最新轨迹预测综述:从基础定义到各类方法、评测汇总

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最新轨迹预测综述:从基础定义到各类方法、评测汇总

2024-07-03 18:10| 来源: 网络整理| 查看: 265

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论文作者 | claire

编辑 | 自动驾驶之心

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最近很多小伙伴来向我们咨询轨迹预测相关的入门学习基础,今天我们也为大家分享下轨迹预测的定义、输出格式、常用的相关术语,常用的轨迹预测方法论,以及评测方式。所有的内容都为日常笔记输出,建议收藏,有时间随时可以学习!所有参考文献,底部备有出处~

以上内容均出自《轨迹预测理论实战&论文带读课程》,双十一八折优惠进行中!

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1 问题描述 1.1 轨迹预测的输入 1.1.1 道路场景(地图)信息

道路位置、人行横道位置、车道方向

1.1.2 周围车辆信息

当前状态、历史轨迹

1.1.3 目标车辆信息

当前状态、历史轨迹:

849c4d218815f99c692ce97e96e98253.png 1.2 轨迹预测的输出 1.2.1 目标车辆未来轨迹及分布

目标车辆(1~N)的未来f个时刻的轨迹及轨迹分布:

7e0bfa7ac543fa979d5504a3d0ecf183.png 1.2.2 输出类型

单模态轨迹、多模态轨迹

1.3 相关术语

轨迹(trajectory):一个物体或实体随时间变化的运动。它表示对象经过的一系列位置或状态。机动(manoeuvre):车辆或物体所执行的特定动作或运动,如变道、转弯、合并、加速、减速和停止。自身车辆(Ego Vehicle,EV):自动驾驶汽车本身。目标车辆(Target Vehicle,TV):期望得到预测轨迹的车辆。周围车辆(Surrounding Vehicle,SV):TV周围对其运动产生影响的车辆。无关车辆(Non-Effective Vehicle,NV):不会对TV运动产生影响的车辆。

ddc89fa014e4cceae2cb58e1852f962c.png 2 传统轨迹预测方法 2.1 基于物理的方法 2.1.1 物理模型

1)通常采用动力学(形式复杂)或运动学(形式简单,更常用)模型来描述物理行为。2)也可采用体现微观交互的模型:跟车模型(例,智能驾驶员模型(IDM))、换道模型-微观交通建模常用3)可为使用单一模型,也可使用交互多模型(IMM,用IMM-KF实现结合)-参考文献16

2.1.2 干扰/不确定性处理

方式一:卡尔曼滤波器(KF),得到滤波处理后的一条轨迹-参考文献39。方式二:粒子滤波方式三:蒙特卡洛(MC)模拟:得到未来轨迹分布-参考文献40、41。

2.1.3 优缺点分析

优点:可解释性强,性能稳定;运动学计算简单;缺点:复杂的动力学模型计算量大;仅适合短时预测(



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