A Basic Study on the Reduction of Illuminated Reflection for improving the Safety of Self-driving at Night

야간 자율주행 안전성 향상을 위한 조명반사광 감소에 관한 기초연구

  • Received : 2022.08.23
  • Accepted : 2022.09.01
  • Published : 2022.09.30

Abstract

As AI-technology develops, interest in the safety of autonomous driving is increasing. Recently, autonomous vehicles have been increasing, but efforts to solve side effects have been sluggish. In particular, night autonomous vehicles have more problems. This is because the probability of accidents is higher in the night driving environment than in the day environment. There are more factors to consider for self-driving at night. Among these factors, reflection of light or reflected light of lighting may be a fundamental cause of night accidents. Therefore, this study proposes method to reduce accidents and improve safety by reducing reflected light generated by the headlights of opposite vehicles or various surrounding light that appear as an important problem in night autonomous vehicles. Therefore, first, in an image obtained by a sensor of a night autonomous vehicle, illumination reflected light is extracted using reflected light characteristic information, and a color of each pixel using a reflection coefficient is found to reduce a special area generated by geometric characteristics. In addition, we find a new area using only the brightness component of the specular area, define it as Illuminated Reflection Light (IRL), and finally present a method to reduce it. Although the illumination reflection light could not be completely reduce, generally satisfactory results could be obtained. Therefore, it is believed that the proposed study can reduce casualties by solving the problems of night autonomous driving and improving safety.

AI 기술이 발전함에 따라 자율주행의 안전성에 관한 관심이 대두되고 있다. 최근, 자율주행의 차량이 증가하고 있지만 그에 대한 부작용을 해소하기 위한 노력은 다소 부진한 실정이다. 특히, 야간에 운행되는 자율주행 차량은 더욱 많은 문제들을 안고 있다. 운행의 다양한 환경에서 야간 주행의 환경은 매우 중요한 요소이다. 이에, 본 연구에서는 야간 자율주행 차량에서 핵심적인 문제점으로 부상하고 있는 반대 차량의 전조등 또는 주위 다양한 조명에 의해 발생되는 반사광을 감소시키는 방안을 제안한다. 이를 위하여, 먼저, 야간 주행 중에 센서에 의해 획득한 영상에서 반사광 특성 정보를 활용하여 조명 반사광을 추출한 후, 반사계수를 활용한 각 픽셀의 색상을 찾아 specular 영역을 감소한다. 그 후 영역의 밝기성분만을 이용한 새로운 영역을 찾아 최종적으로 이를 감소하는 방안을 제시한다. 조명 반사광을 완벽히 감소할 수는 없지만 대체적으로 만족할 만한 결과를 얻을 수 가 있었다. 따라서 제안된 연구 방법이 야간에서의 자율주행에서 다양한 단점 및 문제들을 해결하고 사고를 줄이는 방법에 기여할 것으로 사료된다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2022학년도 영산대학교 교내연구비의 지원에 의해 이루어진 것임.

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