面向复杂路面的车道线智能检测方法研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:appconfig
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)》指出,智能网联汽车是是全球创新热点和未来发展制高点,其深度融合了汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业,是一个新型产业。智能网联汽车的智能驾驶技术在提高公路运输能力和减少交通事故方面发挥着关键作用。在智能驾驶技术中,环境感知系统是确保智能车的智能性、安全性的关键所在。而车道线检测技术作为智能车感知系统中的核心技术,是实现安全、自主驾驶的前提,也是研究的难点及技术核心。在工信部2016年智能制造综合标准化与新模式应用项目“智能网联汽车系统及通信标准化研究与试验验证平台建设”(项目编号:2016ZXFB06002)和重庆市科技计划项目重点产业共性关键技术创新专项主题专项项目“ADAS功能测试标准化制定与路试验证平台建设”(项目编号:cstc2015zdcyztzx60005)资助下,开展了面向复杂路况的车道线智能检测方法研究。论文的主要研究内容和创新点有1)针对训练深度学习模型需要大量标签图片的问题,研究了车辆前方和侧方标签图片的自动生成算法。研究了LUV和LAB色彩空间的颜色信息,提出了对简单场景下黄色和白色车道线的分割算法,为前向车道线检测模型的训练提供了大量的标签图片;对于侧向的车道线标签图片自动生成问题,提出了一种利用少量真实场景图片合成大量标签图片的策略,在卷积神经网络模型的基础上改进了Image Quilting算法,显著提高了合成车道线和沥青路面图片的质量,使合成的标签图片满足了深度学习模型的训练要求。2)针对复杂场景下前向车道线检测精度不高的问题,根据车道线在路面鸟瞰图中的分布规律,提出了YOLO v3(S×2S)算法,提高了车道线的检测精度。为了自动地学习复杂场景下的前向车道线特征,在YOLO v3(S×2S)算法的基础上设计了一个两级车道线特征学习框架,自适应地学习不同场景下的车道线特征,显著提高了车道线检测模型的训练效率,实现了复杂场景下前向车道线的检测。3)针对复杂工况下如车道线被遮挡和发生形变、磨损的情况下难以被检测的问题,系统分析了路面车道线的结构关系,提出了利用车道线在路面上的分布规律预测车道线位置的策略。基于已检测到的车道线的历史位置信息,提出了利用双向GRU的车道线预测模型LSTM-BGRU和结合了角度信息与递归神经网络的车道线预测模型ALSTM-RcNN。为确保最终车道线检测结果的准确性,利用D-S融合算法融合车道线检测模型YOLO v3(S×2S)和车道线预测模型ALSTM-RcNN的输出结果,获得了最优的车道线位置信息。4)针对难以准确计算横向车道线距离的问题,将横向车道线距离平均离散化分为多个距离条,将横向车道线距离的计算转换为多目标识别问题。构建了一个深度卷积神经网络LatDisLanes,实现了横向车道线距离端到端的检测。针对运行过程中车辆的悬架、轮胎等会发生变形,引起侧倾角的变化,导致深度学习模型LatDisLanes识别的距离误差较大的问题,通过分析世界坐标系和像素坐标系的对应关系,提出了一个动态校正模型,实时了自动校正因倾斜角变化导致LatDisLanes的识别误差,实现横向车道线与车身距离的准确识别。
其他文献
目的:胃癌是消化道最常见的恶性肿瘤,我国胃癌发病率及死亡率显著高于其他国家,严重威胁人类健康。由于早期胃癌无特异性改变,大多数患者在发现时已经处于进展期。手术、辅助
纳米级尺寸周期性表面结构对于控制光的传播以及光与物质的相互作用非常重要,其在太阳能转换、光子学、生物医学领域具有广阔的应用前景。然而周期性纳米结构的制造需要复杂
对元宝枫、火炬、爬山虎3种彩叶植物叶片中的叶绿素、类胡萝卜素和花青苷含量进行了测定。结果表明:3种彩叶植物的叶绿素和类胡萝卜素含量随叶片着色呈下降趋势,花青苷含量呈
目的:分析吸烟对男性精神分裂症患者喹硫平血药浓度、疗效的影响。方法:纳入63例男性精神分裂症患者,吸烟组33例,非吸烟组30例。患者口服喹硫平片治疗8周,根据疗效和耐受性调
探讨分层管理在降低导管相关性血流感染监测中的效果。将护理人员分为护士长、专职感控人员、责任组长、责任护士4层,明确各层人员的职责,采用分层管理方法对导管相关性血流
采用人工控制土壤水分的方法,在核桃幼树生长季对其蒸腾速率、叶温、室温、相对湿度、光合有效辐射、气孔导度进行了测定。结果表明:不同土壤水分条件下,核桃幼树蒸腾速率日变化差异显著,当土壤含水量在8%以下时,蒸腾速率的日变化不明显,土壤含水量为8%~11%时可维持其各项生理功能;通过对日蒸散量的研究,认为在该区11%的土壤含水量即可满足幼树的生长,下限值为8%。通过回归分析得出当土壤水分充足时,蒸腾速率
随着机器人技术的飞速发展,机器人在人类的生活和工作中随处可见。无论什么类型的机器人,移动都是一个基础的行为。随着人们对未知领域的探索越来越多,移动机器人的路径规划
笔者于2004年至2006年对庞泉沟自然保护区5种生态环境中雉鸡(Phasianus colchus)种群密度进行了调查研究,结果表明:亚高山草甸带雉鸡密度为0.067只/hm2,针叶落叶林带雉鸡密度为0