基于道路拓扑结构约束的未知非结构化场景可通行区域检测方法

来源：电子测量技术杂志2024年第16期北京时间：

作者：时利，赵盼，林玲龙，刘法勇，李涛

单位：1.安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心 合肥 230091; 2.中国科学院合肥物质科学研究院 合肥 230031

摘要：非结构化未知场景缺乏丰富的先验信息，且道路类型多变、没有规则道路边界等严重制约自动驾驶车辆自主导航的平顺性和安全性。本文针对非结构化场景提出一种考虑道路拓扑结构约束的可通行区域检测方法。首先，为满足全局任务规划需求，基于卫星航拍图像，半自动地提取道路的拓扑结构，构建全局路网，规划全局行驶轨迹；其次，根据全局轨迹和实时定位提取当前的行驶道路方向，作为道路可行使区域自适应生长的强约束条件，保障可通行区域的延伸方向与道路方向一致；最后，提出基于贝叶斯的激光雷达视觉可通行区域融合方法，提升可通行区域检测的鲁棒性。实验结果表明，所提出的方法能够准确检测出可通行区域，检测失效率仅为0.2‰；在直线情况下，平均占比因子和平均发散因子为87.26%、41.91%；在弯道情况下，平均占比因子和平均发散因子73.62%和64.18%；证明了方法的有效性。

关键词：非结构化场景;道路拓扑结构约束;可通行区域;贝叶斯融合;自动驾驶车辆

基金资助：安徽省重点研究与开发计划（202304a05020065,2023n06020031）、河南省中科科技成果转移转化中心开放性课题（2024143）项目资助