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Un nuevo método de agrupamiento basado en densidad que considera la distribución espacial de la nube de puntos Lidar para la detección de objetos en la conducción autónoma

Autores: Li, Caihong; Gao, Feng; Han, Xiangyu; Zhang, Bowen

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Un nuevo método de agrupamiento basado en densidad que considera la distribución espacial de la nube de puntos Lidar para la detección de objetos en la conducción autónoma


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Lidar
Sistemas de conducción autónoma
Nube de puntos
Rendimiento de agrupamiento
DAC
Vecindario elíptico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Lidar es un sensor clave de los sistemas de conducción autónoma, pero la distribución espacial de su nube de puntos es desigual debido a su mecanismo de escaneo, lo que degrada en gran medida el rendimiento de agrupamiento del tradicional algoritmo de agrupamiento espacial basado en densidad de aplicación con ruido (DSC). Considerando la característica del contorno de los objetos detectados para vehículos inteligentes, se propone un método de agrupamiento adaptativo basado en DSC (DAC) con la adopción de un vecindario elíptico, diseñado de acuerdo con las propiedades de distribución de la nube de puntos. Los parámetros de la elipse se ajustan de forma adaptativa con la ubicación del punto de muestra para tratar la uniformidad de puntos en diferentes rangos. Además, se analiza la dependencia entre diferentes parámetros de DAC y se optimizan numéricamente con el conjunto de datos KITTI considerando un rendimiento integral. Para verificar la eficacia, se realizó un experimento comparativo con un vehículo equipado con tres lidars IBEO LUX8 en el campus, y los resultados muestran que en comparación con DSC que utiliza un vecindario circular, DAC tiene un mejor rendimiento de agrupamiento y puede reducir notablemente la tasa de sobre-segmentación y sub-segmentación.

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