【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种构建参考地图的方法，并且具体地涉及在高级驾驶员辅助系统和自主驾驶技术中使用的汽车参考地图。本公开还涉及更新例如可以存储在中央服务器中的现有参考地图。此外，本公开涉及用于实现上述方法的汽车电子控制单元和软件。
技术介绍
1、许多现代车辆配备有感知传感器系统(例如radar、lidar和相机)以提供定位数据。通常，来自多个传感器的传感器数据被融合以提供车辆在道路上的更精确的定位。例如，全球定位系统(gps)传感器自身将不能提供足够高的准确度水平，并且虽然相机系统可以是非常有效的，但是在一些情况和条件下，例如在大雨、雾或雪中，它们的性能将较低。这样，这些系统通常将与radar和/或lidar结合，并被处理以滤除噪声和加权结果，从而提供定位确定准确的较高置信度。
2、在这方面，汽车系统经常使用占用网格映射来根据噪声和不确定的传感器测量数据生成自我车辆环境的定位地图。占用网格以均匀间隔开的随机变量场的形式提供所述环境的地图的表示，每个随机变量表示所述环境中该位置处存在障碍物的概率。例如，在证据占用网格(evidential occupancy grid)中，每个单元状态可以保持多个假设的证据。例如，在三状态证据占用网格中，每个网格单元保持对具有静态、动态和空闲状态的单元的证据的跟踪。然而，由于传感器系统的处理需求和距离限制，占用网格仅限于自我车辆的当前局部环境。
3、因此，为了进一步改进车辆中的定位能力，汽车系统还利用参考地图，其提供关于环境中的恒定地标的更有限的信息，但用于大得多的地理区域(例如，整
4、鉴于上述内容，精确的参考地图的生成和维护对于车辆的精确定位是重要的。因此，仍然需要用于生成参考地图的改进方法和系统。
技术实现思路
1、根据第一方面，提供了一种构建参考地图的方法，所述方法包括以下步骤：累积在环境中移动的车辆的感知传感器数据；根据所述车辆移动时累积的感知传感器数据生成占用网格，其中，所述占用网格中的单元具有基于所累积的感知传感器数据确定的状态和与相应单元状态相关联的置信度特征；以及通过基于所述占用网格中的相应单元状态的置信度特征记录参考地图单元状态来构建环境的参考地图。
2、这样，当车辆移动并且其传感器累积数据时，可以根据占用网格来生成参考地图。这样，当在多个传感器周期内检测到相同的对象时，它们位置的置信度增加。基于根据满足预定准则的累积传感器数据确定的置信度特征，可以从占用网格提取最相关的信息。即，基于具有足够高的置信度的状态，可以将状态指派给参考地图中的每个单元。这起到过滤被记录到参考网格中的数据的作用，从而使存储所需的存储器大小最小化。
3、在实施方式中，构建参考地图的步骤包括：基于占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态，将参考地图单元记录为具有被占用状态。例如，如果传感器数据表示一单元在多个传感器周期内被占用的高置信度，则可将该单元识别为被静态对象占用。
4、在实施方式中，构建参考地图的步骤包括基于占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态，将参考地图单元记录为具有未占用状态。例如，如果传感器数据表示一单元在多个传感器周期内没有对象的高置信度，则可以将该单元识别为未被占用。同样地，如果占用网格单元在多个单元周期内显示动态状态，显示被占用和未被占用的证据，则该高熵特征可用于确定未被占用状态应被记录在参考网格中。
5、在实施方式中，当记录参考地图单元状态时，基于与相应单元相关联的置信度特征向每个参考地图单元指派单个状态。这样，不为每个单元记录重复的数据，从而使参考地图的大小最小化。
6、在实施方式中，构建参考地图的步骤还包括记录与每个指派的参考地图单元状态相关联的权重。这样，尽管可以为每个单元指派单个状态，可以记录与来自传感器数据的原始局部感知状态相对应的置信度或权重。这可以用于后处理，并且例如允许在参考地图的后续更新期间进行确定。
7、在实施方式中，感知传感器数据包括雷达数据。以这种方式，相对有噪声的雷达数据可以通过参考地图构建过程来过滤，以帮助生成准确的参考地图。
8、在实施方式中，占用网格包括由多个传感器扫描周期产生的多个占用网格扫描。这样，来自一个或更多个传感器系统的数据可以被融合并随时间累积以提供准确的确定。
9、在实施方式中，与相应的单元状态相关联的置信度特征包括基于单元相对于自我车辆的位置的影响权重。例如，可以将较低的影响指派给车辆前方的网格单元，而将较高的影响指派给自我车辆后方的较近的单元和对象。由此可以认识到，由于没有时间累积足够的证据以收敛到稳定的测量值/确定，所以在车辆前方很远处的单元置信度较低。然而，当自我车辆移动得更靠近障碍物并最终经过障碍物时，传感器测量值被累积，并且单元状态收敛为稳定的测量值，从而提供更高的置信度和更小的噪声。
10、在实施方式中，所述方法还可以包括将所生成的参考地图上载到服务器的步骤。这样，所生成的参考地图可以被集中存储，例如供其他车辆使用。
11、在实施方式中，所生成的参考地图被表示为点云。
12、根据第二方面，提供了一种汽车电子控制单元，所述汽车电子控制单元包括：输入部，所述输入部接收在环境中移动的车辆的感知传感器数据；占用网格生成块，所述占用网格生成块根据车辆移动时累积的感知传感器数据生成占用网格，其中，占用网格中的单元具有基于累积的数据确定的状态和与相应单元状态相关联的置信度特征；以及参考地图构建块，所述参考地图构建块基于占用网格中的相应单元状态的置信度特征记录参考地图单元的状态来构建环境的参考地图。这样，可以提供诸如多域控制器或其它车身控制模块的汽车电子控制单元来实现上述方法。应当理解，在其它实施方式中，可以在服务器上实现处理。例如，感知传感器数据可以从车辆传输到云，并且在云中对其进行处理，并且得到的参考地图可由大量车辆访问。
13、根据第三方面，提供了一种更新汽车参考地图的方法，所述方法包括以下步骤：累积在环境中移动的车辆的感知传感器数据；根据所述车辆移动时累积的感知传感器数据生成占用网格，其中，所述占用网格中的单元具有基于所累积的数据确定的状态和与相应单元状态相关联的置信度特征；以及通过将参考地图单元的存储状态与占用网格中的相应单元状态进行比较来更新环境的存储的参考地图，并更新相应单元状态的置信度特征满足更新准则的存储状态。这样，可以通过随时间累积的传感器数据来更新现有的参考地图。这样，随着时间的推移，可以改进所存储的参考，并且当新的道路特征被安装时进行适配。
14、在实施方式中，如果单元状态的置信度特征表示比指派给相应的存储的参考地图单元状态的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种构建参考地图的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，构建参考地图的步骤包括基于所述占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态将参考地图单元记录为具有被占用状态。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，构建参考地图的步骤包括基于所述占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态将参考地图单元记录为具有未占用状态。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述感知传感器数据包括雷达数据。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述占用网格包括通过多个传感器扫描周期生成的多个占用网格扫描。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，与相应单元状态相关联的所述置信度特征包括基于所述单元相对于所述自我车辆的位置的影响权重。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，所述方法还包括将所生成的参考地图上载到服务器的步骤。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所生成的参考地图被表示为点云。
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10.一种更新基于权利要求1至8中任一项所述的方法生成的汽车参考地图的方法，所述方法包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的方法，其中，如果单元状态的所述置信度特征表示比被指派给相应的存储的参考地图单元状态的权重高的置信水平，则满足所述更新准则。
12.一种对存储在服务器处的基于权利要求1至8中任一项所述的方法生成的汽车参考地图进行更新的方法，所述方法包括以下步骤：
13.一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由计算机执行时实现根据权利要求1至8或10至12中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种构建参考地图的方法，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，构建参考地图的步骤包括基于所述占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态将参考地图单元记录为具有被占用状态。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，构建参考地图的步骤包括基于所述占用网格中的具有满足一个或更多个准则的置信度特征的相应单元状态将参考地图单元记录为具有未占用状态。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述感知传感器数据包括雷达数据。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述占用网格包括通过多个传感器扫描周期生成的多个占用网格扫描。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，与相应单元状态相关联的所述置信度特征包括基于所述单元相对于所述自我车辆的位置的影响权重。
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【专利技术属性】
技术研发人员：J·波尔贝斯基，
申请(专利权)人：APTIV技术股份公司，
类型：发明
国别省市：
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