스마트한 차량용 블랙박스

[떠오르는 특허 기술⑮] 스마트한 차량용 블랙박스

특허뉴스 염현철 기자 | 기사입력 2019/08/06 [16:25]

캐나다 추천1위 비타민 쇼핑몰 코골이와 수면무호흡증의 차이는? 서.. 당신의 얼굴은 안녕하십니까? 안면비대칭.. 통증치료는 역시 채움마취통증의학과의원 스페셜 기획 >떠오르는 특허기술 [떠오르는 특허 기술⑮] 스마트한 차량용 블랙박스 특허뉴스 염현철 기자| 입력 : 2019/08/06 [16:25]    차량 내에서 블랙박스 중심의 커넥티드 서비스를 가능케 해 주는 기술이 적용된 차량용 블랙박스가 주목받고 있다. 차량용 사고영상 기록장치는 물론 사고기록, 운행기록장치, 자율주행 기록장치 등 다양하게 활용된다. IP타깃이 발간한 ‘기술&시장 리포트’를 기반으로 블랙박스 분야 특허 기술 트렌드 및 시장 동향을 분석한다. <편집자>             주목받는 차량용 블랙박스   2018년 국토교통부 발표에 따르면 2017년 기준 국내 자동차 등록대수가 2016년보다 72만 5000대(3.3%) 늘어난 2,253만 대로 인구 2.3명당 자동차 1대를 보유하고 있는 것으로 나타났다. 전체 자동차의 등록대수 중 국산차는 약 2063만 대(91.6%)며, 수입차는 190만 대(8.4%)로 수입차의 비중은 꾸준히 증가하고 있다.   이런 가운데 차량용 블랙박스는 교통사고의 정황 파악에 중요한 역할을 하며, 주행 중에는 물론 주차나 정차 중에도 영상을 기록하거나 차량의 속도 등 다양한 정보를 기록해 정보를 제공한다. 최근들어 차량용 블랙박스가 교통사고의 억울한 피해자가 생기는 것을 방지하고 범인을 검거하는데 직접적인 효과가 있고 교통사고 예방에도 큰 도움을 주면서 많은 관심을 받고 있다.   차량용 블랙박스에 기록된 정보를 활용해 사고 상황을 분석하기 위해서는 사고 상황에서의 선명한 영상, 기록의 분석을 위한 사고 상황에 대한 다양한 상황정보, 사고당시 저장된 기록에 대한 신뢰도가 중요한 요소이며, 시장에서 차량용 블랙박스를 선택하는데 큰 영향을 미친다.   ▲ 운행기록장치, 사고기록장치, 영상 사고기록장치     © 특허뉴스   차량용 블랙박스 업체는 이러한 시장의 요구에 맞춰 해상도를 높이고, 다채널 지원 및 다양한 부가기능 추가 등을 통해 지속적으로 제품의 성능을 향상시켜오고 있다. 특히 사고 발생 시 블랙박스 자체가 파손되었을 경우에도 사고 순간의 영상을 손실 없이 저장 및 재생하는 기술과, 차량 내에서 블랙박스 중심의 커넥티드 서비스를 가능케 해 주는 기술이 적용된 차량용 블랙박스가 주목받고 있다. 차량용 사고영상 기록장치는 물론 사고기록, 운행기록장치, 자율주행 기록장치 등 다양하게 활용된다.   차량용 블랙박스 특허기술 동향   차량용 블랙박스에 적용된 기술은 사고 발생 시 블랙박스 자체가 파손되었을 경우에도 사고 순간의 영상을 손실 없이 저장 및 재생하기 위한 동영상 파일의 구성 및 복구 방법에 관한 기술과, 차량 내에서 블랙박스 중심의 커넥티드 서비스를 가능케 해 주는 이중 와이파이 접속기능을 구비한 차량용 영상 사고기록장치 및 이를 이용한 영상공유시스템에 관한 기술이다.   이 가운데 ＭＰ4 파일 구성 장치 및 복구 장치에 관한 기술은 파일단위 저장 도중 자동차 사고로 블랙박스가 파손되는 경우에 영상 데이터의 저장 오류로 중요 정보를 유실하게 되는 문제를 해결하는 기술로서, 블랙박스의 본연의 고유기능인 온전한 사고기록 정보의 저장 및 재생 기능을 구현함에 있어 핵심적인 기술이다.   또 차량용 영상 기록 장치에 이중와이파이 접속 기능을 구현하는 기술은 차량 내에 블랙박스 본체와 물리적으로 분리되어 설치된 후방 및 측방 카메라, 차량 주변에 설치된 WiFi 등과 통신을 하면서, 이와 동시에 스마트폰과 같은 사용자 단말과 통신을 유지할 수 있도록 하는 기술이다. 차량 내에 설치된 하나의 블랙박스가 여러 장치와 통신을 주고받기 위해서는 서버와 클라이언트 두 가지 역할을 동시에 수행가능하게 하는 데 있어서 필요한 기술로, 단일 와이파이 접속기술로는 해결할 수 없는 문제를 이 기술로 해결한다.   건국대학교가 등록한 ‘단말을 이용한 차량용 블랙 박스 시스템 및 그 운영 방법(method and system for controlling blackbox using mobile)’ 특허는 차량 주행 중 수신되는 차량 정보와 사용자에 의한 터치 조작 및 음성 명령 중 적어도 하나를 토대로 이벤트 발생 여부를 감지하고 이벤트 발생 감지 시점에서 수집된 운행 정보를 기 등록된 단말에 전송함에 따라 그룹원들과 주행 중 교통 상황을 실시간으로 공유할 수 있고, 불필요한 운행 정보를 저장하는 저장 매체의 낭비를 방지할 수 있다.   ▲ 단말을 이용한 차량용 블랙 박스 시스템 및 그 운영 방법 특허 도면    © 특허뉴스   이벤트 발생 시점에서 수집된 운행 정보를 정해진 소정 수의 픽셀 단위로 분할할 후 중심 영역, 주변 영역 및 배경 영역으로 분리하고 분리한 영역별 정해진 압축율로 압축해 최적화된 운행 정보를 지정된 그룹원에게 보내준다. 이벤트 발생 시점에서 교통사고 발생 상황을 선명한 해상도와 전송율로 등록된 그룹원 단말에 전송한다. 이를 통해 그룹원들은 교통사고 발생 상황을 정확하게 신속하게 분석할 수 있고, 등록된 그룹원에 의해서만 수집된 운행 정보가 재생됨으로써 운행 정보의 비정상적인 노출로 인한 운행 정보의 손상 및 조작을 방지할 수 있다.   교통사고 분석 및 처리시스템   한국항공우주연구원이 등록한 ‘차량에 장착되는 블랙박스를 이용한 차량 사고 분석 시스템(vehicle accident analysis system using vehicle mounted blackbox)’ 특허는 위성으로부터 수신한 GPS 신호의 반송파 성분과 기준국으로부터 수신한 GPS 신호의 반송파 성분을 차분해 구해지는 차량의 위치 정보를 기반으로 차량 사고를 분석한다.   ▲ 차량에 장착되는 블랙박스를 이용한 차량 사고 분석 시스템 특허 도면     © 특허뉴스   해당 시스템은 △도로상의 차선 정보를 포함하는 전자지도를 저장하는 저장부 △차량 위치 정보와 전자 지도의 차선 정보를 이용해 차량의 주행 차선을 결정하고, 결정된 주행 차선에 대한 정보를 저장시키는 제어부 △위성으로부터 수신한 GPS 신호의 반송파 성분과 기준국으로부터 수신한 GPS 신호의 반송파 성분을 차분하여 차량의 위치 정보를 구하는 GPS 수신부를 포함하는 블랙박스 △차량에 대한 제원 정보, 차량 사고 부위 정보 및 블랙박스에 저장된 차량 주행 차선 정보를 입력받아 사고 원인 분석을 수행하는 사고 분석 장치를 포함한다. 본 발명에 의하면, 차선 인식이 가능한 정확도를 가지는 반송파 기반의 차분된 GPS 정보(DGNSS)를 이용해 주행 차량의 사고 분석을 정확하게 할 수 있다.   한진전력이 등록한 ‘무인교통 사고기록장치를 이용한 실시간 교통사고처리시스템 및 방법(a real time processing system and method of a traffic accident using an unmanned recording device)’ 특허는 교차로와 같은 복잡한 교통신호등 체계를 갖는 교통사고다발 지역내에 교차로 감시용 카메라와 차량번호판 감시용 카메라를 각각 다수개로 입체적으로 설치해 교통사고 및 교통법규 위반 행위를 사전에 방지하도록 해준다.   ▲ 무인교통 사고기록장치를 이용한 실시간 교통사고처리시스템 특허 도면     © 특허뉴스   카메라 구동제어 방식을 프로그램화 및 원격제어하며, 감시용 모니터 기능을 다중분할화면 및 전자지도화해 사고차량과 교통법규 위반 행위를 정확하게 캡처하고, 이를 다중분할화면방식과 영상매핑기법에 의해 정밀 분석할 뿐만 아니라 사고교차로와 교차로 감시 상황실 간에 양방향 실시간 음성통신 체계를 구축함으로써, 사고원인 분석이 보다 입체적이며 정밀한 분석이 가능하다.   카메라를 이용해 교차로내의 영상정보를 획득하고, 획득된 정보를 통신네트워크를 통해 분석시스템으로 전송해 사고원인을 분석하고 증거데이터를 저장해 관련기관 등에 정보 제공하는 실시간 교통사고 처리 시스템이다. 해당 시스템은 △교차로내의 실제상황을 실시간 동영상으로 촬영하는 교차로 감시용 카메라 △사고차량이나 교통법규 위반 차량의 차량번호판을 이미지 사진으로 촬영하는 차량번호판 감시용 카메라 △교차로내의 사고신고 및 사고분석 영상데이터를 수신하는 인터폰 △중앙관제센터의 멀티코덱 CMS 서버와 무인교통사고기록장치 △감시용 모니터를 통해 교차로내의 사고차량 및 교통법규 위반 행위를 다중분할화면방식과 영상매핑(Video/image Mapping)기법에 의해 입체적으로 정밀 분석하고 증거데이터를 확보해 제공하는 동영상정보 분석제공시스템 등으로 구성된다.   따라서 교차로와 같은 복잡한 교통신호등 체계를 갖는 교통사고다발지역내의 실제상황에 대한 실시간 동영상데이터 획득과 멀티 분석, 저장·보관 및 정보제공, 양방향 실시간 음성전달 등이 가능함으로써 교차로내의 교통상황을 경찰청중앙관제센터 상황실에서 실시간으로 보내준다.   이를 통해 교통사고 예방은 물론, 추돌사고, 보행자 뺑소니, 교통법규 위반 등의 사고 분석과 증거데이터 확보가 용이하고, 교통경찰관의 사고현장 출동과 같은 인력 및 시간을 현저하게 절감할 수 있는 효과가 있다.   차량용 블랙박스 시장 동향   차량용 블랙박스 시장은 초기에 장착이 쉬우면서도 사고원인 판독에 크게 도움이 되어, 영상 저장에 대한 거부감이 없는 한국 및 일본을 중심으로 시장이 급속히 형성된 바 있다. 일본은 Car Data Recorder로 불린다.   특히 사고전후의 데이터를 저장하는 사고기록장치는 상시저장 기능을 전제로 하지 않아, 일반인이 사용하기 적합하다. 사고기록장치는 GPS 및 카메라가 옵션이며, 차속, 스로틀, 브레이크 등 차량 데이터가 필수이므로, IVN (In-vehicle Network ; 차량 내부 정보 네트워크)에 연결해 차량 데이터를 제공받는다. 국내에서는 본격적인 시장이 형성되지 않았으나, 미국은 의무장착 품목이다.   최근 자율주행 기술의 발전으로, 자율주행차에 자율주행 기록장치를 의무 장착하는 것에 대한 논의가 진행 중에 있으며, 자율주행 기록장치 제품은 표준이 아직 없는 상황이다.   차량용 블랙박스 시장은 2013년 등록자동차 대비 판매대수 비율이 10%를 넘어 본격적으로 성장기에 진입했다. 한국정보보호산업협회 자료를 활용해 TDB가 추정한 국내 블랙박스의 시장 규모는 2012년 1,347억 원에서 2016년 2,312억 원으로 연 평균 14.5% 증가했으며, 동일 추세를 가정할 때 2021년에는 4,545억원에 달할 전망이다.   국내 블랙박스 시장은 연간 200~250만 대로 나타나고 있으며, 가장 시장이 큰 중국은 2016년 약 1,400만대에서 2020년 3,500만 대로 성장할 것으로 전망된다. <저작권자 ⓒ 특허뉴스