KR20130076218A

KR20130076218A - 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템

Info

Publication number: KR20130076218A
Application number: KR1020110144720A
Authority: KR
Inventors: 신완재; 주시현
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-07-08

Abstract

본 발명은 차량 운행중 운전자의 시선을 모니터링하여, 차량의 주행속도, 도로상황 등을 종합적으로 판단하여 볼 때, 운전자의 시선이 차량 전방에 대한 주시 상태로부터 벗어난 위험상황으로 확인되면, 약정된 경고메시지를 출력함으로써, 사고 발생의 위험을 예방할 수 있도록 된 차량 운행 보조 시스템에 관한 것으로, 차량 운행중에 운전자 시선을 지속적으로 모니터링 하는 운전자 시선 인식부와; 운전자의 시선이 분산된 경과시간에 대하여 위험상태로 판정할 기준시간 정보를 저장하는 기준데이터 저장부; 장치 전반을 제어하는 제어부; 이 제어부로부터의 소정 제어신호에 따라 운전자에게 위험상황을 알리는 경고메시지를 생성하는 컨텐츠 생성부; 및 이 컨텐츠 생성부에서 생성된 경고메시지를 운전자에게 출력하는 경보출력부;가 구비되고, 상기 제어부는 상기 기준데이터 저장부에 저장된 정보를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정함과 더불어, 운행 위험 상태로 판단되면 상기 컨텐츠 생성부를 통해 상황에 맞는 약정된 경보 메시지를 생성하여 상기 경보출력부를 통해 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면, 운전자의 시선이 소정 시간 이상 전방 주시 상태에서 벗어나게 되면, 운전자의 주의를 환기시킴으로써 사고 발생을 미연에 예방할 수 효과가 있다.

Description

운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템{A DRIVING ASSIST SYSTEM HAVING FUCTION OF INATTENTION WARNING BY DETECTION OF DRIVER'S LOOKING ASIDE}

본 발명은 차량 주행중 위험상황 경보기술에 관한 것으로, 특히 차량 운행중 운전자의 시선을 모니터링하여, 차량의 주행속도, 도로상황 등을 종합적으로 판단하여 볼 때, 운전자의 시선이 차량 전방에 대한 주시 상태로부터 벗어난 위험상황으로 확인되면, 약정된 경고메시지를 출력함으로써, 사고 발생의 위험을 예방할 수 있도록 된 차량 운행 보조 시스템에 관한 것이다.

현대사회의 필수품이 되어버린 자동차의 이용이 증가하면서, 교통사고의 발생 횟수도 급격히 증가하고 있다.

교통사고의 원인은 운전자의 부주의, 도로 환경에 의한 돌발적인 위험상황의 발생 등, 여러 가지 요인이 관련되어 있을 수 있으나, 이 가운데 운전중 휴대폰 사용이나 DMB 방송 시청에 의한 사고의 비중은 해마다 늘어나는 추세에 있으며, 대부분 인명사고로 이어지는 대형사고를 야기하게 되므로 심각한 사회문제로 부각되고 있다.

미국 교통안전부(NHTSA)가 1년 동안 발생한 2백 50만건의 교통사고를 대상으로 연구한 결과에 따르면, 교통사고 전체 발생건수의 25∼56%는 운전자의 부주의에 의해 발생한 것으로 조사되었으며, 운전자의 부주의는 시각 주시 소홀, 심적 집중 소홀, 졸음의 세가지 요소가 주요 원인인 것으로 분석되었다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 노력으로, 주요 자동차 제조업체들은 차량의 안전 운행을 보조할 다양한 신규 시스템을 지속적으로 개발하여 차량에 적용하고 있으나, 최근 차량내 인터페이스의 증가로 이전보다 많은 조작계와 표시계가 장착되는 추세에 있는 바, 이는 운전중에 운전자에게 제공되는 정보의 양이 이전보다 많다는 것을 의미하며, 이는 곧 운전자는 점점 전방 주시 비율이 떨어지는 문제가 있음을 나타내는 것이어서, 운전자의 시선을 감지하여 과도하게 분산되는 경우 주의를 환기시키는 수단의 제공이 절실히 필요한 상황이다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 차량운행중 운전자의 시선을 모니터링하여, 차량의 주행속도, 도로상황 등을 종합적으로 판단하여 볼 때, 운전자의 시선이 차량 전방에 대한 주시 상태로부터 벗어나 위험상황으로 확인되면, 약정된 경고메시지를 출력함으로써, 운전자의 주의를 환기시키도록 된 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템은 차량 운행보조 시스템에 있어서, 차량 운행중에 운전자 시선을 지속적으로 모니터링 하는 운전자 시선 인식부와; 운전자의 시선이 분산된 경과시간에 대하여 위험상태로 판정할 기준시간 정보를 저장하는 기준데이터 저장부; 장치 전반을 제어하는 제어부; 이 제어부로부터의 소정 제어신호에 따라 운전자에게 위험상황을 알리는 경고메시지를 생성하는 컨텐츠 생성부; 및 이 컨텐츠 생성부에서 생성된 경고메시지를 운전자에게 출력하는 경보출력부;가 구비되고, 상기 제어부는 상기 기준데이터 저장부에 저장된 정보를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정함과 더불어, 운행 위험 상태로 판단되면 상기 컨텐츠 생성부를 통해 상황에 맞는 약정된 경보 메시지를 생성하여 상기 경보출력부를 통해 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 운전자 시선 인식부는 운전자의 눈(안구)을 추적하여 촬영하는 카메라와 이 카메라에 의해 촬영된 영상정보를 근거로 운전자의 시선을 인식해내는 시선 인식 모듈이 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 차량의 주행속도를 검출해내는 차속센서가 추가로 구비되어 구성되고; 상기 기준데이터 저장부는 상기 차속센서에 의해 검출된 차량의 현재 속도를 근거로 차량의 현재 운행환경 및 상황을 감안한 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며; 상기 제어부는 차량 속도가 고려된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 도로정보를 제공하는 네비게이션 장치를 추가로 구비하여 구성되고; 상기 기준데이터 저장부는 상기 네비게이션 장치에 의해 제공되는 각 도로상황이 반영된 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며; 상기 제어부는 현재 주행중인 도로의 도로 상황이 반영된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 경보출력부는 문자 또는 이미지 형태의 경고 메시지 영상을 출력하는 디스플레이 모듈 또는 음성 메시지 형태의 경고 메시지를 출력하는 음성출력 모듈 가운데 적어도 어느 하나를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 차량 스티어링 휠의 조향각을 검출해내는 조향 센서가 추가로 구비되고; 상기 기준데이터 저장부는 상기 조향 센서에 의해 제공되는 각 도로상황이 반영된 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며; 상기 제어부는 현재 주행중인 도로의 도로 상황이 반영된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 한다.

상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면, 차량이 운행중인 상태에서 운전자가 차량의 전방 상황을 주시하지 못하고 소정 시간 이상 다른 곳에 시선이 분산되게 되면, 이를 감지하여 약정된 경고메시지를 출력함으로써, 운전자의 주의를 환기시키고 사고 발생을 미연에 예방할 수 효과가 있다.

또한, 운전자가 차량에서 제공되는 컨텐츠에 과도하게 집중하여 발생할 수 있는 사고 위험을 낮추고, 상기 시선 분산에 대한 경고메시지를 운전자의 시선이 닿아있는 지점에 직접 표시함으로써 즉각적인 경고 전달 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 제반 구성을 소프트웨어적으로 구현할 수 있으므로 별도의 추가적인 비용 부담없이 차량의 안전 운행을 효과적으로 보조할 수 있는 경제적인 시스템 구현이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템의 주요 구성을 나타낸 블럭구성도.
도 2는 도 1의 구성으로 된 장치에 의한 경고메시지 출력상태를 예시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템의 주요 구성을 나타낸 블럭구성도이다.

도 1에서 참조번호 10은 차량 운행중에 운전자 시선을 지속적으로 모니터링 하는 운전자 시선 인식부로서, 그 내부에는 운전자의 눈(안구)을 중점적으로 촬영하는 카메라(11)와 이 카메라(11)에 의해 촬영된 영상정보를 근거로 운전자의 시선을 인식해내는 시선 인식 모듈(12)이 구비된다.

참조번호 20은 차량의 주행속도를 검출해내는 차속센서이고, 30은 도로정보를 제공하는 네비게이션 장치, 80은 차량 스티어링 휠, 즉 운전대의 조향각을 센싱하는 조향센서이다.

참조번호 40은 운전자의 시선이 분산된 경과시간에 대하여 위험상태로 판정할 기준시간 정보를 저장하는 기준데이터 저장부로서, 이 기준데이터 저장부(40)는 상기 차속센서(20)에 의해 검출된 차량의 현재 속도와 상기 네비게이션 장치(30)에 의해 제공되는 도로정보를 근거로 차량의 현재 운행환경 및 상황을 감안한 판정 기준시간을 각각 제공하게 된다.

또한, 참조번호 50은 이후에 설명할 제어부(70)로부터의 소정 제어신호에 따라 운전자에게 위험상황을 알리는 경고메시지를 생성하는 컨텐츠 생성부이고, 60은 이 컨텐츠 생성부(50)에서 생성된 경고메시지를 운전자에게 출력하는 경보출력부로서, 이 경보출력부(60)에는 문자 또는 이미지 형태의 경고 메시지 영상을 출력하는 디스플레이 모듈(61)과 음성 메시지 형태의 경고 메시지를 출력하는 음성출력 모듈(62)이 구비된다.

한편, 참조번호 70은 장치 전반을 제어함과 더불어 상기 기준데이터 저장부(40)에 저장된 정보를 근거로 상기 운전자 시선 인식부(10), 차속센서(20), 네비게이션 장치(30)의 출력정보를 연산 및 비교하여 운행 위험도를 판정함과 더불어, 운행 위험 상태로 판단되면 상기 컨텐츠 생성부(50)를 통해 상황에 맞는 약정된 경보 메시지를 생성하여 경보출력부(60)를 통해 출력하도록 제어하는 제어부이다.

이어, 상기한 구성으로 된 장치의 동작을 설명한다.

차량의 운행이 시작되면, 상기 운전자 시선 인식부(10)의 카메라(11)는 운전자의 안구를 지속적으로 추적하여 촬영하게 되고, 이에 따라 상기 시선 인식 모듈(12)은 운전자의 시선이 향하는 방향과 주시하는 지점의 원근(遠近)을 파악하여 운전자의 시선이 전방 주시 상태에서 벗어나는 시점을 확인하게 된다.

한편, 제어부(20)는 상기 운전자 시선 인식부(10)로부터 인가되는 정보를 근거로 운전자 시선이 분산된 시점을 확인하고, 내부 타이머(도시되지 않음)를 통해 운전자의 시선이 분산된 경과시간을 계수하게 되며, 계수된 시간이 상기 기준데이터 저장부(40)에 저장된 설정값을 초과하는지를 확인하게 된다.

이때, 비교되는 상기 기준데이터 저장부(40)의 설정값은 상기 차속센서(20)에 의해 검출된 차량의 현재 속도와 상기 네비게이션 장치(30)에 의해 확인된 도로상황, 또는 상기 조향 센서(80)에 의해 검출된 값을 근거로 차량이 현재 곡선 주로를 주행하고 있는지 등에 따라 각기 다른 기준데이터가 적용될 수 있는 바, 예컨대 차량의 속도가 느리고 직선주로의 도로에서는 긴 설정시간을 갖는 기준데이터가 적용될 수 있는 반면, 차량의 속도가 빠르고 교차로나 코너링이 많은 도로에서는 짧게 설정된 기준데이터가 적용되도록 구현되게 된다.

상기한 과정을 통한 운전자 시선 분산 감지기능이 실행되고 있는 상태에서, 상기 제어부(70)의 연산 및 비교결과, 운전자의 시선이 약정된 기준 시간을 초과하여 전방 주시 상태를 벗어난 것으로 판정되게 되면, 제어부(70)는 상기 컨텐츠 생성부(50)를 통해 현재 상황에 맞는 경고 메시지를 생성하여, 이를 상기 경보 출력부(60)의 디스플레이 모듈(61) 또는 음성 출력 모듈(62)을 통해 출력하게 된다.

이때, 제어부(70)는 해당 경고 메시지가 운전자의 시선이 머물고 있는 위치의 영상출력장치에 출력되도록 제어할 수 있는 바, 그 결과, 도 2에 예시된 바와 같이, 운전자는 자신의 시선 위치에서 출력되는 경고메시지를 통해 위험 상황을 즉각적으로 인지하여 대처할 수 있게 됨으로써 사고의 위험으로부터 벗어날 수 있게 된다.

즉, 상기 실시예에 의하면, 차량 운행중 운전자의 시선을 모니터링하여, 차량의 주행속도, 도로상황 등을 종합적으로 판단하여 볼 때, 운전자의 시선이 차량 전방에 대한 주시 상태로부터 벗어난 위험상황으로 확인되면, 약정된 경고메시지를 출력함으로써, 사고 발생의 위험을 예방할 수 있도록 된 차량 운행 보조 시스템을 실현할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

10 : 운전자 시선 인식부 11 : 카메라
12 : 시선 인식 모듈 20 : 차속 센서
30 : 네비게이션 장치 40 : 기준데이터 저장부
50 : 컨텐츠 생성부 60 : 경보출력부
61 : 디스플레이 모듈 62 : 음성 출력 모듈
70 : 제어부 80 : 조향 센서

Claims

차량 운행보조 시스템에 있어서,
차량 운행중에 운전자 시선을 지속적으로 모니터링 하는 운전자 시선 인식부와;
운전자의 시선이 분산된 경과시간에 대하여 위험상태로 판정할 기준시간 정보를 저장하는 기준데이터 저장부;
장치 전반을 제어하는 제어부;
이 제어부로부터의 소정 제어신호에 따라 운전자에게 위험상황을 알리는 경고메시지를 생성하는 컨텐츠 생성부; 및
이 컨텐츠 생성부에서 생성된 경고메시지를 운전자에게 출력하는 경보출력부;가 구비되고,
상기 제어부는 상기 기준데이터 저장부에 저장된 정보를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정함과 더불어, 운행 위험 상태로 판단되면 상기 컨텐츠 생성부를 통해 상황에 맞는 약정된 경보 메시지를 생성하여 상기 경보출력부를 통해 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 운전자 시선 인식부는 운전자의 눈(안구)을 추적하여 촬영하는 카메라와 이 카메라에 의해 촬영된 영상정보를 근거로 운전자의 시선을 인식해내는 시선 인식 모듈이 구비된 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.
청구항 1에 있어서,
차량의 주행속도를 검출해내는 차속센서가 추가로 구비되어 구성되고;
상기 기준데이터 저장부는 상기 차속센서에 의해 검출된 차량의 현재 속도를 근거로 차량의 현재 운행환경 및 상황을 감안한 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며;
상기 제어부는 차량 속도가 고려된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.
청구항 1에 있어서,
도로정보를 제공하는 네비게이션 장치를 추가로 구비하여 구성되고;
상기 기준데이터 저장부는 상기 네비게이션 장치에 의해 제공되는 각 도로상황이 반영된 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며;
상기 제어부는 현재 주행중인 도로의 도로 상황이 반영된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 경보출력부는 문자 또는 이미지 형태의 경고 메시지 영상을 출력하는 디스플레이 모듈 또는 음성 메시지 형태의 경고 메시지를 출력하는 음성출력 모듈 가운데 적어도 어느 하나를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.
청구항 1에 있어서,
차량 스티어링 휠의 조향각을 검출해내는 조향 센서가 추가로 구비되고;
상기 기준데이터 저장부는 상기 조향 센서에 의해 제공되는 각 도로상황이 반영된 판정 기준시간을 제공하도록 구성되며;
상기 제어부는 현재 주행중인 도로의 도로 상황이 반영된 기준 데이터를 근거로 상기 운전자 시선 인식부의 출력정보를 비교, 연산하여 운행 위험도를 판정하도록 된 것을 특징으로 하는 운전자 시선 분산 감지를 통한 경고기능이 구비된 차량 운행보조 시스템.