지능형 차량이 GPS(Global Positioning System) 신호가 끊기는 지하 주차장에서 위치 파악 및 경로 계획 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 스테레오 오프라인 지도 작성과 단안 온라인 위치 측정을 통한 시각적 방법으로 장면 내 위치를 파악하고, 개선된 경로 계획 알고리즘을 사용하여 전역 주행 경로를 계획한다. 먼저, 지하 주차장의 여러 노드 위치에서 스테레오 카메라를 이용해 장면을 수집하고, 노드의 다양한 정보를 시각적 다층 지도에 계층적으로 저장한다. 이후 단안 카메라를 사용하여 대략에서 정밀한 지도 매칭과 자세 계산을 통해 빠르고 고정밀 위치 측정을 수행한다. 마지막으로 개선된 경로 계획 알고리즘을 통해 지도의 각 교차로 위치를 감지하고 교차로 경로도(Intersection Roadmap, IRM)를 생성하며, 위치 결과와 경로도를 바탕으로 전역 주행 가능한 경로를 계획한다. 실험 결과 단안 카메라를 이용한 시각 위치 측정의 평균 오차는 1.3m, 평균 오차율은 7.4%이며, 교차로 경로도 기반 계획 알고리즘은 확률적 경로도(Probabilistic Roadmap, PRM) 알고리즘에 비해 계획 시간이 약 5초에서 0.2초 이내로 단축되었고, 경로 길이도 약 9.56% 단축되었다. 위치 내비게이션 시스템은 주차장 환경에서 차량의 위치 파악과 경로 계획을 실시간으로 정확하게 수행할 수 있어 실용성이 뛰어나다.

지능형 자동차; 실내 위치 측정; 주차장 내비게이션; 경로 계획; 교차로 경로도