KR20150054023A - Method for controlling output position of hud image and apparatus thereof - Google Patents

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KR20150054023A
KR20150054023A KR1020130135183A KR20130135183A KR20150054023A KR 20150054023 A KR20150054023 A KR 20150054023A KR 1020130135183 A KR1020130135183 A KR 1020130135183A KR 20130135183 A KR20130135183 A KR 20130135183A KR 20150054023 A KR20150054023 A KR 20150054023A
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steering
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오형석
이준묵
양지혁
금병직
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현대오트론 주식회사
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Abstract

A method for controlling output position of head up display (HUD) image and an apparatus thereof are provided to change the position of output of HUD image in the direction of steering a vehicle according to the steering wheel operation by the driver, and to minimize the dispersion of gaze of the driver during driving. The method for controlling output position of HUD image is provided by comprising the steps of: measuring the steering angle of a steering wheel by a control unit through a steering angle sensor; judging whether the vehicle is steered on the basis of the measured steering angle; and, if the steering of vehicle is detected as a result of judging, changing the output position of HUD image in the direction where the vehicle is steered.

Description

ＨＵＤ 영상의 출력 위치 제어 방법 및 그 장치{METHOD FOR CONTROLLING OUTPUT POSITION OF HUD IMAGE AND APPARATUS THEREOF}Technical Field [0001] The present invention relates to a method and an apparatus for controlling an output position of a HUD video,

본 발명은 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자에 의한 스티어링 휠 조작에 따라 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는, HUD 영상의 출력 위치 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method and an apparatus for controlling the output position of a HUD image, and more particularly, to a method and an apparatus for controlling an output position of a HUD image in which an output position of a HUD image is changed according to a steering wheel operation by a driver will be.

요즘은 전자장치의 발달로 차량의 성능이나 안전에 대한 기능이 발전함과 더불어 운전자의 편의를 위한 장치들도 개발되고 있으며, 특히 차량의 HUD(Head Up Display)에 관한 관심이 높아지고 있다.Recently, as the development of electronic devices has developed functions for safety and performance of the vehicle, devices for the convenience of the driver have been developed. Especially, interest in the HUD (Head Up Display) of a vehicle is increasing.

HUD는 운행 정보가 차량이나 비행기의 전면 유리에 나타나도록 설계된 장치로서, 초기에는 비행기 조종사의 전방 시야를 확보해 주기 위해 도입되었으나, 최근에는 사고 감소를 위해 차량에도 도입되고 있다.HUD is a device designed to appear on the windshield of a vehicle or airplane. It was originally introduced to ensure the front view of an airplane pilot, but has recently been introduced to vehicles to reduce accidents.

차량용 HUD는 내비게이션과 연동하여 경로 변경을 안내하는 화살표 정보, 속도 등을 나타내는 텍스트 정보 등의 다양한 차량 정보를 윈드실드 글래스(Windshield Glass) 상에 또는 윈드실드 글래스 너머에 증강현실(Augmented Reality) 형태로 표시함으로써, 운전자의 시선이 분산되는 것을 방지한다.The vehicle HUD can display various kinds of vehicle information such as arrow information for guiding a route change and text information representing speed etc. in cooperation with a navigation on a windshield glass or in augmented reality form on a windshield glass Thereby preventing the driver's line of sight from being dispersed.

즉, 차량 정보를 확인하기 위해서 운전자는 해당 정보를 제공하는 단말기 방향으로 시선을 옮길 필요가 없고, HUD 영상이 출력된 전방을 바라보면서 주행할 수 있기 때문에 운전자의 안전에 도움이 된다.That is, the driver does not have to move his or her gaze to the direction of the terminal providing the corresponding information in order to check the vehicle information, and it is helpful for the safety of the driver because the driver can look while the front of the HUD image is outputted.

또한, 운전자의 편의를 위한 장치들이 차량에 부가되면서 늘어나는 차량 정보를 나타낼 수 있는 별도의 표시 수단이 필요해짐에 따라서, 이러한 수단들을 개별적으로 설치할 수 있는 공간 확보가 요구됨에 따라 HUD에 대한 관심이 더욱 높아지고 있는 추세이다.
Further, since a separate display means capable of displaying the increasing vehicle information is required as the devices for the convenience of the driver are added to the vehicle, it is required to secure a space for individually installing these means, The trend is increasing.

본 발명과 관련된 선행기술로는 한국 공개특허공보 제2012-0059846호(2012.06.11.공개, 발명의 명칭 : 헤드업 디스플레이 장치)가 있다.
A prior art related to the present invention is Korean Patent Laid-Open Publication No. 2012-0059846 (published on Jun. 11, 2012, entitled "Head-Up Display Device").

HUD 영상의 출력은, 프로젝터를 통해서 HUD 영상을 투사하고 투사된 영상이 거울에 의해서 반사됨에 따라서 운전자가 볼 수 있는 위치에 HUD 영상이 출력되는 방식으로 구현된다.The output of the HUD image is realized by projecting the HUD image through the projector and outputting the HUD image at a position visible to the driver as the projected image is reflected by the mirror.

종래에는 왜곡없는 HUD 영상을 출력하기 위해서 HUD 영상이 출력되는 위치가 일정하게 고정되어 있었다.Conventionally, in order to output a distortion-free HUD image, the position at which the HUD image is output is fixed to a constant value.

따라서 운전자가 차량을 좌측 또는 우측으로 조향할 때에도 HUD 영상은 직진할 때와 동일한 위치에 출력되었기 때문에, 해당 위치는 운전자가 회전을 위해 바라보는 위치와 일치하지 않는다는 문제가 있었다.Therefore, even when the driver steers the vehicle to the left or right, the HUD image has been output at the same position as when going straight, so that the position does not coincide with the position seen by the driver for turning.

즉, 운전자가 주행을 위해서 바라보는 위치와 다른 위치에 HUD 영상이 출력됨에 따라서 운전자는 좌회전 또는 우회전 하는 도중에 HUD 영상을 확인하기 위해서 시선을 옮겨야 한다는 문제가 있었다.That is, since the HUD image is outputted at a position different from the position viewed by the driver for driving, the driver has to move his or her gaze to check the HUD image during the left or right turn.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 운전자에 의한 스티어링 휠 조작에 따라 차량이 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경함으로써, 주행 중에 운전자의 시선 분산을 최소화하기 위한 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a HUD image display apparatus and a HUD image display method for minimizing driver's divergence during driving by changing an output position of a HUD image in a direction in which a vehicle is steered by a steering wheel operation by a driver. And an output position control method and apparatus therefor.

본 발명의 일 측면에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법은 제어부가 조향각 센서를 통해서 스티어링 휠의 조향각을 측정하는 단계; 상기 측정된 조향각에 기초하여 차량의 조향 여부를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과 차량의 조향이 감지되면, 차량이 조향되는 방향으로 HUD(Head Up Display) 영상의 출력 위치를 변경하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an output position of a HUD image, the method comprising: a control unit measuring a steering angle of a steering wheel through a steering angle sensor; Determining whether the vehicle is steered based on the measured steering angle; And changing the output position of the HUD (Head Up Display) image in a direction in which the vehicle is steered when the steering of the vehicle is detected as a result of the determination.

본 발명의 상기 차량의 조향 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 상기 차량의 조향이 감지되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.The controller determines that the steering of the vehicle is sensed when the measured steering angle exceeds a predetermined reference angle in the step of determining steering of the vehicle.

본 발명의 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경하는 것을 특징으로 한다.In the step of changing the output position of the HUD image according to the present invention, the control unit may change the output position of the HUD image correspondingly to the measured steering angle.

본 발명은 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경한 이후에, 상기 제어부가 프로젝터를 통해서 HUD 영상을 투사하는 단계; 및 거울을 통해서 상기 투사된 HUD 영상의 경로를 변경하여 상기 변경된 출력 위치로 상기 HUD 영상을 출력하는 단계를 더 포함하되, 상기 HUD 영상을 투사하는 단계에서 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상을 왜곡하여 투사하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes a step of the HUD image being projected through the projector after the output position of the HUD image is changed; And changing a path of the projected HUD image through a mirror and outputting the HUD image to the changed output position. In the projecting of the HUD image, the controller may correspond to the measured steering angle magnitude So that the HUD image is distorted and projected.

본 발명의 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 단계에서, 상기 제어부는 프로젝터와 거울 사이의 각도를 조절함으로써 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 것을 특징으로 한다.In the step of changing the output position of the HUD image of the present invention, the control unit changes the output position of the HUD image by adjusting the angle between the projector and the mirror.

본 발명의 다른 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치는 HUD(Head Up Display) 영상 출력부; 스티어링 휠의 조향각을 측정하는 조향각 센서; 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각에 기초하여 차량의 조향 여부를 판단하고, 차량의 조향이 감지되면 상기 HUD 영상 출력부를 제어하여 차량이 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus and method for controlling an output position of a HUD image, including an HUD (Head Up Display) image output unit; A steering angle sensor for measuring a steering angle of the steering wheel; And a control unit for determining whether the vehicle is steered based on the steering angle measured through the steering angle sensor and controlling the HUD image output unit when steering of the vehicle is detected to change an output position of the HUD image in a direction in which the vehicle is steered .

본 발명에서 상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 상기 차량의 조향이 감지되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the controller determines that the steering of the vehicle is detected when the steering angle measured through the steering angle sensor exceeds a predetermined reference angle.

본 발명에서 상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the controller changes the output position of the HUD image correspondingly to the magnitude of the steering angle measured through the steering angle sensor.

본 발명에서 상기 HUD 영상 출력부는 HUD 영상을 투사하는 프로젝터; 및 상기 프로젝터로부터 투사된 HUD 영상의 경로를 변경하는 거울을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the HUD image output unit may include a projector for projecting a HUD image; And a mirror for changing the path of the HUD image projected from the projector.

본 발명에서 상기 제어부는 상기 프로젝터와 상기 거울 사이의 각도를 조절함으로써 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the control unit changes an output position of the HUD image by adjusting an angle between the projector and the mirror.

본 발명에서 상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사하도록 상기 프로젝터를 제어하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the controller controls the projector to distort the HUD image corresponding to the steering angle measured through the steering angle sensor.

본 발명에 따르면, 차량의 조향에 따라 출력되는 HUD 영상의 위치를 변경함으로써, 주행 중에 운전자의 시선 분산을 최소화할 수 있다.According to the present invention, by changing the position of the HUD image output according to the steering of the vehicle, it is possible to minimize the driver's gaze dispersion during driving.

또한, 본 발명은 HUD 영상의 출력 위치를 변경함에 따라 발생할 수 있는 HUD 영상의 왜곡을 반영하여 HUD 영상을 투사함으로써, 왜곡없는 HUD 영상을 출력할 수 있다.
In addition, the present invention can output a distortion-free HUD image by projecting the HUD image reflecting the distortion of the HUD image that may occur as a result of changing the output position of the HUD image.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치의 기능 블록도이다.
도 2는 스티어링 휠의 조향각에 기초하여 변경되는 HUD 영상의 출력 위치의 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서 HUD 영상의 출력 위치를 변경하기 위한 HUD 영상 출력부를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 왜곡된 HUD 영상과 왜곡없는 HUD 영상을 비교하여 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법의 구현 과정을 설명하는 절차 흐름도이다.1 is a functional block diagram of an apparatus for controlling the output position of a HUD image according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing an example of an output position of a HUD image that is changed based on the steering angle of the steering wheel.
3 is a diagram illustrating a HUD image output unit for changing an output position of a HUD image according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a comparison between a distorted HUD image and a distortion-free HUD image.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of controlling an output position of a HUD image according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법 및 그 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, a method and an apparatus for controlling an output position of a HUD image according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치의 기능 블록도이다.1 is a functional block diagram of an apparatus for controlling the output position of a HUD image according to an embodiment of the present invention.

도 2는 스티어링 휠의 조향각에 기초하여 변경되는 HUD 영상의 출력 위치의 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing an example of an output position of a HUD image that is changed based on the steering angle of the steering wheel.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서 HUD 영상의 출력 위치를 변경하기 위한 HUD 영상 출력부를 구체적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a HUD image output unit for changing an output position of a HUD image according to an embodiment of the present invention.

도 4는 왜곡된 HUD 영상과 왜곡없는 HUD 영상을 비교하여 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing a comparison between a distorted HUD image and a distortion-free HUD image.

도 1 내지 도 4를 참조하면 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치는 조향각 센서(10), 제어부(20) 및 HUD 영상 출력부(30)를 포함한다.1 to 4, the apparatus for controlling the output position of the HUD image includes a steering angle sensor 10, a control unit 20, and a HUD image output unit 30.

조향각 센서(10)는 스티어링 휠(1)의 조향각을 측정하는 장치이다. 즉, 조향각 센서(10)는 운전자에 의해서 스티어링 휠(1)이 조향된 경우에 스티어링 휠(1)이 중립 위치로부터 벗어난 각도를 측정한다.The steering angle sensor 10 is a device for measuring the steering angle of the steering wheel 1. That is, the steering angle sensor 10 measures the angle at which the steering wheel 1 deviates from the neutral position when the steering wheel 1 is steered by the driver.

조향각 센서(10)가 스티어링 휠(1)의 조향각을 측정하는 기술은 이미 공지된 기술이므로 구체적인 구현 방법에 대한 설명은 생략하기로 한다.A technique for measuring the steering angle of the steering wheel 1 by the steering angle sensor 10 is a known technique, so a detailed description of the implementation method will be omitted.

제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각에 기초하여 차량의 조향 여부를 판단하고, 차량의 조향이 감지되면 HUD(Head Up Display) 영상 출력부(30)를 제어하여 HUD 영상의 출력 위치를 변경한다.The controller 20 determines whether the vehicle is steered based on the steering angle measured through the steering angle sensor 10. When the steering of the vehicle is sensed, the controller 20 controls the HUD (Head Up Display) Change the output location.

이와 같이, 본 실시예에서 제어부(20)는 차량 전방의 고정된 위치에 HUD 영상을 출력하는 것이 아니라, 차량의 조향이 감지되는 경우에는 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경한다.In this way, in the present embodiment, the control unit 20 does not output the HUD image at a fixed position in front of the vehicle but changes the output position of the HUD image in the steering direction when steering of the vehicle is detected.

즉, 운전자가 좌회전 또는 우회전을 하기 위해서 스티어링 휠(1)을 조향하는 경우에 운전자는 조향하는 방향을 바라보게 되는데, 기존에는 차량 전방의 고정된 위치에 HUD 영상이 출력되었기 때문에 운전자가 바라보는 시야와 HUD 영상이 출력되는 위치가 일치하지 않는 불편이 있었다.That is, when the driver steers the steering wheel 1 in order to make a left turn or a right turn, the driver looks at the steering direction. In the past, since the HUD image was output at a fixed position in front of the vehicle, And the position where the HUD image is outputted are inconsistent.

따라서 본 실시예에서는 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각에 기초하여 도 2에 도시된 바와 같이 차량이 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경함으로써 운전자가 바라보는 시야에 HUD 영상이 출력되도록 한다.Therefore, in the present embodiment, the output position of the HUD image is changed in the direction in which the vehicle is steered as shown in FIG. 2 based on the steering angle measured through the steering angle sensor 10 so that the HUD image is outputted in the field of view do.

도 2의 (a)는 차량에 조향이 감지되지 않는, 즉 차량이 직진하는 경우에 출력되는 HUD 영상을 나타낸 도면이고, (b)는 차량이 좌측으로 조향되는 경우에 출력 위치가 변경된 HUD 영상을 나타낸 도면이며, (c)는 차량이 우측으로 조향되는 경우에 출력 위치가 변경된 HUD 영상을 나타낸 도면이다.FIG. 2 (a) is a view showing a HUD image which is outputted when no steering is detected in the vehicle, that is, when the vehicle goes straight, FIG. 2 (b) (C) is a view showing a HUD image in which the output position is changed when the vehicle is steered to the right.

전술한 바와 같이 운전자가 좌회전을 하기 위해서 스티어링 휠(1)을 좌측으로 조향하면 HUD 영상의 출력 위치를 좌측으로 변경하고, 운전자가 우회전을 하기 위해서 스티어링 휠(1)을 우측으로 조향하면 HUD 영상의 출력 위치를 우측으로 변경함으로써, 운전자가 바라보는 방향에 HUD 영상이 출력되도록 한다.As described above, if the driver steers the steering wheel 1 to the left to steer left, the output position of the HUD image is changed to the left, and if the driver steers the steering wheel 1 to the right to make a right turn, By changing the output position to the right, the HUD image is output in the direction in which the driver looks.

본 실시예에서 제어부(20)는 구체적으로 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 차량의 조향이 감지되는 것으로 판단한다.The controller 20 determines that the steering of the vehicle is detected when the magnitude of the steering angle measured through the steering angle sensor 10 exceeds a predetermined reference angle.

이 때 기준각은 운전자의 시선이 차량의 전방에서 이탈되는 경우의 스티어링 휠의 조향각의 크기로 설정될 수 있으며, 차량의 스티어링 휠의 조향 성능 등에 따라서 다르게 설정된다.In this case, the reference angle may be set to the magnitude of the steering angle of the steering wheel when the driver's line of sight is deviated from the front of the vehicle, and is set differently according to the steering performance of the steering wheel of the vehicle.

또한, 제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경한다.Also, the control unit 20 changes the output position of the HUD image differently according to the magnitude of the steering angle measured through the steering angle sensor 10.

구체적으로, 조향각의 크기가 클수록 HUD 영상의 출력 위치를 기준 위치에서 많이 떨어진 곳으로 변경하고, 조향각의 크기가 작을수록 HUD 영상의 출력 위치를 기준 위치에서 적게 떨어진 곳으로 변경한다.Specifically, as the steering angle increases, the output position of the HUD image is changed to a position far away from the reference position, and the output position of the HUD image is changed from the reference position to a position where the output position decreases as the steering angle becomes smaller.

이 때, 기준 위치는 차량이 직진하는 경우에 HUD 영상이 출력되는 차량 전방의 고정된 위치를 의미한다.In this case, the reference position means a fixed position in front of the vehicle in which the HUD image is outputted when the vehicle is straight ahead.

이와 같이, 본 실시예에서는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경함으로써, 스티어링 휠(1)을 조작하면서 조향되는 방향을 바라보는 운전자에게 최적화된 HUD 영상을 출력할 수 있다.As described above, in this embodiment, by changing the output position of the HUD image correspondingly to the steering angle, it is possible to output the HUD image optimized for the driver looking at the steering direction while operating the steering wheel 1. [

구체적으로 본 실시예에서 제어부(20)는 HUD 영상의 출력 위치를 변경하기 위해서 후술하는 HUD 영상 출력부(30)의 프로젝터(32)와 거울(34) 사이의 각도를 조절한다.Specifically, in this embodiment, the control unit 20 adjusts the angle between the projector 32 and the mirror 34 of the HUD video output unit 30, which will be described later, in order to change the output position of the HUD video.

도 3을 통해서 구체적으로 살펴보면, 프로젝터(32)에서 투사된 영상의 경로가 거울(34)에서 변경되어 출력되는데, 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도를 변경함으로써 HUD 영상의 출력 위치를 변경할 수 있다.3, the path of the image projected by the projector 32 is changed in the mirror 34, and the output position of the HUD image is changed by changing the angle between the projector 32 and the mirror 34. [ .

특히, 본 실시예에서 거울(34)은 평면 거울(Plane Mirror)(34a)과 비구면거울(Aspherical Mirror)(34b)을 포함하고, 프로젝터(32)에서 투사된 영상의 경로가 평면 거울(34a)에 의해서 변경되고, 경로가 변경된 영상은 비구면 거울(34b)에서 다시 반사되어 운전자가 볼 수 있도록 출력된다.Particularly, in this embodiment, the mirror 34 includes a plane mirror 34a and an aspherical mirror 34b, and the path of the image projected from the projector 32 is a plane mirror 34a, And the image whose path is changed is reflected again by the aspherical mirror 34b and outputted so that it can be seen by the driver.

다만, 본 실시예에서 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니므로, 공지 또는 기타 공지되지 않은 다양한 기술을 통해서 HUD 영상의 출력 위치를 변경할 수 있다.However, the method of changing the output position of the HUD image in the present embodiment is not limited to this, so that the output position of the HUD image can be changed through various known or unknown techniques.

또한 본 실시예에서 제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사하도록 프로젝터(32)를 제어한다.Also, in this embodiment, the control unit 20 controls the projector 32 to project the HUD image in a distorted manner corresponding to the magnitude of the steering angle measured through the steering angle sensor 10.

즉, 전술한 바와 같이 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도는 HUD 영상이 차량 전방의 고정된 위치에 출력되도록 설정되어 있기 때문에, 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도를 변경하고 정상적인 HUD 영상을 투사하면 출력되는 HUD 영상에는 왜곡이 발생한다.That is, as described above, since the angle of the projector 32 and the mirror 34 is set so that the HUD image is output at a fixed position in front of the vehicle, the angle of the projector 32 and the mirror 34 is changed, When HUD video is projected, distorted HUD video is output.

도 4를 참조하면, HUD 영상에 왜곡이 발생하지 않은 경우에는 P1과 같이 영상의 모든 포인트가 정렬되어 나타나는데 반해서, HUD 영상에 왜곡이 발생하면 P2와 같이 영상의 좌우측 포인트가 정상 위치를 이탈하여 나타난다.Referring to FIG. 4, when distortion does not occur in the HUD image, all points of the image are aligned and displayed as P1, whereas when the HUD image is distorted, the left and right points of the image are shifted from the normal position .

따라서 본 실시예에서는 HUD 영상을 좌우측으로 변환하는 정도에 기초하여 HUD 영상이 왜곡되는 위치를 정상 위치와 대응되는 행렬 형태로 룩업테이블(Look Up Table)에 저장하고 있다.Therefore, in this embodiment, the position where the HUD image is distorted is stored in a lookup table in the form of a matrix corresponding to the normal position based on the degree of conversion of the HUD image to the left and right.

그리고 프로젝터(32)를 통해서 HUD 영상을 투사할 때, 룩업테이블의 행렬에 대한 역행렬을 이용하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사함으로써, 실제 출력되는 HUD 영상이 왜곡되지 않고 표시되도록 한다.When the HUD image is projected through the projector 32, the HUD image is distorted and projected using an inverse matrix of the matrix of the lookup table so that the actually outputted HUD image is displayed without distortion.

HUD 영상 출력부(30)는 HUD 영상을 출력하는 구성으로, 영상을 투사하는 프로젝터(32)와 프로젝터(32)로부터 투사된 영상의 경로를 변경하는 거울(34)을 포함한다.The HUD video output unit 30 includes a projector 32 for projecting an image and a mirror 34 for changing the path of an image projected from the projector 32. The HUD video output unit 30 outputs a HUD video.

그리고 전술한 바와 같이 거울(34)은 평면 거울(34a)과 비구면 거울(34b)을 포함하는데, 평면 거울(34a)은 프로젝터(32)에서 투사된 영상의 경로를 변경하는 역할을 하고, 비구면 거울(34b)은 윈드실드 글래스의 굴곡을 반영하여 경로가 변경된 영상을 반사한다.As described above, the mirror 34 includes a planar mirror 34a and an aspherical mirror 34b. The planar mirror 34a serves to change the path of the image projected from the projector 32, (34b) reflects the image whose path is changed by reflecting the curvature of the windshield glass.

즉, 윈드실드 글래스는 완전 평면이 아닌 굴곡진 형태로 구성되어 통과하는 영상에 변형이 발생할 수 있기 때문에 비구면 거울(34b)은 윈드실드 글래스의 굴곡을 반영하여 영상을 반사한다.That is, since the windshield glass is formed in a curved shape instead of a complete plane, the aspherical mirror 34b reflects the image of the windshield glass to reflect the image because the distortion may occur in the passing image.

그리고 HUD 영상 출력부(30)는 전술한 바와 같이 제어부(20)의 제어에 따라 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도를 변경함으로써 운전자에게 출력되는 HUD 영상의 출력 위치를 변경하여 출력한다.
The HUD video output unit 30 changes the output position of the HUD video output to the driver by changing the angle between the projector 32 and the mirror 34 under the control of the control unit 20 as described above.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법의 구현 과정을 설명하는 절차 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of controlling an output position of a HUD image according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법을 살펴보면, 먼저 제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해서 스티어링 휠(1)의 조향각을 측정하고(S10), 측정된 조향각에 기초하여 차량의 조향이 감지되는지 판단한다(S20).5, the control unit 20 measures the steering angle of the steering wheel 1 through the steering angle sensor 10 (S10). Then, It is determined whether the steering of the vehicle is detected based on the measured steering angle (S20).

구체적으로 제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해서 측정된 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 차량의 조향각이 감지되는 것으로 판단한다.Specifically, the control unit 20 determines that the steering angle of the vehicle is detected when the steering angle measured through the steering angle sensor 10 exceeds a predetermined reference angle.

이 때 기준각은 운전자의 시선이 차량의 전방에서 이탈되는 경우의 스티어링 휠의 조향각의 크기로 설정될 수 있으며, 차량의 스티어링 휠의 조향 성능 등에 따라서 다르게 설정된다.In this case, the reference angle may be set to the magnitude of the steering angle of the steering wheel when the driver's line of sight is deviated from the front of the vehicle, and is set differently according to the steering performance of the steering wheel of the vehicle.

즉, 본 실시예에서는 운전자의 시선이 차량의 전방에서 이탈될 정도로 스티어링 휠(1)이 조향된 경우에는 조향되는 방향으로 HUD 영상을 출력하기 위해서 차량의 조향을 감지한다.That is, in the present embodiment, when the steering wheel 1 is steered such that the sight line of the driver is deviated from the front of the vehicle, the steering of the vehicle is detected in order to output the HUD image in the steering direction.

이어서 제어부(20)는 전술한 판단(S20) 결과 차량의 조향이 감지되면, 차량이 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경한다(S30).Then, when the steering of the vehicle is detected as a result of the above-described determination (S20), the control unit 20 changes the output position of the HUD image in the direction in which the vehicle is steered (S30).

구체적으로 제어부(20)는 조향각 센서(10)를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경한다.Specifically, the control unit 20 changes the output position of the HUD image correspondingly to the magnitude of the steering angle measured through the steering angle sensor 10.

구체적으로, 조향각의 크기가 클수록 HUD 영상의 출력 위치를 기준 위치에서 많이 떨어진 곳으로 변경하고, 조향각의 크기가 작을수록 HUD 영상의 출력 위치를 기준 위치에서 적게 떨어진 곳으로 변경한다.Specifically, as the steering angle increases, the output position of the HUD image is changed to a position far away from the reference position, and the output position of the HUD image is changed from the reference position to a position where the output position decreases as the steering angle becomes smaller.

그리고 제어부(20)는 HUD 영상 출력부(30)의 프로젝터(32)를 제어하여, 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사한다(S40).The control unit 20 controls the projector 32 of the HUD video output unit 30 to project the HUD video in accordance with the measured steering angle (S40).

즉, 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도는 HUD 영상이 차량 전방의 고정된 위치에 출력되도록 설정되어 있기 때문에, 프로젝터(32)와 거울(34)의 각도를 변경하고 정상적인 HUD 영상을 투사하면 출력되는 HUD 영상에는 왜곡이 발생한다.That is, since the angle between the projector 32 and the mirror 34 is set so that the HUD image is output at a fixed position in front of the vehicle, the angle of the projector 32 and the mirror 34 is changed and a normal HUD image is projected HUD images are distorted.

따라서 본 실시예에서는 HUD 영상을 좌우측으로 변환하는 정도에 기초하여 HUD 영상이 왜곡되는 위치를 정상 위치와 대응되는 행렬 형태로 룩업테이블(Look Up Table)에 저장하고 있다.Therefore, in this embodiment, the position where the HUD image is distorted is stored in a lookup table in the form of a matrix corresponding to the normal position based on the degree of conversion of the HUD image to the left and right.

그리고 프로젝터(32)를 통해서 HUD 영상을 투사할 때, 룩업테이블의 행렬에 대한 역행렬을 이용하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사함으로써, 실제 출력되는 HUD 영상이 왜곡되지 않고 표시되도록 한다.When the HUD image is projected through the projector 32, the HUD image is distorted and projected using an inverse matrix of the matrix of the lookup table so that the actually outputted HUD image is displayed without distortion.

다음으로 제어부(20)는 거울(34)을 통해서, 왜곡하여 투사된 HUD 영상의 경로를 변경함으로써, 변경된 출력 위치로 HUD 영상을 출력한다(S50).Next, the control unit 20 outputs the HUD image to the changed output position by changing the path of the distorted and projected HUD image through the mirror 34 (S50).

본 실시예에 따르면, 차량의 조향에 따라 출력되는 HUD 영상의 위치를 변경함으로써, 주행 중에 운전자의 시선 분산을 최소화할 수 있다.According to this embodiment, by changing the position of the HUD image output according to the steering of the vehicle, it is possible to minimize the driver's gaze dispersion during driving.

또한, 본 실시예는 HUD 영상의 출력 위치를 변경함에 따라 발생할 수 있는 HUD 영상의 왜곡을 반영하여 HUD 영상을 투사함으로써, 왜곡없는 HUD 영상을 출력할 수 있다.
In addition, the present embodiment can output the distortion-free HUD image by projecting the HUD image reflecting the distortion of the HUD image that may occur as the output position of the HUD image is changed.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

1: 스티어링 휠
10: 조향각 센서
20: 제어부
30: HUD 영상 출력부
32: 프로젝터
34: 거울
34a: 평면거울
34b: 비구면거울1: Steering wheel
10: Steering angle sensor
20:
30: HUD video output unit
32: Projector
34: Mirror
34a: Flat mirror
34b: Aspherical mirror

Claims (11)

제어부가 조향각 센서를 통해서 스티어링 휠의 조향각을 측정하는 단계;
상기 측정된 조향각에 기초하여 차량의 조향 여부를 판단하는 단계; 및
상기 판단 결과 차량의 조향이 감지되면, 차량이 조향되는 방향으로 HUD(Head Up Display) 영상의 출력 위치를 변경하는 단계
를 포함하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법.
The control unit measuring the steering angle of the steering wheel through the steering angle sensor;
Determining whether the vehicle is steered based on the measured steering angle; And
When the steering of the vehicle is detected as a result of the determination, changing the output position of the HUD (Head Up Display) image in the direction in which the vehicle is steered
And controlling the output position of the HUD video.
제 1항에 있어서,
상기 차량의 조향 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 상기 차량의 조향이 감지되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit determines that the steering of the vehicle is detected when the measured steering angle exceeds a predetermined reference angle in the step of determining whether the vehicle is steered.
제 1항에 있어서,
상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit changes the output position of the HUD image in accordance with the measured steering angle in the step of changing the output position of the HUD image.
제 1항에 있어서,
상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경한 이후에, 상기 제어부가 프로젝터를 통해서 HUD 영상을 투사하는 단계; 및
거울을 통해서 상기 투사된 HUD 영상의 경로를 변경하여 상기 변경된 출력 위치로 상기 HUD 영상을 출력하는 단계를 더 포함하되, 상기 HUD 영상을 투사하는 단계에서 상기 제어부는 상기 측정된 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상을 왜곡하여 투사하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
Projecting the HUD image through the projector after the output position of the HUD image is changed; And
Further comprising changing a path of the projected HUD image through a mirror and outputting the HUD image to the changed output position. In the projecting of the HUD image, the control unit Wherein the HUD image is distorted and projected.
제 1항에 있어서,
상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 단계에서, 상기 제어부는 프로젝터와 거울 사이의 각도를 조절함으로써 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit changes the output position of the HUD image by adjusting the angle between the projector and the mirror in the step of changing the output position of the HUD image.
HUD(Head Up Display) 영상 출력부;
스티어링 휠의 조향각을 측정하는 조향각 센서;
상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각에 기초하여 차량의 조향 여부를 판단하고, 차량의 조향이 감지되면 상기 HUD 영상 출력부를 제어하여 차량이 조향되는 방향으로 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 제어부
를 포함하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.
HUD (Head Up Display) video output unit;
A steering angle sensor for measuring a steering angle of the steering wheel;
A control unit for determining whether the vehicle is steered based on a steering angle measured through the steering angle sensor and controlling the HUD image output unit when steering of the vehicle is detected to change an output position of the HUD image in a steering direction of the vehicle,
And the output position of the HUD image.
제 6항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기가 기설정된 기준각을 초과하면 상기 차량의 조향이 감지되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the control unit determines that the steering of the vehicle is detected when the steering angle measured through the steering angle sensor exceeds a predetermined reference angle.
제 6항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 상기 HUD 영상의 출력 위치를 다르게 변경하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the control unit changes the output position of the HUD image differently according to the steering angle measured through the steering angle sensor.
제 6항에 있어서,
상기 HUD 영상 출력부는 HUD 영상을 투사하는 프로젝터; 및
상기 프로젝터로부터 투사된 HUD 영상의 경로를 변경하는 거울
을 포함하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.
The method according to claim 6,
The HUD video output unit may include: a projector for projecting a HUD video; And
A mirror for changing the path of the HUD image projected from the projector
And outputting the position information of the HUD image.
제 9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 프로젝터와 상기 거울 사이의 각도를 조절함으로써 상기 HUD 영상의 출력 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the control unit changes an output position of the HUD image by adjusting an angle between the projector and the mirror.
제 9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조향각 센서를 통해 측정되는 조향각의 크기에 대응하여 HUD 영상을 왜곡하여 투사하도록 상기 프로젝터를 제어하는 것을 특징으로 하는 HUD 영상의 출력 위치 제어 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the controller controls the projector to project the HUD image in accordance with the steering angle measured through the steering angle sensor.
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