[发明专利]使用雷达和摄像机的障碍物探测的融合

权利要求书

1.一种车辆障碍物探测系统，所述车辆障碍物探测系统包括：

用于捕获视野内的物体的成像系统；

用于感测基本相同视野内的物体的雷达装置，所述基本相同视野被划分成具有多个观测单元格的占用网格；

用于接收来自所述雷达装置的雷达数据和来自所述成像系统的成像数据的融合模块，所述融合模块将所述占用网格和相关联的雷达数据投影到被捕获影像上，所述融合模块使用来自所述雷达装置的传感器数据和来自所述成像系统的成像数据从每个对应单元格提取特征；和

用于确定从相应观测单元格提取的被提取特征是否是障碍物的主分类器。

2.根据权利要求1所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，通过包括雷达特征、视觉特征和运动特征的矢量来呈现在相应单元格内被提取的相应特征。

3.根据权利要求1所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，来自所述融合模块的输出产生包括距离、距离变化率和方位角的特征参数观测。

4.根据权利要求1所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于进一步包括：用于分类车辆外部的障碍物的至少一个次级分类器，其中加权被应用到所述主分类器的输出和所述至少一个次级分类器的输出，其中所述主分类器的被加权输出和所述至少一个次级分类器的被加权输出被用于协作地识别所述视野内的障碍物。

5.根据权利要求4所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，所述至少一个次级分类器是无障碍路径探测分类器。

6.根据权利要求4所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，所述至少一个次级分类器是运动流异常性分类器。

7.根据权利要求1所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，针对每个相应单元格通过所述分类器来确定后验概率估计以便识别出位于每个相应单元格内的特征是否是障碍物，并且其中基于雷达和成像系统数据来计算所述后验概率估计。

8.根据权利要求7所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，使用如下公式来确定用于确定特征是否是障碍物的所述后验概率估计：

其中是雷达特征数据、图像特征数据和特征运动流数据所代表的相应矢量，并且是由时间t和时间t-1处的对应样本之间的相似性定义的加权因子。

9.根据权利要求7所述的车辆障碍物探测系统，其特征在于，使用如下公式来确定用于确定特征是否是障碍物的所述后验概率估计：

其中是雷达特征数据、图像特征数据和特征运动流数据所代表的相应矢量，并且是权重因子。

10.一种用于确定车辆外部的障碍物的方法，所述方法包括步骤：

通过成像系统捕获在视野内的物体；

感测在雷达装置的基本相同视野内的物体，

被所述雷达装置感测的所述基本相同视野被划分成具有多个观测单元格的占用网格；

融合模块接收来自所述雷达装置的雷达数据和来自所述成像系统的成像数据，所述融合模块将所述占用网格和相关联的雷达数据投影到被捕获图像上，所述融合模块使用来自所述雷达装置的传感器数据和来自所述成像系统的成像数据从每个对应单元格提取特征以用于识别潜在障碍物；以及

通过主分类器来分类被提取特征以用于确定从相应观测单元格提取的被提取特征是否是障碍物。