모바일 매핑은 최근 몇 년간 가장 야심찬 기술과 프로젝트의 실현을 돕고 있습니다. 차량에 장착된 스캐너를 사용하여 만든 디지털 지도는 자율주행 차량이 어디로 가야 할지 파악하고, 건설을 위한 측량 프로젝트의 속도를 높이며, 보존 및 공공 안전 프로젝트의 효율성을 개선하고, 심지어 영화 및 비디오 게임 디자이너가 실제 장소의 실제 위치의 정확한 모델을 정확한 모델을 만들 수 있도록 지원합니다.
따라서 모바일 매핑을 할 때 가장 중요한 것은 당연히 정확성입니다. 작업한 지도가 작은 오차라도 부정확하면 최종 결과물을 신뢰할 수 없거나 최악의 경우 사용할 수 없게 될 수 있습니다. 이를 염두에 두고 모바일 매핑 차량의 위치는 프로젝트마다 신중하게 고려하는 것이 특히 중요합니다.
정확한 지도를 만드는 방법은 스캔 요소와 스캔을 수행하는 차량의 위치를 지구상에서 그리고 주변 세계와 관련하여 정확하게 찾을 수 있도록 도와주는 기술을 결합하는 것입니다. 차량의 위치를 센티미터 단위까지 정확히 알고 있다면 지도/보고서의 정확성을 보장할 수 있습니다. 피치 및 롤과 같은 값을 알면 스캐닝 장치의 정확성을 유지하는 데에도 도움이 됩니다. 이는 장거리 주행 시 데이터의 무결성을 보호하는 데 특히 중요합니다.
문제는 차량의 정확한 위치를 어떻게 확인할 수 있을까요? 이 블로그에서는 이를 위해 사용할 수 있는 몇 가지 기술을 살펴봅니다. 또한 우리가 가장 선호하는 GNSS 지원 관성 내비게이션 시스템(INS)의 가치에 대해서도 설명합니다.
옵션 1: GNSS 전용
GNSS 수신기를 자체적으로 사용하여 위치를 계산할 수 있습니다. 모르는 분들을 위해 설명하자면, GNSS는 글로벌 내비게이션 위성 시스템의 약자입니다. 수신기는 위성 그룹을 사용하여 위치를 계산하는 하드웨어 센서입니다. GPS는 GNSS 수신기 기술이 사용할 수 있는 위성 그룹(별자리라고도 함) 중 하나의 예입니다. 다른 위성으로는 GLONASS, BeiDou, 갈릴레오가 있습니다.
GNSS 전용 방식은 적절한 조건에서 센티미터 단위까지 정확할 수 있습니다. 즉, 6개의 위성에 대한 가시선이 뚜렷한 탁 트인 하늘에서 말입니다. 하지만 나무가 빽빽하게 우거진 곳이나 도시 협곡(높은 건물이 많아 시야를 제한하는 곳) 같은 곳에서는 GNSS가 어려움을 겪을 수 있습니다. 따라서 GNSS만으로는 모바일 매핑 차량의 정확한 위치를 파악하는 데 다소 신뢰할 수 없는 방법이 될 수 있습니다. 게다가 GNSS는 차량의 롤이나 피치와 같은 데이터를 제공하지 못합니다. 이러한 정보가 없다면, 측량할 때 LiDAR를 사용하여 측량할 경우, 먼 거리를 스캔할 때 스캔 데이터의 일관성을 유지하기가 매우 어려워 데이터의 유용성이 제한됩니다.
옵션 2: 슬램
SLAM은 동시 위치 파악 및 매핑의 약자로, 공간을 매핑하는 동시에 해당 공간에서 자신의 위치를 파악하는 방법입니다. SLAM은 다양한 애플리케이션에서 사용되고 있습니다.
SLAM의 가장 큰 한계는 시간이 지남에 따라 피할 수 없는 오류가 지도에 나타나고 결국에는 데이터를 사용할 수 없을 정도로 오류의 양이 증가한다는 것입니다. 데이터를 사용할 수 없을 정도로 절대 정확도. 따라서 SLAM은 실내와 같은 좁은 공간이나 자율 주행 차량의 주차를 돕는 데 가장 적합합니다.에 가장 적합합니다. 상대적 정확도 (글로벌이 아닌 로컬 기준 프레임에 대한 위치 이해글로벌이 아닌 로컬 기준 프레임에 기반한 위치 이해)이 가장 중요한 공간에 적합합니다.. 다음 솔루션과 유사하지만, 이전 솔루션과 달리 SLAM 솔루션은 정확한 위치를 계산하기 위해 피치 및 롤 측정을 사용하지만, 지도를 생성하기 때문에 이러한 측정값을 출력하지 않습니다.
옵션 3: INS
관성 내비게이션 시스템인 INS는 가속도계, 자이로스코프, 때로는 자력계(이를 관성 측정 장치 또는 IMU라고 함)를 포함한 센서 모음과 GNSS 수신기를 사용하여 위치를 계산합니다. 위치 확인을 위해 GNSS를 사용하며, IMU는 추측 항법이라고 하는 프로세스를 통해 INS가 GNSS 커버리지를 벗어날 때 위치 정확도를 보장하는 것을 목표로 합니다. 또한 IMU의 센서 조합을 통해 INS는 사용자가 모바일 매핑 차량의 방향, 피치, 롤을 이해하여 매우 정확한 위치를 파악할 수 있도록 도와줍니다. 이는 라이다로 측량하는 경우 필수적인 기능입니다.
INS는 위성에만 의존하지 않기 때문에 도시의 협곡이나 나무 숲 아래에서도 우수한 성능을 발휘할 수 있습니다. 타이트 커플링 소프트웨어와 같은 추가 기술을 사용하면 데이터의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. GNSS 수신기와 IMU가 긴밀하게 결합된 INS는 GNSS 수신기가 위성 신호를 잃을 때 자연적으로 발생하는 위치 드리프트를 개선할 수 있습니다. OxTS' gx/ix 타이트 커플링은 까다로운 GNSS 조건에서 위치 오차를 극복하는 데 도움이 될 수 있는 기술 중 하나입니다.
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