本發(fā)明涉及傳感器數(shù)據(jù)融合,尤其涉及一種多種傳感器數(shù)據(jù)融合方法及裝置。
背景技術(shù):
1、隨著我國汽車的數(shù)量日益增多,提高駕乘體驗(yàn)和減少交通事故成為智能汽車領(lǐng)域內(nèi)熱點(diǎn)技術(shù)之一。而汽車智能化的技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,智能輔助駕駛模塊更是為智能駕駛汽車市場帶來了蓬勃發(fā)展。其中環(huán)境感知能力是智能輔助駕駛技術(shù)的基礎(chǔ),而對車輛前方障礙物的檢測更是環(huán)境感知的重要組成部分。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,環(huán)境感知系統(tǒng)主要依賴單一傳感器,比如,攝像頭和雷達(dá)等傳感器,但是不同的傳感器有各自的優(yōu)缺點(diǎn),比如,激光雷達(dá)分辨率高,可以實(shí)現(xiàn)3d點(diǎn)云成像,方向好,測距準(zhǔn)確,但其易受環(huán)境干擾且成本高昂;攝像頭傳感器的車輛檢測方法在短距離檢測效果非常精確,在目標(biāo)檢測方面具有天然優(yōu)勢,但是它的缺點(diǎn)是對光線和天氣條件很敏感;當(dāng)前自動駕駛車輛需要在持續(xù)變化的環(huán)境中運(yùn)行,而單一傳感器不能適用于所有路況,而由于不同傳感器獲取的數(shù)據(jù)各具特點(diǎn),使用同一種過濾算法往往無法達(dá)到最佳效果。
3、因此,急需提出一種多種傳感器數(shù)據(jù)融合方法及裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不同傳感器獲取的數(shù)據(jù)各具特點(diǎn),通過同一種過濾算法對不同傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,會導(dǎo)致融合結(jié)果不理想的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,有必要提供一種多種傳感器數(shù)據(jù)融合方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不同傳感器獲取的數(shù)據(jù)各具特點(diǎn),通過同一種過濾算法對不同傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,會導(dǎo)致融合結(jié)果不理想的技術(shù)問題。
2、為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種多種傳感器數(shù)據(jù)融合方法,包括:
3、獲取多個(gè)傳感器數(shù)據(jù),并對每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行障礙物檢測,得到對應(yīng)的障礙物信息;
4、根據(jù)所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的傳感器類型和所述障礙物信息,確定目標(biāo)濾波算法;
5、根據(jù)所述目標(biāo)濾波算法對所述障礙物信息進(jìn)行處理,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù);
6、將所述多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的所有障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,得到傳感器融合數(shù)據(jù)。
7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述對每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行障礙物檢測,得到對應(yīng)的障礙物信息,包括:
8、將所述多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配處理,得到空間和時(shí)間一致的每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的初始傳感器數(shù)據(jù);
9、分別對每個(gè)初始傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行障礙物檢測,得到對應(yīng)的初始障礙物信息;
10、對所述初始障礙物信息進(jìn)行預(yù)處理,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物信息。
11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述對所述初始障礙物信息進(jìn)行預(yù)處理,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物信息,包括:
12、根據(jù)所述初始障礙物信息對障礙物進(jìn)行判斷,得到無效障礙物;
13、將所述無效障礙物進(jìn)行刪除,得到有效障礙物;
14、根據(jù)每個(gè)有效障礙物對應(yīng)的所述初始障礙物信息,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物信息。
15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述傳感器類型包括雷達(dá)傳感器和攝像頭傳感器,所述根據(jù)所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的傳感器類型和所述障礙物信息,確定目標(biāo)濾波算法,包括:
16、根據(jù)所述障礙物的類型判斷對應(yīng)的所述障礙物信息是否準(zhǔn)確;
17、若是,則根據(jù)所述雷達(dá)傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法;
18、若否,則根據(jù)所述攝像頭傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法。
19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述攝像頭傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法,包括:
20、判斷所述攝像頭傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)中真實(shí)值是否高頻率的非線性突變;
21、若是,則確定所述目標(biāo)濾波算法為sg濾波器;
22、若否,則確定所述目標(biāo)濾波算法為滑動窗口。
23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述雷達(dá)傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法,包括:
24、判斷所述雷達(dá)傳感器對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)中真實(shí)值是否高頻率的非線性突變;
25、若是,則確定所述目標(biāo)濾波算法為sg濾波器;
26、若否,則根據(jù)所述傳感器數(shù)據(jù)中的雷達(dá)位置數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法。
27、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述傳感器數(shù)據(jù)中的雷達(dá)位置數(shù)據(jù),確定目標(biāo)濾波算法,包括:
28、判斷所述雷達(dá)位置數(shù)據(jù)中的噪聲是否服從高斯分布;
29、若是,則確定所述目標(biāo)濾波算法為卡爾曼濾波器;
30、若否,則確定所述目標(biāo)濾波算法為擴(kuò)展卡爾曼濾波器。
31、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述目標(biāo)濾波算法對所述障礙物信息進(jìn)行處理,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù),包括:
32、在所述傳感器類型為攝像頭傳感器的情況下,若所述目標(biāo)濾波算法為sg濾波器,則通過所述sg濾波器,對所述傳感器數(shù)據(jù)中的攝像頭速度數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,得到平滑后的攝像頭障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù);若所述目標(biāo)濾波算法為滑動窗口,則通過所述滑動窗口,對所述傳感器數(shù)據(jù)中的攝像頭位置數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,得到平滑后的攝像頭障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù);
33、在所述傳感器類型為雷達(dá)傳感器的情況下,若所述目標(biāo)濾波算法為sg濾波器,則通過所述sg濾波器對所述傳感器數(shù)據(jù)中的雷達(dá)速度數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,得到平滑后的雷達(dá)障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù);若所述目標(biāo)濾波算法為卡爾曼濾波器或擴(kuò)展卡爾曼濾波器,則通過所述目標(biāo)濾波算法對所述傳感器數(shù)據(jù)中的雷達(dá)位置數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,得到平滑后的雷達(dá)障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)。
34、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述將所述多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的所有障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,得到傳感器融合數(shù)據(jù),包括:
35、根據(jù)預(yù)設(shè)置信度將所述雷達(dá)障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)投影至所述攝像頭障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)上進(jìn)行融合,得到傳感器融合數(shù)據(jù)。
36、另一方面,本發(fā)明還提供了一種多種傳感器數(shù)據(jù)融合裝置,包括:
37、障礙物檢測模塊,用于獲取多個(gè)傳感器數(shù)據(jù),并對每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行障礙物檢測,得到對應(yīng)的障礙物信息;
38、濾波器確定模塊,用于根據(jù)所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的傳感器類型和所述障礙物信息,確定目標(biāo)濾波算法;
39、信息處理模塊,用于根據(jù)所述目標(biāo)濾波算法對所述障礙物信息進(jìn)行處理,得到所述每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù);
40、數(shù)據(jù)融合模塊,用于將所述多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的所有障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,得到傳感器融合數(shù)據(jù)。
41、本發(fā)明的有益效果是:獲取多個(gè)傳感器數(shù)據(jù),然后對每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行障礙物檢測,得到對應(yīng)的障礙物信息,然后可以根據(jù)每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的傳感器類型和障礙物信息,確定目標(biāo)濾波算法,從而可以根據(jù)每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的特點(diǎn),確定適合的目標(biāo)濾波算法;進(jìn)一步的,還通過目標(biāo)濾波算法對傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物信息進(jìn)行濾波處理,得到每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù),然后可以對多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的所有障礙物穩(wěn)定數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,得到傳感器融合數(shù)據(jù),從而根據(jù)不同的目標(biāo)濾波算法對對應(yīng)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,保留了每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的特點(diǎn),提高了融合的精度。