KR100844909B1

KR100844909B1 - 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정방법

Info

Publication number: KR100844909B1
Application number: KR1020070060860A
Authority: KR
Inventors: 김현철
Original assignee: 주식회사 피엘케이 테크놀로지
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2027-06-21

Abstract

본 발명은 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전방을 향하도록 설치된 카메라에 가속도센서를 장착하여, 초기 설치 이후 가속도센서의 보정을 줄이고, 별도로 센서보정버튼을 구비하여 사용자가 용이하게 가속도센서를 보정할 수 있도록 하는 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정 방법에 관한 것이다.

본 발명은, 영상 촬영 수단인 카메라와 상기 카메라에 장착되어 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서로 구성되는 카메라부와, 카메라부에서 전송받은 영상 신호를 비롯한 입력 신호를 처리하여 운행 정보를 저장하는 본체부 및 상기 카메라부와 본체부 간의 유·무선 통신을 지원하는 유·무선 인터페이스로 구성된다. 또한, 상기 카메라부에는 별도의 센서보정버튼이 구비되어, 사용자가 버튼의 클릭으로 손쉽게 가속도센서의 3차원 좌표축의 보정을 수행한다.

3차원 좌표축, 가속도센서, 가속도 값, 좌표축 보정, 사고 정보, 카메라

Description

센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정방법{Accident data storing apparatus having easy sensor calibration for a vehicle and calibration method there of}

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치를 장착한 차량을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가속도센서의 보정과정을 나타내는 흐름도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 카메라부 110 : 카메라

120 : 가속도센서 130 : 센서보정버튼

140 : 보정회로부 200 : 본체부

210 : 제어부 220 : 휘발성 메모리

230 : 비휘발성 메모리 240 : 입출력단자

300 : 유·무선 인터페이스

본 발명은 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전방을 향하도록 설치된 카메라에 가속도센서를 장착하여, 초기 설치 이후 가속도센서의 보정을 줄이고, 별도로 센서보정버튼을 구비하여 사용자가 용이하게 가속도센서를 보정할 수 있도록 하는 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 차량 사고시의 정황과 당사자 간의 과실을 판단하기 위한 자료를 얻기 위하여, 차량 속도와 같은 각종 주행 정보를 기록하는 차량용 블랙박스에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 특히, 차량에 카메라를 구비하여 사고 당시의 외부 상황을 영상 정보로 기록함으로써, 각종 주행 정보와 더불어 사고 전후의 외부영상 정보를 활용하여 사고 원인을 규명할 수 있는 차량 사고 정보 기록장치가 최근 각광을 받고 있다.

위와 같이 각종 주행 정보와 더불어 사고 전후의 외부영상 정보를 활용하여 사고 원인을 규명할 수 있는 차량 사고 정보 기록장치들을 살펴보면, 대부분 카메 라가 본체부 내부에 포함되어 구성되는 일체형 차량 사고 정보 기록장치와, 카메라가 본체부 외부에 분리되어 설치되는 분리형 차량 사고 정보 기록장치로 구분된다.

일체형 차량 사고 정보 기록장치를 이용하는 경우에는, 본체부 전체가 차량 전면부에 부착되어 고정되므로, 본체부에 포함된 가속도센서에 대한 보정(calibration)이 초기 설치시에만 필요하다. 그러나 본체부의 내부에 메모리와 가속도센서, 복수의 카메라 및 기타 회로구동이 필요하기 때문에 사이즈의 소형화에 한계가 있으며, 차량 전면부에 부착됨으로써 운전자의 시야를 가리는 문제점이 있었다.

분리형 차량 사고 정보 기록장치를 이용하는 경우에는, 가속도센서, 메모리, 제어부 및 기타 회로구동을 포함하는 본체부와 복수의 카메라가 분리된 구조로 구성되기 때문에 카메라의 사이즈가 아주 작아 카메라를 차량의 전, 후, 좌, 우, 사용자가 원하는 위치에 장착할 수 있다. 그러나 본체부는 메모리에 저장된 데이터 및 구동회로의 보호를 위해 통상 눈에 잘 띄지 않는 차량 내부에 위치 시켜야 하는데, 본체부의 크기로 인해 차량 내부의 적절한 위치를 선정하는데 공간의 제약을 많이 받게 된다. 또한 영상데이터 및 운행정보를 다운로드 받기 위하여 본체부를 차량에서 탈착하거나 위치를 변경시켜 데이터를 다운로드 한 경우 본체부에 저장되어 있던 X, Y, Z축의 기존 가속도 센서 값의 위치를 처음과 같은 위치에 정확히 위치시키기가 어려울 뿐더러, 센서의 민감성 때문에 본체부의 설정 위치가 변경될 때마다 매번 각 축에 따른 가속도센서의 재보정(recalibration)이 요구되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 차량 사고 정보 기록장치 및 보정방법의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 즉, 본 발명의 목적은 차량의 전방을 향하도록 설치된 카메라에 가속도센서를 장착하여, 초기 설치 이후 가속도센서의 보정을 줄이고, 별도로 센서보정버튼을 구비하여 사용자가 용이하게 가속도센서를 보정할 수 있도록 하는 센서 보정이 용이한 사고 정보 기록장치 및 보정 방법을 제공한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 영상 촬영수단인 카메라와, 상기 카메라에 장착되어 차량의 충격량을 감지하는 가속도센서와, 상기 가속도센서의 3차원 좌표축 보정을 지시하는 센서보정버튼을 포함하는 카메라부와; 상기 카메라부에서 전송되는 데이터를 임시 저장하는 휘발성 메모리와, 사고 발생 시 사고 관련 정보를 저장해 두는 비휘발성 메모리와, 상기 비휘발성 메모리의 데이터를 외부로 전송하기 위한 입출력단자와, 상기 각 장치들을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지고, 상기 카메라부로부터 분리되어 독립적으로 구비되는 본체부 및; 상기 카메라부와 상기 본체부 간의 유·무선 통신을 지원하는 유·무선 인터페이스;를 포함하여 구성되며, 상기 카메라부에는, 사용자에 의한 상기 센서보정버튼의 클릭을 감지하여, 상기 가속도센서를 통해 검출된 3차원 좌표축 가속도값과, 기 설정된 기준좌표축에 대한 가속도 값을 비교하여 보정량을 설정하고, 상기 설정된 보정량을 적용한 가속도 값을 상기 유·무선 인터페이스를 통해 상기 본체부의 제어부로 전송하는 보정회로부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록 장치를 제공한다.

또한, 사용자가 센서보정버튼을 클릭하면, 가속도센서가 현재 3차원 좌표축에 따른 가속도 값을 검출하는 단계와; 상기 검출된 가속도 값을 기 저장된 기준 좌표축에 따른 가속도 값과 비교하는 단계와; 상기 비교 결과 검출된 가속도 값이 기준 좌표축에 따른 가속도 값과 다를 경우, 상기 검출된 가속도 값을 각 축의 가 속도에 대한 보정량으로 설정하는 단계;로 이루어진 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치의 가속도센서 보정 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따른 차량 사고 정보 기록장치는 영상 촬영 수단인 카메라(110)와 상기 카메라(110)에 장착되어 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서(120)로 구성되는 카메라부(100)와, 카메라부(100)에서 전송받은 영상 신호를 비롯한 입력 신호를 처리하여 운행 정보를 저장하는 본체부(200) 및 상기 카메라부(100)와 본체부(200) 간의 유·무선 통신을 지원하는 유·무선 인터페이스(300)로 구성된다. 또한, 상기 카메라부(100)에는 별도 또는 기존의 버튼을 이용한 센서보정버튼(130)이 구비되어, 사용자가 버튼의 클릭으로 손쉽게 가속도센서(120)의 보정을 수행한다.

카메라부(100)는 영상 촬영 수단인 카메라(110)와, 내부에 구비되어 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서(120)를 포함한다. 여기서 카메라(110)는 CMOS 카메라가 사용되는 것이 바람직하지만, CCD 영상 센서, IR 카메라 등이 사용될 수도 있 다. 가속도센서(120)는 카메라부(100) 내부에 고정되어 카메라(110)와 일체로 회동하며, 임의의 각도로 회동한 상태에서 3차원 좌표축(x, y, z) 방향 가속도를 검출하게 된다. 상기 가속도센서(120)는 3차원 공간의 모든 방향에 대하여 상기 가속도를 측정할 수 있는 반도체 소자를 채용하며, 압저항형, 압전형, 터널링형, 용량형 등 다양한 가속도센서가 사용 가능하다.

카메라부(100) 설치시 사용자는 카메라(110)의 촬영 방향이 차량 전방을 향하도록 차량의 전면 유리(windshield)에 부착하는데, 운전자의 시야를 방해하지 않도록 전면 유리의 상부 또는 하부에 위치하도록 구비한다. 또한, 카메라(110)는 차량의 전방 외에도 후방 또는 양측에 추가로 구비되어 각 방향의 외부 영상을 촬영할 수도 있다.

본체부(200)는 데이터를 임시 저장하는 휘발성 메모리(220)와, 사고 발생 시 사고 관련 정보를 저장해 두는 비휘발성 메모리(230)와, 상기 비휘발성 메모리(230)의 데이터를 외부로 전송하기 위한 입출력단자(240)와, 상기 각 장치들을 제어하는 제어부(210)를 포함하여 구성된다.

휘발성 메모리(220)는 제어부(210)가 전송하는 각종 데이터를 일정량 저장한다. 본 발명에 있어서 저장되는 데이터의 종류는 예컨대, 영상데이터, 가속도, 사고 발생 추정 시각(충격 감지 시간) 및 매 데이터 수집 시간 또는 저장 시간과 같은 시각 정보 등이다.

비휘발성 메모리(230)는 사고발생 시에 제어부(210)의 지시에 따라 휘발성 메모리(220)에 저장되어 있는 데이터를 모두 독출하여 영구적으로 저장함으로써 향 후 사고 원인을 분석하기 위한 자료를 제공해준다.

또한, 입출력단자(240)를 비휘발성 메모리(230)에 연결하여 구성함으로써, 사고 발생 후에 비휘발성 메모리(230)에 저장되어 있는 사고 전후의 운행 정보를 PC에서 재생하도록 할 수 있다. 즉, 입출력단자(240)와 PC를 USB 케이블로 연결하고, PC에 설치된 사고 정보 재생 프로그램을 가동하여 데이터 저장 수단에 저장되어 있는 사고 전후의 영상 정보 및 운행 정보를 재생함으로써, 사고 원인을 면밀하게 분석할 수 있다. 또한, 입출력단자를 통해 사고기록 데이터를 USB저장장치에 다운로드하여 PC에서 분석할 수도 있다.

제어부(210)는 상기 각 장치들을 제어하며, 가속도센서(120)에서 출력된 가속도 값이 기준값 이상이 되는 경우 사고상황으로 판단하여, 휘발성 메모리(220)에 저장되어 있는 데이터를 모두 독출하여 비휘발성 메모리(230)에 영구적으로 저장한다. 여기서 제어부(210)는 2축 내지 1축 만의 가속도를 산출하여 차량의 전후 방향 또는 좌우 방향에 작용하는 가속도 값만으로 사고 발생을 감지할 수도 있다.

유·무선 인터페이스(300)는 카메라부(100)와 본체부(200) 간의 유·무선 통신을 제공하며, 무선의 경우 블루투스(Bluetooth)나 무선 랜, RF 방식의 근거리 무선통신 채널을 통하여 상호 통신한다.

도시된 바와 같이 차량의 영상데이터 및 운행정보를 획득하는 카메라부(100) 는 카메라의 촬영 방향이 차량 전방을 향하도록 차량의 전면 유리에 부착되고, 유·무선 인터페이스를 통해 상기 카메라부(100)와 유·무선으로 연결되는 본체부(200)는 차량의 뒷면에 장착된다. 그러나 본체부(200)의 내부에는 메모리, 제어부 및 구동회로만 있어 기존의 분리형 차량 사고 정보 기록장치에 비해 본체부(200) 사이즈가 작아지며, 가속도센서가 본체부(200) 내에 존재하지 않기 때문에 차량 내의 어느 장소에 위치하여도 무방하게 되므로, 차량의 가장 안전한 곳에 설치하여 사고 발생시에도 데이터를 안전하게 보관 할 수 있게 된다.

또한, 차량의 전방에 부착되는 카메라부(100)는 본체부와 분리되어 있어, 영상데이터 및 운행정보를 다운로드 받기위해 본체부를 탈착시키더라도 카메라부 내부에 고정된 가속도센서는 설치된 위치가 변경되지 않아 초기설치시 외에는 가속도센서의 보정이 요구되지 않는다.

더불어 본 발명의 카메라부(100)에는 별도의 센서보정버튼이 구비되어 있어, 사용자가 카메라부(100) 내의 가속도센서의 위치를 임의로 변경시키거나, 차량의 충돌사고에 의한 충격으로 인해 가속도센서가 변경되었을 경우, 버튼의 클릭으로 손쉽게 가속도센서의 보정을 수행한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2실시예에 따른 차량 사고 정보 기록장치는 카메라부(100)에 보정회로부(140)를 추가로 구비하여, 카메라부(100) 내 에서 센서보정을 독립적으로 수행할 수 있다. 상기 보정회로부(140)는 사용자에 의한 센서보정버튼(130)의 클릭을 감지하여, 가속도센서(120)를 통해 검출된 3차원 좌표축에 대한 가속도 값과, 기 설정된 기준좌표축에 대한 가속도 값을 비교하여 가속도센서(120)의 보정필요유무를 판단하고, 보정필요시 상기 검출된 가속도 값을 보정량으로 설정하여, 이후 가속도센서(120)로부터 검출된 가속도 값에 보정량을 적용하여 제어부(210)로 전송한다.

이와 같이, 센서 보정 기술을 카메라부 자체 내에 구비함으로써, 본체부의 영향을 받지 않는 정확한 센서보정이 가능하며, 장치고장에 따른 수리가 용이해지고, 본체부의 업그레이드마다 카메라부의 센서보정을 수행할 필요가 없어져 장치의 확장과 변경이 용이해진다.

이하, 전술한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치에서 가속도 센서를 보정하는 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가속도센서의 보정과정을 나타내는 흐름도이다.

먼저, 사용자가 차량이 정지된 정상 상태에서 카메라부에 별도로 구비된 센서보정버튼을 클릭하면(S312), 가속도센서는 현재 3차원 좌표축에 따른 정상상태에서의 가속도 값을 검출한다(S314).

이어서, 검출된 가속도 값과 기 설정된 기준 좌표축에 따른 가속도 값을 비교하여 가속도센서의 3차원 좌표축이 변경되었는지 확인한다(S316). 즉, 검출된 가속도 값과 기준 좌표축에 따른 가속도 값이 일치할 경우, 가속도센서의 3차원 좌표 축이 변경되지 않은 것으로 판단하여 보정을 수행하지 않는다.

그러나 검출된 가속도 값과 기 저장된 기준 좌표축에 따른 가속도 값이 변경되었을 경우, 가속도센서의 3차원 좌표축이 변경된 것으로 판단하여, 상기 검출된 가속도 값으로부터 각 축의 가속도에 대한 보정량을 설정함으로써(S318) 좌표축 과정을 완료한다. 이후 제어부(또는 보정회로부)는 가속도센서로부터 검출되는 가속도에 상기 설정된 보정량을 적용하여, 3차원 좌표축 방향 가속도를 산출하게 된다(S320).

예를 들어, 가속도센서의 기준 좌표축에 따른 가속도 값이 (0, 0, 0)으로 설정되어 있을 때, 사용자가 카메라부의 센서보정버튼을 클릭하면, 가속도센서는 현재 3차원 좌표축에 따른 가속도 값을 검출하게 된다. 상기 검출된 가속도 값이 (2, 0, 1)이라고 한다면, 기 저장된 기준 좌표축에 따른 가속도 값인 (0, 0, 0)과 비교하여 X축과 Z축이 변경되었으므로, 현재 3차원 좌표축에 따른 가속도 값인 (2, 0, 1)을 각 축의 가속도에 대한 보정량으로 설정한다. 이후, 3차원 좌표축 방향 가속도가 (5, 1, 3)으로 검출되었을 경우, 제어부는 설정된 보정량인 (2, 0, 1)을 적용하여, (3, 1, 2)이라는 3차원 좌표축 방향 가속도를 정확하게 산출하게 된다.

따라서 가속도센서가 사용자 또는 외부의 영향으로 인해 좌표축이 변경되어도, 별도로 구비된 센서보정버튼을 클릭함으로써 가속도센서의 보정량을 새로 설정하여 가속도센서로부터 검출되는 각 축방향 가속도 값에 새로 설정된 보정량을 적용하여 정확한 가속도를 산출하기 때문에 사용자가 직접 가속도센서의 현재 좌표축을 기준좌표축과 일치시키기 위해 카메라부의 위치를 변경할 필요가 없어진다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다 할 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 사고 정보 기록 장치는, 차량의 전방을 향하도록 설치된 카메라에 가속도센서를 장착하여, 초기 설치 이후 가속도센서의 보정을 줄이고, 별도로 센서보정버튼을 구비하여 사용자가 용이하게 가속도센서를 보정할 수 있도록 한다. 또한, 카메라부내에서 독립적으로 센서보정을 수행할 수 있어, 본체부의 영향을 받지 않는 정확한 센서보정이 가능하며, 확장과 변경이 용이한 이점을 극대화 할 수 있게 된다.

더불어 사고 발생 시점을 보다 정확하게 감지하여 가벼운 접촉 사고나 보행자 추돌 사고 등을 포함하는 다양한 사고 상황에 대처할 수 있는 사고 정보를 제공할 수 있는 효과도 있다.

Claims

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차량 사고 정보 기록장치에 있어서,

영상 촬영수단인 카메라와, 상기 카메라에 장착되어 차량의 충격량을 감지하는 가속도센서와, 상기 가속도센서의 3차원 좌표축 보정을 지시하는 센서보정버튼을 포함하는 카메라부와;

상기 카메라부에서 전송되는 데이터를 임시 저장하는 휘발성 메모리와, 사고 발생 시 사고 관련 정보를 저장해 두는 비휘발성 메모리와, 상기 비휘발성 메모리의 데이터를 외부로 전송하기 위한 입출력단자와, 상기 각 장치들을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지고, 상기 카메라부로부터 분리되어 독립적으로 구비되는 본체부 및;

상기 카메라부와 상기 본체부 간의 유·무선 통신을 지원하는 유·무선 인터페이스;를 포함하여 구성되며,

상기 카메라부에는,

사용자에 의한 상기 센서보정버튼의 클릭을 감지하여, 상기 가속도센서를 통해 검출된 3차원 좌표축 가속도값과, 기 설정된 기준좌표축에 대한 가속도 값을 비교하여 보정량을 설정하고, 상기 설정된 보정량을 적용한 가속도 값을 상기 유·무선 인터페이스를 통해 상기 본체부의 제어부로 전송하는 보정회로부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록 장치.
가속도센서와 센서보정버튼이 구비된 카메라부와, 본체부 및 유무선 인터페이스로 구성된 차량 사고 정보 기록장치의 센서 보정 방법에 있어서,

사용자가 센서보정버튼을 클릭하면, 가속도센서가 현재 3차원 좌표축에 따른 가속도 값을 검출하는 단계와;

상기 검출된 가속도 값을 기 저장된 기준 좌표축에 따른 가속도 값과 비교하는 단계와;

상기 비교 결과 검출된 가속도 값이 기준 좌표축에 따른 가속도 값과 다를 경우, 상기 검출된 가속도 값을 각 축의 가속도에 대한 보정량으로 설정하는 단계;

로 이루어진 센서 보정이 용이한 차량 사고 정보 기록장치의 가속도센서 보정 방법.