基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法及装置制造方法及图纸

本公开涉及基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法及装置，属于自动驾驶测试技术领域。所述方法包括：基于OpenDrive地图数据，构造道路关系连接图；基于道路关系连接图以及参考线坐标系中对应点坐标数值，确定测试对象与其他场景参与者之间的相对位置关系；获取测试对象所在车道的属性信息；获取测试对象以及其他场景参与者的运动信息；基于测试对象、其他场景参与者以及车道的相关信息确定交通场景，并判断测试对象是否遵守交通场景对应的交通规则。本公开有助于实现对自动驾驶系统在仿真环境中是否遵守交通规则的全方位测试验证，丰富仿真环境下自动驾驶系统是否遵守交通规则的测试验证方法。守交通规则的测试验证方法。守交通规则的测试验证方法。

【技术实现步骤摘要】
基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法及装置


[0001]本公开涉及自动驾驶测试
，尤其涉及一种基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法及装置。

技术介绍

[0002]自动驾驶是依靠计算机与人工智能技术，在没有人为操纵的情况下完成完整、安全、有效的驾驶的一项前沿科技。自动驾驶系统通过车载传感器感知道路环境，收集道路、车辆位置和障碍物等信息，使车辆能够安全可靠地行驶并到达目的地。
[0003]自动驾驶仿真测试主要是以数学建模的方式将自动驾驶的应用场景进行数字化，通过软件仿真实现对自动驾驶系统的测试验证。由于仿真测试具有测试成本低、测试场景丰富、测试覆盖率高、测试安全性高等优势，自动驾驶仿真测试已经成为自动驾驶测试验证中必不可少的一环。在测试过程中，出于安全性和可靠性的考虑，车辆是否遵守交通规则也是衡量自动驾驶系统性能的一个重要因素。
[0004]各类仿真平台多数使用OpenDrive格式的地图数据(以下简称为“OpenDrive地图数据”)描述其仿真静态道路交通网络，而目前却没有与OpenDrive地图数据相匹配的自动驾驶交规合规性测试验证方法。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提出了一种基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法及装置，可以在仿真环境下解析OpenDrive地图数据以构造道路关系连接图，有助于实现对自动驾驶系统在仿真环境中是否遵守交通规则的全方位测试验证，丰富仿真环境下自动驾驶系统是否遵守交通规则的测试验证方法。
[0006]根据本公开实施例的第一方面，提供了一种基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法，包括：
[0007]基于OpenDrive地图数据，构造道路关系连接图，所述道路关系连接图包括：用于指示道路中各个道路段节点之间的前驱后继关系的道路段连接图和用于指示道路中各个车道节点之间的前驱后继关系的车道连接图；
[0008]基于所述道路关系连接图以及参考线坐标系中对应点坐标数值，确定测试对象与其他场景参与者之间的相对位置关系；其中，所述相对位置关系包括：所述测试对象与所述其他场景参与者所在车道是否为同一车道、所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系、所述其他场景参与者与所述测试对象的左右相对位置关系；
[0009]获取所述测试对象所在车道的属性信息；
[0010]获取所述测试对象以及所述其他场景参与者的运动信息；
[0011]基于所述测试对象、所述其他场景参与者以及车道的相关信息确定交通场景，并判断所述测试对象是否遵守所述交通场景对应的交通规则。
[0012]可选地，所述基于OpenDrive地图数据，构造道路关系连接图，包括：
[0013]对所述OpenDrive地图数据进行解析，构建所述OpenDrive地图数据在仿真场景中的道路拓扑网络；其中，所述道路拓扑网络中的节点包括道路、道路段和车道；
[0014]遍历所述道路拓扑网络中所有的道路，获取所有道路中的道路段和车道；
[0015]建立各个道路段节点之间的前驱后继关系，以构造所述道路段连接图；
[0016]建立所有车道节点之间的前驱后继关系，以构造所述车道连接图。
[0017]可选地，所述测试对象与所述其他场景参与者所在车道是否为同一车道的确定过程包括：
[0018]基于所述道路段连接图，判断所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点之间的连通关系；
[0019]在所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点不连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在不同道路；
[0020]在所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在同一道路，并基于所述车道连接图，判断所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点之间的连通关系；
[0021]在所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在同一车道；
[0022]在所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点不连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在不同车道。
[0023]可选地，所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系的确定过程包括：
[0024]当所述其他场景参与者与所述测试对象位于同一道路段时，基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的s值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系；
[0025]当所述其他场景参与者与所述测试对象位于不同道路段时，基于所述道路段连接图确定所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点，并根据所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点的连通关系与前驱后继关系，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系。
[0026]可选地，所述基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的s值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系，包括：
[0027]若所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值大于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角小于预设阈值，或者所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值小于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角大于预设阈值，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的前方；
[0028]若所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值小于所述测试对象的参考线坐标值
中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角小于预设阈值，或者所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值大于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角大于预设阈值，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的后方。
[0029]可选地，所述根据所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点的连通关系与前驱后继关系，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系，包括：
[0030]若所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点连通，且所述其他场景参与者所在道路段为所述测试对象所在道路段的后继节点，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的前方；
[0031]若所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点连通，且所述其他场景参与者所在道路段为所述测试对象所在道路段的前驱节点，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的后方。
[0032]可选地，所述其他场景参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于OpenDrive地图数据的自动驾驶交规合规性判断方法，其特征在于，所述方法包括：基于OpenDrive地图数据，构造道路关系连接图，所述道路关系连接图包括：用于指示道路中各个道路段节点之间的前驱后继关系的道路段连接图和用于指示道路中各个车道节点之间的前驱后继关系的车道连接图；基于所述道路关系连接图以及参考线坐标系中对应点坐标数值，确定测试对象与其他场景参与者之间的相对位置关系；其中，所述相对位置关系包括：所述测试对象与所述其他场景参与者所在车道是否为同一车道、所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系、所述其他场景参与者与所述测试对象的左右相对位置关系；获取所述测试对象所在车道的属性信息；获取所述测试对象以及所述其他场景参与者的运动信息；基于所述测试对象、所述其他场景参与者以及车道的相关信息确定交通场景，并判断所述测试对象是否遵守所述交通场景对应的交通规则。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于OpenDrive地图数据，构造道路关系连接图，包括：对所述OpenDrive地图数据进行解析，构建所述OpenDrive地图数据在仿真场景中的道路拓扑网络；其中，所述道路拓扑网络中的节点包括道路、道路段和车道；遍历所述道路拓扑网络中所有的道路，获取所有道路中的道路段和车道；建立各个道路段节点之间的前驱后继关系，以构造所述道路段连接图；建立所有车道节点之间的前驱后继关系，以构造所述车道连接图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试对象与所述其他场景参与者所在车道是否为同一车道的确定过程包括：基于所述道路段连接图，判断所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点之间的连通关系；在所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点不连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在不同道路；在所述测试对象所在道路段节点与所述其他场景参与者所在道路段节点连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在同一道路，并基于所述车道连接图，判断所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点之间的连通关系；在所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在同一车道；在所述测试对象所在的车道节点与所述其他场景参与者所在的车道节点不连通的情况下，确定所述测试对象与所述其他场景参与者在不同车道。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系的确定过程包括：当所述其他场景参与者与所述测试对象位于同一道路段时，基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的s值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系；当所述其他场景参与者与所述测试对象位于不同道路段时，基于所述道路段连接图确
定所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点，并根据所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点的连通关系与前驱后继关系，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的s值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系，包括：若所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值大于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角小于预设阈值，或者所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值小于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角大于预设阈值，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的前方；若所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值小于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角小于预设阈值，或者所述其他场景参与者的参考线坐标值中s值大于所述测试对象的参考线坐标值中s值，且所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量的方向夹角大于预设阈值，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的后方。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点的连通关系与前驱后继关系，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的前后相对位置关系，包括：若所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点连通，且所述其他场景参与者所在道路段为所述测试对象所在道路段的后继节点，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的前方；若所述其他场景参与者与所述测试对象分别所在的道路段节点连通，且所述其他场景参与者所在道路段为所述测试对象所在道路段的前驱节点，则确定所述其他场景参与者位于所述测试对象的后方。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述其他场景参与者与所述测试对象的左右相对位置关系的确定过程包括：当所述其他场景参与者与所述测试对象位于同一道路段时，基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的t值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的左右相对位置关系；当所述其他场景参与者与所述测试对象位于不同道路段时，基于所述车道连接图，获取与所述其他场景参与者所在车道连通且与所述测试对象所在车道位于同一道路段的目标车道节点，并基于所述目标车道节点对应的参考线坐标系中的t值，确定所述其他场景参与者与所述测试对象的左右相对位置关系。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述其他场景参与者与所述测试对象所在位置在所述道路段对应的参考线坐标系中的t值，确定所述其他场景参与者与所
述测试对象的左右相对位置关系，包括：若所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量方向一致，且所述其他场景参与者的参考线坐标值中t值小于所述测试对象的参考线坐标值中t值，或者所述测试对象所在道路段的道路参考线的切向量与所述测试对象运动方向向量方向不一致，且所述其他场景参与者的参考线坐标值中t值大于所述测试对象的参...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞，董乾，薛云志，孟令中，
申请(专利权)人：中国科学院软件研究所，
类型：发明
国别省市：