KR20200056187A

KR20200056187A - 운전자의 부주의 경고 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20200056187A
Application number: KR1020180140194A
Authority: KR
Inventors: 김삼용; 김진권; 이병준
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2020-05-22
Also published as: US10752261B2; US20200148220A1

Abstract

본 발명은 운전자의 부주의 경고 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는, 운전자의 시선을 검출하는 센서부, 운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 상기 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정하는 설정부, 상기 분할된 시선 영역 중 상기 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정하는 판단부, 및 상기 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

운전자의 부주의 경고 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DRIVER DISTRACTION WARNING CONTROL}

본 발명은 운전자의 부주의 경고 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

운전자 경고 시스템은 차량 주행 중 카메라를 이용하여 운전자의 얼굴이나 시선 방향, 눈감음 시간 등을 인식하고, 이를 조합하여 전방 주시 태만 상태를 경고하는 기능을 수행한다.

또한, 자율 주행 시스템은 운전자의 조작이 없이도 차량의 종방향 제어 및/또는 횡방향 제어를 자동으로 수행하는 시스템이다. 이러한 자율 주행 시스템 동작 시 운전자는 일반 주행시보다 부주의 해게 된다.

기존의 운전자 경고 시스템은 운전자 경고 수행 시 자율 주행 시스템 등의 활성화 상태를 고려하지는 않는다. 즉, 자율 주행 시스템의 활성화 시에도 일반주행 시와 동일한 기준으로 경고 제어를 수행하기 때문에 오경고가 발생할 수 있다.

본 발명의 목적은, 주행 제어 시스템의 상태에 따라 운전자의 시선 영역별 임계치를 다르게 설정하여 운전자의 부주의에 대한 오경고 및/또는 과경고를 감소시킴으로써 운전자의 주행 만족도를 향상시키도록 한, 운전자의 부주의 경고 제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치는, 운전자의 시선을 검출하는 센서부, 운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 상기 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정하는 설정부, 상기 분할된 시선 영역 중 상기 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정하는 판단부, 및 상기 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 시선 영역은 운전자의 정면 시선에 대응되는 정면 영역 및 상기 정면 영역 주변의 분산 영역들을 포함하고, 상기 분산 영역들은 상기 정면 영역 상단의 제1 영역, 상기 정면 영역 하단의 제2 영역, 좌측면의 제3 영역 및 우측면의 제4 영역을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 차량의 주행 제어 시스템의 동작 상태에 따라 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 비활성화되면, 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최저 임계치로 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 상기 종방향 제어 시스템이 활성화되면, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 상향 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 차량 및 선행차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 상기 횡방향 제어 시스템이 활성화되면, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역의 임계치를 상향 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제3 영역 또는 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 활성화되면, 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최고 임계치로 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 차량 및 선행차량 간 거리, 및 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 임계치는, 상기 분할된 시선 영역에 대한 시선 유지 허용 시간인 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는, 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역 중 어느 하나가 주시 영역으로 결정되면, 상기 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간과 임계치를 비교하여 경고 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는, 상기 정면 영역이 주시 영역으로 결정되면 상기 운전자의 부주의 경고를 해제하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서부는, 주행 중 운전자의 행동을 더 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 설정부는, 상기 운전자의 시선방향, 시선 유지시간, 및 행동에 기초하여 부주의 정도를 판단하고, 상기 부주의 정도에 따라 상기 임계치를 하향 조정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 방법은, 운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 상기 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정하는 단계, 운전자의 시선을 검출하는 단계, 상기 분할된 시선 영역 중 상기 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 주행 제어 시스템의 상태에 따라 운전자의 시선 영역별 임계치를 다르게 설정하여 운전자의 부주의에 대한 오경고 및/또는 과경고를 감소시킴으로써 운전자의 주행 만족도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치의 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법이 실행되는 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 제어부(110), 인터페이스부(120), 센서부(130) 통신부(140), 저장부(150), 설정부(160) 및 판단부(170)를 포함할 수 있다. 여기서, 본 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)의 제어부(110), 판단부(170) 및 설정부(160)는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)로서 구현될 수 있다.

인터페이스부(120)는 사용자, 예를 들어, 운전자로부터의 제어 명령을 입력 받기 위한 입력수단과 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)의 동작 상태 및 결과 등을 출력하는 출력수단을 포함할 수 있다.

여기서, 입력수단은 키 버튼을 포함할 수 있으며, 마우스, 조이스틱, 조그셔틀, 스타일러스 펜 등을 포함할 수도 있다. 또한, 입력수단은 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키를 포함할 수도 있다.

출력수단은 디스플레이를 포함할 수 있으며, 스피커와 같은 음성출력수단을 포함할 수도 있다. 이때, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 터치 센서가 디스플레이에 구비되는 경우, 디스플레이는 터치 스크린으로 동작하며, 입력수단과 출력수단이 통합된 형태로 구현될 수 있다.

이때, 디스플레이는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 전계 방출 디스플레이(Feld Emission Display, FED), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 예로서, 디스플레이는 운전자의 부주의 상태에 따른 경고 메시지를 표시할 수 있다. 또한, 음성출력수단은 운전자의 부주의 상태에 따른 경고음을 출력할 수 있다.

센서부(130)는 운전자의 시선 및/또는 행동을 검출하는 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 일 예로, 센서부(130)는 운전자의 영상을 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 또한, 센서부(130)는 운전자의 움직임 변화를 검출하는 센서를 더 포함할 수도 있다. 센서부(130)의 배치 형태에 대한 실시예는 도 2를 참조하도록 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 센서부(130)는 차량(10)의 실내에 배치될 수 있다. 이때, 센서부(130)는 검출 방향이 운전자(1)의 정면을 향하도록 배치될 수 있다.

한편, 센서부(130)는 차량과 선행차량 간 거리, 차량과 좌/우 차선 간 거리를 검출하는 센서를 더 포함할 수도 있다.

통신부(140)는 차량에 구비된 전장품 및/또는 제어유닛들과의 통신 인터페이스를 지원하는 통신모듈을 포함할 수 있다. 일 예로서, 통신모듈은 차량의 주행 제어 시스템 또는 주행 제어 시스템을 관리하는 유닛과 통신 연결되어 주행 제어 시스템의 동작 상태에 대한 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 주행 제어 시스템은 차간 거리 유지 시스템(예, SCC)과 같은 종방향 제어 시스템과, 차선 유지 보조 시스템(예, LKA)과 같은 횡방향 제어 시스템을 포함할 수 있다.

여기서, 통신모듈은 CAN(Controller Area Network) 통신, LIN(Local Interconnect Network) 통신, 플렉스레이(Flex-Ray) 통신 등의 차량 네트워크 통신을 지원하는 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 통신모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈 또는 근거리 통신(Short Range Communication)을 위한 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등이 포함될 수 있으며, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다.

저장부(150)는 운전자의 부주의 경보 제어 장치(100)가 동작하는데 필요한 데이터 및/또는 알고리즘 등을 저장할 수 있다.

일 예로, 저장부(150)는 운전자 전면의 가상 영역 및 복수의 시선 영역에 대한 정보가 저장될 수 있다. 또한, 저장부(150)는 임계치 설정 정보가 저장될 수도 있다.

또한, 저장부(150)는 주행 제어 시스템의 동작 상태 및/또는 부주의 정도에 따라 임계치를 설정하기 위한 명령 및/또는 알고리즘이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(150)는 운전자의 주시 영역에 따른 부주의 경보 제어를 수행하기 위한 명령 및/또는 알고리즘이 저장될 수도 있다.

여기서, 저장부(150)는 RAM(Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)와 같은 저장매체를 포함할 수 있다.

설정부(160)는 운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정한다. 여기서, 임계치는 분할된 시선 영역에 대한 시선 유지 허용 시간일 수 있다.

복수의 시선 영역은 운전자의 정면 시선에 대응되는 정면 영역 및 정면 영역 주변의 분산 영역들을 포함한다. 또한, 분산 영역들은 정면 영역 상단의 제1 영역, 정면 영역 하단의 제2 영역, 좌측면의 제3 영역 및 우측면의 제4 영역을 포함한다. 복수의 시선 영역에 대한 실시예는 도 3의 실시예를 참조하도록 한다.

일 예로서, 정면 영역은 운전자의 시선이 전방의 주행 차선 및/또는 좌/우 차선을 향하는 시선 영역일 수 있다. 제1 영역은 운전자의 시선이 선바이저의 거울을 향하는 시선 영역일 수 있다. 제2 영역은 클러스터 화면, 스티어링 휠의 버튼 및/또는 운전자의 휴대폰을 향하는 시선 영역일 수 있다. 제3 영역은 좌측 사이드 미러 및/또는 운전석 방향의 창문을 향하는 시선 영역일 수 있다. 제4 영역은 룸미러, 인스트루먼트 패널의 버튼, 조수석의 사이드 미러 및/또는 보조석 방향의 창문을 향하는 시선 영역일 수 있다.

도 3을 참조하면, 가상 영역(R)은 복수의 시선 영역으로 분할될 수 있다. 복수의 시선 영역 중 A 영역은 운전자의 정면 시선 방향에 해당되는 영역으로서 정면 영역에 해당된다.

정면 영역은 운전자의 주의 집중 영역에 해당되기 때문에 부주의 경고를 위한 임계치가 설정되지 않을 수 있다. 한편, 설정부(160)는 정면 영역에 대한 임계치를 무한대로 설정하거나, 최고 임계치로 설정할 수도 있다.

B1 내지 B4 영역은 운전자의 분산된 시선 방향에 해당되는 영역으로서, B1은 제1 영역, B2는 제2 영역, B3은 제3 영역, 그리고 B4는 제4 영역에 해당될 수 있다. 물론, 도 3의 실시예에 따른 각 시선 영역의 위치, 크기 및 분할된 영역의 개수 등은 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 형태에 따라 변경 가능함은 당연한 것이다.

설정부(160)는 차량의 주행 제어 시스템의 동작 상태에 따라 제1 영역 내지 제4 영역의 임계치를 설정할 수 있다. 차량의 주행 제어 시스템의 동작 상태에 따른 제1 영역 내지 제4 영역의 임계치는 도 4의 실시예를 참조하도록 한다.

종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 비활성화 상태인 경우, 운전자의 시선 방향에 민감하게 대처할 필요가 있다.

따라서, 설정부(160)는 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 비활성화 상태인 것으로 확인되면, 종방향의 분산 영역인 제1 영역 및 제2 영역과, 횡방향의 분산 영역인 제3 영역 및 제4 영역의 임계치를 모두 최저 임계치인 TH1로 설정할 수 있다.

제1 영역 내지 제4 영역의 임계치를 모두 최저 임계치인 TH1로 설정한 실시예는 도 5a를 참조하도록 한다.

한편, 횡방향 제어 시스템은 비활성화 상태이고 종방향 제어 시스템이 활성화 상태가 되는 경우, 운전자의 종방향 시선 보다는 횡방향 시선에 민감하게 대처할 필요가 있다.

따라서, 설정부(160)는 종방향 제어 시스템이 활성화되면, 횡방향의 분산 영역인 제3 영역 및 제4 영역의 임계치는 최저 임계치인 TH1을 유지하고 종방향의 분산 영역인 제1 영역 및 제2 영역의 임계치를 TH1 -> TH2(TH2 > TH1)로 상향 설정할 수 있다.

종방향 제어 시스템이 활성화 됨에 따라 제1 영역 및 제2 영역의 임계치를 TH2로 상향 설정한 실시예는 도 5b를 참조하도록 한다.

이 경우, 설정부(160)는 차량 및 선행차량 간 거리에 기초하여 제1 영역 및 제2 영역의 임계치를 가변 설정할 수도 있다. 일 예로, 차량 및 선행 차량간 거리가 기준 거리 미만이 되면 운전자의 종방향 시선에 민감하게 대처할 필요가 있다. 따라서, 설정부(160)는 차량 및 선행 차량간 거리가 기준 거리 미만이 되면 제1 영역 및 제2 영역의 임계치를 다시 TH2 -> TH1로 설정할 수 있다.

한편, 종방향 제어 시스템은 비활성화 상태이고 횡방향 제어 시스템이 활성화 상태가 되는 경우, 운전자의 횡방향 시선 보다는 종방향 시선에 민감하게 대처할 필요가 있다.

따라서, 설정부(160)는 횡방향 제어 시스템이 활성화되면, 종방향의 분산 영역인 제1 영역 및 제2 영역의 임계치는 최저 임계치인 TH1을 유지하고 횡방향의 분산 영역인 제3 영역 및 제4 영역의 임계치를 TH2(TH2 > TH1)로 상향 설정할 수 있다.

횡방향 제어 시스템이 활성화 됨에 따라 제3 영역 및 제4 영역의 임계치를 TH2로 상향 설정한 실시예는 도 5c를 참조하도록 한다.

이 경우, 설정부(160)는 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 제3 영역 및/또는 제4 영역의 임계치를 가변 설정할 수도 있다. 일 예로, 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리가 기준 거리 미만이 되면 운전자의 횡방향 시선에 민감하게 대처할 필요가 있다. 따라서, 설정부(160)는 좌측 차선 및 차량 간 거리가 기준 거리 미만이 되면 제3 영역 및 제4 영역에 대한 임계치를 다시 TH2 -> TH1로 설정할 수 있다.

한편, 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 활성화 상태인 경우에는 운전자의 시선 방향에 덜 민감하게 대처해도 된다.

따라서, 설정부(160)는 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 활성화 상태가 되면, 종방향의 분산 영역인 제1 영역 및 제2 영역과, 횡방향의 분산 영역인 제3 영역 및 제4 영역의 임계치를 모두 TH2 또는 최고 임계치인 TH3으로 설정할 수 있다.

제1 영역 내지 제4 영역의 임계치를 모두 TH2 또는 최고 임계치인 TH3으로 설정한 실시예는 도 5d 및 도 5e를 참조하도록 한다.

이 경우, 설정부(160)는 차량 및 선행차량 간 거리, 및 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정할 수 있다.

또한, 설정부(160)는 운전자의 시선방향, 시선 유지시간, 및 행동에 기초하여 부주의 정도를 판단하고, 부주의 정도에 따라 임계치를 하향 조정할 수도 있다. 이때, 설정부(160)는 각 시선 영역별로 설정된 임계치를 하향 조정할 수 있다. 또한, 설정부(160)는 최고 임계치 및/또는 최저 임계치를 하향 조정할 수도 있다.

판단부(170)는 센서부(130)로부터 검출된 운전자의 시선 방향을 확인하고, 운전자 전면의 가상 영역의 분할된 시선 영역 중 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정한다.

제어부(110)는 판단부(170)에 의해 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 운전자의 부주의 경고 제어를 수행한다.

일 예로, 분할된 시선 영역의 임계치가 도 5a와 같이 설정된 경우, 판단부(170)는 운전자의 시선 방향이 제1 영역 내지 제4 영역 중 어느 한 영역을 향하는지를 판단한다. 이때, 판단부(170)는 운전자의 시선 방향이 제1 영역을 향하는 것으로 확인되면 제1 영역을 주시 영역으로 결정할 수 있다.

제어부(110)는 주시 영역으로 결정된 제1 영역에 설정된 TH1을 기준으로 운전자의 부주의 경고 제어를 수행한다. 이때, 제어부(110)는 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간과 임계치를 비교하여 경고 신호를 출력한다. 일 예로, 제어부(110)는 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간이 임계치인 TH1을 초과하면 경고 신호를 출력할 수 있다.

다른 예로, 분할된 시선 영역의 임계치가 도 5b와 같이 설정된 경우, 판단부(170)는 운전자의 시선 방향이 제1 영역 내지 제4 영역 중 어느 한 영역을 향하는지를 판단한다. 이때, 판단부(170)는 운전자의 시선 방향이 제2 영역을 향하는 것으로 확인되면 제2 영역을 주시 영역으로 결정할 수 있다.

제어부(110)는 주시 영역으로 결정된 제2 영역에 설정된 TH2를 기준으로 운전자의 부주의 경고 제어를 수행한다. 이때, 제어부(110)는 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간이 임계치인 TH2를 초과하면 경고 신호를 출력할 수 있다.

한편, 제어부(110)는 정면 영역이 주시 영역으로 결정되면 운전자의 부주의 경고를 해제할 수 있다.

상기에서와 같이 동작하는 본 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 메모리와 각 동작을 처리하는 프로세서를 포함하는 독립적인 하드웨어 장치 형태로 구현될 수 있으며, 마이크로프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다.

본 발명에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 차량의 내부에 구현될 수 있다. 일 예로서, 본 발명에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 차량 내 운전자 경고 시스템의 형태로 구현될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자의 부주의 경고 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.

먼저, 도 6은 시선 영역의 임계치를 설정하는 동작 흐름을 나타낸 것이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 차량의 주행을 시작하면(S110), 종방향 제어 또는 횡방향 제어 또는 종/횡방향 통합 제어를 수행하는지 여부를 판단한다.

운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S120' 및 'S130' 과정에서 종방향 제어 및 횡방향 제어를 모두 수행하는 것으로 판단되면, 제1 영역 내지 제4 영역, 즉, B1, B2, B3, B4의 임계치를 최고 임계치인 TH3으로 설정한다(S141). 이후, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 선행차량과의 간격(D1) 및 차선과의 간격(D2)을 검출하고(S143), 검출된 간격(D1, D2)에 따라 B1 내지 B4의 임계치를 가변 설정할 수 있다(S145).

한편, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S120' 및 'S130' 과정에서 종방향 제어만을 수행하는 것으로 판단되면, 종방향의 제1 영역 및 제2 영역, 즉, B1, B2의 임계치를 최저 임계치 보다 높은 TH2로 설정하고, 횡방향의 제3 영역 및 제4 영역, 즉, B3, B4의 임계치를 최저 임계치인 TH1으로 설정한다(S151). 이후, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 선행차량과의 간격(D1)을 검출하고(S153), 검출된 간격(D1)에 따라 B1, B2의 임계치를 가변 설정할 수 있다(S155).

한편, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S120' 및 'S160' 과정에서 횡방향 제어만을 수행하는 것으로 판단되면, 종방향의 제1 영역 및 제2 영역, 즉, B1, B2의 임계치를 최저 임계치인 TH1로 설정하고, 횡방향의 제3 영역 및 제4 영역, 즉, B3, B4의 임계치를 최저 임계치 보다 높은 TH2로 설정한다(S171). 이후, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 차선과의 간격(D2)을 검출하고(S173), 검출된 간격(D2)에 따라 B3, B4의 임계치를 가변 설정할 수 있다(S175).

한편, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S120' 및 'S160' 과정에서 종방향 제어 및 횡방향 제어를 모두 수행하지 않는 것으로 판단되면, 제1 영역 내지 제4 영역, 즉, B1, B2, B3, B4의 임계치를 최저 임계치인 TH1로 설정한다(S181).

도 7은 본 발명에 따른 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 동작 흐름을 나타낸 것이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 주행 중 센서를 구동하여(S210), 운전자의 시선을 검출한다(S220).

이후, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 운전자 전면의 복수의 시선 영역 중 'S220' 과정에서 검출된 운전자의 시선 방향이 향하는 시선 영역을 주시 영역으로 검출한다(S230).

운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S230' 과정에서 검출된 주시 영역이 주의 집중 영역에 해당하는 정면 영역인지를 판단한다. 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 주시 영역이 정면 영역인 것으로 판단되면(S240), 운전자의 부주의 경고를 해제하고 'S220' 이후 과정을 재수행한다.

한편, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S240' 과정에서 주시 영역이 정면 영역이 아닌 것으로 판단되면, 분산 영역, 다시 말해, 제1 영역 내지 제4 영역 중 주시 영역에 해당하는 영역의 임계치를 확인한다(S250).

이때, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 'S250' 과정에서 확인된 임계치를 기준으로 부주의 경고 제어를 수행한다(S260). 'S260' 과정에서, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간이 임계치를 초과하면 경고 신호를 출력할 수 있다.

이후, 운전자의 부주의 경고 제어 장치(100)는 차량의 주행이 종료될 때까지 'S220' 내지 'S270' 과정을 반복하여 수행하도록 한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법이 실행되는 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.

프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대해 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory)(1310) 및 RAM(Random Access Memory)(1320)을 포함할 수 있다.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 운전자 10: 차량
100: 운전자의 부주의 경고 제어 장치
110: 제어부 120: 인터페이스부
130: 센서부 140: 통신부
150: 저장부 160: 설정부
170: 판단부

Claims

운전자의 시선을 검출하는 센서부;
운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 상기 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정하는 설정부;
상기 분할된 시선 영역 중 상기 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정하는 판단부; 및
상기 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 시선 영역은,
운전자의 정면 시선에 대응되는 정면 영역 및 상기 정면 영역 주변의 분산 영역들을 포함하고,
상기 분산 영역들은,
상기 정면 영역 상단의 제1 영역, 상기 정면 영역 하단의 제2 영역, 좌측면의 제3 영역 및 우측면의 제4 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 설정부는,
차량의 주행 제어 시스템의 동작 상태에 따라 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 설정부는,
종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 비활성화되면, 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최저 임계치로 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 설정부는,
상기 종방향 제어 시스템이 활성화되면, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 상향 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 설정부는,
차량 및 선행차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 설정부는,
상기 횡방향 제어 시스템이 활성화되면, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역의 임계치를 상향 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 설정부는,
좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 설정부는,
종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 활성화되면, 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최고 임계치로 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 설정부는,
차량 및 선행차량 간 거리, 및 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역 중 어느 하나가 주시 영역으로 결정되면, 상기 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간과 임계치를 비교하여 경고 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 정면 영역이 주시 영역으로 결정되면 상기 운전자의 부주의 경고를 해제하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는,
주행 중 운전자의 행동을 더 검출하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 설정부는,
상기 운전자의 시선방향, 시선 유지시간, 및 행동에 기초하여 부주의 정도를 판단하고, 상기 부주의 정도에 따라 상기 임계치를 하향 조정하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 임계치는,
상기 분할된 시선 영역에 대한 시선 유지 허용 시간인 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 장치.
운전자 전면의 가상 영역을 복수의 시선 영역으로 분할하고, 상기 분할된 시선 영역별로 임계치를 설정하는 단계;
운전자의 시선을 검출하는 단계;
상기 분할된 시선 영역 중 상기 운전자의 시선 방향에 해당되는 주시 영역을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 주시 영역에 설정된 임계치를 기준으로 상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 복수의 시선 영역은,
운전자의 정면 시선에 대응되는 정면 영역 및 상기 정면 영역 주변의 분산 영역들을 포함하고,
상기 분산 영역들은,
상기 정면 영역 상단의 제1 영역, 상기 정면 영역 하단의 제2 영역, 좌측면의 제3 영역 및 우측면의 제4 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 임계치를 설정하는 단계는,
차량의 주행 제어 시스템의 동작 상태에 따라 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 비활성화되면 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최저 임계치로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 18에 있어서,
상기 임계치를 설정하는 단계는,
상기 종방향 제어 시스템이 활성화되면 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 상향 설정하는 단계; 및
차량 및 선행차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역의 임계치를 가변 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 18에 있어서,
상기 임계치를 설정하는 단계는,
상기 횡방향 제어 시스템이 활성화되면 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역의 임계치를 상향 설정하는 단계; 및
좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제3 영역 또는 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 임계치를 설정하는 단계는,
차량의 종방향 제어 시스템 및 횡방향 제어 시스템이 모두 활성화되면 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 최고 임계치로 설정하는 단계; 및
차량 및 선행차량 간 거리, 및 좌측 차선 또는 우측 차선과 차량 간 거리에 기초하여 상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역의 임계치를 가변 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 단계는,
상기 제1 영역 내지 상기 제4 영역 중 어느 하나가 주시 영역으로 결정되면, 상기 주시 영역에 대한 운전자의 시선 유지시간과 임계치를 비교하여 경고 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 운전자의 부주의 경고 제어를 수행하는 단계는,
상기 정면 영역이 주시 영역으로 결정되면 상기 운전자의 부주의 경고를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.
청구항 16에 있어서,
주행 중 운전자의 행동을 검출하는 단계; 및
상기 운전자의 시선방향, 시선 유지시간, 및 행동에 기초하여 부주의 정도를 판단하고, 상기 부주의 정도에 따라 상기 임계치를 하향 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운전자의 부주의 경고 제어 방법.