本发明涉及自动驾驶领域,具体地,涉及一种结合导航地图在线建图的方法。
背景技术:
1、随着自动驾驶技术的快速发展,高精地图作为自动驾驶系统的重要组成部分,其重要性日益凸显。高精地图不仅能够提供道路几何信息、交通标志、车道线等详细信息,还能为自动驾驶车辆提供精确的定位和导航服务。然而,目前高精地图的鲜度普遍较低,无法实时反映道路的变化情况,这在一定程度上限制了其在城市等复杂场景中的大规模应用。
2、造成高精地图鲜度低的主要原因有以下几点:首先,高精地图的制作和更新成本高昂,需要专业的采集车进行实地采集,且采集周期长、效率低下;其次,现有的高精地图更新方式主要依赖于采集车的定期巡检,这种方式无法及时捕捉道路的实时变化;最后,由于政策和法律等方面的限制,众包模式等高精地图更新方式的应用受到一定限制。这些局限性导致高精地图的鲜度不足,进而影响其在自动驾驶系统中的应用效果。由于高精地图的鲜度不足,自动驾驶车辆在行驶过程中可能无法准确获取道路的最新信息,如车道线的变化、交通标志的更新等,可能导致自动驾驶车辆做出错误的决策,增加行驶风险。因此,高精地图鲜度低的问题直接影响自动驾驶的安全性。此外,现有技术在城市等复杂场景中大规模使用高精地图的能力有限,限制了自动驾驶技术的普及和推广,也阻碍了自动驾驶技术的进一步发展。目前,现有技术中的高精地图的制作主要集中在利用车载传感器和实时感知数据进行地图的局部更新。这些方案通常通过车载摄像头、激光雷达等传感器实时采集道路信息,并结合定位技术将采集到的数据与现有高精地图进行匹配和融合。通过这种方式,可以在一定程度上实现对高精地图的局部更新,提升地图的鲜度。然而,这些方案仍然存在一些问题,如数据采集的准确性和稳定性问题、数据处理和融合的复杂性等。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种结合导航地图在线建图的方法,包括以下步骤:
2、步骤s1:利用车载传感器实时采集道路信息,结合定位技术获取车辆的精确位置信息;
3、步骤s2:对采集到的数据进行预处理和清洗,去除噪声和异常值;
4、步骤s3:从步骤s2中预处理后的数据中提取出有用的道路元素数据,其中包括车道边界、交通标志的位置和类型;
5、步骤s4:比较实时感知获得的道路元素数据与车辆导航地图中储存的结构化道路信息,并将两者进行匹配,确保感知数据能够准确地映射到导航地图的对应位置;
6、步骤s5:利用车道级导航的结构化道路信息,将实时感知的道路元素数据与导航地图进行精细化的融合,使道路的整体位置和方向以及每个车道的具体位置和边界都得到精确的对应;
7、步骤s6:在匹配与融合的基础上,通过实时感知数据的不断输入和处理,实时更新和优化地图信息,实现在线建图与更新;同时,根据道路的变化情况,系统自动识别和标注新的交通道路信息。
8、优选地,所述车载传感器包括摄像头、激光雷达。
9、优选地,所述道路信息包括道路几何信息以及交通标志的详细信息,其中道路几何信息包括车道线、交通标志、道路形状、宽度、曲率。
10、优选地,所述结构化道路信息通常包括道路的几何属性、车道数量、车道宽度、车道方向;所述结构化道路信息以数字化的形式存储在车辆导航地图中。
11、优选地,在步骤s5的将实时感知的道路元素数据与导航地图进行精细化的融合过程中,系统会根据道路的拓扑结构、交通状况选择最佳路径,为自动驾驶车辆提供准确的导航指引。
12、与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
13、1、实时性高:本发明通过实时感知技术,能够实时获取道路的最新信息,并将其融合到高精地图中。这意味着地图信息能够实时反映道路的变化情况,为自动驾驶车辆提供最新、最准确的导航信息,从而提高行驶的安全性和效率。
14、2、鲜度提升:传统的高精地图往往因为更新周期长而鲜度不足,无法及时反映道路的变化。而本发明通过在线建图的方式,实现了对高精地图的实时更新,显著提高了地图的鲜度。这使得自动驾驶车辆能够更好地适应道路变化,降低因地图信息滞后而导致的行驶风险。
15、3、精度提升:本发明利用车道级导航提供的结构化道路信息,实现了对道路信息的精细化处理。这使得地图信息更加详细、准确,能够反映车道的精确位置、宽度、方向等信息。这有助于自动驾驶车辆实现更精准的定位和导航,提高行驶的精度和稳定性。
16、4、适用性广:本发明不仅适用于城市等复杂场景,还可以应用于高速公路、乡村道路等多种道路类型。通过实时感知和地图融合技术,本发明能够实现对不同类型道路的准确识别和建模,为自动驾驶车辆提供全面的导航服务。
17、5、成本效益高:相比传统的采集车巡检方式,本发明利用车载传感器和实时感知数据进行地图更新,无需大量的专业设备和人力投入。这降低了地图更新的成本,提高了更新效率。同时,由于地图信息的实时性和准确性得到了提升,也减少了因地图信息不准确而导致的车辆维修和保险费用。
1.一种结合导航地图在线建图的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的结合导航地图在线建图的方法,其特征在于,所述车载传感器包括摄像头、激光雷达。
3.根据权利要求1所述的结合导航地图在线建图的方法,其特征在于,所述道路信息包括道路几何信息以及交通标志的详细信息,其中道路几何信息包括车道线、交通标志、道路形状、宽度、曲率。
4.根据权利要求1所述的结合导航地图在线建图的方法,其特征在于,所述结构化道路信息通常包括道路的几何属性、车道数量、车道宽度、车道方向;所述结构化道路信息以数字化的形式存储在车辆导航地图中。
5.根据权利要求1所述的结合导航地图在线建图的方法,其特征在于,在步骤s5的将实时感知的道路元素数据与导航地图进行精细化的融合过程中,系统会根据道路的拓扑结构、交通状况选择最佳路径,为自动驾驶车辆提供准确的导航指引。