从视觉测量中检测物体和车道- Simulink - MathWorks España

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自动驾驶工具箱/驾驶场景和传感器建模

港口

输入

`演员`-场景演员的姿势
Simulink总线包含MATLAB^®结构

场景参与者在自我车辆坐标中摆姿势，指定为包含MATLAB结构的Simulink总线。

结构必须包含这些字段。

场	描述	类型
`NumActors`	演员人数	非负整数
`时间`	当前模拟时间	实值标量
`演员`	演员的姿势	`NumActors`-length演员姿态结构数组

每个演员的姿势结构演员必须有这些字段。

场	描述
`ActorID`	场景定义的参与者标识符，指定为正整数。
`位置`	参与者的位置，指定为形式为[的实值向量xyz］．单位是米。
`速度`	速度(v)的演员x-y- - - - - -,z-directions，指定为形式为[的实值向量v_xv_yv_z］．单位是米每秒。
`卷`	演员的滚动角度，指定为实值标量。单位是度。
`球场`	actor的俯仰角，指定为实值标量。单位是度。
`偏航`	动器的偏航角，指定为实值标量。单位是度。
`AngularVelocity`	角速度(ω)的演员x-，y- - - - - -,z-directions，指定为形式为[的实值向量ω_xω_yω_z］．单位是度每秒。

依赖关系

若要启用此输入端口，请设置传感器产生的检测类型参数对象只，有遮挡的车道,或车道和对象．

`车道边界`-车道边界
Simulink总线包含MATLAB结构

车辆坐标中的车道边界，指定为包含MATLAB结构的Simulink总线。

结构必须包含这些字段。

场	描述	类型
`NumLaneBoundaries`	车道边界数	非负整数
`时间`	当前模拟时间	真正的标量
`LaneBoundaries`	车道边界从最左边的车道开始相对于自我车辆。	`NumLaneBoundaries`车道边界结构的长度数组

各车道边界结构在LaneBoundaries必须有这些字段。

场	描述
`坐标`	车道边界坐标，指定为实值N-by-3矩阵，其中N是车道边界坐标的个数。车道边界坐标定义了沿道路中心，在距离车辆指定纵向距离的边界上的点的位置。在MATLAB中，通过使用`“XDistance”`的名称-值对参数`laneBoundaries`函数。属性指定这些距离计算边界距离自我载具(m)参数。场景的读者块或用于计算车道边界的与父车道的距离参数。模拟三维视觉检测生成器块。这个矩阵还包括与自我飞行器零距离的边界坐标。这些坐标分别位于自我车辆原点的左侧和右侧，原点位于后轴的中心下方。单位是米。
`曲率`	车道边界的每一行都有曲率`坐标`矩阵，指定为实值N1的向量。N是车道边界坐标的个数。单位是弧度每米。
`CurvatureDerivative`	的每一行车道边界曲率的导数`坐标`矩阵，指定为实值N1的向量。N是车道边界坐标的个数。单位是弧度每平方米。
`HeadingAngle`	初始车道边界航向角，指定为实标量。车道边界的航向角相对于车辆的航向。单位是度。
`LateralOffset`	车辆自身位置与车道边界的横向偏移，指定为实标量。对自我车辆左侧车道边界的偏移为正。自我载体右边的偏移量是负的。单位是米。在这幅图中，自我车辆偏离左车道1.5米，偏离右车道2.1米。
`BoundaryType`	车道边界标记的类型，指定为以下值之一: `“无名”`-不存在物理车道标志 `“固体”`-单行不折线 `“冲”`-单线虚线车道标志 `“DoubleSolid”`-两条完整的线 `“DoubleDashed”`-两条虚线 `“SolidDashed”`-实线在左边，虚线在右边 `“DashedSolid”`-虚线在左边，实线在右边
`强度`	车道边界标记的饱和强度，指定为从0到1的实标量。值为`0`对应于颜色完全不饱和的标记。标记是灰色的。值为`1`对应于颜色完全饱和的标记。
`宽度`	车道边界宽度，指定为正实标量。在双线车道标记中，两行和行之间的间距使用相同的宽度。单位是米。
`长度`	虚线中的虚线长度，指定为正实标量。在双线车道标记中，两条线使用相同的长度。
`空间`	虚线中虚线之间的间隔长度，指定为正实标量。在虚线双线车道标记中，两条线使用相同的空间。

依赖关系

若要启用此输入端口，请设置传感器产生的检测类型参数只道，只道，有遮挡的车道,或车道和对象．

输出

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`对象检测`-物体检测
Simulink总线包含MATLAB结构

对象检测，作为包含MATLAB结构的Simulink总线返回。有关公共汽车的详细信息，请参见创建非虚拟总线(模型)．

您可以将来自这些传感器和其他传感器的对象检测传递给跟踪器，例如多目标跟踪阻塞，并生成轨道。

检测结构形式如下:

场	描述	类型
`NumDetections`	检测次数	整数
`IsValidTime`	当更新请求在块调用间隔之间时为False	布尔
`检测`	对象检测	数组对象检测结构的长度由报告检测的最大数量参数。只有`NumDetections`这些探测都是实际探测。

对象检测结构包含这些属性。

财产	定义
`时间`	测量时间
`测量`	对象的测量
`MeasurementNoise`	测量噪声协方差矩阵
`SensorIndex`	传感器的唯一ID
`ObjectClassID`	对象分类
`MeasurementParameters`	非线性卡尔曼跟踪滤波器初始化函数的参数
`ObjectAttributes`	附加信息传递给跟踪器

的测量字段在指定的坐标系中报告测量值的位置和速度用于报告检测的坐标系统．该字段是一个实值列向量，形式为[x；y；z；vx；v；vz］．单位是米每秒。

的MeasurementNoise字段是一个6乘6的矩阵，用于报告中每个坐标的测量噪声协方差测量字段。

的MeasurementParametersField是一个包含这些字段的结构。

参数	定义
`框架`	枚举类型，指示用于报告测量值的帧。的视觉检测发生器块报告检测在自我和传感器笛卡尔坐标，这都是直角坐标框架。因此，对于这个块，`框架`总是设置为`“矩形”`．
`OriginPosition`	传感器原点与自我飞行器原点的三维矢量偏移量。向量由传感器(x,y)位置(m)而且传感器高度(m)块参数。
`取向`	视觉传感器坐标系相对于自我车辆坐标系的方向。方向是由车载传感器偏航角(deg)，车载传感器俯仰角(deg),车载传感器侧倾角度(deg)块参数。
`HasVelocity`	指示测量值是否包含速度。

的ObjectAttributes每个检测的属性是一个包含这些字段的结构。

场	定义
`TargetIndex`	参与者的标识符，`ActorID`，从而产生检测。对于假报警，该值为负值。

依赖关系

若要启用此输出端口，请设置传感器产生的检测类型参数对象只，有遮挡的车道,或车道和对象．

`车道检测`-车道边界检测
Simulink总线包含MATLAB结构

车道边界检测，作为包含MATLAB结构的Simulink总线返回。该结构包含以下字段:

场	描述	类型
`时间`	车道检测时间	真正的标量
`IsValidTime`	当更新请求在块调用间隔之间时为False	布尔
`SensorIndex`	传感器唯一标识符	正整数
`NumLaneBoundaries`	车道边界检测的数量	非负整数
`LaneBoundaries`	车道边界检测	的数组`clothoidLaneBoundary`对象

依赖关系

若要启用此输出端口，请设置传感器产生的检测类型参数只道，有遮挡的车道,或车道和对象．

参数

全部展开

参数

传感器识别

`传感器唯一标识符`-唯一的传感器标识
`1`(默认值)|正整数

唯一的传感器标识符，指定为正整数。传感器标识符区分来自多传感器系统中不同传感器的检测。如果一个模型包含多个具有相同传感器标识的传感器块，则鸟瞰的范围显示错误。

例子:5

`传感器产生的检测类型`—选择检测类型
`对象只`(默认)|`只道`|`有遮挡的车道`|`车道和对象`

传感器产生的检测类型，指定为对象只，只道，有遮挡的车道,或车道和对象．

当设置为对象只，没有道路信息用于遮挡演员。
当设置为只道时，不使用行为人信息来检测车道。
当设置为有遮挡的车道时，摄像机视场中的角色会削弱传感器探测车道的能力。
当设置为车道和对象时，传感器生成物体，同时进行物体检测和阻塞车道检测。

`所需的传感器更新间隔(s)`-所需的时间间隔
`0．1`(默认)|正实标量

传感器更新之间所需的时间间隔，指定为正实标量。的整数倍演员输入端口数据间隔。在更新间隔之间从传感器请求的更新不包含检测。单位是秒。

`车道检测更新之间所需的间隔(s)`—车道检测更新的时间间隔
0.1(默认)|正实标量

车道检测更新之间所需的时间间隔，指定为正实标量。每隔一定的时间间隔调用视觉检测生成器。视觉检测器以该参数定义的间隔生成新的车道检测，该间隔必须是模拟时间间隔的整数倍。在更新间隔之间从传感器请求的更新不包含车道检测。单位是秒。

传感器外在

`传感器(x,y)位置(m)`—视觉传感器中心位置
`3.4 [0]`(默认值)|实值1乘2向量

视觉传感器中心的位置，指定为1 × 2的实值向量。的传感器(x,y)位置(m)而且传感器高度(m)参数定义视觉传感器相对于自我车辆坐标系的坐标。默认值对应于安装在轿车仪表板上的前向视觉传感器。单位是米。

`传感器高度(m)`—视觉传感器离地平面高度
`0.2`(默认)|正实标量

视觉传感器高于地平面的高度，指定为正实标量。高度是相对于车辆地面定义的。的传感器(x,y)位置(m)而且传感器高度(m)参数定义视觉传感器相对于自我车辆坐标系的坐标。默认值对应于安装在轿车仪表板上的面向前方的视觉传感器。单位是米。

例子:０．２５

`车载传感器偏航角(deg)`—传感器偏航角
`0`(默认)|实标量

视觉传感器的偏航角，指定为实标量。偏航角是车辆中心线与摄像机光轴之间的夹角。正偏航角对应于顺时针旋转时，看在正方向的z自我飞行器坐标系的-轴。单位是度。

例子:-4.0

`车载传感器俯仰角(deg)`—传感器的俯仰角
`0`(默认)|实标量

传感器的俯仰角，指定为实标量。俯仰角是相机光轴与光轴之间的夹角x - y自我飞行器坐标系的平面。正俯仰角对应于顺时针旋转时，在正面的方向看y自我飞行器坐标系的-轴。单位是度。

例子:3．0

`车载传感器侧倾角度(deg)`—传感器的滚转角度
`0`(默认)|实标量

视觉传感器的滚动角度，指定为实标量。滚转角是指相机光轴绕相机旋转的角度x自我飞行器坐标系的-轴。一个正滚角对应于顺时针旋转时，在正面的方向看x坐标系的-轴。单位是度。

输出端口设置

`对象总线名称的源`-对象总线名称的来源
`汽车`(默认)|`财产`

对象总线名称的源，指定为汽车或财产．如果您选择汽车，该块自动创建一个总线名称。如果您选择财产属性指定总线名称指定对象总线名称参数。

例子:财产

`输出车道总线名称的源`-车道总线名称的来源
`汽车`(默认)|`财产`

输出车道总线名称的源，指定为汽车或财产．如果你愿意汽车，该块将自动创建一个总线名称。如果你愿意财产属性指定总线名称指定对象总线名称参数。

例子:财产

`对象总线名称`—对象总线名称
有效的总线名称

对象总线的名称，指定为有效的总线名称。

例子:objectbus

依赖关系

若要启用此参数，请设置对象总线名称的源参数财产．

`指定输出车道总线名称`—输出车道总线名称
有效的总线名称

输出车道总线的命名器，指定为有效的总线名称。

例子:lanebus

依赖关系

若要启用此参数，请设置输出车道总线名称的源参数财产．

检测报告

`报告检测的最大数量`-最大上报检测数
`50`(默认值)|正整数

传感器报告的最大检测数，指定为正整数。检测报告的顺序增加距离传感器，直到达到最大数量。

例子:One hundred.

依赖关系

若要启用此参数，请设置传感器产生的检测类型参数对象只或车道和对象．

`报告的最大车道数`-报告的最大车道数
`30.`(默认值)|正整数

报告的最大车道数，指定为正整数。

例子:One hundred.

依赖关系

若要启用此参数，请设置传感器产生的检测类型参数只道，有遮挡的车道,或车道和对象．

`用于报告检测的坐标系统`-报告检测的坐标系统
`自我笛卡儿`(默认)|`传感器笛卡儿`

报告检测的坐标系统，指定为以下值之一:

自我笛卡儿-检测报告在自我车辆笛卡尔坐标系。
传感器笛卡儿-检测报告在传感器笛卡尔坐标系。

模拟

`模拟使用`-要运行的模拟类型
`解释执行`(默认)|`代码生成`

解释执行-使用MATLAB解释器对模型进行仿真。该选项可缩短启动时间。在解释执行模式下，可以调试该块的源代码。
代码生成-使用生成的C/ c++代码模拟模型。第一次运行模拟时，Simulink为该块生成C/ c++代码。只要模型没有改变，C代码就可以在后续的模拟中重用。这个选项需要额外的启动时间。

测量

设置

`最大检测距离(m)`-最大检测范围
`150`(默认)|正实标量

最大检测范围，指定为正实标量。视觉传感器无法检测超出这个范围的物体。单位是米。

例子:250

对象检测器设置

`包围框精度(像素)`-边界框精度
`5`(默认)|正实标量

包围框精度，指定为正实标量。这个量定义了检测器可以将边界框匹配到目标的精度。单位是像素。

例子:9

`平滑滤波噪声强度(m/s^2)`-用于过滤位置和速度测量的噪音强度
`5`(默认)|正实标量

用于滤波位置和速度测量的噪声强度，指定为正实标量。噪声强度定义了视觉传感器中使用的内恒速卡尔曼滤波器过程噪声的标准差。该滤波器采用分段常数白噪声加速度模型对过程噪声进行建模。噪声强度通常与目标预期的最大加速度量级相当。单位是米每秒的平方。

例子:2

`最大可探测物体速度(m/s)`-最大可探测物体速度
`One hundred.`(默认)|非负实标量

最大可探测物体速度，指定为非负实标量。单位是米每秒。

例子:20.

`检测器允许的最大遮挡`-检测器允许的最大遮挡
`0．5`(默认值)|在[0 1)范围内的实标量

对象允许的最大遮挡，指定为范围[0 1]中的实标量。闭塞是传感器不可见的物体总表面积的百分比。值为1表示对象被完全遮挡。单位是无量纲的。

例子:0.2

`物体的最小可探测图像大小`—对象的最小高度和宽度
`15(15日)`(默认值)| 1乘2的正向量

视觉传感器在图像中检测到的物体的最小高度和宽度，指定为[minHeight, minWidth]正向量。物体的二维投影高度必须大于或等于minHeight．对象的投影宽度必须大于或等于minWidth．单位是像素。

例子:[20] 25

`探测到目标的概率`-检测概率
`0.9`(默认)|正实标量小于等于1

探测到目标的概率，指定为小于或等于1的正实标量。这个量定义了传感器探测到可探测物体的概率。一个可检测的对象满足最小可探测大小、最大范围、最大速度和最大允许遮挡约束的对象。

例子:0.95

`每张图像的假阳性数`-每张图像由视觉传感器产生的错误检测数
`0．1`(默认)|非负实标量

由视觉传感器生成的每幅图像的错误检测数，指定为非负的实标量。

例子:1．0

车道探测器设置

`图像中最小通道大小(像素)`-最大车道尺寸
`(20, 3)`(默认值)| 1乘2实值向量

考虑曲率后，传感器在相机图像中可以检测到的投影车道标记的最小尺寸，指定为1 × 2实值向量，[minHeight minWidth]．车道标志必须超过这两个值才能被检测到。单位是像素。

依赖关系

若要启用此参数，请设置传感器产生的检测类型参数只道，只道,或车道和对象．

`车道边界精度(像素)`-车道边界的准确性
`3.`(默认)|正实标量

车道边界的精度，指定为正实标量。该参数定义了车道传感器可以放置车道边界的精度。单位是像素。

例子:2.5

依赖关系

若要启用此参数，请设置传感器产生的检测类型参数只道，只道,或车道和对象．

随机数发生器设置

`在测量中添加噪声`-允许添加噪声视觉传感器测量
`在`(默认)|`从`

选择此参数可将噪声添加到视觉传感器测量中。否则，测量是无噪声的。的MeasurementNoise属性的值始终计算，并且不受为在测量中添加噪声参数。

`选择方法来指定初始种子`-方法指定随机数生成器种子
`可重复的`(默认)|`指定种子`|`不可重复的`

方法设置随机数生成器种子，该种子指定为表中的选项之一。

选项	描述
`可重复的`	该块为第一个模拟生成一个随机的初始种子，并为所有后续模拟重用该种子。选择此参数可从统计传感器模型生成可重复的结果。要更改这个初始种子，在MATLAB命令提示符中输入:`清除所有`．
`指定种子`	方法指定您自己的随机初始种子，以获得可重复的结果指定种子参数。
`不可重复的`	该块在每次模拟运行后生成一个新的随机初始种子。选择此参数可从统计传感器模型生成不可重复的结果。

`最初的种子`-随机数生成器种子
`0`(默认)|小于2的非负整数³²

随机数生成器种子，指定为小于2的非负整数³²．

例子:2001

依赖关系

若要启用此参数，请设置随机数发生器设置参数指定种子．

演员简介

`选择方法来指定参与者概要文件`-方法指定参与者配置文件
`来自场景读取器块`(默认)|`参数`|`MATLAB的表情`

方法指定参与者配置文件，该配置文件是驾驶场景中所有参与者的物理和雷达特征，指定为以下选项之一:

来自场景读取器块—块从指定的场景中获取参与者配置文件场景的读者块。
参数-块从上启用的参数中获取参与者配置文件演员简介选项卡。
从工作空间函数指定的MATLAB表达式中获取参与者配置文件MATLAB表达式的演员配置文件参数。

`MATLAB表达式的演员配置文件`- MATLAB表达式的演员简介
`结构(“ClassID”0“长度”,4.7,“宽度”,1.8,“高度”,1.4,“OriginOffset”,[-1.35,0,0])`(默认)| MATLAB结构| MATLAB结构数组|有效的MATLAB表达式

参与者配置文件的MATLAB表达式，指定为MATLAB结构、MATLAB结构数组或产生此类结构或结构数组的有效MATLAB表达式。

如果你的场景的读者块中读取数据drivingScenario对象，以直接从该对象获取参与者概要文件，请设置此表达式调用actorProfiles函数在对象上。例如:actorProfiles(场景)．

例子:结构(“ClassID”5“长度”,5.0,“宽度”,2,“高度”,2、“OriginOffset”,[-1.55,0,0])

依赖关系

若要启用此参数，请设置选择方法来指定参与者概要文件参数MATLAB的表情．

`参与者的唯一标识符`—场景定义的参与者标识符
`［］`(默认值)|正整数|长度-l唯一正整数的向量

场景定义的参与者标识符，指定为正整数或长度-l唯一正整数的向量。l必须等于输入的演员的数量演员输入端口。向量元素必须匹配ActorID参与者的价值观。你可以指定参与者的唯一标识符作为［］．在这种情况下，相同的参与者配置文件参数应用于所有参与者。

例子:[1,2]