KR102094773B1

KR102094773B1 - 이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법 및 이를 이용한 컴퓨팅 장치

Info

Publication number: KR102094773B1
Application number: KR1020180132603A
Authority: KR
Inventors: 허명선; 한지형
Original assignee: (주)오토노머스에이투지
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-03-30

Abstract

본 발명은 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭을 하는 방법에 있어서, (a) 이동체의 관찰 맵 - 상기 관찰 맵은 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함함 - 과 상기 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터가 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 상기 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 상기 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 상기 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클들을 생성하는 단계; (b) 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 어느 하나를 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 하나를 n개의 제2 파티클들이라 하며, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들과 상기 제2 정보 파티클들을 제외한 어느 하나를 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계; (c) 상기 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제1 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계; 및 (d) 상기 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제2 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 상기 라이다의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 상기 지도 데이터를 맵 매칭하는 단계; 를 포함한다.

Description

이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법 및 이를 이용한 컴퓨팅 장치{METHOD FOR MAP MATCHING USING OBSERVED MAP OF MOVING APPARATUS, AND COMPUTING DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법 및 이를 이용한 컴퓨팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함하는 이동체의 관찰 맵과 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터가 획득되면, 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클을 생성하고, 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 어느 하나를 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 다른 하나를 n개의 제2 파티클들이라 하며, 또 다른 하나를 p개의 제3 정보 파티클이라 할 경우, m개의 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 m개의 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 제1 확정 정보 파티클에 대응하여 관찰 맵을 지도 데이터에 매칭한 제1 매칭 관찰 맵을 획득하고, n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 제2 확정 정보 파티클에 대응하여 제1 매칭 관찰 맵을 지도 데이터에 매칭한 제2 매칭 관찰 맵을 획득하고, p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 지도 데이터를 맵 매칭하는 방법 및 이를 이용한 컴퓨팅 장치에 관한 것이다.

라이다(LiDAR: Light Detection And Ranging)는 고출력의 펄스 레이저를 이용하여 물체에 반사되어 돌아오는 레이저 빔의 시간을 측정하여 거리정보를 획득하는 기술로, 자율주행자동차, 지구환경 관측, 대기분석, 및 무인기기 등 다양한 분야에 활용되고 있다.

최근에는 3D 리버스 엔지니어링, 자율주행 및 무인자동차를 위한 레이저 스캐너 및 3D 영상 카메라의 핵심 기술로 활용되면서 그 활용성과 중요성이 점차 증가되고 있다.

특히, 자율주행 자동차 등과 같은 이동체에서는 목적지로 이동하기 위하여 어느 경로에 어떤 위치에 있는지에 따라서 이동 경로 선택 전략을 달리하여야 한다.

하지만, 종래 GPS 기술로는 평균적인 오차가 5미터 내지 10미터이기 때문에 이동체의 경로 단위, 일 예로, 자동차의 주행 차로 단위로 정확히 위치를 판단할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 주행 환경을 정확히 인식하는 것이 중요한 자율주행 자동차 등과 같은 이동체에서는, 이를 위해 지도 데이터와 이동체의 주변 오브젝트들을 관찰하는 센싱 정보를 융합한 주행환경 인식기술에 대한 연구가 이루어지고 있다.

한편, 위치 인지를 가장 쉽게 계산하는 방법은 모든 위치에 이동체를 대입시켜서 이동체의 관찰 맵과 지도 데이터가 매칭이 많이 되는 위치를 이동체의 위치로 하면 되지만, 모든 위치에 대입하여야 하므로 연산량이 너무 많아지게 되는 단점이 있다.

따라서, 최근에는 모든 지점을 대입할 수 없기 때문에 랜덤으로 샘플링해서 해당 위치에서 위치를 측정하는 파티클 필터 기술이 이용되고 있다.

하지만, 파티클 필터 기술은 위치 정보인 파티클의 개수에 따라서 정확도와 연산량이 많이 달라지는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점들을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 적은 연산량으로 관찰 맵과 지도 데이터를 매칭할 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 파티클의 개수가 적어도 관찰 맵과 지도 데이터의 매칭 정확도를 향상시킬 수 있도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 잘못된 파티클이 높은 웨이트가 되는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭을 하는 방법에 있어서, (a) 이동체의 관찰 맵 - 상기 관찰 맵은 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함함 - 과 상기 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터가 획득되면, 컴퓨팅 장치가, 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 상기 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 상기 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 상기 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클들을 생성하는 단계; (b) 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들과 상기 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계; (c) 상기 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제1 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계; 및 (d) 상기 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제2 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 상기 지도 데이터를 맵 매칭하는 단계; 를 포함하는 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭을 하는 컴퓨팅 장치에 있어서, 이동체의 관찰 맵 - 상기 관찰 맵은 상기 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함함 - 과 상기 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터를 획득하는 통신부; 및 (i) 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 상기 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 상기 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 상기 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클들을 생성하는 프로세스, (ii) 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들과 상기 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스, (iii) 상기 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제1 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스, 및 (iv) 상기 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제2 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 상기 지도 데이터를 맵 매칭하는 프로세스를 수행하는 프로세서; 를 포함하는 컴퓨팅 장치가 제공된다.

이 외에도, 본 발명의 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은 헤딩 방향, 횡 방향, 종 방향에 대한 파티클을 분리함으로써 적은 연산량으로 관찰 맵과 지리 정보를 매칭할 수 있게 된다.

본 발명은 헤딩 방향, 횡 방향, 종 방향에 대한 파티클을 분리하며 지도 데이터에서 각 파티클의 위치에 맞는 성분으로만 구분하여 적용함으로써 잘못된 파티클이 높은 웨이트가 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 발명은 헤딩 방향, 횡 방향, 종 방향 각각에 대하여 순차적으로 매칭을 수행함으로써 적은 연산량으로도 매칭 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭하는 시스템을 개략적으로 도시한 것이고,
도 2a와 도 2b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭하는 방법에서 획득되는 지도 데이터와 관찰 맵을 각각 개략적으로 도시한 것이고,
도 3a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예 따른 이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법에서 관찰 맵과 지도 데이터를 매칭하는 상태를 개략적으로 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법에서 관찰 맵과 지도 데이터를 하여 맵 매칭한 상태를 개략적으로 도시한 것이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매핑하는 시스템을 개략적으로 도시한 것으로, 도 1을 참조하면, 시스템(1000)은 센싱부(100), 및 컴퓨팅 장치(200)를 포함할 수 있다.

먼저, 센싱부(100)는 이동체(미도시)에 설치되어 이동체 주변의 오브젝트들에 대한 정보를 수집하여 각각의 오브젝트들에 대한 피처 라인들을 포함하는 관찰 맵을 생성하여 주거나 관찰 맵 생성을 위한 정보를 생성하여 주는 것으로, 라이다 센서, 레이더 센서, 울트라 소닉 센서, 영상 획득 센서, 적외선 센서 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 이동체 주변의 오브젝트를 검출할 수 있는 모든 센서를 포함할 수 있다.

특히, 라이다 센서는 주변 지형 지물에 펄스 레이저를 발사하고, 반사된 레이저를 스캐너로 감지한 후 반사되어 되돌아오는 시간을 관측하여 대상물의 거리를 계산할 수 있다. 또한, 라이다(100)는 상하로 일정 높이에 횡으로 레이저를 조사하고 그에 따른 피드백 신호를 수집할 수 있다. 이때, 라이다(100)는 복수의 높이에서 횡으로 레이저를 조사하여, 멀티 레이어 형태의 센서 정보를 수집할 수 있다. 그리고, 라이다(100)의 멀티 레이어 형태의 센서 정보, 즉, 멀티 레이어 데이터는 복수의 레이어 면에 배치된 복수개의 포인트 정보를 포함하는 라이다 맵을 포함할 수 있다.

다음으로, 컴퓨팅 장치(200)는 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 헤딩 방향, 종 방향, 및 횡 방향에 대응되는 파티클들을 생성하고, 이들을 순차적으로 이용하여 관찰 맵과 지도 데이터를 매칭하는 것으로, 정보의 송수신을 지원하는 통신부(210)와 정보를 처리하는 프로세서(220)를 포함할 수 있다.

이때, 통신부(210)는 센싱부(100)와의 통신을 통해 관찰 맵을 획득하며, 저장부(미도시) 또는 네트워크 통신을 통해 지도 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 지도 데이터는 정밀 지도일 수 있으며, 저장부에 저장되거나, 서버 등과 같은 외부 장치, 또는 클라우드에 저장되어 있을 수 있다. 또한, 통신부(210)는 이동체와의 통신을 통해 이동체의 상태 정보를 수신할 수 있다.

그리고, 프로세서(220)는 MPU(Micro Processing Unit) 또는 CPU(Central Processing Unit), 캐쉬 메모리(Cache Memory), 데이터 버스(Data Bus) 등의 하드웨어 구성을 포함할 수 있다. 또한, 운영체제, 특정 목적을 수행하는 애플리케이션의 소프트웨어 구성을 더 포함할 수도 있다.

또한, 프로세서(220)는 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클을 생성하는 프로세스를 수행할 수 있다. 그리고, 프로세서(220)는 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 제1 정보 파티클들과 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 m개의 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스를 수행할 수 있다. 이후, 프로세서(220)는 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 제2 확정 정보 파티클에 대응하여 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스를 수행할 수 있다. 다음으로, 프로세서(220)는 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 지도 데이터를 맵 매칭하는 프로세스를 수행할 수 있다.

이와 같이 구성된 시스템(1000)을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 관찰 맵을 이용한 맵 매칭 방법을 도 2a 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2a와 도 2b를 참조하면, 도 2a는 센싱부(100)가 설치된 이동체의 위치에 대응하는 지도 데이터, 바람직하게는 정밀지도일 수 있으며, 도 2b는 센싱부(100)의 센싱 정보를 참조하여 생성된 관찰 맵일 수 있다. 이때, 관찰 맵은 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들에 대응하는 피처 라인들을 포함할 수 있다. 그리고, 관찰 맵은 라이다 맵일 경우, 이동체 오브젝트들에 대응하는 포인들을 포함하는 피처 라인일 있다.

다음으로, 컴퓨팅 장치(200)는 이동 중인 이동체의 관찰 맵과 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터가 획득되면, 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클을 생성할 수 있다.

이때, 헤딩 방향 파티클은 이동체가 지도 데이터 상에서 진행할 것으로 예측되는 헤딩 방향들에 대한 정보일 수 있으며, 횡 방향 파티클은 이동체가 지도 데이터 상에서 위치할 것으로 예측되는 횡 방향 정보들일 수 있으며, 종 방향 파티클은 이동체가 지도 데이터 상에서 위치할 것으로 예측되는 종 방향 정보들일 수 있다. 그리고, 이동체의 이동 정보는 적어도 라이다(100)의 요우 레이트 정보 및 이동 속도 정보를 포함할 수 있다.

또한, 컴퓨팅 장치(200)는 이동체의 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들을 예측하는 데 있어서 노이즈를 반영할 수 있다.

다음으로, 컴퓨팅 장치(200)는 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 헤딩 방향 파티클들, 횡 방향 파티클들, 및 종 방향 파티클들 중 제1 정보 파티클들과 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, m개의 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 m개의 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득할 수 있다.

이때, 제1 웨이트들은 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들과 지도 데이터의 정합 정도일 수 있다. 또한, 제1 웨이트를 획득하기 위한 관찰 맵들과 지도 데이터의 매칭에서는 지도 데이터에 포함된 모든 성분을 이용할 수 있다. 이에 더하여, 정합 정도는 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들 상의 피처 라인들 중 지도 데이터 내의 성분과 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 획득할 수 있으며, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 개수가 많을수록 웨이트를 높게 설정하거나, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 면적이 클수록 웨이트를 높게 설정하거나, 전체 피처 라인들 중 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 비율이 클수록 웨이트를 높게 설정할 수 있다.

그리고, 컴퓨팅 장치(200)는 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 라이다의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득할 수 있다.

이때, 제1 확정 정보 파티클은 예측되는 제1 정보의 후보군을 이용하여 확정된 제1 정보일 수 있으며, 제1 매칭 관찰 맵은 확정된 제1 정보에 대응하여 관찰 맵을 지리 정보에 매칭한 것일 수 있다.

또한, 제1 확정 정보 파티클은 제1 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 제1 웨이트들을 적용하고 합산하여 획득할 수 있다. 일 예로, 제1 정보 파티클들을 P(i)라 하고, 이에 대응되는 웨이트들을 W(i)라 할 경우, 제1 정보 파티클은 SUM(P(i)*W(i))일 수 있다. 그리고, 제1 확정 정보 파티클을 획득함에 있어, 획득된 제1 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제1 특정 웨이트들이 있을 경우, 제1 특정 웨이트들에 대응되는 제1 특정 정보 파티클을 제외할 수 있다. 즉, 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 관찰 맵들과 지도 데이터의 정합 정도에 해당하는 제1 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제1 특정 웨이트들이 존재할 경우, 이에 대응하는 제1 특정 정보 파티클들을 제외하고, 제1 특정 정보 파티클들을 제외한 나머지 제1 정보 파티클들을 이용하여 각각의 관찰 맵들과 지도 데이터를 매칭하여 새로운 제1 웨이트들을 획득하도록 할 수 있으며, 새로운 제1 웨이트들을 이용하여 제1 확정 정보 파티클을 획득할 수 있다.

일 예로, 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 이동체의 이동 정보에 대응하여 이동체가 이동할 것으로 예측되는 헤딩 방향 파티클들을 도시한 것으로, 도 3a는 직진 방향, 도 3b는 좌측 소정 각도 방향, 도 3c는 우측 소정 각도 방향의 3개의 헤딩 방향 파티클들을 도시한 것이나, 본 발명이 이에 한정되지 않는 것은 자명할 것이다. 또한, 헤딩 방향 파티클들을 제1 정보 파티클들에 대한 예시로 하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상기에서 설명한 바와 같이, 헤딩 방향 파티클, 횡 방향 파티클, 종 방향 파티클 중에서 어느 하나를 제1 정보 파티클들로 할 수 있다. 이때, 도 3a 내지 도 3c에서는 관찰 맵 중 라이다 센서를 이용하여 획득한 라이다 맵을 도시한 것이다.

도 3a는 직진 방향 파티클에 대응하는 관찰 맵과 모든 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것으로, 관찰 맵의 피처 라인들이 지도 데이터의 성분들과 매칭되는 영역을 박스로 표현한 것이다. 그리고, 도 3b는 좌측 소정 각도 방향 파티클에 대응하는 관찰 맵과 모든 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이며, 도 3c는 우측 소정 각도 방향 파티클에 대응하는 관찰 맵과 모든 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이다. 이후, 도 3a, 도 3b, 도 3c 각각에서 관찰 맵의 피처 라인들 중 지도 데이터의 성분에 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 직진 방향 파티클, 좌측 소정 각도 방향 파티클, 및 우측 소정 각도 방향 파티클 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하게 되며, 제1 웨이트들을 적용하여 최종적으로 이동체가 이동하고자 하는 헤딩 방향을 확정하게 된다.

다음으로, 컴퓨팅 장치(200)는 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 n개의 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득할 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(200)는 제1 확정 정보 파티클에 의해 제1 정보에 대해서는 매칭이 완료된 제1 매칭 관찰 맵을 이용하여 제2 정보 파티클들에 대한 제2 웨이트들을 획득할 수 있다.

이때, 제2 웨이트들은 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들과 지리 정보의 정합 정도일 수 있다. 또한, 제2 웨이트를 획득하기 위한 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터의 매칭에서는 지도 데이터에 포함된 성분들 중 제2 정보에 대응되는 성분을 제거하고 남은 성분들만을 이용할 수 있다. 즉, 지도 데이터에서 제2 정보에 대응하는 성분을 제거한 보정된 보정 지도 데이터를 이용할 수 있다. 이에 더하여, 정합 정도는 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들 상의 피처 라인들 중 지도 데이터 내의 성분과 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 획득할 수 있으며, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 개수가 많을수록 웨이트를 높게 설정하거나, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 면적이 클수록 웨이트를 높게 설정하거나, 전체 피처 라인들 중 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 비율이 클수록 웨이트를 높게 설정할 수 있다.

그리고, 컴퓨팅 장치(200)는 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득할 수 있다.

이때, 제2 확정 정보 파티클은 예측되는 제2 정보의 후보군을 이용하여 확정된 제2 정보일 수 있으며, 제2 매칭 관찰 맵은 확정된 제2 정보에 대응하여 제1 매칭 관찰 맵을 지리 정보에 매칭한 것일 수 있다.

또한, 제2 확정 정보 파티클은 제2 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 제2 웨이트들을 적용하고 합산하여 획득할 수 있다. 그리고, 제2 확정 정보 파티클을 획득함에 있어, 획득된 제2 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제2 특정 웨이트들이 있을 경우, 제2 특정 웨이트들에 대응되는 제2 특정 정보 파티클을 제외할 수 있다. 즉, 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터의 정합 정도에 해당하는 제2 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제2 특정 웨이트들이 존재할 경우, 이에 대응하는 제2 특정 정보 파티클들을 제외하고, 제2 특정 정보 파티클들을 제외한 나머지 제2 정보 파티클들을 이용하여 각각의 제1 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 매칭하여 새로운 제2 웨이트들을 획득하도록 할 수 있으며, 새로운 제2 웨이트들을 이용하여 제2 확정 정보 파티클을 획득할 수 있다.

일 예로, 도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 이동체의 이동 정보에 대응하여 이동체가 위치할 것으로 횡 방향 파티클들을 도시한 것으로, 도 4a는 지도 데이터 상의 임의의 위치, 도 4b는 도 4a의 임의의 위치에서의 우측 위치, 도 4c는 도 4a의 임의의 위치에서의 좌측 위치의 3개의 횡 방향 파티클들을 도시한 것이다.

도 4a는 횡 방향의 임의의 위치 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵과, 횡 방향 성분을 제외한 지도 데이터를 매칭한 것으로, 제1 매칭 관찰 맵의 피처 라인들이 지도 데이터에서 횡 방향 성분을 제외한 성분들과 매칭되는 영역을 박스로 표현한 것이다. 그리고, 도 4b는 횡 방향으로 도 4a의 임의의 위치에서 소정 거리 우측으로 이동한 위치 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵과 횡 방향 성분을 제외한 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이며, 도 4c는 도 4a의 임의의 위치에서 횡 방향으로 소정 거리 좌측으로 이동한 위치 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵과 횡 방향 성분을 제외한 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이다. 이후, 도 4a, 도 4b, 도 4c 각각에서 제1 매칭 관찰 맵의 피처 라인들 중 지도 데이터에서 횡 방향 성분을 제외한 성분에 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 각각의 횡 방향 파티클들에 대한 제2 웨이트들을 획득하게 되며, 제2 웨이트들을 적용하여 최종적으로 이동체가 위치하는 횡 방향을 확정하게 된다.

다음으로, 컴퓨팅 장치(200)는 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터를 각각 매칭하여 p개의 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득할 수 있다.

이때, 제3 웨이트들은 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터의 정합 정도일 수 있다. 또한, 제3 웨이트를 획득하기 위한 제3 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터의 매칭에서는 지도 데이터에 포함된 성분들 중 제3 정보에 대응되는 성분을 제거하고 남은 성분들만을 이용할 수 있다. 즉, 지도 데이터에서 제3 정보에 대응하는 성분을 제거한 보정된 보정 지도 데이터를 이용할 수 있다. 이에 더하여, 정합 정도는 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들 상의 피처 라인들 중 지도 데이터 내의 성분과 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 획득할 수 있으며, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 개수가 많을수록 웨이트를 높게 설정하거나, 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 면적이 클수록 웨이트를 높게 설정하거나, 전체 피처 라인들 중 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인들의 비율이 클수록 웨이트를 높게 설정할 수 있다.

그리고, 컴퓨팅 장치(200)는 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 지도 데이터를 맵 매칭할 수 있다.

이때, 제3 확정 정보 파티클은 예측되는 제3 정보의 후보군을 이용하여 확정된 제3 정보일 수 있으며, 제1 확정 정보 파티클에 의한 제1 확정 정보, 제2 확정 정보 파티클에 의한 제2 정보가 확정된 상태에서 확정된 것이므로, 결과적으로, 확정된 제3 정보는, 제1 정보, 제2 정보, 및 제3 정보가 확정된 상태를 나타내는 정보일 수 있다. 즉, 확정된 제3 정보는 제1 정보와 제2 정보에 대응하여 지도 데이터와 매칭이된 제2 매칭 관찰 맵을, 지도 데이터에 매칭한 것이며, 그에 따라, 도 6을 통해 알 수 있는 바와 같이, 확정된 제3 정보를 이동체의 최종 위치로 확정하여 지도 데이터에 적용할 경우, 관찰 맵과 지도 데이터는 정확히 매칭이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 제3 확정 정보 파티클은 제3 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 제3 웨이트들을 적용하고 합산하여 획득할 수 있다. 그리고, 제3 확정 정보 파티클을 획득함에 있어, 획득된 제3 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제3 특정 웨이트들이 있을 경우, 제3 특정 웨이트들에 대응되는 제3 특정 정보 파티클을 제외할 수 있다. 즉, 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 제2 매칭 관찰 맵들과 지도 데이터의 정합 정도에 해당하는 제3 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제3 특정 웨이트들이 존재할 경우, 이에 대응하는 제3 특정 정보 파티클들을 제외하고, 제3 특정 정보 파티클들을 제외한 나머지 제3 정보 파티클들을 이용하여 각각의 제2 매칭 관찰 맵들과 지리 정보를 매칭하여 새로운 제3 웨이트들을 획득하도록 할 수 있으며, 새로운 제3 웨이트들을 이용하여 제3 확정 정보 파티클을 획득할 수 있다.

일 예로, 도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 이동체의 이동 정보에 대응하여 이동체가 위치할 것으로 종 방향 파티클들을 도시한 것으로, 도 5a는 임의의 위치, 도 5b는 도 5a의 임의의 위치에서의 전방 위치, 도 5c는 도 5a의 임의의 위치에서의 후방 위치의 3개의 종 방향 파티클들을 도시한 것이다.

도 5a는 종 방향의 임의의 위치 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵과, 종 방향 성분을 제외한 지도 데이터를 매칭한 것으로, 제2 매칭 관찰 맵의 포인트들이 지도 데이터의 종 방향 성분을 제외한 성분들과 매칭되는 영역을 박스로 표현한 것이다. 그리고, 도 5b는 도 5a의 임의의 위치에서 종 방향으로 소정 거리 전방으로 이동한 위치 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵과 종 방향 성분을 제외한 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이며, 도 5c는 도 5a의 임의의 위치에서 종 방향으로 소정 거리 후방으로 이동한 위치 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵과 종 방향 성분을 제외한 성분을 포함하는 지도 데이터를 매칭한 것이다. 이후, 도 5a, 도 5b, 도 5c 각각에서 제2 매칭 관찰 맵의 피처 라인들 중 지도 데이터의 종 방향 성분을 제외한 성분에 매칭되는 피처 라인들을 참조하여 각각의 종 방향 파티클들에 대한 제3 웨이트들을 획득하게 되며, 제3 웨이트들을 적용하여 최종적으로 이동체가 위치하는 종 방향을 확정하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 관찰 맵과 지도 데이터를 매칭하기 위한 헤딩 방향, 횡 방향, 종 방향에 각각에 있어서, 제1 방향에 대한 매칭을 완료한 다음, 제2 방향에 대해서만 매칭을 수행함으로써 결과적으로 제1 방향과 제2 방향에 대한 매칭이 완료되도록 하며, 제1 방향과 제2 방향에 대한 매칭이 완료된 상태에서 제3 방향에 대해서만 매칭을 수행함으로써 결과적으로 제1 방향, 제2 방향, 및 제3 방향에 대한 매칭이 완료되도록 할 수 있다. 따라서, 제1 방향, 제2 방향, 및 제3 방향의 모든 조합을 이용하는 것에 비하여, 적은 연산량으로 이동체의 관찰 맵과 지도 데이터를 정확히 매칭할 수 있게 된다.

또한, 이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1000: 맵 매핑 시스템,
100: 센싱부,
200: 컴퓨팅 장치,
210: 통신부,
220: 프로세서

Claims

이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭을 하는 방법에 있어서,
(a) 이동체의 관찰 맵 - 상기 관찰 맵은 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함함 - 과 상기 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터가 획득되면, 컴퓨팅 장치가, 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 상기 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 상기 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 상기 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클들을 생성하는 단계;
(b) 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들과 상기 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계;
(c) 상기 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제1 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 단계; 및
(d) 상기 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제2 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 상기 지도 데이터를 맵 매칭하는 단계;
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 웨이트, 상기 제2 웨이트, 및 상기 제3 웨이트는 각각, 상기 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도, 상기 제1 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도, 및 상기 제2 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도에 대응되는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 지도 데이터에서 상기 제2 정보 파티클에 대응되는 오브젝트 정보만을 이용하여 상기 제1 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도를 획득하고,
상기 지도 데이터에서 상기 제3 정보 파티클에 대응되는 오브젝트 정보만을 이용하여 제2 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도를 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 정합 정도는, 상기 관찰 맵, 상기 제1 매칭 관찰 맵, 및 상기 제2 매칭 관찰 맵 상의 오브젝트들에 대응하는 각각의 피처 라인들 중 상기 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인에 대응하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 제1 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제1 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제1 확정 정보 파티클을 획득하고,
상기 제2 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제2 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제2 확정 정보 파티클을 획득하며,
상기 제3 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제3 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제3 확정 정보 파티클을 획득하는 것을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 제1 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제1 특정 웨이트들에 대응되는 제1 특정 정보 파티클을 제외하고 상기 제1 확정 정보 파티클을 획득하며,
상기 제2 웨이트들 중 상기 기설정된 기준값 이하인 제2 특정 웨이트들에 대응되는 제2 특정 정보 파티클을 제외하고 상기 제2 확정 정보 파티클을 획득하고,
상기 제3 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제3 특정 웨이트들에 대응되는 제3 특정 정보 파티클을 제외하고 상기 제3 확정 정보 파티클을 획득하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 컴퓨팅 장치는,
적어도 상기 이동체의 요우 레이트 정보 및 이동 속도 정보를 참조하여 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들을 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
이동체의 관찰 맵을 이용하여 맵 매칭을 하는 컴퓨팅 장치에 있어서,
이동체의 관찰 맵 - 상기 관찰 맵은 상기 이동체의 주변에 위치하는 오브젝트들의 피처 라인을 포함함 - 과 상기 이동체의 위치 정보에 대응되는 지도 데이터를 획득하는 통신부; 및
(i) 상기 이동체의 이동 정보를 참조하여 예측되는 상기 이동체의 헤딩 방향들에 각각 대응되는 헤딩 방향 파티클들, 상기 이동체의 횡 방향들에 각각 대응되는 횡 방향 파티클들, 및 상기 이동체의 종 방향들에 각각 대응되는 종 방향 파티클들을 생성하는 프로세스, (ii) 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 어느 한 방향의 파티클들을 m개의 제1 정보 파티클들이라 하고, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들을 제외한 어느 한 방향의 파티클들을 n개의 제2 정보 파티클들이라 하며, 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들 중 상기 제1 정보 파티클들과 상기 제2 정보 파티클들을 제외한 나머지 방향의 파티클들을 p개의 제3 정보 파티클들이라 할 경우, 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 m개의 상기 제1 정보 파티클들 각각에 대한 제1 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제1 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제1 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제1 확정 정보 파티클에 대응하는 제1 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스, (iii) 상기 제1 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제1 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 n개의 상기 제2 정보 파티클들 각각에 대한 제2 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제2 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제2 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제2 확정 정보 파티클에 대응하는 제2 매칭 관찰 맵을 획득하는 프로세스, 및 (iv) 상기 제2 매칭 관찰 맵이 획득되면, 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대응되는 상기 제2 매칭 관찰 맵들과 상기 지도 데이터를 각각 매칭하여 상기 p개의 상기 제3 정보 파티클들 각각에 대한 제3 웨이트들을 획득하며, 상기 획득된 각각의 제3 웨이트를 참조하여 상기 이동체의 제3 확정 정보 파티클을 획득하고, 상기 제3 확정 정보 파티클을 참조하여 상기 지도 데이터를 맵 매칭하는 프로세스를 수행하는 프로세서;
를 포함하는 컴퓨팅 장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 웨이트, 상기 제2 웨이트, 및 상기 제3 웨이트는 각각, 상기 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도, 상기 제1 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도, 및 상기 제2 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도에 대응되는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 지도 데이터에서 상기 제2 정보 파티클에 대응되는 오브젝트 정보만을 이용하여 상기 제1 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도를 획득하고,
상기 지도 데이터에서 상기 제3 정보 파티클에 대응되는 오브젝트 정보만을 이용하여 제2 매칭 관찰 맵과 상기 지도 데이터의 정합 정도를 확인하는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.
제10항에 있어서,
상기 정합 정도는, 상기 관찰 맵, 상기 제1 매칭 관찰 맵, 및 상기 제2 매칭 관찰 맵 상의 오브젝트들에 대응하는 각각의 피처 라인들 중 상기 지도 데이터에 매칭되는 피처 라인에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.
제8항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 제1 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제1 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제1 확정 정보 파티클을 획득하고,
상기 제2 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제2 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제2 확정 정보 파티클을 획득하며,
상기 제3 정보 파티클들 각각에 각각 대응되는 상기 제3 웨이트들을 적용하고 합산하여 상기 제3 확정 정보 파티클을 획득하는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.
제12항에 있어서
상기 프로세서는,
상기 제1 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제1 특정 웨이트들에 대응되는 제1 특정 확정 정보 파티클을 제외하고 상기 제1 확정 정보 파티클을 획득하며,
상기 제2 웨이트들 중 상기 기설정된 기준값 이하인 제2 특정 웨이트들에 대응되는 제2 특정 정보 파티클을 제외하고 상기 제2 확정 정보 파티클을 획득하고,
상기 제3 웨이트들 중 기설정된 기준값 이하인 제3 특정 웨이트들에 대응되는 제3 특정 정보 파티클을 제외하고 상기 제3 확정 정보 파티클을 획득하는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.
제8항에 있어서,
상기 프로세서는,
적어도 상기 이동체의 요우 레이트 정보 및 이동 속도 정보를 참조하여 상기 헤딩 방향 파티클들, 상기 횡 방향 파티클들, 및 상기 종 방향 파티클들을 예측하는 것을 특징으로 하는 컴퓨팅 장치.