学习笔记5--高精地图技术
本系列博客包括6個(gè)專欄,分別為:《自動(dòng)駕駛技術(shù)概覽》、《自動(dòng)駕駛汽車平臺(tái)技術(shù)基礎(chǔ)》、《自動(dòng)駕駛汽車定位技術(shù)》、《自動(dòng)駕駛汽車環(huán)境感知》、《自動(dòng)駕駛汽車決策與控制》、《自動(dòng)駕駛系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用》。
此專欄是關(guān)于《自動(dòng)駕駛系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用》書籍的筆記.
5.高精地圖技術(shù)
對(duì)于傳統(tǒng)電子地圖來說,解決的問題是人在駕駛汽車時(shí),幫助人做出正確的決策;高精地圖解決的是車輛的自動(dòng)駕駛問題;
高精地圖的定義
- 高精地圖相對(duì)普通導(dǎo)航電子地圖而言,具有高精度、地圖元素更加詳細(xì)、屬性更加豐富的特點(diǎn);
- 高精度:一方面說地圖的絕對(duì)坐標(biāo)精度更高,達(dá)到亞米級(jí)的絕對(duì)精度,另一方面,高精地圖所含的道路交通信息元素及其屬性更加豐富和細(xì)致;
- 與普通導(dǎo)航電子地圖比較,高精地圖不僅有準(zhǔn)確的坐標(biāo),還能準(zhǔn)確地描繪道路形狀、車道線、車道中心線和交通標(biāo)志等,還包括車道限速、道路材質(zhì)等信息;
- 與傳統(tǒng)電子地圖不同,高精地圖的主要服務(wù)對(duì)象是無人駕駛汽車;高精地圖包含了車道線和道路周圍的地理對(duì)象等大量輔助信息,可以幫助無人駕駛汽車減少識(shí)別的對(duì)象,并提高其識(shí)別地圖相關(guān)要素的精確度;
- 借助高精地圖,無人駕駛車可以通過比對(duì)車載GPS、IMU、LiDAR或攝像頭數(shù)據(jù)來精確確認(rèn)自己的當(dāng)前位置;同時(shí),高精地圖還能幫助無人駕駛車識(shí)別車輛、行人等動(dòng)態(tài)物體及未知的靜態(tài)障礙物;
高精地圖的特點(diǎn)
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高精度。
高精地圖最顯著的特點(diǎn):其表征路面特征的精準(zhǔn)性,傳統(tǒng)地圖只需要做到米級(jí)精度即可實(shí)現(xiàn)GPS導(dǎo)航,高精地圖需要達(dá)到厘米級(jí)精度才能保證無人駕駛汽車行駛安全;
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高粒度。
高精地圖比傳統(tǒng)地圖粒度要高很多,傳統(tǒng)地圖的道路只需要畫一根道路線即可,高精地圖以車道線為單位;傳統(tǒng)地圖在路口處,一般用一個(gè)拓?fù)潼c(diǎn)即可代表,高精地圖會(huì)繪制路口內(nèi)的車道間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;
高精度地圖還需要反饋給車輛信息,如:道路前方信號(hào)燈的狀態(tài)、限高、禁行等,來保證車輛安全、正常行駛,高精地圖還需要車道周圍的桿、標(biāo)志牌、隧道、天橋等信息作為輔助來實(shí)現(xiàn)車道級(jí)安全;更高級(jí)的高精地圖會(huì)包含周邊道路環(huán)境的三維建模等空間信息;通過這些高精度的三維模型,無人駕駛系統(tǒng)可以通過比對(duì)車載GPS、IMU、LiDAR或攝像頭的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)更精確的定位,從而更精確地檢測(cè)、控制自動(dòng)駕駛車輛的位置;
高精地圖需要繪制信號(hào)失鎖區(qū)域,在信號(hào)失鎖區(qū)域,自動(dòng)駕駛汽車需要提高攝像頭識(shí)別的靈敏度;
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實(shí)時(shí)性。
高精地圖需要比傳統(tǒng)地圖有更高的實(shí)時(shí)性;傳統(tǒng)電子地圖對(duì)數(shù)據(jù)的更新要求為一個(gè)季度更新全國(guó)地圖一次,高精地圖在一個(gè)季度更新全國(guó)地圖一次的基礎(chǔ)上,每天利用自動(dòng)駕駛車輛回傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行小規(guī)模的更新;
在制作動(dòng)態(tài)地圖時(shí),為了實(shí)現(xiàn)盡可能高的實(shí)時(shí)性,需要增加高精數(shù)據(jù)的來源,一個(gè)較好的方法是通過眾包;數(shù)據(jù)來源于政府的智慧城市和智慧交通上的業(yè)務(wù),出租車的回傳數(shù)據(jù)、手機(jī)終端的回傳數(shù)據(jù)、自動(dòng)駕駛車的回傳數(shù)據(jù);
高精地圖的制作
高精地圖需要獲取的地物主要包括:車道線、道路交通設(shè)施、車道拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)及其他地物等;
基于移動(dòng)測(cè)繪車采集的數(shù)據(jù),前期需要進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分區(qū)、去噪、拼接等預(yù)處理,進(jìn)而進(jìn)行矢量化、幾何調(diào)整、增加屬性和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立等加工處理;
無人機(jī)航測(cè)高精地圖生產(chǎn),基于校正、拼接等預(yù)處理得到的高精度正射影像圖,采用自動(dòng)與人工相結(jié)合的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)矢量化加工處理;
1:500地形圖測(cè)繪基于外業(yè)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)業(yè)地圖編繪,通過格式轉(zhuǎn)換、地物分類等進(jìn)行加工處理;
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的学习笔记5--高精地图技术的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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