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문제 정의
- 차선 위를 안정적으로 주행하는 방법 중에서 차선을 검출하여 이를 추종해 나가는 방법의 단점은 차선의 불연속 구간에서의 가용성이 확보되지 않는다는 것이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 구간에서 보다 안정적으로 주행하기 위해 GPS 위치 오차를 추정하고, 이를 이용하는 자율주행 시스템을 제안하였다. 또한 곡선구간에서 발생하는 횡방향 거리측정치에 오차가 발생하는 문제점을 해결하기 위해 곡선모델을 이용한 차선 검출로 횡방향 거리 측정치의 오차를 줄이는 방법을 제안하였다.
- 언급한 바와 같이 차선이 존재하지 않는 구간에서는 사용할 수 없기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 자율주행차량에 적합하도록 GPS 위치 오차를 추정함으로써 차선의 불연속 구간에서도 자율주행을 수행할 수 있는 시스템을 제안하였다.
- 또한 차선검출을 수행할 때 차선을 직선으로 모델하여 영상처리를 수행하게 되면 곡선구간에서 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 영상센서를 이용해 곡선 모델을 사용하여 차선을 검출하고, 검출된 차선의 횡방향 거리 정보를 이용하여 GPS 위치오차를 추정함으로써 안정적인 자율주행 기법을 수행하는 방법을 제안하였다.
가설 설정
- 가정 1: 경로점은 차선의 중앙에 놓여있다. 일반적으로 정밀지도를 제작할 때 차선의 위치정보를 측량을 통해 제작한다.
- 가정 2: 곡선 구간에서 경로점은 차체가 차선 밖으로 나가지 않을 정도로 촘촘하다.
- 조건 1: 검출된 두 선의 폭은 2.5~4.5m이다. 일반적인 차선의 폭은 약 3.
- 조건 2: 두 선의 기울기 차이는 0.3 이하이다. 차선은 평행하기 때문이다.
- 조건 3: 두선의 기울기 변화량의 차이는 0.015 이하이다. 곡선 구간에서도 양쪽 차선의 기울기는 같기 때문이다.
- 영상에서는 차선검출을 통해 차선의 중심으로부터의 횡방향 거리를 측정할 수 있다. 필터를 구성하기 위해 두가지를 가정하였다.
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