高速路侧雷达和相机融合的目标检测与跟踪

曾永强; 张永华; 赵辉; 刘鑫; 许铭生; 沈建伟; 胡志伟; 陈珍泉

doi:10.14048/j.issn.1671-2579.2025.06.030

中外公路 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (06) : 261 -267. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2025.06.030

高速路侧雷达和相机融合的目标检测与跟踪

曾永强, 张永华, 赵辉, 刘鑫, 许铭生, 沈建伟, 胡志伟, 陈珍泉

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摘要

相机作为智能交通系统（Intelligent Transportation Systems,ITS）中应用最广泛的传感器，在目标遮挡和复杂环境干扰下常出现检测和定位精度下降的问题，制约了ITS系统性能的进一步发展。为解决此问题，该文设计了一种基于高速路侧毫米波雷达（Millimeter-Wave Radar,MWR）和相机的多模态融合目标检测与跟踪方法。与相机相比，高分辨率MWR具有更优的测量精度和天气鲁棒性，能够有效弥补相机在感知能力上的局限。该方法采用基于中心点的雷达-相机融合算法进行目标检测，并借用贪婪算法实现目标关联。试验表明：在公开数据集nuScenes和自建的高速路侧多模态数据集上，所提方法在nuScenes数据集中实现了69.1%的A_MOTA（多目标跟踪精度）性能，优于所有基于视觉的3D跟踪基准方法；在自建数据集验证了其良好的适用性与准确性，单图处理时间为35 ms。