PreScan快速入門到精通第三十六講：PreScan中使用車道線傳感器

車道標(biāo)記傳感器提供有關(guān)道路上存在的車道線的信息。這些信息以車道線和掃描線相對于傳感器的交叉點(diǎn)的形式提供。車道標(biāo)記傳感器的功能和使用可以在車道保持的例子中找到。

車道標(biāo)記數(shù)據(jù)

主要是，車道標(biāo)記傳感器提供描述車道線和路邊線上交叉點(diǎn)的數(shù)據(jù)。交叉點(diǎn)最多可以計(jì)算四個前方掃描平面。前瞻掃描垂直于傳感器的孔徑，并以傳感器正前方為中心。掃描線的可視化見下圖。

掃描線的可視化

每次掃描都會測量與車道上存在的車道線的交點(diǎn)。這些線是數(shù)學(xué)定義的近似值，近似值的精度受實(shí)驗(yàn)的模型生成設(shè)置影響。由于車道標(biāo)線傳感器是一個理想化的傳感器，路口數(shù)據(jù)來源于車道定義線，因此不一定與可見的車道標(biāo)線重合。從圖1中也可以看出這一點(diǎn)。標(biāo)記圖案的Lateral Offset也不影響定義線的檢測。所以如果只定義了一個Lateral Offset相對較高的標(biāo)記圖案，那么可視標(biāo)記和檢測到的定義線是不重合的。 車道標(biāo)記傳感器每次掃描都會確定以下交叉點(diǎn)： o 左邊最近的路邊線交叉點(diǎn)。o 右邊最近的路邊線交叉點(diǎn)。o 左邊最近的三條車道線交叉口。o 右邊最近的3個車道線交叉口。 這里的術(shù)語 ＂最近＂、＂左 ＂和＂右 ＂是相對于掃描中心（不是傳感器）而言的，掃描中心總是在傳感器的正前方。 交叉口的可用數(shù)據(jù)如下：o 車道線類型（無、車道、中心或路邊）o 與行相關(guān)的標(biāo)簽o 交叉點(diǎn)的絕對位置。o 距離掃描中心的距離。o 可視化車道或路邊線的標(biāo)記的顏色、寬度、長度和間距。o 車道標(biāo)記的方向（度數(shù)）。o 交叉處的曲率車道標(biāo)記傳感器提供的交叉點(diǎn)要進(jìn)一步解釋。例如，一些交叉點(diǎn)可能與行為人不在的道路相交。車道標(biāo)記傳感器將中心線和路邊線視為常規(guī)車道線，因此，與路邊線的交叉點(diǎn)可以與車道線的交叉點(diǎn)完全相同。 車道標(biāo)線傳感器是一個地面實(shí)況傳感器。與PreScan中的任何其他地面真相傳感器一樣，提供的輸出不考慮遮擋情況。這樣做的目的是為了讓客戶的算法必須對遮擋進(jìn)行補(bǔ)償，有絕對的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。 交叉口的航向和曲率是由車道標(biāo)記的幾何形狀得出的。因此，這些值可能與它們的準(zhǔn)確預(yù)期值略有不同。生成的車道標(biāo)記定義的準(zhǔn)確性可以在傳感器設(shè)置面板中調(diào)整。

傳感器屬性編輯

在傳感器編輯器中，車道標(biāo)記可以以多種方式可視化。 通過單擊工具欄中的 ＂打開／關(guān)閉車道定義 ＂按鈕，可以打開或關(guān)閉車道定義的可視化（默認(rèn)為關(guān)閉）。通過單擊工具欄中的 ＂Label Lane Lines ＂按鈕，可以打開或關(guān)閉（默認(rèn)為關(guān)閉）車道標(biāo)簽的可視化。請參閱下圖的示例。

可視化例子描述

默認(rèn)車道線

顯示添加到路段的車道標(biāo)記。車道定義

顯示車道定義，車道標(biāo)記傳感器使用這些車道定義來查找其交叉點(diǎn)。車道定義以顏色編碼：車道線為藍(lán)色中心線為綠色路緣線為紅色。車道標(biāo)簽

車道定義與其相關(guān)標(biāo)簽一起顯示。每個標(biāo)簽值都被映射到用于顯示車道定義和標(biāo)簽的顏色上。

配置

對象配置包含以下選項(xiàng)卡系統(tǒng)定位和方向可以相對于包含車道標(biāo)記傳感器的行為體進(jìn)行配置。輸出輸出＂選項(xiàng)卡可配置傳感器提供的信息。傳感器在距離傳感器的指定距離生成最多四個掃描的輸出。可使用 ＂鎖定到 FOV ＂選項(xiàng)將這些掃描的寬度鎖定到傳感器的方位角 FOV。最后，可以設(shè)置傳感器的幀率。

車道標(biāo)簽操作

不同配置的車道標(biāo)簽可用于檢測不同的情況或交通狀況的變化。例如車道標(biāo)簽可用于檢測車輛何時越過另一行駛車道?？梢詫鼍斑M(jìn)行相應(yīng)的配置。 當(dāng)車道標(biāo)簽在構(gòu)建區(qū)域中可視化時，可以選擇車道定義線。選定車道定義后，其類型和標(biāo)簽會顯示在屬性編輯器中，可以手動設(shè)置標(biāo)簽。

此外，在車道定義的上下文菜單中，有一個選項(xiàng)可以將其Label擴(kuò)展到多個路段的連接車道定義。

Simulink表示法

車道標(biāo)記傳感器為PreScan編譯表提供了一個輸入端口。在交通參與者的子系統(tǒng)中，可以找到一個LaneMarkerSensor＿Data塊，該塊可以輸出數(shù)據(jù)供Simulink模型使用。輸出總是一個包含所有掃描數(shù)據(jù)的總線信號。要識別總線的內(nèi)容，請從上下文菜單或編譯表的編輯菜單中選擇 ＂更新圖＂。為了從總線中提取信息，可以使用 ＂Simulink／信號路由 ＂庫中的 ＂總線選擇器＂。 車道標(biāo)記傳感器在Simulink中的表示方法見下圖：

Simulink總線結(jié)構(gòu)

車道標(biāo)記傳感器數(shù)據(jù)的主輸出總線信號的結(jié)構(gòu)描述如下。需要注意的是，主總線中信號的名稱可能會讓人略感困惑。舊版本的車道標(biāo)記傳感器帶有一個固定在傳感器位置的片斷，它被稱為基本掃描。這個基礎(chǔ)掃描已經(jīng)被一個完全可配置的掃描所取代，但總線中的舊信號名稱仍然存在，以確保與舊實(shí)驗(yàn)的兼容性。LaneMarkerData主總線包含5個信號。sliceCount ［int］使用的展望距離數(shù)。ScanAtSensor ［sub－bus： LaneMarkerSliceData］第一次掃描的數(shù)據(jù)ScanAtDistance1（，2，3） ［sub－bus： LaneMarkerSliceData］第1、2、3次掃描數(shù)據(jù)。 在PreScan 7．6和更早的版本中，sliceCount的范圍從0到3，在后來的版本中，這個范圍已經(jīng)調(diào)整為1－4，以防止混淆。 每個LaneMarkerSliceData總線包含以下信號：PerformedScan ［boolean］是否進(jìn)行了此次掃描CenterCoordinates ［X，Y，Z double］掃描中心的絕對位置。對于基礎(chǔ)掃描，這是傳感器的位置。RoadIdUnderSliceCenter ［int］位于掃描中心正下方的路段的唯一標(biāo)識符。RoadCurvatureUnderSliceCenter ［double］路段的曲率。此值僅適用于直線和彎道路段。對于其他路段類型，該值為零。SliceDistance ［double］傳感器與掃描中心的距離｛Left，Right｝CurbIntersection ［sub－bus： LaneMarkerIntersectionData］掃描中心左右兩邊最近的路邊線的交點(diǎn)數(shù)據(jù)。LeftLaneCount， RightLaneCount ［int］掃描中心左右側(cè)發(fā)現(xiàn)的交叉點(diǎn)數(shù)量。｛Left，Right｝LaneIntersection｛1， 2， 3｝ ［sub－bus： LaneMarkerIntersectionData］掃描中心左右兩邊最近的車道線（最多3條）的交匯數(shù)據(jù)。 每個LaneMarkerIntersectionData總線包含以下信號。FoundIntersection ［boolean］該總線信號是否包含描述交叉口命中的數(shù)據(jù)。LaneLineType ［enum］交叉口的車道定義類型。值可以是None （0）、LaneLine （1）、CenterLine （2）或CurbLine （3）。Label ［uint8］與車道定義線相關(guān)的數(shù)字標(biāo)簽。WorldCoordinate ［X，Y，Z double］交叉口的絕對位置。DistanceFromScanCenter ［double］交叉口與片中心的距離。MarkerColor ｛R，G，B｝ ［uint8］可視化車道的車道／路邊標(biāo)記的RGB顏色分量。Marker｛Length，Spacing，Width｝ ［double］視覺化車道的車道／路邊標(biāo)記的尺寸。如果在定義線上沒有定義標(biāo)記圖案，則報(bào)告尺寸為0。 如果定義了多個標(biāo)記圖案，則只報(bào)告相對面積最大的圖案（按比率）。Heading ［deg］交叉口的車道標(biāo)記的走向。Curvature2交叉口的車道標(biāo)記的曲率。 來自LaneMarkerSensor＿Data塊的總線信號具有固定的大小。因此，所有的信號總是存在于公交車中。如果一次掃描只發(fā)現(xiàn)了一個左車道交叉口，則LeftLaneCount將為1，兩個交叉口信號將包含全零數(shù)據(jù)，IntersectionFound設(shè)置為false。 給定點(diǎn)的曲率是通過首先將圓的周長擬合到車道標(biāo)記線來確定的。然后通過這個圓的半徑的倒數(shù)來定義曲率。曲率的符號取決于車道標(biāo)記交叉點(diǎn)和圓心在傳感器參考框架中的位置。如果圓心在交叉點(diǎn)的左邊，符號為正，否則為負(fù)。換句話說，從傳感器的角度看，當(dāng)?shù)缆废蜃筠D(zhuǎn)彎時，曲率為正，否則為負(fù)。

正曲率 負(fù)曲率

原文標(biāo)題:PreScan快速入門到精通第三十六講PreScan中使用車道線傳感器