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학술저널

자율주행 카메라 인지성능에 작은 오염이 미치는 영향 연구

자율주행 자동차의 환경인지 센서는 카메라, 레이더, 라이다가 있으며 자율주행 제작사 고유의 개발 전략에 따라 다양한 인지 센서를 혼합하여 사용하고 있지만, 그중 반드시 사용되는 센서는 카메라이다. 카메라 센서는 질감, 색상, 대비 정보를 포착할 수 있는 유일한 센서이며, 도로의 차선, 신호 뿐 아니라 표지판, 보행자, 자전거, 또는 주변 차량 등의 사물을 인지한다. 계속 증가하는 픽셀해상도와 상대적으로 저렴한 가격으로 인하여, 카메라 센서는 자율주행 차량에서 그 중요성이 증가되고 있는 추세이다. 하지만 카메라 센서는 먼지, 태양, 비, 눈 또는 어둠 등 외부 환경 변화에 취약하다. 그리고 레이더, 라이다 센서에 비해 상대적으로 작은 렌즈 형태의 형상을 가지고 있어, 작은 먼지 등의 시야 방해 물질(이하 Blockage)로 인해 카메라 센서의 성능저하가 일어날 수 있고, 이는 자율주행의 안전성에 큰 영향을 줄 수 있다. 본 연구에서는 실제사고를 바탕으로 재 구성한 가상의 사고 시나리오를 대상으로 카메라 시뮬레이터로 카메라가 직접 가상시나리오 화면을 비추는 방식을 활용하였다. Blockage의 농도와 색상에 따른 사물 인지지연 시간을 평가하였다. 본 연구를 통해 Blockage로 인한 인지 지연시간으로 큰 사고로 이어질 수 있음을, 신앙의 관점으로 하나님을 향한 작은 티끌이 큰 시련을 줄 수 있는 점과의 연계성을 보여준다. 그리고 blockage에 대한 카메라 렌즈 클리닝이 필요성과 더불어, 외부 부정한 유혹으로부터 신앙의 청결성을 위해 주기적으로 마음을 깨끗이 비워내는 자세의 필요성을 제시하고자 한다.

The environmental awareness sensors of self-driving cars include cameras, radars, and lidar. While various cognitive sensors are employed in combinations as per self-driving manufacturers' unique development strategies, the camera is a consistently utilized sensor. Camera sensors are the only ones capable of capturing texture, color, and contrast information, as well as recognizing objects such as road lanes, signals, signs, pedestrians, bicycles, and surrounding vehicles. Due to the ever-increasing pixel resolution and relatively low prices, camera sensors are gaining importance in autonomous vehicles. However, they are susceptible to environmental changes like dust, sun, rain, snow, or darkness. Furthermore, due to their relatively small, lens-like shape in comparison to radar and lidar sensors, camera sensor performance can be compromised by visual obstructions such as small dust particles (referred to as ‘blockage’ hereafter), which can significantly impact the safety of autonomous driving. In this study, a camera simulator was employed to simulate a virtual accident scenario based on an actual accident, projecting the virtual scenario screen directly through a camera. Object recognition delay time was assessed based on the density and color of the blockage. This study demonstrates that cognitive delays caused by blockage can lead to major accidents and draws a parallel with the idea that a small speck of dust in one's faith can cause significant trials. In addition to emphasizing the importance of cleaning the camera lens to prevent blockage, I would like to suggest the periodic purification of one's faith from external temptations.

서론

방법

결과

논의

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