[發(fā)明專利]車道級地圖匹配

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010511519.1
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN112050817A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安德斯·漢森;羅扎·馬格祥夫德;伊麗莎·諾登;艾倫·科爾斯貝里
• 申請（專利權(quán)）人: 哲內(nèi)提
• 主分類號: G01C21/30
• 分類號: G01C21/30;G01C21/36;G01C21/16
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;宋志強

本公開涉及車道級地圖匹配。具體地，涉及一種方法，包括：接收運載工具數(shù)據(jù)，運載工具數(shù)據(jù)包括運載工具的地理位置、朝向和速度。方法進一步包括從運載工具的感知系統(tǒng)接收傳感器數(shù)據(jù)。傳感器數(shù)據(jù)包括關(guān)于運載工具的周圍環(huán)境中至少一個道路基準的位置的信息。方法包括接收包括運載工具的周圍環(huán)境的車道幾何的地圖數(shù)據(jù)，車道幾何包括一組候選車道。方法包括形成包括一組狀態(tài)的狀態(tài)空間模型，其中該一組狀態(tài)中的每個狀態(tài)表示該組候選車道的一個候選車道，并且基于所接收的運載工具數(shù)據(jù)和所接收的傳感器數(shù)據(jù)定義從一組狀態(tài)中的每個狀態(tài)到每個其它狀態(tài)的成本。方法包括基于所形成的狀態(tài)空間模型和所定義的成本，確定運載工具的可能路徑。

相關(guān)申請的交叉引用

本專利申請要求2019年6月7日遞交的名稱為“車道級地圖匹配”的歐洲專利局申請(申請?zhí)?9179083.1)的優(yōu)先權(quán)，其轉(zhuǎn)讓給受讓人，且專門通過引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開大體涉及一種將運載工具的地理位置數(shù)據(jù)匹配到數(shù)字地圖位置、即地圖匹配的過程。更具體地，本公開的涉及一種用于確定自主駕駛運載工具(AV)或半自主駕駛運載工具(即配備先進駕駛員輔助系統(tǒng)的運載工具)的車道路徑的解決方案。

背景技術(shù)

當今地圖主要是為人類使用設(shè)計的。更具體地，它們旨在用于逐向道路航目的。隨著地圖用戶在道路上導(dǎo)航，他/她在視覺上獲得其它環(huán)境信息，諸如車道標記的類型及位置、位于道路上的任意碎片和道路維修障礙物之類。然而，自主駕駛運載工具需要非常不同的地圖。更具體地，這些地圖需要高清晰度(HD)，為“機器人”提供非常精確的本地化和感知環(huán)境的可能性。高清地圖還需要不斷更新，以追蹤諸如交通事故或交通擁堵之類的事件。

此外，正如運載工具需要關(guān)于它環(huán)境的微小信息一樣，它還需要了解它在道路上的位置。此識別道路上的位置的問題稱作地圖匹配，且能被更正式地描述為將位置數(shù)據(jù)匹配到數(shù)字地圖、以獲得道路網(wǎng)絡(luò)中真實位置的過程。地圖匹配能被視為導(dǎo)航及路線引導(dǎo)系統(tǒng)的一個重要方面。

基于例如概率理論、模糊邏輯理論和置信理論構(gòu)建的現(xiàn)有解決方案用來將GPS坐標映射到某一路段，以給出關(guān)于運載工具的周圍環(huán)境的信息。

然而，需要通過例如補償GPS信號的噪聲特性、提供更準確及魯棒的地圖匹配的新且改進的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本公開的目的是提供減輕目前已知系統(tǒng)的所有或至少一些缺陷的、用于運載工具的車道級地圖匹配的方法、計算機可讀存儲介質(zhì)、控制設(shè)備和運載工具。

此目的是經(jīng)由如所附的權(quán)利要求中定義的、用于運載工具的車道級地圖匹配的方法、計算機可讀存儲介質(zhì)、控制設(shè)備和運載工具實現(xiàn)的。術(shù)語示例性在當前上下文中被理解為充當實例、示例或例證。

根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種用于運載工具的車道級地圖匹配的方法。該方法包括接收運載工具數(shù)據(jù)，該運載工具數(shù)據(jù)包括運載工具的地理位置、運載工具的朝向和運載工具的速度。該方法進一步包括從運載工具的感知系統(tǒng)接收傳感器數(shù)據(jù)。傳感器數(shù)據(jù)包括關(guān)于運載工具的周圍環(huán)境中至少一個道路基準的位置的信息。而且，該方法包括接收包括運載工具的周圍環(huán)境的車道幾何的地圖數(shù)據(jù)，車道幾何包括一組候選車道。接下來，該方法包括形成包括一組狀態(tài)的狀態(tài)空間模型，其中一組狀態(tài)中的每個狀態(tài)表示該組候選車道中的一條候選車道，并基于所接收的運載工具數(shù)據(jù)和所接收的傳感器數(shù)據(jù)定義從一組狀態(tài)中的每個狀態(tài)到每個其它狀態(tài)的成本。而且，該方法包括根據(jù)所形成的狀態(tài)空間模型和所定義的成本確定運載工具的可能路徑。

所提出的方法使可靠、準確的車道級地圖匹配成為可能。此外，該提議的方法對于諸如噪聲GPS測量和不完善的視覺傳感器檢測之類的易錯數(shù)據(jù)是魯棒的。此外，該方法可以實現(xiàn)為在線算法，在計算的每個階段考慮全局最優(yōu)性。