欢迎光临散文网 会员登陆 & 注册

自动驾驶之心多传感器融合:毫米波雷达和视觉融合感知全栈教程(深度学习+传统方式)

2023-08-02 15:28 作者:bili_93891819972  | 我要投稿


毫米波雷达

根据公式:光速 = 波长 * 频率,频率更高的毫米波雷达,其波长越短。波长越短,意味着分辨率越高;而分辨率越高,意味着在距离、速度、角度上的测量精度更高。因此79GHz的毫米波雷达必然是未来的发展趋势。

毫米波雷达相比于激光有更强的穿透性,能够轻松地穿透保险杠上的塑料,因此常被安装在汽车的保险杠内。这也是为什么很多具备ACC(自适应巡航)的车上明明有毫米波雷达,却很难从外观上发现它们的原因。

应用在自动驾驶领域的毫米波雷达主要有3个频段,分别是24GHz,77GHz和79GHz。不同频段的毫米波雷达有着不同的性能和成本。

由于毫米波的测速原理是基于多普勒效应,因此与激光的笛卡尔(XYZ)坐标系不同,毫米波雷达的原始数据是基于距离+角度的极坐标系。当然,两种坐标系可以根据三角函数相互转换。

毫米波雷达发射的电磁会穿透自车的前保险杠和目标汽车的后保险杠,但是无法穿透目标汽车底盘的金属,因此在遇到金属这类毫米波雷达无法穿透的物体时,电磁波就会返回。

障碍物与自车的径向相对速度。由于多普勒效应的原理,雷达的测量中只能提供极坐标系下的径向速度,切向速度的测量置信度很低,因此雷达并不会提供障碍物的切向速度。(径向速度方向指的是自车毫米波和目标车辆的连线方向吧)

毫米波雷达的数据只能提供距离和角度信息,不能像激光雷达那样提供高度信息。没有高度信息的障碍物点会给技术开发带来很多挑战。

毫米波看生物体效果很差。 有人提到3D毫米波雷达,那个东西为了保证数据连续得上相控阵,成本直线上涨。

实际开发的过程中,在自动驾驶领域应用毫米波雷达有一下三点挑战:

挑战1:数据稳定性差

很明显…看到这样(乱且不稳定)的数据,工程师也表示很绝望。数据的不稳定性对后续的软件算法提出了较高的要求。

挑战2:对金属敏感

由于毫米波雷达发出的电磁波对金属极为敏感,在实际测试过程中会发现近处路面上突然出现的钉子、远距离外的金属广告牌都会被认为是障碍物。一旦车辆高速行驶,被这些突然跳出的障碍物干扰时,会导致刹车不断,导致汽车的舒适性下降。

挑战3:高度信息缺失

毫米波雷达的数据只能提供距离和角度信息,不能像激光雷达那样提供高度信息。没有高度信息的障碍物点会给技术开发带来很多挑战。


自动驾驶之心多传感器融合:毫米波雷达和视觉融合感知全栈教程(深度学习+传统方式)的评论 (共 条)

分享到微博请遵守国家法律