[发明专利]应用于导航的车道认知系统及其方法

说明书

一种应用于导航的车道认知系统，提供对车辆所行驶的车道的识别，并将车道识别结果用于导航和定位。所述系统包括：一采集组件，其中所述采集组件被置于一车体，以对所述车体前方进行采集道路数据；一识别组件，从所述采集组件获得道路数据可识别地处理为车道数据；一决策组件，根据车道数据的匹配度判断其有效性；一交互组件，其中所述交互组件沟通于所述决策组件和用户之间，从所述决策组件获得有效的车道信息，并与用户确认车道信息；以及一执行组件，其中所述执行组件从所述交互组件得到确认的车道信息可操作地对导航系统进行动作执行。另外，提供了一种应用于导航的车道认知方法。

技术领域

本发明涉及车辆导航的定位识别，特别是一种应用于导航的车道认知系统及其方法，对于行驶导航时的定位精确到车道级别。

背景技术

目前，车辆的导航主要依靠卫星定位，根据卫星定位的信息基本上可以对车辆所在位置进行一定的定位。但是，这对信号源的精度也就很高，也就是说，如果卫星信号的精度不高，是无法定位到要求的精度的。例如，使用的卫星信号可以达到街道级别，那么通过一定的滤波和算法计算，也只能达到街道的级别。这还是只考虑到信号在传输的过程中并没有损失。随着互联网的发展，很多车辆也参与联网，从互联网中下载地图并使用。但是，互联网对于定位的精度受技术限制，也不能基于现有硬件提高精度。

常用的车辆定位主要是使用GPS，或者航位推算(Dead Reckoning，DR)系统。也有很多车辆定位是依靠GPS和DR系统组合使用的。很多情况下，定位对于导航中的应用是十分重要的，尤其是现代的交通管理系统中，很多情况下还是要精确到道路或者车道级别的。更多些情况中，因为现有的定位系统很难再高度上进行判别，对于高架桥形式的道路是没有办法准确地得到定位的。为了向驾驶者提供准确的行驶指令和在地图上准确地显示车标位置，必须获得车辆的相对准确位置。因此准确的车辆定位是性能良好的导航产品的重要条件。

但是需要注意的是，其实对于行驶导航的定位来讲，最终的目的并不是将车辆的位置以米级或者半米级来精确。而是要确定车辆所在的道路信息，例如道路的行驶方向、主辅路、车道等等。也就是说，如果能认知出车辆在道路的位置，才是对车辆最直接的定位，对于导航也是最有关系的。而且，很多导航过程中，主要还是对于道路的切换做实时的说明。比如，导航会给出提示：下个路口即将左转，请提前换至左车道。但是，具体哪些车道是左转的，目前的导航系统也不能给出准确的答案。虽然我国是左舵右行，还有很多城市的左转车道是在最右的车道。因为很多城市的路口车道是会灵活规划的，如果发现某个方向上的车辆持续的过多，会在旁边更改车道的方向，重新划线。

车道除了给予行驶方形的指示，还规定了车辆行驶的范围，车道的性质等等车道信息。这些信息对于行驶和导航来说是最直接的数据。目前常用的车道划线是用热熔反光标线来绘制的。而且，车道标识线本身被绘制的要求是可以明显地与路面区分开，并按照一定的样式统一图案标准涂绘的。基于交通管理系统的统一标准，车道标识线至少在一个省市中的样式是确定的。

因此，提供一应用于导航的车道认知系统及其方法的十分有利的。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种应用于导航的车道认知系统及其方法，提供对车辆所行驶的车道的识别，并将车道识别结果用于导航和定位。

本发明的另一个目的在于提供一种应用于导航的车道认知系统及其方法，不需要高精度的数据来源或复杂的运算分析，识别车道信息并对行驶中的车辆在道路直接地定位。

本发明的另一个目的在于提供一种应用于导航的车道认知系统及其方法，应用一采集组件对于车辆所处的道路中的车道标识进行采集，以供判断车辆处于道路的位置。

本发明的另一个目的在于提供一种应用于导航的车道认知系统及其方法，所述采集组件优选地采集道路图像数据，通过对车道标识的识别来确定车辆的定位。