도로 상의 특징점을 이용한 단일 카메라 기반의 차량 자세 추정

Abstract

자율 주행 차량을 위해서는 차량 자세 추정이 필수적인데, 일반적으로 Global positioning system (GPS)나 Inertial measurement unit (IMU)를 이용한다. 하지만 이들은 GPS 음영이나 적분 오차로 인해 불안정한 면이 있기 때문에, 이를 보완하기 위해 카메라를 이용한 차량 자세 추정 방법론이 연구되어 왔다. 지금까지 연구된 카메라 기반의 차량 자세 추정은 대다수의 특징점이 멈춰있다고 가정하고 있으며 삼각 측량(triangulation)을 이용한다. 하지만 일반적인 교통 환경은 움직이는 물체가 대부분을 이루는 경우가 많고, 삼각 측량(triangulation)은 차량에 탑재된 카메라에서 다양한 불확실성을 갖는다. 이 문제를 해결 하기 위해 본 논문에서는 항상 정지된 도로 상의 특징점 만을 이용하여 투영(back-projection)을 통해 차량의 자세를 추정하는 방법론을 제시하였다. 그 결과를 실제 도로에서 촬영된 데이터셋에 적용하여 단일 카메라를 이용한 알고리즘과 비교하였으며 그보다 적은 오차로 차량 자세를 계산할 수 있음을 확인하였다.