KR20050043536A - 주행 방향 정보 제공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 안전한 주행을 도와주는 장치에 관한 것이다. 자동차 운전에 있어서 초보자든지 경력자든지 길에 대한 정보의 부재에 의해 급하게 차선을 변경하여 사고로 이어지는 경우가 많이 발생한다. 이에 대한 해결책으로 GPS 등을 이용하여 위치 기반 정보 서비스 등이 활성화되고 있다. 그러나 현재의 서비스 제공을 위한 디스플레이 장치는 그 정보를 취득하기 위한 노력을 하면서 주의를 분산시켜, 오히려 사고를 유발할 가능성이 높다. 본 발명은 주행하는 방향의 정보를 GPS장치와 휴대폰에서 제공되는 서비스와 도로에 설치된 현위치에 대한 정보 송출기로 부터 취득하여 지리 정보에서 추출하여 차량의 전면에 준비된 프로젝션 디스플레이 장치를 통하여 디스플레이해주는 장치를 제공한다.

Description

주행 방향 정보 제공장치 {Instrument to support infomation for Driving direction}

본 발명은 차량의 안전한 주행을 보조해 주는 것에 관한 것으로, 상세하게는 전면의 주행 시선이 미치는 공간에 좌회전, 우회전, 직진, 차선바꿈, 유턴, 조심 등의 표시를 해주어서 급차선 변경과 이정표를 살펴보는 행위에 의한 부주의로 발생될 수 있는 사고를 예방해 주는 것에 관한 것이다.

GPS를 이용한 지리정보 서비스, 핸드폰에 의한 지리정보 서비스 등이 목적지를 쉽게 찾을 수 있도록 도와주고 있다. 현재 PDA를 이용하고 GPS를 사용하여 원하는 목적지를 입력하면, 목적지에 도착할 때까지 정보를 수정해 가면서 정확히 찾아갈 수 있도록 해주고 있다.

이 분야의 기술로는 대한민국 특허 출원번호 10-2000-0024043 "인터넷을 이용한 차량항법 서비스 기능 및 정보 제공장치및 방법"에서 무선인터넷을 통하여 주행 경로를 탐색하여 알려주는 상호 정보 전송 방법을 제시하였다.

대한민국 특허 출원번호 10-2001-0044443 "자동차의 길안내 정보 시스템"은 무선 통신망을 이용한 경로 정보 제공 방법을 제시하고 있다.

상기와 같이 목적지에 대한 정보를 GPS와 무선데이타통신, 지리정보CD, 무선 PCS 통신, 유니포인트 서비스 등을 이용하여 취득할 수 있다. 취득한 정보들은 해당 기기에서 제공하는 작은 디스플레이를 통해 제공되어지고, 운전자는 그 정보를 얻기 위해서 소형의 디스플레이를 보게 되는데, 그 때 주의력이 분산되면서 사고의 위험이 높아진다.

그와같은 문제점을 해결하기 위해서 룸미러에 디스플레이 기능을 붙이거나 계기판에 해당되는 정보를 표시해주는 방법들이 제안되고 사용되고 있다. 또한 HUD (Head-Up Display) 장치가 개발되어져서 차량의 운행에 관련된 정보가 운전자에게 제공이 되고, 이 장치에 주행에 관련된 지리 정보가 디스플레이되게 하는 방법이 제공되고 있다. 그러나 여전히 판독하는 데는 어려움이 존재하고, 사실감이 부족한 상태이다.

본 발명에서 달성하고자 하는 것은 목적지를 안전하게 찾아가는 방법에 있어서 GPS로 부터 위치의 정보를 취득하거나, 무선 혹은 보관된 자료로 부터 지리 정보를 취득하거나, 도로에 설치되어진 교통정보망으로부터 도로 위치 정보를 취득하고, 자체 센서로 부터 현재의 차선 정보를 취득한 다음, 최적의 주행 방향 정보를 뽑아내고, 그 정보를 운전자가 안전하게 볼 수 있고, 직관적으로 그 정보를 취득할 수 있도록 운전자의 주행 시선이 있는 곳에 프로젝션 디스플레이를 활용하여 디스플레이해 줌으로써, 운전자의 시선이 다른 곳을 향하여 순간적으로 발생할 수 있는 사고를 예방하는 장치를 만드는 것이다.

본 발명은 목적지를 시각적으로 안내해 주는 것에 관한 것으로, 주행 방향의 전면에 표시되는 신호만을 따라가면 목적지에 도달할 수 있게 한다. 이를 위해서 도로의 분기점에 대한 정확한 위치 정보의 취득이 필요하고, 도로의 각 분기점에서 도로의 노드에 대한 일련 번호를 알려주는 시스템이 설치되어 있어야 한다. 이와같은 시스템은 교통의 흐름을 파악하고 원활한 소통이 되게 하기 위한 것으로 국가적인 프로젝트로 진행이 되고 있다. 이런 프로젝트는 각 도로의 노드에 대한 위치 정보를 정확히 제공하고, 도로 노드별 차량수와 차량흐름의 속도를 제공 하여 교통흐름에 도움을 주게 한다. 본 발명은 이와같은 정확한 위치 정보를 얻는 것을 기반으로 한다.

도면을 참조하면서 본 발명의 상세한 설명을 진행한다.

도1은 본 발명의 일부를 구성하는 주행 방향 정보 표시기(100)의 구성도에 대한 것이다. 안테나(135)에서 수신된 RF신호는 RF 신호 수신기(130)에서 조정이 되어져 제어부(120)로 들어오게 된다. 제어부(120)는 자신의 ID와 일치하는 명령인가를 검사하고 자신의 명령일 경우에 화상데이타롬(125)으로 부터 디스플레이 데이타를 읽은 다음 프로젝션(110)부를 구동하게 된다.

프로젝션부(110)의 구성은 본 출원인에 의해 출원된 대한민국 특허 출원번호 10-2003-0073629 "점광원을 이용한 소형 프로젝터"를 사용하여 구성할 수 있다. 이 경우에 대한 구성을 도2a에 보였다. 레이저 광은 광섬유 입력부(112)에 커플링이 되고, 디스플레이 데이타에 의하여 수평 주사 구동부(113)과 수직 주사 구동부(114)가 구동되어 평면화면을 만들어 낸다. 레이저 광은 광섬유 출력단(111)로 나와서 콜리메이터를 통하여 비발산광으로 조정된 후 수평 편향이 되고, 반사경(115)를 통한 수직 편향에 의해 선명한 상을 전면의 도로에 펼치게 된다. 붉은 색 레이저광이나 녹색, 청색의 레이저 광이 주변의 조명 상황에 따라 선택되어질 수 있다. 여기에 언급한 방법으로 본 실시예가 한정되는 것은 아니다.

또한 저렴한 가격의 구성을 위해서 도2b에 도시한 준비된 패턴의 프로젝션 방법을 사용할 수 있다. 점광원(116)에서 발광빛을 생성을 하고 이 빛을 콜리메이션 렌즈(117)를 통해 평행광으로 만들어 주고 이 평행광으로 준비된 패턴 그룹(118)에서 명령에 의해 준비된 패턴을 조사해 준다. 이 패턴은 확산렌즈(119)에 의해 전면 도로에 투사되어진다. 여기에서 준비된 패턴 그룹(118)은 다양한 방법으로 구성될 수 있다. 액정에 의한 방법, 인쇄된 필름에 의한 방법, 마스크된 디스크에 의한 방법들이 존재하고, 가격 조건에 맞춰서 사용이 되어질 수 있다.

도3은 본 발명의 시스템 구성도를 나타낸 것이다. 운전대(210)위에 구성된 입력장치(220)에서 터치패드형 마우스와 필기체 인식용 패드를 사용하여 입력포인트와 명령을 구성하고 목적지를 입력한다. 운전자의 입력데이타들은 RF 송수신기(230)를 통하여 메인시스템(300)의 RF 송수신기(330)로 전송이 된다. 메인시스템(330)은 내비게이션 시스템이 내장된 차량용 노트북 컴퓨터나 PDA를 사용할 수 있다. 국가적 교통망 구축 시스템에서 도로의 분기점에 설치된 노드(420) 정보제공기(500)으로 부터 방출되는 신호를 RF수신기(330)로 받아들인다. 이 정보로 부터 현재의 도로 위치 정보와 자신의 절대 좌표를 알아낼 수 있다. 또한 내장된 내비게이션 시스템을 사용하여 국가적 교통망 구축 시스템이 구축되지 않은 곳에서 어느정도의 오차범위 내에서 위치정보를 추출해 낼 수 있다. 차량에 부착된 센서로 부터 차량의 속도와 현재의 차선에 대한 정보를 취득한다. 그리고 소유하고 있는 지리정보를 사용하든지, 무선통신을 이용한 지리정보를 사용하든지 하여 목적지의 방향 노드 순서를 작성한다. 작성된 순서도를 토대로 주행 방향 명령을 생성하고, 이 명령을 적절한 시점들에 맞춰서 주행 방향 정보 표시기(100)에 RF 신호로 전송해 준다. 전송된 신호는 디스플레이 정보에 맞추어 도로 전면에 프로젝션된다.

만약에 운전자가 주행 방향 정보에 미처 따르지 못하거나 다른 선택을 한 경우에는 노드의 정보를 다시 추출하여 재구성을 하게 한다. 또한 국가적 교통망 구축 시스템에서 혼잡 도로 상황을 방송해 주게 되면 그 정보로 부터 실시간으로 주행 방향 정보를 재 구성하여 운전자를 빠른 길로 안내를 한다.

도4는 본 발명의 일 실시예를 보인 것이다. 교차로(420)에 도로정보 방송 장치(500)가 설치되어 도로의 일련번호 노드를 방송해 준다. 차량(400)은 그 정보를 받아서 도로의 정보를 알아내고, 현재의 절대좌표를 알아낸다. 추출된 정보는 디스플레이 정보로 변경이 되어서 주행 방향 정보 표시기(100)로 도로전면(410)에 프로젝션(450)된다. 또한 차량에 부착된 주행 방향 정보 표시기(100)는 차량의 종류, 운전자의 앉은 자세에 따라 편리하게 볼 수 있도록 프로젝션 각도가 조정되어질 수 있다.

프로젝션(450) 정보는 도5a,도5b,도5c,도5d,도5e,도5f에 보여졌다. 필요에 따라서 표시되는 정보의 그림과 문자는 바뀌어질 수 있는 것은 당 분야의 일반적인 상식임은 자명하다.

도6에는 본 발명의 제어 흐름도가 도시되어져 있다.

도7은 본 발명의 또다른 일 실시예이다. 고속도로 등의 단조로운 도로를 운행할 때 졸음이 오는 경우가 많이 있다. 이런 경우에 본 발명의 프로젝션 디스플레이 장치의 모드를 전환하여, 도로에 단순한 애니메이션등을 출력하도록 하여 졸음 운전을 예방하게 한다.

본 발명의 또다른 실시예로 관광지에서 렌트카에 주요 관광지점을 입력하여 두고 운전자가 필요시 불러서 사용하는 방법을 제공하도록 한다. 관광지에는 각 분기점에 노드 정보를 RF신호로 송출하는 장치를 설치한다.

차량에 의한 사고는 다양한 원인이 있지만 그 중에 도로에 대한 정보의 부재로 발생하는 것이 많이 있다. 모르는 곳을 찾아갈 때는 숙련자도 길을 찾기위해 쩔쩔맨다. 초보자의 경우에는 어떻게 가야하는지를 몰라서 운전하기를 주저하게 된다. GPS나 무선통신을 이용한 지리정보를 제공하는 기기를 마련했지만 주행중에 조작하기가 무서워 제대로 활용하지를 못한다. 본 발명을 활용하여 운전자가 자신의 가는 길을 선택을 하면 차량의 전면에 레이저 프로젝터를 이용하여 주행 정보를 정해진 부호로 표시해 줌으로써 주행 방향 정보를 쉽게 취득하게 하여, 안전한 운전을 하게 해준다. 또한 정해진 부호만을 표시할 경우에는 기기를 저렴한 가격으로 제공할 수 있고, 빠르게 보급이 가능하여 교통 사고의 감소에 일익을 한다.

도1은 본 발명의 일부를 구성하는 주행 방향 정보 표시기(100)의 구성도

도2a는 주행 방향 정보 표시기에서의 프로젝터 일 구성예

도2b는 주행 방향 정보 표시기에서의 프로젝터 일 구성예

도3은 본 발명의 시스템 구성도

도4는 본 발명의 일 실시예

도5a에서 도5f는 전면에 표시되는 주행 방향 표시도

도6은 본 발명의 제어 흐름도

도7은 본 발명의 또다른 일 실시예로 졸음운전 예방에의 활용을 보인 것이다.

Claims (8)

1. 주행 방향 정보를 수신하는 RF 수신기;

   주행 방향 정보를 차량 전면의 주행 도로에 혹은 차량 전면의 공간에 평면으로 디스플레이하기 위한 프로젝터;

   주행 방향 정보를 디스플레이 정보로 변환하고, 프로젝터를 제어하고, RF 통신을 관리하는 제어부로 구성된 주행 방향 정보 표시기
2. 1항에 있어서 프로젝터가 레이저 포인터로 구성되는 주행 방향 정보 표시기
3. 1항에 있어서 프로젝터가 준비된 패턴을 평행광으로 조사하여 구성되는 주행 방향 정보 표시기
4. 1항에 있어서 프로젝션 각도가 조정되어지게 구성된 주행 방향 정보 표시기
5. 목적지를 신속, 정확, 안전하게 찾아가는 방법을 제공함에 있어서;

   GPS로 부터 혹은 도로에 설치되어진 교통정보망으로부터 혹은 무선 통신망으로부터 혹은 상기한 방법을 복합적으로 활용하여 위치의 정보를 취득하는 단계;

   무선 통신망으로부터 혹은 보관된 자료로 부터 지리 정보를 취득하는 단계;

   내장된 자체 센서로 부터 현재의 차량의 정보를 취득하는 단계;

   상기 자료로 부터 최적의 주행 정보를 산출하는 단계;

   차량 전면에 부착된 1항의 주행안내기에 유무선으로 주행정보를 전달하는 단계;

   그 정보를 운전자가 안전하게 볼 수 있도록 운전자의 주행 시선이 있는 곳으로 1항의 주행안내기의 프로젝션디스플레이를 활용하여 디스플레이하는 단계;

   운전자가 주어진 정보를 활용하지 않을때 자동으로 재설정하는 단계;

   운전대 위에 설치된 마우스 겸용 수기 인식 패드에서 입력된 데이타를 RF 송수신기를 이용하여 사용자 인터페이스하는 단계를 포함하여 구성된 주행방향정보제공장치
6. 5항에 있어서 주행정보의 디스플레이에 있어서 단순한 주행기호를 프로젝션하여 디스플레이부를 단순화한 주행방향정보제공장치
7. 5항에 있어서 사용자 인터페이스에 사용자의 음성을 인식하는 수단을 구비하여 구성된 주행방향정보제공장치
8. 1항의 주행 방향 정보 표시기를 이용하여 단조로운 도로의 운행에서 단순한 애니메이션을 출력하도록 함으로써 졸음 운전을 방지하는 방법