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MATLAB自动驾驶函数及应用

MATLAB自动驾驶函数及应用

  • 作者
  • 崔胜民编

本书详细介绍了MATLAB用于汽车自动驾驶仿真的函数及应用,涉及驾驶场景、鸟瞰图、环境感知、路径规划和目标跟踪共125个函数,每个函数都给出了应用实例。本书所涉及的实例,都提供了原程序,并对程序进行了注释,方便读者快速理解和掌握。 本书内容丰富,图文并茂,通俗易懂,实用性强,可作为从事自动驾驶汽车开发的工程技术人员及相关专业的本科生、研究生参考用书,也可供MATLA...


  • ¥78.00

ISBN: 978-7-122-37323-6

版次: 1

出版时间: 2020-09-01

图书介绍

ISBN:978-7-122-37323-6

语种:汉文

开本:16

出版时间:2020-09-01

装帧:平

页数:196

编辑推荐

★书中包含自动驾驶仿真的基础操作驾驶场景、鸟瞰图、环境感知、路径规划; ★详细介绍了MATLAB自动驾驶仿真的125个函数; ★每个MATLAB函数都有应用实例,每个实例都有原程序,每个原程序都有注释; ★6个综合实例,将前面所讲知识综合应用于自动驾驶仿真技术中。

作者简介

崔胜民,哈尔滨工业大学(威海),教授,主要研究方向是汽车系统动力学与控制、新能源汽车技术和特种车辆等,主持完成各类科研项目20余项,发表论文60余篇,培养各类研究生120余人,编著有《新能源汽车技术解析》《现代汽车技术解析》《智能网联汽车新技术》《智能网联汽车先进驾驶辅助系统关键技术》《一本书读懂新能源汽车》《一本书读懂智能网联汽车》《基于MATLAB的车辆工程仿真实例》《基于MATLAB的新能源汽车仿真实例》《MATLAB编程与汽车仿真应用》等多本图书。

精彩书摘

本书详细介绍了MATLAB用于汽车自动驾驶仿真的函数及应用,涉及驾驶场景、鸟瞰图、环境感知、路径规划和目标跟踪共125个函数,每个函数都给出了应用实例。本书所涉及的实例,都提供了原程序,并对程序进行了注释,方便读者快速理解和掌握。 本书内容丰富,图文并茂,通俗易懂,实用性强,可作为从事自动驾驶汽车开发的工程技术人员及相关专业的本科生、研究生参考用书,也可供MATLAB应用爱好者阅读。

目录

第1章驾驶场景/1
1.1drivingScenario创建驾驶场景2
1.2plot绘制驾驶场景3
1.3road添加道路4
1.4roadNetwork添加道路网5
1.5roadBoundaries道路边界6
1.6laneMarking车道标线8
1.7laneMarkingVertices车道标线顶点10
1.8laneType车道类型12
1.9lanespec车道规范13
1.10vehicle添加车辆14
1.11actor添加交通参与者17
1.12trajectory交通参与者轨迹19
1.13actorPoses交通参与者姿态20
1.14actorProfiles交通参与者特性22
1.15currentLane当前车道23
1.16record交通参与者状态记录25
1.17chasePlot绘制追逐图26
1.18laneBoundaries车道边界28
1.19clothoidLaneBoundary回旋线车道边界模型31
1.20computeBoundaryModel计算车道边界点33
1.21targetPoses目标姿态34
1.22targetOutlines目标轮廓35
1.23updatePlots更新驾驶场景图37
1.24radarDetectionGenerator雷达检测器38
1.25visionDetetionGenerator视觉检测器41

第2章鸟瞰图/45
2.1birdsEyePlot创建鸟瞰图46
2.2coverageAreaPlotter覆盖区绘图仪47
2.3plotCoverageArea绘制覆盖区48
2.4detectionPlotter检测绘图仪49
2.5plotDetection绘制目标检测50
2.6laneBoundaryPlotter车道边界绘图仪52
2.7plotLaneBoundary绘制车道边界53
2.8laneMarkingPlotter车道标线绘图仪54
2.9plotLaneMarking绘制车道标线56
2.10pathPlotter路径绘图仪58
2.11plotPath绘制路径59
2.12trackPlotter轨迹绘图仪61
2.13plotTrack绘制轨迹62
2.14outlinePlotter轮廓绘图仪63
2.15plotOutline绘制轮廓65
2.16findPlotter查找绘图仪66
2.17clearPlotterData清除绘图仪数据68
2.18clearData清除特定绘图仪数据69

第3章环境感知/71
3.1monoCamera配置单目摄像机72
3.2imageToVehicle图像坐标转换为车辆坐标73
3.3vehicleToImage车辆坐标转换为图像坐标75
3.4estimateMonoCameraParameters单目摄像机外部参数75
3.5birdsEyeview利用逆透视变换创建鸟瞰图对象77
3.6transformImage将图像转换为鸟瞰图像78
3.7imageToVehicle将鸟瞰图像坐标转换为车辆坐标79
3.8vehicleToImage将车辆坐标转换为鸟瞰图像坐标81
3.9segmentLaneMarkerRidge检测灰度图像中的车道82
3.10parabolicLaneBoundary抛物线车道边界模型83
3.11findParabolicLaneBoundaries用抛物线模型寻找车道边界84
3.12insertLaneBoundary在图像中插入车道边界86
3.13cubicLaneBoundaryModel三次方车道边界模型87
3.14findCubicLaneBoundaries用三次方模型寻找车道边界88
3.15computeBoundaryModel求车道边界坐标值90
3.16evaluateLaneBoundaries评价车道边界模型91
3.17vehicleDetectorACFACF车辆检测器92
3.18detectACF目标检测93
3.19vehicleDetectorFasterRCNNRCNN车辆检测器95
3.20peopleDetectorACFACF行人检测器96
3.21vision.PeopleDetector基于HOG特征检测行人98
3.22configureDetectorMonoCamera单目摄像机目标检测器99
3.23trainACFObjecDetector训练ACF目标检测器101
3.24trainFastRCNNObjectDetector训练RCNN目标检测器103
3.25trainFasterRCNNObjectDetector训练更快的RCNN目标检测器105
3.26trainYOLOv2ObjectDetector训练YOLOv2目标检测器106
3.27objecDetectorTrainingData目标检测器训练数据108
3.28insertMarker插入标记109
3.29pointCloud创建三维点云110
3.30pcdenoise去除三维点云噪声112
3.31pcmerge合并三维点云113
3.32pcnormals估计三维点云表面法线114
3.33pctransform三维点云变换115
3.34pcregistercpd基于CPD的三维点云配准117
3.35pcregistericp基于ICP的三维点云配准118
3.36pcregisterndt基于NDT的三维点云配准120
3.37pcsegdist基于欧几里得的点云分割121
3.38segmentLidarData激光雷达数据分割123
3.39segmentGroundFromLidarData激光雷达数据分割地面点125
3.40pcfitplane三维点云平面拟合126

第4章路径规划/129
4.1vehicleCostmap车辆成本图130
4.2vehicleDimensions车辆尺寸132
4.3checkFree空闲区检测133
4.4checkOccupied占用区域检测134
4.5getCosts获取单元格成本136
4.6setCosts设置单元格成本138
4.7inflationCollisionChecker碰撞检测139
4.8pathPlannerRRTRRT*路径规划器141
4.9plan路径规划142
4.10checkPathValidity检查路径规划的有效性144
4.11interpolate沿路径插入车辆姿态145
4.12smoothPathSpline路径平滑146
4.13lateralControllerStanley横向控制器147

第5章目标跟踪/149
5.1multObjectTracker多目标跟踪器150
5.2objectDetection单目标检测报告151
5.3getTrackPositions获取跟踪位置152
5.4getTrackVelocities获取跟踪速度153
5.5trackingKF线性卡尔曼滤波器155
5.6predict卡尔曼滤波器预测156
5.7correct卡尔曼滤波器校正157
5.8initcvkf匀速线性卡尔曼滤波器158
5.9initcakf加速线性卡尔曼滤波器159
5.10trackingEKF线性扩展卡尔曼滤波器160
5.11initcvekf匀速线性扩展卡尔曼滤波器161
5.12initcaekf加速线性扩展卡尔曼滤波器162
5.13initctekf转向线性扩展卡尔曼滤波器163
5.14trackingUKF无迹卡尔曼滤波器164
5.15initcvukf匀速无迹卡尔曼滤波器166
5.16initcaukf加速无迹卡尔曼滤波器167
5.17initctukf转向无迹卡尔曼滤波器168
5.18constvel匀速运动模型169
5.19constveljac匀速运动的雅可比矩阵170
5.20cvmeas匀速运动测量函数171
5.21cvmeasjac匀速运动测量函数的雅可比矩阵172
5.22constacc加速运动模型173
5.23constaccjac加速运动的雅可比矩阵174
5.24cameas加速运动测量函数175
5.25cameasjac加速运动测量函数的雅可比矩阵176
5.26constturn转向运动模型177
5.27constturnjac转向运动的雅可比矩阵178
5.28ctmeas转向运动的测量函数179
5.29ctmeasjac转向运动测量函数的雅可比矩阵180

第6章综合应用实例/182
6.1汽车自动行驶路线仿真183
6.2驾驶场景仿真184
6.3汽车前向碰撞仿真187
6.4汽车自动避障仿真188
6.5基于视觉传感器的多车辆检测和跟踪190
6.6基于激光雷达的地面和障碍物检测193

参考文献/196

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