KR20150142274A - 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법에 관한 것으로, 자동차의 위치정보를 수신하는 위치정보수신부, 상기 자동차의 주위 밝기를 측정하는 조도센서, 상기 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하는 헤드업디스플레이 및 상기 위치정보수신부를 통해 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달한 것으로 판단되고, 상기 조도센서를 통해 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진입지점에 도달할 때까지 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VEHICLE DRIVER VISIBILITY}

본 발명은 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터널 진출입시 적용가능한 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법에 관한 것이다.

헤드업디스플레이(Head Up Display)는 자동차나 비행기의 운행 정보가 전면 유리에 나타나도록 설계된 전방 표시 장치이다. 헤드업디스플레이는 본래 비행기에서 조종사의 전방 시야를 확보하기 위해 도입되었으나, 최근에는 사고 감소를 위해 자동차에 채용되는 경우가 늘어나고 있다.

헤드업디스플레이는 운전자의 가시영역 내에 화상을 투영하여 내비게이션 등 운전자가 필요로 하는 정보들을 제공하므로, 운전자는 계기판과 도로를 번갈아가며 주시할 필요가 줄어 들어 도로교통 상황에만 정신을 집중할 수 있다. 따라서 헤드업디스플레이는 운전자의 피로경감 및 주행안전에 기여한다.

한편 우리나라 도로는 산악 지형을 관통하는 경우가 많아 자동차의 운행 중 터널을 통과하는 경우가 많다. 이러한 터널 내부에는 조명 시설이 설치되어 있기는 하지만, 햇빛이 강한 지역에서 어두운 터널로 진입하거나, 반대로 어두운 터널에서 햇빛이 강한 지역으로 나왔을 때, 운전자의 시야가 바뀐 환경에 적응하지 못해 순간적인 시야장애가 발생하는 경우가 있다.

이러한 시야장애를 방지하기 위해, 최근에는 터널의 입구 측과 출구 측의 일정 거리를 운전자의 시야 순응 구간으로 구획하고, 구획된 입구와 출구에 다량의 조명등을 설치하여 집중 조명이 이루어지도록 함으로써 차량 운전자의 시야 순응성이 확보되도록 하고 있다.

그런데, 종래의 터널 입구 및 출구 측에 다량의 조명등을 집중 배치하여 시야 순응성을 확보하는 방식의 경우에는, 터널 조명등의 점등을 위해 필요한 전력이 대폭으로 증가하게 된다는 문제점이 존재하였다. 또한 상기와 같은 조명이 설치되지 않은 터널을 통과하는 경우에는 운전자의 시야 확보가 어렵다는 문제점이 존재하였다.

한편 본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2013-0042126호(2013.04.26.)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 운전자의 시야를 확보하는 방식의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터널에 설치된 조명설비와 상관없이 터널진출입시 운전자의 시야 확보가 가능하도록 하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치는 자동차의 위치정보를 수신하는 위치정보수신부; 상기 자동차의 주위 밝기를 측정하는 조도센서; 상기 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하는 헤드업디스플레이; 및 상기 위치정보수신부를 통해 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달한 것으로 판단되고, 상기 조도센서를 통해 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진입지점에 도달할 때까지 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 제어부는 상기 위치정보수신부를 통해 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달한 것으로 판단되고, 상기 조도센서를 통해 측정된 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진출지점에 도달할 때까지 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영할 때, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시키되, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영할 때, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시키되, 상기 터널 내부 밝기가 어두울수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 낮고, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 끝나는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 제어부는 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 제2기준밝기를 결정하되, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 상기 제2기준밝기가 높아지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 제어부가 위치정보수신부를 통해 자동차의 위치정보를 수신하는 단계; 상기 제어부가 상기 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달했는지 판단하는 단계; 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달한 경우, 상기 제어부가 조도센서를 통해 터널 외부 밝기를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진입지점에 도달할 때까지 상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 상기 제어부가 상기 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달했는지 판단하는 단계; 상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달한 경우, 상기 제어부가 상기 조도센서를 통해 터널 내부 밝기를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진출지점에 도달할 때까지 상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시키되, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시키되, 상기 터널 내부 밝기가 어두울수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 낮고, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 끝나는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 제2기준밝기를 결정하는 단계를 더 포함하되, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 상기 제2기준밝기가 높아지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법은 헤드업디스플레이를 이용하여 자동차의 터널진출입시 운전자 시야의 사전 적응이 가능하도록 함으로써 운전 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 사야 확보 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법의 일 실시예를 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치는 제어부(100), 위치정보수신부(110), 조도센서(120), 헤드업디스플레이(130)를 포함한다.

위치정보수신부(110)는 제어부(100)의 제어에 따라 자동차의 위치정보를 수신한다. 자동차의 위치정보는 도로상에 자동차의 현재 위치를 나타내는 정보 또는 이를 결정할 수 있는 정보들을 의미한다. 예를 들어 자동차가 도로상에 위치한 지점뿐만 아니라, GPS 위치정보, 자동차 속도, 자동차 요레이트 등이 자동차의 위치정보에 해당할 수 있다. 위치정보수신부(110)로는 자동차의 AVN(Audio Video Navigation) 시스템, GPS모듈, 요레이트센서, 차속센서 등이 채용될 수 있으며, 제어부(100)가 내비게이션의 일부로 구성되는 형태일 수도 있다. 이에 따라 위치정보수신부(110)는 하나 이상일 수 있다. 다만 본 실시예는 이에 한정되는 것은 아니며 자동차의 현재 위치를 획득 또는 결정할 수 있는 다양한 수단이나 방법이 채용될 수 있다.

조도센서(120)는 제어부(100)의 제어에 따라 자동차의 주위 밝기를 측정한다. 조도센서(120)는 광도전효과(Photo conductive effect)를 이용하는 반도체 광센서인 CdS셀을 사용하여 자동차의 주위 밝기를 측정할 수 있다. 조도센서(120)는 자동차 전면 유리창 주위에 설치되어 운전자가 주시하는 전방의 밝기를 측정할 수 있으며, 필요에 따라 하나 이상일 수 있다. 다만 본 실시예는 이에 한정되는 것은 아니며 자동차의 주위 밝기를 측정할 수 있는 다양한 센서가 채용될 수 있다.

헤드업디스플레이(130)는 제어부(100)의 제어에 따라 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영할 수 있다. 헤드업디스플레이(130)는 광원인 LED어레이(미도시)와 TFT투영장치(미도시)가 영상을 생성하고, 이 영상을 거울(미도시)을 통해 자동차의 전면 유리창에 투영하는 형태일 수 있다. 다만 본 실시예는 이에 한정되는 것은 아니며 헤드업디스플레이(130)가 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영할 수 있는 다양한 방식이 채용될 수 있다.

제어부(100)는 터널진출입시 터널 외부 밝기 또는 내부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이(130)를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여, 운전자가 터널 내외부의 조도차이에 미리 적응할 수 있도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 사야 확보 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 제어부(100)는 위치정보수신부(110)를 통해 자동차의 위치정보를 수신한다(S200). 제어부(100)는 자동차의 AVN(Audio Video Navigation) 시스템, GPS모듈, 요레이트센서, 차속센서 등을 통해 자동차의 위치정보를 수신하여 도로상에서의 자동차의 현재 위치를 결정하거나, 자동차의 AVN 시스템, 내비게이션 등으로부터 자동차의 현재 위치를 획득할 수도 있다.

이어서 제어부(100)는 상기 단계(S200)에서 수신된 위치정보를 기반으로 하여 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달했는지 판단한다(S210). 여기서 제1설정거리는 자동차가 터널로 진입하는 경우, 운전자가 터널 외부와 내부 간의 조도차이에 미리 적응할 수 있도록 설정된 거리로, 기본적으로 미리 설정되어 있으나, 사용자에 의해 자유롭게 설정될 수도 있다.

상기 단계(S210)의 판단결과, 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달하였다면, 제어부(100)는 조도센서(120)를 통해 터널 외부 밝기를 측정한다(S220). 반면 상기 단계(S210)의 판단결과, 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달하지 못하였다면, 제어부(100)는 상기 단계(S200)로 회귀하여 자동차의 위치정보를 수신하는 단계부터 반복한다.

한편 상기 단계(S220) 이후, 제어부(100)는 상기 단계(S220)에서 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인지 판단한다(S230).

여기서 제1기준밝기는 자동차가 터널로 진입하는 경우 운전자의 시야적응이 필요하다고 볼 수 있는 밝기의 기준으로, 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 일반적인 터널 내부의 밝기를 고려하여 설계될 수 있다. 또한 각 터널별 정보가 포함된 지리정보를 이용하여 각 터널별로 추정된 내부 밝기를 고려하여 각 터널별로 다른 제1기준밝기를 가지도록 설계될 수도 있다. 예를 들어 야간인 경우와 같이 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 미만인 경우에는 터널 외부와 내부 간의 조도차이가 크지 않기 때문에 운전자의 시야를 사전 적응시킬 필요가 없다.

따라서 상기 단계(S230)의 판단결과, 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상이었다면, 제어부(100)는 상기 단계(S220)에서 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이(130)를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시킨다(S240).

이때 제어부(100)는 운전자가 터널 외부 밝기와 일반적인 터널 내부의 밝기(또는 각 터널별로 추정된 내부 밝기) 사이의 밝기를 느낄 수 있는 투영색을 헤드업디스플레이(130)를 통해 자동차의 전면 유리창에 투영한다. 이를 통해 운전자는 터널 외부와 내부 간의 조도차이에 미리 적응할 수 있다.

또한 제어부(100)는 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시킬 수도 있다. 즉 투영되는 화면의 조도는 높은값에서 점진적으로 낮은값으로 변화될 수 있다. 여기서 투영되는 화면의 조도가 높은값이라 함은 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130)를 통해 명도가 높은 밝은색을 유리창에 투영하는 것을 의미하고, 투영되는 화면의 조도가 낮은값이라 함은 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130)를 통해 명도가 낮은 어두운색을 유리창에 투영하는 것을 의미한다.

다만 밝은색이 투영되는 경우에는, 운전자 시야의 사전 적응을 위해 운전자가 터널 외부 밝기보다 낮은 밝기를 느낄 수 있는 색이 투영되어야 한다. 즉, 터널 외부 밝기가 밝을수록 더 밝은색을 투영할 수 있으므로, 본 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 높도록 설계될 수 있다.

이렇게 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130) 통해 자동차 전면 유리창에 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시키면, 운전자가 주시하는 화면이 밝은 화면에서 점차 어두운 화면으로 변화하므로 운전자의 시야는 어두운 터널 내부 환경에 미리 적응할 수 있다.

한편 상기 단계(S240)이후, 제어부(100)는 자동차가 터널진입지점에 도달하였는지 판단한다(S250).

상기 단계(S250)의 판단결과, 자동차가 터널진입지점에 도달하였으면, 제어부(100)는 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 중단한다. 반면 상기 단계(S250)의 판단결과, 자동차가 터널진입지점에 도달하지 못하였다면, 제어부(100)는 상기 단계(S240)로 회귀하여 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 유지한다.

자동차가 터널 내부로 진입하면 자동차 주위의 밝기가 낮아지기 때문에 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영이 유지될 경우 운전자의 시야가 방해받을 수 있다. 따라서 자동차가 터널진입지점에 도달하면 제어부(100)는 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 중단하여야 한다. 즉 제어부(100)는 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 위치한 때부터 터널로 진입할 때까지 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 수행하여 운전자의 시야를 사전 적응시킨다.

이때 제어부(100)는 자동차의 위치정보를 기반으로 하여 자동차가 터널진입지점에 도달하였는지 판단할 수 있다. 또한 제어부(100)는 조도센서(120)를 통해 측정된 자동차 주위 밝기가 급격히 낮아지면 자동차가 터널진입지점에 도달한 것으로 판단할 수도 있다. 이외에도 자동차에 오토라이트 시스템이 구비되어 있다면, 제어부(100)는 오토라이트의 작동을 기반으로 하여 자동차가 터널진입지점에 도달하였는지 판단할 수도 있다.

자동차가 터널 내부로 진입한 후 다시 터널로부터 터널 외부로 진출할 때에도, 터널 내부와 외부 간의 조도차이에 의해 운전자가 시야를 확보하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 경우에도 운전자 시야의 사전 적응은 필요할 수 있다.

그러므로 도3에 도시된 바와 같이, 제어부(100)는 상기 단계(S200)에서 수신된 위치정보를 기반으로 하여 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점 즉, 터널진출지점으로부터 제2설정거리에 도달했는지 판단한다(S300).

여기서 제2설정거리는 자동차가 터널로부터 진출하는 경우 운전자가 터널 내부와 외부 간의 조도차이에 미리 적응할 수 있도록 설정된 거리로, 기본적으로 미리 설정되어 있으나, 사용자에 의해 자유롭게 설정될 수도 있다. 또한 터널 내부와 외부 간의 조도차이가 클수록 제2설정거리가 길어지도록 설계하여 운전자가 미리 적응할 수 있는 적정한 거리를 확보할 수 있도록 할 수도 있다. 또한 사람의 시야는 밝은 곳에서 어두운 곳으로 이동할 때보다 어두운 곳에서 밝은 곳으로 이동할 때 더 빨리 적응할 수 있다. 즉 암순응 보다 명순응의 순응 속도가 더 빠르므로 제2설정거리는 제1설정거리보다 짧도록 설계될 수도 있다.

도2에 도시된 상기 단계(S210)와 달리 상기 단계(S300)는 터널 내부에서 발생하기 때문에 제어부(100)는 위치정보수신부(110)를 통해 자동차의 GPS 위치정보를 얻을 수 없다. 따라서 제어부(100)는 기존에 획득한 자동차의 위치정보를 기반으로 하여 자동차 속도, 자동차 요레이트 등을 고려하여 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달했는지 판단할 수 있다.

한편 상기 단계(S300)의 판단결과, 자동차가 터널진출지점으로부터 제2설정거리에 도달하였다면, 제어부(100)는 조도센서(120)를 통해 터널 내부 밝기를 측정한다(S310).

이어서 제어부(100)는 상기 단계(S310)에서 측정된 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하인지 판단한다(S320).

여기서 제2기준밝기는 자동차가 터널로부터 진출하는 경우 운전자의 시야적응이 필요하지 않다고 볼 수 있는 밝기의 기준이다. 즉 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 보다 높은 경우라면, 터널 내부와 외부 간의 조도차이가 크지 않은 경우이기 때문에 운전자의 시야를 사전 적응시킬 필요가 없다.

이러한 제2기준밝기는 기본적으로 미리 설정되어 있으나 제어부(100)에 의해 결정될 수도 있다. 즉 제어부(100)는 도2에 도시된 상기 단계(S220)에서 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 제2기준밝기를 결정할 수 있다. 터널 외부 밝기가 밝을수록 운전자의 시야적응이 필요하지 않다고 볼 수 있는 밝기는 높아지게 된다. 따라서 본 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 터널 외부 밝기가 밝을수록 제어부(100)가 제2기준밝기를 높은 값으로 결정하도록 설계될 수 있다.

한편 상기 단계(S320)의 판단결과, 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하였다면, 제어부(100)는 도2에 도시된 상기 단계(S220)에서 측정된 터널 외부 밝기 및 상기 단계(S310)에서 측정된 터널 내부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이(130)를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시킨다(S330).

이때 제어부(100)는 운전자가 터널 내부 밝기와 터널 외부 밝기 사이의 밝기를 느낄 수 있는 투영색을 헤드업디스플레이(130)를 통해 자동차의 전면 유리창에 투영한다. 이를 통해 운전자는 터널 내부와 외부 간의 조도차이에 미리 적응할 수 있다.

또한 제어부(100)는 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시킬 수도 있다. 즉 투영되는 화면의 조도는 낮은값에서 점진적으로 높은값으로 변화될 수 있다. 여기서 투영되는 화면의 조도가 낮은값이라 함은 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130)를 통해 명도가 낮은 어두운색을 유리창에 투영하는 것을 의미하고, 투영되는 화면의 조도가 높은값이라 함은 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130)를 통해 명도가 높은 밝은색을 유리창에 투영하는 것을 의미한다.

다만 운전자 시야의 사전 적응을 위해, 어두운색이 투영되는 경우에는 운전자가 터널 내부 밝기보다 높은 밝기를 느낄 수 있는 색이 투영되어야 하고, 밝은 색이 투영되는 경우에는 운전자가 터널 외부 밝기보다 낮은 밝기를 느낄 수 있는 색이 투영되어야 한다. 즉, 터널 내부 밝기가 어두울수록 더 어두운색을 투영할 수 있고, 터널 외부 밝기가 밝을수록 더 밝은색을 투영할 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 방법은 터널 내부 밝기가 어두울수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 낮고, 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 끝나는 화면의 조도가 높도록 설계될 수도 있다.

이렇게 제어부(100)가 헤드업디스플레이(130) 통해 자동차 전면 유리창에 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시키면, 운전자가 주시하는 화면이 어두운 화면에서 점차 밝은 화면으로 변화하므로 운전자의 시야는 밝은 터널 외부 환경에 미리 적응할 수 있다.

한편 상기 단계(S330)이후, 제어부(100)는 자동차가 터널진출지점에 도달하였는지 판단한다(S340).

상기 단계(S340)의 판단결과, 자동차가 터널진출지점에 도달하였으면, 제어부(100)는 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 중단한다. 반면 상기 단계(S340)의 판단결과 자동차가 터널진출지점에 도달하지 못하였다면, 제어부(100)는 상기 단계(S330)로 회귀하여 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 유지한다.

자동차가 터널로부터 터널 외부로 진출하면 자동차 주위의 밝기가 높아지기 때문에 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영이 유지될 경우 운전자의 시야가 방해받을 수 있다. 따라서 자동차가 터널진출지점에 도달하면 제어부(100)는 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 중단하여야 한다. 즉 제어부(100)는 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 위치한 때부터 터널로부터 진출할 때까지 헤드업디스플레이(130)를 통한 화면 투영을 수행하여 운전자의 시야를 사전 적응시킨다.

이때 제어부(100)는 자동차의 위치정보를 기반으로 하여 자동차가 터널진출지점에 도달하였는지 판단할 수 있다. 또한 제어부(100)는 조도센서(120)를 통해 측정된 자동차 주위 밝기가 급격히 높아지면 자동차가 터널진출지점에 도달한 것으로 판단할 수도 있다. 이외에도 자동차에 오토라이트 시스템이 구비되어 있다면, 제어부(100)는 오토라이트의 작동을 기반으로 하여 자동차가 터널진출지점에 도달하였는지 판단할 수도 있다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법은 헤드업디스플레이를 이용하여 터널진출입시 운전자의 시야를 지속적으로 확보하여 운전의 안정성을 높일 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100: 제어부
110: 위치정보수신부
120: 조도센서
130: 헤드업디스플레이

Claims (10)

1. 자동차의 위치정보를 수신하는 위치정보수신부;
   상기 자동차의 주위 밝기를 측정하는 조도센서;
   상기 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하는 헤드업디스플레이; 및
   상기 위치정보수신부를 통해 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달한 것으로 판단되고, 상기 조도센서를 통해 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진입지점에 도달할 때까지 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 제어부를 포함하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 위치정보수신부를 통해 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달한 것으로 판단되고, 상기 조도센서를 통해 측정된 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진출지점에 도달할 때까지 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영할 때, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시키되,
   상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치.
   
4. 제 2항에 있어서,
   상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영할 때, 상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시키되,
   상기 터널 내부 밝기가 어두울수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 낮고, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 끝나는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치.
   
5. 제 2항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 제2기준밝기를 결정하되,
   상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 상기 제2기준밝기가 높아지는 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 장치.
   
6. 제어부가 위치정보수신부를 통해 자동차의 위치정보를 수신하는 단계;
   상기 제어부가 상기 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달했는지 판단하는 단계;
   상기 자동차가 터널진입지점으로부터 제1설정거리에 도달한 경우, 상기 제어부가 조도센서를 통해 터널 외부 밝기를 측정하는 단계; 및
   상기 측정된 터널 외부 밝기가 제1기준밝기 이상인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진입지점에 도달할 때까지 상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계를 포함하는 자동차 운전자의 시야 확보 방법.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제어부가 상기 수신된 위치정보를 기반으로 하여 상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달했는지 판단하는 단계;
   상기 자동차가 터널진출지점 전 제2설정거리지점에 도달한 경우, 상기 제어부가 상기 조도센서를 통해 터널 내부 밝기를 측정하는 단계; 및
   상기 측정된 터널 내부 밝기가 제2기준밝기 이하인 경우, 상기 자동차가 상기 터널진출지점에 도달할 때까지 상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 방법.
   
8. 제 6항에 있어서,
   상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이를 통해 자동차의 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계에서,
   상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 감소시키되,
   상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 방법.
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 측정된 터널 외부 밝기 및 터널 내부 밝기에 근거하여 상기 헤드업디스플레이를 통해 상기 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 단계에서,
   상기 제어부는 상기 투영되는 화면의 조도를 점진적으로 증가시키되,
   상기 터널 내부 밝기가 어두울수록 투영이 시작되는 화면의 조도가 낮고, 상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 투영이 끝나는 화면의 조도가 높은 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 방법.
   
10. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 측정된 터널 외부 밝기에 근거하여 상기 제2기준밝기를 결정하는 단계를 더 포함하되,
    상기 터널 외부 밝기가 밝을수록 상기 제2기준밝기가 높아지는 것을 특징으로 하는 자동차 운전자의 시야 확보 방법.

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