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自动驾驶技术中的环境感知研究

目录

文档概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1自动驾驶技术发展概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2环境感知在自动驾驶中的核心地位．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.1国外研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2国内研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3.2设定研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.4.1采用的研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.4.2技术路线图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

环境感知系统体系结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.1环境感知系统组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.1.1传感器模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.1.2数据融合模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1.3路径规划与决策模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2传感器类型与特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

2.2.1视觉传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

2.2.2激光雷达．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

2.2.3超声波传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

2.2.4磁力计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.2.5其他新型传感器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

2.3数据融合策略与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

2.3.1基于卡尔曼滤波的数据融合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

2.3.2基于粒子滤波的数据融合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

2.3.3基于深度学习的多源数据融合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

基于机器学习的感知算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

3.1机器学习在环境感知中的应用概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72

3.2特征提取与特征学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

3.2.1传统特征提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

3.2.2基于深度学习的特征学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80

3.3目标检测算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

3.3.1传统目标检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83

3.3.2基于深度学习的目标检测算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84

3.3.3强化学习在目标检测中的应用探索．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85

3.4异常检测与目标跟踪．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．