라이다 및 비전 센서 융합 기반 장애물 검지 및 차량 인식

Abstract

본 논문은 무인 자율주행 차량을 위한 라이다와 비전 센서 퓨전을 이용한 장애물 및 차량 판단 알고리즘을 제안한다. 라이다를 이용한 알고리즘은 다수의 상대거리 측정 정보가 출력되며 이를 이용한 단일 물체 판단, 혹은 형상 판단 이후 PDAF를 이용한 추적을 수행한다. 하지만 노이즈, 변위 등의 문제로 선, 원형 등의 단순 형상의 판단만이 가능하며 이러한 정보만으로는 물체의 종류 판단이 힘든 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 비전 센서와의 퓨전을 통한 물체 종류 판단이 연구되고 있다. 라이다와 레이더 등의 거리 측정 센서와 비전 센서의 센서 퓨전은 거리측정 센서를 이용한 물체 위치 정보를 비전 센서의 판단 구역을 줄이기 위하여 사용하거나 거리 측정 센서를 통하여 인지된 물체의 종류를 비전 센서의 정보와 비교하여 물체의 종류를 판단하기 위하여 사용하는 방식이 주로 연구되고 있다. 본 논문에서는 라이다를 이용한 장애물의 위치, 형상, 추적 정보와 상용화된 비전 센서의 출력 정보를 대조하여 단순 장애물과 차량 여부를 구분하여 판단한다. 또한 형상 정보를 이용하여 비전 센서에서 발생하는 차량 오인지 정보를 삭제한다. 최종적으로 제안된 알고리즘은 실측 데이터 및 실험을 기반으로 검증된다.