自动驾驶开发中的地图

高精度地图(HD map) 的概念、格式规范

高精度本质上是一种新的导航电子地图。与传统导航电子地图相比,高精度地图具有两个十分重要的特点。第一个特点是精度高,也就是地图的绝对位置精度高;第二个特点是要素全面,也就是说地图所包含的信息内容更丰富,刻画的更细致。按照汽车行业对导航电子地图的需求应用可以将导航电子地图分成三类别:

导航电子地图的分类(Editorial Department on China Journal of Highway and Transport, 2017)
发展阶段 第一阶段 第二阶段  第三阶段
名称 传统导航电子地图 ADAS 地图(Advancing map) HD map
绝对精度 10 米 1-5 米 绝对优于 1 米
相对 10-20 厘米
数据采集 GPS 轨迹 GPS 轨迹和惯导 高精度 POS 和激光点云
数据制作 道路网络数据 传统地图和 ADAS 多源数据融合
功能 道路导航 高级辅助驾驶 自动驾驶

高精度地图格式规范:NDS、OpenDRIVE、Lanelet/Lanelet2

高精度地图与自动驾驶的关系


高精度地图目前已经是发展智能交通和普及自动驾驶必不可少的核心因素,高精度地图面向高度自动化的自动驾驶,其服务对象是更为广泛的智能体或者智能机器。地图的绝对精度优于 1 米,相对精度为 10-20 厘米。高精度地图含有非常丰富的地图信息。比如,增加了详细的与车道相关的数据(如车道,车道边界,车道中心线和车道限制信息等)、目标数据(如道路边缘目标、防护栏、路边的地标等)以及更详细的行驶导引。除了提供基本的道路导航功能外,高精度地图可以恢复实际的道路场景,并协助车辆实现车道级别的高精度定位、规划和决策。

高精度地图对自动驾驶的辅助作用:

1、通过精细的地图元素信息帮助无人车实现车道级的定位

2、通过地图中存储的地理信息减少感知的计算量以及对缺失传感器信息进行修复或者补充,用来弥补环境感知设备的不足。

3、根据地图中预先存储的地理元素信息和动态交通信息,基于全局路径规划给出最佳的行驶路径和合理的行驶策略。

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