【技术实现步骤摘要】
用于确定车辆的地理位置和朝向的方法和设备
本专利技术涉及一种用于确定车辆的地理位置和朝向的方法，该方法尤其可以被用于自动或部分自动驾驶的车辆的自定位。本专利技术还涉及一种用于执行所述方法的设备以及一种车辆，所述车辆被设立为执行这种方法或具有这种设备。
技术介绍
精确且鲁棒的自定位是车辆在道路交通中进行自动驾驶的前提之一。全球卫星导航系统（诸如GPS系统）广泛用于汽车领域的位置确定和导航。但是，除了在恶劣的接收条件下（例如在市区或在下大雪的情况下）带来的困难之外，精度也不足以用于与安全相关的应用。虽然通过诸如DGPS那样的方法可以显著改善基于GPS定位的精度，在DGPS中通常经由无线电将校正信号传送到DGPS接收器。但是，通过这种方式也仍然不可能进行安全的自动驾驶。这样，一方面基于无线电的系统可能由于无线电干扰而失灵，或者由于加密、有可能甚至未预先告知的加密而无法被操作人员分析，从而于是不可能以足够的精度来进行可靠的位置测量。此外，在卫星辅助的位置确定中，至少在不添加其它传感器数据的情况下，不存在关于车辆的取向...
【技术保护点】
1.一种用于确定车辆的地理位置和朝向的方法，其中/n- 利用所述车辆的至少一个摄像机来检测（1）车辆周围环境的图像，其中所检测的图像至少部分地包括所述车辆周围环境在地平面上的区域；/n- 针对所检测的图像的各个像素分别生成（2）分类信息，所述分类信息指明与多个预先给定的对象类别之一的关联，并且基于所述关联来进行（3）所述图像的语义分割；/n- 基于所述图像的语义分割来探测（4）地面纹理过渡；/n- 将所探测到的地面纹理过渡投影（6）到所述车辆周围环境的地平面上；/n- 将被投影到所述车辆周围环境的地平面上的地面纹理过渡与在全局参考地图中的地面纹理过渡之间的偏差最小化（7、8...
【技术特征摘要】
20190426 DE 102019206036.61.一种用于确定车辆的地理位置和朝向的方法，其中
-利用所述车辆的至少一个摄像机来检测（1）车辆周围环境的图像，其中所检测的图像至少部分地包括所述车辆周围环境在地平面上的区域；
-针对所检测的图像的各个像素分别生成（2）分类信息，所述分类信息指明与多个预先给定的对象类别之一的关联，并且基于所述关联来进行（3）所述图像的语义分割；
-基于所述图像的语义分割来探测（4）地面纹理过渡；
-将所探测到的地面纹理过渡投影（6）到所述车辆周围环境的地平面上；
-将被投影到所述车辆周围环境的地平面上的地面纹理过渡与在全局参考地图中的地面纹理过渡之间的偏差最小化（7、8、9）；以及
-基于被最小化的偏差来输出（10）所述车辆在空间内的当前位置和朝向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，从对所述车辆的当前位置和朝向的估计和/或对所述至少一个摄像机的初始校准出发，确定（5）在所探测到的地面纹理过渡与在所述全局参考地图中针对所估计的位置和朝向的地面纹理过渡之间的初始变换参数；基于所述变换参数将所探测到的地面纹理过渡投影（56）到所述车辆周围环境的地平面上；为此计算（7）针对所述偏差的优化度量并将所述优化度量与针对可接受偏差的阈值进行比较（8），如果不低于所述阈值，则更改（9）所述变换参数，并且迭代地继续进行该过程，直到低于所述阈值为止。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于对所述车辆的当前位置和朝向的估计和/或对所述至少一个摄像机的初始校准，从具有地面纹理过渡的所述全局参考地图中选择部分片段，并且将被投影到所述车辆周围环境的地平面上的地面纹理过渡与在所述全局参考地图的所选择的部分片段中的地面纹理过渡之间的偏差最小化（6、7、8）。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，借助于卫星导航来确定对所述当前位置的估计并且借助于电子罗盘来确定所述车辆的朝向。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，借助于里程计测量方法基于所述车辆的已知的先前位置和朝向来确定对所述车辆的当前位置和朝向的估计。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述地面纹理过渡基于所述车辆周围环境在地平面上的不同区域的不同表面质地。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述全局参考地图从鸟瞰图中再现了街道和与所述...
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