语义地图构建方法及具有熟路模式的自动驾驶系统技术方案

本申请提供了语义地图构建方法，包括：获取本车当前行驶过程的多传感器数据，多传感器数据包括本车定位数据、本车位姿数据及路况图像数据；基于本车定位数据及本车位姿数据获取本车当前行驶过程的本车当前行驶轨迹，基于路况图像数据获取本车当前行驶过程的语义对象信息；基于本车当前行驶轨迹及语义对象信息为本车当前行驶过程建立新语义地图；基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径对建立新语义地图的本车当前行驶轨迹进行聚类分组，获得更新的轨迹组；以及对于同轨迹组的各个语义地图进行轨迹层叠加及语义层融合，获得同轨迹组的唯一语义地图。本申请还提供了语义地图构建装置、具有熟路模式的自动驾驶系统、电子设备、可读存储介质。介质。介质。

【技术实现步骤摘要】
语义地图构建方法及具有熟路模式的自动驾驶系统
[0001]本申请是申请日为2022年12月30日、申请号为2022117220501、专利技术名称为“语义地图构建方法及具有熟路模式的自动驾驶系统”的中国专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本申请涉及自动驾驶
，本申请尤其涉及一种语义地图构建方法、语义地图构建装置、具有熟路模式的自动驾驶系统、电子设备、存储介质及程序产品。

技术介绍

[0003]现有的自动驾驶对高精地图提出了高实时性、高精度等要求，而高精地图的获取需要昂贵的专业采集车和人工编辑，难以实现地图的快速更新且费用较高。但大多数车主在实际开车过程中多是每天走重复的路线，即通勤。因此在自动驾驶还并不成熟，尤其是众包建图还不被允许的当前阶段，能够简单快速适用于大多数行驶时间的熟路模式具有重要的理论意义和实际应用价值。
[0004]以下为现有技术的一些技术方案：
[0005]技术方案1：公开号为CN111382370A的《线路推荐方法、装置、车载设备和存储介质》，涉及数字数据信息检索、卫星无线电信标定位系统等
具体实现方案为：1)根据当前位置信息及当前时间信息，确定预测目的地；2)根据当前位置信息及预测目的地确定目标熟路组，目标熟路组包括至少一条熟路，熟路包括起点信息、终点信息及熟路轨迹；3)熟路对应的轨迹次数大于预设值；4)当熟路的起点信息与当前位置信息不属于同一路段时，将目标熟路组中的预设熟路轨迹确定为目标熟路轨迹；5)根据当前位置信息对目标熟路轨迹进行补足，得到补足轨迹；6)根据目标熟路轨迹及补足轨迹确定推荐线路。该方法通过计算机技术、智能交通等
的融合，借助熟路模式减少了行驶时间，提高了导航效率。但该方法在数据融合过程中仅借助车载导航信息来进行轨迹辨认，在用户不使用导航的情况下有较大的局限性。
[0006]技术方案2：公开号为CN111982145A的《行驶路径推荐方法、装置、设备及存储介质》，涉及智能交通和自动驾驶领域，具体地涉及行驶路径规划领域。该方法包括：1)从多个车辆接收多个行驶信息，行驶信息包括车辆的行驶路径、行驶耗时和行驶路况信息；2)针对具有相同行驶起点和行驶终点的每一个行驶路径，根据车辆的行驶耗时和行驶路况信息从多个车辆中筛选出目标车辆；3)将目标车辆的行驶路径作为候选熟路路径存储在熟路数据集中；4)以及根据熟路数据集进行行驶路径推荐。该方法通过智能交通和自动驾驶结合的方式，借助多车传输的信息，获取目标车辆的熟路数据，实现基于熟路模式的自动驾驶。但该方法需要借助同起点终点行驶的其他车辆上传的信息，在不允许使用众包建图的环境下难以立即使用。
[0007]技术方案3：公开号为CN113762583A的《一种路线规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质》，涉及地图、导航、自动驾驶、智慧交通等多个领域。该方法包括：1)响应于目标对象针对展示的路线规划界面中起终点输入区域的操作，获取路线起点和路线终点；2)将
路线起点和路线终点携带在路线规划请求中，发送给服务器；3)接收服务器针对路线规划请求返回的包含目标对象的至少一个目标熟路路线的规划路线，其中，规划路线是依据至少一个目标熟路路线的各个骨架点、路线起点和路线终点确定出的；4)将规划路线展示在路线规划界面的路线展示区域中。该方法在熟路模式的基础上支持用户自行选择熟路路线，增加了熟路路线的泛化能力，提高了用户的熟路路线的利用率。但该方法需要用户参与输入起点终点来获取路线起点终点信息，需要用户有意识的进行操作，给用户的体验带来了负担。
[0008]技术方案1融合了数字数据信息检索、卫星无线电信标定位系统等
，提出了当前环境下允许实现的熟路模式的路线推荐算法，但方案1在数据融合过程中仅借助车载导航信息来进行轨迹辨认，在用户不使用导航的情况下有较大的局限性。技术方案2融合了智能交通、自动驾驶等领域，提出了适用性范围广且精确的熟路模式算法，但方案2的主要技术涉及众包建图。技术方案3融合了地图、导航、自动驾驶、智慧交通等多个领域，该方法在熟路模式的基础上支持用户自行选择熟路路线，增加了熟路路线的泛化能力，提高了用户的熟路路线的利用率。但该方法需要用户参与输入起点终点来获取路线起点终点信息，需要用户有意识的进行操作，给用户的体验带来了负担。

技术实现思路

[0009]为了解决上述技术问题中的至少一个，本申请提供了语义地图构建方法、语义地图构建装置、具有熟路模式的自动驾驶系统、电子设备、存储介质及程序产品。
[0010]根据本申请的一个方面，提供一种语义地图构建方法，包括：
[0011]获取本车当前行驶过程的多传感器数据，所述多传感器数据至少包括本车定位数据、本车位姿数据及路况图像数据；
[0012]基于本车定位数据及本车位姿数据获取本车当前行驶过程的本车当前行驶轨迹，基于所述路况图像数据获取本车当前行驶过程的语义对象信息；
[0013]基于所述本车当前行驶轨迹及所述语义对象信息为本车当前行驶过程建立新语义地图；
[0014]基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径对建立新语义地图的本车当前行驶轨迹进行聚类分组，获得更新的轨迹组；
[0015]对于同轨迹组的各个语义地图进行轨迹层叠加及语义层融合，获得同轨迹组的唯一语义地图。
[0016]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，还包括：
[0017]如果本车当前行驶过程与已存储在现有轨迹组的某个轨迹匹配，则基于本车当前行驶过程的本车定位数据、本车位姿数据及路况图像数据对所述现有轨迹组的唯一语义地图进行验证和/或更新。
[0018]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，本车定位数据基于RTK系统和/或GNSS系统获取；本车位姿数据基于IMU数据及轮速数据获取。
[0019]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，基于车载视觉传感器获取本车当前行驶过程中的路况图像数据。
[0020]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，基于所述本车当前行驶轨
迹及所述语义对象信息为本车当前行驶过程建立新语义地图，包括：
[0021]基于所述本车当前行驶轨迹及所述语义对象信息为本车当前行驶过程建立完整的新语义地图；
[0022]所述语义地图包括轨迹层及语义层；
[0023]所述轨迹层至少包括轨迹起点、轨迹终点及行驶路径；
[0024]所述语义层至少包括空中语义对象及地面语义对象。
[0025]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径对建立新语义地图的本车当前行驶轨迹进行聚类分组，获得更新的轨迹组，包括：
[0026]基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径，对本车当前行驶轨迹赋予轨迹编码并划分至现有轨迹组，或新建一个轨迹组；
[0027]其中，所述轨迹编码包括轨迹起点编号、轨迹终点编号及行驶路径编号。
[0028]根据本申请的至少一个实施方式的语义地图构建方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种语义地图构建方法，其特征在于，包括：获取本车当前行驶过程的多传感器数据，所述多传感器数据至少包括本车定位数据、本车位姿数据及路况图像数据；基于本车定位数据及本车位姿数据获取本车当前行驶过程的本车当前行驶轨迹，基于所述路况图像数据获取本车当前行驶过程的语义对象信息；基于所述本车当前行驶轨迹及所述语义对象信息为本车当前行驶过程建立新语义地图；基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径对建立新语义地图的本车当前行驶轨迹进行聚类分组，获得更新的轨迹组，包括：基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径，对本车当前行驶轨迹赋予轨迹编码并划分至现有轨迹组，或新建一个轨迹组；以及对于同轨迹组的各个语义地图进行轨迹层叠加及语义层融合，获得同轨迹组的唯一语义地图；其中，基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径，对本车当前行驶轨迹赋予轨迹编码并划分至现有轨迹组，或新建一个轨迹组，包括：基于当前行驶轨迹的轨迹起点/轨迹终点与现有轨迹组的起点终点信息进行空间判定，以判定当前行驶轨迹是否归属于某个现有轨迹组；若通过空间判定，则对当前行驶轨迹赋予轨迹编码以划分至现有轨迹组；若未通过空间判定，则为当前行驶轨迹新建一个轨迹组，并将当前行驶轨迹的轨迹起点及轨迹终点作为该轨迹组的起点终点信息。2.根据权利要求1所述的语义地图构建方法，其特征在于，基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径，对本车当前行驶轨迹赋予轨迹编码并划分至现有轨迹组，或新建一个轨迹组，还包括：若当前行驶轨迹为新建轨迹组的第一条轨迹，则将其起点终点时间戳作为该新建轨迹组的起点终点时间信息保存，以使得通过空间判定的后续行驶轨迹基于其起点终点时间戳及现有轨迹组的起点终点时间信息进行时间关联判定，通过空间判定及时间关联判定的轨迹划分至同一个轨迹组。3.根据权利要求1所述的语义地图构建方法，其特征在于，基于轨迹起点、轨迹终点及行驶路径对建立新语义地图的本车当前行驶轨迹进行聚类分组，获得更新的轨迹组，还包括：基于当前行驶轨迹的新语义地图对当前行驶轨迹的所在轨迹组的轨迹进行聚类，以更新所在轨迹组的各个轨迹的权重。4.根据权利要求1至3中任一项所述的语义地图构建方法，其特征在于，对于同轨迹组的各个语义地图进行轨迹层叠加及语义层融合，获得同轨迹组的唯一语义地图，包括：基于本车定位数据和语义对象信息中的空中语义对象将同轨迹组的各个语义地图转换至同一个坐标系之下，完成各个语义地图之间的粗粒度对齐；基于语义对象信息中的地面语义对象获得地面语义对象之间的关联关系，以完成各个语义地图之间的细粒度对齐；以及基于紧耦合的方式获得同轨迹组的唯一语义地图。5.根据权利要求2或3所述的语义地图构建方法，其特征在于，基于本车当前行驶过程
的本车定位数据、本车位姿数据及路况图像数据对所述现有轨迹组的唯一语义地图进行验证和/或更新，包括：语义对象的验证与更新；轨迹定位精准性的验证与更新；以及轨迹预测精准性的验证与更新。6.根据权利要求5所述的语义地图构建方法，其特征在于，语义对象的验证与更新，包括：若当前行驶轨迹上检测到了语义对象，且在所述唯一语义地图中能够找到对应坐标的语义对象，则语义对象验证成功；若出现了验证不成功的语义对象，则进行唯一语义地图的语义对象更新；可选地，轨迹定位精准性的验证与更新，包括：基于所述唯一语义地图为本车当前行驶过程生成融合语义对象信息及本车位姿数据的轨迹Trajectory_Semantic；为本车当前行驶过程生成融合本车定位数据及本车位姿数据的轨迹Trajectory_RTK；计算轨迹Trajectory_Semantic和轨迹Trajectory_RTK的相对位姿误差或绝对轨迹误差，若两者(轨迹Trajectory_Semantic和轨迹Trajectory_RTK)的平均精...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文昭，
申请(专利权)人：北京易航远智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：