本發(fā)明涉及一種基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng),尤其涉及一種基于單目視覺的無人駕駛車輛平臺,屬于無人車或無人駕駛領域。
背景技術:
隨著社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展以及城市化進程的加快、機動車的普及以及出行人數(shù)的大量增加,路網(wǎng)通行能力難以滿足交通量日益增長的需要,造成交通事故頻發(fā),交通擁擠加劇等現(xiàn)狀。公路交通的安全以及運輸效率問題變得日益突出,許多國家已經(jīng)轉(zhuǎn)變思路,從擴展路網(wǎng)規(guī)模逐漸轉(zhuǎn)移到采用高新技術來改造現(xiàn)有的道路交通系統(tǒng)和管理體系。智能汽車是智能交通系統(tǒng)中的一個重要組成部分,智能汽車集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等多功能為一體,集中運用了現(xiàn)代傳感、計算機、通訊、信息融合、人工智能及自動控制等技術,能夠自主辨識車輛所處的環(huán)境和狀態(tài),根據(jù)各傳感器所得到的信息做出分析和判斷,提供下一步?jīng)Q策的依據(jù),在民用、軍事及航天領域等方面的應用范圍十分廣泛。智能車車道線識別方法一般可分為兩大類,一類為基于特征的識別方法,另一類為基于模型的識別方法。目前基于視覺的車道線檢測還存在以下幾個方面的難點:場景的復雜性和算法的實時性。這兩大問題是阻礙智能車無人駕駛應用的主要難點,需要對識別算法進一步進行研究。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng)。
為了達到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術方案:
一種基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng),主要包括主處理器、底層網(wǎng)絡設備、無線通訊裝置、執(zhí)行裝置、立體視覺系統(tǒng)、全景視覺系統(tǒng)以及攝像控制系統(tǒng),其中攝像控制系統(tǒng)由云臺驅(qū)動器和攝像機云臺構(gòu)成,主處理器分別與底層網(wǎng)絡設備、無線通訊裝置、立體視覺系統(tǒng)、全景視覺系統(tǒng)以及攝像控制系統(tǒng)連接,智能無人駕駛系統(tǒng)還包括監(jiān)控計算機,無線通訊裝置與監(jiān)控計算機連接,主處理器還連接GPS和IMU,主處理器通過網(wǎng)絡接口與無線通訊裝置連接。
優(yōu)選地,上述主處理器通過RS232接口連接攝像控制系統(tǒng)。
優(yōu)選地,上述主處理器通過RS232接口連接GPS和IMU。
優(yōu)選地,上述主處理器通過PCI接口連接立體視覺系統(tǒng)和全景視覺系統(tǒng)。
優(yōu)選地,上述底層網(wǎng)絡設備連接有一執(zhí)行裝置。
優(yōu)選地,上述智能無人駕駛系統(tǒng)還包括一碰撞信號處理器和一碰撞檢測傳感器,碰撞檢測傳感器與碰撞信號處理器連接,碰撞信號處理器與底層網(wǎng)絡設備連接。
相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明提供的基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng),提供了一種實現(xiàn)車道線檢測及跟蹤的無人駕駛系統(tǒng),通過實驗驗證可以取得很好的檢測和跟蹤效果,并且具備較高的實時性,漏檢率低,魯棒性強。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記:1-主處理器;2-網(wǎng)絡接口;3-底層網(wǎng)絡設備;4-RS232接口;5-PCI接口;6-無線通訊裝置;7-監(jiān)控計算機;8-執(zhí)行裝置;9-碰撞信號處理器;10-碰撞檢測傳感器;11-立體視覺系統(tǒng);12-全景視覺系統(tǒng);13-GPS;14-IMU;15-云臺驅(qū)動器;16-攝像機云臺。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng),為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供的基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng)主要分為視覺信息獲取及處理模塊和無人車的運動控制模塊,兩個模塊獨立設計完成后,需要進行信息的交換,完成“知識-決策-控制”三方面的任務。視覺信息獲取及處理模塊獲取真實場景中的實時信息,通過分析及處理,發(fā)出下一步的任務指令,傳輸給運動控制模塊,運動控制模塊也包括處理器及執(zhí)性機構(gòu),收取指令后,驅(qū)動智能車完成任務。如圖1所示,本發(fā)明具體包括主要包括主處理器1、底層網(wǎng)絡設備3、無線通訊裝置6、執(zhí)行裝置8、立體視覺系統(tǒng)11、全景視覺系統(tǒng)12以及攝像控制系統(tǒng),其中攝像控制系統(tǒng)由云臺驅(qū)動器15和攝像機云臺16構(gòu)成,主處理器1分別與底層網(wǎng)絡設備3、無線通訊裝置6、立體視覺系統(tǒng)11、全景視覺系統(tǒng)12以及攝像控制系統(tǒng)連接,智能無人駕駛系統(tǒng)還包括監(jiān)控計算機7,無線通訊裝置6與監(jiān)控計算機7連接,主處理器1還連接GPS13和IMU14,主處理器1通過網(wǎng)絡接口2與無線通訊裝置6連接。
其中,主處理器1通過RS232接口4連接攝像控制系統(tǒng)。主處理器1通過RS232接口4連接GPS13和IMU14。主處理器1通過PCI接口5連接立體視覺系統(tǒng)11和全景視覺系統(tǒng)12。底層網(wǎng)絡設備3連接有一執(zhí)行裝置8。智能無人駕駛系統(tǒng)還包括一碰撞信號處理器9和一碰撞檢測傳感器10,碰撞檢測傳感器10與碰撞信號處理器9連接,碰撞信號處理器9與底層網(wǎng)絡設備3連接。
攝像頭的選取主要考慮鏡頭焦距、視場角等參數(shù),安裝時主要考慮其高度、俯仰角等參數(shù)。鏡頭焦距及視場角是攝像頭的固定參數(shù),直接影響著攝像頭的視野范圍及成像質(zhì)量好壞。云臺是無人車與攝像機之間的連接物件。通過云臺可以改變攝像機的方向和姿態(tài),滿足不同場景的需求。
本發(fā)明提供的基于視覺的智能無人駕駛系統(tǒng),提供了一種實現(xiàn)車道線檢測及跟蹤的無人駕駛系統(tǒng),通過實驗驗證可以取得很好的檢測和跟蹤效果,并且具備較高的實時性,漏檢率低,魯棒性強。
可以理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。