KR19990058660A

KR19990058660A - Driving posture corrector

Info

Publication number: KR19990058660A
Application number: KR1019970078805A
Authority: KR
Inventors: 최정희
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 발명은 운전 자세 교정 장치에 관한 것으로서, 운전석의 시트하부와 등받이 부분에 장착한 체압 분포 센서(10)에 의해 체압 분포를 얻고, 운전자의 운전 자세를 촬영하는 CCD 카메라(20)를 이용하여 운전 자세 영상을 얻은 후, 마이컴(50)이 퍼지 제어(Fuzzy control)에 의해 현재 운전 자세를 판단하기 위한 특정 파라메터(체압 분포 및 영상 신호 데이터)를 추출하고 나서, 메모리(40)에 기 저장되 있는 정상적인 자세에서 추출된 기준 파라메터와 비교하여 소정 임계치 이상의 차이점이 발견되면 경고음을 발생하여 현재의 운전 자세가 올바르지 못함을 운전자에게 알려주어 운전 자세를 교정할 수 있도록 하는 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving posture correcting apparatus, which uses a CCD camera 20 for obtaining a body pressure distribution by a body pressure distribution sensor 10 attached to a lower part of a seat and a back portion of a driver's seat and photographing a driver's driving posture. After the posture image is obtained, the microcomputer 50 extracts a specific parameter (body pressure distribution and image signal data) for determining the current driving posture by fuzzy control, and is stored in the memory 40. If a difference is found that is greater than a predetermined threshold compared to the reference parameter extracted from the normal posture, a warning sound is generated to inform the driver that the current driving posture is incorrect so that the driving posture can be corrected.

Description

Device for correcting pose of driver

본 발명은 운전 자세 교정 장치에 관한 것으로서 특히, 운전자의 운전 자세를 검출하여 운전 자세가 올바르지 못할 경우, 경고음을 발생하여 운전자로 하여금 바른 운전 자세를 갖도록 유도할 수 있는 운전 자세 교정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving posture correcting apparatus, and more particularly, to a driving posture correcting apparatus capable of inducing a driver to have a correct driving posture by generating a warning sound when the driving posture is detected and the driving posture is incorrect.

일반적으로, 자동차는 현대인에게 없어서는 안되는 대표적인 이동수단으로서, 자신이 원하는 시간, 장소에 구애 없이 이동할 수 있다는 편리함에 많은 사람들이 보유하고 있다.In general, a car is a representative means of transportation that is indispensable to modern people, and many people have the convenience of being able to move regardless of the time and place they want.

또한, 많은 자동차 회사들은 자동차 사고에 대비한 안전장치(ABS, 에어백등)와 운전자의 편의를 위한 편의 장치 개발에 많은 투자를 하여 운전자에게 편의성과 안정성을 제공하고 있다.In addition, many automakers have invested heavily in the development of safety devices (ABS, airbags, etc.) and convenience devices for the driver's convenience in order to provide the driver with convenience and stability.

그러나, 이와같은 유용성에도 불구하고 장시간의 운전을 하게 되는 경우, 운전자는 심한 피로감을 느끼게 되는데, 이러한 이유는 운전 자세가 흐트러진 상태에서 장시간 운전을 하게 되면, 운전 당시나 운전 후, 신체적 피로감과 근육의 통증을 유발시키기 때문이다.However, in spite of the usefulness, when driving for a long time, the driver feels severe fatigue. This is because when driving for a long time in a distracted driving posture, physical fatigue and muscle It causes pain.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 체압 분포 센서에서 검출한 체압 분포 데이터와 CCD 카메라를 통해 촬영한 영상 데이터를 분석하여 운전 자세에 문제가 있다고 판단되면 경고를 해줌으로써 바른 운전 자세를 갖도록 유도할 수 있는 운전 자세 교정 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to analyze the body pressure distribution data detected by the body pressure distribution sensor and the image data taken by the CCD camera to determine if there is a problem in the driving posture correct driving posture It is to provide a driving posture correction device that can be induced to have.

도 1은 본 발명에 따른 운전 자세 교정 장치을 도시한 블록 구성도1 is a block diagram showing a driving posture correcting apparatus according to the present invention

도 2는 본 발명에 따른 운전 자세 교정 장치의 마이컴 제어 과정을 보인 흐름도Figure 2 is a flow chart showing a microcomputer control process of the driving posture correcting apparatus according to the present invention

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 체압 분포 센서 20 : CCD 카메라10 body pressure distribution sensor 20 CCD camera

30 : 화상 인식 처리부 40 : 메모리30: image recognition processing unit 40: memory

50 : 마이컴 60 : 부저50: micom 60: buzzer

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 운전석의 시트하부와 등받이 부분에 가해지는 압력에 따라 압전기를 발생하는 체압 분포 센서와, 운전자의 운전 자세를 촬영하는 CCD 카메라와, 촬영된 영상을 신호 처리하여 운전자의 운전 자세 영상 신호를 출력하는 화상 인식 처리부와, 운전자의 운전 자세에 대응하는 올바른 운전 자세 데이터 베이스를 저장하고 있는 메모리와, 상기 화상 인식 처리부에서 출력된 운전자의 운전 자세 영상 신호와 상기 체압 분포 센서로부터 검출된 체압 분포에서 퍼지 제어(Fuzzy control)에 의해 현재 운전 자세를 판단 하기 위한 특정 파라메터를 추출하고나서 상기 메모리에 기 저장되어 있는 정상적인 자세에서 추출된 기준 파라메터와 비교하여 소정의 임계치 이상의 차이가 발생하면 제어신호를 출력하는 마이컴과, 제어신호에 의해 경고음을 발생하는 부저를 포함하는데 있다.A feature of the present invention for achieving the above object is a body pressure distribution sensor for generating a piezoelectric force according to the pressure applied to the lower part of the seat and the back portion of the driver's seat, a CCD camera for photographing the driver's driving posture, and the captured image signal An image recognition processor configured to process and output a driver's driving attitude image signal, a memory storing a correct driving attitude database corresponding to the driver's driving attitude, a driver's driving attitude image signal output from the image recognition processor, and After extracting a specific parameter for determining the current driving posture by fuzzy control from the body pressure distribution sensor detected from the body pressure distribution sensor, a predetermined threshold value is compared with a reference parameter extracted from a normal posture previously stored in the memory. A microcomputer that outputs a control signal when the difference occurs; By a control signal, it comprises a buzzer for generating an alarm sound.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 운전 자세 교정 장치을 도시한 블록 구성도로서, 운전석의 시트하부와 등받이 부분에 가해지는 압력에 따라 압전기를 발생하는 체압 분포 센서(10)와, 운전자의 운전 자세를 촬영하는 CCD 카메라(20)와, 촬영된 영상을 신호 처리하여 운전자의 자세 위치 데이터를 출력하는 화상 인식 처리부(30)와, 운전자의 운전자세에 대응하는 올바른 운전 자세 데이터 베이스를 저장하고 있는 메모리(40)와, 상기 화상 인식 처리부(30)에서 출력된 운전자의 운전 자세 영상 신호와 상기 체압 분포 센서(10)로부터 검출된 체압 분포에서 퍼지 제어(Fuzzy control)에 의해 현재 운전 자세를 판단 하기 위한 특정 파라메터를 추출하고나서 상기 메모리(40)에 기 저장되어 있는 정상적인 자세에서 추출된 기준 파라메터와 비교하여 소정의 임계치 이상의 차이가 발생하면 제어신호를 출력하는 마이컴(50)과, 제어신호에 의해 경고음을 발생하는 부저(60)로 구성되어진다.1 is a block diagram showing a driving posture correcting apparatus according to the present invention, the body pressure distribution sensor 10 for generating a piezoelectric force according to the pressure applied to the lower part of the seat and the back portion of the driver's seat, and photographing the driving posture of the driver. CCD camera 20, an image recognition processing unit 30 for signal-processing the captured image to output the driver's posture position data, and a memory 40 storing a correct driving posture database corresponding to the driver's posture. And a specific parameter for determining a current driving posture by fuzzy control in the driving posture image signal output from the image recognition processor 30 and the body pressure distribution detected by the body pressure distribution sensor 10. After extraction, a difference of a predetermined threshold or more is compared with a reference parameter extracted from a normal posture previously stored in the memory 40. When production is composed of a buzzer 60 for generating an alarm by the microcomputer 50 and the control signal for outputting a control signal.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 운전 자세 교정 장치의 동작을 첨부한 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2 attached to the operation of the driving posture correction apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 운전자의 올바른 운전 자세나 운전자에게 편안한 자세에 대한 파라메터 데이터베이스(database)를 체압 분포와 영상 신호에 대하여 작성하여 메모리(40)에 저장하여 둔다.First, a parameter database of a driver's correct driving posture or a comfortable posture for the driver is created and stored in the memory 40 for the body pressure distribution and the image signal.

운전 자세를 판단하기 위한 파라메터로는, 운전석의 시트하부와 등받이 부분에 체압 분포 센서(10)를 달아서 올바른 자세로 앉아 있을 경우의 체압 분포와 한쪽으로 몸이 기울어졌을 경우의 체압 분포가 비교 될 수 있다. 또, CCD 카메라(20)를 통해 얻은 영상 데이터와 메모리(40)에 기 저장되 있는 올바른 운전 자세에 대한 영상 데이터가 비교 될 수 있다.As a parameter for judging the driving posture, the body pressure distribution sensor 10 is attached to the lower part of the seat and the back portion of the driver's seat so that the body pressure distribution when sitting in the correct posture and the body pressure distribution when the body is inclined to one side can be compared. have. In addition, the image data obtained through the CCD camera 20 and the image data for the correct driving posture previously stored in the memory 40 may be compared.

우선, 일정 시간동안의 체압 분포 센서(10)에서 검출된 체압 분포 및 CCD 카메라(20)로 촬영된 운전 자세 영상이 마이컴(50)에 입력된다(S10). 그러면, 입력 받은 체압 분포 및 영상 신호에서 현재 운전 자세를 판단하기 위한 특정 파라메터를 추출하기 위해 마이컴(50)이 퍼지 제어 프로그램(Fuzzy control program)을 실행시킨다(S20).First, the body pressure distribution detected by the body pressure distribution sensor 10 for a predetermined time and the driving posture image captured by the CCD camera 20 are input to the microcomputer 50 (S10). Then, the microcomputer 50 executes a fuzzy control program to extract a specific parameter for determining the current driving posture from the received body pressure distribution and the image signal (S20).

이와같은, 퍼지 제어(Fuzzy control)는 애매하고 중간적인 값을 컴퓨터를 이용해서 처리하는 기술 또는 방법을 말하는데, 애매한 값이란 예를 들면, 흑이나 백이 아니고 거무스름한 회색이거나 흰빛을 띠는 회색등을 말한다.Such fuzzy control refers to a technique or method for processing ambiguous and intermediate values using a computer. An ambiguous value is, for example, not black or white, but blackish gray or whitish gray. .

따라서, 운전자의 운전 자세 영상 신호에서 운전자의 팔의 각도라든가, 머리의 위치, 척추등을 기준으로 삼아 특정 파라메터를 추출하고자 할 때, 그 부분이 흐릿하거나 선명하지 않아 값을 판단하기 어렵게 되는 경우, 퍼지 제어(Fuzzy control)을 이용하여 애매한 영상 신호 값중 원하는 파라메터를 추출할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when extracting a specific parameter based on the angle of the driver's arm, the position of the head, the spine, etc. from the driver's driving posture image signal, when the part is blurred or not clear, it is difficult to determine the value. Using fuzzy control, it is possible to extract a desired parameter from an ambiguous image signal value.

이와같이, 마이컴(50)의 퍼지 제어 프로그램(Fuzzy control program)에 의해 현재 운전 자세를 판단하기 위한 체압 분포 및 영상 신호에 대한 특정 파라메터가 형성되면, 메모리(40)에 기 저장되어 있는 정상적인 자세에서 추출된 기준 파라메터와 이를 비교하게 된다(S30).As such, when specific parameters for the body pressure distribution and the image signal for determining the current driving posture are formed by the fuzzy control program of the microcomputer 50, the microcomputer 50 extracts from the normal posture previously stored in the memory 40. The reference parameter is compared with this (S30).

비교 결과에서 현재 운전 자세를 판단하기 위한 특정 파라메터가 메모리(40)에 기 저장되어 있는 정상적인 자세에서 추출된 기준 파라메터와 차이가 있는가를 판단한다(S40).In the comparison result, it is determined whether the specific parameter for determining the current driving posture is different from the reference parameter extracted from the normal posture previously stored in the memory 40 (S40).

현재 운전 자세를 판단하기 위한 특정 파라메터가 기 저장되어 있는 기준 파라메터와 차이가 있으면 운전 자세에 문제가 있는 것이므로 경고음을 발생(S50)시켜 운전자로 하여금 운전 자세를 교정하게끔 한다. 만약 차이가 없으면 현재의 운전 자세가 올바른 자세이므로 일반적인 동작을 수행한다.If the specific parameter for determining the current driving posture is different from the pre-stored reference parameter, there is a problem in the driving posture, and a warning sound is generated (S50) to allow the driver to correct the driving posture. If there is no difference, the current driving posture is the correct posture.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 체압 분포 센서에서 검출한 체압 분포 데이터와 CCD 카메라를 통해 쵤영한 영상 데이터를 분석하여 운전 자세에 문제가 있다고 판단되면 경고를 해줌으로써 바른 운전 자세를 갖도록 하여 불안전한 자세로 인한 피로를 줄이는 효과가 있다.As described above, the present invention analyzes the body pressure distribution data detected by the body pressure distribution sensor and the image data taken by the CCD camera to determine if there is a problem in the driving posture, so as to give a correct driving posture by giving a warning. It is effective in reducing fatigue caused by posture.

Claims

In the car,

A body pressure distribution sensor 10 for generating a piezoelectric force according to the pressure applied to the lower part of the seat and the back of the driver's seat;

A CCD camera 20 for photographing a driver's driving posture;

An image recognition processor 30 for signal-processing the captured image and outputting posture position data of the driver;

A memory 40 which stores a correct driving attitude database corresponding to the driver's driving posture;

From the driver's driving attitude image signal output from the image recognition processing unit 30 and the body pressure distribution detected by the body pressure distribution sensor 10, a specific parameter for determining the current driving attitude is determined by fuzzy control. A microcomputer 50 for outputting a control signal when a difference of a predetermined threshold or more occurs compared to a reference parameter extracted from a normal posture previously stored in the memory 40; And

And a buzzer (60) which emits a warning sound in response to the control signal.