多定位系统切换与融合校正方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种多定位系统切换与融合校正方法及其装置，包括第一感测装置产生第一感测信息至中央处理器，使其根据第一感测信息与起始位置推算出目前位置的第一定位信息，并传递至云端下载对应的地图信息；接着第二感测装置侦测特征物件，并取得特征物件与目前位置的距离信息至中央处理器，以计算出在地图信息中的目前位置，并据其产生一第二定位信息，最后根据权重分配表使第一定位信息与第二定位信息根据权重值融合计算，产生新第一定位信息来取代第一定位信息。本发明专利技术可给予不同定位信息权重，使不同装置产生的定位讯息互相融合，以进行校正定位信息。

【技术实现步骤摘要】
多定位系统切换与融合校正方法及其装置
本专利技术涉及一种定位系统，特别是指一种可融合多种定位信号的多定位系统切换与融合校正方法及其装置。
技术介绍
目前应于车辆上的定位技术，大多使用自卫星定位系统、惯性定位系统或电脑视觉定位系统等定位系统，以提供定位信息给驾驶，或自动辅助驾驶系统(AdvancedDriverAssistanceSystem，ADAS或AutonomousDrivingSystem，ADS)使用。其中卫星定位系统系使用三角定位原理，如全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、北斗定位系统、伽利略定位系统等进行定位。虽然卫星定位系统可提供绝对坐标及航向角信息，但却容易受到天气云层遮挡等影响，或是在卫星信号薄弱的地方，如地下室或隧道时则无法使用。惯性定位系统则是使用惯性感测器，如加速度感测器、角速度感测器或轮速计等感测器侦测出距离、角度或速度等数据，并利用上述所述的这些数据与上一时间点进行相对距离计算，以产生定位信息。虽惯性定位系统不会受卫星信号遮蔽或多路径效应影响，但仅凭借车身动态推算连续位置，却会随使用时间增加，而逐渐产生累计误差。电脑视觉定位系统则是使用雷达(Lidar)或摄影机(Camera)辨识道路环境中的特征物后，通过预先建立的图资系统来进行检索与比对，如此估算出车辆目前位置。虽电脑视觉定位系统的技术能通过辨识环境特征物，达到公分级的定位精度，但需要建立良好的图资系统及辨识方法，否则容易有误判，且雷达及摄影机也容易受光线或气候影响。由上述可知，无论是惯性定位系统、卫星定位系统或电脑视觉定位系统都可能不同的天候或环境等因素影响，使得检测出来的定位信息失准，因此若能适时地针对定位信息进行校正，即能使产生的定位信息更加准确，以有效降低驾驶或自动辅助驾驶系统的误判，提升行车的安全性。有鉴于此，本专利技术遂针对上述现有技术的缺失，提出一种定位校正方法及其系统，以有效克服上述的所述的这些问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是在提供一种多定位系统切换与融合校正方法及其装置，其可将多种感测装置演算出产生的定位讯息互相融合，以针对目前环境进行有效的定位校正，使定位信息达到最佳化。本专利技术的另一目的是在提供一种多定位系统切换与融合校正方法及其装置，其产生的定位信息即使在不同环境因素下，仍可保有一定的精准度，可降低定位信息的误判。为达上述的目的，本专利技术提供一种多定位系统切换与融合校正方法，其特征是，包括下列步骤：选择至少一第一感测装置，以产生一第一感测信息，并根据一起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生一第一定位信息；将该第一定位信息传递至一云端资料库；根据该第一定位信息的位置，在该云端资料库中下载对应的至少一地图信息；利用至少一第二感测装置侦测周围是否具有至少一特征物件：若否，则回复至选择至少一该第一感测装置，以产生该第一感测信息，并根据该起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生该第一定位信息的步骤；及若是，取得该特征物件与目前位置的一距离信息，并选择对应具有该特征物件的该地图信息，并进入下一步骤；根据该地图信息中该特征物件的位置与该距离信息，计算出在该地图信息中的目前位置，并据其产生一第二定位信息；以及根据至少一权重分配表取得对应该第一感测装置与该第二感测装置的权重值，使该第一定位信息与第二定位信息根据该权重值融合计算，产生一新第一定位信息以取代该第一定位信息，并回复至将该第一定位信息传递至该云端资料库的步骤。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中，该权重分配表的产生方法包括下列步骤：复数感测装置产生复数感测信息，并分别根据该起始位置推算出复数对比定位信息；将该复数对比定位信息分别与一标准定位装置的一标准定位信息进行比对，以分别产生复数距离误差值；储存该复数距离误差值，并根据一信心度方程式计算每一该距离误差值的信心度值，该信心度方程式如下所示：C＝Pr(w<v(x))其中该C为该信心度值，该w为该距离误差值，该v(x)为一误差容忍范围；以及将该信心度值越高的该感测装置给予越高的该权重值，并将该复数感测装置及对应的该权重值储存，以产生该权重分配表。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：该标准定位装置是实时动态载波相位差分技术(RealTimeKinematic，RTK)定位装置。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：该特征物件是车道线或道路信号标志。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：根据该第一定位信息的位置，在该云端资料库中对应下载至少一该地图信息的步骤中还包括，判断该云端资料库内是否具有对应该第一定位信息的位置的二维(2D)地图信息：若是，则下载至少一该二维地图信息，并进入至少一该第二感测装置的该感测装置侦测周围是否具有至少一该特征物件的步骤；及若否，则下载至少一三维(3D)地图信息，并直接以该三维地图信息内对应该第一定位信息的位置成为该新第一定位信息后，以取代该第一定位信息，并进入将该第一定位信息传递至该云端资料库的步骤。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：该三维地图信息是三维点云地图信息或色彩(RGB-D)地图信息。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：该二维地图信息是车道线定位地图信息、道路信号标志地图信息。所述的多定位系统切换与融合校正方法，其中：该第一感测装置为惯性感测装置；该第二感测装置为光学感测装置。另外，本专利技术还提供一种多定位系统切换与融合校正装置，其特征是，包括：至少一第一感测装置，产生一第一感测信息；至少一第二感测装置，侦测至少一特征物件并取得该特征物件与目前位置的一距离信息；以及一中央处理器，电性连接该第一感测装置与该第二感测装置，以接收该第一感测信息与该距离信息，该中央处理器可根据一起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生一第一定位信息，并将该第一定位信息传递至一云端资料库，使该云端资料库中能够根据该第一定位信息的位置，将对应的至少一地图信息传递至该中央处理器，该中央处理器根据该地图信息中该特征物件的位置与该距离信息，计算出在该地图信息中的目前位置，并据其产生一第二定位信息，该中央处理器再根据至少一权重分配表取得对应该第一感测装置与该第二感测装置的权重值，使该第一定位信息与第二定位信息根据该权重值融合计算，产生一新第一定位信息以取代该第一定位信息。所述的多定位系统切换与融合校正装置，其中：该权重分配表内包括复数感测装置，及对应的该权重值。所述的多定位系统切换与融合校正装置，其中：该权重分配表是利用复数感测装置产生复数感测信息，并分别根据该起始位置推算出复数对比定位信息，使该复数对比定位信息分别与一标准定位装置的一标准定位信息进行比对，以分别产生复数距离误差值；并根据一信心度方程式计算每一该距离误差值的信心度值，该信心度方程式如下所示：C＝Pr(w<v(x))其中该C为该信心度值，该w为该距离误差值，该v(x)为一误差容忍范围；最后将该信心度值越高的该感测装置给予越高的该权重值，并将该复数感测装置及对应的该权重值储存，以产生该权重分配表。所述的多定位系统切换与融合校正装置，其中：该标准定位装置是实时动态载波相位差分技术(RealTimeKinematic本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多定位系统切换与融合校正方法，其特征是，包括下列步骤：选择至少一第一感测装置，以产生一第一感测信息，并根据一起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生一第一定位信息；将该第一定位信息传递至一云端资料库；根据该第一定位信息的位置，在该云端资料库中下载对应的至少一地图信息；利用至少一第二感测装置侦测周围是否具有至少一特征物件：若否，则回复至选择至少一该第一感测装置，以产生该第一感测信息，并根据该起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生该第一定位信息的步骤；及若是，取得该特征物件与目前位置的一距离信息，并选择对应具有该特征物件的该地图信息，并进入下一步骤；根据该地图信息中该特征物件的位置与该距离信息，计算出在该地图信息中的目前位置，并据其产生一第二定位信息；以及根据至少一权重分配表取得对应该第一感测装置与该第二感测装置的权重值，使该第一定位信息与第二定位信息根据该权重值融合计算，产生一新第一定位信息以取代该第一定位信息，并回复至将该第一定位信息传递至该云端资料库的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种多定位系统切换与融合校正方法，其特征是，包括下列步骤：选择至少一第一感测装置，以产生一第一感测信息，并根据一起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生一第一定位信息；将该第一定位信息传递至一云端资料库；根据该第一定位信息的位置，在该云端资料库中下载对应的至少一地图信息；利用至少一第二感测装置侦测周围是否具有至少一特征物件：若否，则回复至选择至少一该第一感测装置，以产生该第一感测信息，并根据该起始位置与该第一感测信息推算出目前位置，产生该第一定位信息的步骤；及若是，取得该特征物件与目前位置的一距离信息，并选择对应具有该特征物件的该地图信息，并进入下一步骤；根据该地图信息中该特征物件的位置与该距离信息，计算出在该地图信息中的目前位置，并据其产生一第二定位信息；以及根据至少一权重分配表取得对应该第一感测装置与该第二感测装置的权重值，使该第一定位信息与第二定位信息根据该权重值融合计算，产生一新第一定位信息以取代该第一定位信息，并回复至将该第一定位信息传递至该云端资料库的步骤。2.如权利要求1所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于，该权重分配表的产生方法包括下列步骤：复数感测装置产生复数感测信息，并分别根据该起始位置推算出复数对比定位信息；将该复数对比定位信息分别与一标准定位装置的一标准定位信息进行比对，以分别产生复数距离误差值；储存该复数距离误差值，并根据一信心度方程式计算每一该距离误差值的信心度值，该信心度方程式如下所示：C＝Pr(w<v(x))其中该C为该信心度值，该w为该距离误差值，该v(x)为一误差容忍范围；以及将该信心度值越高的该感测装置给予越高的该权重值，并将该复数感测装置及对应的该权重值储存，以产生该权重分配表。3.如权利要求2所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于：该标准定位装置是实时动态载波相位差分技术(RealTimeKinematic，RTK)定位装置。4.如权利要求1所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于：该特征物件是车道线或道路信号标志。5.如权利要求1所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于：根据该第一定位信息的位置，在该云端资料库中对应下载至少一该地图信息的步骤中还包括，判断该云端资料库内是否具有对应该第一定位信息的位置的二维(2D)地图信息：若是，则下载至少一该二维地图信息，并进入至少一该第二感测装置的该感测装置侦测周围是否具有至少一该特征物件的步骤；及若否，则下载至少一三维(3D)地图信息，并直接以该三维地图信息内对应该第一定位信息的位置成为该新第一定位信息后，以取代该第一定位信息，并进入将该第一定位信息传递至该云端资料库的步骤。6.如权利要求5所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于：该三维地图信息是三维点云地图信息或色彩(RGB-D)地图信息。7.如权利要求5所述的多定位系统切换与融合校正方法，其特征在于：该二维地图信息是车道线定位地图信息、道路信号标志地图信息。...

【专利技术属性】
技术研发人员：严毅，林祐贤，
申请(专利权)人：财团法人车辆研究测试中心，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71