[논문]가상환경에서 OSM을 활용한 자율주행 실증 맵 성능 연구

백민혁; 박진우; 심중석; 박성정; 임용섭; 최경호

doi:10.22680/kasa2023.15.2.042

Abstract ▼ AI-Helper

In recent years, automated vehicles have garnered attention in the multidisciplinary research field, promising increased safety on the road and new opportunities for passengers. High-Definition (HD) maps have been in development for many years as they offer roadmaps with inch-perfect accuracy and hi...

In recent years, automated vehicles have garnered attention in the multidisciplinary research field, promising increased safety on the road and new opportunities for passengers. High-Definition (HD) maps have been in development for many years as they offer roadmaps with inch-perfect accuracy and high environmental fidelity, containing precise information about pedestrian crossings, traffic lights/signs, barriers, and more. Demonstrating autonomous driving requires verification of driving on actual roads, but this can be challenging, time-consuming, and costly. To overcome these obstacles, creating HD maps of real roads in a simulation and conducting virtual driving has become an alternative solution. However, existing HD maps using high-precision data are expensive and time-consuming to build, which limits their verification in various environments and on different roads. Thus, it is challenging to demonstrate autonomous driving on anything other than extremely limited roads and environments. In this paper, we propose a new and simple method for implementing HD maps that are more accessible for autonomous driving demonstrations. Our HD map combines the CARLA simulator and OpenStreetMap (OSM) data, which are both open-source, allowing for the creation of HD maps containing high-accuracy road information globally with minimal dependence. Our results show that our easily accessible HD map has an accuracy of 98.28% for longitudinal length on straight roads and 98.42% on curved roads. Moreover, the accuracy for the lateral direction for the road width represented 100% compared to the manual method reflected with the exact road data. The proposed method can contribute to the advancement of autonomous driving and enable its demonstration in diverse environments and on various roads.

Keyword

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표 Table 1 Features comparison in each simulator⁽⁶⁾
표 Table 2 Feature comparison of map data
그림 Fig. 1 KIAPI Proving ground image capture⁽⁸⁾
그림 Fig. 2 KIAPI OSM import capture
그림 Fig. 3 RoadRunner map editor
표 Table 3 High speed circuit course specification⁽⁸⁾
그림 Fig. 4 KIAPI high speed circuit map using manual map
그림 Fig. 5 KIAPI high speed circuit map using OSM data (OSM map)
그림 Fig. 6 Vehicle of yaw on manual map and OSM map
그림 Fig. 7 Vehicle of yaw on manual map and OSM map xlim (70, 170) ylim (50, 200)
표 Table 4 Comparison between OSM map vs manual map
그림 Fig. 8 Vehicle of steer on manual map and OSM map

참고문헌 (9)

Jaeseung Kim and Yoo Hyoung Gon, 2019, "A？necessary element of autonomous driving; 3D？HD-map", Communications of the Korean Institute？of Information Scientists and Engineers, Vol. 37,？No. 9, pp. 23~27.
Y. Wei, F. Mahnaz, O. Bulan, Y. Mengistu, S.？Mahesh and M. A. Losh, 2022, "Creating Semantic？HD Maps From Aerial Imagery and Aggregated？Vehicle Telemetry for Autonomous Vehicles", in？IEEE Transactions on Intelligent Transportation？Systems, Vol. 23, No. 9, pp. 15382~15395, doi:？10.1109/TITS.2022.3140423.

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Shin Dong Hoon, Park Kang Moon and Park Man？Bok, 2020, "High Definition Map-Based Localization？Using ADAS Environment Sensors for Application？to Automated Driving Vehicles", Applied Sciences,？Vol. 10, No. 14, 4924.
Choi Tae Seok, Yoon Ha Su, Choi Yun Soo, Lee？Won Jong and Chang Soo Young, 2020, "A Study？on High Definition Road Map Construction Using？Aerial Photography", Journal of Korean Society？for Geospatial Information Science, Vol. 28, No.？3, pp. 69~76.
K. Kim, S. Cho and W. Chung, 2021, "HD Map？Update for Autonomous Driving With Crowdsourced？Data", in IEEE Robotics and Automation Letters,？vol. KKK6, No. 2, pp. 1895~1901.
Oussama Saoudi, Ishwar Singh and Hamidreza？Mahyar, 2022, "Autonomous Vehicles: Open-Source？Technologies, Considerations, and Development",？arXiv preprint arXiv:2202.03148, pp. 3~5.
OpenStreetMap Wiki, 2022.09.11, URL: https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Commercial_OSM_Software_and_Services.
Korea intelligent automobile parts promotion institute,？2022.07.13., URL: http://www.kiapi.or.kr/sub02/sub01_02.php?sid2&page_num&skey&sval&mode.
Hyundai IONIQ Electric specification, 2022.09.30,？URL: https://www.hyundai.com/kr/ko/e/vehicles/ioniqelectric/spec.

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