[논문]자율협력주행을 위한 보행자Care 시스템 개선에 관한 연구

이상수; 김종환; 이성화; 김진태

doi:10.7236/jiibc.2021.21.2.111

자율협력주행을 위한 보행자Care 시스템 개선에 관한 연구
A Study on Improvement of Pedestrian Care System for Cooperative Automated Driving 원문보기

The journal of the institute of internet, broadcasting and communication : JIIBC, v.21 no.2, 2021년, pp.111 - 116

이상수 (건국대학교 정보통신대학원 융합정보기술학과) , 김종환 (롯데쇼핑(주)e커머스) , 이성화 (제주한라대학교 지능형시스템공학과) , 김진태 (건국대학교 정보통신 대학원 정보통신학과)

초록
AI-Helper

본 연구는 자율주행 통합관제센터 및 운행 중인 자율주행자동차에게 보행자의 무단횡단 발생 시 실시간으로 무단횡단 이벤트를 전달하고 보행자에게는 보행신호등에 따른 경고 및 안내방송을 하는 보행자Care 시스템의 개선에 관한 연구로서 보행자Care 시스템의 객체검지방법에 대한 신뢰성 향상과 동일시간, 장소, 객체의 중복이벤트 제거를 통해 정확도 향상을 위한 시스템 알고리즘을 설계하였다. 자율주행실증단지의 수집된 실증데이터를 통해 도출된 개선사항에 제시사항을 적용하여 객체검지에 대한 정확성과 보행자 카운트, 미검지 발생의 개선과 Lidar센서 및 지능형CCTV를 통해 검지되는 각 이벤트 상호매칭을 통해 집계의 정확도가 향상될 수 있도록 제시하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study is a study on improving the pedestrian Care system, which delivers jaywalking events in real time to the autonomous driving control center and Autonomous driving vehicles in operation and issues warnings and announcements to pedestrians based on pedestrian signals. In order to secure reliability of object detection method of pedestrian Care system, the inspection method combined with camera sensor with Lidar sensor and the improved system algorithm were presented. In addition, for the occurrence events of Lidar sensors and intelligent CCTV received during the operation of autonomous driving vehicles, the system algorithm for the elimination of overlapping events and the improvement of accuracy of the same time, place, and object was presented.

주제어

표/그림 (10)

그림 그림 1. 보행자Care 시스템 구성도 Fig. 1. Configuration of Pedestrian Care System
표 표 1. 자율주행기술 구현방식 비교 Table 1. Comparison by Implementation Method of Autonomous Driving Technology
그림 그림 2. 보행신호 음성안내 보조장치의 구성도 Fig. 2. Configuration Diagram of Walking signal voice guidance aids
그림 그림 3. Hybrid Lidar방식 Fig. 3. Hybrid Lidar
그림 그림 4. 개선된 시스템 알고리즘 Fig. 4. Improved Pedestrian Care System Algorithm
표 표 2. 신호등에 따른 보행자 진입상황 비교 Table 2. Comparison of Pedestrian Entry by Traffic Light
표 표 3. 전·후진 CH검지순서 Table 3. Forward·Reverse CH detection Sequence
그림 그림 5. 이벤트발생 처리 알고리즘 Fig. 5. Event Processing Algorithm
그림 그림 6. 중복이벤트 제거를 위한 시스템 알고리즘 Fig. 6. System Algorithm for Eliminating Duplicate Events
표 표 4. 보행자Care 시스템 이벤트 발생건수 Table 4. Event Count of Pedestrian Care System

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

발생한 이벤트 건수에 대한 집계결과의 정확도를 높이기 위해 동일 장소와 시간, 동일인이 발생한 이벤트 건에 대하여 중복집계하지 않는 시스템 개선방안을 제시하므로써 이벤트 집계데이터의 정확도를 높이고자 한다. 그림 5는 이벤트 발생 처리 알고리즘이다.
본 논문 자율주행자동차와 관련센서 등의 연구 및 실증을 위한 자율주행실증단지에서 자율주행자동차의 운행간 보행자 안전 및 무단횡단 이벤트의 관제를 위해 구축한 보행자Care 시스템을 개선하고자 하였다.
본 연구는 객체검지방법에 대한 신뢰성 확보를 위해 보행자 Care 시스템의 Lidar센서에 카메라센서를 추가로 결합하고 Lidar의 CH별 검지방법 및 개선된 시스템 알고리즘을 적용하여 무단횡단 이벤트 상황을 정확히 판단하고 횡단보도에 다수인원이 대기시 발생하는 미검지 상황을 제거하여 신뢰성을 향상시키고자 한다. 그리고 이벤트 중복제거 및 정확도 개선을 위해 보행자Care 시스템의 Lidar센서 및 지능형CCTV를 통해 생성되는 동일 시간, 장소, 객체에 대한 이벤트 중복집계를 제거하여 이벤트 데이터의 정확한 집계가 되도록 한다.
개선의 필요성이다. 본 연구에서는 보행신호 음성안내 보조장치의 Lidar센서와 지능형 CCTV에서 각각발생되는 이벤트의 집계 시 동일 장소/시간 및 동일인이 발생시키는 이벤트에 대해서 중복 집계하는 문제를 제거하여 데이터의 정확도를 향상시키고자 한다.
본 연구의 키워드는 자율주행자동차 및 일반 자동차에 게 무단횡단자로 인해 발생한 이벤트를 실시간 알림으로써 2차 사고를 사전에 예방하기 위해 적용한 자율협력주행 인프라인 보행자Care 시스템을 개선하고자 하는 것이다.

제안 방법

제거하여 신뢰성을 향상시키고자 한다. 그리고 이벤트 중복제거 및 정확도 개선을 위해 보행자Care 시스템의 Lidar센서 및 지능형CCTV를 통해 생성되는 동일 시간, 장소, 객체에 대한 이벤트 중복집계를 제거하여 이벤트 데이터의 정확한 집계가 되도록 한다.
무단횡단 보행자 검지향상방안과 신뢰성을 높이기 위한 연구로 직접적인 보행자 검지를 하는 보행신호 음성안내 보조장치 운영개선을 통하여 무단횡단 보행자의 객체 검지 방법에 대한 신뢰성 향상방안을 고려하였다. 보행신호 음성안내 보조장치의 위반감지부를 검지시전·후진 CH검지순서를 반영하여 각 신호등에 따른 보행자 진입상황을 판단할 수 있도록 설계하였다.
보행신호 음성안내 보조장치의 위반감지부를 검지시전·후진 CH검지순서를 반영하여 각 신호등에 따른 보행자 진입상황을 판단할 수 있도록 설계하였다. 보행 자가 적색 신호일 때 검지부에 진입 후 전진하는 상황이 발생하여 보도를 벗어났다고 판단되면 무단횡단으로 인식하는 알고리즘으로 개선하였다.
반영한다. 보행신호 음성안내 보조장치의 Lidar 센서를 통한 검지와 고정CCTV카메라를 통한 영상 검지에 대해서 동시간대에 발생한 이벤트를 비교·판단하여 동일 객체에 대해서는 이벤트발생을 2건이 아닌 1건의 이벤트로 판단 후 전송하여 집계한다.
고려하였다. 보행신호 음성안내 보조장치의 위반감지부를 검지시전·후진 CH검지순서를 반영하여 각 신호등에 따른 보행자 진입상황을 판단할 수 있도록 설계하였다. 보행 자가 적색 신호일 때 검지부에 진입 후 전진하는 상황이 발생하여 보도를 벗어났다고 판단되면 무단횡단으로 인식하는 알고리즘으로 개선하였다.
보행신호등의 신호 별로 적색, 녹색, 녹색점멸 시에 따라 각각의 방송을 하며, 보행자가 횡단보도를 건너는 중에 보행 신호등이 변경되면 지능형 CCTV 이벤트정책을 통해 무단횡단 상황을 확인하고 검지위치 및 이벤트 전달이 가능하다. 즉, 개선된 시스템을 적용하면 객체검지방법에 대한 신뢰성 확보뿐 아니라 카메라센서를 이용하여 검지한 객체에 대해 물체 또는 사람인지 여부도 확인할 수 있어 오인식 및 오판별에 대한 신뢰성 향상이 가능하다.
보행자Care 시스템의 현장시설물은 경찰청 표준 규격의 보행 신호 음성안내 보조장치와 지능형 CCTV(Intelligent Closed Circuit Television)를 통한 영상검지방식을 적용했다.
실증데이터를 기반으로 개선사항을 도출하였고 객체 검지 방법에 대한 신뢰성 확보를 위해 현재 운영 중인 보행 신호 음성안내 보조장치의 Lidar센서 CH 검지 순서에 대한 개선과 카메라센서 추가반영을 통한 개선된 시스템알고리즘을 제시하였다.
이벤트에 대한 정확도 개선방안으로 보행자Care 시스템을 통해 수집되는 이벤트에 대해 상호매칭하는 알고리즘을 반영한다. 보행신호 음성안내 보조장치의 Lidar 센서를 통한 검지와 고정CCTV카메라를 통한 영상 검지에 대해서 동시간대에 발생한 이벤트를 비교·판단하여 동일 객체에 대해서는 이벤트발생을 2건이 아닌 1건의 이벤트로 판단 후 전송하여 집계한다.
자율주행 통합관제플랫폼은 발생한 이벤트를 집계하여 확인하며, 해당 이벤트는 이벤트 발생지점 100m 이내 운행 중인 자율주행자동차 및 V2X단말을 설치한 일반 자동차로 실시간 전송한다.

성능/효과

즉, 개선된 시스템을 적용하면 객체검지방법에 대한 신뢰성 확보뿐 아니라 카메라센서를 이용하여 검지한 객체에 대해 물체 또는 사람인지 여부도 확인할 수 있어 오인식 및 오판별에 대한 신뢰성 향상이 가능하다.

후속연구

개선된 사항의 적용으로 정확한 이벤트 데이터를 자율 주행 자동차로 전달하여 더욱 안전한 운행과 연구 및 실증, 데이터 수집을 통한 정확한 집계가 가능할 것으로 기대한다.
둘째, 이벤트발생에 대한 이벤트 건수 중복제거 및 정확도 개선의 필요성이다. 본 연구에서는 보행신호 음성안내 보조장치의 Lidar센서와 지능형 CCTV에서 각각발생되는 이벤트의 집계 시 동일 장소/시간 및 동일인이 발생시키는 이벤트에 대해서 중복 집계하는 문제를 제거하여 데이터의 정확도를 향상시키고자 한다.
확보이다. 보행신호 음성안내 보조장치 위반 검지 부의 CH검지에 따른 무단횡단 판단 절차 개선방법과 보행자를 검지할 시 1인 단독으로 검지되는 정상상황과 비교하여 다수의 인원이 대기시 미검지되는 사례가 발생되는 문제점을 개선하기 위해서 각 상황별 객체 검지 방법의 신뢰성 확보에 대한 개선이 필요하다.
본 연구는 카메라센서의 반영에 대한 개선된 시스템알고리즘 적용을 제시하여 알고리즘 적용 시 보행자와 차선검출, 이동물체 검지 등을 통한 미검지 사례 보완 및 보행자 카운팅도 가능할 것으로 사료되며, Lidar만을 이용한 시스템에서 발생하는 문제점을 보완할 수 있을 것으로 기대된다.

참고문헌 (6)

Seung-Wan Chae , "Prospects for Top 10 Internet Issues in 2017", Korea Internet & Security Agency, pp. 24-29, 2016.
Hyun-Woo Lee, "Final Report on the Operation Services of the Future Forum on the Convergence of Self-driving Cars in 2018", Korea Transportation Safety Authority, pp. 73-75, 2018.
Jun-Sik Kim "Vehicle Communication Technology for Autonomous Driving", Institute for Information & communication Technology Planning & evaluation, pp. 5-13, 2017.
KNPA, "Standard guidelines for walking signal voice guidance aids", Korean National Police Agency, pp. 2-5, 2017.
Jeong-Wook Lee, "Intersection Pedestrian and Vehicle Detection Technology", Institute for Information & communication Technology Planning & evaluation, pp. 32-37, 2019. ISSN 1225-6447
Noh Jowon, Joh Eungyoung, Kim JinTea, Lee Sunghwa, "A Study on the Implementation of simple Portable Directional Finding System for 5G Mobile Communication", The Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication Vol.20. No.3, p.25-30, 2020

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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