• 한국통신학회논문지
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• 제39A권6호
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• pp.322-332
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• 2014

본 논문에서는 굴곡진 도로를 구간 선형 모델로 근사화한 차선 검출 알고리즘을 제안한다. 기존의 차선 검출 알고리즘들은 지표면이 평면이라는 가정을 이용하기 때문에, 도로면이 굴곡진 실제 도로에서는 강건한 차선 검출이 어렵다. 제안하는 방법에서는 이 문제를 전체 차로를 구간으로 분할하고, 각 구간 내에서 차로를 가장 잘 근사하는 평면 차로를 구함으로써 해결한다. 이를 위해 각 구간 내에서 다양한 각도와 위치를 가지는 평면 형태의 구간 차로 후보들을 생성하였다. 구간 차로 후보들의 연결 조합 중 실제 차로에 가장 가까운 조합을 다이나믹프로그래밍을 이용하여 찾음으로써 굴곡진 차로를 근사한다. 평면 도로 뿐 아니라, 상하, 좌우의 굴곡이 있는 도로 영상으로 구성된 데이터세트에 대하여 제안하는 방법의 차선 검출 성능을 검증하였다. 평면 도로를 가정한 기존의 방법들이 80%에서 90% 초반의 검출률을 보이는 반면, 제안하는 방법은 90% 후반의 검출률을 보임을 통해 굴곡진 도로에서의 차선 검출의 강건성을 입증하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.463-470
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• 2015

When a camera installed on a vehicle is used, estimation of the camera pose including tilt, roll, and pan angle with respect to the world coordinate system is important to associate camera coordinates with world coordinates. Previous approaches using huge calibration patterns have the disadvantage that the calibration patterns are costly to make and install. And, previous approaches exploiting multiple vanishing points detected in a single image are not suitable for automotive applications as a scene where multiple vanishing points can be captured by a front camera is hard to find in our daily environment. This paper proposes a camera pose estimation method. It collects multiple images of lane markings while changing the horizontal angle with respect to the markings. One vanishing point, the cross point of the left and right lane marking, is detected in each image, and vanishing line is estimated based on the detected vanishing points. Finally, camera pose is estimated from the vanishing line. The proposed method is based on the fact that planar motion does not change the vanishing line of the plane and the normal vector of the plane can be estimated by the vanishing line. Experiments with large and small tilt and roll angle show that the proposed method outputs accurate estimation results respectively. It is verified by checking the lane markings are up right in the bird's eye view image when the pan angle is compensated.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.2942-2950
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• 2010

차량용 블랙박스는 사고 순간의 영상, 위치, 시간, 그리고 충격량등의 정보를 기록함으로써 사고원인을 규명하기 위한 용도로 사용되고 있다. 하지만 이러한 기능과 더불어 운전자의 안전운전을 유도하여 사고를 미연에 방지하기 위한 기능이 보다 필요하다. 사고방지 기능의 대표적인 것이 차선이탈경보 기능이다. 차선이탈 경보기능을 구현하기 위해서는 차선인식을 위한 영상처리 과정이 선행되어야 하며 일반적으로 영상처리 알고리즘은 매우 많은 데이터량과 복잡한 알고리즘 구조 때문에 많은 계산량을 요구한다. 따라서 본 논문에서는 비교적 적은 계산으로 차량용 블랙박스의 실시간 도로영상으로부터 차선을 인식하는 효율적인 임베디드 영상처리 알고리즘에 관해 기술한다.

• 대한교통학회지
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• 제18권3호
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• pp.101-112
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• 2000

본 연구는 기존의 2차로도로 서비스수준 분석방법의 문제점을 보완하기 위한 새로운 분석방법의 정립을 위해 수행되었고, 일반지형의 서비스수준 분석방법을 주 연구대상으로 하였다. 새로운 서비스수준 분석척도를 개발하기 위해 총 8개의 대안을 선정하였고, 각 척도들을 비교 분석하였다. 그 결과 지체시간백분율과 총지체율을 1차 대안으로 선정하였다. 그리고 최적대안을 선정하기 위해 용인-평택 국도45호선의 2차로도로구간을 대상으로 현장조사를 실시하고, TRARR을 이용한 모의실험을 수행하였다. 이를 분석하여 총지체율을 최종대안으로 결정하고 그에 따른 새로운 서비스수준 분석방법을 제시하였다. 총지체율은 지체시간백분율보다 교통량, 보조차로 및 종단구배 등의 영향을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 총지체율을 사용함으로써 서비스수준의 영역이 D와 I에 편중되게 나타나는 현상과 일반구배와 특정구배지역의 서비스척도가 상이한 점 등의 문제점을 해결할 수 있었다. 본 연구를 통해 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 총지체율에 의한 새로운 서비스수준 분석방법을 개발하였다. 둘째, 교통량 증가에 따른 현실적인 서비스수준 구분과, 일반지형과 특정구배지형에서 일관된 서비스수준 분석을 가능케 했다. 셋째, 우리나라 지방부 2차로도로에서 운전자의 희망속도는 평균값이 85km/시였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권1호
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• pp.129-136
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• 2018

본 논문은 도로 환경에 효율적인 새로운 차선 검출 방법을 제안한다. 기존 차선 검출 방법은 환경적인 변화 속에서 낮은 신뢰성의 문제가 있다. 이러한 문제를 보완하기 위해 그레이 레벨 분할을 이용하여 차선 후보가 되는 영역을 강조한다. 그리고 허프 변환을 이용하여 차선에 가까운 영역의 직선 성분을 추출하고 추출 된 좌표를 기반으로 각 직선마다 ROI 생성한다. 그리고 생성 된 ROI 이미지를 논리연산으로 통합한다. 그리고 ROI 이미지에 이중큐를 이용한 객체 분할로 차선을 결정한다. 제안하는 방법은 기존과 다르게 환경적인 변화에도 차선 검출이 가능하였으며, 하늘, 산 등 배경에 해당하는 영역을 효율적으로 제거하는 장점과 높은 신뢰성을 얻을 수 있다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.180-189
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• 2009

Currently, most automobile companies are interested in research on intelligent autonomous vehicle. They are mainly focused on driver's intelligent assistant and driver replacement. In order to develop an autonomous vehicle, lateral and longitudinal control is necessary. This paper presents a lateral and longitudinal control system for autonomous vehicle that has only mono-vision camera. For lane detection, we present a new lane detection algorithm using clothoid parabolic road model. The proposed algorithm in compared with three other methods such as virtual line method, gradient method and hough transform method, in terms of lane detection ratio. For adaptive control, we apply a vanishing point estimation to fuzzy control. In order to improve handling and stability of the vehicle, the modeling errors between steering angle and predicted vanishing point are controlled to be minimized. So, we established a fuzzy rule of membership functions of inputs (vanishing point and differential vanishing point) and output (steering angle). For simulation, we developed 1/8 size robot (equipped with mono-vision system) of the actual vehicle and tested it in the athletics track of 400 meter. Through the test, we prove that our proposed method outperforms 98 % in terms of detection rate in normal condition. Compared with virtual line method, gradient method and hough transform method, our method also has good performance in the case of clear, fog and rain weather.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1257-1264
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• 2019

본 논문에서는 모바일 산업 프로세서 인터페이스(MIPI:mobile industry processor interface)의 C-PHY 사양 버전 1.1을 지원하는 3-GSymbol/s/lane 송수신기가 제안된다. 제안한 송수신기는 3 개 채널에서 3 개 레벨 신호의 사용으로 인해 저하된 신호 보존성을 개선하기 위해 채널 부정합 보정을 수행한다. 제안된 채널 부정합 보정은 수신기에서 채널 부정합을 검출하고, 검출 결과에 따라 송신기에서 전송 데이터의 지연 시간을 조정함으로써 수행된다. 수신기에서 채널 불일치 검출은 송신기로부터 전송된 정해진 데이터 패턴에 대하여 수신된 신호의 위상을 비교함으로써 수행된다. 제안된 MIPI C-PHY 송수신기는 1.2 V 공급 전압의 65 nm CMOS 공정을 사용하여 설계되었다. 각 송수신기 레인의 면적과 전력소모는 각각 0.136 ㎟와 17.4 mW/GSymbol/s이다. 제안된 채널 부정합 보정은 채널 부정합으로 인한 88.6 ps의 시간 지터를 34.9 ps로 줄인다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권2호
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• pp.235-240
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• 2015

디지털 기기의 발달과 더불어 능동안전시스템 또한 비례적으로 발달됨에 따라 4.5 톤 이상 중대형상용차에도 능동안전시스템에 대한 요구가 대두되고 있다. 승용차량과 달리 중대형 상용차량 경우 카메라 장착 위치가 상대적으로 높아 차선 인식에 불리한 조건을 가지고 있다. 본 논문에서는 공간영역처리 기반 중 하나인 소벨 에지(Sobel Edge) 추출과 허프 변환(Hough Transform) 기법과 색 변환보정 기법으로 국내 도로 환경에 맞는 차선 인식에 대한 방법을 제시하고, 영상을 통한 전방의 차량을 인식하는 객체 인식 기법 중에 Haar-like 기법, Adaboost 기법, SVM 기법, Template Matching 기법 등을 적용 및 분석을 통하여 검출 오류를 줄이기 위한 전방 차량 인식 방법을 제안한다. 성능검증을 위해서 실차평가를 실시하였으며, 차선 인식에 대해 98% 이상의 높은 인식률을 얻었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권4호
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• pp.85-94
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• 2012

차선 마킹 검출은 지능형 운송 시스템(ITS, intelligent transportation systems), 운전자 보조 시스템(DAS, driver assistant systems) 등에 필수적인 요소이다. 이 논문에서는 스케일 공간 기법을 이용하여 기존의 기법들에 비해 견고한 차선 마킹 검출기법을 제안한다. 차선 마킹 검출에 많이 사용되고 있는 지역 통계 기반 가변적 문턱처리 기법은 밝기 특성이 두드러진 객체의 검출에 유리하므로 차선 마킹 검출에 효과적일 수 있다. 그러나 통계적 특징만으로는 무관한 영역도 함께 검출되므로, 이 논문에서는 가변적 문턱처리 결과와 함께 수평 1D LoG 필터링 스케일 공간을 합성하여 차선 마킹 후보 영역을 축소하는 기법을 제안한다. 실제 영상에 대해 가변적 문턱처리뿐만 아니라 차선 마킹 검출을 위한 또 다른 대표적인 기법인 하프 변환을 사용하는 기법과도 비교한 결과, 뚜렷한 차선 마킹 후보 영역 축소를 확인할 수 있었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.75-85
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• 2006

현재 우리나라 2차로도로 횡단면 설계기준은 설계속도별 최소 차로폭과 길어깨 기준은 있으나, 다양한 횡단면 구성안이 없어 전국이 획일적인 도로구조 형태를 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 2차로도로의 사고유형별 원인을 규명하고 그에 따른 교통운영 및 안전성 측면에서 횡단면 개선 방안을 수립하고, 평가척도를 선정하였으며, 평가과정을 통해 새로운 횡단면 설계기준을 제시하고 이를 검증하였다. 연구결과 같은 2차로도 도로폭 $9{\sim}12.9m$ 보다 $6{\sim}8.9m$ 도로가 사고율이 매우 높은 것으로 나타났으며, 대표적 사고유형들의 개선점은 차로 및 길어깨 확장으로 나타났다. 시뮬레이션 결과 도로폭 6$\sim$7m 는 교통량 1,000vph에서 급격한 지체 시간 상승을 보이고 있으나. 도로폭 10$\sim$11.5m도로는 1.200vph에서 약간의 변화를 보였다. 이 결과(pcu/일)를 국도와 지방도 일평균교통량(대/일)분포와 비교분석 하여 다양한 횡단면 기준을 제시하였다.