交互式创建驾驶场景并生成合成传感器数据
方法创建一个驾驶场景,并从场景中生成视觉和雷达传感器检测驾驶场景设计你可以使用这些合成数据来测试你的控制器或传感器融合算法。
这个例子展示了创建场景和生成合成传感器数据的整个工作流程。或者,您也可以从预先构建的场景生成传感器数据。看到在驾驶场景设计器中预构建驾驶场景.
创建驾驶场景
打开应用程序,在MATLAB中®命令提示符,输入drivingScenarioDesigner
.
添加道路
在场景画布中添加一条弯曲的道路。在应用程序工具条上,单击增加道路.然后单击画布的一个角落,将道路延伸到对面的角落,双击画布创建道路。
为了使道路弯曲,添加一个道路中心绕着它弯曲。右击道路中间并选择增加道路中心.然后将添加的道路中心拖到画布的一个空角落。
要进一步调整道路,您可以单击并拖动任何道路中心。为了创造更复杂的曲线,增加更多的道路中心。
添加通道
默认情况下,道路是单车道,没有车道标志。为了使场景更加真实,将道路转换为双车道高速公路。在左边的窗格上道路选项卡,展开车道部分。设置车道数来[1]
.应用程序设置车道宽度参数3.6
米,这是典型的高速公路车道宽度。
道路两侧的白色实心车道标志表示路肩。中间的黄色双实心车道标志表明这是一条双向道路。要检查或修改这些车道,请从车道标志列表,选择其中一个车道并修改车道参数。
添加障碍
要沿着弯曲道路的边缘添加障碍物,请使用应用程序工具条或道路上下文菜单。在应用程序工具条上,单击添加演员>泽西岛的障碍.将光标移动到道路右侧边缘,单击,沿道路添加障碍物。这也打开了障碍选项卡在左窗格。要在屏障段之间增加1m的间隙,更改的值段间距(m)的财产障碍TAB到1。
要使用道路上下文菜单在道路左侧边缘添加护栏屏障,右键单击道路并选择添加护栏>左边缘.在护栏的护栏段之间指定1m的间隙,使用段间距(m)的财产障碍选项卡。
增加车辆
默认情况下,添加到场景中的第一辆车是自我的车辆,这是驾驶场景中的主要车辆。自我车辆包含传感器,用于检测场景中的车道标记、行人或其他车辆。添加自我运载工具,然后添加第二辆自我运载工具来检测。
添加自我车辆
要添加自我车辆,右键单击道路的一端,并选择添加汽车.要指定汽车的轨迹,右键单击汽车,选择添加锚点,并在道路上添加可供汽车通过的路径点。添加完最后一个路径点后,按下输入.汽车朝着第一个路径点的方向自动旋转。为了在轨迹上获得更精确的精度,您可以调整路径点。您还可以右键单击该路径以添加新的路径点。
三角形表示车辆的姿态,原点位于车辆后轴的中心。
调整汽车的速度。在左边的窗格上演员选项卡,设置恒速来15
m / s。为更好地控制汽车的速度,设置路径点之间的速度v(米/秒)的列路点,速度,等待时间和偏航表格
增加第二辆车
为自我车辆传感器添加一个车辆来检测。在应用程序工具条上,单击添加演员并选择车.给第二辆车加上路点,行驶在与第一辆车相对的车道上,在道路的另一端。保持汽车的速度和其他设置不变。
添加行人
再加上一个行人过马路的场景。放大道路中间,右键单击道路一侧,然后单击增加行人.然后,为了设置行人的路径,在道路的另一边添加一个路径点。
默认情况下,行人的颜色几乎与车道标记的颜色相匹配。使行人更突出,从演员选项卡,单击行人对应的色块,可修改其颜色。
为了测试汽车和行人的速度,运行模拟。控件的左侧窗格中选择对象,以根据需要调整参与者的速度或其他属性演员选项卡。
例如,如果汽车与行人相撞,在v(米/秒)的列路点,速度,等待时间和偏航表,调整汽车或行人的速度。另外,在等待(年代)表格的列,设置在行人过马路前的路点等待汽车的时间。
默认情况下,当第一个参与者完成其轨迹时,模拟结束。若要在所有参与者完成其轨迹后才结束模拟,请在应用程序工具条上首先单击设置.然后,设置停止条件来最后一个演员停止
.
添加传感器
为ego车辆添加摄像头、雷达和激光雷达传感器。使用这些传感器从场景中生成检测和点云数据。
添加相机
在应用程序工具条上,单击添加相机.传感器画布显示了放置传感器的标准位置。单击最前面的预定义传感器位置,将摄像头传感器添加到ego车辆的前保险杠上。
为了更精确地放置传感器,您可以禁用捕捉选项。在传感器画布的左下角,单击配置传感器画布按钮.
默认情况下,摄像机只检测演员而不检测车道。上启用车道检测传感器选项卡中,展开检测参数节和集检测类型来物体和车道
.然后展开车道的设置分段并根据需要更新设置。
添加雷达
在左前轮上安装雷达传感器。右键单击车轮的预定义传感器位置并选择添加雷达.默认情况下,车轮上的传感器是近程传感器。
将雷达传感器朝汽车前方倾斜。将光标移动到覆盖区域上,然后单击并拖动角度标记。
在右前轮上增加一个相同的雷达传感器。右键单击左前轮上的传感器并单击复制.然后右键单击为右前轮预定义的传感器位置并单击粘贴.所复制的传感器的方向反映了对面车轮上传感器的方向。
增加激光雷达
在车顶中央安装一个激光雷达传感器。右键单击屋顶中心的预定义传感器位置并选择增加激光雷达.
激光雷达传感器显示为黑色。车辆周围的灰色区域是传感器的覆盖区域。缩小以查看不同传感器的覆盖区域的完整视图。
生成合成传感器数据
如果需要从传感器中生成数据,请单击运行.随着场景的运行,the鸟瞰的情节显示检测和点云数据。
的自我中心视图从自我载体的角度显示场景。
因为你指定了激光雷达传感器,所以自我中心视图而且鸟瞰的情节显示参与者的网格表示,而不是长方体表示。激光雷达传感器使用这些更详细的参与者表示来生成点云数据。的场景帆布仍然只显示长方体表示。雷达和视觉传感器基于长方体表示进行探测。
要关闭参与者网格、某些类型的检测或显示的其他方面,请使用下面的属性显示在应用程序工具条上。
默认情况下,当第一个参与者停止移动时,场景结束。若要在设置的时间内运行该场景,请在应用程序工具条上单击设置并改变停止条件。
接下来,导出传感器检测:
若要将传感器数据导出到MATLAB工作空间,请在应用程序工具条上选择出口>导出传感器数据.命名工作区变量并单击好吧.该应用程序将传感器数据保存为一个结构,其中包含每个时间步骤的传感器数据,如演员姿势、物体检测和车道检测。
要导出生成场景及其传感器数据的MATLAB函数,请选择出口>导出MATLAB函数.该函数将传感器数据作为结构返回,场景作为
drivingScenario
对象,传感器模型作为系统对象。通过修改这个函数,您可以创建原始场景的变体。有关此过程的示例,请参见以编程方式创建驾驶场景变化.
保存场景
生成检测后,单击保存保存场景文件。您还可以将传感器模型保存为单独的文件,并将道路和角色模型一起保存为单独的场景文件。
您可以从应用程序中重新打开该场景文件。或者,在MATLAB命令提示符中,您可以使用此语法。
drivingScenarioDesigner (scenarioFileName)
drivingScenario
对象。在MATLAB命令提示符中使用此语法,其中场景
导出对象的名称。drivingScenarioDesigner(场景)
传感器
传感器对象或此类对象的单元格数组。drivingScenarioDesigner(场景、传感器)
drivingScenario
对象放入模型中。该块不直接读取传感器数据。若要将在应用程序中创建的传感器添加到Simulink模型,请通过选择生成包含场景和传感器的模型金宝app出口>导出Simul金宝appink模型.在模型中,生成的场景的读者块读取场景,生成的传感器块定义传感器。
另请参阅
应用程序
块
对象
drivingScenario
|drivingRadarDataGenerator
|visionDetectionGenerator
|lidarPointCloudGenerator
|insSensor