차선 이탈 방지 시스템에서의 차선 색상과 패턴 판단 방법에 관한 연구
- Resource Type
- Dissertation/ Thesis
- Authors
- Huang, Yuan / 黄嫄
- Source
- Subject
- ADAS
차선이탈
색상
패턴
YUV
- Language
- Korean
현재 안전 주행과 자율 운전을 위한 운전자 보조 시스템이 중요한 이슈로 떠오르고 있는데 그 가운데서 차선 이탈 방지 시스템은 중요한 기술이다. 차선을 정확히 검출하여 이탈 시 경보를 줌으로써 교통사고를 줄일 수 있다. 현재 검출된 차선에 대해 색상과 패턴을 판단하는 것도 필요한 작업으로 되고 있다. 차선 이탈 시 이탈된 차선이 다름에 따라 위험도가 다르므로 서로 다른 경보 혹은 제어를 발생해야 된다. 본 논문에서는 2장에서 차선 이탈 방지 시스템과 차선 검출 그리고 색상 모델에 관해 소개하고 3장에서는 차선 검출 방법과 이탈 판단 방법을 소개한다. 전처리 과정으로 입력된 영상에 대해 히스토그램 평활화를 진행함으로써 개체로 되는 차선과 배경으로 되는 도로 사이의 대비를 높여주며 Top-Hat필터를 기반으로 한 차선 샘플 추출 필터를 사용하여 차선 부분을 강조했다. 효과적인 차선 검출을 위해 히스토그램을 분석하여 알맞은 문턱치를 찾고 이진화 작업을 진행했다. 이진 영상에 대하여 CCL기법을 적용함으로써 잡음을 줄이는 동시에 남은 개체들은 2픽셀 두께로 세선화 했다. 이 결과에 Hough변환을 적용하여 차선을 찾는다. 카메라 캘리브레이션을 통해 이미지 좌표계에서의 차량의 좌표를 추정했고 검출된 차선과 차량의 위치를 통해 차선 이탈 여부를 결정한다. 4장에서는 검출된 차선에 대해 색상과 패턴을 판단하는 방법을 제안하였다. YUV 컬러 모델과 CCL기법을 이용하여 차선을 대표하는 Hough Line과 가장 가까운 컴포넌트의 U와 V의 평균값을 계산하고 칼만 필터를 통해 예측된 U, V값에 대해 보정함으로써 보다 정확하게 색상을 판단한다. Hough Line과 일정한 거리에 있는 컴포넌트의 수량과 크기 그리고 위치를 분석하여 차선의 패턴을 판단한다. 5장에서는 제안한 방법으로 검출된 차선의 색상과 패턴을 판단한 결과와 서로 다른 차선에 대해 차선 이탈시 경보를 발생하는 결과를 보여준다.