[发明专利]一种高精度地图车道横向拓扑关系的构建方法、系统及存储器

说明书

本发明涉及一种高精度地图车道横向拓扑关系的构建方法、系统及存储器，所述方法包括：获取高精度地图中的车道组数据；对每个车道组，依次取相邻两车道的共享边界线组，判断平行边界线元素的个数,若为1，则不生成这两个相邻车道间的横向拓扑关系,否则判断平行边界线元素上的边界线单元的个数及类型；若共享边界线单元个数为1，则根据共享边界线的类型生成相邻两车道间的横向拓扑关系；否则根据共享边界线的虚实变化点，将车道组沿车道方向切割分段处理，并根据边界线单元的类型，依次生成切割后的每段车道组内相邻两车道间的横向拓扑关系。通过本发明，可以利用简单的切割算法，计算出车道间的横向拓扑关系。算法实施简单易行，容易理解。

技术领域

本发明涉及高精度地图导航及数据处理技术领域，具体涉及一种高精度地图中车道拓扑网络的构建方法、系统及存储器。

背景技术

高精度地图作为无人驾驶汽车发展的重要支撑，在横向/纵向精确定位、路径规划、智能调速和转向等方面发挥着重要作用。但是目前基于高精度地图的路径规划大都是基于道路的，它的优势是可以进行长距离的道路计算，缺点是局部路线规划下不能确定位于那条车道上，使得路线引导不够精确。

所以，在无人驾驶的相关研究中迫切需要一种基于车道级的路径规划算法，能快速进行拓扑计算，提升局部路线的细节规划，提供精确的路线引导。

相关名词解释：

1.高精度车道组

用于完整描述道路上同一区域、具有相同行驶方向的车道的集合，如图2所示。

2.车道编号

用于完整描述车道组内车道的编号顺序。按道路通行方向，从路边向路中间从0开始依次顺序编号。

3.高精度车道中心线形状坐标点

车道中心线是虚拟出来的线，位于车道中间，用于描述车道的形状。车道中心线的形状坐标集合中的每个点必须具有X,Y坐标。X,Y坐标可以是球心坐标系下的经纬度坐标，也可以是投影坐标系下的直角坐标系的X,Y坐标。如图6所示。

4.高精度车道中心线节点坐标

用于描述共享车道组边界的两个车道组间的车道的接续关系。车道中心线的节点必须具有X,Y坐标，X,Y坐标可以是球心坐标系下的经纬度坐标，也可以是投影坐标系下的直角坐标系的X,Y坐标。如图2所示。

5.高精度车道边界线形状坐标点

用于完整描述一条车道边界线所必需的点的集合，每个点必须具有X,Y坐标。X,Y坐标可以是球心坐标系下的经纬度坐标，也可以是投影坐标系下的直角坐标系的X,Y坐标。如图6所示。

6.高精度车道边界线组

用于完整描述车道同一侧、具有不同类型的边界线集合。每个边界线集合由一个或多个用于描述车道边界线属性的平行边界线元素组成，而每个平行边界线元素则由一个或多个顺序排列的具有不同属性的边界线单元构成。如在图3中，车道组内一共有3个车道边界线组，其中车道边界线组0中包含2个平行边界线元素，每个元素都只有一个单元；车道边界线组1和车道边界线组2都只包含一个平行边界线元素，而边界线组1中的平行边界线元素由3个边界线单元构成。

7.车道边界线编号

用于完整描述车道边界线组及其所包含的平行边界线元素的编号顺序。车道边界线组按车道通行方向，从路边向路中间从0开始依次顺序编号。而每个车道边界线组中的平行边界线元素按从路边向道路内侧的顺序从0开始依次编号。

8.共享边界线组

用于描述分隔两条相邻车道的边界线的集合。

9.边界线单元