高精地圖 - 簡書

韓清華

首答

創(chuàng)業(yè)達(dá)人

為你推薦更多優(yōu)質(zhì)答主?

曹江

成都發(fā)現(xiàn)時(shí)代科技有限公司創(chuàng)始人

被盜版?被抄襲?開源不是這樣的玩什么是高精地圖

高精地圖又被稱高清地圖HD map=High definition map戈二，目前講的高精地圖通常指用于自動(dòng)駕駛輔助的地圖，通常需要與導(dǎo)航地圖做比較：

使用對像：導(dǎo)航地圖給人看喳资，高精地圖給機(jī)器看

精度：導(dǎo)航地圖精度存在米級以上（5-10米）的誤差觉吭，高精地圖精度在厘米級

地圖元素：高精地圖道路元素及交通相關(guān)動(dòng)態(tài)元素更豐富，比如詳細(xì)的車道線仆邓、路標(biāo)鲜滩、交通提示牌、交通燈节值、車道曲率徙硅、坡度及車道級實(shí)時(shí)交通動(dòng)態(tài)信息，主要服務(wù)于機(jī)器自動(dòng)駕駛環(huán)境判斷搞疗、決策闷游、控制等，而導(dǎo)航道路元素只到道路級贴汪，除導(dǎo)航路線準(zhǔn)確脐往、合理性，人們更注重視效及語音引導(dǎo)體驗(yàn)

導(dǎo)航地圖與高精地圖的關(guān)系：從技術(shù)演進(jìn)角度扳埂，汽車上的導(dǎo)航地圖與高精地圖會(huì)在較長的時(shí)間內(nèi)共存业簿，并可能最終使用一個(gè)高精底圖同時(shí)滿足人和車的應(yīng)用需求

圖片來自網(wǎng)絡(luò)（高德自動(dòng)駕駛地圖介紹）

2.高精地圖價(jià)值

高精地圖可以為自動(dòng)駕駛應(yīng)用提供全方位的輔助。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)（百度阿波羅）

定位：結(jié)合高精地圖道路特征阳懂、點(diǎn)云地圖梅尤，車輛可實(shí)現(xiàn)視覺定位和點(diǎn)云定位；

感知：通過提供道路信息等先驗(yàn)知識輔助車輛傳感器縮小識別范圍岩调、提升識別效率巷燥、降低錯(cuò)誤率，同時(shí)彌補(bǔ)一定環(huán)境下其它傳感器感知缺陷（如雨号枕、雪缰揪、黑暗情況下的其它傳感器失效），和V2X結(jié)合進(jìn)一步突破傳感器感知局限葱淳；

規(guī)劃钝腺、預(yù)測：高精地圖可結(jié)合導(dǎo)航規(guī)劃、實(shí)時(shí)路況赞厕、自動(dòng)駕駛功能等級艳狐、適合自動(dòng)駕駛路線，幫助車輛進(jìn)行車道級路徑規(guī)劃皿桑，并根據(jù)先驗(yàn)知識及實(shí)時(shí)路況預(yù)測前方道路情況及障礙物等輔助局部路徑規(guī)劃毫目；

安全：基于地圖已知道路信息，如已知障礙物诲侮、道路標(biāo)識等特征信息與傳感器實(shí)時(shí)檢測匹配互檢镀虐，提升冗余、降低誤判浆西，同時(shí)輔助檢測傳感器故障粉私、失效、被欺騙行為

3.高精地圖組成

目前大家對高精地圖的定義近零、內(nèi)容及分層還沒有統(tǒng)一意見

一種高精地圖一般分類為：矢量地圖诺核、特征地圖和點(diǎn)云地圖；

矢量地圖：車道模型久信、道路部件（Object）窖杀、道路屬性；

特征地圖：可支持車輛視覺定位提取的特征矢量圖層裙士；

點(diǎn)云地圖：雷達(dá)掃描點(diǎn)云圖層入客；

（待完善）

4.和導(dǎo)航地圖配合使用方法

導(dǎo)航地圖根據(jù)人的指令（如目標(biāo)POI點(diǎn)）規(guī)劃出全局行駛路線（道路級）；

然后將規(guī)劃的“行駛路線”給到高精地圖；

高精地圖基于“行駛路線”計(jì)算出“車道級路徑規(guī)劃”桌硫；

再將“車道級路徑規(guī)劃”給到自動(dòng)駕駛控制器輔助決策局部路徑規(guī)劃夭咬；

圖片來自網(wǎng)絡(luò)（高德自動(dòng)駕駛地圖介紹）

5.地圖數(shù)據(jù)格式和標(biāo)準(zhǔn)

主流的通用格式規(guī)范分NDS和OpenDRIVE

NDS（Navigation Data Standard Association）

面向汽車生態(tài)系統(tǒng)的地圖數(shù)據(jù)全球標(biāo)準(zhǔn), 由寶馬、大眾铆隘、戴姆勒等知名國際汽車廠商卓舵、系統(tǒng)商以及數(shù)據(jù)商為主導(dǎo)成立，旨在通過多方的共同努力膀钠，制定出新的適合汽車制造商掏湾、系統(tǒng)供應(yīng)商以及地圖供應(yīng)商未來發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)格式。

其突出特點(diǎn)是：在兼顧性能和功能的基礎(chǔ)上肿嘲，采用了細(xì)分?jǐn)?shù)據(jù)庫技術(shù)存儲(chǔ)地圖數(shù)據(jù)融击，能夠比較好地解決地圖增量更新、擴(kuò)展和數(shù)據(jù)安全的問題雳窟。這種規(guī)格的價(jià)值在于全球規(guī)格尊浪、地圖切換、增量更新涩拙、云混合际长、高精度地圖標(biāo)準(zhǔn)等。

在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域兴泥，NDS格式可以算是高精度地圖行業(yè)的默認(rèn)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工育。

NDS基本應(yīng)用流程原理：

（ADASIS 系統(tǒng)架構(gòu) 圖片來源： ADASIS 官方資料）

即：地圖數(shù)據(jù)傳遞到ADAS系統(tǒng)應(yīng)用需要一個(gè)分解、傳輸再重構(gòu)的過程搓彻；

AHP（EHP）提取地圖及位置信息生成ADAS Horizon數(shù)據(jù)如绸，通過總線傳輸?shù)紸DAS控制器，ADAS控制器中有一個(gè)重構(gòu)單元AHR（EHR）旭贬，AHR將收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)變成ADAS系統(tǒng)可以看懂的數(shù)據(jù)怔接。目前ADASIS已發(fā)布V3版本支持包含車道在內(nèi)的高精地圖數(shù)據(jù)，支持車載以太總線傳輸稀轨。

名詞解釋：

EHP/AHP：Electronic HorizonProvider / ADAS Horizon Provider

即電子地平線扼脐，為ADAS 應(yīng)用提供超視距的前方道路和數(shù)據(jù)信息。

EHR/AHR：Electronic Horizon Reconstructor / ADAS Horizon Reconstructor

用于解析EHP 發(fā)出的消息并重建地圖數(shù)據(jù)奋刽，供終端 ADAS 應(yīng)用模塊使用瓦侮。

OpenDRIVE

Opendrive是德國制定的國際通用的標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)百度阿波羅采用的就是這種地圖數(shù)據(jù)規(guī)范佣谐。

Apollo Opendrive規(guī)范是在標(biāo)準(zhǔn)Opendrive規(guī)范基礎(chǔ)上結(jié)合阿波羅在自動(dòng)駕駛方面的技術(shù)積累和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)改造而成的肚吏，相對于標(biāo)準(zhǔn)Opendrive規(guī)范，在數(shù)據(jù)表達(dá)上更加簡單易行狭魂，對自動(dòng)駕駛開發(fā)者也更加友好罚攀。

標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體

6.地圖坐標(biāo)系

地圖主要用的坐標(biāo)系有兩個(gè)：WGS-84和GCJ-02

WGS-84坐標(biāo)系：地心坐標(biāo)系党觅，GPS原始坐標(biāo)體系

境外地圖一般都采用WGS-84坐標(biāo)系，國內(nèi)不允許直接使用

GCJ-02 坐標(biāo)系：國測局坐標(biāo)斋泄，火星坐標(biāo)系

1）國測局02年發(fā)布的坐標(biāo)體系杯瞻，它是一種對經(jīng)緯度數(shù)據(jù)的加密算法，即加入了隨機(jī)偏轉(zhuǎn)是己。

2）在國內(nèi)使用的地圖都必須使用GCJ-02進(jìn)行加密又兵，不允許直接使用WGS-84坐標(biāo)下的地理數(shù)據(jù)，同時(shí)不允許反向偏轉(zhuǎn)卒废。

3）GCJ-02是國內(nèi)圖商最廣泛使用的坐標(biāo)體系，如高德宙地、騰訊摔认、Google中國地圖，但是部分圖商基于GCJ-02地圖增加了再次偏轉(zhuǎn)宅粥，如百度地圖使用的BD-09坐標(biāo)系

注：定位數(shù)據(jù)到地圖應(yīng)用過程要經(jīng)過偏轉(zhuǎn)插件参袱，偏轉(zhuǎn)過程會(huì)增加隨機(jī)抖動(dòng)增加定位偏差影響最終定位效果（目前已知的高精偏轉(zhuǎn)差件據(jù)稱隨機(jī)偏差在20cm）。

編輯于 08-02

著作權(quán)歸作者所有 · 申請轉(zhuǎn)載

分享到

評論

添加評論...