프로젝트 배경
문제점
- 평가 및 최적화의 비효율성: 자율주행 알고리즘(객체 감지, 차량 제어) 개발 시 정량적/정성적 평가를 실시간으로 수행하기 어려워 알고리즘 최적화 및 디버깅 과정이 비효율적임.
- PCD 데이터 분석의 어려움: 대용량의 바이너리 파일(PCD) 파싱 및 전처리 구현을 일괄적으로 처리하기 어렵고, 3D 공간 정보를 직관적으로 시각화하여 정성평가를 수행하기 어려움.
- 통합 개발 환경 부재: 알고리즘의 노면 제거, 세그멘테이션 등의 결과를 실시간으로 확인하고, 차량 제어 관련 정량 지표(속도, 벨로시티 등)를 동시에 모니터링할 통합된 개발 툴이 부재함.
프로젝트 목표
- 개발자 전용 평가 툴 개발: 자율주행 알고리즘 개발에 필요한 정량/정성 평가를 실시간으로 용이하게 수행할 수 있는 개발자 전용 툴(Tool)을 개발하는 것.
- 자율주행 시스템 개발 가속화: 개발된 평가 툴을 활용하여 보행자, 차량 등의 객체 감지 및 차량 제어 알고리즘 로직을 고도화하고, 실제 자율주행 시스템을 개발하는 것을 최종 목표로 함.
주안점 (핵심 개발/운영 고려사항)
- PCD 시각화 기반 정성평가: 바이너리 파일을 파싱하고 전처리를 일괄 구현할 수 있으며, PCD 시각화를 통해 정성평가가 용이하도록 구현.
- 실시간 알고리즘 결과 확인: 노면 제거(Ground Removal), 세그멘테이션 등의 알고리즘 결과를 윤안(肉眼) 및 실시간으로 직접 확인 가능하도록 구현.
- 정량 지표 실시간 모니터링: 스피드, 벨로시티 등 여러 정량적인 지표를 그래프를 통해 실시간으로 확인할 수 있도록 구현.
- 가벼운 실시간 렌더링: QT6 및 OpenGL 기반으로 제작하여 대용량 데이터를 처리하면서도 가벼운 구동 환경 및 실시간 렌더링 성능을 확보.
- 평가 및 최적화의 비효율성: 자율주행 알고리즘(객체 감지, 차량 제어) 개발 시 정량적/정성적 평가를 실시간으로 수행하기 어려워 알고리즘 최적화 및 디버깅 과정이 비효율적임.
- PCD 데이터 분석의 어려움: 대용량의 바이너리 파일(PCD) 파싱 및 전처리 구현을 일괄적으로 처리하기 어렵고, 3D 공간 정보를 직관적으로 시각화하여 정성평가를 수행하기 어려움.
- 통합 개발 환경 부재: 알고리즘의 노면 제거, 세그멘테이션 등의 결과를 실시간으로 확인하고, 차량 제어 관련 정량 지표(속도, 벨로시티 등)를 동시에 모니터링할 통합된 개발 툴이 부재함.
프로젝트 목표
- 개발자 전용 평가 툴 개발: 자율주행 알고리즘 개발에 필요한 정량/정성 평가를 실시간으로 용이하게 수행할 수 있는 개발자 전용 툴(Tool)을 개발하는 것.
- 자율주행 시스템 개발 가속화: 개발된 평가 툴을 활용하여 보행자, 차량 등의 객체 감지 및 차량 제어 알고리즘 로직을 고도화하고, 실제 자율주행 시스템을 개발하는 것을 최종 목표로 함.
주안점 (핵심 개발/운영 고려사항)
- PCD 시각화 기반 정성평가: 바이너리 파일을 파싱하고 전처리를 일괄 구현할 수 있으며, PCD 시각화를 통해 정성평가가 용이하도록 구현.
- 실시간 알고리즘 결과 확인: 노면 제거(Ground Removal), 세그멘테이션 등의 알고리즘 결과를 윤안(肉眼) 및 실시간으로 직접 확인 가능하도록 구현.
- 정량 지표 실시간 모니터링: 스피드, 벨로시티 등 여러 정량적인 지표를 그래프를 통해 실시간으로 확인할 수 있도록 구현.
- 가벼운 실시간 렌더링: QT6 및 OpenGL 기반으로 제작하여 대용량 데이터를 처리하면서도 가벼운 구동 환경 및 실시간 렌더링 성능을 확보.
프로젝트 성과
실시간 정량/정성평가 시스템 구축
PCD 전처리 알고리즘 및 차량 제어 로직에 대한 정량적 지표와 3D 시각화를 통합 제공하여, 실시간으로 알고리즘 최적화가 가능
바이너리 데이터 일괄 처리 및 시각화
대용량 바이너리 파일을 효율적으로 파싱하고 노면제거, 세그멘테이션 결과를 3D 시각화로 즉시 확인하여 개발 효율성을 높임
자율주행 시스템 개발 기간 단축 기여
개발자 전용 평가 툴 제공을 통해 알고리즘 디버깅 및 보완 시간이 단축되어, 궁극적으로 자율주행 시스템 개발 기간 단축에 기여
핵심 기능
실시간 PCD 3D 시각화 및 제어
PCD 데이터와 노면 제거, 세그멘테이션 결과를 OpenGL 기반으로 3D 시각화하고, 마우스 드래그/휠로 시점 전환 및 확대/축소 제어를 제공
정량 지표 및 Bbox 탐지 실시간 모니터링
스피드/벨로시티 등 정량 지표를 그래프로, 보행자/차량 탐지 결과를 3D Bbox 기반으로 실시간 동시 모니터링
다중 데이터 소스 및 프레임 단위 분석
필드/테스트 데이터뿐만 아니라 TCP 통신 데이터도 불러올 수 있으며, 재생/정지 및 프레임 단위 평가 기능을 제공하여 정밀 디버깅을 지원
진행 단계
기획
2022.03.
정성평가(시점 전환, 확대/축소 기능)와 정량평가(사용 지표) 방법론을 정의하고, 개발 툴의 기능과 사용자 요구사항을 정리하여 개발 방향을 확정
툴 개발
2022.04.
QT6 및 OpenGL 기반으로 C/C++ 버전의 프레임워크 개발을 완료하고, 재생/정지, 프레임 이동, 버드 뷰 등 기본적인 UI 컴포넌트를 구축
Binary 파싱 및 시각화
2022.06.
바이너리 파일 파싱 및 전처리 로직을 구현하고, 노면 제거/세그멘테이션 결과를 포함한 PCD 데이터를 실시간 3D로 시각화하는 기능을 완성
알고리즘 테스트
2023.02.
개발된 툴을 통해 객체 감지(알고리즘/딥러닝) 및 차량 제어 로직의 정량/정성 평가를 수행하며 툴의 안정성과 알고리즘 정확도를 검증
시연 및 배포
2023.03.
개발자들을 대상으로 툴 시연 및 사용 가이드 제공 후, 실제 자율주행 시스템 개발 환경에 배포하여 실무 적용을 완료
프로젝트 상세
특정 자율주행 회사 개발자 전용 툴로 개발된 실시간 PCD(Point Cloud Data) 시각화 소프트웨어로 개발자들이 PCD 전처리 알고리즘 결과 및 차량 제어 로직을 정량적/정성적으로 실시간 평가할 수 있도록 지원.
특징
- 경량 OpenGL 기반 3D 시각화: QT6와 가벼운 OpenGL 기반으로 제작되어 대용량의 PCD 데이터를 처리하면서도 빠르고 안정적인 3D 시각화를 지원.
- 다중 데이터 소스 연동: 필드 데이터, 테스트 데이터뿐만 아니라 TCP 소켓 통신 데이터까지 불러오기 기능을 제공하여 다양한 개발 환경에서의 데이터 분석이 가능.
- 알고리즘 및 딥러닝 평가 지원: 알고리즘 기반 방식과 딥러닝 기반 방식 모두 객체 분류 및 탐지 성능을 평가할 수 있으며, 차량 제어 로직의 문제점 보완을 위한 정성평가도 지원.
주요 기능
- 데이터 로딩 및 제어
필드 데이터, 테스트 데이터, TCP 소켓 통신 데이터 등을 불러오는 기능을 제공.
재생, 정지 버튼 및 프레임 단위로 평가할 수 있는 기능을 제공하여 정밀 분석을 지원.
- 3D 시각화 및 정성평가 UI
3D Bbox(Bounding Box) 기반으로 보행자, 일반 차량, 트럭, 자전거 등의 실시간 탐지 성능을 시각화.
마우스 드래그를 통한 시점 전환, 마우스 휠을 통한 3D 공간 확대/축소 기능 등 최소한의 필수적인 시각화 제어 기능을 제공.
버드 뷰(Bird's Eye View) 시점 변환, 그리드(Grid) 표시, 블랙박스 화면 등을 동시에 제공하여 정성평가를 용이하게 함.
- 정량 지표 모니터링
스피드, 벨로시티 등 차량 제어와 관련된 여러 정량 지표를 실시간 그래프 형태로 표시하여 개발자가 로직의 문제점을 즉시 파악할 수 있도록 함.
특징
- 경량 OpenGL 기반 3D 시각화: QT6와 가벼운 OpenGL 기반으로 제작되어 대용량의 PCD 데이터를 처리하면서도 빠르고 안정적인 3D 시각화를 지원.
- 다중 데이터 소스 연동: 필드 데이터, 테스트 데이터뿐만 아니라 TCP 소켓 통신 데이터까지 불러오기 기능을 제공하여 다양한 개발 환경에서의 데이터 분석이 가능.
- 알고리즘 및 딥러닝 평가 지원: 알고리즘 기반 방식과 딥러닝 기반 방식 모두 객체 분류 및 탐지 성능을 평가할 수 있으며, 차량 제어 로직의 문제점 보완을 위한 정성평가도 지원.
주요 기능
- 데이터 로딩 및 제어
필드 데이터, 테스트 데이터, TCP 소켓 통신 데이터 등을 불러오는 기능을 제공.
재생, 정지 버튼 및 프레임 단위로 평가할 수 있는 기능을 제공하여 정밀 분석을 지원.
- 3D 시각화 및 정성평가 UI
3D Bbox(Bounding Box) 기반으로 보행자, 일반 차량, 트럭, 자전거 등의 실시간 탐지 성능을 시각화.
마우스 드래그를 통한 시점 전환, 마우스 휠을 통한 3D 공간 확대/축소 기능 등 최소한의 필수적인 시각화 제어 기능을 제공.
버드 뷰(Bird's Eye View) 시점 변환, 그리드(Grid) 표시, 블랙박스 화면 등을 동시에 제공하여 정성평가를 용이하게 함.
- 정량 지표 모니터링
스피드, 벨로시티 등 차량 제어와 관련된 여러 정량 지표를 실시간 그래프 형태로 표시하여 개발자가 로직의 문제점을 즉시 파악할 수 있도록 함.






