오토모티브 테크 콘서트 - 자율주행을 위한 정밀도로지도 표준화동향

# 정밀도로 지도 
자율주행을 지원하기 위해 필요한 차선정보, 규제 및 안전 정보, 각종 도로 및 표지시설 등을 25cm 수준의 정확도로 구축한 3차원 디지털 지도 

# 정밀도로지도 주요 목적 
- 도로에 대한 자세한 형상 및 기하 
- 주행공간에 대한 정교한 표현
- 자율주행 차량의 정밀측위(위치결정) 지원 등  

# 주요 국외 사례 
HERE, TomTom RoadDNA 등 
NDS(Navigation Data Standard) specification 
  - Open Lane Model, NDS.Live
ADASIS v3.0
OADF(Open AutoDrive Forum)

# 주요 국내 사례 
국토지리정보원 정밀도로지도 
현대오토에버
SKT, NAVER, .... 

# 국토지리정보원 정밀도로지도 기관 표준 
가. 국토지리정보원 정밀도로지도 기관 표준 
   - 데이터 모델 : 정밀도로지도의 개념적 구성을 정의 
   - 메타데이터 : KS X ISO19115-1기반 정밀도로지도에 대한 메타데이터 항목을 정의 
   - 데이터 품질 : KS X ISO19157 기반 정밀도로지도의 품질평가항목을 정의
   - 제품 사양 : KS X ISO 19131 기반 정밀도로지도 데이터 제품에 대해 제공되는 정보 항목을 정의 

나. 국토지리정보원 정밀도로지도의 목적
   - 자율주행 지원과 함께, 도로 및 도로 주변의 시설물 관리 등의 목적을 포함 

# ISO TC204 (지능형교통체계 표준 기구)
- 지능형교통체계와 관련된 다양한 형태의 데이터 모델 등에 대한 표준화를 진행 
- 다음의 주요 내용을 포함 
    가. 도로 위에서의 차량위치 명시 방법 (Linear Referencing)
    나. 도로 등과 같은 인프라에 대한 정적인 정보의 모델링 및 교환 
    다. 차량과 인프라 사이에 교환되는 다양한 동적인 정보의 모델링 및 교환 등을 포함 등 

# ISO TC204 20524-2 
- 자율주행시스템, C-ITS 등의 분야에서 활용될 수 있는 지도명세를 정의 
    . 다양한 기술적 이슈에서 공통적으로 활용될 수 있는 지도 명세 
- 차로를 구성하는 Belt Feature를 소개 
- ISO 20254-2 GDF v5.1 part2 : Map data used in automated driving systmes, cooperative eITS and multi-model transport
    . 인도를 도로의 범위에 포함하여 정의 
    . Lane model을 포함하여 정의 

# 참고. Centreline Model vs Lane Model 
- 도로 세그먼트 및 연결성을 표현하는 방법
- 국토지리정보원은 centerline model을 위주로 하며, 일부 lane model의 정보를 연계 사용중 

# ISO TC211/204 JWG & ISO/TR 19169 
- 공간정보(GIS)표준과 Harmonized 되는 지능형교통체계(ITS)표준의 논의 및 개발 
- ISO TC211의 프레임워크를 기반으로 차기 GDF를 개발하기 위한 Technical Report 를 작성 
   . 차기 GDF를 5개의 파트로 나눠서 개발하는 것을 제안 
   . ISO/TR 19169 Gap-analysis : To map and describe the differences between the current GDF and ISO/TC211 conceptual models to suggest ways harmonize and resolve conflicting issues 

# Local Dynamic Map (LDM)
가. 범위와 개념
  - Advanced road traffic information database(=digital infrastructure)for all vehicles 
나. 관련 표준들 
  - ISO18750 Cooperative ITS - Local Dynamic Map 
  - ISO/TR 21818 Spatio-temporal data dictionary for cooperative ITS and automated driving systems
  - ISO/TS 22726 - Dynamic data and map database specification for connected and automated driving system applications 

# OGC CityGML v3.0 Transportation 
- 2021.09.03 제정. Part1. Conceptual Model Standard 와 User Guide 로 정의 
- 가시화에 초점을 두고 있으며, LoD(Level of Detail)개념을 지원 
   . 최근 공간 개념, 센서 연결 개념 등 보다 구조화, 구체화를 위한 요소들이 추가, 확장되고 있음 
- ADE (Application Domain Extension)개념을 지원 
- Tranportation Model 에서 공간 및 차선 모델링 가능 

# SAE J2735 MAP
가. 개요 
 - 미국 자동차공학회(SAE)에서 제정한 표준으로, 차량과 차량(V2V), 차량과 인프라(V2I)간 데이터를 교환하기 위한 메시지, 데이터 프레임 및 데이터 요소의 형식 및 구조에 대한 데이터 사전을 정의 
- BSM, CSR, EVA, ICA, MAP, PSM, PDM, PVD, RSA, NMAE, RTCM, SPAT, SRM, SSM, TIM 

나 MAP 
 - 교차로 등에 대한 기하 및 차선 정보 등을 동적으로 전달하기 위한 메시지 

# RoadXML 
가. 개요 
- Road network 을 표현하기 위한 Open Format 
- 주로 도로 기반의 시뮬레이션 분야에서 활용 
   . road segment 를 geometry가 아닌 function 으로 모델링 
- https://www.road-xml.org/index.php 

# ASAM OpenDrive (Association for Standardization of Automation and Measuring Systems)
가. OpenDrive 개요 
- Road network 로직을 표현하기 위한 Open format specification 
- 도로 기반의 주행 시뮬레이션을 목적으로 하여 논의됨 
- VIRES Simulationtechnologies GmbH에 의해 managed 됨 
- BMW, Daimler 등이 초기 멤버였으며, 주로 독일, 네덜란드의 회사들로 주축
- 2005년 release 0.7을 시작으로, 2020년 5월 release v1.6
- Micro scope 버전은 OpenCRG(Curved Regular Grid)로 명명되어 있음 
    . 도로 노면(surface)의 생성, 수정, 평가 등을 목적으로 하는 Open Source Project 
- https://www.asam.net/standards/detail/opendrive/

Standards

- https://OpenDRIVE.org 

Home

- https://opencrg.org 

Detail

# Q&A

1. 국내 지도 서비스 업체와 협의하고 있는게 있는가? 
    정밀도로지도 관련하여 데이터 표준이 오픈 되어 있는게 표준 모델 밖에 없으며, 기업이나 민간에서 하는 데이터 부분은
    아직 오픈된게 없다. 

2. 정밀지도 개요를 설명할때, 도로주변이나 가로등 에 대한 부분은 없는지?
    현재, 정밀지도 개념에 건물들의 정보를 담고 있지 않다. 다만, 일부 도로에 포커스를 맞춰 있어서 도로 옆에 어떤 건물이
    있는지 부속에 대한 정보는 가질수 있으나, 중요하게 생각하고 있지 않다. 가로등은 포함하고 있다. 

3. 정밀도로지도 업데이트 주기는 ?
    업데이터 주기가 명확히 정해져있지 않다. 표준에서는 데이터 구조 자체에 언급을 하고 있고, 업데이트는 정의되어있으
    나, 주기는 정해져있지 않음, 우리나라 정밀지도를 만들고 있는 국토지리정보원에서는 업데이를 지속적으로 하고 있다. 

4. 국내 표준은 국토지리정보원을 바탕으로 하고 있는 것 같은데, 해외 수출시 해외 표준에 맞게 재조정해야하는지? 
     재조정이 필요하다. 표준의 양이 방대하기 때문에 표준을 정의할때, 모든 기준을 충족하여 만들기기에 많은 리소스가         필요로 하다. 해외 우선 적용 표준 스택을 정의 했으며, 국내 기준에 맞춰 커스터마이징 되어 있다.  

5. 정밀도로지도 제작시 GPS를 활용하는지와 정확도에 영향을 미치는지? 
    GPS 뿐만 아니라, GPS 고정정보와 함께 써서 정확도를 높이고자 한다. 정밀도로지도 제작시 실제 차량 기반 라이다
    센서를 통해 주변 정보를 수집하고, 데이터 전처리 하는 등 추가적인 여러가지 방법이 활용되고 있다.