• Journal of Platform Technology
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• 제11권6호
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• pp.106-115
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• 2023

이 논문에서는 교통소외지역의 양방향 단일 차선에서 자율주행 차량의 안전하고 원활한 운행을 위한 센서 데이터 공유 시스템을 제안하고 핵심 모듈인 상황인지 기술을 구현한다. 양방향 단일 차선 도로는 주차된 차량이나 마주오는 차량으로 인한 자율주행 차량의 후진 문제를 야기한다. 이 논문에서는 인프라 카메라를 사용하여 양방향 단일 차선 도로에 대한 차량의 접근, 진입 진출 상황을 실시간으로 인지하고 이 정보를 V2N 통신을 통해 자율주행 차량에 전송하여 자율주행 차량의 센싱 범위를 확장하는 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템의 핵심은 인프라 카메라를 통해 양방향 단일 차선의 상황을 인지하는 것이며 이 논문에서는 이를 객체인식 및 객체 추적기술을 이용하여 구현한다. 마지막으로, 구현한 상황인지 기술을 실제 양방향 단일 차선에서 수집한 데이터를 이용하여 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권10호
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• pp.1247-1255
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• 2016

소형드론의 상용화를 위해서는 안전성과 자율운행기능의 확보가 필수적이다. 최근 드론제작이 상당히 용이해졌으나, 여전히 안정적인 드론의 제작은 쉽지 않다. 따라서 자체드론제작 필요성은 영상이나 자율이동 등 상위 알고리즘의 연구에 큰 장애요소로 존재한다. 본 연구에서는 상용드론과 Raspberry PI, 및 오픈소스를 활용하여, 쿼드로터 드론의 자율운행기술 개발 중 영상기반 자율운행을 설계해볼 수 있는 지상원격제어시스템(GCS)을 설계하고 구현하였다. 설계한 시스템은 모듈화된 구성으로 통신, UI 및 영상처리 모듈로 구성하였고, 특히 주행선유지 알고리즘을 구현하여 기능 및 성능 실험을 하였다. 설계한 주행선유지 알고리즘은 Hough 변환에 의하여 검출된 차선을 소실점 검출과 자제적인 라인트래킹 알고리즘을 개발하여 사용하여 인식오류를 줄였으며, 주행선과 드론의 진행방향을 계산하고 방향 (전진, 정지, 좌우회전)제어하였다. 구현된 시스템은 현재 100m육상트랙의 직선과 완만한 곡선을 2-3 m/s로 주행할 수 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.696-701
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• 2004

A vehicle cruise control algorithm using an Interacting Multiple Model (IMM)-based Multi-Target Tracking (MTT) method has been presented in this paper. The vehicle cruise control algorithm consists of three parts; track estimator using IMM-Probabilistic Data Association Filter (PDAF), a primary target vehicle determination algorithm and a single-target adaptive cruise control algorithm. Three motion models; uniform motion, lane-change motion and acceleration motion, have been adopted to distinguish large lateral motions from longitudinal motions. The models have been validated using simulated and experimental data. The improvement in the state estimation performance when using three models is verified in target tracking simulations. The performance and safety benefits of a multi-model-based MTT-ACC system is investigated via simulations using real driving radar sensor data. These simulations show system response that is more realistic and reflective of actual human driving behavior.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.115.5-115
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• 2002

In this paper, we introduce a system that detects all kinds of violations at a street intersection such as red light running, speed violation, stop line violation and lane violation by tracking individual vehicles. Two cameras are used for defecting violations. One is an analog camera for real-time tracking and the other is a digital camera for license plate reading. This system is connected to the traffic signal system controller and monitors the red, arrow, yellow and green phases of an approach. Two loops in the road are used to detect vehicle approach and speed. The system takes pictures of all vehicles passing a second loop and tracks the vehicles until they go out a street intersection...

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권9호
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• pp.1742-1752
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• 2005

This paper presents a Multiple Target Tracking (MTT) Adaptive Cruise Control (ACC) system which consists of three parts; a multi-model-based multi-target state estimator, a primary vehicular target determination algorithm, and a single-target adaptive cruise control algorithm. Three motion models, which are validated using simulated and experimental data, are adopted to distinguish large lateral motions from longitudinally excited motions. The improvement in the state estimation performance when using three models is verified in target tracking simulations. However, the performance and safety benefits of a multi-model-based MTT-ACC system is investigated via simulations using real driving radar sensor data. The MTT-ACC system is tested under lane changing situations to examine how much the system performance is improved when multiple models are incorporated. Simulation results show system response that is more realistic and reflective of actual human driving behavior.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제7권5호
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• pp.609-618
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• 2006

This paper presents the lateral control of an autonomous vehicle by using a look-ahead sensing system. In look-ahead sensing by an absolute positioning system, a reference lane, constructed by straight lanes or circular lanes, was switched by a segment switching algorithm. To cope with sensor noise and modeling uncertainty, a robust LMI-based $H_{\infty}$ lateral controller was designed by the feedback of lateral offset and yaw angle error at the vehicle look-ahead. In order to verify the safety and the performance of lateral control, a scaled-down vehicle was developed and the location of the vehicle was detected by using an ultrasonic local positioning system. In the mechatronic scaled-down vehicle, the lateral model and parameters are verified and estimated by a J-turn test. For the lane change and reference lane tracking, the lateral controllers are used experimentally. The experimental results show that the $H_{\infty}$ controller is robust and has better performance compared with look-down sensing.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12C호
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• pp.727-737
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• 2011

본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하는 실시간 차선 및 차량인식 시스템의 구현에 대하여 기술한다. 실시간 시스템의 구현을 위해서 FPGA와 DSP의 역할을 효율적으로 분할할 필요성이 있다. 시스템의 알고리즘을 특정요소 추출부분을 기준으로 분할하여 대량의 영상정보를 이용하여 소량의 특정요소를 추출하는 과정을 FPGA로 구현하고 추출된 특정요소를 사용하여 차선과 차량을 정의하고 추적하는 부분을 DSP에서 수행하게 하고, FPGA와 DSP의 효율적 연동을 위한 인터페이스 구성을 제안함으로써 실시간 처리가 가능한 시스템 구조를 제안한다. 실험 결과 제안한 실시간 차선 및 차량인식 시스템은 $640{\times}480$ 크기를 갖는 비디오 영상 입력에 대해 약 15 (frames/sec)로 동작하여 실시간 응용으로 충분함을 알 수 있다.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.19-31
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• 2008

영상처리시스템(VIPS: Video Image Processing System)은 실시간으로 들어오는 영상정보를 분석하여 유용한 정보를 제공하며, 하나의 카메라로 여러 차로를 동시에 감시할 수 있는 알고리즘으로 교통량, 속도뿐만 아니라 밀도 및 점유율 등 다양한 정보를 제공한다. 영상검지시스템으로 상용화 제품은 Tripwire시스템으로 검지영역의 픽셀 변화량으로 차량검지를 하나, 이는 교통량, 속도 등 단편적인 정보에 국한될 수 밖에 없다. 반면, 영상검지시스템이 개별차량에 대한 추적시스템으로 개발할 경우 사고 및 차로 변경의 위험요소 감지 등 보다 다양한 정보를 제공할 수가 있다. 본 논문은 컴퓨터비전 기술을 이용하여 Tripwire에서 수집할 수 있는 교통정보와 동일한 정보를 제공하는 개별차량의 추적시스템을 개발하였으며 이 시스템을 실제 도로영상에 적용하여 상용화된 시스템과 결과를 비교함으로써 성능검증을 하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.47-55
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• 2023

Recently, Sensor technologies are emerging to prevent traffic accidents and support safe driving in complex environments where human perception may be limited. The UWS is a technology that uses an ultrasonic sensor to detect objects at short distances. While it has the advantage of being simple to use, it also has the disadvantage of having a limited detection distance. The LDWS, on the other hand, is a technology that uses front image processing to detect lane departure and ensure the safety of the driving path. However, it may not be sufficient for determining the driving environment around the vehicle. To overcome these limitations, a system that utilizes FMCW radar is being used. The BSD radar system using FMCW continuously emits signals while driving, and the emitted signals bounce off nearby objects and return to the radar. The key technologies involved in designing the BSD radar system are tracking algorithms for detecting the surrounding situation of the vehicle. This paper presents a tracking algorithm for designing a BSD radar system, while explaining the principles of FMCW radar technology and signal types. Additionally, this paper presents the target tracking procedure and target filter to design an accurate tracking system and performance is verified through simulation.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.115-120
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• 2015

Recently, in automotive technology area, intelligent safety systems have been actively accomplished for drivers, passengers, and pedestrians. Also, many researches are focused on development of autonomous vehicles. This paper propose the application of LiDAR sensors, which takes major role in perceiving environment, terrain classification, obstacle data clustering method, and local map building for autonomous driving. Finally, based on these results, planning for lane change path that vehicle tracking possible were created and the reliability of path generation were experimented.