์กฐ์๊ธฐ
                     (Eungi Cho)
                     1iD
                     ๊นํ์
                     (Hyeonseok Kim)
                     1iD
                     ๋ฐ์ฑ๊ทผ
                     (Seongkeun Park)
                     โ iD
               
                  - 
                           
                        (Dept. of Future Convergence Technology, Soonchunhyang University, Korea.)
                        
 
               
             
            
            
            Copyright ยฉ The Korean Institute of Electrical Engineers(KIEE)
            
            
            
            
            
               
                  
Key words
               
               Deep learning, Distance estimation, Occupancy grid map, Driving environment, Autonomous vehicle
             
            
          
         
            
                  1. ์ ๋ก 
               
                  ์์จ ์ฃผํ ์๋์ฐจ(Autonomous vehicle)๋ ์ฃผํํ๋ ํ๊ฒฝ์ ์ธ์ํ์ฌ ์ด์ ์ ๋ณด์กฐํ๊ฑฐ๋ ์ค์ค๋ก ์ฃผํํ  ์ ์๋ ์์คํ
[1]์ผ๋ก ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ํฌ๊ฒ ์ธ์ง, ํ๋จ, ์ ์ด์ ์ธ ๊ฐ์ง ๋ฒ์ฃผ๋ก ๋ถ๋ฅํ  ์ ์๋ค[2]. ํนํ, ์์จ ์ฃผํ ์๋์ฐจ์ ์ ํํ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ ๋ฐ ์์น ์ธ์์ ์ํด Camera, LiDAR, IMU, GPS ๋ฑ์ ์ผ์ ์ตํฉ ๊ธฐ์ ์ ๊ดํ ๋ง์
                  ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์งํ๋์๋ค[3]. ์ผ์ ์ตํฉ ๊ธฐ์ ์ ๊ฐ ์ผ์์ ๋จ์ ์ ์ํธ ๋ณด์ํ์ฌ ๋จ์ผ ์ผ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์์ ๋๋ณด๋ค ์ข์ ์ฑ๋ฅ์ ๊ฐ์ง ์ ์์ง๋ง, ์ผ์ ๋๊ธฐ ๋ฐ ์๋์  ์์น์ ๋ํ
                  ๋ณํ์ ๋ฏผ๊ฐํ์ฌ ์ค์ฐจ ๋ณด์ ์ ์์ฐจ๋ก ์งํํด์ผ ํ๋ค[4]. ๋ํ, ์์จ ์ฃผํ ์๋์ฐจ์ ์์ฉํ์ ์์ด ๊ณ ๊ฐ์ ์ผ์๋ฅผ ๋ค์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ ์ด๋ ค์์ด ์๋ค[5].
                  
               
               
                  ์ด์, ์ต๊ทผ ๋ช ๋
๊ฐ ์ผ์์ ์ฑ๋ฅ์ ํฅ์ํ  ์ ์๋๋ก ๋ฅ ๋ฌ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ผ์ ๋ฐ์ดํฐ ์ฒ๋ฆฌ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ[6,7]๊ฐ ํ๋ฐํ ์งํ๋๊ณ  ์๋ค. ๋ฅ ๋ฌ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ์์ ์ธ์ ๊ธฐ์ ์ ์ฌ๋์ ์ธ์๋ฅ ๋ณด๋ค ๋ ๋์ ์ฑ๋ฅ์ ๋ณด์ด๋ฉฐ, ์์จ ์ฃผํ ์๋์ฐจ์ ์ธ์ง ๊ธฐ์ ์์ ๋ฅ ๋ฌ๋์
                  ๋์ฑ ์ค์๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๊ณ  ์๋ค[8]. 
                  
               
               
                  ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ Mono vision์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฅ ๋ฌ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ(๊ฐ์ฒด, ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ) ์ธ์ง๋ฅผ ์ํํ๊ณ  ๋ฅ ๋ฌ๋์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ฒฉ์
                  ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๋ ์์คํ
์ ์ ์ํ๋ค. ๋ฅ ๋ฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ผ๋ก ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์ YOLO(You Only Look Once)v3[9]๋ฅผ, ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์ Fully Convolutional Networks(FCN)[10]๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ YOLOv3์ FCN ๊ฐ๊ฐ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ค์ Fully Connected Layer๋ฅผ ์ถ๊ฐํ๋ค. ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ์ ๋ฅ ๋ฌ๋
                  ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ค. ์ด๋, ๊ฐ์ฒด์ ํด๋นํ๋ ์ ๋ณด์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ํด๋นํ๋ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ตํฉํ์ฌ ์ฑ๋ฅ์ ๋์ธ๋ค.
                  
               
               
                  ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์ ๊ตฌ์ฑ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค. 2์ฅ์์๋ ์ ์๋ ์์คํ
์ ๊ตฌ์ฑ ๋ฐ ๊ตฌํ์ ๋ํ ์ค๋ช
, 3์ฅ์์๋ ์ ์๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ๋ค์ ์คํ์ ์ ์ฉํ์ฌ ์ป์ด์ง ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ
                  ์ ๋ฆฌํ๋ค. 4์ฅ์์๋ ๊ฒฐ๋ก  ๋ฐ ํฅํ ์ฐ๊ตฌ ๊ณผ์ ์ ๋ํด ๋
ผ์ํ๋ค. 
                  
               
             
            
                  2. ์์คํ
 ๊ตฌ์ฑ
               
                  ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ Mono vision์ image ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ๊ฒ์ถํจ๊ณผ ๋์์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ํ๋ค. ๊ฐ๊ฐ์ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ์
                  ๊ฑฐ๋ฆฟ๊ฐ์ ์ง๋ ์์ฑ๊ธฐ์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋ฉฐ, ์ต์ข
์ ์ผ๋ก ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋(Occupancy grid map)๋ฅผ ์์ฑํ๋ค. ์ด๋, ์ด์  ์์ ์ ์ง๋๋ฅผ ์ฐจ๋
                  ์ด๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ณํ(Transformation)ํ๊ธฐ ์ํด ์ฐจ๋์ ์ด๋ ์ ๋ณด(speed, heading) ๋ํ ์ง๋ ์์ฑ๊ธฐ์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋ค. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์
                  ์ ์ํ๋ ์์คํ
์ ์ ์ฒด์ ์ธ ํ๋ฆ์ ๊ทธ๋ฆผ 1๊ณผ ๊ฐ๋ค.
                  
               
               
                  
                  
                        
                        
๊ทธ๋ฆผ. 1. ์ ์๋ ์์คํ
์ ํ๋ฆ 
                     
                     
                        
Fig. 1. Flow of proposed systems.
                      
                  
               
               
                     2.1 ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ
                  	
                     ๋จ์ ์์์นด๋ฉ๋ผ ์ผ์ ๊ธฐ๋ฐ์ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ์ํด ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ YOLO(You Only Look Once)v3๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ค. YOLOv3๋
                     ๋ค๋ฅธ Object Detection ๋คํธ์ํฌ์๋ ๋ค๋ฅด๊ฒ Region proposal ๋จ๊ณ ์์ด, ๋คํธ์ํฌ ๋ด์์ ํ์ต์ ํตํด ๊ฐ์ฒด์ ๊ฐ์ฒด์ ์์น๋ฅผ
                     ๊ฒ์ถํ๋ค. ์ด๋ Region proposal์ ํ์ฉํ๋ ๋ค๋ฅธ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋นํด ๋น ๋ฅธ ์คํ์๋์ ์ ํํ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์ด ๊ฐ๋ฅํ๋ค๋ ์ฅ์ ์ด ์๋ค.
                     
                  
                  
                     ๊ทธ๋ฆผ 2๋ ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์ ์ ์ํ๋ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ์ ๊ตฌ์กฐ์ด๋ค. ๋จผ์  mono vision์ ์์ ํ๋ ์์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ํ๋ YOLOv3๋ฅผ ํตํด
                     ์์ ๋ด ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ๊ฒ์ถํ๊ฒ ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๊ฐ์ฒด ์ข
๋ฅ, Bounding box ์ขํ์ ํฌ๊ธฐ์ธ x, y, w, h์ ์ด 5๊ฐ์ ๊ฐ์ผ๋ก ์ด๋ฃจ์ด์ ธ
                     ์๋ค. ์ดํ ํด๋น ์ ๋ณด๋ Fully Connected Layer(FC Layer)์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋ฉฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ regression ํ๋ค[11]. ์ด๋ ์ถ์ ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํด๋น ๊ฐ์ฒด์ ํฝ์
 ์ขํ์ ๋งค์นญ๋๋ LiDAR ์ผ์์ ์ขํ x, y, z์ ๋ํด ์์ธก์ ์ํํ๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 2. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ ๊ตฌ์กฐ 
                        
                        
                           
Fig. 2. Object detection and distance estimation network structure.
                         
                     
                  
                
               
                     2.2 ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ
                  	
                     ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ์ฐจ๋์ ์ฃผํ ์ํฉ ์ ๋ค๋ฅธ ์ฐจ๋ ๋ฐ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ์ ๊ฐ์ฒด์ ํผํด๋ฅผ ์ฃผ์ง ์์ผ๋ฉฐ ์ฃผํํ  ์ ์๋ ์์ญ์ด๋ค[12]. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ๋ค์ํ ํ๊ฒฝ์์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ด ๊ฒ์ถํ  ์ ์๋๋ก Semantic Segmentation ๋คํธ์ํฌ์ธ Fully Convolutional
                     Networks(FCN)์ ์ฌ์ฉํ๋ค. FCN์ ๋ฅ ๋ฌ๋ ๋คํธ์ํฌ ์ค ๊ฐ์ฒด์ ์ค๊ณฝ์ ์ ๊ฒฝ๊ณ๋ก ์ก์ ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ํฝ์
 ๋จ์๋ก ๊ฒ์ถํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ ํ๋ ์์ ์ ์ฒด
                     ํฝ์
์์ ๋๋ก์ ๊ฐ์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ํด๋นํ๋ ํฝ์
๋ง ๊ฒ์ถํ๋ค. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์ ์ฌ์ฉํ FCN์ Mono vision์ image ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์
๋ ฅ์ผ๋ก
                     ํ๊ณ  ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ๊ตฌ๋ถํ๋ class ์ ๋ณด์ image ์์ ํฝ์
 ์ขํ(x, y)๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ค.
                     
                  
                  
                     ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ์ฐจ๋ ์ ๋ฐฉ์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ํฌํจ๋๋ ํฝ์
์ ๊ฒ์ถํ๋ ๊ฒ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ํด๋น ํฝ์
์ ์ค์  ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์ถ์ ํ๋ค[13]. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ๊ด์ ์์ ๊ฒ์ถ๋์ด์ผ ํ๋ Class๋ฅผ ์์ฃผ๋ก FCN์ ๋คํธ์ํฌ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์์ ํ๊ณ  FCN ๋คํธ์ํฌ์ ๋ค์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ถ์ ํ๋ Fully
                     Connected Layer(FC Layer)๋ฅผ ์ถ๊ฐํ๋ค. FC Layer๋ FCN์ ๊ฒฐ๊ณผ์ธ class ์ ๋ณด์ ํฝ์
 ์ขํ(x, y)๋ฅผ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ํ๊ณ 
                     ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ์ด๋ฏธ์ง ์ขํ์ ํด๋นํ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ค. ์ด๋ ์ถ์ ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ ๊ฒ์ถ๋ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ํฝ์
์ ๋งค์นญ๋๋ LiDAR ์ขํ
                     x, y๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์ ์ฌ์ฉํ๋ ์ ์ฒด์ ์ธ ๋คํธ์ํฌ ๊ตฌ์กฐ๋ ๊ทธ๋ฆผ 3๊ณผ ๊ฐ๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 3. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ ๊ตฌ์กฐ 
                        
                        
                           
Fig. 3. Drivable area detection and distance estimation network structure.
                         
                     
                  
                
               
                     2.3 ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ
                  	
                     ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ๋ฅ๋ฌ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ๊ณผ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๋ค. ๊ฐ๊ฐ์ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ 
                     ์ ์๋๋ก ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์
 ํํ์ผ๋ก ๋ณํํ๋ค. ์ด์  ์์ ์ ์ง๋๋ ์ฐจ๋์ ์ด๋ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋ณํํ๋ฉฐ, ํ์ฌ ์์ ์ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ ์ง๋์ ๋ณํ๋ ์ด์  ์์ 
                     ์ง๋๋ฅผ ๊ฒฐํฉํ์ฌ ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๋ค. ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ์ฒด์ ์ธ ํ๋ฆ์ ๊ทธ๋ฆผ 4์ ๊ฐ๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 4. ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ๊ตฌ์กฐ 
                        
                        
                           
Fig. 4. Occupancy grid map generation algorithm structure.
                         
                     
                  
                  2.3.1 ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ณํ
                  
                     ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ์ ๋ํด ๊ฒ์ถํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ก ๋ง๋ค๊ธฐ ์ํด YOLOv3์ FCN์ ์ฌ์ฉํ๋ค. ๊ฐ๊ฐ์ ๋คํธ์ํฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๊ธฐ
                     ์ํด์๋ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ทธ๋ฆฌ๋(grid) ์์ ๊ฐ ์
(cell)์ ํํํด์ผ ํ๋ค. ์ฆ, ์ฌ์ ์ ์ง์ ํด๋ ์ผ์  ๊ณต๊ฐ์ ๋ํด ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์
์ ๋ถ์ฌํ์ฌ ์
๋ณ๋ก
                     ์ฅ์ ๋ฌผ์ด ์กด์ฌํ๋์ง์ ๋ํ ํ๋ฅ ์ ๊ณ์ฐํด์ผ ํ๋ค. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ์นธ๋น 0.5m*0.5m ๊ท๊ฒฉ์ 80*120 ํฌ๊ธฐ์ ๊ฒฉ์๋ฅผ ์์ฑํ๊ณ  2.1์ ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋
                     ์ (1), 2.2์ ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ (2)์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ ์
์ ๊ฐ์ ๋ถ์ฌํ๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                  2.3.2 ์ ์  ์ง๋์ ๋์  ์ง๋ ๊ฒฐํฉ
                  
                     ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ๋์  ๋์์ธ ๊ฐ์ฒด์ ์ ์  ๋์์ธ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ๊ฒ์ถํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๋ค. ๋ ๊ฐ์ง ๋์์ ํน์ง์ด ๋ค๋ฅด๋ฏ๋ก ๊ฐ๊ฐ ๋์  ์ง๋,
                     ์ ์  ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ๊ณ  ํน์ฑ์ ๋ง๊ฒ ์
๋ฐ์ดํธ ํ ๋์ ๊ฒฐํฉํ๋ ๋ฐฉ์์ ์ฌ์ฉํ๋ค. ๋์  ์ง๋๋ ์๋์ฐจ ๊ฐ์ ๋์  ์ฅ์ ๋ฌผ์ ํํํ ์ง๋์ด๋ฏ๋ก ์ต์  ์ ๋ณด๋ฅผ
                     ์ฐ์ ์ํ๊ณ  ๊ณผ๊ฑฐ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์ฐจ ๊ฐ์์ํจ๋ค. ์ ์  ์ง๋๋ ๋๋ก ์์ญ์ฒ๋ผ ์ํ๊ฐ ๊ณ ์ ๋ ๋์์ ํํํ ์ง๋์ด๋ฏ๋ก ๊ฐ ์
์ ํ๋ฅ ์ log odd๋ก ํํํ๋
                     binary bayes filter ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ[14]์ ์ํด ๊ณผ๊ฑฐ๋ก๋ถํฐ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋์ ํ๋ค. Binary bayes filter ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ (3)๊ณผ ๊ฐ์ด ํํํ  ์ ์๋ค. 
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                  
                     ๊ฐ๊ฐ ์
๋ฐ์ดํธ๋ ์ง๋๋ ๊ทธ๋ฆผ 5์ ๊ฐ์ด ์์ ์ ๋น๊ต์  ์น๋ช
์ ์ธ ๋์  ์ง๋๋ฅผ ์ ์  ์ง๋ ์์ ๋ฎ์ด์ฐ๋ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๊ฒฐํฉํ๋ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋์  ์ง๋๋ฅผ ํ์คํ๊ฒ ํ์ํ๋ฉด์ ๋๋จธ์ง ์์ญ์
                     ์ ์  ์ง๋๋ฅผ ํ์ํ๋ ํน์ง์ด ์๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 5. ์ ์  ์ง๋์ ๋์  ์ง๋์ ๊ฒฐํฉ 
                        
                        
                           
Fig. 5. Integration of static and dynamic maps.
                         
                     
                  
                  2.3.3 ์ด์  ์์  ์ง๋ ์ขํ๊ณ ๋ณํ
                  
                     ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ  ๋ ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ์์ง์ด๋ ์ง๋์ ์ขํ๊ณ๋ฅผ ์ง๋์ ๋ฐ์ํด์ผ ํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ฐจ๋ ์ค์ฌ์ ์ด๋๋๊ณผ ๋ฐฉํฅ์ ๊ณ์ฐํ๊ธฐ ์ํด ์ฐจ๋์ ์ด๋ ์ ๋ณด(speed,
                     heading)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, ์ด์  ์์ ์ ์ง๋๋ ๊ทธ๋ฆผ 6๊ณผ ๊ฐ์ด ์ฐจ๋ ์ด๋์ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋ณํ(transformation)ํด์ค๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 6. ๊ฒฉ์ ์ง๋ ๋ณํ 
                        
                        
                           
Fig. 6. Grid map transformation.
                         
                     
                  
                  
                     ์ง๋์ ๋ณํ ๋๋ฌธ์ ์
์ ์ขํ๊ฐ ์ ์๊ฐ ์๋ ์ค์๊ฐ ๋์ค๊ฒ ๋๋๋ฐ, ์
์ ์ค์ ํํ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ํํํ  ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์
์ ๊ฐ์ ํด๋น ์ขํ์ ๊ฐ์ค
                     ํ๊ท ์ผ๋ก ๊ณ์ฐํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ธ ์์ ํ ๋ณด๊ฐ๋ฒ(Bilinear Interpolation)[15]์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์
์ ๋ค์ด๊ฐ ๊ฐ์ด ์ ์๋ก ํํ๋  ์ ์๋๋ก ํ๋ค. ์์ ํ ๋ณด๊ฐ๋ฒ์ ์ (4)์ ๊ฐ์ด ํํํ  ์ ์๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                
             
            
                  3. ์คํ ๋ฐ ๊ฒฐ๊ณผ
               
                     3.1 ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ
                  	
                     ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์ ๋คํธ์ํฌ ํ์ต ๋ฐ ์คํ์ Hardware ํ๊ฒฝ์ ํ 1๊ณผ ๊ฐ๋ค. Software ํ๊ฒฝ์ Ubuntu 16.04 LTS์์ Python์
                     ์ฌ์ฉํ์ฌ ์งํํ๋ค. YOLOv3 ๋คํธ์ํฌ ์์ฑ์ ์ํด Darknet๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, FCN ๋คํธ์ํฌ ์์ฑ์ ์ํด Tensorflow๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ค. Darknet์
                     C์ CUDA๋ก ๋ง๋ค์ด์ง ์ ๊ฒฝ ๋คํธ์ํฌ(Neural network)๋ฅผ ์ํ ์คํ์์ค ํ๋ ์์ํฌ์ด๋ค[16]. Tensorflow๋ ๊ตฌ๊ธ(Google)์์ C++๋ก ๋ง๋ , ๋ฅ๋ฌ๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ฝ๊ฒ ๊ตฌํํ  ์ ์๋๋ก ๋ค์ํ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํด์ฃผ๋ ์คํ์์ค ๋ผ์ด๋ธ๋ฌ๋ฆฌ์ด๋ฉฐ
                     Python, Java, Go ๋ฑ ๋ค์ํ ์ธ์ด๋ฅผ ์ง์ํ๋ค[17].
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                           
                           
ํ 1. ํ๋์จ์ด ์คํ
                        
                        
                           
Table 1. Hardware Spec
                        
                        
                           
                           
                                 
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        Parts 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Products 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        CPU 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Intel Xeon Processor 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        GPU 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        GTX-1080 Ti 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        RAM 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        64 GB 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        SSD 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        512 GB 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                           
                        
                      
                     
                  
                
               
                     3.2 ์คํ ๋ฐ์ดํฐ์
                  	
                     ์คํ์ ์ด์ฉํ ๋ฐ์ดํฐ๋ KITTI ๋ฐ์ดํฐ์
์ ์ฌ์ฉํ๋ค. KITTI ๋ฐ์ดํฐ์
์ ์ฐจ๋์ ์ฃผํ ์ ์ธก์ ๋ Camera, LiDAR, ๊ณ ์ ๋ฐ GPS, IMU
                     ๋ฑ์ ์ผ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ๊ณ  ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์ํด ๊ณต๊ฐํ ๋ฐ์ดํฐ์
์ด๋ค[18]. ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ Camera, LiDAR์ IMU์ ์ผ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ค. Camera ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ฐ ๋ฅ๋ฌ๋ ๋คํธ์ํฌ(YOLOv3, FCN)์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก
                     ์ฌ์ฉ๋๋ฉฐ, LiDAR ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ ํ์ต ์ ์ฐธ์กฐ(reference) ๋ฐ์ดํฐ๋ก ์ฌ์ฉํ๋ค. IMU ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ๊ณผ์  ์ค ์ด์ 
                     ์์ ์ ์ง๋๋ฅผ ์ฐจ๋ ์ด๋์ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋ณํํ  ๋ ์ฌ์ฉํ๋ค.
                     
                  
                
               
                     3.3 ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ
                  3.3.1 ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ ๊ฒฐ๊ณผ
                  	
                     ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ๋ฅ  ํ
์คํธ๋ ์ฌ์ ์ ImageNet 1000 Class ๋ฐ์ดํฐ๋ก ํ์ต๋ Pre-trained model์ KITTI ๋ฐ์ดํฐ์
์ผ๋ก ์ ์ดํ์ต์
                     ์งํํ ๋ชจ๋ธ๋ก ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ์์ ๋ด์์ ์ฐจ๋์ด ๊ฒ์ถ๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๊ฐํํ ์ด๋ฏธ์ง๋ ๊ทธ๋ฆผ 7-(a)์ ๊ฐ๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์์ ๊ฒ์ถ๋ฅ ์ ์ด๋ฏธ์ง ๋ด์์ ๊ฐ์ฒด๊ฐ ๋ง๊ฒ ๊ฒ์ถ๋ ๋น์จ์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ, ๋ณธ ์คํ์์๋ 85.89%์ ์ฑ๋ฅ์ ํ์ธํ์๋ค.
                     
                  
                  
                     ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ์ ํ๋ ํ
์คํธ๋ LiDAR ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฐธ์กฐ(reference) ๋ฐ์ดํฐ๋ก ํ์ต์ ์งํํ ๋ชจ๋ธ๋ก ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๊ฐํํ ์ด๋ฏธ์ง๋
                     ๊ทธ๋ฆผ 7-(b)์ ๊ฐ๋ค. ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์์ ์ ํ๋๋ ํ๊ท  ์ ๊ณฑ์ค์ฐจ(Mean Square Error, MSE)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์ธํ๋ฉฐ, MSE๋ ์ (5)์ ๊ฐ์ด ํํํ  ์ ์๋ค. 
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                  
                     ๋ณธ ์คํ์์๋ MSE๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ x์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 0.9m, y์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 2.68m, z์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 0.25m๋ฅผ ํ์ธํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ฒด์ ์ธ ๊ฑฐ๋ฆฌ์
                     ๋ํ ์ค์ฐจ๋ 2.77m๋ก ํ์ธ๋์๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 7. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ (์๊ฐํ) 
                        
                        
                           
Fig. 7. Result of object detection and distance estimation (visualization)
                         
                     
                  
                  3.3.2 ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๋คํธ์ํฌ ๊ฒฐ๊ณผ
                  	
                     ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ๋ฅ  ํ
์คํธ๋ ์ฌ์ ์ PASCAL VOC ๋ฐ์ดํฐ์
์ผ๋ก ํ์ต๋ Pre-trained model์ KITTI ๋ฐ์ดํฐ์
์ผ๋ก ์ ์ดํ์ต์
                     ์งํํ ๋ชจ๋ธ๋ก ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ์์ ๋ด์์ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ด ๊ฒ์ถ๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๊ฐํํ ์ด๋ฏธ์ง๋ ๊ทธ๋ฆผ 8-(a)์ ๊ฐ๋ค. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์์ ๊ฒ์ถ๋ฅ ์ ์ด๋ฏธ์ง ๋ด์์ ์ฃผํ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ด ๋ง๊ฒ ๊ฒ์ถ๋ ๋น์จ์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ, ๋ณธ ์คํ์์๋ 90.27%์ ์ฑ๋ฅ์ ํ์ธํ์๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                           
                           
ํ 2. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ (์ ํ๋ ๋ฐ ์ค์ฐจ)
                        
                        
                           
Table 2. Result of object detection and distance estimation (Accuracy and Error)
                        
                        
                           
                           
                                 
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        Object detection 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Distance estimation 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        x 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        y 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        z 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Distance 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        85.89 % 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        0.9 m 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        2.68 m 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        0.25 m 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        2.77 m 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                           
                        
                      
                     
                  
                  
                     ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ์ ํ๋ ํ
์คํธ๋ LiDAR ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฐธ์กฐ(reference) ๋ฐ์ดํฐ๋ก ํ์ต์ ์งํํ ๋ชจ๋ธ๋ก ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๊ฐํํ ์ด๋ฏธ์ง๋
                     ๊ทธ๋ฆผ 8-(b)์ ๊ฐ์ผ๋ฉฐ, ๋
ธ๋์์ ์ฐธ์กฐ ๋ฐ์ดํฐ๋ก ์ฌ์ฉ๋ LiDAR์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ, ๋นจ๊ฐ์์ ์์ธกํ LiDAR์ x, y ์ขํ๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์์ x, y ์ขํ์
                     ๋ํ ์ ํ๋๋ ์ (6)์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์ธํ๋ค. 
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                     
                  
                  
                     ๊ฐ ์ขํ์ ๋ํ ์ ํ๋๋ x์ถ์ ๋ํด 85.80%, y์ถ์ ๋ํด 89.37%๋ฅผ ํ์ธํ์๋ค. ์ ์ฒด์ ์ธ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ํ ์ ํ๋๋ ์ (3)์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์ธํ๋ค. ์ ์ฒด์ ์ธ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ํ ์ค์ฐจ๋ 1.253m๋ก ํ์ธ๋์๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 8. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ (์๊ฐํ) 
                        
                        
                           
Fig. 8. Result of driving areas detection and distance estimation (Visualization)
                         
                     
                  
                  
                     
                     
                     
                           
                           
ํ 3. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋ฐ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ๊ฒฐ๊ณผ (์ ํ๋ ๋ฐ ์ค์ฐจ)
                        
                        
                           
Table 3. Result of driving areas detection and distance estimation (Accuracy and Error)
                        
                        
                           
                           
                                 
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        Driving areas detection 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Distance estimation 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        x 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        y 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        Distance 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        90.27 % 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        85.80 % 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        89.37 % 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        1.253 m 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                           
                        
                      
                     
                  
                  3.3.3 ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ๊ฒฐ๊ณผ
                  	
                     ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ๊ณผ์  ๋ฐ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๊ทธ๋ฆผ 9์ ๊ฐ๋ค. ์๋จ์ ์ด๋ฏธ์ง๋ KITTI ๋ฐ์ดํฐ์
์ Camera ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ํ๋จ์ ์ด๋ฏธ์ง๋ ์ผ์ชฝ๋ถํฐ ์ฐจ๋ก๋๋ก ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ, ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ
                     ํ๋ํ ๊ฒ, ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ, ํ์ฌ ์์ ์ ๋์  ์ง๋, ๊ณผ๊ฑฐ ์์ ์ ๋์  ์ง๋, ํ์ฌ ์์ ์ ์ ์  ์ง๋, ๊ณผ๊ฑฐ ์์ ์ ์ ์  ์ง๋, ์ ์ 
                     ์ง๋์ ๋์  ์ง๋ ๊ฒฐํฉ ๊ฒฐ๊ณผ, ์ต์ข
์ ์ธ ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค.
                     
                  
                  
                     
                     
                           
                           
๊ทธ๋ฆผ. 9. ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ๊ฒฐ๊ณผ 
                        
                        
                           
Fig. 9. Result of grid map generation
                         
                     
                  
                
             
            
                  4. ๊ฒฐ ๋ก 
               	
                  ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ์์จ์ฃผํ ์๋์ฐจ์ ํ๊ฒฝ ์ธ์ง ์ผ์ ์ค Mono vision๋ง์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฅ๋ฌ๋ ๋คํธ์ํฌ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ ์ธ์ง ๋ฐ ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ์๋ค.
                  ์ฃผํ ํ๊ฒฝ ์ธ์ง ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก๋ YOLO(You Only Look Once)v3๋ฅผ ์ฌ์ฉํ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ, FCN(Fully Convolutional Networks)๋ฅผ
                  ์ฌ์ฉํ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์ ์ํํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์ 85.89%, ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์ 90.27%์ ํ์ง์จ(Accuracy)์ ํ์ธํ  ์
                  ์์๋ค. ๋ํ, ๊ฐ ๋คํธ์ํฌ์ ๋ค์ Fully Connected Layer(FC Layer)๋ฅผ ์ถ๊ฐํ์ฌ ๊ฒ์ถ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ํ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ถ์ ํ์๋ค.
                  ์ด๋ฅผ ํตํด Mono vision๋ง์ ์ฌ์ฉํ๋๋ผ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ป์ ์ ์์๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์์์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ํ๊ท  ์ ๊ณฑ์ค์ฐจ(Mean Square Error,
                  MSE)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ x์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 0.9m, y์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 2.68m, z์ถ์ ๋ํ ์ค์ฐจ 0.25m๋ฅผ ํ์ธํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ฒด์ ์ธ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ํ ์ค์ฐจ๋
                  2.77m๋ก ํ์ธ๋์๋ค. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ์์์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ํ์ง์จ(Accuracy)์ ์ฌ์ฉํ์ฌ x์ถ์ ๋ํด 85.80%, y์ถ์ ๋ํด 89.37%์
                  ์ฑ๋ฅ์ ํ์ธํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ฒด์ ์ธ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ํ ์ค์ฐจ๋ MSE๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ 1.253m๋ฅผ ํ์ธํ์๋ค.
                  
               
               
                  ๋ฅ๋ฌ๋ ๋คํธ์ํฌ๋ก ๊ฒ์ถ๋ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ ์ธ์ง ๊ฒฐ๊ณผ๋ IMU ๋ฐ์ดํฐ์ ํจ๊ป ๊ฒฉ์ ์ง๋ ์์ฑ ์์คํ
์ ์
๋ ฅ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋์ด ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ์๋ค. ๋์ 
                  ๋์์ธ ๊ฐ์ฒด์ ์ ์  ๋์์ธ ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ์ ํน์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ ๊ฐ๊ฐ ๋์  ์ง๋, ์ ์  ์ง๋๋ฅผ ์์ฑ ํ ๊ฒฐํฉํ์์ผ๋ฉฐ, ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ์์ง์ด๋ ์ง๋์ ์ขํ๊ณ๋ฅผ
                  ์ง๋์ ๋ฐ์ํ๊ธฐ ์ํด ์ฐจ๋ ์ด๋์ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋ณํ(transformation)ํ์๋ค. ํ์ฌ ์์ ์ ์ง๋์ ์ถ ๋ณํ๋ ์ด์  ์์ ์ ์ง๋๋ฅผ ๊ฒฐํฉํ์ฌ
                  ์ต์ข
์ ์ผ๋ก ์ ์  ๊ฒฉ์ ์ง๋๋ฅผ ์์ฑํ  ์ ์์๋ค. ์ด๋ ์ดํ ํ๋จ ๋ถ๋ถ์์ ๊ฒฉ์์ ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ์์ฑํ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ  ๋ ํธ๋ฆฌํ๊ฒ ์ฌ์ฉ๋  ์ ์๋ค.
                  
               
               
                  ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์ ์ ์ํ ๋ฅ๋ฌ๋ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ฃผํ ํ๊ฒฝ ์ธ์ง ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ฉ์ด์ง์๋ก ์ค์ฐจ๊ฐ ํฌ๊ฒ ๋ฐ์ํ๋ค. ์ค์ฐจ๊ฐ ๋ฐ์ํ๋ ์์ธ์ผ๋ก ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ
                  ๋คํธ์ํฌ์์๋ ์ฐจ๋์ ์ข
๋ฅ๋ณ๋ก ๋ค๋ฅธ Bounding Box์ ๋น์จ์ด๋ผ๊ณ  ์์ํ์๋ค. RV, ์น์ฉ, ๋ฒ์ค, ํธ๋ญ ๋ฑ์ ์ฐจ๋์ ๊ฐ๊ฐ ๋ค๋ฅธ ๋น์จ์ Bounding
                  Box๋ฅผ ๊ฐ์ง๊ณ  ์๋ค. ํ์ง๋ง ๋ณธ ๋
ผ๋ฌธ์์๋ ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ์ ์ฐจ์ข
์ ๋ถ๋ฅ ์์ด ๋ชจ๋  ์ฐจ์ข
์ ํ๋์ class๋ก ๊ตฌ๋ถํ์ฌ ์คํ์ ์งํํ์๋ค. ์ด์ Bounding
                  Box์ ๋น์จ์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ์ด ๋ฌ๋ผ์ง๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์  ํน์ฑ์ ์ฑ๋ฅ์ด ๋จ์ด์ง๋ ๊ฒ์ด๋ผ ์์ํ์๋ค. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋คํธ์ํฌ์์์ ์์ธ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ฉ์๋ก
                  ํด์๋(resolution)๊ฐ ๋จ์ด์ง๋ ๊ฒ์ด๋ผ๊ณ  ์์ํ์๋ค. LiDAR ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ฉ์๋ก ๋ฎ์ ํด์๋๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ ํน์ฑ์ด ์๋ค. ์ด์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ฉ์ด์ง์๋ก
                  ํ์ต์ ์ฌ์ฉํ  ์ ์๋ LiDAR์ ์ฐธ์กฐ(reference) ๋ฐ์ดํฐ๊ฐ ์ ์ด์ง๋ฏ๋ก ์ฑ๋ฅ์ด ๋จ์ด์ง๋ ๊ฒ์ด๋ผ ์์ํ์๋ค.
                  
               
               
                  ์ด์ ํฅํ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ํ์ต DB ์๋ฅผ ๋๋ฆฌ๊ธฐ ์ํ DB ์ถ๊ฐ ๊ตฌ์ถ์ ํ  ์์ ์ด๋ค. ๋ํ, ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ ๋คํธ์ํฌ๋ ์ฐจ๋ class๋ฅผ ์ฐจ์ข
์ ๋ฐ๋ผ ์ธ๋ถํํ์ฌ
                  ๋คํธ์ํฌ๋ฅผ ์ฌํ์ต ์ํฌ ์์ ์ด๋ค. ์ฃผํ ๊ฐ๋ฅ ์์ญ ๊ฒ์ถ ๋คํธ์ํฌ๋ ๋ณด๊ฐ๋ฒ(interpolation)๊ณผ ๊ฐ์ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฉ๋ฆฌ ์๋ ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ทผ์ฒ
                  ๋ฐ์ดํฐ์ ๋น์ทํ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง ์ ์๋๋ก ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ถ์ ์ ์ฐธ์กฐ(reference) ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ถ๊ฐ๋ก ์์ฑํ๊ณ  ๋คํธ์ํฌ๋ฅผ ์ฌํ์ต ์์ผ ์ฑ๋ฅ์ ํฅ์ํ  ์ ์๋
                  ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์งํํ  ๊ฒ์ด๋ค.
                  
               
             
          
         
            
                  Acknowledgements
               
                  This work was supported by the National Research Foundation of Korea(NRF) grant funded
                  by the Korea government(MSIP; Ministry of Science, ICT& Future Planning) (NRF-2017R1C
                  1B5018101)
                  
               
             
            
                  
                     References
                  
                     
                        
                        Keonyup Chu,  et al., 2011, Development of an Autonomous Vehicle: A1, Transactions
                           of the Korean Society of Automotive Engineers, Vol. 19, No. 4, pp. 146-154

 
                      
                     
                        
                        Scott Drew Pendleton, et al., February 2017, Perception, Planning, Control, and Coordination
                           for Autonomous Vehicles, Machines, Vol. 5, No. 1

 
                      
                     
                        
                        Minchae Lee,  et al., February 2013, Information Fusion of Cameras and Laser Radars
                           for Perception Systems of Autonomous Vehicles, Journal of Korean institute of intelligent
                           systems, Vol. 23, No. 1, pp. 35-45

 
                      
                     
                        
                        Si-Jong Kim,  et al., June 2011, The Development of Sensor System and 3D World Modeling
                           for Autonomous Vehicle., Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, Vol.
                           17, No. 6, pp. 531-538

 
                      
                     
                        
                        Bora Jin, August 2014, Preference analysis of autonomous vehicle in Korea : using
                           mixed Logit model, Seoul University

 
                      
                     
                        
                        Yeongbae Hwang, Myeonghyeon Yoon, March 2018, Multi-sensor -based artificial intelligence
                           technology for autonomous driving, OSIA Standards & Technology Review, Vol. 30, No.
                           1, pp. 23-29

 
                      
                     
                        
                        Yeongguk Ha, July 2018, Deep Learning Technology for Autonomous driving Vehicle, Journal
                           of Korea Robotics Society, Vol. 15, No. 3, pp. 36-46

 
                      
                     
                        
                        Hyun Kim, Hyuk-Jae Lee, June 2018, A Trend in Development of AI Platforms for the
                           Performance Improvement of Autonomous Vehicles, Journal of the Korean Society of Automotive
                           Engineers, Vol. 40, No. 6, pp. 37-42

 
                      
                     
                        
                        Joseph Redmon, and Ali Farhadi, April 2018, Yolov3: An incremental improvement, CoRR,
                           Vol. abs/1804.02767

 
                      
                     
                        
                        Jonathan Long, Evan Shelhamer, Trevor Darrell, 2015, Fully Convolutional Networks
                           for Semantic Segmentation, in Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision
                           and Pattern Recognition, pp. 3431-3440

 
                      
                     
                        
                        Mingyu Park,  et al., April 2019, A Study on Vehicle Detection and Distance Classification
                           Using Mono Camera Based on Deep Learning, Journal of Korean institute of intelligent
                           systems, Vol. 29, No. 2, pp. 83-89

 
                      
                     
                        
                        Sung soo Hwang, Do Hyun Kim, June 2016, Traversable Region Detection Algorithm using
                           Lane Information and Texture Analysis, Journal of Korea Multimedia Society, Vol. 19,
                           No. 6, pp. 979-989

 
                      
                     
                        
                        Eungi Cho, Yongbeom Lee, Seongkeun Park, April 2019, Creation of Grid Map using a
                           Driving Areas Detection and Distance Estimation based on Deep Learning Network, in
                           Proceedings of KIIS Spring Conference 2019

 
                      
                     
                        
                        Hyukdoo Choi, Euntai Kim, Gwang-Woong Yang, September 2013, Scan likelihood evaluation
                           in FastSLAM using binary Bayes filter, The 2013 IEEE Image, Video and Multidimensional
                           Signal Processing (IVMSP), pp. 1-3

 
                      
                     
                        
                        Ji-Hye Joung, Jeong-Tae Kim, November 2012, Fast Correction of Nonuniform Illumination
                           on Bi-level Images using Block Based Intensity Normalization, The Transactions of
                           the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 61, No. 12, pp. 1926-1931

 
                      
                     
                        
                        Joseph Redmon, 2013, Darknet: Open Source Neural Networks in C

 
                      
                     
                        
                        Martรญn Abadi,  et al., 2015, {TensorFlow}: Large-Scale Machine Learning on Heterogeneous
                           Systems, Internet: http:// tensorflow.org/

 
                      
                     
                        
                        Andreas Geiger, Philip Lenz, Raquel Urtasun, 2012, Are we ready for Autonomous Driving?
                           The KITTI Vision Benchmark Suite, Conference on Computer Vision and Pattern Recognition
                           (CVPR)

 
                      
                   
                
             
            ์ ์์๊ฐ
             
             
             
            
            2018๋
: ์์ฒํฅ๋ํ๊ต ์ ์์ ๋ณด๊ณตํ๊ณผ ๊ณตํ์ฌ
            2018๋
~ํ์ฌ: ์์ฒํฅ๋ํ๊ต ์ผ๋ฐ๋ํ์ ๋ฏธ๋์ตํฉ๊ธฐ์ ํ๊ณผ ์์ฌ๊ณผ์ 
            
                  ๊นํ์ (Hyeonseok Kim)
 
            2018๋
: ์์ฒํฅ๋ํ๊ต ์ ์์ ๋ณด๊ณตํ๊ณผ ๊ณตํ์ฌ
            2018๋
~ํ์ฌ: ์์ฒํฅ๋ํ๊ต ์ผ๋ฐ๋ํ์ ๋ฏธ๋์ตํฉ๊ธฐ์ ํ๊ณผ ์์ฌ๊ณผ์ 
            
                  ๋ฐ์ฑ๊ทผ (Seongkeun Park)
 
            2004๋
 : ์ฐ์ธ๋ํ๊ต ์ ๊ธฐ์ ์๊ณตํ๋ถ ๊ณตํ์ฌ
            2011๋
 : ์ฐ์ธ๋ํ๊ต ์ ๊ธฐ์ ์๊ณตํ๋ถ ๊ณตํ๋ฐ์ฌ
            2016๋
~ํ์ฌ : ์์ฒํฅ๋ํ๊ต ์ค๋งํธ์๋์ฐจํ๊ณผ ์กฐ๊ต์