[發明專利]使用雷達和攝像機的障礙物探測的融合

有效

• 申請號: 201310330571.7
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103576154A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: S.曾;W.張;B.B.利特庫希
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G01S13/93
• 分類號: G01S13/93;G06K9/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 成城;譚祐祥

1.一種車輛障礙物探測系統，所述車輛障礙物探測系統包括：

用于捕獲視野內的物體的成像系統；

用于感測基本相同視野內的物體的雷達裝置，所述基本相同視野被劃分成具有多個觀測單元格的占用網格；

用于接收來自所述雷達裝置的雷達數據和來自所述成像系統的成像數據的融合模塊，所述融合模塊將所述占用網格和相關聯的雷達數據投影到被捕獲影像上，所述融合模塊使用來自所述雷達裝置的傳感器數據和來自所述成像系統的成像數據從每個對應單元格提取特征；和

用于確定從相應觀測單元格提取的被提取特征是否是障礙物的主分類器。

2.根據權利要求1所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，通過包括雷達特征、視覺特征和運動特征的矢量來呈現在相應單元格內被提取的相應特征。

3.根據權利要求1所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，來自所述融合模塊的輸出產生包括距離、距離變化率和方位角的特征參數觀測。

4.根據權利要求1所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于進一步包括：用于分類車輛外部的障礙物的至少一個次級分類器，其中加權被應用到所述主分類器的輸出和所述至少一個次級分類器的輸出，其中所述主分類器的被加權輸出和所述至少一個次級分類器的被加權輸出被用于協作地識別所述視野內的障礙物。

5.根據權利要求4所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，所述至少一個次級分類器是無障礙路徑探測分類器。

6.根據權利要求4所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，所述至少一個次級分類器是運動流異常性分類器。

7.根據權利要求1所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，針對每個相應單元格通過所述分類器來確定后驗概率估計以便識別出位于每個相應單元格內的特征是否是障礙物，并且其中基于雷達和成像系統數據來計算所述后驗概率估計。

8.根據權利要求7所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，使用如下公式來確定用于確定特征是否是障礙物的所述后驗概率估計：

其中是雷達特征數據、圖像特征數據和特征運動流數據所代表的相應矢量，并且是由時間t和時間t-1處的對應樣本之間的相似性定義的加權因子。

9.根據權利要求7所述的車輛障礙物探測系統，其特征在于，使用如下公式來確定用于確定特征是否是障礙物的所述后驗概率估計：

其中是雷達特征數據、圖像特征數據和特征運動流數據所代表的相應矢量，并且是權重因子。

10.一種用于確定車輛外部的障礙物的方法，所述方法包括步驟：

通過成像系統捕獲在視野內的物體；

感測在雷達裝置的基本相同視野內的物體，

被所述雷達裝置感測的所述基本相同視野被劃分成具有多個觀測單元格的占用網格；

融合模塊接收來自所述雷達裝置的雷達數據和來自所述成像系統的成像數據，所述融合模塊將所述占用網格和相關聯的雷達數據投影到被捕獲圖像上，所述融合模塊使用來自所述雷達裝置的傳感器數據和來自所述成像系統的成像數據從每個對應單元格提取特征以用于識別潛在障礙物；以及

通過主分類器來分類被提取特征以用于確定從相應觀測單元格提取的被提取特征是否是障礙物。