【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自动或辅助驾驶，尤其是涉及用于构建车位地图的方法和系统。
技术介绍
1、近年来，随着经济和科学技术的发展，自动/辅助驾驶也受到广泛关注。自主泊车功能是自动/辅助驾驶的重要组成部分，画线车位地图的构建和泊车过程中的车辆定位技术更是行业内的重点研究对象。
2、在当前的自动泊车过程中，车辆通过视觉传感器采集周围的车位信息，通过轮速计递推跟踪车位，构建车位地图；泊入时通过比对目标车位实际坐标和输入坐标，实时校正目标车位的真实位置。然而，现有技术的这一方法要求轮速计不能出现较大误差，否则无法校正目标车位坐标，局限性较大。
3、本公开针对但不限于上述诸多因素进行了改进。
技术实现思路
1、为此，本公开提出了一种基于视觉的低算力停车场画线车位地图构建和定位方法和系统。本公开的方法和系统能够有效地利用车位之间的几何约束来构建车位地图，并利用视觉传感器感知到的所有信息来共同优化车辆位姿，从而保证车辆定位的准确性。
2、如此，本公开的方法和系统利用低成本的视觉传感器构建了局部车位地图，实现车辆在停车场等场景的自主泊车。本公开的方法和系统还通过考虑多个车位间的先验约束关系，使通过本公开的方法和系统所生成的车位地图能克服视觉传感器(诸如相机)标定误差、视觉检测误差等多方面的误差，并且对于轮速计的误差也更加鲁棒。在自动泊车时，通过使用局部范围内的所有视觉感知信息与车位地图共同进行车辆位姿修正，使得本公开的方法和系统能避免陷入位姿修正的局部最优解，使得求解出的
3、根据本公开的第一方面，提供了一种用于构建车位地图的方法，包括：通过视觉传感器采集车位信息，所述车位信息包括车位顶点以及从车位顶点延伸出的车位边线矢量；以及使用所采集的车位信息来构建所述车位地图，包括：
4、基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图，其中从这两个车位顶点中的一者延伸出的车位边线矢量指向这两个车位顶点中的另一者；从所述初始车位图提取所有极大连通子图，每一极大连通子图包括一个或多个车位；以及对于每一极大连通子图，通过直线拟合算法拟合出该极大连通子图中的每一车位的四条边线，由此构建出所述车位地图。
5、根据一实施例，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：对于从车位顶点延伸出的每一车位边线矢量，如果在所述车位边线矢量的方向上的预定距离内存在另一车位顶点，则将所述车位顶点与所述另一车位顶点相连接。
6、根据另一实施例，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：对于每一车位顶点，搜索其预定距离内的所有其他车位顶点；获得该车位顶点与搜索到的其他车位顶点中的每一者之间的连接线矢量；计算所述连接线矢量与这两个车位顶点中的任一者延伸出的车位边线矢量之间的夹角；以及在所述夹角小于预定阈值的情况下，确定这两个车位顶点的车位边线互相指向，并连接这两个车位顶点。
7、根据又一实施例，所述预定阈值取决于车位尺寸、目标车辆的尺寸，并且其中所述预定阈值小于车位边线与车位对角线之间的夹角中的最小夹角。
8、根据又一实施例，所述预定阈值在0到15度的范围内。
9、根据又一实施例，所述预定距离取决于车位尺寸。
10、根据又一实施例，所述方法还包括：在所述车位顶点带有车位边线矢量的情况下，在所述车位边线矢量的方向上搜索所述预定距离内的车位顶点；计算所述车位顶点与所搜索到的车位顶点之间的连接线矢量与所述车位边线矢量之间的夹角；以及在所述夹角小于预定阈值的情况下，确定这两个车位顶点的车位边线互相指向，并连接这两个车位顶点。
11、根据又一实施例，所述方法还包括：利用轮速计给出的车辆位姿将所述视觉传感器所采集的多帧车位信息合成到统一的车位地图中。
12、根据又一实施例，所述直线拟合算法包括ransac、最小二乘法、梯度下降法、线性回归、pca中的一者。
13、根据本公开的第二方面，提供了一种用于使用如本公开的第一方面所述的方法来构建的车位地图以进行自动泊车的方法，包括：通过所述视觉传感器采集车位顶点；将所采集的车位顶点与所构建的车位地图上的车位顶点进行匹配；计算所采集的车位顶点与所述车位地图上的相匹配的车位顶点之间的距离，并根据取决于所述距离的损失函数来计算车辆的位姿修正量；以及将所述位姿修正量应用于所述车辆以便于自动泊车。
14、根据一实施例，所述距离是欧氏距离或mahalanobis距离。
15、根据另一实施例，所述方法还包括：通过所述视觉传感器还采集从车位顶点延伸出的车位边线矢量；将所采集的车位边线矢量与所构建的车位地图上的车位边线进行匹配；以及计算与所采集的车位边线矢量相关联的车位顶点到所述车位地图上的相匹配的车位边线之间的距离，并根据取决于所述距离的损失函数来计算车辆的位姿修正量。
16、根据又一实施例，所述位姿修正量包括所述车辆的航向变化量、xy坐标变化量中的至少一者。
17、根据本公开的第三方面，提供了一种用于构建车位地图的系统，包括：视觉传感器，所述视觉传感器被布置成采集车位信息，所述车位信息包括车位顶点以及从车位顶点延伸出的车位边线矢量；处理单元，所述处理单元被布置成执行根据本公开的第一或第二方面所述的方法。
18、根据本公开的第四方面，提供了一种车辆，包括根据本公开的第三方面所述的系统。
19、各方面一般包括如基本上在本文参照附图所描述并且如通过附图所解说的方法、装备、系统、计算机程序产品和处理系统。
20、前述内容已较宽泛地勾勒出根据本公开的示例的特征和技术优势以使下面的详细描述可以被更好地理解。附加的特征和优势将在此后描述。所公开的概念和具体示例可容易地被用作修改或设计用于实施与本公开相同的目的的其他结构的基础。此类等效构造并不背离所附权利要求书的范围。本文所公开的概念的特性在其组织和操作方法两方面以及相关联的优势将因结合附图来考虑以下描述而被更好地理解。每一附图是出于解说和描述目的来提供的，且并不定义对权利要求的限定。
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1.一种用于构建车位地图的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预定阈值取决于车位尺寸、目标车辆的尺寸，并且其中所述预定阈值小于车位边线与车位对角线之间的夹角中的最小夹角。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定阈值在0到15度的范围内。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预定距离取决于车位尺寸。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直线拟合算法包括RANSAC、最小二乘法、梯度下降法、线性回归、PCA中的一者。
10.一种用于使用如权利要求1-9中的任一项所述的方法来构建的车位地图以进行自动泊车的方法，
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述距离是欧氏距离或Mahalanobis距离。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述位姿修正量包括所述车辆的航向变化量、xy坐标变化量中的至少一者。
14.一种用于构建车位地图的系统，包括：
15.一种车辆，包括根据权利要求14所述的系统。
...【技术特征摘要】
1.一种用于构建车位地图的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述车位边线矢量来连接两个车位顶点以生成初始车位图包括：
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预定阈值取决于车位尺寸、目标车辆的尺寸，并且其中所述预定阈值小于车位边线与车位对角线之间的夹角中的最小夹角。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定阈值在0到15度的范围内。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预定距离取决于车位尺寸。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张少鹏，伍孟琪，徐利超，
申请(专利权)人：纵目科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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