표제지
목차
약어표 9
국문초록 10
제1장 서론 11
1.1. 연구의 배경 11
1.2. 연구의 목적 및 범위 13
제2장 차량 검지 시스템의 구성 및 원리 15
2.1. 차량검지기 15
2.2. 국내 차량검지기 현황 19
2.3. LiDAR 센서를 이용한 차량검지기 동작 원리 20
2.3.1. LiDAR 동작 원리 20
2.3.2. LiDAR 센서 시장 규모 및 미래 동향 24
제3장 LiDAR 센서를 이용한 차량검지기 구성 26
3.1. 차량검지기 시스템 구성 26
3.2. 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 31
제4장 차선 보정 학습 및 데이터 출력을 위한 알고리즘 37
4.1. LiDAR 센서 데이터 수집 및 차량 정보 추출 38
4.2. 차선 보정 학습 알고리즘 42
4.3. 차량 검지 및 데이터 출력 알고리즘 43
4.4. 차량 추적 및 차량의 속도 계산 문제점 44
제5장 성능평가 46
5.1. 실험 환경 구성 46
5.2. 실험 결과 48
5.2.1. 교통량 검지에 대한 실험 결과 50
5.2.2. 차량의 속도 검지에 대한 실험 결과 52
5.2.3. 차량의 길이 검지에 대한 실험 결과 57
제6장 결론 58
참고문헌 59
ABSTRACT 60
〈표 2.1〉 다양한 차량검지기 비교(1) 16
〈표 2.2〉 다양한 차량검지기 비교(2) 17
〈표 2.3〉 국내 고속도로 차량검지기 현황 19
〈표 2.4〉 LiDAR 센서의 레이저 파장 대역에 따른 비교 22
〈표 5.1〉 차량검지기(VDS) 성능평가 용어 정의 48
〈표 5.2〉 차량검지기(VDS) 성능평가 항목 49
〈표 5.3〉 차량검지기(VDS) 성능평가 기준 49
〈표 5.4〉 교통량 검지 실험 결과 50
〈표 5.5〉 1차선 차량의 속도 검지 실험 결과 52
〈표 5.6〉 2차선 차량의 속도 검지 실험 결과 53
〈표 5.7〉 3차선 차량의 속도 검지 실험 결과 54
〈표 5.8〉 4차선 차량의 속도 검지 실험 결과 55
〈표 5.9〉 차량의 길이 검지 실험 결과 57
〈그림 1.1〉 교통량 측정용 (루프)차량검지기 공사현장 14
〈그림 1.2〉 영상 차량검지기 공사 현장 14
〈그림 2.1〉 차량검지기 센서 18
〈그림 2.2〉 Time of Flight 방식 LiDAR 동작 원리 21
〈그림 2.3〉 Phase Shift 방식 LiDAR 동작 원리 21
〈그림 2.4〉 LiDAR 센서 레이저 파장 대역 23
〈그림 2.5〉 LiDAR 센서 적용 분야별 성장 동향 24
〈그림 2.6〉 LiDAR 센서 판매가격과 판매량 성장 동향 24
〈그림 3.1〉 SICK 3D LiDAR - MRS1000 26
〈그림 3.2〉 LiDAR scanning range - layer 27
〈그림 3.3〉 LiDAR scanning range - angle of view 27
〈그림 3.4〉 LiDAR 센서 Features 28
〈그림 3.5〉 LiDAR 센서 Performance 28
〈그림 3.6〉 Logitech Webcam c920 29
〈그림 3.7〉 LiDAR 센서를 이용한 차량검지기 구성 30
〈그림 3.8〉 LiDAR 센서 차량검지기 설치 모습 30
〈그림 3.9〉 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 수집화면 32
〈그림 3.10〉 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 조회화면 33
〈그림 3.11〉 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 검증화면 34
〈그림 3.12〉 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 뷰어화면 35
〈그림 3.13〉 신호 처리 및 연산, Viewer용 Application 설정화면 36
〈그림 4.1〉 다차로 차량 인식 알고리즘 37
〈그림 4.2〉 LiDAR 센서의 layer당 1회 스캔 범위 38
〈그림 4.3〉 LiDAR 센서의 전방 물체의 거리 데이터 샘플 데이터 38
〈그림 4.4〉 LiDAR에 검지된 차량 예시 39
〈그림 4.5〉 차선 보정 슈도코드 42
〈그림 4.6〉 차량 검지 및 데이터 출력 슈도코드 43
〈그림 4.7〉 반사율이 떨어지는 색상의 차량 수신데이터 비교 45
〈그림 5.1〉 LiDAR 센서 VDS 설치조건 47
〈그림 5.2〉 차량이 속도 평가기준장비 bushnell velocity Speed Gun 47
〈그림 5.3〉 교통량 검지 실험 결과 50
〈그림 5.4〉 1차선 차량의 속도 검지 실험 결과 52
〈그림 5.5〉 2차선 차량의 속도 검지 실험 결과 53
〈그림 5.6〉 3차선 차량의 속도 검지 실험 결과 54
〈그림 5.7〉 4차선 차량의 속도 검지 실험 결과 55
〈그림 5.8〉 차량의 길이 검지 실험 결과 57