[發(fā)明專利]一種用于快速計算無人駕駛車感興趣區(qū)域內(nèi)車輛速度的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610145460.2
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN107193011A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曉原;王方;譚德榮;高松;孫亮;邵金菊;孔棟;孫一帆;劉麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學
• 主分類號: G01S17/58
• 分類號: G01S17/58;G01S17/93
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發(fā)明公開了一種基于三維激光雷達實時計算無人駕駛車感興趣區(qū)域內(nèi)車輛絕對速度的方法，其特征在于它可以根據(jù)激光雷達采集到的單源環(huán)境信息快速計算無人駕駛車感興趣區(qū)域內(nèi)車輛的絕對速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算無人駕駛車感興趣區(qū)域內(nèi)周圍車輛速度的方法，其特征在于包含以下三個步驟：

步驟一，

根據(jù)三維激光雷達所掃描的海量點云信息，選取其所掃描的某一層數(shù)據(jù)，并投影到xoy平面上：三維激光雷達可以掃描得到海量的空間點云數(shù)據(jù)，包括在道路上行駛的周圍車輛數(shù)據(jù)及不妨礙無人駕駛車跟馳、換道行駛的綠化帶等的噪聲信息，在保證不丟失周圍車輛信息、不影響車輛特征的情況下，選取無人車感興趣區(qū)域范圍內(nèi)某一層（一定高度范圍）的激光雷達掃描數(shù)據(jù)，并將其投影到xoy平面上，此方法既可以提高數(shù)據(jù)的處理速度，又不影響車輛特征的辨識；

步驟二，

運用聚類合并及最小包圍矩形的方法辨識車輛：屬于同一物體的空間點云之間存在著一定的關(guān)系，根據(jù)點云密度（點的個數(shù)與其最小外接包圍矩形面積的比即），運用聚類合并及最小外接矩形的方法可以將屬于同一物體的點包圍在同一個矩形框內(nèi)，有利于無人駕駛車感興趣區(qū)域內(nèi)車輛的辨識；

步驟三，

周圍車輛絕對速度的計算：因為周圍車輛與安裝激光雷達的無人駕駛車之間存在著相對運動，所以激光雷達在旋轉(zhuǎn)一周的時間（記為秒）內(nèi)會多次掃描到同一車輛上，即該時間內(nèi)投影到xoy平面上的層數(shù)會增加，層數(shù)的變化包含著車輛的相對運動信息，以掃描到點的時間先后計，通過計算該秒內(nèi)所掃描到的最前層第一個點與最后層第一個點的距離與時間的比值，可以得到周圍車輛相對于無人駕駛車的速度，即相對速度，再與該時刻無人駕駛車的速度合成，即可得到周圍車輛的絕對速度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的周圍車輛絕對速度的計算其特征在于以車輛行進方向的速度即縱向速度近似代表其運動的絕對速度，由于車輛在實際道路上行駛時，不僅存在著縱向（運動方向）和橫向位移，還會由于道路的顛簸等產(chǎn)生豎直方向的位移，但因其橫向和豎直方向的位移相對于縱向的位移都很小，可以忽略不計，故本發(fā)明僅以車輛的縱向速度近似代表其運動的絕對速度。