[发明专利]一种面向无人驾驶车辆的目标检测定位方法及系统

权利要求书

1.一种面向无人驾驶车辆的目标检测定位方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：采集车辆前方图像数据和雷达点云数据；

S2：采用相机激光雷达联合标定方法获得激光雷达坐标系和像素坐标系之间的投影矩阵P；

S3：获取训练集；

S4：构建目标检测网络；

S5：基于所述训练集对所述目标检测网络进行训练；

S6：采用训练后的目标检测网络确定检测目标在图像中的2D包围盒的像素坐标和种类信息；

S7：实时采集激光雷达数据；

S8：将所述激光雷达数据和所述检测目标在图像中的2D包围盒的像素坐标和种类信息进行时间同步；

S9：将时间同步后的激光雷达数据进行滤波处理；

S10：将滤波后的激光雷达数据通过投影矩阵P投影到所述S6产生的检测图像中，获得对应图像中检测目标的2D包围盒内的激光雷达数据；

S11：对获得的2D包围盒内的激光雷达数据进行DBSCAN聚类；

S12：将聚类后得到的激光雷达数据作为检测目标对应的激光雷达数据，对该激光雷达数据在x和y方向求均值，得到检测目标相对于激光雷达坐标系的坐标(x1,y1)；

S13：通过测量获得激光雷达坐标系相对于GPS安装点相对位置关系，并计算出检测目标相对于车辆中心坐标系原点Ov处的相对坐标(x2,y2)；

S14：实时获取GPS安装点在WGS 1984地理坐标系下的经纬度坐标和航向角theta，将车辆经纬度坐标转换到UTM投影坐标系下得到车辆的UTM坐标(x0,y0)，基于检测目标相对于车辆中心坐标系原点Ov处的相对坐标(x2,y2)，计算得到检测目标在UTM投影坐标系下的坐标(x3,y3)；

S15：将检测目标在UTM投影坐标系下的坐标(x3,y3)转换到WGS 1984地理坐标系下获得检测目标的经纬度坐标(x4,y4)。

2.根据权利要求1所述的面向无人驾驶车辆的目标检测定位方法，其特征在于，所述获取训练集具体包括：

通过工业相机采集包含待检测目标的图像数据；

根据待检测目标的类别信息对采集的图像数据进行人工标注，利用开源标注工具，将图像中的待检测目标用2D包围盒框选起来，并赋予类别信息。

3.根据权利要求1所述的面向无人驾驶车辆的目标检测定位方法，其特征在于，所述将时间同步后的激光雷达数据进行滤波处理具体采用RANSAC平面拟合算法去除地面反射激光雷达数据。

4.根据权利要求1所述的面向无人驾驶车辆的目标检测定位方法，其特征在于，所述基于检测目标相对于车辆中心坐标系原点Ov处的相对坐标(x2,y2)，计算得到检测目标在UTM投影坐标系下的坐标(x3,y3)具体采用以下公式：

x3=x0+x2*cos(theta)-y2*sin(theta)

y3=y0+x2*sin(theta)+y2*cos(theta)

其中，（x0,y0）为车辆的UTM坐标，（x2,y2）为检测目标相对于车辆中心坐标系原点Ov处的相对坐标(x2,y2)，theta为GPS安装点在WGS 1984地理坐标系下的航向角。