對(duì)自動(dòng)駕駛環(huán)境的空間監(jiān)測(cè)技術(shù)

除大力推進(jìn)純電動(dòng)汽車外，自動(dòng)駕駛被認(rèn)為是汽車工業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)駕駛需要探測(cè)和成像車輛將要通過的空間環(huán)境，目前主要通過相機(jī)、激光雷達(dá)和攝像機(jī)等傳感器來探測(cè)和測(cè)量汽車周圍的環(huán)境，創(chuàng)造出一個(gè)區(qū)域的數(shù)字空間圖像。然而，這種圖像并不是一個(gè)由永久性映射過程產(chǎn)生的普通地圖，而是作為導(dǎo)航服務(wù)器臨時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)字圖像。

討論了空間檢測(cè)的問題，解決該問題的方法是以1∶5的汽車模型，采用一臺(tái)微軟XBOX Kinect立體攝像機(jī)，應(yīng)用環(huán)境映射的方法，包括3D捕捉、投影和濾波、對(duì)象識(shí)別3個(gè)步驟。首先，Kinect攝像頭拍攝車輛前方的空間，收集潛在的障礙物信息；其次是在二維地圖平面上進(jìn)行圖像的投影；然后識(shí)別出障礙物。該方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)化了復(fù)雜的過程，并以易于理解的方式可視化所有主要的開發(fā)步驟。

自動(dòng)駕駛需要對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行連續(xù)的測(cè)繪。在模型車的情況下，采用所提出的方法測(cè)試結(jié)果表明，利用Kinect攝像頭可以探測(cè)和定位8m范圍內(nèi)的物體，并對(duì)這些物體進(jìn)行障礙物檢測(cè)，其結(jié)果可以作為車輛導(dǎo)航的基礎(chǔ)。導(dǎo)航本身依賴于A*算法，使用投影地圖，包括檢測(cè)到的障礙物信息得到空間信息。

除無(wú)人駕駛汽車外，該方法還可應(yīng)用在其它車輛上，如無(wú)人機(jī)、水下自動(dòng)車輛，以及不同用途的機(jī)器人。

網(wǎng)址：https://www.researchgate.net/publication/311576985

作者：Martin Steininger et al

編譯：杜桂枝