CN112289039A - 基于激光雷达的人行道行人检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于激光雷达的人行道行人检测方法，包括设置在所述的人行道地面上的行人指示灯，以及安装在所述的人行道一侧正中的二维线性激光雷达，所述的二维线性激光雷达与所述的行人指示灯通过无线信号联系，所述的二维线性激光雷达间隔固定周期T进行距离检测并输出采集的数据f^k={(d^k _i,i·Δθ)}，所述的二维线性激光雷达内部设置处理器，所述的处理器设置行人检测算法，所述的检测算法包括以下步骤：将数据转换为坐标原点位于所述的二维线性激光雷达中心的世界坐标系中的坐标;(2)数据裁剪：去除超出所述的人行道范围的数据；(3)数据滤波：去除孤立的离散数据；(4)数据判断：根据f^k是否有数据，判断所述的人行道上是否有行人。

Description

基于激光雷达的人行道行人检测方法

技术领域

本发明涉及一种基于激光雷达的人行道行人检测方法，属于智能交通领域。

背景技术

人行道是在车行道上用斑马线等标线或其他方法标示的规定行人横穿车道的步行范围，是防止车辆快速行驶时伤及行人而在车行道上标线指定需减速让行人过街的地方，是以人为本，保护交通参与者中最弱势的行人的重要举措。但是在实际中时有行人在人行道上被车辆伤害的情形，给人民财产及生命造成伤害，因此需要更加强化人行道的安全，保证行人在通过人行道的时候能醒目提示汽车驾驶员，及时减速让行，同时也可以让驾驶员在无行人的情况下，放心正常通行，保证汽车通行效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供基于激光雷达的人行道行人检测方法，通过激光测距技术，识别人行道上是否有行人，提示驾驶员减速慢行，确保提高交通安全。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于激光雷达的人行道行人检测方法，其特征在于：包括设置在所述的人行道地面上的行人指示灯，以及安装在所述的人行道一侧正中的二维线性激光雷达，所述的人行道的长度为L,宽度为W，所述的二维线性激光雷达与所述的行人指示灯通过无线信号联系，所述的二维线性激光雷达间隔固定周期T进行距离检测并输出采集的数据f^k={(d^k _i,i·Δθ)},其中k=0，1，2...,为检测的序号，i=0，1，2...，为单次检测的数据序号，Δθ为所述的二维线性激光雷达的检测角度增量，所述的二维线性激光雷达内部设置处理器，所述的处理器设置行人检测算法，所述的检测算法包括以下步骤：

(1)将数据(d^k _i,i·Δθ)转换为坐标原点位于所述的二维线性激光雷达中心的世界坐标系中的坐标(d^k _i·cos(i·Δθ)，d^k _i·sin(i·Δθ));

(2)数据裁剪：如果|d^k _m·cos(m·Δθ)|>W/2，或者d^k _m·sin(m·Δθ)>L，则在f^k中删除(d^k _m,m·Δθ)，m代表f^k中的某个数据的序号；

(3)数据滤波：如果[d^k _n·cos(n·Δθ)-d^k _n-1·cos(n·Δθ-Δθ)]²+[d^k _n·sin(n·Δθ)-d^k _n-1·sin(n·Δθ-Δθ)]²>D，则在f^k中删除(d^k _n,n·Δθ)，n代表f^k中的某个数据的序号，D为距离阈值；

(4)数据判断：如果f^k中无数据，则说明人行道上无行人；否则，说明人行道上有行人，所述的控制器通过无线信号通知所述的行人指示灯，进行点亮或者闪烁，提示汽车驾驶员。

本发明的有益效果主要表现在：一方面，通过激光测距技术，检测人行道上的行人，提示驾驶员减速让行，克服人为观察的弊端，确保提高交通安全；另一方面，在无行人的情况下，驾驶员可以放心正常通行，确保通行效率。

附图说明

图1是本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

参照图1，基于激光雷达的人行道行人检测方法，包括设置在所述的人行道地面上的行人指示灯2，在有行人的情况下用于常亮或者闪烁提示汽车驾驶员，所述的人行道的长度为L,宽度为W，以及安装在所述的人行道一侧正中的二维线性激光雷达1，用于检测所述的人行道上的行人。所述的二维线性激光雷达1与所述的行人指示灯2通过无线信号联系，当所述的二维线性激光雷达1检测到行人就通过无线信号通知所述的行人指示灯2。

所述的二维线性激光雷达1间隔固定周期T进行距离检测并输出采集的数据f^k={(d^k _i,i·Δθ)},其中k=0，1，2...,为检测的序号，i=0，1，2...，为单次检测的数据序号，Δθ为所述的二维线性激光雷达1的检测角度增量，设置所述的二维线性激光雷达1的检测起始方向即0度方向与所述的人行道的方向垂直。

所述的二维线性激光雷达1内部设置处理器，所述的处理器设置行人检测算法，所述的检测算法包括以下步骤：

(1)将数据(d^k _i,i·Δθ)转换为坐标原点位于所述的二维线性激光雷达1中心的世界坐标系中的坐标(d^k _i·cos(i·Δθ)，d^k _i·sin(i·Δθ));

世界坐标系的x轴方向与所述的人行道的方向垂直，y轴指向所述的人行道的方向。

(2)数据裁剪：如果|d^k _m·cos(m·Δθ)|>W/2，或者d^k _m·sin(m·Δθ)>L，则在f^k中删除(d^k _m,m·Δθ)；

步骤(2)是删除超出所述的人行道范围的检测数据，m代表f^k中的某个数据的序号。

(3)数据滤波：如果[d^k _n·cos(n·Δθ)-d^k _n-1·cos(n·Δθ-Δθ)]²+[d^k _n·sin(n·Δθ)-d^k _n-1·sin(n·Δθ-Δθ)]²>D，则在f^k中删除(d^k _n,n·Δθ)；

步骤(3)是将测量噪声滤除，n代表f^k中的某个数据的序号，D为距离阈值。

(4)数据判断：如果f^k中无数据，则说明人行道上无行人；否则，说明人行道上有行人，所述的控制器通过无线信号通知所述的行人指示灯2，进行点亮或者闪烁，提示汽车驾驶员。

当所述的人行道上没有行人，数据f^k应该没有数据，以此作为判断行人的标准。

Claims (1)

1.基于激光雷达的人行道行人检测方法，其特征在于：包括设置在所述的人行道地面上的行人指示灯，以及安装在所述的人行道一侧正中的二维线性激光雷达，所述的人行道的长度为L,宽度为W，所述的二维线性激光雷达与所述的行人指示灯通过无线信号联系，所述的二维线性激光雷达间隔固定周期T进行距离检测并输出采集的数据f^k={(d^k _i,i·Δθ)},其中k=0，1，2...,为检测的序号，i=0，1，2...，为单次检测的数据序号，Δθ为所述的二维线性激光雷达的检测角度增量，所述的二维线性激光雷达内部设置处理器，所述的处理器设置行人检测算法，所述的检测算法包括以下步骤：

(1)将数据(d^k _i,i·Δθ)转换为坐标原点位于所述的二维线性激光雷达中心的世界坐标系中的坐标(d^k _i·cos(i·Δθ)，d^k _i·sin(i·Δθ));

(2)数据裁剪：如果|d^k _m·cos(m·Δθ)|>W/2，或者d^k _m·sin(m·Δθ)>L，则在f^k中删除(d^k _m,m·Δθ)，m代表f^k中的某个数据的序号；

(3)数据滤波：如果[d^k _n·cos(n·Δθ)-d^k _n-1·cos(n·Δθ-Δθ)]²+[d^k _n·sin(n·Δθ)-d^k _n-1·sin(n·Δθ-Δθ)]²>D，则在f^k中删除(d^k _n,n·Δθ)，n代表f^k中的某个数据的序号，D为距离阈值；

数据判断：如果f^k中无数据，则说明人行道上无行人；否则，说明人行道上有行人，所述的控制器通过无线信号通知所述的行人指示灯，进行点亮或者闪烁，提示汽车驾驶员。

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