KR20200082258A - 외부 환경 기반 디스플레이 장치 및 그 방법 - Google Patents

외부 환경 기반 디스플레이 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외부 환경을 고려한 디스플레이 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 장치는 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 수신하는 입력부와, 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 이용하여 디스플레이 제어를 수행하는 프로그램이 내장된 메모리 및 프로그램을 실행시키는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 외부 조도 정보에 따른 조도 입사각, 전방 휘도 정보에 따른 전방 인프라 또는 차량의 밝기 및 주행 정보에 따른 주행 방향을 고려하여, 정보를 디스플레이할 기기를 선택 및 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

외부 환경 기반 디스플레이 장치 및 그 방법{DISPLAY APPARATUS CONSIDERING TO EXTERRNAL ENVIRONMENT AND METHOD THEREOF}
본 발명은 외부 환경을 고려한 디스플레이 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
주행 중인 차량의 안전 운전을 위해서는 관심과 집중이 필요한데, 도로에는 다양한 운전 환경이 전개됨에 따라, 눈부신 태양과 마주하게 되거나, 주변 사물에 의해 반사되는 빛으로 인해 눈부심이 생길 수 있다.
이러한 눈부심 상황 발생은 안전 운전을 방해하는 요소로서, 큰 사고로 이어질 수 있는 위험이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 외부 환경 과 차량의 진행 방향을 고려하여 정보 제공 디스플레이를 선택적으로 제어함으로써, 운전자의 시각적 피로감을 최소화하고 주행 안정성을 확보하는 것이 가능한 외부 환경 기반 디스플레이 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 장치는 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 수신하는 입력부와, 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 이용하여 디스플레이 제어를 수행하는 프로그램이 내장된 메모리 및 프로그램을 실행시키는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 외부 조도 정보에 따른 조도 입사각, 전방 휘도 정보에 따른 전방 인프라 또는 차량의 밝기 및 주행 정보에 따른 주행 방향을 고려하여, 정보를 디스플레이할 기기를 선택 및 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법은 외부 조도 정보 및 전방 휘도 정보를 수신하는 단계와, 주행 정보를 수신하는 단계 및 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보, 주행 정보를 이용하여 정보를 디스플레이할 기기를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 운전자가 주행 중 외부로부터의 빛을 회피하며 눈부심 없이 정보 제공을 받을 수 있어, 시각적 피로감을 최소화하는 것이 가능하고, 지속적으로 디스플레이를 통한 정보 습득이 가능하도록 지원하는 것이 가능한 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.
이하에서는, 당업자의 이해를 돕기 위하여 본 발명이 제안된 배경에 대하여 먼저 서술하고, 본 발명의 실시예에 대하여 서술하기로 한다.
차량 내 디스플레이를 통한 정보 제공 시, 차량 주행 방향을 기준으로 외부 빛의 방향(순광, 사광, 측면광, 반역광, 역광)에 따라 눈부심이 발생하여, 경로 안내, 영화 감상 등 탑승자의 정보 취득이 어려운 문제점이 있고, 시각적 피로감을 유발시키는 문제점이 있다.
예컨대, 이른 아침 서쪽 위치에 있는 운전자가 동쪽 목적지로 향해 주행할 경우, 해가 뜨면서 클러스터나 HUD 등 운전자의 시선과 동일 선상을 향해 빛이 들어오게 되면, 눈부심이 발생된다.
종래 기술(대한민국 공개특허공보 제10-2014-0070760호)에 따르면, 자동차의 위치정보를 수신하고, 자동차의 주위 밝기를 측정하며, 터널 진입에 따라 터널 외부 밝기에 근거하여 헤드업디스플레이를 통해 전면 유리창에 화면을 투영하여 운전자의 시야를 사전 적응시키는 구성에 대해 제안하고 있다.
그런데, 종래 기술에 따르면, 터널의 입구 및 출구 측에 다량의 조명을 집중 배치하여 시야 순응성을 확보하는 방식으로, 터널 조명 점등을 위해 필요한 전력이 대폭 증가하게 되는 문제점이 잇다.
또한, 조명이 설치되지 않은 터널을 통과하는 경우에는 운전자의 시야 확보가 어려운 한계점을 가진다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 외부 환경 과 주행 차량의 진행 방향을 고려하여, 정보 제공 디스플레이에 대한 최적의 선택을 수행하고, 이로써 운전자의 시각적 피로감을 최소화하는 것이 가능한 외부 조도 기반 디스플레이 장치 및 그 방법을 제안한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 장치는 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 수신하는 입력부(140)와, 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 이용하여 디스플레이 제어를 수행하는 프로그램이 내장된 메모리(150) 및 프로그램을 실행시키는 프로세서(160)를 포함하고, 프로세서(160)는 외부 조도 정보에 따른 조도 입사각, 전방 휘도 정보 에 따른 전방 인프라 또는 차량의 밝기, 주행 정보에 따른 주행 방향을 고려하여, 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어를 수행한다.
본 발명의 실시예에 따른 입력부(140)는 차량에 설치된 조도 센서(110)를 통해 외부 조도의 입사각 및 세기를 포함하는 외부 조도 정보를 수신하고, 차량에 설치된 카메라(120, 카메라 센서)를 통해 전방 인프라 또는 차량의 밝기를 포함하는 전방 휘도 정보를 수신하며, 주행 정보 전달부(130, 차량 V2V 등)로부터 차량의 주행 방향, 위치 및 목적지 정보 중 적어도 하나를 포함하는 주행 정보를 수신한다.
본 발명의 실시예에 따른 프로세서(160)는 조도 입사 방향과 차량이 주행 방향의 비교 결과가 기설정 범위 내에 포함되고, 차량 전방 휘도값이 기설정된 값 이상인 경우, 콘텐츠를 눈부심이 적은 영역에 배치된 디스플레이 기기에 표출시키도록, 디스플레이 기기에 대한 선택, 밝기 및 틸팅 제어, 선택된 디스플레이 기기를 통한 정보 제공 명령을 제공한다.
예컨대, 이른 아침 서쪽 위치에서 출발하는 운전자가 동쪽 위치의 목적지를 향해 주행할 경우, 해가 뜨면서 클러스터나 HUD 등에 정보를 표출 시 눈부심이 발생될 것으로 판단되면, 프로세서(160)는 경로 안내와 관련한 정보를 룸미러, 선바이저, HUB 디스플레이 등에 표출하도록 제어한다.
본 발명의 실시예에 따른 프로세서(160)는 주행 차량의 위치, 방위 기반 목적지에 따른 시간대별 태양빛의 입사 방향을 이용하여 맵매칭을 수행한다.
또한, 프로세서(160)는 GPS 정보, 맵매칭 데이터, 헤딩각(차선, 맵매칭, GPS에 대한 사용 제한 시) 등을 이용하여 획득된 주행 정보를 고려한다.
본 발명의 실시예에 따른 프로세서(160)는 콘텐츠에 대한 지속적인 시청이 요구되는 경우, 목적지를 향한 경로를 재설정하여 우회 경로를 설정한다.
예컨대, 영화 감상 등 지속적인 시청이 필요할 경우, 프로세서(160)는 경로를 우회하는 방향으로 목적지 경로를 재설정한다.
본 발명의 실시예에 따른 입력부(140)는 운전자의 행동 정보를 수신하며, 행동 정보에는 운전자의 눈 찡그림, 손으로 입사광을 가리는 행동, 기기 작동 정보 등이 포함된다.
본 발명의 실시예에 따른 프로세서(160)는 외부 조도 센서로부터 획득한 조도 관련 정보, 카메라 센서로부터 획득한 전방 휘도 정보와 함께, 운전자의 행동 정보를 분석하여, 눈부심이 발생한 상황을 확인하고, 그에 따라 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어를 수행한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 프로세서(160)는 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어와 더불어, 탑승자의 시트 등 차내 기기에 대한 제어를 연동시킨다.
예컨대, 자율주행 상황에서, 운전자의 눈부심이 발생된 것으로 판단되면, 프로세서(160)는 정보 제공 디스플레이를 룸미러로 변경시키고, 시트의 좌/우/상/하/앞/뒤 각도를 조절하고, 룸미러의 포지션을 변경시킴으로써, 탑승자의 시선이 룸미러로 자연스럽게 향할 수 있도록 차내 기기에 대한 제어를 함께 수행하는 것이 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법은 외부 조도 정보 및 전방 휘도 정보를 수신하는 단계(S210)와, 주행 정보를 수신하는 단계(S220)와, 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 이용하여, 정보를 디스플레이할 기기를 선택하는 단계(S230) 및 디스플레이의 밝기 및 틸팅을 제어하는 단계(S240)를 포함한다.
S210 단계는 외부 조도의 입사각 및 세기를 포함하는 외부 조도 정보를 수신하고, 전방 인프라 또는 차량의 밝기를 포함하는 전방 휘도 정보를 수신한다.
전방 인프라 또는 차량의 현재 휘도 정보는 차량에 설치된 카메라를 통해 획득된다.
외부 조도 정보는 주행 차량에 장착된 조도 센서를 이용하여 현재의 조도 정보가 획득되는 것이 가능하고, 추가적으로 주행 경로에 따라 미리 획득될 수 있으며(예컨대 터널 통과 예상 시), V2X를 통해 전방 차량 또는 타 기기로부터 실시간 변동되는 조도 환경 상황에 대해 수신하는 것 역시 가능하다.
현재의 조도 정보를 획득함에 그치지 않고, 맵 정보 또는 V2X 통신을 통해 획득한 정보를 이용하여 조도 정보를 예측함으로써, 정보 제공 디스플레이의 선택 및 제어에 대한 선제적인 대응이 가능한 효과가 있다.
S220 단계는 차량의 주행 방향, 위치, 목적지 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 주행 정보를 수신한다.
S230 단계는 조도 입사 방향, 전방 물체의 휘도, 차량의 주행 방향을 고려하여, 눈부심이 예상되는 경우, 눈부심을 최소화하는 것이 가능한 디스플레이 기기를 선택한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 주행 차량의 위치, 방위 기반 목적지에 따라 시간대별 태양빛의 입사 방향을 판단하는 맵 매칭 결과, GPS 정보, 헤딩각 정보 등을 이용하여, 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어가 수행된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어 시, 탑승자의 시트 등 차내 기기에 대한 제어를 함께 수행한다.
예컨대, 자율주행 상황에서 운전자의 눈부심이 발생하는 상황이고, 콘텐츠에 대한 지속적인 시청(예: 영화 감상)이 요청되는 경우, 콘텐츠 제공 디스플레이를 HUB 디스플레이로 변경시키고, 시트의 좌/우/상/하/앞/뒤 포지션을 조절하여, 탑승자로 하여금 편안한 시청이 가능하도록 차내 기기 제어를 통한 포지션 세팅 수행이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 정보에 대한 지속적인 시청이 요구되는 경우, 경로를 재탐색하여 우회 경로를 설정하는 단계를 더 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법을 나타내는 순서도이다.
S310 단계는 차량 전방의 휘도를 측정하고, S320 단계는 외부 조도 입사각 및 세기를 측정한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 외부 조도의 입사각 및 세기, 차량 전방의 휘도 측정을 통해, 스마트 윈도우로 눈부심이 방지될 수 있는지, 차량의 틴팅 내역에 따라 눈부심이 발생되는 상황인지, 개인의 설정 정보에 따라 눈부심에 대한 판단 역치가 충족되었는지 여부에 대한 확인이 추가적으로 가능하며, 이로부터 눈부심 판단에 대한 개인화된 서비스 제공이 가능하다.
S330 단계는 차량 진행 방향 및 목적지 정보를 수신한다.
차량의 진행 방향과 함께, 차량의 위치, GPS 정보, 맵 매칭 데이터, 헤딩각 정보가 이용될 수 있다.
S340 단계에서는 차량 전방 휘도값이 기설정 조건 이상인지 여부와, 조도 입사각과 차량 진행 방향이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 확인한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량 전방 휘도값이 기설정된 밝기 이상인 경우, 외부 빛의 입사 방향과 차량의 진행 방향이 기설정된 각도 범위 내에 포함되는 경우, 운전자의 눈부심이 발생한 것으로 판단하여 S350 단계로 이동하고, 운전자의 눈부심이 발생되지 않은 것으로 판단되는 경우에는 S310 단계로 돌아간다.
이 때, 전술한 바와 같이, 차량 전방의 휘도의 세기, 외부 조도, 주행 차량의 스마트윈도우 장착 여부 또는 틴팅 내역 정보, 사용자의 개인화된 설정 정보 등에 따라, 눈부심이 발생되는 상황인지에 대한 판단 기준이 상이하게 설정될 수 있다.
S350 단계는 정보 제공 디스플레이에 대한 선택 및 제어(밝기, 틸팅 제어)를 수행하는 단계이다.
전술한 바와 같이, 예컨대 이른 아침에 동쪽으로 향해 주행하는 차량의 경우, 경로 안내 정보를 눈부심이 발생되는 시야각 내의 HUD나 클러스터에 제공하지 않고, 룸미러, 선바이저, HUB 디스플레이 등으로 제공하도록, 정보 제공 디스플레이를 선택하고, 정보 제공에 대한 제어를 수행한다.
S360 단계는 디스플레이를 통해 정보를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지속적인 시청이 필요한 영화 감상과 같은 경우에는, 경로를 우회하는 방향으로 목적지 경로를 재설정하는 것 역시 가능하며, 또한 눈부심 발생 판단 결과와 정보 시청에 대한 니즈(예: 지속적인 시청 필요)를 고려하여 차내 기기(탑승자 시트의 포지션 등)에 대한 제어를 연동시키는 것 역시 가능하다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법은 컴퓨터 시스템에서 구현되거나, 또는 기록매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 시스템은 적어도 하나 이상의 프로세서와, 메모리와, 사용자 입력 장치와, 데이터 통신 버스와, 사용자 출력 장치와, 저장소를 포함할 수 있다. 전술한 각각의 구성 요소는 데이터 통신 버스를 통해 데이터 통신을 한다.
컴퓨터 시스템은 네트워크에 커플링된 네트워크 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 프로세서는 중앙처리 장치(central processing unit (CPU))이거나, 혹은 메모리 및/또는 저장소에 저장된 명령어를 처리하는 반도체 장치일 수 있다.
메모리 및 저장소는 다양한 형태의 휘발성 혹은 비휘발성 저장매체를 포함할 수 있다. 예컨대, 메모리는 ROM 및 RAM을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법은 컴퓨터에서 실행 가능한 방법으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법이 컴퓨터 장치에서 수행될 때, 컴퓨터로 판독 가능한 명령어들이 본 발명에 따른 디스플레이 방법을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명에 따른 외부 환경 기반 디스플레이 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 조도 센서 120: 카메라 센서
130: 주행 정보 전달부 140: 입력부
150: 메모리 160: 프로세서
170: 디스플레이부

Claims (11)

  1. 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 수신하는 입력부;
    상기 외부 조도 정보, 전방 휘도 정보 및 주행 정보를 이용하여 디스플레이 제어를 수행하는 프로그램이 내장된 메모리; 및
    상기 프로그램을 실행시키는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 외부 조도 정보에 따른 조도 입사각, 상기 전방 휘도 정보 및 상기 주행 정보에 따른 주행 방향을 고려하여, 정보를 디스플레이할 기기를 선택 및 제어하는 것
    을 특징으로 하는 외부 환경 기반 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는 외부 조도의 입사각 및 세기를 상기 외부 조도 정보로 수신하고, 전방 인프라 또는 차량의 밝기를 상기 전방 휘도 정보로 수신하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는 차량의 주행 방향, 위치 및 목적지 정보 중 적어도 어느 하나를 상기 주행 정보로 수신하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 전방 휘도 정보가 기설정된 밝기 이상이고, 상기 조도 입사 방향과 차량이 주행 방향의 비교 결과가 기설정 범위 내에 포함되는 경우, 콘텐츠를 눈부심의 영향이 적은 디스플레이 기기에 표출시키도록 디스플레이 기기를 선택하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 콘텐츠에 대한 지속적인 시청이 요구되는 경우, 목적지를 향한 경로를 재설정하여 우회 경로를 설정하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 장치.
  6. (a) 전방 휘도 정보를 수신하는 단계;
    (b) 외부 조도 정보를 수신하는 단계;
    (c) 주행 정보를 수신하는 단계; 및
    (d) 상기 전방 휘도 정보, 외부 조도 정보 및 주행 정보를 이용하여, 정보를 디스플레이할 기기를 선택하는 단계
    를 포함하는 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 전방 인프라 또는 차량의 밝기를 상기 전방 휘도 정보로 수신하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 (b) 단계는 외부 조도의 입사각 및 세기를 상기 외부 조도 정보로 수신하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계는 차량의 주행 방향, 위치, 목적지 정보 중 적어도 어느 하나를 상기 주행 정보로 수신하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 (d) 단계는 조도 입사 방향과 차량의 주행 방향, 전방 휘도 정보를 고려하여, 눈부심이 예상되는 경우, 상기 눈부심을 최소화하는 것이 가능한 디스플레이 기기에 정보를 디스플레이하도록 제어하는 것
    인 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    (e) 상기 정보에 대한 지속적인 시청이 요구되는 경우, 경로를 재탐색하여 우회 경로를 설정하는 단계
    를 더 포함하는 외부 환경 기반 디스플레이 방법.
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