[發明專利]使用占據柵格來映射物理環境的方法和系統

在審

• 申請號: 202010587396.X
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN112147614A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: P·馬爾凱維奇;J·波爾貝斯基;D·薩辛
• 申請（專利權）人: APTIV技術有限公司
• 主分類號: G01S13/931
• 分類號: G01S13/931;G01S13/08;G01S17/931;G01S17/08;G06F17/13;G06F17/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

1.一種使用占據柵格(200)對物理環境進行映射的方法，所述占據柵格包含與相應占據概率相關聯的一組單元(g_ij)，所述方法包括：

步驟(E0)：使用至少一個距離估計傳感器(11)測量所述物理環境中的物體的潛在位置(μ)，在所述步驟(E0)期間，所述傳感器(11)在所述傳感器(11)的具有至少兩個維度的坐標系中為所測得的潛在位置(μ)提供根據第一維度的第一坐標(μ_r)和根據第二維度的第二坐標(μ_σ)；

步驟(E2)：識別節段(S)，所述節段(S)表示與所測得的潛在位置(μ)有關的可能值的分布區間，所述節段(S)僅根據所述傳感器(11)的所述坐標系的所述兩個維度中的一個延伸，與所測得的潛在位置(μ)有關的所述可能值與由概率密度函數給出的概率值相關聯，所述概率密度函數能夠由具有與所測得的潛在位置(μ)相對應的頂點的曲線表示；以及

步驟(E3)：對于所述占據柵格(200)的潛在占據單元(c_i)中被所識別出的節段(S)穿過的子集中的每個潛在占據單元(c_i)，評估該潛在占據單元(c_i)的占據概率，所述步驟(E3)包括：

-步驟(E4)：確定包括在所述潛在占據單元(c_i)中的節段部分(x_i)的特征；

-步驟(E5)：根據所確定的節段部分(x_i)并使用所述概率密度函數計算所述潛在占據單元的占據概率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，選擇所述傳感器(11)的所述坐標系的所述兩個維度中的一個，以根據所述距離估計傳感器(11)的與根據所述傳感器(11)的所述坐標系的所述兩個維度中的每個維度的測量不確定度有關的特征來實現識別節段的步驟。

3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述傳感器(11)的所述坐標系是極坐標系，其中每個點由距離和方位角表示，并且在認為所述傳感器(11)的所述測量不確定度在方位角維度上因為低于預定義的閾值而可忽略不計的情況下，表示與所測得的潛在位置有關的可能值的分布區間的所述節段(S)是由所測得的潛在位置(μ)和所述傳感器(11)的所述坐標系的原點限定的直線的節段，該節段的中點對應于所測得的潛在位置(μ)。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述傳感器(11)的所述坐標系是極坐標系，其中每個點由距離和方位角表示，并且在認為所述傳感器的所述測量不確定度在距離維度上因為低于預定義的閾值而可忽略不計的情況下，表示與所測得的潛在位置(μ)有關的可能值的分布區間的所述節段(S)是圓弧。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括逼近步驟，在所述逼近步驟期間，用線段來逼近所述圓弧，所述線段垂直于由所測得的潛在位置和所述傳感器(11)的所述坐標系的原點限定的直線的方向。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，對于所述子集中的每個潛在占據單元，在計算所述潛在占據單元的占據概率的步驟期間，通過計算矩形的面積來執行所述占據概率的逼近，所述矩形的維度之一對應于包括在所述潛在占據單元中的所述節段部分的長度，所述矩形的另一維度是分配給所述潛在占據單元的逼近概率值。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，分配給所述潛在占據單元的所述逼近概率值是所述概率密度函數在包括在所述潛在占據單元中的所述節段部分的中點處給出的概率值。

8.根據從屬于權利要求2的權利要求3至7中任一項所述的方法，其特征在于，在所述傳感器是激光雷達的情況下，選擇所述距離維度來實現識別節段的步驟。

9.根據從屬于權利要求2的權利要求3至7中任一項所述的方法，其特征在于，在所述傳感器是雷達的情況下，選擇所述方位角維度來實現識別節段的步驟。