초록 ▼

□연구개요
자율 주행 환경에서 날씨가 좋거나 밝은 환경에서의 물체인지가 상대적으로 용이하다. 그러나 날씨 악화나 어두운 환경과 같은 고(高 )난이도 상황에서는 객체를 구별하기가 힘들다. 이는 기존의 RGB영상을 이용한 객체인식 및 분류가 실패할 가능성이 높다. 이를 해결하기 위한 구조적 해결 방법과 입력 영상의 확장으로 해결하였다. 고난도 영상의 특성을 고려한 최근 영상 처리에서 높은 성능을 보여주는 딥러닝 기반의 구조를 기반으로 한 네트워크 구조 제안을 통해 고 난이도 상황에서도 높은 정확도를 보이는 모델을 연구하였다. 기존

□연구개요
자율 주행 환경에서 날씨가 좋거나 밝은 환경에서의 물체인지가 상대적으로 용이하다. 그러나 날씨 악화나 어두운 환경과 같은 고(高 )난이도 상황에서는 객체를 구별하기가 힘들다. 이는 기존의 RGB영상을 이용한 객체인식 및 분류가 실패할 가능성이 높다. 이를 해결하기 위한 구조적 해결 방법과 입력 영상의 확장으로 해결하였다. 고난도 영상의 특성을 고려한 최근 영상 처리에서 높은 성능을 보여주는 딥러닝 기반의 구조를 기반으로 한 네트워크 구조 제안을 통해 고 난이도 상황에서도 높은 정확도를 보이는 모델을 연구하였다. 기존의 정지영상 기반과 더불어 3차원 특성의 동영상 처리를 위한 딥러닝 video semantic segmentation (의미론적 영상분할) 기술 개발과 자율주행시 여러 영상센서들(RGB 영상, 적외선 영상(또는 열영상), 깊이맵영상등)의 데이터 영상의 특징점을 융합하여 유의미한 정보를 생산하는 융합 네트워크 기법과 이를 이용한 객체 인식 및 분류 기술을 연구하였다.

□연구 목표대비 연구결과
본 연구는 고난도 주행 환경을 중심으로 한 영상처리 기술을 개발하고자 하였고, 이를 위해 각 연차별 목표를 수립하여 단계적인 연구를 진행하였다. 연차별 목표를 충실히 따라, 1차 년도에서 고난도 주행상황 영상의 특성을 분석 및 그에 적용하기에 적합한 딥러닝 모델 구조를 조사, 분석하였고, 희소성 표현법을 기반으로 한 영상 잡음 제거 기법을 연구, 자율주행 데이터셋에 대한 조사를 진행하였다. 이후 2차년도에서는 주행 영상 내 목표 객체의 특성에 따른 고난도 상황을 영상 단계에서 개선하기 위한 초해상도 기법을 연구하였고, 1차 년도에서 수립한 모델을 개선한 보행자 검출 기법 및 다중 센서 융합을 시행하였고, 고난도 주행상황에서 개선된 모델 성능을 보여주었다. 과제 수행 기간 중 고난도 주행 상황을 포함하는 데이터가 공공데이터로 공개됨에 따라 3차년도 연구 목표를 고난도 주행 상황 영상 데이터셋 제작에서 고난도 주행 상황에서의 견고한 성능을 지닌 실시간 객체 검출 및 영상 분할기 제작으로 목표를 변경하였다. 이에 3차 년도는 이전까지 개발기술과 제안한 모듈 및 학습법을 통해 실시간 처리가 가능한 딥러닝 객체검출기를 개발하였고, 기존 목표에 따라 정지영상이 아닌 동영상에 대한 의미론적 영상 분할 검출기를 개발하였다. 따라서 목표에 맞는 연구 결과를 도출하였다고 볼 수 있으며, 연구 기간 동안 발표된 연구 개발 성과로 SCI 논문 3편, 국내외 저널 논문 4편, 국제학술대회 논문 발표 6편, 국내 학술대회 논문 발표 8건, 수상 실적 1건, 학위배출 3명(박사 1명, 석사 1명, 학사 1명)의 실적을 거두었고 추가로 1편의 SCI 논문에 accept되어있는 상태이므로 정량적 연구 결과에 대한 목표도 달성하였다.

□연구개발결과의 중요성
본 연구는 정지영상 및 동영상의 특성을 고려한 딥러닝 기반의 2D/3D 의미론적 영상분할 기술 개발을 포함한다. 또한 자율주행에서 고 난이도 상황을 고려한 영상처리 기술은 최고 등급의 완전 자율주행을 실현하기 위해서 필수 불가결한 기술 개발로 그 의미가 크다. 고난도 상황을 해결하기 위해 제시된 다중 센서 기반의 융합네트워크와 함께 제시된 고성능 객체 인식 기술은 보행자와 같이 중요한 움직임 객체를 저조도, 역광 등의 고난도 환경에서 견고한 검출 성능을 보임에 그 의미가 있다. 마지막으로 실제상황에서의 모델 적용을 위한 조건을 분석 및 각각의 경우에 대한 극복 방법과 모델 설계 및 학습법 등을 제시하여 각 단계별 애로문제 해결을 위한 방법들을 제시하고, 그 실효성을 보임에 있어 그 의미가 크다고 볼 수 있다.

(출처 : 요 약 문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 3
• 1차년도 연구 ... 3
• 2차년도 연구 ... 4
• 3차년도 연구 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 5
• 4. 참고문헌 ... 6
• 5. 연구성과 ... 6
• 끝페이지 ... 8