基于視覺的汽車自動駕駛系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在基于視覺的汽車自動駕駛系統(tǒng)中，視覺傳感器模仿了駕駛員的眼睛功能，獲取道路信息，提取車道線，檢測障礙物；汽車自動駕駛系統(tǒng)利用這些信息控制汽車沿著車道安全行駛。攝像機(jī)標(biāo)定解決了圖像坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，是基于視覺的汽車自動駕駛系統(tǒng)的前提；車道線提取和車道建模是汽車自動駕駛系統(tǒng)的基礎(chǔ)；障礙物檢測是汽車自動駕駛安全行駛的保證；車道跟蹤的性能直接影響汽車駕駛的準(zhǔn)確性和舒適性。魯棒性和實(shí)時性是基于視覺的汽車自動駕駛技術(shù)的主要瓶頸，針對

2、這種情況，本文在視覺導(dǎo)航系統(tǒng)攝像機(jī)動態(tài)標(biāo)定、車道檢測與跟蹤、障礙物檢測等方面開展了研究。
　　 本論文研究的創(chuàng)新之處在于：
　　 (1)提出一種簡捷、實(shí)用的攝像機(jī)參數(shù)在線標(biāo)定算法。該算法僅需借助一組平行的道路標(biāo)識線和一組與地面垂直的平行線來確定攝像機(jī)參數(shù)。在攝像機(jī)高度已知的條件下，該算法可以從圖像中得到目標(biāo)物在現(xiàn)實(shí)世界坐標(biāo)中位置。
　　 (2)提出一種新的基于均勻非周期B樣條曲線模型的結(jié)構(gòu)化道路檢測算法。為了準(zhǔn)確

3、定位道路彎道位置，該算法運(yùn)用最大轉(zhuǎn)向偏差定位方法求解車道模型的控制點(diǎn)。
　　 (3)基于計(jì)算動詞理論，根據(jù)汽車自動駕駛控制系統(tǒng)的特性以及駕駛舒適性的要求，建立計(jì)算動詞控制規(guī)則，控制PID參數(shù)的自整定，實(shí)現(xiàn)適合汽車自動駕駛系統(tǒng)的PID控制策略。
　　 (4)基于牛頓的萬有引力定律，定義一種新的分類器，即反n次方引力場分類器，并利用該分類器對視頻幀的不同光流數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，分離出道路光流和障礙物光流，從而實(shí)現(xiàn)障礙物檢測的目的。