基于机器视觉的智能车辆导航综述.pdf

第22卷第5期公路交通科技Vol22No5
2005年5月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentMay2005

文章编号:10020268(2005)05013204
基于机器视觉的智能车辆导航综述

孙涵,任明武,唐振民,杨静宇
(南京理工大学计算机系,江苏南京210094)

摘要:基于机器视觉的智能车辆导航是智能车辆系统的关键,包括道路检测和障碍物检测两部分。结合国内外最新研
究动态,本文主要总结道路检测和障碍物检测中的典型方法,并列出国内外具有代表性的一些智能车辆系统,同时详
细介绍当前最具代表性的、美国军方研制的DEMO系统;最后指出基于机器视觉的智能车辆导航技术的研究与发展
趋势。
关键词:智能车辆;机器视觉;道路检测;障碍物检测
中图分类号:U4916TP3914文献标识码:A

ASurveyofMachineVisionBasedIntelligentVehicleNavigation

SUNHan,RENMingwu,TANGZhenmin,YANGJingyu
(DepartofComputerSci,NanjingUniversityofSciandTech,JiangsuNanjing210094,China)

Abstract:Machinevisionbasedintelligentvehiclenavigation,includingroaddetectionandobstacledetection,isveryimportantinthe
intelligentvehiclesystemsMosttypicalapproachesforroaddetectionandobstacledetectionarediscussedbyreviewingthelatestpromis
ingexperimentalsolutionsandprototypesThensomerepresentativeintelligentvehiclesystemsareintroduced,especiallythedistinctsys
tem,DEMOIntheend,thetrendofmachinevisionbasedintelligentvehiclenavigationisdiscussed
Keywords:Intelligentvehicle;Machinevision;Roaddetection;Obstacledetection

态,本文首先讨论道路检测和障碍物检测中的典型方
0引言
法;然后列出国内外具有代表性的一些智能车系统,
随着计算机和机器人技术的飞速发展,智能车辆并详细介绍目前最具代表性的一个智能车系统:美国
(IntelligentVehicle)研究已经取得了长足进展,并广军方的DEMO;最后总结基于机器视觉的智能车
泛应用于军事、科研、民用等各个领域。在军事方辆导航的研究与发展趋势。
面,智能车辆可以在危险地带代替士兵完成战场侦察
1道路检测
等任务;在科研方面,智能车辆可以在外星从事勘探
等工作;在民用方面,可作为自动或辅助驾驶系统来在智能车辆导航中,道路检测主要是为了估计车
减少交通事故。辆在道路中的位置和方向,以便控制车辆按预定路线
基于机器视觉的智能车辆导航是智能车辆系统的行驶。另外,它还为后续的障碍物检测确定搜索范
关键。它主要完成道路和障碍物检测任务,控制车辆围,缩小障碍物检测的搜索空间,降低算法复杂度和
在道路上安全行驶。实时性和可靠性是检验智能车辆误识率。
导航系统的两个关键指标。结合国内外最新研究动由于现实中的道路多种多样,再加上光照、气候

收稿日期:20040322
基金项目:国防科技预研基金资助项目
作者简介:孙涵(1978-),男,江苏镇江人,博士,主要研究方向为地面智能机器人、模式识别、计算机视觉等(henrysun2000@vipsinacom)
第5期孙涵,等:基于机器视觉的智能车辆导航综述133

等各种环境因素影响,道路检测是一个十分复杂的问局直线拟合、分段线性拟合等多种。在强烈的光照
题,至今仍无一个通用的检测算法。现有系统基本上下,阴影的影响不可忽视,有时阴影的边缘比道路边
都是针对各类具体道路分别设计相应的检测算法。为界更加强烈,将阴影边缘剔除也是一个难点。一般利
了降低处理难度和提高检测速度,现有算法基本上都用阴影边缘的不规则性和阴影区域的色彩特征来解决
对道路做了一定的假设。通常采用的假设[