从传感器视场排除车辆的模型制造技术

本公开技术涉及发展对传感器视场相对于车辆本身的高度准确的理解。训练阶段被用于在各种情况和场景中收集传感器数据，并且建模阶段获取这样的信息并识别自返回信号和其他信号(730)，这些信号应在实时驾驶期间从分析中排除或说明以避免误报(图8A

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从传感器视场排除车辆的模型
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2018年12月19日提交的第16/225,745号美国申请的利益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]被配置为在自动驾驶模式下操作的车辆(诸如不需要人类驾驶员的车辆)可用于帮助将乘客或货物从一个位置运输到另一个位置。这可包括在完全自动驾驶模式下操作，在完全自动驾驶模式下乘客可提供一些初始输入，诸如目的地，并且车辆将自身操纵到该目的地而无需来自乘客的进一步驾驶输入。它还可以包括在半自动模式下操作，在半自动模式下某些驾驶操作由车辆管理，而其他操作由驾驶员管理。
[0004]为了使车辆以完全或半自动模式驾驶，车辆可能在很大程度上依赖于能够在任何给定时间确定其位置以及检测和识别车辆外部对象(诸如其他车辆、停车灯、标志、行人等)的系统。作为示例，这些系统可包括传感器，诸如激光扫描设备(激光雷达(Lidar))、雷达和相机，这样的传感器可能被安装在车辆的不同位置。这样的传感器可能都具有车辆外部环境的特定视场(field of view，FOV)。然而，障碍物可能会导致信号影响给定传感器的FOV。这可能导致误报(false positive)信号，可能影响对外部环境中对象的理解。并且这会影响车辆在自动模式下操作时的驾驶决策和其他行动。

技术实现思路

[0005]该技术涉及对车辆传感器相对于车辆本身的视场的更准确地了解。这使车辆能够知道传感器数据何时来自车辆或其他信息。以这种方式，给定的车辆，或车辆类型的高度细化模型，被开发。虽然在给定特定品牌或型号的一般尺寸和形状的情况下，粗略边界框可以被使用，但这种方法可能无法考虑不同的车辆配置或有效操作条件。相比之下，根据该技术开发的车辆精细3D映射可以合并不同的配置或条件。此3D映射用于消除传感器数据中由于车辆本身而产生的信号，从而允许系统基于准确的传感器信息做出驾驶决策和采取其他行动。
[0006]该技术的方面包括用于生成车辆的传感器视场(FOV)模型的方法。该方法包括从安装在车辆上的一个或多个传感器获取车辆外部环境的传感器数据；过滤掉不满足预定范围条件的传感器数据以获取结果(resultant)传感器数据；由一个或多个处理器将结果传感器数据投影到范围图像(range image)，其中范围图像中的数据包括多个点，多个点中的每个点具有与之相关联的各自范围值；由所述一个或多个处理器聚合与所获取的传感器数据的不同集合相关联的传感器数据；以及由所述一个或多个处理器创建所述一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示，所述3D网格表示基于所述范围图像。
[0007]一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示也可以被不超过粗略边界框车辆模型的点包围。
[0008]在一个场景中，该方法还包括使用特定于车辆的外部转换，将3D网格表示从车辆
坐标系(frame)转换为传感器坐标系；以及将3D坐标投影到传感器坐标系中以创建模型范围图像。在这种情况下，对于由给定传感器获取的每个新3D点，该方法可以包括将该新3D点投影到模型范围图像上；以及如果一个或多个选定点的范围不在给定范围内，则过滤掉所述一个或多个选定点。
[0009]该方法可包括从一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示的组合生成车辆模型。这里，车辆模型被布置为在检测车辆外部的对象时排除3D网格表示。这里，所述方法可包括将所述车辆模型应用于通用车辆品牌或型号以获取通用车辆模型。在这种情况下，该方法还可以包括将通用车辆模型发送给车队，以供在自动驾驶模式下的驾驶操作期间使用。
[0010]获取传感器数据可包括在一个或多个场景下在实际环境中操作车辆，以及在一个或多个场景下操作期间收集车辆外部环境的传感器数据。在这种情况下，一个或多个场景可以包括以下至少一个：转向场景，其中车辆的一个或多个车轮被转向到最大程度；静止场景，其中车辆的车门、后备箱或引擎盖中的至少一个处于部分或完全打开的位置；或车辆的至少一个车窗是打开的并且对象被伸出车窗的场景。
[0011]在又一示例中，创建一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示包括执行从传感器坐标系坐标到车辆坐标系坐标的转换。
[0012]在另一示例中，该方法包括将强度通道合并到3D网格表示中，以考虑所获取的传感器数据的不同颜色或照明范围。这可能包括应用强度通道来评估车辆上的传感器是否被碎屑覆盖、被损坏或被浸水。
[0013]根据该技术的其它方面，处理系统包括被配置为存储所获取的传感器数据的存储器，以及操作地耦合到存储器的一个或多个处理器。所述一个或多个处理器被配置为从车辆的一个或多个传感器接收车辆外部环境的传感器数据。它们还被配置为过滤掉不满足预定范围条件的传感器数据以获取结果传感器数据并将结果传感器数据投影到范围图像中。范围图像中的数据包括多个点，其中所述多个点中的每个点具有与其相关联的各自的范围值。所述一个或多个处理器还被配置为聚集与所获取的传感器数据的不同集合相关联的传感器数据，并且为所述一个或多个传感器中的每个传感器创建3D网格表示，所述3D网格表示基于所述范围图像。
[0014]一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示也可以被不超过粗略边界框车辆模型的点包围。
[0015]在一个示例中，一个或多个处理器还被配置为使用特定于车辆的外部转换将3D网格表示转换为传感器坐标系，并且将3D坐标投影到传感器坐标系中以创建模型范围图像。在这种情况下，一个或多个处理器还可以被配置为，对于由给定传感器获取的每个新3D点，将该新3D点投影到模型范围图像上，并且如果一个或多个选定点的范围不在给定范围内，则过滤掉所述一个或多个选定点。
[0016]在另一个示例中，一个或多个处理器还被配置为将强度通道合并到3D网格表示中以考虑所获取的传感器数据的不同颜色或照明范围。
[0017]在另一个示例中，一个或多个处理器还被配置为从一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示的组合生成车辆模型。车辆模型被布置为在检测车辆外部的对象时排除3D网格表示。在这种情况下，一个或多个处理器还可被配置为将车辆模型应用于通用车辆
品牌或型号以获取通用车辆模型。
[0018]根据该技术的进一步方面，车辆包括驱动系统，该驱动系统包括控制车辆的驱动的转向子系统、加速子系统和减速子系统，以及被配置为接触驱动面的多个车轮。它还包括包括沿车辆被布置的一个或多个传感器的感知系统。一个或多个传感器中的至少一个传感器具有各自的检测视场(FOV)。车辆还包括包括一个或多个处理器的控制系统。所述控制系统操作地耦合到所述驱动系统和所述感知系统，并且被配置为在一个或多个场景下沿着所述驱动面操作所述车辆；在一个或多个场景下操作期间，从一个或多个传感器获取车辆外部环境的传感器数据；将所获取的传感器数据发送到远程系统；根据一个或多个传感器的视场，从远程系统接收车辆模型；以及响应于接收到的车辆模型沿道路操作车辆。
[0019]在一个示例中，一个或多个场景包括以下至少一个：转向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生成车辆的传感器视场(FOV)模型的方法，所述方法包括：从安装在车辆上的一个或多个传感器获取车辆外部环境的传感器数据；过滤掉不满足预定范围条件的传感器数据以获取结果传感器数据；由一个或多个处理器将结果传感器数据投影到范围图像，其中，范围图像中的数据包括多个点，所述多个点中的每个点具有与之相关联的各自范围值；由所述一个或多个处理器聚合与所获取的传感器数据的不同集合相关联的传感器数据；和由所述一个或多个处理器创建所述一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示，3D网格表示基于范围图像。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示也被不超过粗略边界框车辆模型的点包围。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用特定于车辆的外部转换，将3D网格表示从车辆坐标系转换为传感器坐标系；和将3D坐标投影到传感器坐标系中以创建模型范围图像。4.根据权利要求3所述的方法，还包括：对于由给定传感器获取的每个新3D点，将新3D点投影到模型范围图像上；和如果一个或多个选定点的范围不在给定范围内，则过滤掉所述一个或多个选定点。5.根据权利要求1所述的方法，还包括从所述一个或多个传感器的每个传感器的3D网格表示的组合来生成车辆模型，其中，车辆模型被布置为在检测车辆外部的对象时排除3D网格表示。6.根据权利要求1所述的方法，其中，获取传感器数据包括：在一个或多个场景下在实际环境中操作车辆；和在所述一个或多个场景下操作期间收集车辆外部环境的传感器数据。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个场景包括以下至少一个：转向场景，其中车辆的一个或多个车轮被转向到最大程度；静止场景，其中车辆的车门、后备箱或引擎盖中的至少一个处于部分或完全打开的位置；或车辆的至少一个车窗是打开的并且对象被伸出车窗的场景。8.根据权利要求1所述的方法，其中，创建所述一个或多个传感器中的每个传感器的3D网格表示包括执行从传感器坐标系坐标到车辆坐标系坐标的转换。9.根据权利要求1所述的方法，还包括将强度通道合并到3D网格表示中，以考虑所获取的传感器数据的不同颜色或照明范围。10.根据权利要求9所述的方法，还包括应用强度通道来评估车辆上的传感器是否被碎屑覆盖、被损坏或被浸水。11.根据权利要求5所述的方法，还包括将车辆模型应用于通用车辆品牌或型号以获取通用车辆模型。12.根据权利要求11所述的方法，还包括将通用车辆模型发送给车队，以供在驾驶操作期间在自动驾驶模式下使用。13.一种处理系统，包括：
存储器，被配置为存储所获取的传感器数据；和一个或多个处理器，操作地耦合到存储器，所述一个或多个处理器被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：N阿姆斯特朗克鲁斯，C劳特巴赫，S麦克洛斯基，P莫顿，
申请(专利权)人：伟摩有限责任公司，
类型：发明
国别省市：