MATLAB自動駕駛函數(shù)及應用

第1章　駕駛場景　/ 1
1.1　drivingScenario：創(chuàng)建駕駛場景 2
1.2 plot：繪制駕駛場景 3
1.3 road：添加道路 4
1.4 roadNetwork：添加道路網(wǎng) 5
1.5 roadBoundaries：道路邊界 6
1.6 laneMarking：車道標線 8
1.7 laneMarkingVertices：車道標線頂點 10
1.8 laneType：車道類型 12
1.9 lanespec：車道規(guī)范 13
1.10 vehicle：添加車輛 14
1.11 actor：添加交通參與者 17
1.12 trajectory：交通參與者軌跡 19
1.13 actorPoses：交通參與者姿態(tài) 20
1.14 actorProfiles：交通參與者特性 22
1.15 currentLane：當前車道 23
1.16 record：交通參與者狀態(tài)記錄 25
1.17 chasePlot：繪制追逐圖 26
1.18 laneBoundaries：車道邊界 28
1.19 clothoidLaneBoundary：回旋線車道邊界模型 31
1.20 computeBoundaryModel：計算車道邊界點 33
1.21 targetPoses：目標姿態(tài) 34
1.22 targetOutlines：目標輪廓 35
1.23 updatePlots：更新駕駛場景圖 37
1.24 radarDetectionGenerator：雷達檢測器 38
1.25 visionDetetionGenerator：視覺檢測器 41

第2章　鳥瞰圖　/ 45
2.1　birdsEyePlot：創(chuàng)建鳥瞰圖 46
2.2 coverageAreaPlotter：覆蓋區(qū)繪圖儀 47
2.3 plotCoverageArea：繪制覆蓋區(qū) 48
2.4 detectionPlotter：檢測繪圖儀 49
2.5 plotDetection：繪制目標檢測 50
2.6 laneBoundaryPlotter：車道邊界繪圖儀 52
2.7 plotLaneBoundary：繪制車道邊界 53
2.8 laneMarkingPlotter：車道標線繪圖儀 54
2.9 plotLaneMarking：繪制車道標線 56
2.10 pathPlotter：路徑繪圖儀 58
2.11 plotPath：繪制路徑 59
2.12 trackPlotter：軌跡繪圖儀 61
2.13 plotTrack：繪制軌跡 62
2.14 outlinePlotter：輪廓繪圖儀 63
2.15 plotOutline：繪制輪廓 65
2.16 findPlotter：查找繪圖儀 66
2.17 clearPlotterData：清除繪圖儀數(shù)據(jù) 68
2.18 clearData：清除特定繪圖儀數(shù)據(jù) 69

第3章　環(huán)境感知　/ 71
3.1　monoCamera：配置單目攝像機 72
3.2 imageToVehicle：圖像坐標轉(zhuǎn)換為車輛坐標 73
3.3 vehicleToImage：車輛坐標轉(zhuǎn)換為圖像坐標 75
3.4 estimateMonoCameraParameters：單目攝像機外部參數(shù) 75
3.5 birdsEyeview：利用逆透視變換創(chuàng)建鳥瞰圖對象 77
3.6 transformImage：將圖像轉(zhuǎn)換為鳥瞰圖像 78
3.7 imageToVehicle：將鳥瞰圖像坐標轉(zhuǎn)換為車輛坐標 79
3.8 vehicleToImage：將車輛坐標轉(zhuǎn)換為鳥瞰圖像坐標 81
3.9 segmentLaneMarkerRidge：檢測灰度圖像中的車道 82
3.10 parabolicLaneBoundary：拋物線車道邊界模型 83
3.11 findParabolicLaneBoundaries：用拋物線模型尋找車道邊界 84
3.12 insertLaneBoundary：在圖像中插入車道邊界 86
3.13 cubicLaneBoundaryModel：三次方車道邊界模型 87
3.14 findCubicLaneBoundaries：用三次方模型尋找車道邊界 88
3.15 computeBoundaryModel：求車道邊界坐標值 90
3.16 evaluateLaneBoundaries：評價車道邊界模型 91
3.17 vehicleDetectorACF： ACF車輛檢測器 92
3.18 detect： ACF目標檢測 93
3.19 vehicleDetectorFasterRCNN： RCNN車輛檢測器 95
3.20 peopleDetectorACF： ACF行人檢測器 96
3.21 vision.PeopleDetector：基于HOG特征檢測行人 98
3.22 configureDetectorMonoCamera：單目攝像機目標檢測器 99
3.23 trainACFObjecDetector：訓練ACF目標檢測器 101
3.24 trainFastRCNNObjectDetector：訓練RCNN目標檢測器 103
3.25 trainFasterRCNNObjectDetector：訓練更快的RCNN目標檢測器 105
3.26 trainYOLO v2ObjectDetector：訓練YOLO v2目標檢測器 106
3.27 objecDetectorTrainingData：目標檢測器訓練數(shù)據(jù) 108
3.28 insertMarker：插入標記 109
3.29 pointCloud：創(chuàng)建三維點云 110
3.30 pcdenoise：去除三維點云噪聲 112
3.31 pcmerge：合并三維點云 113
3.32 pcnormals：估計三維點云表面法線 114
3.33 pctransform：三維點云變換 115
3.34 pcregistercpd：基于CPD的三維點云配準 117
3.35 pcregistericp：基于ICP的三維點云配準 118
3.36 pcregisterndt：基于NDT的三維點云配準 120
3.37 pcsegdist：基于歐幾里得的點云分割 121
3.38 segmentLidarData：激光雷達數(shù)據(jù)分割 123
3.39 segmentGroundFromLidarData：激光雷達數(shù)據(jù)分割地面點 125
3.40 pcfitplane：三維點云平面擬合 126

第4章　路徑規(guī)劃　/ 129
4.1　vehicleCostmap：車輛成本圖 130
4.2 vehicleDimensions：車輛尺寸 132
4.3 checkFree：空閑區(qū)檢測 133
4.4 checkOccupied：占用區(qū)域檢測 134
4.5 getCosts：獲取單元格成本 136
4.6 setCosts：設(shè)置單元格成本 138
4.7 inflationCollisionChecker：碰撞檢測 139
4.8 pathPlannerRRT： RRT* 路徑規(guī)劃器 141
4.9 plan：路徑規(guī)劃 142
4.10 checkPathValidity：檢查路徑規(guī)劃的有效性 144
4.11 interpolate：沿路徑插入車輛姿態(tài) 145
4.12 smoothPathSpline：路徑平滑 146
4.13 lateralControllerStanley：橫向控制器 147

第5章　目標跟蹤　/ 149
5.1　multObjectTracker：多目標跟蹤器 150
5.2 objectDetection：單目標檢測報告 151
5.3 getTrackPositions：獲取跟蹤位置 152
5.4 getTrackVelocities：獲取跟蹤速度 153
5.5 trackingKF：線性卡爾曼濾波器 155
5.6 predict：卡爾曼濾波器預測 156
5.7 correct：卡爾曼濾波器校正 157
5.8 initcvkf：勻速線性卡爾曼濾波器 158
5.9 initcakf：加速線性卡爾曼濾波器 159
5.10 trackingEKF：線性擴展卡爾曼濾波器 160
5.11 initcvekf：勻速線性擴展卡爾曼濾波器 161
5.12 initcaekf：加速線性擴展卡爾曼濾波器 162
5.13 initctekf：轉(zhuǎn)向線性擴展卡爾曼濾波器 163
5.14 trackingUKF：無跡卡爾曼濾波器 164
5.15 initcvukf：勻速無跡卡爾曼濾波器 166
5.16 initcaukf：加速無跡卡爾曼濾波器 167
5.17 initctukf：轉(zhuǎn)向無跡卡爾曼濾波器 168
5.18 constvel：勻速運動模型 169
5.19 constveljac：勻速運動的雅可比矩陣 170
5.20 cvmeas：勻速運動測量函數(shù) 171
5.21 cvmeasjac：勻速運動測量函數(shù)的雅可比矩陣 172
5.22 constacc：加速運動模型 173
5.23 constaccjac：加速運動的雅可比矩陣 174
5.24 cameas：加速運動測量函數(shù) 175
5.25 cameasjac：加速運動測量函數(shù)的雅可比矩陣 176
5.26 constturn：轉(zhuǎn)向運動模型 177
5.27 constturnjac：轉(zhuǎn)向運動的雅可比矩陣 178
5.28 ctmeas：轉(zhuǎn)向運動的測量函數(shù) 179
5.29 ctmeasjac：轉(zhuǎn)向運動測量函數(shù)的雅可比矩陣 180

第6章　綜合應用實例　/ 182
6.1　汽車自動行駛路線仿真 183
6.2 駕駛場景仿真 184
6.3 汽車前向碰撞仿真 187
6.4 汽車自動避障仿真 188
6.5 基于視覺傳感器的多車輛檢測和跟蹤 190
6.6 基于激光雷達的地面和障礙物檢測 193

參考文獻　/ 196