基于软硬件协同设计的车道线实时识别方法.pdf

——— １ １ １ ２ １ ．，，４１００８２ ２ ．，，２０１６２０ ：，， 。 ，， ，； 。 （ＦＰＧＡ）、 ，。 ， ，６０ 。 ：；；； ：Ｕ４６１ ＤＯＩ：１０ ．３９６９／ ．ｉｓｓｎ．１００４ １３２Ｘ．２０１５ ．１０ ．０１１ ｊ Ｒｅａｌ-ｔｉｍｅ Ｌａｎｅ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｈａｒｄｗａｒｅ-ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｃｏ-ｄｅｓｉｇｎ １ １ １ ２ Ｚｈａｎｇ Ｗｅｉｗｅｉ Ｓｏｎｇ Ｘｉａｏｌｉｎ Ｚｈａｎｇ Ｓａｎｌｉｎ ＷｕＸｕｎｃｈｅｎｇ １ ．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ ＡｄｖａｎｃｅｄＤｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｂｏｄｙ， Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，４１００８２ ２ ．Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０１６２０ Ａｂｓｔｒａｃｔ ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ ａｎｄ ｒｅａｌ ｔｉｍｉｎｇ ｆｏｒ ｌａｎｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ， ａ ｌａｎｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｒｄｗａｒｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ ｓｏｆｔｗａｒｅｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ． Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｒｏｄｕｃｅｒ／ｃｏｎｓｕｍｅｒ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅｐ ｐ ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ ｎｅｃｅｓｓｉｔｙ ｏｆ ｍａｔｃｈｅｄ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｗａｓ ｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ， ａｎｄ ｍｕｌｔｉ-ｓｃａｌｅ ｍａｔｃｈｅｄ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｐ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｒｏｐｏｓｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗｉｄｔｈ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ ｌａｎｅ ｍａｒｋｉｎｇｓ，ｔｈｅｎ ａｎ ａｄａｐｐ - ｔｉｖｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｗａｓ ｓｅｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏｃａｌ ｎｏｉｓｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｆｒｏｍ ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ＣＦＡＦ．Ｔｈｅ ｒｏａｄ ｉｍａｇｅｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ ａｎｄ ｗｉｄｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｒａｎｇｅ ｗｅｒｅ ｃａｐｔｕｒｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ａｔｅ ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ） ａｎｄ ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｍａｔｃｈｅｄ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｗａｓ ｓｐｅｅｄｅｄ ｕｐ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｅｆｆｉｇ - ｃｉｅｎｔ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｏｐｏｓｅｄｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｒｏｂｕｓｔｌｙ ｄｅｔｅｃｔ ｌａｎｅ ｍａｒｋｉｎｇｓｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒａｆｆｉｃ ｓｃｅｎａｒｉｏｓｗｉｔｈ ｔｈｅｐ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ ｏｆ ６０ｆｐｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ：ｍｕｌｔｉ-ｓｃａｌｅｍａｔｃｈｅｄｆｉｌｔｅｒ；ｃｏｎｓｔａｎｔｆａｌｓｅａｌａｒｍ ｒａｔｅ（ＣＦＡＲ）；ｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍ；ｌａｎｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ０ ，