本書(shū)在簡(jiǎn)要介紹智能駕駛的產(chǎn)生與發(fā)展、智能駕駛技術(shù)現(xiàn)狀之后,提出了智能駕駛系統(tǒng)的體系架構(gòu),討論了深度學(xué)習(xí)與智能駕駛、智能駕駛的環(huán)境感知、智能駕駛的融合感知等相關(guān)內(nèi)容,深入研究了智能駕駛決策與智能駕駛控制等問(wèn)題。此外,本書(shū)還探討了智能駕駛的安全性問(wèn)題,以及智能駕駛面臨的未來(lái)展望。本書(shū)適合人工智能與智能駕駛領(lǐng)域的研究人員、管理人員、以及廣大愛(ài)好者閱讀。
張新鈺,清華智能車(chē)猛獅團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人,中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)原副秘書(shū)長(zhǎng)、理事,國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家,中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,主要從事多模態(tài)智能感知、智能駕駛、多模態(tài)交通工具等方面的相關(guān)研究工作。承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、自然科學(xué)基金、中國(guó)工程院、北京市科委以及多個(gè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目;主持研制了國(guó)內(nèi)首臺(tái)無(wú)人駕駛快遞車(chē),并批量研制百度-奇瑞智能車(chē)的底層智能系統(tǒng);研制了以傳統(tǒng)的四輪兩驅(qū)底盤(pán)作為地面行駛的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),利用旋翼實(shí)現(xiàn)高自由度的飛行動(dòng)作的陸空兩棲自主駕駛飛行車(chē)輛,研究成果已被新華社、中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)、中國(guó)網(wǎng)等相繼報(bào)道;帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)連續(xù)近三年獲得由國(guó)家自然科學(xué)基金主辦的中國(guó)智能車(chē)未來(lái)挑戰(zhàn)賽冠亞軍以及世界智能駕駛挑戰(zhàn)賽等比賽的冠軍;發(fā)表學(xué)術(shù)論文五十余篇,出版《智能駕駛100問(wèn)》《無(wú)人駕駛技術(shù)》《中國(guó)智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告2015》,起草五項(xiàng)輪式機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),榮獲省部級(jí)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。
目錄
第1章智能駕駛簡(jiǎn)介
11智能駕駛的產(chǎn)生與發(fā)展
111智能駕駛的萌芽
112智能駕駛的發(fā)展
113智能駕駛的未來(lái)
12智能駕駛的不確定性
13智能駕駛系統(tǒng)
14智能駕駛技術(shù)現(xiàn)狀
141國(guó)外智能駕駛技術(shù)現(xiàn)狀
142國(guó)內(nèi)智能駕駛技術(shù)現(xiàn)狀
第2章智能駕駛系統(tǒng)的體系架構(gòu)
21傳感器配置
211傳感器的分類(lèi)
212傳感器比較
22視覺(jué)傳感器
23雷達(dá)傳感器
231激光雷達(dá)
232毫米波雷達(dá)
233超聲波雷達(dá)
24定位系統(tǒng)
241GPS和北斗
242差分定位技術(shù)
243慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
244姿態(tài)感知
25控制系統(tǒng)
251車(chē)輛底層平臺(tái)
252發(fā)動(dòng)機(jī)的控制
253轉(zhuǎn)向控制
254制動(dòng)控制
255擋位控制
256信號(hào)控制
第3章深度學(xué)習(xí)與智能駕駛
31深度學(xué)習(xí)概述
311智能駕駛感知系統(tǒng)
312行人檢測(cè)
32基于特征描述與分類(lèi)器的行人檢測(cè)方法及技術(shù)
321方向梯度直方圖檢測(cè)方法
322基于深度學(xué)習(xí)模型的行人檢測(cè)方法
323雙目攝像頭立體匹配檢測(cè)方法
324多傳感器融合技術(shù)
33端到端的智能駕駛方案
331間接感知方案
332直接感知方案
34行為反射方案
參考文獻(xiàn)
第4章智能駕駛的環(huán)境感知
41概述
411可行域檢測(cè)
412目標(biāo)跟蹤技術(shù)
413半監(jiān)督學(xué)習(xí)
42基于協(xié)同學(xué)習(xí)的非結(jié)構(gòu)化道路可行域檢測(cè)
421協(xié)同訓(xùn)練簡(jiǎn)介
422增量式支持向量機(jī)
423直方圖反向投影器
424在線(xiàn)協(xié)同學(xué)習(xí)
425實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
43基于協(xié)同學(xué)習(xí)的目標(biāo)跟蹤技術(shù)
431基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的視覺(jué)目標(biāo)跟蹤概述
432基于協(xié)同學(xué)習(xí)的粒子濾波方法
433實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
參考文獻(xiàn)
第5章智能駕駛的融合感知
51多源異構(gòu)傳感器介紹
511彩色視覺(jué)傳感器
512三維激光雷達(dá)傳感器
513其他傳感器
52視覺(jué)傳感器的標(biāo)定
521基于Harris算法的角點(diǎn)識(shí)別
522相機(jī)坐標(biāo)與圖像像素坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換
523多相機(jī)聯(lián)合標(biāo)定
53激光雷達(dá)傳感器的標(biāo)定
531點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理
532基于KDTree最近鄰空間距離的聚類(lèi)算法
533基于最小二乘法的標(biāo)定板平面擬合
534基于平面最小包圍框的標(biāo)定板識(shí)別
535多雷達(dá)聯(lián)合標(biāo)定
54視覺(jué)相機(jī)-激光雷達(dá)聯(lián)合自動(dòng)標(biāo)定
541基于重投影法的空間同步標(biāo)定
542基于多線(xiàn)程的時(shí)間同步標(biāo)定
55基于深度學(xué)習(xí)的視覺(jué)雷達(dá)融合方法
551融合方法概述
552雷達(dá)稀疏數(shù)據(jù)的上采樣方法
553數(shù)據(jù)集
554目標(biāo)分類(lèi)
555實(shí)驗(yàn)結(jié)果
56基于分層多視圖提案網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別
561激光雷達(dá)投影視圖
562三維點(diǎn)云的聚類(lèi)
563分層多視圖提案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
564實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
第6章智能駕駛決策
61無(wú)人駕駛車(chē)輛的智能決策
62駕駛行為選擇方法
621不同交通環(huán)境中的駕駛行為
622非結(jié)構(gòu)化交通環(huán)境中的駕駛行為選擇方法
623結(jié)構(gòu)化交通環(huán)境中的駕駛行為選擇方法
63無(wú)人駕駛車(chē)輛的路徑規(guī)劃
631車(chē)輛的路徑規(guī)劃算法
632非結(jié)構(gòu)化交通環(huán)境中的路徑規(guī)劃方法
633結(jié)構(gòu)化交通環(huán)境中的路徑規(guī)劃方法
64無(wú)人駕駛車(chē)輛的速度規(guī)劃
參考文獻(xiàn)
第7章智能駕駛控制
71車(chē)輛的建模方法
711車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
712車(chē)輛單軌模型的動(dòng)力學(xué)建模
713車(chē)輛雙軌模型的動(dòng)力學(xué)建模
72車(chē)輛的跟蹤控制
73車(chē)輛的避障控制
74車(chē)輛的穩(wěn)定性控制
741常規(guī)車(chē)輛的防翻控制
742四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的制動(dòng)力分配控制
75車(chē)輛的其他控制問(wèn)題
751車(chē)輛的魯棒性問(wèn)題
752車(chē)輛的特殊問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
第8章智能駕駛的安全性
81智能駕駛的安全問(wèn)題
811安全場(chǎng)
812安全熵
82功能安全
821功能安全的作用
822功能安全架構(gòu)的分類(lèi)
823功能安全的發(fā)展趨勢(shì)
83信息安全
參考文獻(xiàn)
第9章智能駕駛的未來(lái)展望
91智能駕駛的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
92智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)
93智能駕駛汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化
931國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策
932地方產(chǎn)業(yè)政策
參考文獻(xiàn)