본 논문에서는 도로노면과 수직구조물 정보가 동일한 라인의 형태로 저장된 확장라인지도를 제안하였고, 이 지도를 이용한 3D LIDAR 기반 차량 측위 기법을 제안하였다. 3D LIDAR의 반사도와 거리 데이터를 이용해 도로노면 또는 수직구조물인 격자는 1이고 나머지는 0인 2진 점유격자지도를 생성하고, 이로부터 hough transform을 이용해 라인들을 검출한다. 검출된 라인들은 노드와 링크의 형태로 변환되어 하나의 지도로 저장된다. 이렇게 생성된 지도를 확장라인지도라 하고, 데이터 크기는 km 당 134 KB로 매우 작다. 확장라인지도 기반 측위는 상관매칭을 통해 수행된다. 확장라인지도는 다시 점유격자지도로 변환된 후, 현재 3D LIDAR를 이용해 생성된 점유격자지도와 매칭된다. 이때 상관매칭 방식은 Fast Fourier Transform (FFT)을 적용하고, 1회 매칭 시간은 약 78 ms (matlab 기준)이다. 실험은 강남 테헤란로를 포함한 도심에서 수행하였다. 주행 거리는 약 4.2 km이고, 최대 속력은 약 80 km/h이다. 측위 결과, 횡방향과 종방향에 대한 Root Mean Square (RMS) 위치 오차는 각각 0.136 m와 0.223 m이다.

Keywords: extended line map, vehicle localization, 3D LIDAR

Speaker Jun-Hyuck Im