[发明专利]路沿检测装置和方法

说明书

本发明涉及路沿检测装置和方法。所述路沿检测装置包括：数据获取部分，其能获取扫描线上的点云数据；和数据处理部分，其与所述数据获取部分通信连接，并从所述数据获取部分接收所述点云数据。所述数据处理部分包括：搜索模块，其构造成从各扫描线上的点云数据中搜索相应扫描线上的有效数据点；和拟合模块，其构造成基于各扫描线上的有效数据点拟合路沿直线。

技术领域

本发明涉及一种路沿检测装置和路沿检测方法，其能用于车辆的辅助行驶或自动行驶系统。

背景技术

近些年，智能驾驶技术迅速发展，其中环境感知技术是智能驾驶中的核心关键技术之一，准确高效地对道路障碍物和路沿的位置进行检测与跟踪是其核心所在。路沿检测的目的主要是提取道路的有效感兴趣区域(ROI，region of interest)，缩小目标障碍物的有效范围，有利于提升障碍物检测、分类及跟踪准确度。而且可以根据车辆与路沿的相对位置对车辆进行定位，作为GPS定位的补充和辅助，甚至在一定条件下可以代替GPS定位。

目前路沿检测装置和方法主要基于GPS或激光雷达实现，基于GPS的路沿检测装置和方法通过车辆的GPS定位对路沿进行适当的估计，因而需要提前进行路径采集，耗时耗力，且在例如道路树荫或立交桥下容易丢失GPS信号，稳定性差；基于激光雷达的路沿检测装置和方法可以使用单线或多线激光雷达。基于单线激光雷达的单线激光路沿检测只能扫描一个平面，不能反映环境中整个场景的信息，因此在复杂场景中拟合路沿难免存在错误；而多线激光雷达会产生多条扫描线，因而基于多线激光雷达的多线激光路沿检测可以获取较大范围的环境信息，提供大规模的离散点云数据的集合，为还原测量对象的基本形状特征和结构细节提供了充足的信息。

现有技术中的多线激光路沿检测装置和方法只能在较小的程度上减少道路以外的杂物，提取出的有效路沿点云数据仍然有较多的噪声，所得到的路沿方位经常存在较大偏差。

发明内容

本发明的目的是提供一种路沿检测装置和方法，以至少部分地解决现有技术中的的上述问题。

本发明提供了一种路沿检测装置，其包括：

数据获取部分，其能获取扫描线上的点云数据；和

数据处理部分，其与所述数据获取部分通信连接，并从所述数据获取部分接收所述点云数据，

其特征在于，所述数据处理部分包括：

搜索模块，其构造成从各扫描线上的点云数据中搜索相应扫描线上的有效数据点；和

拟合模块，其构造成基于各扫描线上的有效数据点拟合路沿直线。

优选地，当所述搜索模块从扫描线上的点云数据中首次搜索到有效数据点时，停止对该扫描线的搜索。

优选地，所述拟合模块基于在各扫描线上首次搜索到的有效数据点拟合初始路沿直线，所述搜索模块将在所述初始路沿直线两侧一距离阈值范围内的区域限定为有效区域，并且仅对各扫描线落在该有效区域内的点云数据继续进行搜索，以获得在该有效区域内的全部有效数据点，并且所述拟合模块基于在所述有效区域内的全部有效数据点拟合最终路沿直线。

优选地，所述搜索模块通过滑动窗口方式进行搜索。

优选地，对于距离所述数据获取部分越远的扫描线，滑动窗口所包含的数据点越少，并且滑动窗口的滑动步长所包含的数据点也越少。

优选地，所述拟合模块使用RANSAC方法进行拟合。

优选地，所述数据获取部分包括多线激光雷达。

优选地，所述多线激光雷达是16线激光雷达。

本发明还提供一种车辆，其包括如上所述的路沿检测装置。

本发明还提供一种用于检测路沿的方法，其特征在于，所述方法包括：