本發(fā)明涉及車位檢測(cè),特別涉及一種基于毫米波雷達(dá)的斜列車位檢測(cè)與管理方法。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),隨著自動(dòng)泊車技術(shù)進(jìn)步和成本降低,國(guó)內(nèi)新車自動(dòng)泊車前裝滲透率持續(xù)上升,其中,由于自動(dòng)泊車的成功率很大程度上取決于車位識(shí)別的成功率以及準(zhǔn)確率,因此車位識(shí)別技術(shù)也需對(duì)應(yīng)持續(xù)進(jìn)步。
2、當(dāng)前車位識(shí)別主流方案通常采用超聲波雷達(dá)以及攝像頭結(jié)合實(shí)現(xiàn),但是,在低光/積水/車位線不清晰/惡劣天氣等情況下,由于超聲波雷達(dá)易受惡劣天氣、雨水粉塵、溫濕度、信號(hào)干擾等影響,攝像頭易受惡劣天氣、光線不充足、積水反光影響、車位線不清晰/不完整/不存在等影響,無(wú)論是基于單個(gè)傳感器的全自動(dòng)泊車方案還是基于超聲波和視覺(jué)融合的全自動(dòng)泊車方案,均存在斜列車位識(shí)別成功率低,準(zhǔn)確率低,甚至錯(cuò)誤識(shí)別為垂直車位的情況。這將導(dǎo)致泊車過(guò)程中,容易發(fā)生無(wú)法泊入斜列車位或造成刮碰的情況,降低車輛泊車功能可靠性,影響用戶泊車體驗(yàn)。
3、因此,本發(fā)明提出了一種基于毫米波雷達(dá)的斜列車位檢測(cè)與管理方法,以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在于提供一種基于毫米波雷達(dá)的斜列車位檢測(cè)與管理方法,主要解決了現(xiàn)有的超聲波雷達(dá)與攝像頭易受影響,導(dǎo)致無(wú)論是基于單個(gè)傳感器的全自動(dòng)泊車方案還是基于超聲波和視覺(jué)融合的全自動(dòng)泊車方案,均存在斜列車位識(shí)別成功率低,準(zhǔn)確率低,甚至錯(cuò)誤識(shí)別為垂直車位的問(wèn)題。
2、本發(fā)明提出了一種基于毫米波雷達(dá)的斜列車位檢測(cè)與管理方法,包括以下步驟:
3、基于毫米波雷達(dá)獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車身數(shù)據(jù);
4、獲取多個(gè)目標(biāo)邊緣點(diǎn)并進(jìn)行目標(biāo)邊緣擬合;
5、根據(jù)目標(biāo)邊緣擬合結(jié)果進(jìn)行角點(diǎn)識(shí)別,并判斷得出角點(diǎn);
6、基于所述角點(diǎn)及預(yù)設(shè)規(guī)則構(gòu)造形成局部地圖坐標(biāo)系原點(diǎn),進(jìn)行局部地圖重建,并根據(jù)重建結(jié)果檢測(cè)斜列車位位置并進(jìn)行空間參數(shù)提取。
7、優(yōu)選地,基于所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的密集分布空間判斷當(dāng)前車位為正向斜列車位或反向斜列車位;
8、根據(jù)目標(biāo)邊緣擬合結(jié)果進(jìn)行角點(diǎn)識(shí)別中,根據(jù)目標(biāo)邊緣擬合結(jié)果及預(yù)先判斷的正向斜列車位或反向斜列車位進(jìn)行針對(duì)性的角點(diǎn)識(shí)別。
9、優(yōu)選地,所述獲取多個(gè)目標(biāo)邊緣點(diǎn)并進(jìn)行目標(biāo)邊緣擬合,包括:
10、以本車后軸中心為坐標(biāo)原點(diǎn)建立本車坐標(biāo)系;
11、將所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)按預(yù)設(shè)范圍及預(yù)設(shè)分辨率進(jìn)行網(wǎng)格化;
12、采用預(yù)設(shè)算法,在當(dāng)前縱向坐標(biāo)下對(duì)橫向距離本車最近的所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)提取形成目標(biāo)邊緣點(diǎn),并沿縱向持續(xù)獲取所述目標(biāo)邊緣點(diǎn);
13、對(duì)所有所述目標(biāo)邊緣點(diǎn)擬合形成第一傾斜直線,并將所述第一傾斜直線的斜率轉(zhuǎn)換為第一角度,判斷所述第一角度的絕對(duì)值是否在第一預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi),若是則進(jìn)行下一步。
14、優(yōu)選地,所述根據(jù)目標(biāo)邊緣擬合結(jié)果進(jìn)行角點(diǎn)識(shí)別,并判斷是否存在角點(diǎn),包括:
15、當(dāng)判斷本車位為正向斜列車位時(shí),定義所述第一傾斜直線沿本車航向角方向上的第一個(gè)邊緣點(diǎn)與最后一個(gè)邊緣點(diǎn)分別為首點(diǎn)與尾點(diǎn);
16、當(dāng)判斷本車位為反向斜列車位時(shí),定義所述第一傾斜直線沿本車航向角方向上的第一個(gè)邊緣點(diǎn)與最后一個(gè)邊緣點(diǎn)分別為尾點(diǎn)與首點(diǎn);
17、在判斷到首點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)間的所有邊緣點(diǎn)滿足橫向相對(duì)速度同號(hào)且首點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)間距離大于第一預(yù)設(shè)距離,且待測(cè)點(diǎn)與尾點(diǎn)間所有邊緣點(diǎn)滿足橫向相對(duì)速度同號(hào)且所述待測(cè)點(diǎn)與尾點(diǎn)間距離大于第二預(yù)設(shè)距離時(shí),所述待測(cè)點(diǎn)為角點(diǎn)。
18、優(yōu)選地,所述基于所述角點(diǎn)及預(yù)設(shè)規(guī)則構(gòu)造形成局部地圖坐標(biāo)系原點(diǎn),包括:
19、沿所述首點(diǎn)至角點(diǎn)的所有邊緣點(diǎn)擬合形成第二傾斜直線;
20、沿所述角點(diǎn)至尾點(diǎn)的所有邊緣點(diǎn)擬合形成第三傾斜直線;
21、將所述第二傾斜直線的斜率轉(zhuǎn)化為第二角度,并判斷所述第二角度是否滿足第二預(yù)設(shè)角度范圍,若是轉(zhuǎn)換所述第三傾斜直線的斜率為第三角度;
22、令所述角點(diǎn)沿所述第三角度方向移動(dòng)第三預(yù)設(shè)距離,并沿第二角度相反方向移動(dòng)第四預(yù)設(shè)距離后定義為局部地圖坐標(biāo)系原點(diǎn)。
23、優(yōu)選地,所述進(jìn)行局部地圖重建,包括:
24、定義所述局部地圖坐標(biāo)系原點(diǎn)向外延伸的第二角度方向?yàn)閤軸垂直于x軸且位于其右側(cè)的方向?yàn)閥軸建立局部坐標(biāo)系;
25、按照第二預(yù)設(shè)范圍及第二預(yù)設(shè)分辨率將局部點(diǎn)云進(jìn)行二次精細(xì)網(wǎng)格化;
26、其中,在所述局部坐標(biāo)系中將角點(diǎn)所在車位定義為角點(diǎn)占用車位,將斜列目標(biāo)車位旁不存在角點(diǎn)的車位定義為非角點(diǎn)未知車位。
27、優(yōu)選地,所述根據(jù)重建結(jié)果檢測(cè)斜列車位位置并進(jìn)行空間參數(shù)提取,包括:
28、在所述局部坐標(biāo)系的第一象限與第二象限中,計(jì)算存在點(diǎn)云的最近縱向網(wǎng)格距離,若存在有所述非角點(diǎn)未知車位,且其所在象限中存在點(diǎn)云的最近縱向網(wǎng)格距離為0時(shí),令y軸負(fù)方向上斜列車位a點(diǎn)和y軸正方向上斜列車位b點(diǎn)的縱向距離調(diào)整為第六預(yù)設(shè)距離;若勛在有所述非角點(diǎn)未知車位,且其所在象限中存在點(diǎn)云的最近縱向網(wǎng)格距離不為0時(shí),取斜列車位a點(diǎn)的縱向距離與斜列車位上b點(diǎn)的縱向距離的均勻作為a點(diǎn)與b點(diǎn)的縱向距離;
29、將a點(diǎn)與b點(diǎn)的縱向距離與預(yù)設(shè)車位深度之和作為y軸負(fù)方向上斜列車位c點(diǎn)與y軸正方向上斜列車位d點(diǎn)的縱向距離;
30、分別計(jì)算所述局部坐標(biāo)系第一象限與第二象限中縱向距離小于c點(diǎn)的、且存在點(diǎn)云的橫向最近網(wǎng)格距離,若第一象限與第二象限中計(jì)算得出的點(diǎn)之間距離的絕對(duì)值大于車位閾值,則代表存在斜列車位;若小于車位閾值,則將該車位轉(zhuǎn)為非角點(diǎn)占用車位,并將y軸負(fù)方向上的橫向最近網(wǎng)格距離作為a點(diǎn)與c點(diǎn)的橫向距離,y軸正方向上的橫向最近網(wǎng)格距離作為b點(diǎn)和d點(diǎn)的橫向距離;若等于車位閾值,則將該車位轉(zhuǎn)為非角點(diǎn)非占用車位;
31、在所述角點(diǎn)占用車位處橫向最近網(wǎng)格距離中,若位于y軸負(fù)方向上,則將其距離作為a點(diǎn)和c點(diǎn)的橫向距離,若位于y軸正方向上,將其距離作為b點(diǎn)和c點(diǎn)的橫向距離;在所述非角點(diǎn)非占用車位處其余兩點(diǎn)的橫向距離,則在角點(diǎn)占用車位橫向距離的基礎(chǔ)上,移動(dòng)第七預(yù)設(shè)距離;
32、將abcd點(diǎn)從局部坐標(biāo)系轉(zhuǎn)為本車坐標(biāo)系完成abcd空間參數(shù)提取。
33、優(yōu)選地,還包括:
34、判斷當(dāng)前位置是否記錄過(guò)歷史斜列車位,若是則進(jìn)行車位更新,若否則按照提取的空間參數(shù)生成車位信息。
35、優(yōu)選地,所述車位更新時(shí),分別計(jì)算歷史斜列車位與當(dāng)前斜列車位中,第二傾斜直線包含的邊緣點(diǎn)個(gè)數(shù)、第三角度與第二角度與90°的角度差值、a點(diǎn)深度以及車位長(zhǎng)度;
36、若當(dāng)前深度小于等于歷史深度時(shí),進(jìn)一步檢測(cè)當(dāng)前邊緣點(diǎn)個(gè)數(shù)是否大于歷史邊緣點(diǎn)個(gè)數(shù),以及當(dāng)前角度差值是否小于歷史角度差值,若是則使用當(dāng)前斜列車位信息替換歷史斜列車位信息;
37、若當(dāng)前深度小于等于歷史深度時(shí),進(jìn)一步檢測(cè)當(dāng)前邊緣點(diǎn)個(gè)數(shù)是否小于預(yù)設(shè)范圍,以及當(dāng)前車位長(zhǎng)度是否小于預(yù)設(shè)車位長(zhǎng)度條件中的任一一個(gè),若是則使用當(dāng)前斜列車位信息替換歷史斜列車位信息。
38、優(yōu)選地,檢測(cè)本車后軸中心與更新的所述斜列車位的中心點(diǎn)距離超過(guò)第八預(yù)設(shè)距離,則刪除當(dāng)前所述斜列車位并清空車位信息。
39、由上可知,應(yīng)用本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以得到以下有益效果:
40、第一,本發(fā)明提出的檢測(cè)與管理方法中通過(guò)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的密集分布范圍,可簡(jiǎn)單且直觀地判斷當(dāng)前車位為正向斜列車位或反向斜列車位,且該判斷方式較為準(zhǔn)確,為后續(xù)的斜列車位檢測(cè)提供基礎(chǔ);
41、第二,本發(fā)明提出的檢測(cè)與管理方法中采用最小二乘法進(jìn)行目標(biāo)邊緣直線擬合,更適配斜列車位雷達(dá)檢測(cè)中的l型特征,該擬合結(jié)果較為準(zhǔn)確且擬合過(guò)程更為直觀;
42、第三,本發(fā)明提出的檢測(cè)與管理方法中還根據(jù)檢測(cè)的車位信息與歷史車位記錄進(jìn)行對(duì)比,并根據(jù)對(duì)比結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新或替換,進(jìn)而令云端存儲(chǔ)的車位記錄數(shù)據(jù)保持時(shí)效性。