一种利用导航轨迹数据的车道信息提取方法

基于轨迹数据提取车道级道路信息的关键在于道路中心线,然而目前已有研究大都基于先验地图或者粗略估算来获取道路中心线,这严重降低了后续车道信息提取与更新的效率和精度。为此,文章提出了一种利用导航GNSS轨迹数据自动提取车道信息的方法。首先,利用自适应K-means聚类方法对导航轨迹进行方向划分并基于轨迹的密度分布实现轨迹数据清洗;其次,根据机动车轨迹在道路上的位置分布进行拟合,实现车行方向道路中心线的提取;最后,基于约束高斯混合模型实现各个路段的车道数量和车道中心线的提取。实验结果表明,该方法可以准确地提取车道信息,其中车道数量精度为79.8%,车道中心线的位置精度接近1 m,车道宽度精度大都优于0.5 m。     

一种基于GPS轨迹的导航方法和装置

本文发明了一种利用GPS轨迹进行导航的方法和装置。该装置包括:轨迹转弯判断单元,用于根据轨迹点的曲率判断改轨迹点的转弯方向;导航提示单元,用于把轨迹点的地点信息和转弯方向信息提供给用户。     

一种快速的公交专用车道检测方法

为了提高车道线检测的准确性和实时性,提出了一种快速准确的车道线检测方法。首先根据道路的纹理特征求出道路的消失点,再采用改进的Hough变换检测出车道线,结合车道线的一些特征以及摄像头的参数,在不影响测量结果的情况下缩小检测空间,快速准确地检测道路的车道线,并结合BRT车道(快速公交车道)的一些特征识别车辆所在车道是否为BRT车道,从而实现对BRT车道内前方车辆的监督。将代码移植到DM6437平台,实验结果表明,该方法具备较好的实时性和鲁棒性。     

一种交通监控场景下的多车道检测方法

为自动有效地获取交通监控场景中的多车道信息,提出一种利用骨架化边缘的多车道检测算法,以克服视频处理对固定场景和明确的先验车道位置信息的依赖。算法主要针对静态的交通背景图处理,采用背景提取、滤波和数字形态学预处理等,由Hough变换确定车道位置的骨架线;由行车方向约束车道线角度,利用车道线几何成像特性检测出准车道线,获取车道线和车道区域。实验表明,对不同的交通场景和不同光照条件,该方法能有效检测多车道,鲁棒性强,具有较高的工程应用价值。     

一种车道线检测与跟踪方法

为了得到较为理想的车道标识线边缘图像,便于更好地对车道标识线进行识别,采用小波方法实现对车道线的边缘检测,并进行边缘连接。利用Hough变换得到车道标识线参数,并采用Kalman滤波方法实现对车道标识线的实时跟踪。实验结果表明,该方法具有很好的可靠性、鲁棒性和实时性,为解决汽车智能驾驶提供了保障。     

一种基于多帧统计的车道背景建模方法

现有基于视频帧的车道背景建模方法建模过程较复杂,且易受光照、遮挡等因素的影响。提出一种基于多帧统计的视频车道背景建模方法,通过对多帧视频帧自主统计分析,首先建立无车的全背景图像;然后再次对多帧视频帧进行运动对象的位置统计,最终在全背景图像上获取完整的车道背景图像。该方法能有效确定视频中的背景区域,特别是能明确车道背景区域。算法思想简单,容易实现。实验结果表明该算法具有计算量小、车道检测完整、对光照的变化具有一定的自适应能力等特点。     

一种骨外科手术机器人的图像导航方法

精确目标定位和手术路径规划是将机器人用于长骨骨折内固定手术中的关键技术.文中使用了局部法对X光图像进行畸变校正;并提出了一种基于几何模型的对准方法,得到一条能够穿过髓内钉远端孔的路径,从而引导串联机器人锁定髓内钉.实验表明,该导航方法仅需一张X光图像,有足够的定位精度和稳定性,可大大减少手术时间,降低医生所受辐射剂量.     

面向复杂城市交通场景的一种实时车道线检测方法

车道线检测是智能交通监控及自动驾驶的基础步骤,为提高其鲁棒性和实时性,针对复杂城市交通场景中自动驾驶需要检测车道线的需求,提出了一种实时车道线检测算法,首先运用改进灰度化变换突显车道线的特征,并通过改进的Gabor滤波算法增强车道线的边缘信息;最后采用多约束霍夫变换筛选得到平行车道线从而实现实时车道线检测。实验表明,该方法在三种不同真实的交通道路场景下,提高了车道线检测精度及处理速度,可应用于实时车道线检测系统。     

基于车道映射矩阵的多车道车辆计数系统

针对城市交通路口的多车道车辆数量统计问题,提出基于车道映射矩阵的车道划分方案。根据车道映射矩阵分布情况判断车道中心线位置,利用相邻车道中心线间的距离对车道进行划分,与车辆计数算法结合,实现多车道车辆计数系统。该方案能够减少环境因素对车道划分的影响,在白天与夜晚情况下均取得较好效果。实验结果表明,该方案准确率为93.6%,能够适应复杂道路,多车道实时车辆计数系统准确率能够达到91%以上,在保证系统实时性的基础上,提供了较高的系统准确性和鲁棒性。     

一种新的复合地形辅助导航方法

地形辅助导航方法中,并行Kalman滤波和关联算子都使用雷达阵列测量的地形高度与地形高程数据对比得到飞行器当前定位.并行Kalman滤波中虽然采用了多模式自适应技术(Multi Mode Adaptive Estimation,MMAE),仍然难以确保系统在遇到地形突变情况时的性能.关联算子技术基于贝叶斯原理,计算简单,并且具有较好的鲁棒性.基于两种方法,提出一种复合地形导航系统,使用关联算子监视并行Kalman滤波,保证定位精度的鲁棒性.实验使用真实地形数据验证了该方法的有效性.     

车辆视觉导航系统中的实时道路检测

提出了一种新的道路检测算法。该算法中首先采用基于线段的区域增长法将采集到的实际道路边缘图像分割成道路区域和非道路区域,使下一步搜索道路标志的区域限定在道路区域;然后恢复道路标志并根据其特征定位道路标志线;最后采用数据拟合的方法找出道路轨迹线。在复杂路况下可以准确、快速估算出车道的延伸方向,实现车辆的防偏预报。、     

逆透视投影下车道偏离时间的在线估计

提出了一种基于图像逆透视变换后的车道偏离时间的实时在线估计算法。该算法先对道路图像进行预处理,得到二值化的道路图像,然后通过逆透视变换方法消除图像的透视效果,用Hough变换方法检测车辆所在车道的左右道路标志线,最后估算车辆偏离车道的时间,判定车辆是否会偏离车道。对该算法进行了详细介绍并给出了实验结果,结果表明该算法能够准确地判断车道偏离。     

一种适合移动导航系统的路网数据描述与分析方法

针对移动导航系统的特点,以及移动导航系统对道路网络描述与分析的新要求,提出了一种面向移动导航系统道路网络的网络分析模型和数据描述模型。在网络分析模型中,将路段通行方向和节点转弯限制很好地融合到有向图中。在数据描述模型中,对信息量较大的节点转弯限制,探讨了一种二进制编码方案,提高了数据传输和处理的效率。该模型在上海市交通信息网格及移动导航系统中取得了良好的实施效果。     

An efficient lane model for complex traffic simulation

Traffic simulation heavily relies on lane model. This paper presents a novel method to model lanes based on the road axis under the Frenet frame. The road axis is generated from the geographic information system data after curve approximation, discretization, and compression. This lane model couples mileage information with three‐dimensional geometric information, so it offers an easy and fast position transformation from mileage to the Cartesian coordinate. It also keeps strictly consistent for mileage among neighboring lanes so that it facilitates lane‐change processing. Compared with existing methods that depict lanes as simple polylines or curves, the proposed lane model is more functional and more efficient, especially for complex traffic simulation with a large number of lane‐changes. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于地球坐标系的全球惯性导航与组合导航方法

包含高纬度极区的全球导航是现代民用和远程军用飞机对导航系统的重要要求。极区地理环境的特殊性导致常规的指北方位惯导算法在极区不适用。针对全球导航中极区与非极区惯导算法不统一的问题,提出了以基于地球坐标系的惯导机械编排为内核,导航参数在地理坐标系和格网坐标系输出的全球导航方法。针对长航时惯导系统存在的误差累积问题,设计了基于地球坐标系的惯性/卫星紧组合导航滤波器。仿真实验表明,基于地球坐标系的惯导算法在极区与非极区的算法性能分别与格网算法和指北算法一致,惯性/卫星紧组合导航有效提升了导航精度。     

一种SINS／GPS组合导航系统的数字仿真方法

组合导航系统的数字仿具对于系统、方案论证有着重要的意义，目前国内各种期刊当中关于SINS／GPS组合导航方面的文章都较少涉及数字仿真的算法，针对这种情况，在查阅有关文献、上机实验的基础上，文中总结出了一种SINS／GPS组合导航系统的数字仿真方法。SINS和GPS采用位置、速度综合模式，使用卡尔曼滤波技术，给出了数字仿真结果，并对结果进行了分析。