[发明专利]检测车道标记

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2012年3月23日提交的美国专利申请No.13/427,964的继续申请，其公开被通过引用合并到本文中。

背景技术

自主交通工具使用各种计算系统来帮助将乘客从一个位置运输到另一个。某些自主交通工具可能要求来自操作员、诸如飞行员、驾驶员或乘客的初始输入或连续输入。其他自主系统、例如自动驾驶系统可能是仅当系统已在使用中(engage)时才被使用，其允许操作员从手动模式(其中操作员对交通工具的移动行使高度的控制)切换至自主模式(其中交通工具本质上自己驾驶)至在其中间某处的模式。

此类交通工具通常装配有各种类型的传感器以便检测周围环境中的对象。例如，自主交通工具可包括激光器、声纳、雷达、相机以及其他设备，其扫描并记录来自交通工具的周围环境的数据。来自这些设备中的一个或多个的传感器数据可用来检测对象及其相应特性(位置、形状、航向、速度等)。此检测和识别是用于自主交通工具的安全操作的关键功能。

在某些自主驾驶系统中，诸如车道标记之类的特征被自主驾驶系统忽视。当车道标记被忽视时，自主交通工具可通过更严重地依赖于地图信息和地理位置估计而自己进行操纵。这在其中地图信息不可用、不完整或不准确的区域中不那么有用。

某些非实时系统、诸如不需要实时地处理信息并进行驾驶判定的那些系统可使用相机来识别车道标记。例如，制图员可使用相机图像来识别车道线。这可涉及到处理图像以在一个或多个相机图像中检测视觉道路标记，诸如涂漆车道边界。然而，相机图像的质量取决于捕捉图像时的照明条件。另外，必须将相机图像投射到地面上或与其他图像相比较以便确定图像中的对象的地理位置。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种方法。该方法包括访问对于道路收集的扫描数据。该扫描数据包括具有用于对象的位置和强度信息的多个数据点。该方法还包括将所述多个数据点划分成区段；针对每个区段，识别阈值强度；由处理器通过经由将用于所述多个数据点中的每个特定数据点的强度值与用于该特定数据点的区段的阈值强度值相比较来评估该特定数据点，来从所述多个数据点生成一组车道标记数据点；以及存储该组车道标记数据点以供以后使用。

在一个示例中，生成该组车道标记数据点还包括选择具有在道路的阈值高度内的位置的所述多个数据点中的数据点。在另一示例中，将所述多个数据点划分成区段包括处理固定数目的数据点。在另一示例中，将所述多个数据点划分成区段包括将用激光器扫描的区域划分成区段。在另一示例中，该方法还包括在存储该组车道标记数据点之前，基于该组车道标记数据点与车道标记模型之间的比较来对该组车道标记数据点进行过滤。在另一示例中，该方法还包括在存储该组车道标记数据点之前基于该组车道标记数据点的数据点集群对该组车道标记数据点进行过滤。在又一示例中，该方法还包括在存储该组车道标记数据点之前基于获取激光扫描数据时的激光器的位置来对该组车道标记数据点进行过滤。在另一示例中，该方法还包括使用该组车道标记数据点来实时地操纵自主交通工具。在又一示例中，所述方法包括使用该组车道标记数据点来生成地图信息。

在另一示例中，使用具有多个射束的激光器来收集扫描数据，并且使被访问的扫描数据与所述多个射束中的第一射束相关联。在本示例中，所述方法还包括访问与所述多个射束中的第二射束相关联的第二扫描数据，该第二扫描数据包括具有用于对象的位置和强度信息的第二多个数据点；将所述第二多个数据点划分成第二区段；针对每个第二区段，评估第二区段的数据点以确定相应平均强度和用于强度的相应标准偏差；针对每个第二区段，基于相应平均强度和用于强度的相应标准偏差来确定阈值强度；通过经由将用于所述第二多个数据点的每个特定数据点的强度值与用于第二数据点的第二区段的阈值强度值相比较来评估该特定数据点，来从第二多个数据点生成第二组车道标记数据点；以及存储第二组车道标记数据点以供以后使用。

在另一示例中，该方法还包括针对每个区段评估该区段的数据点以确定相应平均强度和用于强度的相应标准偏差。在本示例中，识别用于给定区段的阈值强度是基于用于给定区段的相应平均强度和用于强度的相应标准偏差。在本示例中个，识别用于给定区段的阈值强度还包括将相应标准偏差与预定值相乘并将相应平均强度值相加。在另一示例中，识别用于区段的阈值强度包括访问单个阈值偏差值。