雨雪天气对自动驾驶视觉图像质量的影响

作     者：蒋渊德 孙朋朋 秦孔建 闵海根 赵祥模 杨智博 徐志刚 JIANG Yuan-de;SUN Peng-peng;QIN Kong-jian;MIN Hai-gen;ZHAO Xiang-mo;YANG Zhi-bo;XU Zhi-gang

作者机构：长安大学信息工程学院陕西西安710016 中国汽车技术研究中心有限公司天津300300 中国机械科学研究总院集团有限公司北京100044 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB1600600) 浙江省重点研发计划项目(2020C01057) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102241102) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2022年第35卷第3期

页      码：307-316页

摘      要：为对自动驾驶汽车在雨雪天气下的测试提供可靠依据,保证汽车在雨雪恶劣环境下的系统可靠性,针对自动驾驶视觉图像质量影响的量化评估进行研究。通过封闭试验场模拟环境构建、测试工况和量化评估指标设计进行深入分析,研究雨雪天气对视觉图像的影响。首先,针对不同天气条件建立环境模拟方案,设计多种测试工况,采集不同降雨/降雪等级条件下不同车速、不同目标物环境下的图像数据(共包括48种静态工况和48种动态测试工况),为分析研究提供充足的数据基础。其次,针对不同工况特点设计图像整体质量评价指标和特征点提取评价指标,从不同角度对自动驾驶视觉图像进行详细分析。最后,基于采集的数据对比分析雨雪对相机图像的影响。分别通过有参考指标和无参考指标对静态工况数据和动态工况数据进行分析,从图像整体质量角度进行评估。此外,为细化探究雨雪对图像目标物识别的影响,通过SIFT和ORB特征算子提取的目标物区域内特征点数作为指标,量化对比图像目标感知影响。结果表明:提出的评估方案能够可靠量化表征雨雪对自动驾驶视觉图像质量的影响;设计的降雨/降雪模拟方案和量化评估方法可为自动驾驶技术设计和测试评价提供支撑。

主 题 词：汽车工程 图像质量 量化评估 视觉图像 雨雪天 

学科分类：082304[082304] 08[工学] 080203[080203] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1001-7372.2022.03.026

馆 藏 号：203109586...