基于攝像機和激光雷達的車道檢測與車輛識別技術研究.pdf

1、社會高速發(fā)展，道路交通系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)出諸多問題，使得智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，簡稱ITS）得到了廣泛的關注。智能車輛是ITS的重要組成部分，是集環(huán)境感知、規(guī)劃決策和輔助駕駛等功能于一體的綜合智能系統(tǒng)，代表了未來車輛的發(fā)展方向，具有廣闊的應用前景。
　　 本文研究了智能車輛環(huán)境感知系統(tǒng)中的關鍵技術——車道檢測和車輛識別。研究工作主要包括以下四個部分：傳感器標定與配準、車道檢測技術、本車定

2、位和前方車輛識別。
　　 首先，研究了傳感器的標定與配準方法。基于考慮畸變的攝像機成像模型，對攝像機的內(nèi)外參數(shù)進行了標定。在此基礎上提出了一種攝像機與激光雷達的配準方法，該方法直接以激光雷達坐標系為世界坐標系，簡化了攝像機坐標系與激光雷達坐標系之間的變換過程，經(jīng)實驗驗證，配準結(jié)果準確可靠。
　　 其次，提出了一種基于改進Hough變換的車道線檢測方法。對于直道首先利用傳統(tǒng)的Hough變換進行車道線初始定位，再利用改進的H

3、ough變換進行車道線動態(tài)檢測和跟蹤，對于彎道使用基于樣條曲線和控制點搜索的方法進行擬合。經(jīng)大量的實驗，證明該方法對各種路況下的車道線有較高的識別率。
　　 再次，研究了本車定位的相關算法。利用攝像機的標定結(jié)果和逆透視變換原理，將識別得到的車道線由圖像坐標系投影到車體坐標系中，得出車體坐標下的車道線參數(shù)，再求解出本車的偏航角及其與左右車道線的距離。
　　 最后，提出了一種基于攝像機和激光雷達的前方車輛識別方法。首先采集激