870 may search for an area satisfying a predetermined condition after a predetermined time has elapsed based on the current time based on the driving route of the vehicle 100 . For example, it may be determined whether there is an event satisfying the predetermined condition in an area where the vehicle 100 will arrive or pass after 5 minutes. In this case, the predetermined time may vary according to the speed of the vehicle 100 .
  • the processor 870 specifies an area in which the vehicle 100 will be located after a predetermined time has elapsed based on vehicle driving information, and acquires an image of the specific area.
  • a road image request message may be broadcast to various external devices located in the specific area.
  • a road image may be acquired by controlling image sensors provided in the vehicle 100 .
  • the processor 870 analyzes the obtained road image to determine whether an event satisfying the predetermined condition exists. When it is determined that a predetermined condition is satisfied, a composite image obtained by synthesizing a road image and a vehicle image is generated based on the vehicle driving route. The generated composite image is stored in the memory 810 . Then, the processor 870 sets a time point at which to output the composite image based on vehicle driving information, and outputs the composite image at the set time point.
  • the processor 870 may display a composite image (S1950).
  • the composite image may be output through the display 850 when the vehicle 100 enters or passes through the area.
  • the composite image may be output to the display 850 only when the predetermined condition is satisfied. In other words, while the predetermined condition is satisfied, the composite image is output to the display 850 , and when the predetermined condition is not satisfied while the composite image is output, the composite image disappears from the display 850 . .
  • the present invention may be extended to the vehicle 100 including the display device 800 described with reference to FIGS. 8 to 19 . Furthermore, the operations of the display device 800 may be extended to a control method installed as an application or a program in a system within the vehicle 100 and performed by the controller 170 of the vehicle 100 .
  • the present invention described above can be implemented as computer-readable code (or application or software) on a medium in which a program is recorded.
  • the above-described method for controlling the autonomous vehicle may be realized by a code stored in a memory or the like.
  • the computer-readable medium includes all types of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. There is also a carrier wave (eg, transmission over the Internet) that is implemented in the form of.
  • the computer may include a processor or a control unit. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량에 관한 것이다. 상기 디스플레이 장치는 차량에 장착되며, 디스플레이, 상기 차량이 위치한 지역이 촬영된 이미지를 수신하는 통신부 및 상기 이미지에서 상기 차량이 위치하고 있는 일부 영역을 탐색하고, 상기 탐색된 일부 영역 위에 상기 차량의 형태를 나타내는 차량 이미지가 상기 이미지의 적어도 일부와 함께 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며, 상기 차량 이미지는 상기 차량의 하부에 위치한 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어진다.

Description

디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량
본 발명은 차량에 장착되는 디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량에 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.
차량에 탑승한 운전자는 차량의 구조물에 의하여 차량 주변의 상황을 바라볼 수 없어 정확하게 인지하지 못하는 문제가 있다. 운전자가 직접 바라볼 수 없는 차량 주변을 직관적으로 인식할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스가 필요하다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은, 운전자가 직접 바라볼 수 없는 차량 하부를 디스플레이를 통해 확인할 수 있도록 하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량에 관한 것이다.
상기 디스플레이 장치는 차량에 장착되며, 디스플레이; 상기 차량이 위치한 지역이 촬영된 이미지를 수신하는 통신부; 및 상기 이미지에서 상기 차량이 위치하고 있는 일부 영역을 탐색하고, 상기 탐색된 일부 영역 위에 상기 차량의 형태를 나타내는 차량 이미지가 상기 이미지의 적어도 일부와 함께 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며, 상기 차량 이미지는 상기 차량의 하부에 위치한 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어진다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 이미지 상에 불투명하게 이루어진 불투명 차량 이미지를 표시하고, 상기 통신부를 통해 수신되는 차량 주행 정보가 기설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 불투명 차량 이미지 대신 상기 적어도 일부가 투명하게 이루어진 상기 차량 이미지가 상기 이미지 상에 표시되도록 상기 디스플레이를 제어할 수 잇다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 이미지에서 소정 시간 후에 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 탐색하고, 상기 탐색된 예상 영역 위에 상기 차량 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하며, 상기 탐색된 예상 영역 위에 상기 차량 이미지가 표시되는 경우, 상기 차량 이미지는 상기 차량이 상기 소정 시간 후에 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량의 속도에 따라 상기 소정 시간을 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 이미지는 상기 차량의 전방에 위치한 타차량이 상기 타차량의 전방을 촬영한 이미지일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 이미지는 상기 차량을 위에서 바라본 평면 차량 이미지와 상기 차량을 소정 위치에서 바라본 입체 차량 이미지를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 이미지에 근거하여 상기 평면 차량 이미지 또는 상기 입체 차량 이미지를 상기 차량 이미지로 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 이미지는 상기 차량에 구비된 카메라가 촬영한 이미지이고, 상기 카메라로부터 수신되는 이미지들을 연속적으로 저장하는 메모리를 더 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 차량의 위치에 근거하여 상기 이미지들 중 어느 하나를 선택하고, 상기 선택된 어느 하나 위에 상기 차량 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신부를 통해 상기 차량이 촬영된 촬영 이미지가 수신되며, 상기 프로세서는, 상기 촬영 이미지로부터 상기 차량을 추출하여 상기 차량 이미지를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 촬영 이미지는 상기 차량의 외부에 위치한 외부 장치로부터 수신되며, 상기 프로세서는, 상기 촬영 이미지가 복수 개인 경우, 상기 외부 장치의 위치와 상기 차량의 위치를 이용하여 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 선택하고, 상기 선택된 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 이용하여 상기 차량 이미지를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량의 형태를 나타내는 원본 이미지를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 원본 이미지의 적어도 일부를 상기 촬영 이미지를 이용하여 업데이트 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량에 충격이 발생한 경우, 상기 원본 이미지와 상기 촬영 이미지 사이의 차이가 기준보다 높은 상기 원본 이미지의 적어도 일부를 탐색하고, 상기 원본 이미지의 적어도 일부에 상기 촬영 이미지를 합성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 기 설정된 객체가 탐색되는 경우, 상기 기 설정된 객체의 위치에 근거하여 상기 차량 이미지에서 투명하게 이루어지는 상기 적어도 일부를 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기 설정된 객체의 종류에 따라 상기 적어도 일부의 형태가 달라질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 이미지는 상기 차량의 차륜을 나타내는 차륜 이미지를 포함하며, 상기 차륜 이미지는 상기 차량의 주행 방향을 가이드 하도록 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 기 설정된 객체가 탐색되는 경우, 상기 기 설정된 객체에 근거하여 상기 차륜 이미지의 투명도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 사용자 입력에 근거하여 상기 차량 이미지의 적어도 일부에 대한 투명도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 기 설정된 공간에 진입하는 경우, 상기 이미지와 상기 차량 이미지가 함께 출력되도록 상기 디스플레이를 제어하고, 상기 차량이 상기 기 설정된 공간에서 진출하는 경우, 상기 이미지와 상기 차량 이미지가 사라지도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 탐색된 일부 영역을 대체할 새로운 이미지를 요청하는 요청 메시지를 송출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 차량에 구비된 램프가 작동하도록 제어 명령을 생성할 수 있다.
나아가, 본 발명은 이상에서 설명한 적어도 하나의 실시 예의 디스플레이 장치를 포함하는 차량으로까지 확장될 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치 및 그것을 포함하는 차량의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
차량 주변을 촬영한 이미지 위에 상기 차량의 외관을 가이드 하는 투명한 그래픽 객체가 표시되기 때문에, 운전자는 디스플레이 장치를 통해 차량 주변 상황을 간접적으로 확인할 수 있다.
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 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개념도
도 9는 디스플레이 장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도
도 10a 및 도 10b는 도 9의 제어방법을 설명하기 위한 예시도들
도 11a 및 도 11b는 차량 이미지를 제공하는 다양한 실시 예들을 설명하기 위한 예시도들
도 12는 차량이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 이용해 차량 이미지를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 13은 도 12의 방법을 설명하기 위한 개념도
도 14는 무선 통신으로 수신된 이미지를 이용하여 차량 이미지를 생성 또는 업데이트 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 15는 도 14의 방법을 설명하기 위한 개념도
도 16은 차량 이미지의 일부분을 투명하게 전환하는 예를 설명하기 위한 예시도
도 17은 사용자 입력에 근거하여 차량 이미지의 투명도를 조절하는 예를 설명하기 위한 예시도
도 18은 촬영 이미지의 밝기에 근거한 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도
도 19는 도로 이미지와 차량 이미지가 합성된 합성 이미지를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도
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 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
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 1에 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(210)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(200)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(210)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(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(210)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 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 디스플레이부를 포함할 수 있다.
디스플레이부는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역, 시트의 일 영역, 각 필러의 일 영역, 도어의 일 영역, 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역, 윈도우의 일영역에 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.
오브젝트는, 차선, 타 차량, 보행자, 이륜차, 교통 신호, 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등, 교통 표지판, 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.
이하에서는, 상기 차량(100)에 구비되는 디스플레이 장치(800)에 대하여 구체적으로 살펴본다.
상기 디스플레이 장치(800)는 차량(100)에 구비되는 것으로, 차량(100)에 탈부착이 가능한 독립된 장치로 이루어지거나, 차량(100)에 일체형으로 설치되어 차량(100)의 일부 구성 요소일 수 있다.
본 명세서에서 설명하는 디스플레이 장치(800)의 동작 및 제어방법은, 상기 차량(100)의 제어부(170)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 디스플레이 장치(800)의 프로세서(870)에 의하여 수행되는 동작 및/또는 제어방법은, 차량(800)의 제어부(170)에 의하여 수행될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(800)는 통신부(810), 메모리(830), 디스플레이(850) 그리고 프로세서(830)를 포함한다.
통신부(810)는, 도 7에서 설명한 다양한 구성요소들과 통신을 수행하도록 이루어진다. 일 예로, 통신부(810)는 CAN(controller are network)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다. 다른 일 예로, 통신부(810)는, 차량, 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.
통신부(810)는 상기 차량(100)에 구비된 하나 또는 그 이상의 디바이스들과 통신을 수행하도록 이루어진다.
나아가, 통신부(810)는 차량(100)에 구비된 대부분의 장치들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 상기 차량(100)에서 상기 디스플레이 장치(800)로 전송되는 정보를 ‘차량 주행 정보’로 호칭한다.
차량 주행 정보는 차량 정보 및 차량의 주변 정보를 포함한다. 차량(100)의 프레임을 기준으로 차량 내부와 관련된 정보를 차량 정보, 차량 외부와 관련된 정보를 주변 정보로 정의할 수 있다.
차량 정보는 차량 자체에 관한 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량 정보는 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.
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 주변 정보는, 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, 주변 정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량(100)까지의 거리, 충돌 가능성, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 차량 주행 정보는 이상에서 설명한 예에 한정되지 않으며, 상기 차량(100)에 구비된 구성요소로부터 생성된 모든 정보를 포함할 수 있다.
상기 메모리(830)는 이하에서 설명할 3차원 외곽 정보를 저장한다. 복수의 건물들 각각에 대한 3차원 외곽 정보는 데이터베이스로 관리되며, 프로세서(870)에 의하여 추가/편집/삭제될 수 있다.
여기서, 3차원 외곽 정보는 건물의 바깥 테두리를 그래픽 객체를 이용하여 시각적으로 표현하기 위한 정보로 정의되며, 건물의 중심 좌표 값, 그리고 복수의 꼭짓점 좌표 값들을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(850)는 프로세서(870)의 제어에 따라 다양한 시각정보를 출력한다. 상기 디스플레이(850)는 차량의 윈드실드나 별도로 구비된 스크린에 시각정보를 출력거나, 패널을 통해 시각정보를 출력할 수 있다. 상기 디스플레이(850)는 도 1 내지 도 7을 통해 설명한 디스플레이부(251)에 해당할 수도 있다.
상기 프로세서(830)는 이하에서 후술할 각종 동작을 수행하며 상기 통신부(810), 상기 메모리(830) 및 상기 디스플레이(850)를 제어한다.
상기 프로세서(830)는 상기 통신부(810)를 이용하여 상기 차량(100)에 구비된 하나 또는 그 이상의 디바이스들을 제어하도록 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 프로세서(830)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여, 기 설정되어 있는 복수의 조건들 중에서 적어도 하나의 조건이 만족되는지를 판단할 수 있다. 만족되는 조건에 따라, 상기 프로세서(807)는 상기 하나 또는 그 이상의 디스플레이들을 서로 다른 방식으로 제어할 수 있다.
기 설정된 조건과 관련하여, 상기 프로세서(870)는 차량(100)에 구비된 전장품 및/또는 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것을 감지하고, 감지된 이벤트가 기 설정된 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(870)는 통신부(810)를 통해 수신된 정보로부터 이벤트가 발생한 것을 감지할 수도 있다.
상기 애플리케이션은 위젯(widget)이나 홈 런처 등을 포함한 개념으로서, 차량(100)에서 구동 가능한 모든 형태의 프로그램을 의미한다. 따라서, 상기 애플리케이션은 웹 브라우저, 동영상 재생, 메세지 송수신, 일정 관리, 애플리케이션의 업데이트의 기능을 수행하는 프로그램이 될 수 있다.
나아가, 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.
예를 들어, 이벤트 발생은, 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, 이벤트 발생은 ADAS(advanced driver assistance system)에서 설정한 경고 발생, ADAS에서 설정한 기능이 수행되는 경우일 수 있다. 예를 들어, 전방 충돌 경고(forward collision warning)가 발생하는 경우, 후측방 경고(blind spot detection)가 발생하는 경우, 차선 이탈 경보(lane departure warning)가 발생하는 경우, 주행 조향 보조 경보(lane keeping assist warning)가 발생하는 경우, 긴급 제동 기능(autonomous emergency braking)이 수행되는 경우에 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
또 다른 예로서, 전진 기어에서 후진 기어로 변경되는 경우, 소정 값보다 큰 가속이 발생되는 경우, 소정 값보다 큰 감속이 발생되는 경우, 동력장치가 내연기관에서 모터로 변경되는 경우, 또는 모터에서 내연기관으로 변경되는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
이 밖에도, 차량(100)에 구비된 다양한 전자 제어 장치(ECU)가 특정 기능을 수행하는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
발생한 이벤트가 기 설정된 조건에 만족되는 경우, 상기 프로세서(870)는 만족되는 조건에 대응하는 정보가 상기 하나 또는 그 이상의 디스플레이들에 표시되도록 상기 통신부(810)를 제어한다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)에서 자율 주행이 이루어지도록 상기 차량(100)에 구비된 복수의 디바이스들 중 적어도 하나에 자율 주행 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 감속이 이루어지도록 브레이크로 자율 주행 메시지를 전송하거나, 주행 방향이 변경되도록 조향 장치로 자율 주행 메시지를 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 운전자가 직접 바라볼 수 없는 차량 하부 및/또는 차량 전방을 디스플레이를 통해 확인할 수 있도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기 디스플레이 장치(800)의 동작에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 9는 디스플레이 장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
상기 프로세서(870)는 상기 통신부(810)를 통해 상기 차량(100)이 위치한 지역이 촬영된 이미지를 수신한다(S910).
상기 차량(100)은 대부분 도로 위에 위치하므로, 상기 차량(100)이 위치한 지역이 촬영된 이미지를 이하에서는 '도로 이미지'라고 호칭한다. 도로 이미지라고 호칭하는 이유는 다른 이미지와 혼동되지 않기 위한 것으로, 도로 이미지에 반드시 도로가 포함되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 도로가 아닌 주차장이 상기 도로 이미지에 포함될 수 있다.
상기 도로 이미지는 상기 차량(100)에 구비된 카메라에서 촬영된 이미지일 수 있다. 예를 들어, 상기 차량(100)의 전방, 후방, 측방 및/또는 하부를 촬영한 이미지가 상기 도로 이미지로 상기 통신부(810)를 통해 유선으로 수신될 수 있다.
상기 도로 이미지는 상기 차량(100)과 관계없는 외부 장치에서 촬영된 이미지일 수 있다. 예를 들어, 도로를 촬영하는 CCTV에서 촬영된 이미지 및/또는 타 차량에서 촬영된 이미지가 상기 통신부(810)를 통해 무선으로 수신될 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)이 이동함에 따라 상기 통신부(810)를 통해 상기 외부 장치를 탐색하고, 상기 외부 장치에 도로 이미지를 요청하는 요청 메시지를 전송할 수 있다. 상기 외부 장치의 탐색 여부와 관계없이, 상기 프로세서(870)는 요청 메시지를 브로트캐스팅 할 수도 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 도로 이미지에서 상기 차량이 위치하고 있는 일부 영역을 탐색한다(S930).
상기 프로세서(870)는 상기 도로 이미지에서 상기 차량이 위치하고 있는 또는 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 일부 영역을 탐색한다.
상기 일부 영역은 상기 차량(100)에 따라 가변될 수 있다. 구체적으로, 상기 도로 이미지의 전체 영역에서 탐색되는 상기 일부 영역의 크기, 위치 및 형태 중 적어도 하나는 상가 차량(100)의 형태와 크기에 따라 달라질 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 탐색된 일부 영역 위에 상기 차량의 형태를 나타내는 차량 이미지를 상기 이미지의 적어도 일부와 함께 표시한다(S950).
상기 일부 영역 위에 상기 차량(100)의 형태를 나타내는 차량 이미지가 표시된다. 상기 차량 이미지는 상기 차량(100)의 외관을 소정 비율로 축소시킨 이미지일 수 있다. 이때, 상기 차량 이미지는 상기 차량(100)의 하부에 위치한 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어질 수 있다.
상기 일부 영역은 차량이 위치하고 있거나 위치할 것으로 예상되는 지역이므로, 차량에 탑승한 탑승객이 바라볼 수 없는 지역을 탑승객은 디스플레이(850)를 통해 확인할 수 있다. 나아가, 상기 일부 영역 위에 적어도 일부가 투명한 차량 이미지가 표시되기 때문에, 차량이 어느 위치에 위치하고 있는지 또는 위치할 것으로 예상되는지를 탑승객은 직관적으로 인식할 수 있다.
상기 통신부(810)를 통해 수신된 도로 이미지는 연속적으로 메모리(830)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 도로 이미지는 서로 다른 시점에 촬영된 복수의 프레임들을 포함할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)의 위치 및 속도 중 적어도 하나에 근거하여 상기 메모리(830)에 저장된 복수의 프레임들 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 그리고, 선택된 어느 하나의 프레임에서 상기 일부 영역을 탐색하고, 상기 프레임의 일부 영역 상에 상기 차량 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이(850)를 제어한다. 다시 말해, 상기 차량(100)의 위치 및 속도 중 적어도 하나에 따라 상기 디스플레이(850)에 표시되는 차량 이미지가 가변될 수 있다.
예를 들어, 차량이 제1속도로 주행중인 경우, m 시간 전에 촬영된 프레임이 선택될 수 있다. 상기 차량이 제1속도 보다 빠른 제2속도로 주행중인 경우, 상기 m 시간 보다 큰 n 시간 전에 촬영된 프레임이 선택될 수 있다. 이는, 차량이 실질적으로 위치하고 있는 지역을 촬영한 이미지를 활용해 실시간성과 직관성을 확보하기 위함이다.
상기 차량 이미지에서 투명한 적어도 일부분은 기 설정된 조건에 따라 그 투명도가 가변될 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 객체가 탐지되는 경우, 상기 객체와 상기 차량 사이의 거리에 따라 투명도가 가변될 수 있다. 다른 예를 들어, 충돌 가능성에 따라 투명도가 가변될 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 도 9의 제어방법을 설명하기 위한 예시도들이다.
상기 프로세서(870)는 상기 디스플레이(850)에 다양한 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치(800)가 계기판으로 동작하는 경우, 차량의 속도를 포함하는 차량 주행 정보가 표시될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 디스플레이 장치(800)가 CID(Center Infotainment Display)로 동작하는 경우, 주행 경로를 지도를 이용하여 안내하는 길 안내 정보가 표시될 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보가 기설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 디스플레이(850)에 적어도 일부가 투명한 투명 차량 이미지(1010, 1012)를 표시할 수 있다.
일 예로, 도 10a에 도시된 바와 같이, 기설정된 조건은 차량의 주변에 차량이 주의 및/또는 회피해야 할 물체가 있는 경우일 수 있다. 상기 물체는 바위나 포트 홀, 과속방지턱과 같은 고정형 물체이거나 보행자, 자전거, 타 차량과 같은 이동형 물체일 수 있다.
상기 차량의 주변은 상기 차량이 진행하는 방향에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 차량이 전진 중인 경우에는 차량의 전방을 기준으로 회피해야 할 물체가 탐지되고, 차량이 후진 중인 경우에는 차량의 후방을 기준으로 회피해야 할 물체가 탐지될 수 있다.
다른 일 예로, 기설정된 조건은 차량이 기 설정된 공간에 진입하는 것일 수 있다. 예를 들어, 차량이 터널 및/또는 실내 주차장에 진입하는 경우, 프로세서(870)는 기설정된 조건에 만족되는 것으로 판단할 수 있다.
또 다른 일 예로, 도 10b에 도시된 바와 같이, 기설정된 조건은 상기 차량 이미지를 요구하는 사용자 입력이 입력된 경우일 수 있다. 구체적으로, 프로세서(870)는 도로 이미지와 함께 불투명 차량 이미지(1012)를 표시할 수 있다. 이후 사용자 입력이 입력되는 것에 응답하여, 상기 불투명 차량 이미지(1012) 대신 투명 차량 이미지(1022)를 표시할 수 있다.
상기 프로세서(850)는 상기 차량(100)이 기 설정된 공간에 진입하는 경우, 상기 도로 이미지와 상기 차량 이미지가 함께 출력되도록 상기 디스플레이(850)를 제어할 수 있다. 나아가, 상기 차량(100)이 상기 기 설정된 공간에서 진출하는 경우, 상기 도로 이미지와 상기 차량 이미지가 사라지도록 상기 디스플레이(850)를 제어할 수 있다.
한편, 상기 프로세서(870)는 기설정된 조건이 제1수준인 경우, 도로 이미지와 함께 불투명 차량 이미지(1020, 1022)를 표시할 수 있다. 기설정된 조건이 제2수준인 경우, 상기 불투명 차량 이미지(1020, 1022) 대신 상기 투명 차량 이미지(1010, 1012)를 표시할 수 있다.
여기서, 제1수준은 탑승객에게 도로 이미지를 제공해야 하는 수준으로 정의되고, 제2수준은 탑승객에게 도로 상의 차량 위치를 도로 이미지와 함께 제공해야 하는 수준으로 정의될 수 있다. 탑승객은 제1수준에서 불투명 차량 이미지(1020, 1022)를 통해 차량 주변에 확인해야 하는 물체가 곧 나타날 것임을 인식할 수 있고, 제2수준에서 투명 차량 이미지(1010, 1012)를 통해 물체를 확인할 수 있다. 탑승객은 투명 차량 이미지(1010, 1012)를 통해 상기 차량(100)의 위치를 직관적으로 확인할 수 있다.
차량 이미지는 투명 차량 이미지 및 불투명 차량 이미지 중 적어도 하나일 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 차량 이미지를 제공하는 다양한 실시 예들을 설명하기 위한 예시도들이다.
상기 도로 이미지에 따라 상기 차량 이미지는 달라질 수 있다. 상기 도로 이미지가 제1조건을 만족하는 경우, 제1 차량 이미지가 표시되고, 상기 도로 이미지가 제2조건을 만족하는 경우, 상기 제1 차량 이미지와 다른 제2 차량 이미지가 표시될 수 있다.
상기 차량 이미지는 상기 차량을 위에서 바라본 평면 차량 이미지와 상기 차량을 소정 위치에서 바라본 입체 차량 이미지를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(870)는 상기 도로 이미지에 근거하여 상기 평면 차량 이미지 또는 상기 입체 차량 이미지를 상기 차량 이미지로 선택할 수 있다.
예를 들어, 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 도로 이미지가 차량의 하부를 촬영한 이미지인 경우, 상기 차량(100)의 상면도가 상기 차량 이미지로 표시될 수 있다. 탑승객은 차량 이미지를 통해 차량의 위치뿐만 아니라 차량 아래를 눈으로 확인할 수 있다.
다른 예를 들어, 도 11b에 도시된 바와 같이, 상기 도로 이미지가 차량의 전방을 촬영한 이미지인 경우, 상기 차량(100)의 사시도가 상기 차량 이미지로 표시될 수 있다. 탑승객은 디스플레이 장치를 통해 제공되는 도로 이미지를 통해 보다 넓은 시야를 확보할 수 있으며, 차량 이미지를 통해 차량의 진행 방향을 직관적으로 확인할 수 있다.
도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 차량 이미지는 상기 차량(100)의 차륜 및/또는 차륜이 이동할 방향을 나타내는 차륜 이미지를 포함할 수 있다. 상기 차륜 이미지는 상기 차량(100)의 주행 방향을 가이드 하도록 이루어진다. 예를 들어, 스티어링 휠이 조작됨에 따라 타이어가 움직이며, 차륜 이미지도 움직일 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차륜 이미지의 투명도를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 차량의 주행 방향에 기 설정된 객체가 위치하는 경우, 기 설정된 객체에 근거하여 상기 차륜 이미지의 투명도가 달라질 수 있다.
예를 들어, 기 설정된 객체와 차량 사이의 거리에 따라 투명도가 가변될 수 있다. 거리가 가까워질수록 투명도가 높아지고, 거리가 멀어질수록 투명도가 낮아질 수 있다. 이는 객체와 차량 사이의 거리를 탑승객에게 안내하기 위함이다.
다른 예를 들어, 기설정된 객체의 종류에 따라 투명도가 가변될 수 있다. 이는 객체가 탑승객에게 보다 뚜렷이 인식되도록 하기 위함이다.
도 12는 차량이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 이용해 차량 이미지를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 13은 도 12의 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
프로세서(870)는 소정 시간 후에 상기 차량(100)이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 탐색할 수 있다(S1210).
상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)의 주행 속도 및 주행 경로에 근거하여 상기 차량(100)이 소정 시간 후에 위치할 예상 장소를 탐색할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)의 속도에 따라 상기 소정 시간을 조절할 수 있다. 다시 말해, 상기 소정 시간은 상기 차량(100)의 속도에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 차량의 주행 속도가 빠를수록 상기 소정 시간은 작아질 수 있다.
상기 예상 장소를 촬영한 도로 이미지를 획득하기 위하여, 프로세서(870)는 도로 이미지를 요청하는 요청 메시지를 통신부(810)를 통해 전송할 수 있다. 예상 장소에 위치한 CCTV 또는 타 차량 등에서 촬영된 하나 또는 그 이상의 도로 이미지가 통신부(810)를 통해 수신될 수 있다.
예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 차량(100)의 전방에 위치한 타 차량(1310)이 타 차량(1310)의 전방을 촬영한 이미지가 도로 이미지로 수신될 수 있다. 도로 이미지에는 상기 차량(100)이 소정 시간이 지난 후에 위치할 예상 장소(1320)가 포함될 수 있다.
요청 메시지를 전송하지 않아도, 타 차량은 전방에 타 차량이 주의 및/또는 회피해야 할 물체가 탐지되는 경우, 전방을 촬영한 도로 이미지를 주변에 브로드캐스트 할 수 있다. 이경우, 프로세서(870)는 브로드캐스트 된 도로 이미지에서 차량(100)이 소정 시간 후에 위치할 예상 영역을 탐지할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 도로 이미지 상에서 상기 소정 시간 후에 상기 차량(100)이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 탐색할 수 있다. 상기 예상 영역의 크기 및 위치 중 적어도 하나는 상기 차량의 주행 방향에 따라 가변될 수 있다.
프로세서(870)는 탐색된 예상 영역 위에 차량 이미지가 표시되도록 디스플레이(850)를 제어할 수 있다(S1230).
상기 탐색된 예상 영역 위에 상기 차량 이미지가 표시되는 경우, 상기 차량 이미지는 상기 차량이 상기 소정 시간 후에 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어진다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치(800)는, 미래에 지나갈 위치를 촬영한 영상을 미리 획득하여, 탑승객이 주의 및/또는 회피해야 할 물체를 사전에 확인하게 할 수 있다.
도 14는 무선 통신으로 수신된 이미지를 이용하여 차량 이미지를 생성 또는 업데이트 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 15는 도 14의 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
프로세서(870)는 통신부(810)를 통해 차량(100)이 촬영된 촬영 이미지를 수신할 수 있다(S1410).
상기 촬영 이미지는 상기 차량(100)의 외부에 위치한 외부 장치로부터 수신될 수 있다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 차량(100) 주변에 위치한 타 차량(1510) 및/또는 도로를 촬영하는 CCTV(1530) 등 다양한 외부 장치로부터 차량(100)이 촬영된 촬영 이미지를 수신할 수 있다.
프로세서(870)는 촬영 이미지로부터 상기 차량을 추출하여 상기 차량 이미지를 생성할 수 있다(S1430).
상기 프로세서(870)는 상기 촬영 이미지가 복수 개인 경우, 상기 외부 장치의 위치와 상기 차량의 위치를 이용하여 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 선택하고, 상기 선택된 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 이용하여 상기 차량 이미지를 생성할 수 있다. 복수의 촬영 이미지들이 선택되는 경우, 적어도 하나의 촬영 이미지가 편집되어 합성될 수 있다.
상기 메모리(830)에는 상기 차량(100)의 형태를 나타내는 원본 이미지가 저장될 수 있다. 상기 프로세서(870)는 상기 원본 이미지의 적어도 일부를 상기 촬영 이미지를 이용하여 업데이트 할 수 있다.
구체적으로, 상기 프로세서(870)는 상기 차량에 충격이 발생한 경우, 상기 원본 이미지와 상기 촬영 이미지 사이의 차이가 기준보다 높은 상기 원본 이미지의 적어도 일부를 탐색할 수 있다. 탐색이 성공한 경우, 상기 원본 이미지의 적어도 일부에 상기 촬영 이미지를 합성할 수 있다. 이를 통해 차량 이미지가 차량의 현재 상태를 반영할 수 있으며, 실시간성이 확보된다.
도 16은 차량 이미지의 일부분을 투명하게 전환하는 예를 설명하기 위한 예시도이다.
프로세서(870)는 차량의 주행 방향에 기설정된 객체가 탐색되는 경우, 상기 기설정된 객체의 위치에 근거하여 상기 차량 이미지에서 투명하게 이루어지는 적어도 일부를 변경할 수 있다.
예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 차량의 전방을 가로지르며 이동하는 자전거가 탐색될 수 있다. 자전거의 움직임에 따라 차량 이미지에서 투명한 부분이 달라질 수 있다. 상기 기 설정된 객체의 종류에 따라 투명하게 이루어지는 적어도 일부의 형태가 달라질 수 있다.
이를 통해 탑승객은 자전거와 차량이 어떻게 겹쳐지는지 또는 어느 영역에서 부딪침이 발생할 수 있는지를 직관적으로 확인할 수 있다.
도 17은 사용자 입력에 근거하여 차량 이미지의 투명도를 조절하는 예를 설명하기 위한 예시도이다.
상기 프로세서(870)는 사용자 입력에 근거하여 상기 차량 이미지의 적어도 일부에 대한 투명도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이, 디스플레이에 터치가 인가되는 경우, 터치가 유지되는 동안 차량 이미지(1700)의 투명도를 변경할 수 있다. 터치가 해제되는 경우, 터치가 해제되기 직전의 투명도가 상기 차량 이미지의 투명도로 설정된다.
도 18은 촬영 이미지의 밝기에 근거한 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14에서 상술한 바와 같이, 프로세서(870)는 통신부(810)를 통해 수신된 촬영 이미지를 이용하여 차량 이미지를 생성 또는 업데이트 할 수 있다.
이때, 상기 프로세서(870)는 촬영 이미지에 포함된 적어도 일 영역의 밝기를 산출할 수 있다(S1810).
이는 촬영 이미지가 차량 이미지를 생성하기에 적합한 이미지인지 여부를 결정하기 위함이다.
프로세서(870)는 밝기에 근거하여 새로운 이미지를 요청할 수 있다(S1830).
구체적으로, 상기 프로세서(870)는 상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 탐색된 일부 영역을 대체할 새로운 이미지를 요청하는 요청 메시지를 송출할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 차량에 구비된 램프가 작동하도록 제어 명령을 생성할 수 있다. 이를 통해 촬영 이미지의 밝기를 향상시킬 수 있는 조명을 제공할 수 있다.
도 19는 도로 이미지와 차량 이미지가 합성된 합성 이미지를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치(800)의 프로세서(870)는 도로 이미지와 차량 이미지를 합성하고, 합성 이미지를 디스플레이 할 수 있다.
특히, 도 11a에 도시된 바와 같이, 차량의 상부를 중력 방향으로 바라본 탑 뷰(top view)가 합성 이미지로 제공될 수 있다. 탑 뷰는 중력 방향으로 차량을 바라보는 시각 효과를 제공하며, 현재 차량이 어떤 노면 상에 위치하고 있는지를 실시간으로 안내할 수 있다.
일 예로, 현재 시각을 t로 정의하고, 현재 시각 t에 차량(100)이 위치한 지역을 m이라고 정의다. 차량(100)이 m에 위치하는 현재 시각 t에는 차량(100)에 의하여 m의 일부분이 가려진다. 이 때문에, 외부 장치가 현재 시각 t에 m을 촬영한 이미지로는 차량(100)의 하면에 위치한 노면의 상황이 탑승객에게 전달될 수 없는 문제가 있다.
이 문제를 해결하기 위하여, t보다 과거 시각에 m을 촬영한 이미지가 도로 이미지로 설정될 수 있다. 예를 들어, CCTV 등과 같은 외부 장치는 m을 촬영한 이미지를 메모리에 저장하고, 차량(100)이 상기 CCTV를 기준으로 하는 소정 지역 범위 내에 진입하는 경우 저장된 이미지를 전송할 수 있다. 상기 프로세서(870)는 수신된 이미지를 도로 이미지로 이용할 수 있다. 즉, 과거 이미지이긴 하나 최근에 촬영된 도로 이미지에 차량 이미지를 합성함으로써, 도로 상의 차량 위치와 차량 아래의 노면 상황을 탑승객에게 실시간으로 안내할 수 있다.
나아가, t를 기준으로 소정 시간 이후에 차량(100)이 위치할 지역을 n이라고 정의할 경우, 현재 시각 t에 n을 촬영한 이미지가 도로 이미지로 설정될 수 있다. 소정 시간 이후에 발생할 위협 및/또는 충돌을 탑승객에게 안내하기 위하여, 프로세서(870)는 소정 시간 이후에 차량(100)이 위치할 지역을 촬영한 이미지를 도로 이미지로 이용할 수 있다. 이경우, 도로 이미지 상에 앞으로 차량이 위치할 것으로 예상되는 위치에 차량 이미지가 합성됨으로써, 차량(100)에 다가올 위협 및/또는 충돌을 탑승객에게 직감적으로 전달할 수 있다.
상술한 합성 이미지를 제공하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 프로세서(870) 도로 이미지를 획득한다(S1910).
여기서, 도로 이미지는 상기 차량(100)이 위치하고 있거나 위치할 것으로 예상되는 지역을 촬영한 이미지일 수 있다. 차량(100)이 현재 위치하고 있는 또는 미래 위치할 노면을 촬영한 이미지라는 뜻에서 '노면 이미지'라고 호칭될 수도 있다.
일 예로, 도로 이미지는 차량(100) 내에 구비된 이미지 센서에 의하여 생성된 이미지일 수 있다. 예를 들어, 차량(100)의 전방을 촬영하는 전방 카메라가 생성한 이미지 또는 차량(100)의 하방을 촬영하는 하방 카메라가 생성한 이미지가 도로 이미지로 획득될 수 있다.
다른 일 예로, 도로 이미지는 차량(100)에 구비되지 않은 외부 장치에 의하여 생성된 이미지일 수 있다. 예를 들어, CCTV와 같은 고정 단말기가 촬영한 이미지 또는 타 차량에 구비된 이미지 센서가 촬영한 이미지 등이 통신부(810)를 통해 디스플레이 장치(800)로 전송될 수 있다.
상기 프로세서(870)는 도로 이미지를 생성한 이미지의 위치 정보, 시점, 화각, 시야각 및 배율뿐만 아니라, 도로 이미지가 생성된 시점, 촬영 방향과 도로가 향하는 방향의 사이각 등을 기반으로 합성 이미지로 합성할 영역을 선택할 수 있다. 다시 말해, 도로 이미지의 전체 영역 중 적어도 일 영역이 상기 프로세서(870)에 의하여 선택될 수 있다.
나아가, 상기 프로세서(870)는 상기 적어도 일 영역을 3차원적으로 변형할 수 있다. 상호 직교하는 3축 중 적어도 하나의 축을 기준으로 상기 적어도 일 영역을 회전시킬 수 있다. 또한, 상기 적어도 일 영역의 너비 및/또는 높이가 축소되거나 확대될 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여 상기 적어도 일 영역을 변형할 수 있다. 예를 들어, 차량 주행 정보에는 스티어링 휠의 조향 방향 및 조향 각도가 포함될 수 있다. 상기 프로세서(870)는 상기 조향 방향 및 상기 조향 각도 중 적어도 하나에 근거하여 상기 적어도 일 영역을 서로 다르게 변형할 수 있다. 상기 차량 주행 정보에 따라, 상기 도로 이미지 중 상기 프로세서(870)에 의하여 선택되는 적어도 일 영역이 달라질 수도 있다.
다음으로, 소정 조건이 만족되는 경우, 도로 이미지와 차량 이미지가 합성된 합성 이미지를 생성할 수 있다(S1930).
상기 프로세서(870)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여 상기 메모리(830)에 저장된 복수의 조건들 중 적어도 하나에 해당하는지를 판단할 수 있다. 그리고, 조건이 만족되는 경우, 도로 이미지와 차량 이미지가 합성된 합성 이미지를 생성할 수 있다.
메모리(830)는 상기 합성 이미지를 출력하는 다양한 조건들이 저장되어 있을 수 있다. 상기 조건들 중 적어도 하나는 기 설정된 서버에 의하여 업데이트 되거나 삭제될 수 있고, 새로운 조건이 추가될 수도 있다. 사용자 입력에 의하여 적어도 하나의 조건이 변경될 수 있다.
소정 조건은 차량(100)의 하부, 즉 차량이 현재 위치하고 있는 지역 및/또는 미래 위치할 것으로 예상되는 지역의 노면을 탑승객이 확인해야 하는 상황으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 차량(100)이 주행중인 전방에 맨홀이나 파편, 블랙아이스, 과속방지턱, 싱크홀 등이 탐색된 경우, 해당 지역을 촬영한 도로 이미지를 획득하고, 차량의 현 위치 또는 차량의 이동이 예상되는 경로를 안내하는 차량 이미지를 도로 이미지와 합성할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 차량(100)의 주행 경로에 근거하여 현재 시각을 기준으로 소정 시간이 지난 후에 소정 조건을 만족하는 지역이 있는지를 탐색할 수 있다. 예를 들어, 5분 후에 차량(100)이 도착할 또는 통과할 지역에 상기 소정 조건을 만족하는 이벤트가 있는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 상기 소정 시간은 상기 차량(100)의 속도에 따라 가변될 수 있다.
구체적으로, 상기 프로세서(870)는 차량 주행 정보에 근거하여 소정 시간이 지난 후에 차량(100)이 위치할 지역을 특정하고, 특정 지역을 촬영한 이미지를 획득한다. 예를 들어, 상기 특정 지역에 위치한 다양한 외부 장치들로 도로 이미지 요청 메시지를 브로드캐스팅 할 수 있다. 다른 예를 들어, 차량(100)에 구비된 이미지 센서들을 제어하여 도로 이미지를 획득할 수도 있다.
상기 프로세서(870)는 획득되는 도로 이미지를 분석하여 상기 소정 조건을 만족하는 이벤트 유무를 판단한다. 소정 조건을 만족하는 것으로 판단되는 경우, 차량 주행 경로에 근거하여 도로 이미지와 차량 이미지를 합성한 합성 이미지를 생성한다. 생성된 합성 이미지는 메모리(810)에 저장된다. 그리고, 프로세서(870)는 합성 이미지를 출력할 시점을 차량 주행 정보에 근거하여 설정하고, 상기 합성 이미지를 설정된 시점에 출력한다.
상기 프로세서(870)는 합성 이미지를 디스플레이 할 수 있다(S1950). 다시 말해, 합성 이미지는 차량(100)이 해당 지역에 진입하거나 통과하는 시점에 디스플레이(850)를 통해 출력될 수 있다.
상기 합성 이미지는 상기 소정 조건이 만족되는 경우에 한하여 상기 디스플레이(850)에 출력될 수 있다. 다시 말해, 상기 소정 조건이 만족되는 중에는 상기 합성 이미지가 상기 디스플레이(850)에 출력되고, 상기 합성 이미지가 출력되는 중에 상기 소정 조건이 만족되지 않는 경우, 상기 디스플레이(850)에서 상기 합성 이미지가 사라진다. 한편, 본 발명은 도 8 내지 도 19를 참조하여 설명한 디스플레이 장치(800)를 구비한 차량(100)으로까지 확장될 수 있다. 나아가, 디스플레이 장치 (800)의 동작들은 상기 차량(100) 내 시스템에 애플리케이션이나 프로그램으로 설치되어 상기 차량(100)의 상기 제어부(170)에 의해 수행되는 제어방법으로 확장될 수도 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. 차량에 장착되는 디스플레이 장치에 관한 것으로,
    디스플레이;
    상기 차량이 위치한 지역이 촬영된 이미지를 수신하는 통신부; 및
    상기 이미지에서 상기 차량이 위치하고 있는 일부 영역을 탐색하고, 상기 탐색된 일부 영역 위에 상기 차량의 형태를 나타내는 차량 이미지가 상기 이미지의 적어도 일부와 함께 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며,
    상기 차량 이미지는 상기 차량의 하부에 위치한 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 이미지 상에 불투명하게 이루어진 불투명 차량 이미지를 표시하고,
    상기 통신부를 통해 수신되는 차량 주행 정보가 기설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 불투명 차량 이미지 대신 상기 적어도 일부가 투명하게 이루어진 상기 차량 이미지가 상기 이미지 상에 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 이미지에서 소정 시간 후에 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 예상 영역을 탐색하고, 상기 탐색된 예상 영역 위에 상기 차량 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하며,
    상기 탐색된 예상 영역 위에 상기 차량 이미지가 표시되는 경우, 상기 차량 이미지는 상기 차량이 상기 소정 시간 후에 상기 차량이 위치할 것으로 예상되는 노면이 드러나도록 적어도 일부가 투명하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 속도에 따라 상기 소정 시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이미지는 상기 차량의 전방에 위치한 타차량이 상기 타차량의 전방을 촬영한 이미지인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차량 이미지는 상기 차량을 위에서 바라본 평면 차량 이미지와 상기 차량을 소정 위치에서 바라본 입체 차량 이미지를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 이미지에 근거하여 상기 평면 차량 이미지 또는 상기 입체 차량 이미지를 상기 차량 이미지로 선택하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이미지는 상기 차량에 구비된 카메라가 촬영한 이미지이고,
    상기 카메라로부터 수신되는 이미지들을 연속적으로 저장하는 메모리를 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 위치에 근거하여 상기 이미지들 중 어느 하나를 선택하고, 상기 선택된 어느 하나 위에 상기 차량 이미지가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 통신부를 통해 상기 차량이 촬영된 촬영 이미지가 수신되며,
    상기 프로세서는,
    상기 촬영 이미지로부터 상기 차량을 추출하여 상기 차량 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 촬영 이미지는 상기 차량의 외부에 위치한 외부 장치로부터 수신되며,
    상기 프로세서는,
    상기 촬영 이미지가 복수 개인 경우, 상기 외부 장치의 위치와 상기 차량의 위치를 이용하여 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 선택하고, 상기 선택된 하나 또는 그 이상의 촬영 이미지들을 이용하여 상기 차량 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 차량의 형태를 나타내는 원본 이미지를 저장하는 메모리를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 원본 이미지의 적어도 일부를 상기 촬영 이미지를 이용하여 업데이트 하는 것을 특징으로 디스플레이 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량에 충격이 발생한 경우, 상기 원본 이미지와 상기 촬영 이미지 사이의 차이가 기준보다 높은 상기 원본 이미지의 적어도 일부를 탐색하고, 상기 원본 이미지의 적어도 일부에 상기 촬영 이미지를 합성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    기 설정된 객체가 탐색되는 경우, 상기 기 설정된 객체의 위치에 근거하여 상기 차량 이미지에서 투명하게 이루어지는 상기 적어도 일부를 변경하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기 설정된 객체의 종류에 따라 상기 적어도 일부의 형태가 달라지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 차량 이미지는 상기 차량의 차륜을 나타내는 차륜 이미지를 포함하며,
    상기 차륜 이미지는 상기 차량의 주행 방향을 가이드 하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    기 설정된 객체가 탐색되는 경우, 상기 기 설정된 객체에 근거하여 상기 차륜 이미지의 투명도를 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    사용자 입력에 근거하여 상기 차량 이미지의 적어도 일부에 대한 투명도를 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 기 설정된 공간에 진입하는 경우, 상기 이미지와 상기 차량 이미지가 함께 출력되도록 상기 디스플레이를 제어하고, 상기 차량이 상기 기 설정된 공간에서 진출하는 경우, 상기 이미지와 상기 차량 이미지가 사라지도록 상기 디스플레이를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 탐색된 일부 영역을 대체할 새로운 이미지를 요청하는 요청 메시지를 송출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 탐색된 일부 영역의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 차량에 구비된 램프가 작동하도록 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  20. 제1항의 디스플레이 장치를 포함하는 차량.
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