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KR20150022260A - 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법 - Google Patents

스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20150022260A
KR20150022260A KR20130099871A KR20130099871A KR20150022260A KR 20150022260 A KR20150022260 A KR 20150022260A KR 20130099871 A KR20130099871 A KR 20130099871A KR 20130099871 A KR20130099871 A KR 20130099871A KR 20150022260 A KR20150022260 A KR 20150022260A
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KR
South Korea
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vehicle
vehicle speed
speed information
obd2
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KR20130099871A
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Inventor
이경수
Original Assignee
주식회사 만도
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Publication date
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Abstract

스마트 폰과 OBD2 단자를 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법이 개시된다. 차량의 OBD2 단자에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받는 데이터 입력 모듈; 상기 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지하는 카메라 모듈; GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 GPS 모듈; 상기 실시간 감지되는 전방 차선과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하는 제어 모듈을 구성한다. 상기와 같은 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법에 의하면, 차량의 OBD2 단자로부터 제공받는 차량 속도 정보와 방향 지시등 정보와 스마트 폰 자체의 카메라 모듈과 GPS 모듈을 이용한 전방 영상이나 차량 속도 정보를 이용함으로써, 차선 이탈 경고, 전방 충돌 방지 경고 및 차량 간격 유지 경고 등을 실행할 수 있는 효과가 있다. 즉, 고가의 운전자 보조 시스템을 장착하지 않고 스마트 폰의 어플리케이션만으로도 운전자 보조 시스템을 구현함으로써, 보다 적은 비용으로 간편하게 운전자 보조 기능을 구현할 수 있다는 효과가 있다.

Description

스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법{DRIVER ASSISTANCE SYSTEM AND METHOD USING SMART PHONE}
본 발명은 운전자 보조 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래에는 차선 이탈 방지라든가 전방 차량 충돌 방지, 차간 간격 유지 경고 등의 다양한 운전자 보조 시스템(driver assistance system)이 이용되고 있다. 이러한 운전자 보조 시스템은 전방 촬영 카메라 모듈과 차량 간격 계산, 차선 이탈 감지 등의 다양한 정보를 센싱하고 이를 이용하여 운전자의 운전을 예측하여 보조하는 시스템으로서, 상당한 고가의 비용을 소요하게 된다.
운전자 보조 시스템은 대개의 경우 차량 제조 시 옵션(option)으로 구비되지만, 최근에는 애프터 마켓 제품의 일환으로서, 별도의 카메라, GPS 수신기와 운전자 보조 단말을 차량에 설치하도록 구성되는 제품도 출시되고 있는 실정이다.
그렇지만, 애프터 마켓 제품 역시 별도의 GPS 단말, 카메라, 운전자 보조 단말을 구비하여야 하므로, 비용 부담이 적지 않다는 단점이 있다.
무엇보다도 이러한 애프터 마켓 제품은 차량 자체에서 제공하는 차량 속도 정보라든가 방향 지시등 정보 등을 활용할 수 없기 때문에 GPS 단말 등을 별도 장착해야 한다는 구조적인 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템은, 차량의 OBD2 단자에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받는 데이터 입력 모듈; 상기 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지하는 카메라 모듈; GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 GPS 모듈; 상기 실시간 감지되는 전방 차선과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하는 제어 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템은, 차량의 OBD2 단자에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받는 데이터 입력 모듈; 상기 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane) 및 전방 차량/장애물을 실시간 감지하는 카메라 모듈; GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 GPS 모듈; 상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하는 제어 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 제어 모듈은, 상기 실시간 감지되는 전방 차선 상의 전방 차량/장애물에 대하여 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 제어 모듈은, 스피커를 통해 차선 이탈 방지, 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 위한 경고 음성을 출력하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법은, 데이터 입력 모듈이 OBD2 단자에 연결되는 OBD2 케이블을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출하는 단계; 카메라 모듈이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지하는 단계; GPS 모듈이 GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 단계; 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법은, 데이터 입력 모듈이 OBD2 단자에 연결되는 OBD2 케이블을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출하는 단계; 카메라 모듈이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane) 및 전방 차량/장애물을 실시간 감지하는 단계; GPS 모듈이 GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 단계; 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하는 단계는, 상기 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 상의 전방 차량/장애물에 대하여 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템 및 방법에 의하면, 차량의 OBD2 단자로부터 제공받는 차량 속도 정보와 방향 지시등 정보와 스마트 폰 자체의 카메라 모듈과 GPS 모듈을 이용한 전방 영상이나 차량 속도 정보를 이용함으로써, 차선 이탈 경고, 전방 충돌 방지 경고 및 차량 간격 유지 경고 등을 실행할 수 있는 효과가 있다. 즉, 고가의 운전자 보조 시스템을 장착하지 않고 스마트 폰의 어플리케이션만으로도 운전자 보조 시스템을 구현함으로써, 보다 적은 비용으로 간편하게 운전자 보조 기능을 구현할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템(이하, '운전자 보조 시스템'이라 함)은 스마트 폰(100)으로 구현되는 시스템으로서, 스마트 폰(100)은 데이터 입력 모듈(110), 카메라 모듈(120), GPS 모듈(130), 제어 모듈(140) 및 스피커 모듈(150)을 포함하도록 구성될 수 있다.
스마트 폰(100)은 차량의 OBD2 단자(200)에 연결된 OBD2 케이블(210)을 통해 차량 자체에서 제공하는 차량 속도 정보와 방향 지시등 정보를 수신하고, 스마트 폰(100)에서 센싱하는 전방 영상, GPS 좌표에 따른 차량 속도 정보 등을 이용하여 차선 이탈이나 전방 충돌 가능성, 차량 간격을 감지하거나 예측하도록 구성된다. 이러한 기능은 어플리케이션으로 구현되며, 별도의 장비없이 스마트 폰(100)만으로도 운전자 보조 시스템이 구현되는 장점이 있다. 비용이 적게 소모되고 어플리케이션의 설치와 OBD2 케이블(210)의 구비만으로 누구나 이용할 수 있다. 이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
데이터 입력 모듈(110)은 차량의 OBD2 단자(200)에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)(210)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받도록 구성된다. 여기에서, 데이터 입력 모듈(110)은 USB 단자로 구성될 수 있다. 또한, 데이터 입력 모듈(110)에서 수신된 데이터는 메모리(미도시)에 저장되도록 구성될 수 있다.
카메라 모듈(120)은 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지할 수 있도록 구성된다.
한편, 카메라 모듈(120)은 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차량/장애물을 실시간 감지하도록 구성된다.
GPS 모듈(130)은 GPS 신호를 이용하여 차량의 차량 속도 정보를 산출하도록 구성된다. 데이터 입력 모듈(110)을 통해서 차량의 속도계에서 측정된 차량 속도 정보를 수신하지만, GPS 모듈(130)을 통해서 차량 속도 정보를 자체적으로 계산하는 것도 가능하다. 어느 하나의 차량 속도 정보를 선택적으로 이용 가능하다.
제어 모듈(140)은 카메라 모듈(120)에서 실시간 감지되는 전방 차선과 OBD2 케이블(210)을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하도록 구성된다. 제어 모듈(140)은 어플리케이션으로 구현될 수 있으며, 여기에서, OBD2 케이블(210)을 통해 수신된 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)을 통해 수신된 차량 속도 정보는 선택적으로 이용될 수 있다.
제어 모듈(140)은 카메라 모듈(120)을 통해 감지된 차량의 현재 차선에서 벗어나는 것을 감지하는 경우, 현재 방향 지시등 정보가 벗어나는 방향과 일치하는 지 판단하고, 그러한 경우에는 차선 이탈이 아닌 것으로 최종 판단할 수 있다. 그러나, 차량이 차선에서 벗어나는 방향과 방향 지시등 정보가 실시간으로 일치하지 않는 경우에는 차선 이탈로 판단하여 사용자에게 곧바로 경고하도록 구성된다.
이때, 제어 모듈(140)은 스피커 모듈(150)을 통해 경고음 이나 차선 이탈임을 알리는 경고 음성을 출력하도록 구성될 수 있다.
스피커 모듈(150)은 스마트 폰(100)에 내장된 것으로서, 현재 볼륨 설정과 무관하게 경고음이나 경고 음성은 최대 볼륨으로 출력되도록 구성될 수 있다.
한편, 제어 모듈(140)은 카메라 모듈(120)에서 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 OBD2 케이블(210)을 통해 독출되는 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하도록 구성될 수 있다. 여기에서, OBD2 케이블(210)을 통해 수신된 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)을 통해 수신된 차량 속도 정보는 선택적으로 이용될 수 있다.
이때, 제어 모듈(140)은 전방 차량/전방 장애물은 현재 차량의 차선을 기준으로 판단한다. 커브길에서는 현재 차선에 있지 않는 전방의 차량을 차량 진행 방향의 차량으로 판단할 수 있기 때문이다. 그러므로, 전방 장애물이나 전방 차량에 대하여도 차선을 기준으로 판단하여야 하며, 차선이 없는 도로에서는 전방의 차량이나 장애물을 모두 충돌 가능한 차량이나 장애물로 판단할 수 있다.
제어 모듈(140)은 차량이 전방 차량과 미리 설정된 차간 간격을 유지하지 않고 있는 경우에는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하도록 구성될 수 있다.
제어 모듈(140)은 스피커 모듈(150)을 통해 경고음 또는 충돌 방지/차간 간격 유지를 위한 경고 음성을 출력하도록 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 데이터 입력 모듈(110)이 OBD2 단자(200)에 연결되는 OBD2 케이블(210)을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출한다(S101).
다음으로, 카메라 모듈(120)이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지한다(S102).
다음으로, GPS 모듈(130)이 GPS 신호를 이용하여 차량의 차량 속도 정보를 산출한다(S103).
다음으로, 제어 모듈(140)이 앞서 실시간 감지되는 전방 차선과 OBD2 케이블(210)을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고한다(S104).
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 데이터 입력 모듈(110)이 OBD2 단자(200)에 연결되는 OBD2 케이블(210)을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출한다(S201).
다음으로, 카메라 모듈(120)이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane) 및 전방 차량/장애물을 실시간 감지한다(S202).
다음으로, GPS 모듈(130)이 GPS 신호를 이용하여 차량의 차량 속도 정보를 산출한다(S203).
다음으로, 제어 모듈(140)이 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 OBD2 케이블(210)을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 GPS 모듈(130)에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고한다(S204).
이때, 제어 모듈(140)은 실시간 감지되는 전방 차선 상의 전방 차량/장애물에 대하여 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하도록 구성될 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 데이터 입력 모듈
120: 카메라 모듈
130: GPS 모듈
140: 제어 모듈
150: 스피커 모듈
200: OBD2 단자
210: OBD2 케이블

Claims (7)

  1. 차량의 OBD2 단자에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받는 데이터 입력 모듈;
    상기 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지하는 카메라 모듈;
    GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 GPS 모듈;
    상기 실시간 감지되는 전방 차선과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하는 제어 모듈을 포함하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템(driver assistance system).
  2. 차량의 OBD2 단자에 연결된 OBD2 케이블(on board diagnostics 2 cable)을 통해 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 입력받는 데이터 입력 모듈;
    상기 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane) 및 전방 차량/장애물을 실시간 감지하는 카메라 모듈;
    GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 GPS 모듈;
    상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하는 제어 모듈을 포함하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어 모듈은,
    상기 실시간 감지되는 전방 차선 상의 전방 차량/장애물에 대하여 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 사용자에게 경고하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어 모듈은,
    스피커를 통해 차선 이탈 방지, 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 위한 경고 음성을 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 시스템.
  5. 데이터 입력 모듈이 OBD2 단자에 연결되는 OBD2 케이블을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출하는 단계;
    카메라 모듈이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane)을 실시간 감지하는 단계;
    GPS 모듈이 GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 단계;
    제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 차선 이탈 방지를 경고하는 단계를 포함하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법.
  6. 데이터 입력 모듈이 OBD2 단자에 연결되는 OBD2 케이블을 통해 차량의 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보를 독출하는 단계;
    카메라 모듈이 이용하여 차량의 전방 도로를 촬영하여 전방 차선(lane) 및 전방 차량/장애물을 실시간 감지하는 단계;
    GPS 모듈이 GPS 신호를 이용하여 상기 차량의 차량 속도 정보를 산출하는 단계;
    제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하는 단계를 포함하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 및 전방 차량/장애물과 상기 OBD2 케이블을 통해 독출되는 방향 지시등 정보 및 차량 속도 정보와 상기 GPS 모듈에서 산출되는 차량 속도 정보를 이용하여 사용자에게 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하는 단계는,
    상기 제어 모듈이 상기 실시간 감지되는 전방 차선 상의 전방 차량/장애물에 대하여 충돌 방지 또는 차간 간격 유지를 경고하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 폰을 이용한 운전자 보조 방법.
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