一种基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法及系统，基于部署在停车场场端的激光雷达与相机实现，该方法包括：接收相机和激光雷达分别获取的停车场各个区域的RGB图像和点云数据；结合停车位的先验信息，根据RGB图像和点云数据进行停车位检测，得到停车位信息；采用基于相机与激光融合的三维目标检测算法，根据RGB图像和点云数据，得到车辆位置信息和行人位置信息；根据停车位信息和车辆位置信息构建栅格地图；根据停车位信息、车辆位置信息和行人位置信息，采用特征关联算法进行路径规划；根据栅格地图、停车位的先验信息以及停车位信息、车辆跟踪与路径规划信息，构成动态的停车场语义地图。构成动态的停车场语义地图。构成动态的停车场语义地图。

【技术实现步骤摘要】
一种基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法及系统


[0001]本专利技术属于自动驾驶
，尤其涉及一种基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法及系统。

技术介绍

[0002]快速增加的汽车保有量导致对停车场地的需求不断提高。中国当前停车位数量缺口较大，而且存在停车场利用率不高的问题，难以满足智能停车需求。从驾驶员角度出发，在车辆密集的停车场或是光线较暗的地下停车场存在较多的视野盲区，加上大量的泊车与取车人员在停车场内穿行，给停车带来了较大的安全隐患。停车场狭小的车位空间与部分车主停车不规范的情况也给驾驶员泊车带来了不小的困难。因此，众多的停车难题也在日益凸显。而随着计算机技术和传感技术的发展，各大科技型公司、初创型公司与传统整车厂、一级供应商等已经展开自动泊车技术的相关研发与落地布局。
[0003]鉴于现有的停车难，停车不安全以及停车位利用率不高等问题，智慧停车场便应运而生。智慧停车场是为了解决停车难，车位分配不规范等实际问题而提出的。所谓的智慧是指能够对车辆进行实时感知、跟踪及导航，并且能够实时获得停车位占用情况。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，基于部署在停车场场端的激光雷达与相机实现，所述方法包括：步骤s1)接收相机和激光雷达分别获取的停车场各个区域的RGB图像和点云数据；步骤s2)结合停车位的先验信息，根据RGB图像和点云数据进行停车位检测，得到停车位信息；步骤s3)采用基于相机与激光融合的三维目标检测算法，根据RGB图像和点云数据，得到车辆位置信息和行人位置信息；步骤s4)根据停车位信息和车辆位置信息构建栅格地图；步骤s5)根据停车位信息、车辆位置信息和行人位置信息，采用特征关联算法进行路径规划；步骤s6)根据栅格地图、停车位的先验信息以及停车位信息、车辆跟踪与路径规划信息，构成动态的停车场语义地图。2.根据权利要求1所述的基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，其特征在于，所述步骤s2)的停车位先验信息为点云坐标下每个停车位相对于感知设备之间的相对位置。3.根据权利要求2所述的基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，其特征在于，所述步骤s2)包括：根据停车位的先验信息以及车位的占用与空闲具有不同空间表示的特征，在白天光照条件满足要求时，根据RGB图像，采用轻量级的二分类网络识别停车位框的占用情况；在夜晚光照条件不满足要求时，基于点云数据的三维目标检测及图像分类结果的融合，识别停车位框的占用情况。4.根据权利要求1所述的基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，其特征在于，所述步骤s3)包括：对相机和激光雷达进行外参标定，对相机进行内参标定；通过标定获得的外参矩阵与内参矩阵，将点云投影为与RGB图像同维度的深度图像，并通过注意力网络机制将两种信息融合，再将结果投影到原始点云中；采用基于相机与激光融合的三维目标检测算法，生成停车场内每台车辆及行人的检测框和朝向；每一个检测框由(x,y,z,l,w,h,yaw)构成，其中(x,y,a)表示该检测框的中心，(l,w,h)表示该检测框的长宽高，yaw表示检测框的朝向角度，从而得到停车场范围内的车辆位置信息和行人位置信息。5.根据权利要求4所述的基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，其特征在于，所述步骤s4)包括：将表征车辆位置信息和行人位置信息的三维检测框转换成二维鸟瞰图，以二维检测框的长宽以及朝向生成栅格地图。6.根据权利要求5所述的基于全域感知的智慧停车场语义地图构建方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骏，张新钰，王力，陈海峰，谢涛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：