[发明专利]一种基于多元信息的单车融合感知系统

说明书

本发明涉及行车环境感知技术领域，尤其是涉及一种基于多元信息的单车融合感知系统，所述系统包括：传感器模块，该模块用于采集行车过程中的行车环境信息，行车环境信息包括原始光学数据和原始雷达数据；目标信息融合识别模块，该模块利用行车环境信息识别目标车辆及其车辆特征；轨迹跟踪与预测模块，该模块利用车辆特征对目标车辆的运动轨迹进行跟踪和预测，进而生成局部交通态势图；风险测算与路径优化模块，该模块利用车辆特征和局部交通态势图计算行车风险并优化本车的行车路径。本发明能够利用不同类型的数据对行车环境进行准确的融合识别，并实时计算行车风险和优化行车路径，切实保证智能汽车在行驶过程中的稳定性和安全性。

技术领域

本发明涉及行车环境感知技术领域，尤其是一种基于多元信息的单车融合感知系统。

背景技术

近几年，随着交通拥堵、道路安全、环境问题的日益严峻以及新一轮科技革命推动的产业变革的不断深化，智能汽车技术研究在世界范围内已得到广泛重视。从计算机技术层面，智能汽车应用的技术主要分为3类，分别为感知技术、决策技术和控制技术。其中，感知技术是实现智能汽车环境感知的关键，主要包括内部环境感知和外部环境感知，外部环境感知对象有车道线、行人以及目标车辆等，车内环境感知对象包括车辆所在位置、车辆当前状态以及驾驶人的状态等。车辆感知技术对智能车辆而言，起到基础性的作用。在确定感知范围和精度后，智能汽车环境感知在人工智能技术的支持下水平显著提升，也由原来的单车单一传感器感知附近车辆的位置、速度等，实现了向单车多传感器融合感知的转型。

现有的单车多传感融合感知技术，尽管关于智能汽车环境感知技术的研究与应用已经获得了一些显著成果，如机器视觉和毫米波雷达等技术得到工程化应用，但是在复杂行车环境下，感知范围和精度等仍有待提高，对行车中的风险感知和预测也急需弥补和提升。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于多元信息的单车融合感知系统。

为了实现上述目的，本发明提供的一种基于多元信息的单车融合感知系统，所述系统包括：传感器模块，所述传感器模块用于采集行车过程中的行车环境信息，所述行车环境信息包括原始光学数据和原始雷达数据；目标信息融合识别模块，所述目标信息融合识别模块利用所述行车环境信息识别目标车辆和所述目标车辆的车辆特征；轨迹跟踪与预测模块，所述轨迹跟踪与预测模块利用所述车辆特征对所述目标车辆的运动轨迹进行跟踪和预测，进而生成局部交通态势图；风险测算与路径优化模块，所述风险测算与路径优化模块利用所述局部交通态势图计算行车风险并优化本车的行车路径。本发明能够利用不同类型的数据对行车环境进行准确的融合识别，并实时计算行车风险和优化行车路径，切实保证智能汽车在行驶过程中的稳定性和安全性。

可选的，所述传感器模块包括：

高清摄像头，所述高清摄像头用于获取行车过程中的所述原始光学数据；

毫米波雷达，所述毫米波雷达用于获取行车过程中的所述原始雷达数据。

进一步的，高清摄像头和毫米波雷达在数据获取上可以优缺互补，为准确感知行车环境提供可靠的数据基础，进而准确的对行车环境进行融合感知。

可选的，所述目标信息融合识别模块包括：

目标序列生成子模块，所述目标序列生成子模块利用所述行车环境信息生成第一目标检测序列和第二目标检测序列；

目标识别子模块，所述目标识别子模块利用所述第一目标检测序列和所述第二目标检测序列识别出所述目标车辆以及所述目标车辆的车辆特征，所述车辆特征包括目标车辆速度、目标车辆位置、目标车辆大小以及目标车辆质量。

进一步的，目标车辆为行车环境中除本车之外的其他车辆。

可选的，所述轨迹跟踪与预测模块包括：

轨迹跟踪子模块，所述轨迹跟踪子模块用于根据所述车辆特征绘制所述目标车辆的运动轨迹；