[Tech]자율 주행 & 로봇 인식용 카메라에 대한 이야기 - 튜닝과 성능 비교

2024-03-05

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AI/ADAS 카메라 기술은 차량의 안전과 자율 주행 능력을 향상시키기 위해 정밀하고 복잡한 환경에 적응할 수 있는 이미지 인식 기능을 제공한다. 고해상도, HDR, LED 깜빡임 완화 등의 측면에서 일반 카메라와 구별되며, 운전자 지원 시스템의 핵심 구성 요소이다.


ADAS 카메라의 특징

주변 환경을 실시간으로 감지하고, 차선 변경, 장애물 감지, 충돌 방지 등을 위한 데이터를 제공한다. 고정밀의, 다양한 기상 조건에서도 잘 동작해야 한다.


일반적인 카메라 튜닝

카메라 튜닝은 렌즈와 센서에 따른 화질을 최적화하기 위해 카메라의 설정을 조정하는 과정이다. 일반적인 카메라와 달리, ADAS 카메라는 다양한 외부 조건(날씨, 조명 등)에서도 정확한 이미지를 제공해야 하므로 튜닝 과정이 복잡하고 시간이 많이 소요된다.

일반적으로는 일정한 환경을 갖춘 실내에서의 튜닝 후, 실제 환경에서의 튜닝을 거치게 되는데 요구 사항에 따라 기상 조건, 조명 조건등의 환경에 따라 반복적인 튜닝과 확인이 필요하여 많은 시간이 소요된다.


High Dynamic Range & LED Flickering Mitigration 의 필요성

High Dynamic Range(HDR)은 매우 밝은 곳과 어두운 곳의 세부 정보를 동시에 포착할 수 있게 해준다. 이는 예를 들어, 직사광선 아래에 있는 차량과 그림자 속에 있는 차량을 모두 선명하게 볼 수 있게 해준다. LED Flickering Mitigation은 LED 신호등이나 광고판에서 발생하는 깜빡임을 줄이는 기술로, 이를 통해 카메라가 깜빡이는 빛을 연속적인 신호로 인식할 수 있게 도와준다.

아래는 여러환경에서 튜닝시의 촬영된 영상들과 다른 카메라와의 비교 영상이다.




일반 카메라와 인식용 카메라의 비교


일반 카메라는 사람의 눈을 대신해 사진이나 동영상을 촬영하기 위한 목적으로 설계되었지만, 인식용 카메라는 차량의 안전 및 운전 지원 기능을 개선하기 위해 환경을 감지하고 해석하는 데 초점을 맞춘다.

아래의 비교 사진에서 ADAS 카메라에서는 고르게 분포된 히스토그램을 확인할 수 있다.




3M 픽셀 (1920x1536) 과 2M 픽셀 (1920x1080) 의 비교

3M 픽셀 카메라는 2M 픽셀 카메라보다 세로 방향으로 더 많은 영역을 촬영할 수 있는데. 이는 최근 개발되고 있는 서비스 로봇에서 유용하게 사용 될 수 있다.




2M 픽셀과 8M 픽셀 (4K) 의 비교

8M 픽셀 카메라(일반적으로 4K로 불림)는 2M 픽셀 카메라보다 훨씬 높은 해상도를 제공한다. ADAS 시스템에서는 이러한 고해상도 이미지가 주변 환경을 더 정밀하게 분석하는 데 도움을 줄 수 있다.



AI 인식용 카메라 라인업 (2024.02)

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