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KR101838967B1 - 차량용 편의 장치 및 차량 - Google Patents

차량용 편의 장치 및 차량 Download PDF

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KR101838967B1
KR101838967B1 KR1020150141719A KR20150141719A KR101838967B1 KR 101838967 B1 KR101838967 B1 KR 101838967B1 KR 1020150141719 A KR1020150141719 A KR 1020150141719A KR 20150141719 A KR20150141719 A KR 20150141719A KR 101838967 B1 KR101838967 B1 KR 101838967B1
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Abstract

본 발명은 차량을 중심으로 형성된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 사용자 감지부; 상기 차량 주변에 위치하는 상기 사용자를 제외한 오브젝트를 감지하는 오브젝트 감지부; 및 상기 오브젝트 감지부를 통해 감지된 오브젝트 및 상기 사용자 감지부를 통해 감지된 사용자의 진입 또는 진출에 대응하여, 상기 차량의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공하는 프로세서; 포함하는 차량용 편의 장치에 관한 것이다.

Description

차량용 편의 장치 및 차량{Convenience Apparatus for Vehicle and Vehicle}
본 발명은 차량에 구비되는 편의 장치 및 차량에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자가 원하는 방향으로 이동시키는 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각 종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위한 다양한 장치 등이 개발되고 있다.
차량에 다양한 전자 장치가 구비되면서, 여러 편의 장치 또는 시스템들이 차량에 장착된다.
그러나, 종래 기술에 따른 대부분의 차량에 구비되는 편의장치는, 차량 운행 또는 주차시 운전자에게 편의를 제공하기 위해 사용되는 것들이다. 즉, 종래 기술에 따른 차량용 편의 장치는, 운전자가 차량내에 위치하는 경우에만 제공되는 문제점이 있다.
운전자가 차량 외부에 있는 경우에도, 운전자에게 각종 편의를 제공하는 장치에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 설정된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자에게 각종 편의 기능을 제공하는 차량용 편의 장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기 차량용 편의 장치를 포함하는 차량을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 편의 장치는, 차량을 중심으로 형성된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 사용자 감지부; 상기 차량 주변에 위치하는 상기 사용자를 제외한 오브젝트를 감지하는 오브젝트 감지부; 및 상기 오브젝트 감지부를 통해 감지된 오브젝트 및 상기 사용자 감지부를 통해 감지된 사용자의 진입 또는 진출에 대응하여, 상기 차량의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공하는 프로세서;를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 사용자가 지오 펜스에 진입하는 경우, 사전에 운행 준비를 함으로써 운전자가 탑승후 바로 운행이 가능한 효과가 있다.
둘째, 사용자가 지오 펜스에 진입하는 경우, 운행에 적합한 환경을 조성하여 안락한 운행 환경을 사용자에게 제공하는 효과가 있다.
셋째, 지오 펜스관련 각종 기능을 사용자가 설정함으로써, 사용자 맞춤형 편의를 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따라, 카메라 모듈 및 지오 펜스를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 어라운드 뷰 이미지를 설명하는데 참조되는도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 편의 장치를 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 7a는 제1 및 제2 프레임 구간에서 각각 획득된 이미지를 기반으로 하여, 도 영상 처리 카메라 프로세서(400)의 동작 방법 설명을 위해 참조되는 도면이다.
도 7b은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른, 차량용 편의 장치의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 지오 펜스 설정 동작을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따라 지오 펜스를 설정하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 악세서리 장착되는 경우, 지오 펜스 설정 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되거느 지오 펜스 밖으로 사용자 진출이 감지되는 경우, 차량의 각종 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
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 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 차량(100)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(103FR,103FL,103RL,..), 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 스티어링 휠을 구비할 수 있다.
차량(100)은, 차량용 편의 장치(200)를 포함할 수 있다. 차량용 편의 장치(200)는, 사용자가 차량 외부에 위치하는 경우, 사용자에게 각종 편의 기능을 제공하는 장치이다. 차량용 편의 장치(200)는, 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로, 상기 지오 펜스 내에 사용자가 진입하는지 또는 상기 지오 펜스 내에서 사용자가 진출하는지 여부에 따라 사용자에게 각종 편의 기능을 제공할 수 있다.
한편, 지오 펜스는 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다. 또한, 지오 펜스를 기준으로 제공되는 각종 편의 기능도 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 차량(100)은, 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(125) 메모리(130), 출력부(140), 차량 구동부(150), 제어부(170), 인터페이스부(180), 전원 공급부(190), 차량용 디스플레이 장치(160) 및 차량 편의 장치(200)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는, 근거리 통신 모듈(113), 위치 정보 모듈(114), 광통신 모듈(115) 및 V2X 통신 모듈(116)을 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈(113)은, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 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.
이러한, 근거리 통신 모듈(113)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 모듈(113)은 이동 단말기(310)와 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 근거리 통신 모듈(113)은 이동 단말기(310)로부터 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보(예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group))를 수신할 수 있다. 가령, 사용자가 차량(100)에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(310)와 차량(100)은 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해, 서로 페어링을 수행할 수 있다.
위치 정보 모듈(114)은, 차량(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈이 있다. 예를 들면, 차량은 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 차량의 위치를 획득할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 위치 정보 모듈(114)은 통신부(110)에 포함되는 구성요소가 아닌, 센싱부(125)에 포함되는 구성요소일 수도 있다.
광통신 모듈(115)은, 광발신부 및 광수신부를 포함할 수 있다.
광수신부는, 광(light)신호를 전기 신호로 전환하여, 정보를 수신할 수 있다. 광수신부는 광을 수신하기 위한 포토 다이오드(PD, Photo Diode)를 포함할 수 있다. 포토 다이오드는 빛을 전기 신호로 전환할 수 있다. 예를 들면, 광수신부는 전방 차량에 포함된 광원에서 방출되는 광을 통해, 전방 차량의 정보를 수신할 수 있다.
광발신부는 전기 신호를 광 신호로 전환하기 위한 발광 소자를 적어도 하나 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자는 LED(Light Emitting Diode)인 것이 바람직하다. 광발신부는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여, 외부에 발신한다. 예를 들면, 광 발신부는 소정 주파수에 대응하는 발광소자의 점멸을 통해, 광신호를 외부에 방출할 수 있다. 실시예에 따라, 광발신부는 복수의 발광 소자 어레이를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 광발신부는 차량(100)에 구비된 램프와 일체화될 수 있다. 예를 들면, 광발신부는 전조등, 후미등, 제동등, 방향 지시등 및 차폭등 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 예를 들면, 광통신 모듈(115)은 광 통신을 통해 타차량(330)과 데이터를 교환할 수 있다.
V2X 통신 모듈(116)은, 서버(320) 또는 타차량(330)과의 무선 통신 수행을 위한 모듈이다. V2X 모듈(116)은 차량간 통신(V2V) 또는 차량과 인프라간 통신(V2I) 프로토콜이 구현 가능한 모듈을 포함한다. 차량(100)은 V2X 통신 모듈(116)을 통해, 외부 서버(320) 및 타 차량(330)과 무선 통신을 수행할 수 있다.
입력부(120)는, 운전 조작 수단(121), 카메라(122), 마이크로 폰(123) 및 사용자 입력부(124)를 포함할 수 있다.
운전 조작 수단(121)은, 차량(100) 운전을 위한 사용자 입력을 수신한다. 운전 조작 수단(121)은 조향 입력 수단, 쉬프트 입력 수단, 가속 입력 수단, 브레이크 입력 수단을 포함할 수 있다.
조향 입력 수단은, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신한다. 조향 입력 수단(121a)은 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 수단(121a)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
쉬프트 입력 수단은, 사용자로부터 차량(100)의 주차(P), 전진(D), 중립(N), 후진(R)의 입력을 수신한다. 쉬프트 입력 수단(121b)은 레버 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 쉬프트 입력 수단(121b)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
가속 입력 수단은, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신한다. 브레이크 입력 수단은, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신한다. 가속 입력 수단(121c) 및 브레이크 입력 수단(121d)은 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 수단(121c) 또는 브레이크 입력 수단(121d)은 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼으로 형성될 수도 있다.
카메라(122)는, 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라(122)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리 모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 제어부(170)에 전달할 수 있다.
한편, 차량(100)은 차량 전방 영상을 촬영하는 전방 카메라(122a), 차량 주변 영상을 촬영하는 어라운드 뷰 카메라(122b) 및 차량 내부 영상을 촬영하는 내부 카메라(122c)를 포함할 수 있다. 각각의 카메라(122a, 122b, 122c)는 렌즈, 이미지 센서 및 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는, 촬영되는 영상을 컴퓨터 처리하여, 데이터 또는 정보를 생성하고, 생성된 데이터 또는 정보를 제어부(170)에 전달할 수 있다.
카메라(122)에 포함되는 프로세서는, 제어부(170)의 제어를 받을 수 있다.
카메라(122)에 포함되는 프로세서는, 하드웨어적으로, 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.
전방 카메라(122a)는 스테레오 카메라를 포함할 수 있다. 이경우, 카메라(122a)의 프로세서는, 스테레오 영상에서 검출된 디스페리티(disparity) 차이를 이용하여, 오브젝트와의 거리, 영상에서 검출된 오브젝트와의 상대 속도, 복수의 오브젝트 간의 거리를 검출할 수 있다.
어라운드 뷰 카메라(122b)는, 복수의 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 카메라는 차량의 좌측, 후방, 우측 및 전방에 배치될 수 있다.
좌측 카메라는, 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 또는, 좌측 카메라는, 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치될 수 있다. 또는, 좌측 카메라는 좌측 프런트 도어, 좌측 리어 도어 또는 좌측 휀더(fender) 외측 일 영역에 배치될 수 있다.
우측 카메라는, 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다. 또는 우측 카메라는, 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 외부에 배치될 수 있다. 또는, 우측 카메라는 우측 프런트 도어, 우측 리어 도어 또는 우측 펜터(fender) 외측 일 영역에 배치될 수 있다.
한편, 후방 카메라는, 후방 번호판 또는 트렁크 또는 테일 게이트 스위치 부근에 배치될 수 있다.
전방 카메라는, 앰블럼 부근 또는 라디에이터 그릴 부근에 배치될 수 있다.
복수의 카메라에서 촬영된 각각의 이미지는, 카메라(122b)의 프로세서에 전달되고, 프로세서는 상기 각각의 이미지를 합성하여, 차량 주변 영상을 생성할 수 있다. 이때, 차량 주변 영상은 탑뷰 이미지 또는 버드 아이 이미지로 디스플레이부(141)를 통해 표시될 수 있다.
내부 카메라(122c)는 차량(100)의 실내를 촬영할 수 있다. 내부 카메라(122c)는 탑승자에 대한 이미지를 획득할 수 있다.
내부 카메라(122c)의 프로세서는, 차량(100) 내에 탑승자에 대한 이미지를 획득하여, 탑승 인원이 몇 명인지, 탑승자가 어느 자리에 탑승하였는지 검출할 수 있다. 예를 들면, 내부 카메라(122c)는 동승자의 탑승 유무 및 탑승 위치를 검출할 수 있다.
내부 카메라(122c)는 탑승자의 생체 인식을 위한 이미지를 획득할 수 있다. 내부 카메라(122c)의 프로세서는 탑승자의 얼굴 이미지를 기초로, 탑승자의 ID를 확인할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 내부 카메라(122c)의 프로세서는, 탑승자의 이미지를 기초로, 탑승자의 유형을 검출할 수 있다. 예를 들면, 내부 카메라(122c)의 프로세서는, 소정 이미지 처리 알고리즘을 통해, 운전자의 유형이 노인, 장애인 또는 임신부인지 검출할 수 있다.
마이크로 폰(123)은, 외부의 음향 신호를 전기적인 데이터로 처리할 수 있다. 처리된 데이터는 차량(100)에서 수행 중인 기능에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 마이크로폰(123)은 사용자의 음성 명령을 전기적인 데이터로 전환할 수 있다. 전환된 전기적인 데이터는 제어부(170)에 전달될 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 카메라(122) 또는 마이크로폰(123)는 입력부(120)에 포함되는 구성요소가 아닌, 센싱부(125)에 포함되는 구성요소일 수도 있다.
사용자 입력부(124)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것이다. 사용자 입력부(124)를 통해, 정보가 입력되면, 제어부(170)는 입력된 정보에 대응되도록 차량(100)의 동작을 제어할 수 있다. 사용자 입력부(124)는 터치식 입력수단 또는 기계식 입력 수단을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 사용자 입력부(124)는 스티어링 휠의 일 영역에 배치될 수 있다. 이경우, 운전자는 스티어링 휠을 잡은 상태에서, 손가락으로 사용자 입력부(124)를 조작할 수 있다.
센싱부(125)는, 차량(100)의 각종 상황을 센싱한다. 이를 위해, 센싱부(125)는, 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, 레이더(Radar), 라이더(LiDAR, Light Detection And Ranging) 등을 포함할 수 있다.
이에 의해, 센싱부(125)는, 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, 조도 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
한편, 센싱부(125)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.
한편, 위치 정보 모듈(114)은 센싱부(125)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다. 카메라(122)는 센싱부(125)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
메모리(130)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(130)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(130)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
출력부(140)는, 제어부(170)에서 처리된 정보를 출력하기 위한 것으로, 디스플레이부(141), 음향 출력부(142) 및 햅틱 출력부(143)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(141)는 제어부(170)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이부(141)는 차량 관련 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 차량 관련 정보는, 차량에 대한 직접적인 제어를 위한 차량 제어 정보, 또는 차량 운전자에게 운전 가이드를 위한 차량 운전 보조 정보를 포함할 수 있다. 또한, 차량 관련 정보는, 현재 차량의 상태를 알려주는 차량 상태 정보 또는 차량의 운행과 관련되는 차량 운행 정보를 포함할 수 있다.
디스플레이부(141)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(141)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 차량(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(724)로써 기능함과 동시에, 차량(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다. 이경우, 디스플레이부(141)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(141)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(141)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(170)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 디스플레이부(141)는 운전자가 운전을 함과 동시에 차량 상태 정보 또는 차량 운행 정보를 확인할 수 있도록 클러스터(cluster)를 포함할 수 있다. 클러스터는 대시보드 위에 위치할 수 있다. 이경우, 운전자는, 시선을 차량 전방에 유지한채로 클러스터에 표시되는 정보를 확인할 수 있다.
음향 출력부(142)는 제어부(170)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(142)는 스피커 등을 구비할 수 있다. 음향 출력부(142)는, 사용자 입력부(724) 동작에 대응하는, 사운드를 출력하는 것도 가능하다.
햅틱 출력부(143)는 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(143)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
차량 구동부(150)는, 차량 각종 장치의 동작을 제어할 수 있다. 차량 구동부(150)는 동력원 구동부(151), 조향 구동부(152), 브레이크 구동부(153), 램프 구동부(154), 공조 구동부(155), 윈도우 구동부(156), 에어백 구동부(157), 썬루프 구동부(158) 및 서스펜션 구동부(159)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(151)는, 차량(100) 내의 동력원에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진(미도시)이 동력원인 경우, 동력원 구동부(151)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(151)가 엔진인 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 제한하여 차량의 속도를 제한할 수 있다.
다른 예로, 전기 기반의 모터(미도시)가 동력원인 경우, 동력원 구동부(151)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 모터의 회전 속도, 토크 등을 제어할 수 있다.
조향 구동부(152)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(153)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다. 다른 예로, 좌측 바퀴와 우측 바퀴에 각각 배치되는 브레이크의 동작을 달리하여, 차량(100)의 진행 방향을 좌측, 또는 우측으로 조정할 수 있다.
램프 구동부(154)는, 차량 내, 외부에 배치되는 램프의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다. 또한, 램프의 빛의 세기, 방향 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 방향 지시 램프, 브레이크 램프 등의 대한 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(155)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(156)는, 차량(100) 내의 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 차량의 측면의 좌,우 윈도우들에 대한 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
에어백 구동부(157)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 위험시, 에어백이 터지도록 제어할 수 있다.
썬루프 구동부(158)는, 차량(100) 내의 썬루프 장치(sunroof apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 썬루프의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(159)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)(미도시)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 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.
제어부(170)는, 차량 편의 장치(200)로부터 오브젝트 정보를 수신할 수 있다. 여기서 오브젝트 정보는, 오브젝트가 존재하는지 여부, 오브젝트의 위치, 오브젝트와의 거리, 오브젝트와의 상대 속도를 포함할 수 있다.
제어부(170)는, 수신된 오브젝트 정보를 기초로, 차량 구동부(150)를 통해, 차량(100)의 각종 장치를 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(170)는, 오브젝트 정보를 기초로, 조향 구동부(152)를 통해, 조향 장치를 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(170)는, 오브젝트 정보를 기초로, 서스펜션 구동부(159)를 통해, 서스펜션 장치를 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(170)는, 오브젝트 정보를 기초로, 브레이크 구동부(153)를 통해, 브레이크 장치를 제어할 수 있다.
제어부(170)는, 하드웨어적으로, 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.
인터페이스부(180)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(180)는 이동 단말기(310)와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기(310)와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(180)는 이동 단말기(310)와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(180)는 연결된 이동 단말기(310)에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기(310)가 인터페이스부(180)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(180)는 전원부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기(310)에 제공한다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원부(170)는, 차량 내부의 배터리(미도시) 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
디스플레이 장치(160)는, 다양한 정보 또는 컨텐츠를 출력할 수 있다. 디스플레이 장치(160)는, 상술한 디스플레이부(141) 및 음향 출력부(142)와 일체화되게 형성될 수 있다.
디스플레이 장치(160)는, 차량 편의 장치(200)에서 수신되는 정보 또는 데이터를 기초로 화면을 표시할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 디스플레이 장치(200)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 이경우, 디스플레이 장치(200)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 사이드 윈도우 글라스에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 디스플레이 장치(200)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 이경우, 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 사이드 윈도우 글라스에 부착될 수 있다. 이경우, 디스플레이 장치(200)는, 윈드 쉴드에 구비되는 투명 디스플레이를 통해 정보를 출력할 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.
차량 편의 장치(200)는, 도 3 내지 도 18을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따라, 카메라 모듈 및 지오 펜스를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 3a을 참조하면, 차량용 편의 장치(200)는, 지오 펜스(Geo-fence)(341, 342)를 형성할 수 있다. 여기서, 지오 펜스(341, 342)는, 실제 지형에 구획된 가상의 반경(a virtual perimeter for a real-world geographic area)일 수 있다.
지오 펜스(341, 342)는, 사용자 감지부(도 4의 220)에 포함되는 센싱 모듈 또는 통신 모듈의 한계 감지 범위 내에서 설정될 수 있다. 또는, 지오 펜스(341, 342)는, 오브젝트 감지부(230)에 포함되는 센싱 모듈 또는 통신 모듈의 한계 감지 범위 내에서 설정될 수 있다.
한편, 지오 펜스(341, 342)는, 복수일 수 있다. 본 도면에서, 지오 펜스(341, 342)는 2개인 것을 예시하나, 3개 이상일 수도 있다.
한편, 지오 펜스(341, 342)는, 다양한 형상을 가질 수 있다. 본 도면에서, 지오 펜스(341, 342)는, 원형인 것을 예시하나, 이에 한정되지 않고, 타원형, 다각형(예를 들면, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형) 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 차량용 편의 장치(200)는 카메라 모듈(221, 231)을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(221, 231)은, 사용자 감지부(220) 또는 오브젝트 감지부(230)의 하위 구성에 해당될 수 있다. 실시예에 따라, 카메라 모듈(221, 231)은 별도의 구성일 수도 있다.
카메라 모듈(221, 231)은, 복수의 카메라(401a, 401b, 401c, 401d)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 복수의 카메라는 4개인 것을 예시하나, 카메라는 2개, 3개 또는 4개 이상일 수 있다.
복수의 카메라(401a, 401b, 401c, 401d)는, 각각 차량의 좌측, 후방, 우측, 및 전방에 배치될 수 있다.
특히, 좌측 카메라(401a)와 우측 카메라(401c)는, 각각 좌측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스와 우측 사이드 미러를 둘러싸는 케이스 내에 배치될 수 있다.
한편, 후방 카메라(401b)와 전방 카메라(401d)는, 각각 트렁크 스위치 부근 및 앰블럼 또는 앰블럼 부근에 배치될 수 있다.
복수의 카메라(401a, 401b, 401c, 401d)에서 촬영된 각각의 복수의 이미지는, 차량(700) 내의 프로세서(도 4a 또는 도 4b의 170) 등에 전달되고, 제어부(도 4a 또는 도 4b의 170)는, 복수의 이미지를 조합하여, 어라운드 뷰 이미지를 생성할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 어라운드 뷰 이미지를 설명하는데 참조되는도면이다.
어라운드 뷰 이미지(402)는, 좌측 카메라로부터(401a)의 제1 이미지 영역(401ai), 후방 카메라(401b)로부터의 제2 이미지 영역(401bi), 우측 카메라(401c)로부터의 제3 이미지 영역(401ci), 전방 카메라(401d)로부터의 제4 이미지 영역(401di)를 포함할 수 있다.
한편, 복수의 이미지를 조합하여, 어라운드 뷰 이미지 생성시, 각 이미지 영역 사이의 경계 부분이 발생한다. 이러한 경계 부분은 이미지 블렌딩(blending) 처리하여 자연스럽게 표시될 수 있도록 한다.
한편, 복수의 영상 각각의 경계에는 경계선(403a, 403b, 403c, 403d)이 표시될 수 있다.
이와 같은 카메라 모듈(221, 231)은 AVM(around view monitoring) 장치로 명명될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 편의 장치를 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 4를 참조하면, 차량용 편의 장치(200)는, 통신부(210), 사용자 감지부(220), 오브젝트 감지부(230), 사용자 입력부(240), 출력부(250), 메모리(260), 프로세서(270), 인터페이스부(280) 및 전원 공급부(290)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는, 이동 단말기(310), 서버(320) 또는 타 차량(330)과 무선(wireless) 방식으로, 데이터를 교환할 수 있다. 특히, 통신부(210)는, 차량 운전자의 이동 단말기와, 무선으로 데이터를 교환할 수 있다. 무선 데이터 통신 방식으로는, 블루투스(Bluetooth), WiFi Direct, WiFi, APiX, NFC 등 다양한 데이터 통신 방식이 가능하다.
통신부(210)는, 이동 단말기(310) 또는 서버(320)로부터, 날씨 정보, 도로의 교통 상황 정보, 예를 들면, TPEG(Transport Protocol Expert Group) 정보를 수신할 수 있다. 한편, 어라운드 뷰 제공 장치(100)에서, 파악한 실시간 정보를, 이동 단말기(310) 또는 서버(320)로 전송할 수도 있다.
한편, 사용자가 차량에 탑승한 경우, 사용자의 이동 단말기(310)와 어라운드 뷰 제공 장치(100)는, 자동으로 또는 사용자의 애플리케이션 실행에 의해, 서로 페어링(pairing)을 수행할 수 있다.
통신부(210)는 외부 서버(320)로부터 신호등 변경 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 외부 서버(320)는 교통을 관제하는 교통 관제소에 위치하는 서버일 수 있다.
사용자 감지부(220)는, 차량을 중심으로 형성된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지할 수 있다.
지오 펜스는, 사용자 감지부(220)에 포함된 사용자 감지를 위한 센싱 모듈 또는 통신 모듈의 한계 감지 범위 내에서 설정될 수 있다.
예를 들면, 카메라 모듈(221)의 사용자 한계 감지 거리가 20m인 경우, 설정에 의해 지오 펜스는 차량을 중심으로 반경 20m 내에서 설정될 수 있다.
예를 들면, 스마트 키 통신 모듈(222)과 사용자가 소지한 스마트 키와의 한계 통신 거리가 20m인 경우, 설정에 의해 지오 펜스는 차량을 중심으로 반경 20m 내에서 설정될 수 있다.
지오 펜스는, 차량 제조시 디폴트로 설정되거나, 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다.
사용자 감지부(220)는, 카메라 모듈(221) 및 스마트 키 통신 모듈(222)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(221)은, 카메라(401)에 의해 획득되는 영상에 기초하여, 지오 펜스를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지할 수 있다. 여기서, 영상은 사용자를 촬영한 영상일 수 있다.
카메라 모듈(221)은, 카메라(도 5 내지 도 6의 401) 및 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)를 포함할 수 있다.
카메라(도 5 내지 도 6의 401)는, 도 3에서 설명한 바와 같이, 복수일 수 있다.
카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는 카메라(도 5 내지 도 6의 401)에서 획득된 영상을 처리하여, 사용자를 검출할 수 있다. 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 영상과 메모리(260)에 저장된 데이터를 비교하여 사용자를 검출할 수 있다. 예를 들면, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 사용자 얼굴의 특징점 매칭을 통해 사용자를 검출할 수 있다.
한편, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 획득된 복수의 프레임에서 오브젝트의 변화를 기초로 오브젝트와의 거리를 검출할 수 있다. 예를 들면, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 오브젝트의 크기의 변화를 기초로 오브젝트와의 거리를 검출할 수 있다.
지오 펜스가 설정된 상태에서, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는 검출된 사용자를 트래킹하여, 차량(100)과 사용자와의 거리를 검출할 수 있다. 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는 차량(100)과 사용자의 거리의 변화를 기초로, 지오 펜스 내로 사용자가 진입하는지, 지오 펜스 밖으로 사용자가 진출하는지 감지할 수 있다.
카메라 모듈(221)은, 지오 펜스 내로 사용자의 진입 감지 정보 또는 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출 감지 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다.
스마트 키 통신 모듈(222)은, 사용자가 소지한 스마트 키와의 통신에 기초하여 사용자를 감지할 수 있다. 이를 위해, 스마트 키 통신 모듈(222)는, 송수신 안테나, 메모리, 프로세서, 전원 공급부를 포함할 수 있다.
스마트 키 통신 모듈(222)은, 사용자가 소지한 스마트 키와 무선 통신할 수 있다. 예를 들면, 스마트 키 통신 모듈(222)은, 사용자가 소지한 스마트 키와 저주파 대역(LF : Low frequency) 통신을 통해, 무선 통신할 수 있다.
스마트 키 통신 모듈(222)은, 스마트 키로부터 수신되는 신호의 세기에 기초하여 차량(100)과 사용자와의 거리를 감지할 수 있다. 예를 들면, 스마트 키 통신 모듈(222)은, RSSI(Recived Signal Strenth Indication)에 기초하여, 차량(100)과 사용자와의 거리를 감지할 수 있다.
지오 펜스가 설정된 상태에서, 스마트 키 통신 모듈(222)은 수신 신호의 세기에 기초하여 차량(100)과 사용자와의 거리를 검출할 수 있다. 스마트 키 통신 모듈(222)은, 차량(100)과 사용자의 거리의 변화를 기초로, 지오 펜스 내로 사용자가 진입하는지, 지오 펜스 밖으로 사용자가 진출하는지 감지할 수 있다.
스마트 키 통신 모듈(222)은, 지오 펜스 내로 사용자의 진입 감지 정보 또는 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출 감지 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다.
오브젝트 감지부(230)는, 차량(100) 주변에 위치하는 오브젝트를 감지할 수 있다. 여기서, 오브젝트는 사용자를 제외한 오브젝트일 수 있다. 예를 들면, 오브젝트는, 차량(100) 주변에 위치하는 보행자, 이륜차, 타 차량, 구조물 등을 포함할 수 있다. 구조물은, 벽, 가로수, 가로등, 신호등, 기둥 등, 지면에 고정되어 있는 물체일 수 있다.
오브젝트 감지부(230)는, 카메라 모듈(231), 초음파 모듈(232), 레이더 모듈(233) 및 라이더 모듈(234)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(231)은, 카메라(401)에 의해 획득되는 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출할 수 있다.
카메라 모듈(231)은, 카메라(도 5 내지 도 6의 401) 및 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)를 포함할 수 있다.
카메라(도 5 내지 도 6의 401)는, 도 3에서 설명한 바와 같이, 복수일 수 있다.
카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는 카메라(도 5 내지 도 6의 401)에서 획득된 영상을 처리하여, 오브젝트를 검출할 수 있다. 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 영상과 메모리(260)에 저장된 데이터를 비교하여 오브젝트를 검출할 수 있다.
한편, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 획득된 복수의 프레임에서 오브젝트의 변화를 기초로 오브젝트와의 거리를 검출할 수 있다. 예를 들면, 카메라 프로세서(도 5 내지 도 6의 400)는, 오브젝트의 크기의 변화를 기초로 오브젝트와의 거리를 검출할 수 있다.
예를 들면, 정지된 오브젝트가 검출된 상태에서, 차량(100)이 주차하는 경우, 차량(100)의 움직임에 따른 복수의 프레임에서의 오브젝트의 변화를 기초로 오브젝트와의 거리를 검출할 수 있다. 이경우, 주차가 완료된 상태에서, 오브젝트의 변화는 없지만, 상기 정지된 오브젝트와의 거리 정보는 주차 과정에서 이미 획득된다.
카메라 모듈(231)은 획득된 오브젝트 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다. 여기서, 오브젝트 정보는 오브젝트와의 거리 정보를 포함할 수 있다.
초음파 모듈(232)은 초음파 송신부, 수신부, 프로세서를 포함할 수 있다. 초음파 모듈(232)은, 송신된 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 모듈(232)은 획득된 오브젝트 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다. 여기서, 오브젝트 정보는 오브젝트와의 거리 정보를 포함할 수 있다.
레이더 모듈(233)는, 전자파 송신부, 수신부 및 프로세서를 포함할 수 있다. 레이더 모듈(233)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 또한, 레이더 모듈(233)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더 모듈(233)는 송신된 전자파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이더 모듈(233)은 획득된 오브젝트 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다. 여기서, 오브젝트 정보는 오브젝트와의 거리 정보를 포함할 수 있다.
라이더 모듈(234)는, 레이저 송신부, 수신부, 프로세서를 포함할 수 있다. 라이더 모듈(234)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
TOF 방식의 라이더 모듈(234)은, 레이저 펄스 신호를 방출하고, 오브젝트에 반사되는 반사 펄스 신호를 수신한다. 라이더 모듈(234)는, 레이저 펄스 신호가 방출되고 반사 펄스 신호가 수신된 시간을 기초로 오브젝트와의 거리를 측정할 수 있다. 또한, 시간에 따른 거리의 변화를 기초로 오브젝트와의 상대 속도를 측정할 수 있다.
한편, 페이즈쉬프트 방식의 라이더 모듈(234)는, 특정 주파수를 가지고 연속적으로 변조되는 레이저 빔을 방출하고, 오브젝트에 반사되어 돌아오는 신호의 위상 변화량을 기초로 시간 및 오브젝트와의 거리를 측정할 수 있다. 또한, 시간에 따른 거리의 변화를 기초로 오브젝트와의 상대 속도를 측정할 수 있다.
라이더 모듈(234)은, 송신된 레이저를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이더 모듈(234)은, 획득된 오브젝트 정보를 프로세서(270)에 전송할 수 있다. 여기서, 오브젝트 정보는 오브젝트와의 거리 정보를 포함할 수 있다.
사용자 입력부(240)는, 버턴 또는 터치 스크린을 포함할 수 있다. 버튼 또는 터치 스크린을 통해, 차량용 편의 장치(200)의 전원을 온 시켜, 동작 시키는 것이 가능하다. 또한, 사용자 입력부(240)를 통해 수신된 사용자 입력에 따라, 차량용 편의 장치(200)의 각종 설정을 수행할 수 있다.
출력부(250)는, 각종 신호, 데이터 또는 정보를 외부로 출력할 수 있다. 출력부(250)는, 사용자와의 관계에서 출력 인터페이스로 동작될 수 있다. 이러한, 디스플레이부(251) 및 음향 출력부(252)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 프로세서(270)에서 처리된 각종 데이터 또는 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 사용자 유저 인터페이스를 제공하는 것도 가능하며, 제공되는 유저 인터페이스에 대한 터치 입력이 가능한 터치 센서를 구비하는 것도 가능하다.
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 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 차량용 편의 장치(200)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(240)로써 기능함과 동시에, 차량용 편의 장치(200)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다. 이경우, 디스플레이부(251)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(251)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(251)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 프로세서(270)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 디스플레이부(251)는 윈드 쉴드의 일 영역에 화면이 표시되도록 구현될 수 있다.
디스플레이부(251)는 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 이경우, 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 사이드 윈도우 글라스에 부착될 수 있다. 이경우, 차량용 편의 장치(200)는, 투명 디스플레이를 통해, 정보를 출력할 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.
한편, 투명 디스플레이의 투명도는 프로세서(270)의 제어에 따라 조절될 수 있다.
디스플레이부(251)는 투사 모듈을 포함할 수 있다. 이경우, 차량용 편의 장치(200)는, 윈드 쉴드 또는 사이드 윈도우 글래스에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
투사 모듈은 윈드 쉴드를 향해 빔(beam)을 투사한다. 투사 모듈은, 광원 및 투사 렌즈를 포함할 수 있다. 투사 모듈은 프로세서(270)에서 처리되는 정보에 대응하는 영상을 구현할 수 있다. 즉, 투사 모듈은 광원에서 발생한 광을 이용하여 영상을 구현하고, 구현된 영상을 윈드 쉴드에 투사할 수 있다. 이때, 광원은 LED, 레이저 등을 이용하는 것이 바람직하다.
한편, 디스플레이부(251)는, 상술한 디스플레이 장치(160)와 일체화되게 형성될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270)에서 처리된 오디오 신호에 기초하여 사운드를 외부로 출력할 수 있다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 적어도 하나의 스피커를 구비할 수 있다.
메모리(260)는, 프로세서(270)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량용 편의 장치(200) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(260)는, 사용자 확인을 위한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(260)는, 카메라 모듈(221)을 통해 획득한 영상에서, 오브젝트가 검출되는 경우, 소정 알고리즘에 의해, 상기 오브젝트가 사용자에 해당하는지 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(260)는, 사용자를 인증할 수 있는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(260)는, 안면 인식, 지문 인식, 음성 인식 등을 위한 사용자의 생체 정보를 저장할 수 있다.
메모리(260)는, 오브젝트 확인을 위한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(260)는, 카메라 모듈(231)을 통해 획득된 영상에서, 소정 오브젝트가 검출되는 경우, 소정 알고리즘에 의해, 상기 오브젝트가 무엇에 해당하는지 확인하기 위한 데이터를 저장할 수 있다.
한편, 메모리(260)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다.
프로세서(270)는, 차량용 편의 장치(200) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(270)는, 오브젝트 감지부(230)를 통해 감지된 오브젝트 및 사용자 감지부(220)를 통해 감지된 사용자의 진입 또는 진출에 대응하여, 차량(100)의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 오브젝트 감지부(230)로부터 오브젝트 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(270)는, 사용자 감지부(220)로부터 지오 펜스 내로 사용자의 진입 감지 정보 또는 지오 펜스 밖으로 진출 감지 정보를 수신할 수 있다.
프로세서(270)는, 오브젝트 정보 및 사용자의 진입 또는 진출 감지 정보를 기초로, 차량(100)의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다. 차량(100)의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호는 차량 구동부(150)에 제공될 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 동력원 구동부(151)에 동력원을 구동하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 조향 구동부(151)에 조향 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 브레이크 구동부(153)에, 제동 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 램프 구동부(154)에 램프 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 공조 구동부(155)에 공조 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 윈도우 구동부(156)에 윈도우 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 도어 구동부(157)에 도어 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 썬루프 구동부(158)에 썬루프 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 서스펜션 구동부(159)에 서스펜션 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 시동 구동부(미도시)에 시동 온/오프 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 사이드 미러 구동부(미도시)에 사이드 미러 폴딩/언폴딩 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 블랙박스 구동부(미도시)에 블랙박스 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 트렁크 구동부(미도시)에 트렁크 오픈/클로즈 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
한편, 지오 펜스는 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 기준으로 사용자 진입 및 사용자 진출을 구분할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스를 기준으로 감지되는 사용자 진입 또는 진출 이벤트와 제2 지오 펜스를 기준으로 감지되는 사용자 진입 및 사용자 진출 이벤트에 따라 차량(100)의 서로 다른 기능을 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스를 기준으로 사용자의 진입 또는 진출 이벤트가 감지되는 경우, 동력원, 조향, 브레이크 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다. 또한, 제2 지오 펜스를 기준으로 사용자의 진입 또는 진출 이벤트가 감지되는 경우, 램프, 공조, 윈도우, 도어, 썬루프, 서스펜션 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다.
한편, 제1 지오 펜스 또는 제2 지오 펜스의 사용자 진출입 이벤트에 따라 제어되는 기능은 사용자 입력에 따라 설정될 수 있다.
한편, 프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해 수신되는 사용자 입력에 따라 지오 펜스의 범위 또는 지오 펜스의 모양을 조절할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 사용자 센싱 한계 범위 내에서 지오 펜스의 범위를, 설정할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스의 모양을 조절할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 차량을 중심으로 형성된 원형 또는 다각형 형상으로, 지오 펜스의 모양을 설정할 수 있다.
한편, 프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해 수신되는 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지시 제어되는 차량의 기능 및 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지시 제어되는 차량의 기능을 설정할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지시 제어되는 차량의 기능으로, 출차 지원, 시동 온(on), 램프 온(on), 공조 온(on), 윈도우 열림, 도어 열림, 썬루프 열림, 사이드 미러 펴짐 등을 설정할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지시 제어되는 차량의 기능으로, 주차 보조, 시동 오프(off), 램프 오프(off), 공조 오프(off), 윈도우 닫힘, 도어 닫힘, 썬루프 닫힘, 사이드 미러 접힘 등을 설정할 수 있다.
한편, 차량(100)에 소정의 기능을 수행하는 악세서리가 장착되는 경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지 또는 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지에 따른 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지 여부에 따라, 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시하고, 설정을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지 여부에 따라, 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시하고, 설정을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
여기서, 악세서리는, 전방 카메라, 후방 카메라, 블랙박스, 내비게이션, 또는 하이패스 단말기 등 차량(100) 제조 후, 추가로 부착되는 장치를 의미할 수 있다.
한편, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해 수신되는 텍스트 입력, 스크롤 입력, 버튼 입력 또는 터치앤드래그 입력에 따라, 지오 펜스의 범위 또는 지오 펜스의 모양을 조절할 수 있다.
한편, 지오 펜스가, 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함하는 경우, 프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해 수신되는 사용자 입력에 따라, 제1 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입을 감지하도록 설정하고, 제2 지오 펜스를 기준으로 사용자의 진출을 감지하도록 설정할 수 있다. 즉, 프로세서(270)는, 사용자의 진입 감지 기준이 되는 지오 펜스와 사용자의 진출 감지 기준이 되는 지오 펜스를 다르게 설정할 수 있다.
한편, 지오 펜스는, 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함할 수 있다. 프로세서(270)는, 터치 스크린 상에 차량(100)에 대응되는 차량 이미지를 표시할 수 있다. 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입 또는 진출을 감지하도록 설정할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 차량 이미지를 중심으로 제1 지오 펜스에 대응되는 제1 지오 펜스 이미지가 표시되록 제어할 수 있다. 이때, 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스 이미지가 제1 색 또는 제1 패턴으로 표시되도록 제어할 수 있다.
프로세서(270)는, 제2 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입 또는 진출을 감지하도록 설정할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 차량 이미지를 중심으로, 제2 지오 펜스에 대응되는 제2 지오 펜스 이미지가 표시되도록 제어할 수 있다. 이때, 프로세서(270)는, 제2 지오 펜스 이미지가 제2 색 또는 제2 패턴으로 표시되도록 제어할 수 있다.
한편, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지될 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 승차 공간 확보 및 주행 준비를 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들며, 차량(100)이 수직 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량의 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 차량(100)이 수직 주차된 상태에서, 오브젝트 감지부(230)를 통해, 차량(100)의 운전석쪽으로 일정 거리 안에 오브젝트가 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)이 전진 또는 후진한 후, 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 사용자 감지부(220)를 통해, 사용자가 짐을 들고 있는 것으로 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)의 트렁크가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 차량(100)이 평행 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 출차 공간을 확보한 후, 스티어링 휠을 주행 예상방향으로 회전시키도록 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100) 실내의 공조, 차량(100)에 포함되는 적어도 하나의 램프, 차량(100)에 포함되는 블랙박스, 차량(100)의 썬루프, 차량(100)의 윈도우 중 적어도 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
한편, 카메라 모듈(221)을 통해서는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되는데, 스마트키 통신 모듈을 통해, 사용자가 소지한 스마트 키에서 발신하는 신호가 수신되지 않을 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 출력부(250)를 통해 알람을 출력할 수 있다. 이경우, 사용자는, 스마트 키를 소지하지 않은 것으로, 사용자에게 알람을 출력함으로써, 사용자가 스카트 키를 소지하지 않은 상태임을 인지하게 할 수 있다.
한편, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100) 실내의 공조, 차량(100)에 포함되는 적어도 하나의 램프, 차량(100)에 포함되는 블랙박스, 차량(100)의 썬루프, 차량(100)의 윈도우 중 적어도 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
한편, 차량(100)의 주차가 완료되지 않은 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)의 주차 완료를 위한 신호를 제공할 수 있다. 만약, 주차 완료를 위한 주차 경로 상에, 오브젝트 감지부(230)를 통해, 오브젝트가 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 제동을 위한 신호를 제공할 수 있다.
예를 들면, 주차 공간의 폭이 좁고, 좌우측에 오브젝트가 위치하는 주차 공간에 차량 수직 주차시, 사용자(예를 들면, 운전자)는 먼저 내릴 수 있다. 이후, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 차량용 편의 장치(200)는, 주차 완료를 위한 신호를 제공함으로써, 좁은 주차 공간에서의 사용자의 하차에 대한 불편함을 해소할 수 있다.
한편, 프로세서(270)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.
프로세서(270)는 제어부(170)의 제어를 받을 수 있다.
인터페이스부(280)는, 각종 신호, 정보 또는 데이터를 수신하거나, 프로세서(270)에서 처리 또는 생성된 신호, 정보 또는 데이터를 외부로 전송할 수 있다. 이를 위해, 인터페이스부(280)는, 유선 통신 또는 무선 통신 방식에 의해, 차량 내부의 제어부(170), 차량용 디스플레이 장치(160), 센싱부(125), 차량 구동부(150) 등과 데이터 통신을 수행할 수 있다.
인터페이스부(280)는, 제어부(170), 차량용 디스플레이 장치(160) 또는 별도의 내비게이션 장치와의 데이터 통신에 의해, 내비게이션 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 내비게이션 정보는 설정된 목적지 정보, 상기 목적지에 따른 경로 정보, 차량 주행과 관련한, 맵(map) 정보, 차량의 현재 위치 정보를 포함할 수 있다. 한편, 내비게이션 정보는 도로상에서 차량의 위치 정보를 포함할 수 있다.
한편, 인터페이스부(280)는, 제어부(170) 또는 센싱부(125)로부터, 센서 정보를 수신할 수 있다.
여기서, 센서 정보는, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차속 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, 비가 오는지에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이러한 센서 정보는, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 휠 센서(wheel sensor), 차량 속도 센서, 차체 경사 감지센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 레인 센서 등으로부터 획득될 수 있다. 한편, 포지션 모듈은, GPS 정보 수신을 위한 GPS 모듈을 포함할 수 있다.
한편, 센서 정보 중, 차량 주행과 관련한, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보, 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 기울기 정보 등을 차량 주행 정보라 명명할 수 있다.
인터페이스부(280)는, 제어부(170) 또는 차량 구동부(150)에, 신호를 제공할 수 있다. 여기서, 신호는 제어 신호일 수 있다.
전원 공급부(290)는, 프로세서(270)의 제어에 의해, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(290)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 카메라 모듈(221, 231)은, 카메라(401) 및 카메라 프로세서(400)를 포함할 수 있다.
카메라(401)는, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 복수일 수 있다.
카메라 프로세서(400)는, 영상 전처리부(410), 디스패러티 연산부(420), 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 트래킹부(440), 및 어플리케이션부(450)를 포함할 수 있다.
영상 전처리부(image preprocessor)(410)는, 카메라(401)로부터의 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지를 수신하여, 전처리(preprocessing)를 수행할 수 있다.
구체적으로, 영상 전처리부(410)는, 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지에 대한, 노이즈 리덕션(noise reduction), 렉티피케이션(rectification), 캘리브레이션(calibration), 색상 강화(color enhancement), 색상 공간 변환(color space conversion;CSC), 인터폴레이션(interpolation), 카메라 게인 컨트롤(camera gain control) 등을 수행할 수 있다. 이에 따라, 카메라(401)에서 촬영된 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지보다 선명한 이미지를 획득할 수 있다.
디스패러티 연산부(disparity calculator)(420)는, 영상 전처리부(410)에서 신호 처리된, 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지를 수신하고, 소정 시간 동안 순차적으로 수신된 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지에 대한 스테레오 매칭(stereo matching)을 수행하며, 스테레오 매칭에 따른, 디스패러티 맵(dispartiy map)을 획득한다. 즉, 차량 주변에 대한, 디스패러티 정보를 획득할 수 있다.
이때, 스테레오 매칭은, 이미지들의 픽셀 단위로 또는 소정 블록 단위로 수행될 수 있다. 한편, 디스패러티 맵은, 이미지, 즉 좌,우 이미지의 시차(時差) 정보(binocular parallax information)를 수치로 나타낸 맵을 의미할 수 있다.
세그멘테이션부(segmentation unit)(432)는, 디스패러티 연산부(420)로부터의 디스페러티 정보에 기초하여, 이미지 내의 세그먼트(segment) 및 클러스터링(clustering)을 수행할 수 있다.
구체적으로, 세그멘테이션부(432)는, 디스페러티 정보에 기초하여, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 배경(background)과 전경(foreground)을 분리할 수 있다.
예를 들어, 디스패리티 맵 내에서 디스페러티 정보가 소정치 이하인 영역을, 배경으로 연산하고, 해당 부분을 제외시킬 수 있다. 이에 의해, 상대적으로 전경이 분리될 수 있다.
다른 예로, 디스패리티 맵 내에서 디스페러티 정보가 소정치 이상인 영역을, 전경으로 연산하고, 해당 부분을 추출할 수 있다. 이에 의해, 전경이 분리될 수 있다.
이와 같이, 이미지에 기반하여 추출된 디스페러티 정보 정보에 기초하여, 전경과 배경을 분리함으로써, 이후의, 오브젝트 검출시, 신호 처리 속도, 신호 처리 양 등을 단축할 수 있게 된다.
다음, 오브젝트 검출부(object detector)(434)는, 세그멘테이션부(432)로부터의 이미지 세그먼트에 기초하여, 오브젝트를 검출할 수 있다.
즉, 오브젝트 검출부(434)는, 디스페러티 정보 정보에 기초하여, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 오브젝트를 검출할 수 있다.
구체적으로, 오브젝트 검출부(434)는, 이미지 중 적어도 하나에 대해, 오브젝트를 검출할 수 있다. 예를 들어, 이미지 세그먼트에 의해 분리된 전경으로부터 오브젝트를 검출할 수 있다.
다음, 오브젝트 확인부(object verification unit)(436)는, 분리된 오브젝트를 분류하고(classify), 확인한다(verify).
이를 위해, 오브젝트 확인부(436)는, 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용한 식별법, SVM(Support Vector Machine) 기법, Haar-like 특징을 이용한 AdaBoost에 의해 식별하는 기법, 또는 HOG(Histograms of Oriented Gradients) 기법 등을 사용할 수 있다.
한편, 오브젝트 확인부(436)는, 메모리(140)에 저장된 오브젝트들과, 검출된 오브젝트를 비교하여, 오브젝트를 확인할 수 있다.
예를 들어, 오브젝트 확인부(436)는, 차량 주변에 위치하는, 주변 차량, 차선, 도로면, 표지판, 위험 지역, 터널 등을 확인할 수 있다.
오브젝트 트래킹부(object tracking unit)(440)는, 확인된 오브젝트에 대한 트래킹을 수행한다. 예를 들어, 순차적으로, 획득되는 이미지들에 내의, 오브젝트를 확인하고, 확인된 오브젝트의 움직임 또는 움직임 벡터를 연산하며, 연산된 움직임 또는 움직임 벡터에 기초하여, 해당 오브젝트의 이동 등을 트래킹할 수 있다. 이에 따라, 차량 주변에 위치하는, 주변 차량, 차선, 도로면, 표지판, 위험 지역, 등을 트래킹할 수 있게 된다.
도 6은 카메라 프로세서의 내부 블록도의 다른 예이다.
도면을 참조하면, 도 6의 카메라 프로세서(400)는, 도 5의 카메라 프로세서(400)와 내부 구성 유닛이 동일하나, 신호 처리 순서가 다른 것에 그 차이가 있다. 이하에서는 그 차이만을 기술한다.
오브젝트 검출부(434)는, 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지를 수신하고, 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지 내의 오브젝트를 검출할 수 있다. 도 5와 달리, 디스패러티 정보에 기초하여, 세그먼트된 이미지에 대해, 오브젝트를 검출하는 것이 아닌, 복수의 이미지 또는 생성된 어라운드 뷰 이미지로부터 바로 오브젝트를 검출할 수 있다.
다음, 오브젝트 확인부(object verification unit)(436)는, 세그멘테이션부(432)로부터의 이미지 세그먼트, 및 오브젝트 검출부(434)에서 검출된 오브젝트에 기초하여, 검출 및 분리된 오브젝트를 분류하고(classify), 확인한다(verify).
이를 위해, 오브젝트 확인부(436)는, 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용한 식별법, SVM(Support Vector Machine) 기법, Haar-like 특징을 이용한 AdaBoost에 의해 식별하는 기법, 또는 HOG(Histograms of Oriented Gradients) 기법 등을 사용할 수 있다.
도 7a는 제1 및 제2 프레임 구간에서 각각 획득된 이미지를 기반으로 하여, 도 영상 처리 카메라 프로세서(400)의 동작 방법 설명을 위해 참조되는 도면이다.
도 7a를 참조하면, 제1 및 제2 프레임 구간 동안, 카메라(401)는, 각각 이미지(FR1a,FR1b)를 순차적으로 획득한다.
카메라 프로세서(400) 내의 디스패러티 연산부(420)는, 영상 전처리부(410)에서 신호 처리된, 이미지(FR1a,FR1b)를 수신하고, 수신된 이미지(FR1a,FR1b)에 대한 스테레오 매칭을 수행하여, 디스패러티 맵(dispartiy map)(520)을 획득한다.
디스패러티 맵(dispartiy map)(520)은, 이미지(FR1a,FR1b) 사이의 시차를 레벨화한 것으로서, 디스패러티 레벨이 클수록, 차량과의 거리가 가깝고, 디스패러티 레벨이 작을수록, 차량과의 거리가 먼 것으로 연산할 수 있다.
한편, 이러한 디스패러티 맵을 디스플레이 하는 경우, 디스패러티 레벨이 클수록, 높은 휘도를 가지고, 디스패러티 레벨이 작을수록 낮은 휘도를 가지도록 표시할 수도 있다.
도면에서는, 디스패러티 맵(520) 내에, 제1 차선 내지 제4 차선(528a,528b,528c,528d) 등이 각각 해당하는 디스패러티 레벨을 가지며, 공사 지역(522), 제1 전방 차량(524), 제2 전방 차량(526)이 각각 해당하는 디스패러티 레벨을 가지는 것을 예시한다.
세그멘테이션부(432)와, 오브젝트 검출부(434), 오브젝트 확인부(436)는, 디스패러티 맵(520)에 기초하여, 이미지(FR1a,FR1b) 중 적어도 하나에 대한, 세그먼트, 오브젝트 검출, 및 오브젝트 확인을 수행한다.
도면에서는, 디스패러티 맵(520)을 사용하여, 제2 이미지(FR1b)에 대한, 오브젝트 검출, 및 확인이 수행되는 것을 예시한다.
즉, 이미지(530) 내에, 제1 차선 내지 제4 차선(538a,538b,538c,538d), 공사 지역(532), 제1 전방 차량(534), 제2 전방 차량(536)이, 오브젝트 검출 및 확인이수행될 수 있다.
한편, 계속적으로, 이미지를 획득함으로써, 한편, 오브젝트 트래킹부(440)는, 확인된 오브젝트에 대한 트래킹을 수행할 수 있다.
도 7b은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 7b를 참조하면, 카메라(195)는, 광출력부(610), 제1 광센서(620), 제2 광센서(630) 및 빔스플리터(Beam Splitter)(640)를 포함할 수 있다.
광출력부(610)는, 적외선 광을 출력할 수 있다. 광출력부(610)는 적외선 광을 생성하는 광원 및 렌즈를 포함할 수 있다.
제1 광센서(620)는, 적외선광을 처리할 수 있다. 제1 광센서(620)는, 적외선 광을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 제1 광센서(620)는, 적어도 하나의 포토 다이오드를 포함할 수 있다. 제1 광센서(620)는, CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor) 또는 CCD(Charge coupled device)를 포함할 수 있다.
제2 광센서(620)는, 가시광을 처리할 수 있다. 제2 광센서(630)는, 가시광을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 제2 광센서(630)는, 적어도 하나의 포토 다이오드를 포함할 수 있다. 제2 광센서(620)는, CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor) 또는 CCD(Charge coupled device)를 포함할 수 있다.
빔스플리터(640)는, 수신광을 적외선광과 가시광으로 분리할 수 있다. 빔스플리터(640)는, 수신광에서 분리된 적외선광을 제1 광센서(620)로 유도할 수 있다. 빔스플리터(640)는, 수신광에서 분리된 가시광을 제2 광센서(630)로 유도할 수 있다.
카메라(195)가 복수인 경우, 각각의 카메라는 상술한 광출력부, 제1 광센서, 제2 광센서, 빔스플리터를 각각 포함할 수 있다.
한편, 카메라 프로세서(401)는, 제1 광센서(620)를 통해 센싱된 적외선 광의 TOF(Time of Flight)를 기초로 오브젝트와의 거리를 산출할 수 있다. 카메라 프로세서(401)는, 제2 광센서(620)를 통해 센싱된 가시광을 기초로 컴퓨터 비전 (computer vision) 기반의 영상 처리할 수 있다. 컴퓨터 비전 기반의 영상 처리는 도 6 내지 도 7a를 참조하여 설명한 바와 같다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른, 차량용 편의 장치의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.
도 8을 참조하면, 프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해 수신된 사용자 입력에 따라, 지오 펜스를 설정할 수 있다(S810). 지오 펜스는 복수일 수 있다. 프로세서(270)는, 지오 펜스의 개수, 지오 펜스의 모양, 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다. 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지에 따른 차량(100)의 각종 기능을 설정할 수 있다. 또한, 프로세서(270)는, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지에 따른 차량(100)의 각종 기능을 설정할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 여부를 판단할 수 있다(S860).
지오 펜스 안으로 사용자가 진입하는 것으로 판단되는 경우, 프로세서(270)는, 사용자 진입에 대응하는 차량(100) 기능 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다(S870). 신호는, 차량 구동부(150)에 제공될 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 여부를 판단할 수 있다(S880).
지오 펜스 밖으로 사용자가 진출하는 것으로 판단되는 경우, 프로세서(270)는, 사용자 진출에 대응하는 차량(100) 기능 제어를 위한 신호를 제공할 수 있다(S890).
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 지오 펜스 설정 동작을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.
도 9를 참조하여 설명하는 지오 펜스 설정 동작은, 도 8의 S810 단계의 세부 동작일 수 있다.
도 9를 참조하면, 프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 설정 모드에 진입할 수 있다(S815).
프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해, 제1 사용자 입력을 수신할 수 있다(S820).
제1 사용자 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 복수의 지오 펜스를 설정할 수 있다(S825).
프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해, 제2 사용자 입력을 수신할 수 있다(S835).
제2 사용자 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 또는 지오 펜스 밖으로 사용자 진출에 따른 차량의 각종 기능을 설정할 수 있다(S840). 만약, 지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는, 복수의 지오 펜스 각각에 대해 차량의 각종 기능을 설정할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해, 제3 사용자 입력을 수신할 수 있다(S845).
제3 사용자 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 지오 펜스 범위 또는 지오 펜스 모양을 조절할 수 있다(S850). 만약, 지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는, 복수의 지오 펜스 각각에 대해 지오 펜스 범위 또는 지오 펜스 모양을 조절할 수 있다.
프로세서(270)는, 차량에 대응하는 차량 이미지 및 지오 펜스에 대응하는 지오 펜스 이미지를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다(S855). 만약, 지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는, 복수의 지오 펜스 각각에 대응하는 지오 펜스 이미지를 디스플레이부(251)에 표시할 수 있다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따라 지오 펜스를 설정하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 설정 모드로 진입하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 10을 참조하면, 프로세서(270)는, 디스플레이부(251)를 통해, 차량의 다양한 편의 기능 수행을 선택할 수 있는 화면(1005)을 표시할 수 있다. 화면(1005)이 표시된 상태에서, 프로세서(270)는, 지오 펜스(1010) 선택입력을 수신할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 지오 펜스 설정 모드에 진입할 수 있다.
지오 펜스 설정 모드에 진입한 상태에서, 프로세서(270)는, 지오 펜스 설정을 위한 복수의 항목을 선택할 수 있는 화면(1020)을 표시할 수 있다. 예를 들면, 복수의 항목은, 지오 펜스 개수 설정 항목(1021), 기능 설정 항목(1023), 지오 펜스 모양 설정 항목(1025) 및 지오 펜스 범위 설정 항목(1027)을 포함할 수 있다.
지오 펜스 개수 설정 항목(1021)은, 사용자 입력에 따라 지오 펜스 개수를 설정하기 위한 항목이다. 지오 펜스 개수는 사용자 입력에 따라, 단수 또는 복수로 설정될 수 있다.
지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는 각 지오 펜스에 차량의 서로 다른 기능을 매칭시킬 수 있다.
지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는 각 지오 펜스를 사용자 진입 및 진출에 대응되도록 설정할 수 있다.
지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는 각 지오 펜스의 모양, 범위를 서로 다르게 설정할 수 있다.
지오 펜스가 복수로 설정되는 경우, 프로세서(270)는 각 지오 펜스에 대응되는 지오 펜스 이미지를 디스플레이부(251)에 서로 다른 색으로 표시할 수 있다.
기능 설정 항목(1023)은, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 진입 또는 진출에 대응하는 차량의 기능을 설정하기 위한 항목이다.
지오 펜스 모양 설정 항목(1025)은, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스의 모양을 설정하기 위한 항목이다.
지오 펜스 범위 설정 항목(1027)은, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스의 범위를 설정하기 위한 항목이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스에 대응되는 기능을 설정하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 11을 참조하면, 프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 또는 지오 펜스 밖으로 사용자 진출에 매칭하여 차량의 기능을 설정할 수 있다.
도 11에 예시된 바와 같이, 기능 설정 항목(도 10의 1023)이 선택되는 경우, 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로의 사용자 진입 또는 지오 펜스 밖으로의 사용자 진출과 매칭하여 설정 가능한 카테고리를 표시할 수 있다.
본 실시예에서, 프로세서(270)는 지오 펜스 안으로의 사용자 진입 감지와 매칭하여, 공조, 출차 지원, 램프 지원을 설정 가능한 카테고리로 표시한다.
공조는, 쾌적한 차량 실내 온도 제어를 위한 항목이다. 예를 들면, 공조가 선택되는 경우, 프로세서(270)는, 차량 실내 온도가 높은 경우에는 에어컨을 가동하고, 차량 실내 온도가 낮은 경우에는 히터를 가동할 수 있다.
출차 지원은, 사용자 탑승을 위한 승차 공간 확보 및 주행 준비를 위한 항목이다. 출차 지원은 차량(100)이 수직 주차 상태인지 또는 평행 주차 상태인지에 따라 세부적인 기능이 구분될 수 있다.
램프 지원은, 차량에 포함되는 복수의 램프 중 어느 하나를 상황에 따라 온(on)/오프(off) 하기 위한 항목이다.
프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 설정 가능한 카테고리 중, 지오 펜스 내로 사용자 진입 감지시 동작하는 차량의 기능을 선택하여 설정할 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 프로세서(270)는, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지와 매칭하여 시동 오프(off), 자동 주차지원, 방범 지원, 윈도우 클로즈, 블랙박스 상시 온(on)을 설정 가능한 카테고리로 표시한다.
시동 오프(off)는, 차량의 시동 오프를 제어하기 위한 항목이다.
자동 주차지원은, 주차가 완료되지 않은 상태에서 사용자가 하차하는 경우, 자동 주차 제어를 위한 항목이다.
방범 지원은, 주차 후, 타인의 차량내 침입 감시나 차량의 파손 감시 제어를 위한 항목이다.
윈도우 클로즈는, 윈도우 닫힘 제어를 위한 항목이다.
블랙박스 상시 온(on)은, 주차시에도 블랙박스 기능이 수행되도록 제어하기 위한 항목이다.
프로세서(270)는, 사용자 입력에 따라, 설정 가능한 카테고리 중, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지시 동작하는 차량의 기능을 선택하여 설정할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 모양 설정 및 지오 펜스 범위 설정 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 12를 참조하면, 지오 펜스는 사용자 입력에 따라 복수로 설정될 수 있다. 지오 펜스는 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함할 수 있다.
프로세서(270)는, 터치 스크린(1205)을 통해 수신되는 사용자 입력(1206)에 따라 지오 펜스의 모양 및 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다.
프로세서(270)는, 다양한 입력 방식을 터치 스크린을 통해 구현할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 텍스트 입력을 위한 자판을 터치 스크린에 표시할 수 있다. 자판을 통해 사용자 텍스트 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 텍스트 입력에 따라, 지오 펜스의 모양 및 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 스크롤 입력을 위한 스크롤 바를 터치 스크린에 표시할 수 있다. 스크롤 바를 통해 스크롤 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 스크롤 입력에 따라, 지오 펜스의 모양 및 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(270)는, 버튼 입력을 위한 버튼을 터치 스크린에 표시할 수 있다. 버튼을 통해 버튼 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 버튼입력에 따라, 지오 펜스의 모양 및 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다.
예를 들면, 지오 펜스 이미지(1201, 1202)가 표시된 상태에서, 지오 펜스 이미지(1201, 1202)에 대한 터치앤드래그 입력이 수신되는 경우, 프로세서(270)는, 상기 터치앤드래그 입력에 따라 지오 펜스의 모양 및 지오 펜스의 범위를 설정할 수 있다.
한편, 지오 펜스의 모양은, 지시부호 1210에 예시된 바와 같이, 원형일 수 있다. 또는, 지오 펜스의 모양은, 지시부호 1220에 예시된 바와 같이, 사각형일 수 있다. 또는, 제1 지오 펜스 모양은 사각형이고, 제2 지오 펜스 모양은 원형일 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자의 진입 감지 기준이 되는 지오 펜스와 사용자의 진출 감지 기준이 되는 지오 펜스를 다르게 설정할 수 있다. 예를 들면, 지오 펜스가, 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함하는 경우, 프로세서(270)는, 사용자 입력부(240)를 통해 수신되는 사용자 입력에 따라, 제1 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입을 감지하도록 설정하고, 제2 지오 펜스를 기준으로 사용자의 진출을 감지하도록 설정할 수 있다
프로세서(270)는, 터치 스크린 상에 차량(100)에 대응되는 차량 이미지(1200)를 표시할 수 있다. 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입 또는 진출을 감지하도록 설정할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 차량 이미지(1200)를 중심으로 제1 지오 펜스에 대응되는 제1 지오 펜스 이미지(1201)가 표시되록 제어할 수 있다. 이때, 지시부호 1230에 도시된 바와 같이, 프로세서(270)는, 제1 지오 펜스 이미지가 제1 색으로 표시되도록 제어할 수 있다.
프로세서(270)는, 제2 지오 펜스를 기준으로, 사용자의 진입 또는 진출을 감지하도록 설정할 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 차량 이미지(1200)를 중심으로, 제2 지오 펜스에 대응되는 제2 지오 펜스 이미지(1202)가 표시되도록 제어할 수 있다. 이때, 지시부호 1230에 도시된 바와 같이, 프로세서(270)는, 제2 지오 펜스 이미지가 제2 색으로 표시되도록 제어할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 악세서리 장착되는 경우, 지오 펜스 설정 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 13을 참조하면, 차량(100)에는 다양한 악세서리가 장착될 수 있다. 소정의 기능을 수행하는 악세서리가 장착되는 경우, 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 또는 지오 펜스 밖으로 사용자 진출에 매칭하여 악세서리 동작을 설정할 수 있다.
차량(100)에 소정의 기능을 수행하는 악세서리가 장착되는 경우, 프로세서(270)는, 터치 스크린을 통해, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지 또는 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지에 따른 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지 여부에 따라, 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시하고, 설정을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지 여부에 따라, 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시하고, 설정을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
여기서, 악세서리는, 전방 카메라, 후방 카메라, 블랙박스, 내비게이션, 또는 하이패스 단말기 등 차량(100) 제조 후, 추가로 부착되는 장치를 의미할 수 있다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되거느 지오 펜스 밖으로 사용자 진출이 감지되는 경우, 차량의 각종 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따라 차량이 수직 주차된 상태에서, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되는 경우, 동작되는 차량의 기능을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 14를 참조하면, 차량(100)이 수직 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)는, 지오 펜스(1400) 안으로 진입하는 사용자(1401)를 검출할 수 있다. 한편, 수직 주차는, 전면 주차 또는 후진 주차를 포함하는 개념일 수 있다.
프로세서(270)는, 지오 펜스(1400) 안으로 진입하는 사용자(1401)가 검출되는 경우, 사용자(1401) 진입에 대응하는 차량의 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 차량의 기능은 사용자 입력에 따라 설정될 수 있다.
프로세서(270)는, 차량의 기능 수행 제어를 위한 신호를 차량 구동부(150)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 출차 지원 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(270)는, 승차 공간 확보 및 주행 준비를 위한 신호를 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 차량의 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를, 도어 구동부(157)에 제공할 수 있다.
만약, 도면에 예시된 바와 같이, 오브젝트 감지부(230)가 차량(100)의 운전석쪽으로 일정 거리 안에 오브젝트(1431)를 검출하는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)이 전진 또는 후진한 후, 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를, 동력원 구동부(151) 및 도어 구동부(157)에 제공할 수 있다.
만약, 도면에 예시된 바와 같이, 사용자가 운반하는 짐(1405)이 검출되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)의 트렁크가 오픈되도록 제어하는 신호를 트렁크 구동부(미도시)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 보조등(예를 들면, 비상등)이 소정 시간 주기로 점멸되도록 제어하기 위한 신호를 램프 구동부(154)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 실내 온도 제어하기 위한 신호를 공조 구동부(155)에 제공할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따라 차량의 수평 주차된 상태에서, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되는 경우, 동작되는 차량의 기능을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 15를 참조하면, 차량(100)이 평행 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)는, 지오 펜스(1500) 안으로 진입하는 사용자(1501)를 검출할 수 있다.
프로세서(270)는, 지오 펜스(1500) 안으로 진입하는 사용자(1501)가 검출되는 경우, 사용자(1501) 진입에 대응하는 차량의 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 차량의 기능은 사용자 입력에 따라 설정될 수 있다.
프로세서(270)는, 차량의 기능 수행 제어를 위한 신호를 차량 구동부(150)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 출차 지원 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(270)는, 출차 공간 확보 및 주행 준비를 위한 신호를 제공할 수 있다. 예를 들면, 주행 준비 동작은 스티어링 휠을 주행 예상 방향으로 회전시키는 동작일 수 있다.
프로세서(270)는, 차량의 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를, 도어 구동부(157)에 제공할 수 있다.
만약, 도면에 예시된 바와 같이, 사용자가 운반하는 짐(1505)이 검출되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100)의 트렁크가 오픈되도록 제어하는 신호를 트렁크 구동부(미도시)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 보조등(예를 들면, 비상등)이 소정 시간 주기로 점멸되도록 제어하기 위한 신호를 램프 구동부(154)에 제공할 수 있다.
프로세서(270)는, 실내 온도 제어하기 위한 신호를 공조 구동부(155)에 제공할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되거나, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출이 감지되는 경우, 동작되는 차량의 다양한 기능을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 16을 참조하면, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100) 실내의 공조, 차량(100)에 포함되는 적어도 하나의 램프, 차량(100)에 포함되는 블랙박스, 차량(100)의 썬루프, 차량(100)의 윈도우 중 적어도 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
구체적으로, 지시부호 1610에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 공조 구동부(155)에 신호를 제공하여, 차량(100)의 실내 공기 온도를 조절할 수 있다.
지시부호 1620에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 램프 구동부(154)에 신호를 제공하여, 차량(100)에 구비된 복수의 램프 중 어느 하나가 동작되도록 할 수 있다. 예를 들면, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 소정 시간동안, 비상등이 온(on)되도록 램프 구동부(154)에 신호를 제공할 수 있다.
지시부호 1630에 예시된 바와 같이, 블랙 박스의 전원이 오프된 상태에서, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 블랙 박스 구동부(미도시)에 신호를 제공하여, 블랙 박스의 전원이 온(on)되도록 할 수 있다.
지시부호 1640에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 썬루프 구동부(158)에 신호를 제공하여, 썬루프가 오픈되도록 할 수 있다.
지시부호 1650에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 안으로 사용자의 진입이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 윈도우 구동부(156)에 신호를 제공하여, 윈도우가 오픈되도록 할 수 있다.
차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 차량(100) 실내의 공조, 차량(100)에 포함되는 적어도 하나의 램프, 차량(100)에 포함되는 블랙박스, 차량(100)의 썬루프, 차량(100)의 윈도우 중 적어도 하나를 제어하기 위한 신호를 제공할 수 있다.
구체적으로, 지시부호 1610에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 공조 구동부(155)에 신호를 제공하여, 공조 장치가 오프되도록 할 수 있다.
지시부호 1620에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 램프 구동부(154)에 신호를 제공하여, 차량(100)에 구비된 복수의 램프 중 어느 하나가 동작되도록 할 수 있다. 예를 들면, 차량(100)이 주차된 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 헤드 램프가 온(on)되도록 램프 구동부(154)에 신호를 제공할 수 있다. 이와 같이 헤드 램프가 온(on)됨으로써, 야간에 사용자에게 광을 제공하는 효과가 있다.
지시부호 1630에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 블랙 박스 구동부(미도시)에 신호를 제공하여, 블랙 박스의 전원이 주차된 상태에서도 상시 온(on)되도록 할 수 있다.
지시부호 1640에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 썬루프 구동부(158)에 신호를 제공하여, 썬루프가 클로즈되도록 할 수 있다.
지시부호 1650에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, , 윈도우 구동부(156)에 신호를 제공하여, 윈도우가 클로즈되도록 할 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따라, 사용자가 스마트 키를 소지하지 않는 경우 알람을 출력하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 17을 참조하면, 사용자 감지부(220)는, 카메라 모듈(221) 및 스마트 키 통신 모듈(222)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(221)을 통해서는, 지오 펜스 안으로 사용자 진입이 감지되는데, 스마트키 통신 모듈을 통해, 사용자가 소지한 스마트 키에서 발신하는 신호가 수신되지 않을 수 있다.
이경우, 프로세서(270)는, 출력부(250)를 통해 알람을 출력할 수 있다. 이경우, 사용자는, 스마트 키를 소지하지 않은 것으로, 사용자에게 알람을 출력함으로써, 사용자가 스카트 키를 소지하지 않은 상태임을 인지하게 할 수 있다. 사용자는, 차량(100)에 접근하기 이전에 먼저 스마트 키를 소지하지 않았음을 인지하고 집으로 향할 수 있다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따라, 지오 펜스 밖으로 사용자 진출이 감지되는 경우, 자동 주차 기능을 수행하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 18을 참조하면, 차량(100)의 주차가 완료되지 않은 상태에서, 사용자 감지부(220)를 통해, 지오 펜스(1800) 밖으로 사용자(1801)의 진출이 감지될 수 있다. 이경우, 프로세서(270)는, 차량(100)의 주차 완료를 위한 신호를 제공할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(270)는, 동력원 구동부(151), 조향 구동부(152), 브레이크 구동부(153)에 신호를 제공할 수 있다.
만약, 주차 완료를 위한 주차 경로 상에, 오브젝트 감지부(230)를 통해, 오브젝트가 감지되는 경우, 프로세서(270)는, 제동을 위한 신호를 브레이크 구동부(153)에 제공할 수 있다.
지시 부호 1810에 예시된 바와 같이, 주차 공간의 폭이 좁고, 좌우측에 오브젝트(1831, 1832)가 위치하는 주차 공간에 차량 수직 주차시, 사용자(예를 들면, 운전자)(1801)는 먼저 내릴 수 있다.
이후, 지시 부호 1820에 예시된 바와 같이, 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우, 차량용 편의 장치(200)는, 주차 완료를 위한 신호를 제공할 수 있다.
이와 같이, 하차 공간이 불충분한 좁은 주차 공간에서 자동 주차를 수행함으로써 사용자의 하차에 대한 불편함을 해소할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 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(270) 또는 제어부(170)를 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.
100 : 차량
200 : 차량용 편의 장치

Claims (19)

  1. 사용자 입력부;
    차량을 중심으로 형성된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 사용자 감지부;
    상기 차량 주변에 위치하는 상기 사용자를 제외한 오브젝트를 감지하는 오브젝트 감지부; 및
    상기 오브젝트 감지부를 통해 감지된 오브젝트 및 상기 사용자 감지부를 통해 감지된 사용자의 진입 또는 진출에 대응하여, 상기 차량의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공하는 프로세서; 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 사용자 입력부에서 수신되는 사용자 입력에 따라, 상기 지오 펜스의 범위 또는 상기 지오 펜스의 모양을 조절하고,
    상기 사용자 입력부는, 터치 스크린을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 터치 스크린을 통해 수신된 텍스트 입력, 스크롤 입력, 버튼 입력 또는 터치앤드래그 입력에 따라, 상기 지오 펜스의 범위 또는 상기 지오 펜스의 모양을 조절하는 차량용 편의 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지오 펜스는 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 제1 지오 펜스 및 상기 제2 지오 펜스를 기준으로 사용자 진입 및 진출을 구분하고,
    상기 제1 지오 펜스를 기준으로 감지되는 사용자 진입 또는 진출 이벤트와 상기 제2 지오 펜스를 기준으로 감지되는 사용자 진입 또는 진출 이벤트에 따라 상기 차량의 서로 다른 기능을 제어하기 위한 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 사용자 입력부에서 수신되는 사용자 입력에 따라, 상기 지오 펜스 안으로 사용자 진입 감지시 제어되는 상기 차량의 기능 및 상기 지오 펜스 밖으로 사용자 진출 감지시 제어되는 상기 차량의 기능을 설정하는 차량용 편의 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 사용자 입력부는, 터치 스크린을 포함하고,
    상기 차량에 소정의 기능을 수행하는 악세서리가 장착되는 경우,
    상기 프로세서는,
    상기 터치 스크린을 통해, 상기 사용자 진입 또는 진출 감지에 따른 상기 악세서리 기능 수행 가능 여부를 표시하는 차량용 편의 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 지오 펜스는 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 사용자 입력에 따라, 상기 제1 지오 펜스를 기준으로, 상기 사용자의 진입을 감지하도록 설정하고, 상기 상기 제2 지오 펜스를 기준으로 상기 사용자의 진출을 감지하도록 설정하는 차량용 편의 장치.
  8. 터치 스크린;
    차량을 중심으로 형성된 지오 펜스(Geo-fence)를 기준으로 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 사용자 감지부;
    상기 차량 주변에 위치하는 상기 사용자를 제외한 오브젝트를 감지하는 오브젝트 감지부; 및
    상기 오브젝트 감지부를 통해 감지된 오브젝트 및 상기 사용자 감지부를 통해 감지된 사용자의 진입 또는 진출에 대응하여, 상기 차량의 기능 중 적어도 어느 하나를 제어하기 위한 신호를 제공하는 프로세서;를 포함하고,
    상기 지오 펜스는 제1 지오 펜스 및 제2 지오 펜스를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 터치 스크린상에 상기 차량에 대응되는 차량 이미지를 표시하고,
    상기 제1 지오 펜스를 기준으로, 상기 차량 이미지를 중심으로 상기 제1 지오 펜스에 대응되는 제1 지오 펜스 이미지가 표시되도록 제어하고,
    상기 제2 지오 펜스를 기준으로, 상기 차량 이미지를 중심으로, 상기 제2 지오 펜스에 대응되는 제2 지오 펜스 이미지가 표시되도록 제어하는 차량용 편의 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 지오 펜스 이미지가 제1 색으로 표시되도록 제어하고, 상기 제2 지오 펜스 이미지가 제2 색으로 표시되도록 제어하는 차량용 편의 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 차량이 주차된 상태에서, 상기 사용자 감지부를 통해, 상기 지오 펜스 안으로 상기 사용자의 진입이 감지되는 경우,
    상기 프로세서는,
    승차 공간 확보 및 주행 준비를 위한 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 차량이 수직 주차된 상태에서, 상기 사용자 감지부를 통해, 상기 지오 펜스 안으로 상기 사용자의 진입이 감지되는 경우,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 오브젝트 감지부를 통해, 상기 차량의 운전석쪽으로 일정 거리안에 오브젝트가 감지되는 경우,
    상기 프로세서는, 상기 차량이 전진 또는 후진한 후, 상기 도어가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 사용자 감지부를 통해, 상기 사용자가 짐을 들고 있는 것으로 감지되는 경우,
    상기 프로세서는, 상기 차량의 트렁크가 오픈되도록 제어하는 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 차량이 평행 주차된 상태에서, 상기 사용자 감지부를 통해, 상기 지오 펜스 안으로 상기 사용자의 진입이 감지되는 경우,
    상기 프로세서는, 출차 공간을 확보한 후, 스티어링 휠을 주행 예상 방향으로 회전시키도록 제어하는 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 차량이 주차된 상태에서, 상기 사용자 감지부를 통해, 상기 지오 펜스 안으로 상기 사용자의 진입이 감지되는 경우,
    상기 프로세서는,
    상기 차량 실내의 공조, 상기 차량에 포함되는 적어도 하나의 램프, 상기 차량에 포함되는 블랙박스, 상기 차량의 썬루프 및 상기 차량의 윈도우 중 적어도 하나를 제어하기 위한 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  16. 제 1항에 있어서,
    출력부;를 더 포함하고,
    상기 사용자 감지부는,
    상기 사용자를 촬영한 영상을 통해, 상기 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 카메라 모듈; 및
    상기 사용자가 소지한 차량의 스마트 키와 통신하여 상기 사용자의 진입 및 진출을 감지하는 스마트 키 통신 모듈;을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 카메라 모듈을 통해, 상기 지오 펜스 안으로 상기 사용자 진입이 감지되는 상태에서, 상기 스마트 키 통신 모듈을 통해 상기 스마트 키에서 발신하는 무선 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 출력부를 통해 알람을 출력하는 차량용 편의 장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 차량의 주차가 완료되지 않은 상태에서, 사용자 감지부를 통해, 상기 지오 펜스 밖으로 사용자의 진출이 감지되는 경우,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 주차 완료를 위한 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 주차 완료를 위한 주차 경로상에 상기 오브젝트 감지부를 통해 오브젝트가 감지되는 경우, 제동을 위한 신호를 제공하는 차량용 편의 장치.
  19. 제 1항, 제 2항, 제 4항, 제 5항, 제 7항 내지 제 18항 중 어느 하나의 항에 기재된 차량용 편의 장치를 포함하는 차량.

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