自動駕駛技術一直是科學理論中一向十分熱門的研究項目，而在機器學習、人工智慧等技術蓬勃發展的今日，我們更能嘗試將其運用在影像辨識與車輛控制上以取得更加精確且便捷的成果。
在本篇論文中，我們將會使用道路標線影像並結合深度學習及數學理論的運算，來進一步的進行道路、行車軌跡以及車輛轉向角預測。除了數學理論、演算法等介紹外，我們也演示了一些實驗結果，其驗證了我們能使用影像來進行道路預測的假設。

Autonomous driving technology has always been a very popular research project in scientific theory. Today, with the flourishing development of machine learning and artificial intelligence, we can try to use it in image recognition and vehicle control to achieve more accurate and convenient results.
In this thesis, we will use road images to train a convolutional neural network（CNN）, for track marking detection, as well as calculations combined with mathematical theory to further carry out road prediction, driving path prediction and vehicle steering angle prediction. In addition to the introduction of mathematical theory and algorithms, we also present some experimental results that verify the theory and algorithms for these predictions using the images of traffics in real roads.

目錄
第一章 緒論 1
1-1 自動駕駛 1
1-2 機器學習（Machine learning） 2
1-3 監督式學習（Supervised learning） 3
第二章 文獻回顧 4
2-1 摘要 4
2-2 介紹 5
2-3 相關作業 8
2-4 實時車輛檢測 9
2-5 車道檢測 13
2-6 CNN設計 15
2-7 結果展示 17
第三章 道路標線函數擬合演算法 19
3-1 透視變換（Perspective Transformation） 21
3-1-1 介紹 21
3-1-2 應用 25
3-2 DBSCAN 27
3-2-1 介紹 27
3-2-2 定義與理論 28
3-2-3 演算法 29
3-2-4 演算法複雜度 30
3-2-5 優點與缺點 30
3-2-6 應用 32
3-3 最小方差估計回歸二次曲線 35
3-3-1 前言 35
3-3-2 演算法 36
3-3-3 最小方差估計 37
3-3-4 預測行車路線 38
3-3-5 應用 39
第四章 實驗結果 41
4-1 實驗結果 41
4-2 轉向角預測 44
第五章 結論 47
參考文獻 48
附錄 A

[1] B. Huval, T. Wang, S. Tandon, J. Kiske, W. Song, J. Pazhayampallil, M.Andriluka, P. Rajpurkar, T. Migimatsu, R. Cheng-Yue, F. Mujica, A. Coates, A.Y. Ng, An. Empirical Evaluation of Deep Learning on Highway Driving, arXiv:1504.01716v3 [cs.RO] 17 Apr 2015
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[3] D. Neven, B. De Brabandere, S. Georgoulis, M. Proesmans, L. Van Gool , Towards End-to-End Lane Detection: an Instance Segmentation Approach, arXiv:1802.05591v1 [cs.CV] 15 Feb 2018
[4] P. Lu, C. Cui, S. Xu, H. Peng, F. Wang, SUPER: A Novel Lane Detection System, arXiv:2005.07277v1 [cs.CV] 14 May 2020
[5] P. Cudrano et al. , Advances in centerline estimation for autonomous lateral control, arXiv:2002.12685v1 [cs.RO] 28 Feb 2020
[6] T. Weiss, M. Behl , DeepRacing: Parameterized Trajectories for Autonomous Racing, arXiv:2005.05178v1 [cs.RO] 6 May 2020
[7] TuSimple dataset, https://github.com/TuSimple/tusimple-benchmark
[8] Wikipedia