自动驾驶地图的构建方法及相关装置与流程

文档序号:26666332发布日期:2021-09-17 20:17阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种自动驾驶地图的构建方法,其特征在于,包括:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息;根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息,以及根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息;根据所述路口信息和所述车道通行方向信息获得路口出入点信息;根据所述路口出入点信息执行生成虚拟拓扑中心线操作,得到所述车辆行驶过的区域的自动驾驶地图,所述虚拟拓扑中心线为所述车辆在路口区域行驶的边界线。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息,包括:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路边界;根据所述道路边界获得所述车辆行驶过的区域的道路中心线;根据所述道路边界和所述道路中心线获得所述车辆行驶过的区域的路口区域;根据所述道路边界、所述道路中心线和所述路口区域获得所述车辆行驶过的区域的车道边界;根据所述车道边界获得所述车辆行驶过的区域的车道中心线。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路边界,包括:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得多个轨迹点缓冲区域;对所述多个轨迹点缓冲区域执行融合操作,得到道路缓冲区域;将所述道路缓冲区域的边界确定为车辆行驶过的区域的道路边界。4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述根据所述道路边界获得所述车辆行驶过的区域的道路中心线,包括:对所述道路边界执行等间隔化形点操作,得到等间隔化形点后的道路边界;根据所述等间隔化形点后的道路边界获得第一泰森多边形边集合;对所述第一泰森多边形边集合执行删除所述等间隔化形点后的道路边界之外的泰森多边形边操作,得到第二泰森多边形边集合;根据所述道路边界和预存的第一宽度获得所述道路边界的缓冲区域;根据所述第二泰森多边形边集合中与所述道路边界的缓冲区域不相交的泰森多边形边获得第三泰森多边形边集合;对所述第三泰森多边形边集合执行删除悬挂线操作,得到第四泰森多边形边集合;对所述第四泰森多边形边集合执行连接操作,得到所述车辆行驶过的区域的道路中心线。5.根据权利要求2-4任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述道路边界和所述道路中心线获得所述车辆行驶过的区域的路口区域,包括:根据所述道路中心线获得各个路口的中心点;将以所述各个路口的中心点为圆心,预存的第一长度为半径的圆确定为所述各个路口的中心点缓冲区域;对各个子道路中心线执行删除长度小于预存的第二长度的子道路中心线操作,得到各
个道路路段中心线,所述各个子道路中心线为所述道路中心线中除所述各个路口的中心点缓冲区域之外的剩余道路中心线;根据所述各个道路路段中心线和预存的第二宽度获得各个道路路段中心线缓冲区域;对各个子路口区域执行删除面积小于预存的第一面积的子路口区域操作,得到所述车辆行驶过的区域的路口区域,所述各个子路口区域为所述道路边界构成的面中除所述各个道路路段中心线缓冲区域之外的剩余路口区域。6.根据权利要求2-5任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述道路边界、所述道路中心线和所述路口区域获得所述车辆行驶过的区域的车道边界,包括:获得所述道路边界中除所述路口区域之外的各个道路路段边界;获得所述道路中心线中除所述路口区域之外的各个道路路段中心线;根据所述各个道路路段边界和所述各个道路路段中心线判断各个道路路段是否为单车道路段或双车道路段,所述各个道路路段分别与所述各个道路路段边界和所述各个道路路段中心线一一对应;若道路路段a为单车道路段,则将所述道路路段a对应的道路路段边界确定为所述车辆行驶过的单车道路段的车道边界,所述道路路段a为所述各个道路路段包括的所有单车道路段中的任意一个;若道路路段b为双车道路段,则将所述道路路段b对应的道路路段边界和道路路段中心线确定为所述车辆行驶过的双车道路段的车道边界,所述道路路段b为所述各个道路路段包括的所有双车道路段中的任意一个。7.根据权利要求2-6任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息,包括:根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路中心线获得人工驾驶轨迹与各个道路路段的各个第一相对角度差集合,所述各个第一相对角度差集合与所述各个道路路段一一对应;若第一相对角度差集合c的方差小于预存的第一角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段是单向通行的,所述第一相对角度差集合c为所述各个第一相对角度差集合包括的方差小于所述第一角度的所有第一相对角度差集合中的任意一个;若所述第一相对角度差集合c的均值小于预存的第二角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段的道路通行方向为正向通行;若所述第一相对角度差集合c的均值大于等于所述第二角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段的道路通行方向为逆向通行。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:若第一相对角度差集合d的方差大于等于所述第一角度,则确定与所述第一相对角度差d对应的道路路段是双向通行的,所述第一相对角度差集合d为所述各个第一相对角度差集合包括的方差大于等于所述第一角度的所有第一相对角度差集合中的任意一个。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息,包括:若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段e为双向通行双车道路段,则根据所述道路路段e对应的道路路段中心线与所述道路路段e的两个车道中心线的两个第二相对角度差集合,所述道路路段e为所述各个道路路段包括的所有双向通行双车道
路段中的任意一个;若第二相对角度差集合f的均值小于预存的第三角度,则判断所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线与所述道路路段e对应的道路路段中心线的右侧缓冲区域是否相交,所述第二相对角度差集合f为所述两个第二相对角度差集合中的任意一个;若是,则确定所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为正向通行;若否,则确定所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为逆向通行;若第二相对角度差集合g的均值大于等于所述第三角度,则判断所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线与所述道路路段e对应的道路路段中心线的左侧缓冲区域是否相交,所述第二相对角度差集合g为所述两个第二相对角度差集合中的任意一个;若是,则确定所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为正向通行;若否,则确定所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为逆向通行。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段h为双向通行单车道路段,则确定所述道路路段h的车道通行方向为双向通行,所述道路路段h为所述各个道路路段包括的所有双向通行单车道路段中的任意一个;若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段i为单向通行单车道路段,则将所述道路路段i的道路通行方向确定为所述道路路段i的车道通行方向,所述道路路段i为所述各个道路路段包括的所有单向通行单车道路段中的任意一个。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述根据所述路口信息和所述车道通行方向信息获得路口出入点信息,包括:获得车道中心线j的起始形点和终止形点,所述车道中心线j为所述各个道路路段包括的所有车道中心线中的任意一个;根据所述各个路口区域和预存的第三宽度获得所述各个路口区域的缓冲区域;若形点k与路口区域l的缓冲区域相交,则确定所述形点l属于所述路口区域l,所述形点k为所述车道中心线j的起始形点和终止形点中的任意一个,所述路口区域l为所述各个路口区域中的任意一个;若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为正向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为虚拟拓扑中心线的终止形点,将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点;若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为逆向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点,将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点;若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为双向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点,以及将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点;或者,将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点,以及将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点。12.一种自动驾驶地图的构建装置,其特征在于,包括:
获得单元,用于根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息;获得单元,还用于根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息;获得单元,还用于根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息;获得单元,还用于根据所述路口信息和所述车道通行方向信息获得路口出入点信息;执行单元,用于根据所述路口出入点信息执行生成虚拟拓扑中心线操作,得到所述车辆行驶过的区域的自动驾驶地图,所述虚拟拓扑中心线为所述车辆在路口区域行驶的边界线。13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,在根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息方面,所述获得单元具体用于:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路边界;根据所述道路边界获得所述车辆行驶过的区域的道路中心线;根据所述道路边界和所述道路中心线获得所述车辆行驶过的区域的路口区域;根据所述道路边界、所述道路中心线和所述路口区域获得所述车辆行驶过的区域的车道边界;根据所述车道边界获得所述车辆行驶过的区域的车道中心线。14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,在根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路边界方面,所述获得单元具体用于:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得多个轨迹点缓冲区域;对所述多个轨迹点缓冲区域执行融合操作,得到道路缓冲区域;将所述道路缓冲区域的边界确定为车辆行驶过的区域的道路边界。15.根据权利要求13或14所述的装置,其特征在于,在根据所述道路边界获得所述车辆行驶过的区域的道路中心线方面,所述获得单元具体用于:对所述道路边界执行等间隔化形点操作,得到等间隔化形点后的道路边界;根据所述等间隔化形点后的道路边界获得第一泰森多边形边集合;对所述第一泰森多边形边集合执行删除所述等间隔化形点后的道路边界之外的泰森多边形边操作,得到第二泰森多边形边集合;根据所述道路边界和预存的第一宽度获得所述道路边界的缓冲区域;根据所述第二泰森多边形边集合中与所述道路边界的缓冲区域不相交的泰森多边形边获得第三泰森多边形边集合;对所述第三泰森多边形边集合执行删除悬挂线操作,得到第四泰森多边形边集合;对所述第四泰森多边形边集合执行连接操作,得到所述车辆行驶过的区域的道路中心线。16.根据权利要求13-15任一项所述的装置,其特征在于,在根据所述道路边界和所述道路中心线获得所述车辆行驶过的区域的路口区域方面,所述获得单元具体用于:根据所述道路中心线获得各个路口的中心点;
将以所述各个路口的中心点为圆心,预存的第一长度为半径的圆确定为所述各个路口的中心点缓冲区域;对各个子道路中心线执行删除长度小于预存的第二长度的子道路中心线操作,得到各个道路路段中心线,所述各个子道路中心线为所述道路中心线中除所述各个路口的中心点缓冲区域之外的剩余道路中心线;根据所述各个道路路段中心线和预存的第二宽度获得各个道路路段中心线缓冲区域;对各个子路口区域执行删除面积小于预存的第一面积的子路口区域操作,得到所述车辆行驶过的区域的路口区域,所述各个子路口区域为所述道路边界构成的面中除所述各个道路路段中心线缓冲区域之外的剩余路口区域。17.根据权利要求13-16任一项所述的装置,其特征在于,在根据所述道路边界、所述道路中心线和所述路口区域获得所述车辆行驶过的区域的车道边界方面,所述获得单元具体用于:获得所述道路边界中除所述路口区域之外的各个道路路段边界;获得所述道路中心线中除所述路口区域之外的各个道路路段中心线;根据所述各个道路路段边界和所述各个道路路段中心线判断各个道路路段是否为单车道路段或双车道路段,所述各个道路路段分别与所述各个道路路段边界和所述各个道路路段中心线一一对应;若道路路段a为单车道路段,则将所述道路路段a对应的道路路段边界确定为所述车辆行驶过的单车道路段的车道边界,所述道路路段a为所述各个道路路段包括的所有单车道路段中的任意一个;若道路路段b为双车道路段,则将所述道路路段b对应的道路路段边界和道路路段中心线确定为所述车辆行驶过的双车道路段的车道边界,所述道路路段b为所述各个道路路段包括的所有双车道路段中的任意一个。18.根据权利要求13-17所述的装置,其特征在于,在根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息方面,所述获得单元具体用于:根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路中心线获得人工驾驶轨迹与各个道路路段的各个第一相对角度差集合,所述各个第一相对角度差集合与所述各个道路路段一一对应;若第一相对角度差集合c的方差小于预存的第一角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段是单向通行的,所述第一相对角度差集合c为所述各个第一相对角度差集合包括的方差小于所述第一角度的所有第一相对角度差集合中的任意一个;若所述第一相对角度差集合c的均值小于预存的第二角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段的道路通行方向为正向通行;若所述第一相对角度差集合c的均值大于等于所述第二角度,则确定与所述第一相对角度差集合c对应的道路路段的道路通行方向为逆向通行。19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,在根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息方面,所述获得单元具体用于:若第一相对角度差集合d的方差大于等于所述第一角度,则确定与所述第一相对角度差d对应的道路路段是双向通行的,所述第一相对角度差集合d为所述各个第一相对角度差集合包括的方差大于等于所述第一角度的所有第一相对角度差集合中的任意一个。
20.根据权利要求19所述的装置,其特征在于,在根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息方面,所述获得单元具体用于:若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段e为双向通行双车道路段,则根据所述道路路段e对应的道路路段中心线与所述道路路段e的两个车道中心线的两个第二相对角度差集合,所述道路路段e为所述各个道路路段包括的所有双向通行双车道路段中的任意一个;若第二相对角度差集合f的均值小于预存的第三角度,则判断所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线与所述道路路段e对应的道路路段中心线的右侧缓冲区域是否相交,所述第二相对角度差集合f为所述两个第二相对角度差集合中的任意一个;若是,则确定所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为正向通行;若否,则确定所述第二相对角度差集合f对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为逆向通行;若第二相对角度差集合g的均值大于等于所述第三角度,则判断所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线与所述道路路段e对应的道路路段中心线的左侧缓冲区域是否相交,所述第二相对角度差集合g为所述两个第二相对角度差集合中的任意一个;若是,则确定所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为正向通行;若否,则确定所述第二相对角度差集合g对应的车道中心线所处车道的车道通行方向为逆向通行。21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,在根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息方面,所述获得单元具体用于:若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段h为双向通行单车道路段,则确定所述道路路段h的车道通行方向为双向通行,所述道路路段h为所述各个道路路段包括的所有双向通行单车道路段中的任意一个;若根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得的道路路段i为单向通行单车道路段,则将所述道路路段i的道路通行方向确定为所述道路路段i的车道通行方向,所述道路路段i为所述各个道路路段包括的所有单向通行单车道路段中的任意一个。22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,在根据所述路口信息和所述车道通行方向信息获得路口出入点信息方面,所述获得单元具体用于:获得车道中心线j的起始形点和终止形点,所述车道中心线j为所述各个道路路段包括的所有车道中心线中的任意一个;根据所述各个路口区域和预存的第三宽度获得所述各个路口区域的缓冲区域;若形点k与路口区域l的缓冲区域相交,则确定所述形点l属于所述路口区域l,所述形点k为所述车道中心线j的起始形点和终止形点中的任意一个,所述路口区域l为所述各个路口区域中的任意一个;若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为正向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为虚拟拓扑中心线的终止形点,将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点;若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为逆向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点,将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点;
若所述车道中心线j所处车道的车道通行方向为双向通行,则将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点,以及将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点;或者,将所述车道中心线j的起始形点确定为所述虚拟拓扑中心线的终止形点,以及将所述车道中心线j的终止形点确定为所述虚拟拓扑中心线的起始形点。23.一种自动驾驶地图的构建装置,其特征在于,所述装置包括相互耦合的处理器、通信接口和存储器,其中:所述处理器,用于根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息;所述处理器,还用于根据所述人工驾驶轨迹数据和所述道路信息获得道路通行方向信息,以及根据所述车道信息和所述道路通行方向信息获得车道通行方向信息;所述处理器,还用于根据所述路口信息和所述车道通行方向信息获得路口出入点信息;所述处理器,还用于根据所述路口出入点信息执行生成虚拟拓扑中心线操作,得到所述车辆行驶过的区域的自动驾驶地图,所述虚拟拓扑中心线为所述车辆在路口区域行驶的边界线。24.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序被硬件执行以实现权利要求1至11任一项由所述自动驾驶地图的构建装置执行的方法。25.一种芯片系统,其特征在于,所述芯片系统包括处理器,用于支持自动驾驶地图的构建装置实现权利要求1至11任一项所述的方法。

技术总结
本申请实施例公开了人工智能领域中的一种自动驾驶地图的构建方法及相关装置,方法包括:根据人工驾驶轨迹数据和/或障碍物栅格图获得车辆行驶过的区域的道路信息、路口信息和车道信息;根据人工驾驶轨迹数据和道路信息获得道路通行方向信息,以及根据车道信息和道路通行方向信息获得车道通行方向信息;根据路口信息和车道通行方向信息获得路口出入点信息;根据路口出入点信息执行生成虚拟拓扑中心线操作,得到车辆行驶过的区域的自动驾驶地图,虚拟拓扑中心线为车辆在路口区域行驶的边界线。采用本申请实施例有助于提高构建的自动驾驶地图的精确性,进而自动驾驶车辆利用自动驾驶地图能够更好的自动驾驶。驶地图能够更好的自动驾驶。驶地图能够更好的自动驾驶。


技术研发人员:李敏珍 陈成 程玲
受保护的技术使用者:华为技术有限公司
技术研发日:2020.02.29
技术公布日:2021/9/16
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