[发明专利]一种复合型车道识别系统及方法

摘要

本发明请求保护一种复合型车道识别系统及方法，涉及智能车辆环境感知与控制技术领域。系统由数据采集、信息融合、车道建模与车道识别四个模块组成。其中，数据采集模块利用摄像机及多个雷达采集车道标志线、车道边界、引导车和护栏信息，通过车载定位装置采集主车运动状态；信息融合模块融合摄像机与多个雷达采集的车道边界、引导车信息以提高其检测精度；车道建模模块利用车道标志线、车道边界建立主车所在车道的中心曲线模型来描述车道形状；车道识别模块利用车道标志线、车道边界、护栏、引导车信息及主车运动状态通过滤波器来准确估计车道结构参数，从而实现车道识别的目的。本发明方法提高了对不同车道的适应能力并提高车道识别的准确性。

主权项

1.一种复合型车道识别系统，其特征在于：包括数据采集模块、信息融合模块、车道建模模块和车道识别模块，其中所述数据采集模块：利用摄像机与多个雷达采集并提取主车前方车道边界的位置、车道标志线的位置、引导车的位置与速度、护栏的位置，利用车载定位装置获得主车的位置与速度；信息融合模块：融合数据采集模块获得的车道边界位置得到车道边界的状态信息，融合数据采集模块获得的引导车位置得到引导车的状态信息；车道建模模块：利用数据采集模块获得的车道标志线位置、信息融合模块得到的车道边界的状态信息建立车道模型；车道识别模块：以车道模型为基础，利用数据采集模块获得的车道标志线位置、护栏位置、主车状态信息以及信息融合模块得到的车道边界与引导车的状态信息进行滤波估计，得到车道结构参数从而实现车道识别；在主车运行过程中，复合型车道的识别分成两个阶段，第一阶段是道路与环境信息的感知，包括数据采集与信息融合；第二阶段是道路参数的估计，包括车道建模与车道识别；第一阶段中，复合型车道识别系统的数据采集模块利用摄像机采集并计算主车前方车道标志线位置、车道边界位置、引导车位置与速度，利用多个雷达采集并计算主车前方车道边界位置、引导车位置与速度、护栏位置，利用车载定位装置采集并计算主车位置与速度；信息融合模块对上述摄像机与多个雷达分别获得的车道边界位置、引导车位置与速度进行融合，得到融合后的车道边界位置、引导车位置与速度；第二阶段中，复合型车道识别系统的车道建模模块综合考虑结合结构化和非结构化车道的特征，用主车所在车道的中心曲线来描述车道形状，利用数据采集模块获得的车道标志线位置、信息融合模块得到的车道边界位置建立车道模型；车道识别模块以车道模型为基础，利用数据采集模块获得的车道标志线位置、护栏位置、主车运动状态信息以及信息融合模块获得的车道边界位置、引导车位置与速度通过滤波器估计车道结构参数，实现车道识别。