KR20200045646A

KR20200045646A - 차량 및 차량의 제어 방법

Info

Publication number: KR20200045646A
Application number: KR1020180126434A
Authority: KR
Inventors: 정재한; 이경노
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2020-05-06

Abstract

차량, 및 차량 제어 방법에 관한 것이다.
일 실시 예에 따른 차량은, 적어도 하나의 디스플레이 장치의 표시된 화면을 촬영하는 영상 촬영부와 적어도 하나의 디스플레이 장치가 표시하는 제 1 원본 이미지를 저장하고, 상기 영상 촬영부가 촬영한 캡쳐 이미지를 저장하는 저장부 및캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계와, 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계를 거쳐 제 2 원본 이미지를 생성하고, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 및 차량의 제어 방법 {VEHICLE AND CONTROLLING METHOD FOR THE VEHICLE}

차량 디스플레이에 표시되는 이미지에 대한 자체 평가가 가능한 차량 및 차량의 제어 방법에 관한 것이다.

디스플레이 장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비하여 방송신호 등 다양한 포맷의 영상 데이터를 표시할 수 있는 장치이다.

뿐만 아니라, 차량에서는 디스플레이 패널을 구비하여 영상 데이터를 표시하는 장치 이외에 더욱 다양한 디스플레이 장치를 포함하는 것이 일반적이다.

예컨대, 버튼을 통한 운전자의 제어 명령을 수신하거나, 운전자의 제어 명령에 대응하는 정보를 표시하는 입출력 제어 시스템은 대시 보드에 마련되어 영상을 표시하는 클러스터 디스플레이, 영상을 윈드 스크린에 투영하는 헤드업 디스플레이 등이 이에 해당할 수 있다.

뿐만 아니라, 차량은 AVN 장치를 포함함에 따라, 오디오 기능과 관련된 화면, 비디오 기능과 관련된 화면 또는 내비게이션 기능과 관련된 화면을 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다.

즉, 앞서 설명한 클러스터 디스플레이, 헤드업 디스플레이 뿐만 아니라, AVN 장치의 디스플레이 장치를 통하여 운전자에게 각종 표시, 경고, 알림을 보여주는 것이 일반적이다.

다만, 최근에는 차량 디스플레이 시스템 기능이 높아지고 높아진 기능으로 인한 시스템 복잡도에 따른 제품 소프트웨어의 신뢰성 확보를 위한 연구가 계속되고 있다. 즉, 각종 디스플레이 장치에서 원하는 정보가 정확하게 표시되는지 여부에 대한 평가 방법에 대한 연구가 계속되고 있다.

예를 들어, 디스플레이를 자동 평가하기 위하여 표시된 화면을 카메라를 이용하여 자동 평가하는 방법을 사용하나, 평가 시 이미지 비교를 위한 원본 이미지(expect result) 가 잘못되거나 틀린 이미지인 경우 평가의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.

일 측면은 차량에 있어서, 디스플레이의 표시 성능을 자동적으로 평가하여 디스플레이에서 표시되는 화면의 신뢰도를 향상시키고자 한다.

또한, 일 측면은 차량에 있어서, 디스플레이의 표시 성능을 자동적으로 평가하여 디스플레이에서 표시되는 화면의 평가 방법을 간소화하고자 한다.

일 측면에 따른 차량은 적어도 하나의 디스플레이 장치의 표시된 화면을 촬영하는 영상 촬영부; 와 상기 적어도 하나의 디스플레이 장치가 표시하는 제 1 원본 이미지를 저장하고, 상기 영상 촬영부가 촬영한 캡쳐 이미지를 저장하는 저장부; 및 상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계와, 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계를 거쳐 제 2 원본 이미지를 생성하고, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 제어부; 를 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 1차 샘플링 단계와, 상기 2차 샘플링 단계를 거쳐 생성된 상기 제 2 원본 이미지는 상기 제 1 원본 이미지에 비하여 모수가 작을 수 있다.

상기 제어부는, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하고, 상기 미리 설정한 오차보다 크면, 상기 제 2 원본 이미지를 수동 검토 경고할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 상기 디스플레이 장치의 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 기초로 비교할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성 시, 표시된 이미지의 특정 영역을 추출하여 별도의 원본 이미지로 저장할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 캡쳐 이미지의 점멸 표시 영역 또는 에니메이션 영역을 마스킹 처리하여 상기 캡쳐 이미지의 모수를 최소화할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 최종 원본 이미지를 결정 시 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지의 신뢰도가 확보될 수 있다.

다른 일 측면에 따른 차량 제어 방법은, 적어도 하나의 디스플레이 장치의 표시된 화면을 촬영하는 단계; 상기 적어도 하나의 디스플레이 장치가 표시하는 제 1 원본 이미지를 저장하고, 상기 영상 촬영부가 촬영한 캡쳐 이미지를 저장하는 단계; 상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계; 상기 1차 샘플링된 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계;상기 2차 샘플링된 제 2 원본 이미지를 생성하는 단계; 및 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 2차 샘플링된 제 2 원본 이미지를 생성하는 단계; 는, 상기 1차 샘플링 단계와, 상기 2차 샘플링 단계를 거쳐 생성된 상기 제 2 원본 이미지는 상기 제 1 원본 이미지에 비하여 모수가 작은 차량 제어 방법.

또한, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;는, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하고, 상기 미리 설정한 오차보다 크면, 상기 제 2 원본 이미지를 수동 검토 경고하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;는,상기 제 1 원본 이미지와 상기 제2 원본 이미지를 상기 디스플레이 장치의 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 기초로 비교할 수 있다.

또한, 상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계;는, 상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성 시, 표시된 이미지의 특정 영역을 추출하여 별도의 원본 이미지로 저장할 수 있다.

또한, 상기 1차 샘플링된 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계; 는, 상기 캡쳐 이미지의 점멸 표시 영역 또는 에니메이션 영역을 마스킹 처리하여 상기 캡쳐 이미지의 모수를 최소화할 수 있다.

또한, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 최종 원본 이미지를 결정 시 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지의 신뢰도가 확보되는 단계;를 더 포함할 수 있다.

일 측면은 운 일 측면은 차량에 있어서, 디스플레이의 표시 성능을 자동적으로 평가하여 디스플레이에서 표시되는 화면의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

또한, 일 측면은 차량에 있어서, 디스플레이의 표시 성능을 자동적으로 평가하여 디스플레이에서 표시되는 화면의 평가 방법을 간소화할 수 있다.

도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 2는 차량에 포함된 각종 전장 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 블록도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이 화면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이 하단의 확대된 화면이다.
도 6내지 7은 다른 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이의 화면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.

개시된 발명은 차량용 충전 장치, 차량 및 차량의 제어 방법에 관한 것으로, 구체적으로 내부에 복수의 충전기가 설치된 차량에 대해 각각의 충전기의 충전 용량을 효율적으로 관리 가능하도록 마련된 차량용 충전 장치, 차량 및 차량의 제어 방법에 관한 것이다.

개시된 발명에 따른 차량용 충전 장치는 차량 내부에 설치될 수 있으며, 이하 차량에 대한 설명은 차량용 충전 장치에 대한 설명을 포함할 수 있으며 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명하도록 할 것이며, 이해를 돕기 위해 차량의 구조에 대해 설명한 후 발명의 동작 원리에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이며, 도 2는 차량에 포함된 각종 전장 장치를 나타낸 블록도, 도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 내부 블록도이다.

도 1에 도시된 바를 참조하면 차량(100)은 운전자 등이 탑승하는 시트(110)와, 기어 박스(120), 센터페시아(130) 및 스티어링 휠(140) 등이 마련된 대시보드(150)(dashboard)를 포함할 수 있다.

기어 박스(120)에는 차량(100) 변속을 위한 변속 레버(121)와, 차량(100)의 기능 수행을 제어하기 위한 터치 패드(122)가 설치될 수 있다. 한편, 필요에 따라 다이얼 조작부(123)가 선택적으로 설치될 수 있다.

센터페시아(130)에는 공조 장치(131), 시계(132), 오디오 장치(133) 및 AVN 장치(134)가 설치될 수 있으며, 공조 장치(131)는 차량(100) 내부의 온도, 습도, 공기의 청정도, 공기의 흐름을 조절하여 차량(100)의 내부를 쾌적하게 유지한다. 공조 장치(131)는 센터페시아(130)에 설치되고 공기를 토출하는 적어도 하나의 토출구(131a)를 포함할 수 있다. 센터페시아(130)에는 공조 장치(131) 등을 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 등이 설치될 수 있다. 운전자 등의 사용자는 센터페시아(130)에 배치된 버튼을 이용하여 공조 장치(131)를 제어할 수 있다.

시계(132)는 공조 장치(131)를 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 주위에 마련될 수 있다.

오디오 장치(133)는 오디오 장치(133)의 기능 수행을 위한 다수의 버튼들이 마련된 조작패널을 포함한다. 오디오 장치는 라디오 기능을 제공하는 라디오 모드와 오디오 파일이 담긴 다양한 저장매체의 오디오 파일을 재생하는 미디어 모드를 제공할 수 있다.

AVN 장치(134)는 차량(100)의 센터페시아(130) 내부에 매립되어 형성될 수 있다. AVN 장치(134)는 사용자의 조작에 따라 오디오 기능, 비디오 기능 및 내비게이션 기능을 통합적으로 수행할 수 있는 장치이다. AVN 장치(134)는 AVN 장치(134)에 대한 사용자 명령을 입력받는 입력부(135)와, 오디오 기능과 관련된 화면, 비디오 기능과 관련된 화면 또는 내비게이션 기능과 관련된 화면을 표시하는 디스플레이(136)를 포함할 수 있다.

예를 들어, AVN 장치(134)는 사용자로부터 입력부(135)를 통해 입력 받은 목적지까지 걸리는 소요 시간, 목적지까지의 경로를 디스플레이(136)를 통해 표시할 수 있다.

스티어링 휠(140)은 차량(100)의 주행 방향을 조절하기 위한 장치로, 운전자에 의해 파지되는 림(141) 및 차량(100)의 조향 장치와 연결되고 림(141)과 조향을 위한 회전축의 허브를 연결하는 스포크(142)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라서 스포크(142)에는 차량(100) 내의 각종 장치, 일례로 오디오 장치 등을 제어하기 위한 조작 장치(142a, 142b)가 형성될 수 있다.

또한 대시보드(150)는 실시 예에 따라서 차량(100)의 주행 속도, 엔진 회전 수 또는 연료 잔량 등을 표시할 수 있는 각종 계기판(151) 및 각종 물건을 수납할 수 있는 글로브 박스(globe box) 등을 더 포함할 수도 있다.

뿐만 아니라, 일 실시예에 따른 차량(100)은 차량에 포함된 AVN 장치(134)의 표시부인 디스플레이(136)나 클러스터 디스플레이의 화면을 촬영하는 카메라(160)를 더 포함할 수 있다.

이 때, 카메라(160)는 차량에 포함된 각종 표시부를 촬영하기에 편한 위치이면 어디든 장착될 수 있으며, 일 실시예에 따른 차량의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량(100)의 천장에 장착되어 각종 표시부를 촬영하도록 배치될 수 있다.

이러한, 차량(100)은 내부적으로 각종 전자 장치로 구성되어 동작이 가능하다. 예컨대, 도 2는 차량에 포함된 각종 전장 장치를 나타낸 블록도이다.

이러한 일 실시예에 따른 차량(100)은 차량에 적용되어 있는 복수개의 전장 부품들과 CAN 통신을 수행한다.즉, 차량의 각종 전장 부품들(170)은 차량용 통신 네트워크(NT)를 통하여 서로 통신하는데, 이 때 차량용 통신 네트워크(NT)로 CAN 통신을 수행할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전장 부품들(130)은 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다. 다만, 본 발명에서는 전장 부품들(170)사이의 차량용 통신 네트워크(NT)가 CAN 통신인 것으로 후술한다.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 차량(1)은 AVN (Audio/Video/Navigation) 장치(134), 입출력 제어 시스템(220), 엔진 제어 시스템(Engine Management System, EMS) (200), 변속 제어 시스템(Transmission Management System: TMS) (230), 제동 제어 장치(brake-by-wire) (210), 조향 제어 장치(steering-by-wire) (240), 운전 보조 시스템(170), 차량 제어 시스템(180) 등을 포함할 수 있다.

다만, 도 2에 도시된 전자 장치(100)는 차량(1)에 포함된 전자 장치의 일부에 불과하며 차량(1)에는 더욱 다양한 전자 장치가 마련될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 AVN 장치(134)와 별개의 도면 부호를 가지는 것으로 설명되었으나, 차량 내 포함된 동일한 장치를 설명한다.

AVN 장치(110)는 운전자의 제어 명령에 따라 음악 또는 영상을 출력하는 장치이다. 구체적으로, AVN 장치(110)는 운전자의 제어 명령에 따라 음악 또는 동영상을 재생하거나 내비게이션 시스템(미도시)으로부터 수신한 목적지까지의 경로를 안내할 수 있다.

이와 같은 AVN 장치(110)는 운전자에게 영상을 표시하는 AVN 디스플레이(111), 운전자의 제어 명령을 수신하는 AVN 버튼 모듈(113), 차량(1)의 지리적 위치 정보를 획득하는 GPS (Global Positioning System) 모듈(115)을 포함할 수 있다. 여기서, AVN 디스플레이(111)는 운전자의 터치 입력을 수신할 수 있는 터치 감지 디스플레이(예를 들어, 터치 스크린)을 채용할 수 있다. 또한, AVN 디스플레이(111)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등을 채용할 수 있다.

또한, GPS 모듈(115)은GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 차량(1)의 위치를 산출하기 위한 정보를 수신하고, GPS 위성으로부터 수신된 정보를 기초로 차량(1)의 위치를 판단할 수 있다.

입출력 제어 시스템(220)은 버튼을 통한 운전자의 제어 명령을 수신하고, 운전자의 제어 명령에 대응하는 정보를 표시한다. 입출력 제어 시스템(220)는 대시 보드에 마련되어 영상을 표시하는 클러스터 디스플레이(221), 영상을 윈드 스크린에 투영하는 헤드업 디스플레이(222) 및 스티어링 휠에 설치되는 휠 버튼 모듈(223)을 포함할 수 있다.

클러스터 디스플레이(221)는 대시 보드에 마련되어 영상을 표시한다. 특히, 클러스터 디스플레이(221)는 윈드 스크린에 인접하여 마련됨으로써 운전자의 시선이 차량(1)의 전방으로부터 크게 벗어나지 않은 상태에서 운전자(U)가 차량(1)의 동작 정보, 도로의 정보 또는 주행 경로 등을 획득할 수 있도록 한다. 이와 같은 클러스터 디스플레이(121)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등을 채용할 수 있다.

헤드업 디스플레이(222)는 영상을 윈드 스크린에 투영시킬 수 있다. 구체적으로, 헤드-업 디스플레이(222)에 의하여 윈드 스크린에 투영되는 영상은 차량(1)의 동작 정보, 도로의 정보 또는 주행 경로 등을 포함할 수 있다.

따라서, 입출력 제어 시스템(220)을 통하여 차량 제어 시스템(180)의 동작 상태를 운전자가 확인할 수 있도록 보여줄 수 있다.

엔진 제어 시스템(200)는 연료분사 제어, 연비 피드백 제어, 희박 연소 제어, 점화 시기 제어 및 공회전수 제어 등을 수행한다. 이러한 엔진 제어 시스템(140)은 단일의 장치일 수 있을 뿐만 아니라, 통신을 통하여 연결된 복수의 장치들일 수도 있다.

변속 제어 시스템(230)는 변속점 제어, 댐퍼 클러치 제어, 마찰 클러치 온/오프 시의 압력 제어 및 변속 중 엔진 토크 제어 등을 수행한다. 이러한 변속 제어 시스템(140)은 단일의 장치일 수 있을 뿐만 아니라, 통신을 통하여 연결된 복수의 장치들일 수도 있다.

제동 제어 장치(210)는 차량(1)의 제동을 제어할 수 있으며, 대표적으로 안티락 브레이크 시스템(Anti-lock Brake System, ABS) 등을 포함할 수 있다. 조향 제어 장치(160)는 저속 주행 또는 주차 시에는 조향력을 감소시키고 고속 주행 시에는 조향력을 증가시킴으로써 운전자의 조향 조작을 보조한다.

조향 제어 장치(240)는 저속 주행 또는 주차 시에는 조향력을 감소시키고 고속 주행 시에는 조향력을 증가시킴으로써 운전자의 조향 조작을 보조한다.

운전 보조 시스템(170)은 차량(1)의 주행을 보조하며, 전방 충돌 회피 기능, 차선 이탈 경고 기능, 사각 지대 감시 기능, 후방 감시 기능 등을 수행할 수 있다.

이러한 운전 보조 시스템(170)은 통신을 통하여 연결된 복수의 장치들 포함할 수 있다. 예를 들어, 운전 보조 시스템(170)은 주행 차선의 전방에서 동일한 방향으로 주행 중인 자동차를 감지하여 전방 차량과의 충돌을 회피하기 위한 전방 충동 경고 장치(Forward Collision Warning System, FCW), 전방 차량과의 충돌이 불가피한 경우 충격을 완화시키는 자동 비상 제동 장치(Advanced Emergency Braking System, AEBS), 주행 차선의 전방에서 동일한 방향으로 주행 중인 차량을 감지하여 전방 차량의 속도에 따라 자동으로 가/감속하는 적응 순항 제어 장치(Adaptive Cruise Control, ACC), 주행 차로를 벗어나는 것을 방지하는 차선 이탈 경고 장치(Lane Departure Warning System, LDWS), 주행 차로를 이탈하는 것으로 판단되면 본 차로로 복귀하도록 제어하는 차선 유지 보조 장치(Lane Keeping Assist System, LKAS), 사각지대에 위치한 차량의 정보를 운전자에게 제공하는 시각지대 감시 장치(Blind Spot Detection, BSD), 주행 차선의 후방에 동일한 방향으로 주행 중인 차량을 감지하여 후방 차량과의 충동을 회피하는 후방 충돌 경고 장치(Rear-end Collision Warning System, RCW) 등을 포함할 수 있다.

이러한 운전 보조 시스템(170)은 전후방 차량의 위치를 검출하는 레이더 모듈(171), 전후방 차량의 영상을 획득하는 카메라 모듈(172)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 레이더 모듈(171)은 전방 충동 경고 장치, 자동 비상 제동 장치, 적응 순항 제어 장치, 시각지대 감시 장치, 후방 충동 경고 장치 등 전후방 차량의 위치에 따라 동작하는 장치에 이용될 수 있다. 또한, 카메라 모듈(171)은 차선 이탈 경고 장치 및 차선 유지 보조 장치 등 전후방 차량 및 도로의 영상에 따라 동작하는 장치에 이용될 수 있다.

다음으로 일 실시예에 따른 차량 제어 시스템(180)은 트랙션 제어 시스템(190)를 포함할 수 있다. 트랙션 제어 시스템이란, 차량의 급발진이나 급가속시에 차륜의 과다한 슬립을 방지하기 위해 엔진과 브레이크를 제어하는 것으로, 브레이크를 통해 제어 시 차량의 각종 전자 장치(1)에 포함된 제동 제어 장치(150)에 제어 신호를 송출하며, 엔진을 통해 제어 시 차량의 각종 전자 장치(1)에 포함된 엔진 제어 시스템(200)에 제어 신호를 송출할 수 있다.

또한, 차량 제어 시스템(180)은 자세 제어 시스템(ESC: Electronic Staility Control)(191)을 포함할 수 있다. 자세 제어 시스템이란, 차량이 급 선회나 급 제동 시 운전자가 의도한 대로 차량이 움직이도록 각 바퀴에 전달되는 엔진 동력과 제동력을 제어하여 차량의 움직임을 제어하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템(180)은 후술하는 구성을 포함함에 따라 차량에 포함된 각종 디스플레이 장치의 자동 평가를 수행할 수 있다. 이에 대하여 도 3에서 후술한다.

이상에서는 차량의 구성에 대하여 설명하엿다.

이하에서는 차량에 포함된 차량 제어 시스템(180)의 구성 및 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 차량 제어 시스템(180)은 차량에 포함된 각종 디스플레이 장치의 자동 평가를 수행할 수 있는 것으로, 디스플레이의 화면을 촬영하는 영상 촬영부(300)와 촬영된 영상과 기존의 이미지를 비교하여 디스플레이된 화면의 정상 여부를 식별하는 전자 제어 유닛(310)을 포함하고, 이러한 차량 제어 시스템(180)은 차량에 포함된 각종 디스플레이 장치(320)과 차량 네트워크(NT)를 통하여 정보의 송수신이 가능하다.

이 때, 차량에 포함된 각종 디스플레이 장치(320)란 입출력 제어 시스템(220)에 포함된 클러스터(221) 디스플레이, HUD(222), 및 휠 버튼 모듈(223)이 이에 해당할 수 있으며, 뿐만 아니라, AVN 장치(110)에 포함된AVN 디스플레이(111)도 이에 해당할 수 있다.

먼저, 영상 촬영부(300)는 차량에 포함된 각종 디스플레이 장치(320)의 표시부를 촬영하는 것으로, 도 1의 카메라 모듈(160)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(160)은 카메라 센서를 포함하여, 차량(100)의 천장에 장착되어 각종 표시부를 촬영하도록 배치될 수 있다. 이러한, 카메라 모듈(160)은 카메라 센서(미도시)를 포함하는데, 대개 1채널 이상의 카메라를 사용하는데 보통 그 이미지 센서로 CMOS를 사용한다. CMOS 이미지 센서는 노출된 이미지를 전기적인 형태로 바꾸어 전송하는 반도체 소자이다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, CCD(Change Coupled Device)이미지 센서(미도시)로 구현될 수도 있다.

다음으로, 전자 제어 유닛(310)은 차량 제어 시스템(180)을 총괄적으로 제어하는 것으로, 소프트웨어적으로, 영상 촬영부(300)가 촬영한 각종 디스플레이 장치(320)의 화면을 기초로 원본 이미지를 확보하고, 확보된 원본 이미지를 기준으로 표시되는 디지털 이미지의 정상 여부를 자동 평가하는 제어부(311)를 구성하는 메인 프로세서와, 메인 프로세서와 프로그램 및 데이터를 기억하는 저장부(312)로 구성된다.

저장부(312)는 메모리(미도시)는 S램(S-RAM), D랩(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read OnlyMemory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

또한, 이러한 비휘발성 메모리는 차량(100)의 차량 제어 시스템(1180)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 반 영구적으로 저장할 수 있으며, 휘발성 메모리는 비휘발성 메모리로부터 제어 프로그램 및 제어 데이터를 불러와 임시로 기억하고, 영상 촬영부(300) 및 각종 디스플레이 장치(320)로부터 획득한 신호를 임시로 저장할 수 있다.

이하에서는 제어부(311)에 대하여 자세히 설명한다.

먼저, 제어부(311)는 영상 촬영부(300)가 촬영한 각종 디스플레이 장치(320)의 표시 화면 정보를 획득할 수 있다. 예컨대, 도 4는 차량의 클러스터(221) 디스플레이의 화면을 나타낸 것으로, 도 4a는 해당 디스플레이 화면에 대하여 저장부(312)가 반 영구적으로 저장해둔 원본 이미지를 나타낸 것이고, 도 4b는 디지털 이미지를 나타낸 것이다.

도 4a에 도시된 원본 이미지란, 표준 그래픽 사양 디자인 도안으로부터 생성된 원본 이미지를 말하는 것으로, 포토샵 등과 같은 디자인 틀에서 작업한 이미지를 의미한다.

이와 달리, 도 4b는 디지털 이미지를 나타낸 것으로, 디지털 이미지란, 각 디스플레이 장치(320)의 인터페이스보드(Interface board, 또는 Frame grabber)에서 표시되는 디지털 이미지를 의미하거나, 영상 촬영부(300)를 통하여 촬영된 디지털 이미지를 의미한다. 다만, 본 발명에서는 설명의 편의상 영상 촬영부(300)를 통하여 촬영된 디지털 이미지로 설명한다.

예컨대, 도 4a 의 원본 이미지에 도시된 (a)영역에서는 가능한 이동 거리가 596km 인 반면에, 도 4b의 디지털 이미지에 도시된 (a') 영역에서는 가능한 이동거리가 94km 로 원본 이미지와 상이함을 확인할 수 있다.

또한, 다른 일 예로, 도 4a의 원본 이미지에 도시된(b)영역에서는 외부기온과 자동차의 주행기록계의 위치가 동일한 라인 상에 위치하는 반면에 도 4b의 촬영된 이미지에 도시된 (b')영역에서는 외부 기온과 자동차의 주행기록계가 상하로 위치되어 촬영된 것을 확인할 수 있다.

이는, 원본 이미지 생성 시, 레이어(layer) 개념으로 이미지(image)나 문자(character)가 별개로 생성되기 때문에, BMP 파일의 원본 이미지는 오류가 존재할 수 있다.

이에 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 시스템(180)은 원본 이미지를 생성 시 오류를 최소화하기 위하여 2번의 샘플링을 거쳐 신뢰성이 확보된 원본 이미지를 생성한다.

구체적으로, 제어부(311)는 원본 이미지의 1차 샘플링 단계와 원본 이미지의 2차 샘플링 단계를 거쳐 최종 원본 이미지를 생성할 수 있다.

먼저, 제어부(311)가 수행하는 1차 샘플링 단계는 디스플레이 장치(320)에서 표시가 가능한 화면 컷(cut) 들을 단위로 분할하여 원본 이미지의 모수를 줄인다.

예를 들어, 도 5a는 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이 하단의 확대된 화면을 도시한 도면으로서, 차량에 장착된 모든 도어(①운전자석 도어, ②좌측뒷좌석 도어, ③조수석 도어, ④우측뒷좌석 도어, ⑤후드(Hood). 및 ⑥트렁크의 오픈(Open) 또는 클로즈(Close) 이미지이다.

이 때, 도 5는 후드 및 트렁크를 제외한 전 좌석의 도어가 오픈(Open)된 상태를 도시하였다. 만일, 제어부(311)가 각 도어의 원본 이미지의 모든 조합을 저장부(312)에 저장해두는 경우, 총 64개의 화면 컷이 필요하다.

다만, 제어부(311)는 집중되는 영역을 별도의 원본 이미지로 관리함에 따라 총 12개의 컷만으로도 차량의 모든 도어의 오픈 또는 개방 여부의 이미지를 확보가 가능하다. 예컨대, 제어부(311)가 도 5b는 ①운전자석 도어의 닫힘(Close) 및 개방(Open) 이미지를 별도로 저장해둔 것을 나타낸 도면인 것으로, 제어부(311)는 ①운전자석 도어 이외의 ②좌측뒷좌석 도어, ③조수석 도어, ④우측뒷좌석 도어, ⑤후드(Hood). 및 ⑥트렁크의 오픈(Open) 또는 클로즈(Close) 이미지를 각각 원본 이미지로 관리할 수 있다.

이에, 차량 도어의 개방 또는 닫힘에 대한 원본 이미지의 화면 컷 수를 최소화하는 것이 가능하다.

이후, 제어부(311)는 2차 샘플링 단계를 거쳐 최종 원본 이미지를 생성한다. 예를 들어, 도 6은 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이의 화면인 것으로, 제어부(311)가 수행하는 2차 샘플링 단계를 설명하기 위한 개략도이다.

제어부(311)가 수행하는 2차 샘플링 단계는, 그래픽 사양에서 상품성의 효과를 위하여 점멸표시되는 구성은 원본 이미지에서 생략(masking) 처리 함으로써 원본 이미지의 모수를 최소화하는 단계이다.

예컨대, 도 6은 차량의 후방에 장애물 등이 있어, 경고표시를 하는 화면으로서, 차량의 속도가 빠를수록 (c)영역의 점멸등이 많음을 확인할 수 있다.

다만, 도 6에 도시된 네개의 화면이 차량의 후방에 장애물 등이 있음을 경고한다는 것은 동일한 것으로서, (c)영역을 원본 이미지에서 생략(masking)처리하여 원본 이미지의 모수를 최소화한다.

이후, 제어부(311)는 각종 디스플레이 장치(320)의 표시된 화면을 촬영한 이미지를 생성한 원본 이미지와 비교하여 원본 이미지에 대한 신뢰성을 자동 판정한다. 이 때, 제어부(311)는 각종 디스플레이 장치(320)가 제공하는 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 이용하여 신뢰성을 판정할 수 있다.

이 때, 제어부(311)가 사용하는 이미지 비교 알고리즘은 생성된 원본 이미지와 캡쳐된 이미지를 비교하여 미리 설정한 임계값보다 큰 오차가 발생하였는지 여부를 확인한다. 예컨대, 7은 다른 일 실시 예에 따른 차량 클러스터 디스플레이의 화면인 것으로, 도 7 a는 생성한 원본 이미지를 나타낸 것이고, 도 7 b는 캡쳐된 이미지를 나타낸다.

"연료가 부족합니다"를 나타낸 글자체가 원본 이미지에 비하여 캡쳐된 이미지가 굵으며, 화면에 나타난 주유기 역시 원본 이미지에 비하여 캡쳐된 이미지가 굵게 나타난 것을 알 수 있다.

다만, 제어부(311)는 도 7a와 도 7b를 이미지 비교 알고리즘을 통하여 비교하여 임계값보다 오차가 작으면 정상 작동인 것으로 판단하고, 임계값보다 오차가 크면 원본 이미지를 사용자의 수동 검토 대상으로 판단한다.

이상에서는 일 실시예에 따른 차량 제어 시스템(180)의 구성 및 동작에 대하여 설명하였다.

이하에서는 일 실시예에 따른 차량 제어 시스템(180)의 동작에 대하여 설명한다.

일 실시예에 따른 차량 제어 시스템(180)은 각종 디스플레이 장치(330)의 동작을 자동 평가하기 위하여 영상 촬영부(300)를 통하여 각종 디스플레이 장치(330)가 표시하는 화면을 캡쳐하고 캡쳐된 이미지를 원본 이미지와 비교하는 알고리즘을 개시한다.

이 때, 원본 이미지가 존재하는 경우에(800의 예), 해당 원본 이미지에 대하여 1차 원본 이미지 샘플링(810)과2차 원본 이미지 샘플링(820)을 거쳐 모수를 최소화한 원본 이미지를 생성한다(830).

이후, 차량 제어 시스템(180)은 영상 촬영부(300)가 촬영하여 캡쳐된 이미지를 확인하여(840), 생성된 원본 이미지와 캡쳐된 이미지를 비교한다. 이 때, 차량 제어 시스템(180)은 제공되는 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 이용하여 이미지 비교를 수행하고, 비교 결과 오차가 임계값보다 작은 경우(850의 예), 해당 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정한다(860). 다만, 임계값보다 오차가 크면 원본 이미지를 사용자의 수동 검토 대상으로 판단한다(870).

이상으로 개시된 발명에 따른 차량용 충전 장치, 차량 및 차량의 제어 방법에 대해 설명하였다. 발명의 기술적 사상이 전술한 예들에 의해 제한되는 것은 아니며 통상의 기술자가 쉽게 생각할 수 있는 범위 내의 변경을 포함하는 개념으로 넓게 이해되어야 할 것이다.

100: 차량
180: 차량 제어 시스템
320: 각종 디스플레이 장치

Claims

적어도 하나의 디스플레이 장치의 표시된 화면을 촬영하는 영상 촬영부;
상기 적어도 하나의 디스플레이 장치가 표시하는 제1 원본 이미지를 저장하고, 상기 영상 촬영부가 촬영한 캡쳐 이미지를 저장하는 저장부; 및
상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계와, 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계를 거쳐 제 2 원본 이미지를 생성하고, 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 제어부; 를 포함하는 차량.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 1차 샘플링 단계와, 상기 2차 샘플링 단계를 거쳐 생성된 상기 제 2 원본 이미지는 상기 제 1 원본 이미지에 비하여 모수가 작은 차량.
제 2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하고, 상기 미리 설정한 오차보다 크면, 상기 제 2 원본 이미지를 수동 검토 경고하는 차량.
제 3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 상기 디스플레이 장치의 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 기초로 비교하는 차량.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성 시, 표시된 이미지의 특정 영역을 추출하여 별도의 원본 이미지로 저장하는 차량.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 캡쳐 이미지의 점멸 표시 영역 또는 에니메이션 영역을 마스킹 처리하여 상기 캡쳐 이미지의 모수를 최소화하는 차량.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 최종 원본 이미지를 결정 시 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지의 신뢰도가 확보되는 차량.
적어도 하나의 디스플레이 장치의 표시된 화면을 촬영하는 단계;
상기 적어도 하나의 디스플레이 장치가 표시하는 제1 원본 이미지를 저장하고, 상기 영상 촬영부가 촬영한 캡쳐 이미지를 저장하는 단계;
상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계;
상기 1차 샘플링된 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계;
상기 2차 샘플링된 제 2 원본 이미지를 생성하는 단계; 및
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;를 포함하는 차량 제어 방법.
제 8항에 있어서,
상기 2차 샘플링된 제 2 원본 이미지를 생성하는 단계; 는,
상기 1차 샘플링 단계와, 상기 2차 샘플링 단계를 거쳐 생성된 상기 제 2 원본 이미지는 상기 제 1 원본 이미지에 비하여 모수가 작은 차량 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;는,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하고, 상기 미리 설정한 오차보다 크면, 상기 제 2 원본 이미지를 수동 검토 경고하는 단계;를 더 포함하는 차량 제어 방법.
제 10항에 있어서,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 제 2 원본 이미지를 최종 원본 이미지로 결정하는 단계;는,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 상기 디스플레이 장치의 표준 그래픽과 이미지 비교 알고리즘을 기초로 비교하는 차량 제어 방법.
제 11항에 있어서,
상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성하는 1차 샘플링 단계;는,
상기 캡쳐 이미지의 세부 원본 이미지를 생성 시, 표시된 이미지의 특정 영역을 추출하여 별도의 원본 이미지로 저장하는 차량 제어 방법.
제 12항에 있어서,
상기 1차 샘플링된 상기 캡쳐 이미지의 마스킹(Masking) 처리 영역을 생성하는 2차 샘플링 단계; 는,
상기 캡쳐 이미지의 점멸 표시 영역 또는 에니메이션 영역을 마스킹 처리하여 상기 캡쳐 이미지의 모수를 최소화하는 차량 제어 방법 .
제 11항에 있어서,
상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 상기 최종 원본 이미지를 결정 시 상기 제 1 원본 이미지와 상기 제 2 원본 이미지를 비교하여 미리 설정한 오차보다 작으면, 상기 제 2 원본 이미지의 신뢰도가 확보되는 단계;를 더 포함하는 차량 제어 방법.