本技術(shù)涉及智能駕駛,尤其涉及一種地圖構(gòu)建方法、裝置、電子設(shè)備及車(chē)輛。
背景技術(shù):
1、目前,智能駕駛技術(shù)廣泛應(yīng)用在各種車(chē)輛上。在智能駕駛技術(shù)中,高精地圖的構(gòu)建技術(shù)直接關(guān)系到自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性、準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)性。
2、傳統(tǒng)的高精地圖構(gòu)建方法主要是以高精度激光雷達(dá)為主要數(shù)據(jù)采集手段,通過(guò)高精度激光雷達(dá)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)需經(jīng)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)處理步驟,包括點(diǎn)云去噪、特征提取、物體識(shí)別和分類等步驟把物體信息提取出來(lái),才能初步形成環(huán)境的三維模型。為確保地圖的精確度,往往還需要大量人工參與進(jìn)行精細(xì)標(biāo)注與校驗(yàn)。傳統(tǒng)的高精地圖構(gòu)建方法依賴于昂貴的高精度傳感器,需要大量的人工參與和離線處理,導(dǎo)致建圖效率低下且成本高昂,難以滿足智能駕駛技術(shù)中對(duì)地圖實(shí)時(shí)更新的迫切需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本技術(shù)提供一種地圖構(gòu)建方法、裝置、電子設(shè)備及車(chē)輛,以解決傳統(tǒng)的高精地圖構(gòu)建方法依賴于昂貴的高精度傳感器,需要大量的人工參與和離線處理,導(dǎo)致建圖效率低下且成本高昂,難以滿足智能駕駛技術(shù)中對(duì)地圖實(shí)時(shí)更新的迫切需求的技術(shù)問(wèn)題。
2、第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種地圖構(gòu)建方法,包括:
3、利用融合定位算法融合獲取車(chē)輛的多組定位與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),得到車(chē)輛在世界坐標(biāo)系下的車(chē)輛位姿;
4、利用深度學(xué)習(xí)模型基于采集的圖像,獲取目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)信息,其中所述目標(biāo)信息包括所述目標(biāo)對(duì)象的預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在車(chē)輛坐標(biāo)系的坐標(biāo);
5、根據(jù)所述車(chē)輛位姿和所述目標(biāo)信息,獲取所述目標(biāo)對(duì)象在所述世界坐標(biāo)系下的目標(biāo)位姿及所述目標(biāo)對(duì)象的尺寸參數(shù),并將所述目標(biāo)位姿和所述尺寸參數(shù)作為所述目標(biāo)對(duì)象的觀測(cè)信息;
6、基于所述觀測(cè)信息對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象的狀態(tài)信息進(jìn)行濾波更新后得到的所述目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息,構(gòu)建地圖。
7、上述實(shí)施例提供的地圖構(gòu)建方法,首先利用融合定位算法融合獲取車(chē)輛的多組定位與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),得到車(chē)輛在世界坐標(biāo)系下的車(chē)輛位姿;進(jìn)一步利用深度學(xué)習(xí)模型基于采集的圖像,獲取目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)信息,其中目標(biāo)信息包括目標(biāo)對(duì)象的預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在車(chē)輛坐標(biāo)系的坐標(biāo);進(jìn)一步根據(jù)車(chē)輛位姿和目標(biāo)信息,獲取目標(biāo)對(duì)象在世界坐標(biāo)系下的目標(biāo)位姿及目標(biāo)對(duì)象的尺寸參數(shù),并將目標(biāo)位姿和尺寸參數(shù)作為目標(biāo)對(duì)象的觀測(cè)信息;最后基于觀測(cè)信息對(duì)目標(biāo)對(duì)象的狀態(tài)信息進(jìn)行濾波更新后得到的目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息,構(gòu)建地圖?;诖?,本技術(shù)通過(guò)對(duì)gnss、imu及慣性測(cè)量單元采集的多組定位與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,可以獲取更加精確有效的車(chē)輛位姿,無(wú)需使用高精度的傳感器,降低了高昂的硬件成本;根據(jù)車(chē)輛位姿和目標(biāo)信息獲取目標(biāo)對(duì)象的觀測(cè)信息,無(wú)需人工參與標(biāo)注,減少了人為因素的影響,提高了建圖效率和建圖精度,降低了人力成本;基于目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息構(gòu)建地圖,實(shí)現(xiàn)了在車(chē)輛端實(shí)時(shí)建圖,進(jìn)一步提高了建圖實(shí)時(shí)性和建圖精度。
8、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述車(chē)輛位姿包括所述車(chē)輛在所述世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo),所述根據(jù)所述車(chē)輛位姿和所述目標(biāo)信息,獲取所述目標(biāo)對(duì)象在所述世界坐標(biāo)系下的目標(biāo)位姿及所述目標(biāo)對(duì)象的尺寸參數(shù)包括:
9、基于所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述車(chē)輛坐標(biāo)系下的坐標(biāo)構(gòu)建所述目標(biāo)對(duì)象對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)坐標(biāo)系,得到所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo);
10、根據(jù)所述車(chē)輛位姿、所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述車(chē)輛坐標(biāo)系下的坐標(biāo)及所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo),計(jì)算所述目標(biāo)坐標(biāo)系與所述世界坐標(biāo)系之間的目標(biāo)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系;
11、利用所述目標(biāo)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系,將所述目標(biāo)對(duì)象在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換至在所述世界坐標(biāo)系的坐標(biāo),得到所述目標(biāo)位姿;
12、根據(jù)所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo),計(jì)算所述目標(biāo)對(duì)象的所述尺寸參數(shù)。
13、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述根據(jù)所述車(chē)輛位姿、所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述車(chē)輛坐標(biāo)系下的坐標(biāo)及所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo),計(jì)算所述目標(biāo)坐標(biāo)系與所述世界坐標(biāo)系之間的目標(biāo)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系包括:
14、根據(jù)所述車(chē)輛位姿確定所述車(chē)輛坐標(biāo)系與所述世界坐標(biāo)系之間的第一位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系;
15、根據(jù)所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)和所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述車(chē)輛坐標(biāo)系下的坐標(biāo),計(jì)算所述目標(biāo)坐標(biāo)系與所述車(chē)輛坐標(biāo)系之間的第二位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系;
16、根據(jù)所述第一位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系和所述第二位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系,計(jì)算所述目標(biāo)坐標(biāo)系與所述世界坐標(biāo)系之間的所述目標(biāo)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系。
17、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)包括多個(gè)輪廓點(diǎn),所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo),計(jì)算所述目標(biāo)對(duì)象的所述尺寸參數(shù)包括:
18、根據(jù)所述多個(gè)輪廓點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的第一維度的坐標(biāo),確定第一參數(shù),所述第一參數(shù)包括所述多個(gè)輪廓點(diǎn)的所述第一維度的坐標(biāo)之間的最大差值的絕對(duì)值;
19、根據(jù)所述多個(gè)輪廓點(diǎn)在所述目標(biāo)坐標(biāo)系下的第二維度的坐標(biāo),確定第二參數(shù),所述第二參數(shù)包括所述多個(gè)輪廓點(diǎn)的所述第二維度的坐標(biāo)之間的最大差值的絕對(duì)值;
20、根據(jù)所述第一參數(shù)與所述第二參數(shù),確定所述尺寸參數(shù)。
21、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述地圖構(gòu)建方法還包括:
22、基于所述目標(biāo)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系與所述尺寸參數(shù),構(gòu)建卡爾曼濾波器的狀態(tài)向量,并確定觀測(cè)向量;
23、根據(jù)第k-1時(shí)刻的狀態(tài)向量,預(yù)測(cè)第k時(shí)刻的狀態(tài)向量,k為大于1的正整數(shù);
24、根據(jù)第k-1時(shí)刻的預(yù)測(cè)誤差協(xié)方差矩陣,預(yù)測(cè)第k時(shí)刻的誤差協(xié)方差矩陣;
25、根據(jù)第k時(shí)刻的所述誤差協(xié)方差矩陣與觀測(cè)噪聲協(xié)方差矩陣,確定第k時(shí)刻的卡爾曼濾波增益;
26、根據(jù)第k時(shí)刻的所述狀態(tài)向量、所述卡爾曼濾波增益及所述觀測(cè)向量,確定第k時(shí)刻更新后的狀態(tài)向量,并根據(jù)所述更新后的狀態(tài)向量得到所述目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息。
27、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述地圖構(gòu)建方法還包括:
28、根據(jù)所述融合定位算法的定位置信度、所述深度學(xué)習(xí)模型的檢測(cè)置信度及檢測(cè)距離確定所述觀測(cè)噪聲協(xié)方差矩陣。
29、在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述地圖構(gòu)建方法還包括:
30、根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在所述車(chē)輛坐標(biāo)系下的坐標(biāo)判斷所述目標(biāo)對(duì)象是否位于所述車(chē)輛的后方;
31、當(dāng)所述目標(biāo)對(duì)象位于所述車(chē)輛的后方時(shí),停止對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象的狀態(tài)信息進(jìn)行濾波更新,并輸出所述目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息。
32、第二方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種地圖構(gòu)建裝置,包括:融合定位模塊,用于利用融合定位算法融合獲取車(chē)輛的多組定位與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),得到車(chē)輛在世界坐標(biāo)系下的車(chē)輛位姿;深度學(xué)習(xí)模塊,用于利用深度學(xué)習(xí)模型基于采集的圖像,獲取目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)信息,其中所述目標(biāo)信息包括所述目標(biāo)對(duì)象的預(yù)設(shè)特征點(diǎn)在車(chē)輛坐標(biāo)系的坐標(biāo);信息獲取模塊,用于根據(jù)所述車(chē)輛位姿和所述目標(biāo)信息,獲取所述目標(biāo)對(duì)象在所述世界坐標(biāo)系下的目標(biāo)位姿及所述目標(biāo)對(duì)象的尺寸參數(shù),并將所述目標(biāo)位姿和所述尺寸參數(shù)作為所述目標(biāo)對(duì)象的觀測(cè)信息;地圖構(gòu)建模塊,用于基于所述觀測(cè)信息對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象的狀態(tài)信息進(jìn)行濾波更新后得到的所述目標(biāo)對(duì)象更新后的狀態(tài)信息,構(gòu)建地圖。
33、第三方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括:存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令;及處理器,執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的所述計(jì)算機(jī)可讀指令以實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例所述的地圖構(gòu)建方法。
34、第四方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種車(chē)輛,所述車(chē)輛包括如上述實(shí)施例所述的電子設(shè)備。
35、可以理解地,上述提供的第二方面的地圖構(gòu)建裝置,第三方面的電子設(shè)備以及第四方面的車(chē)輛,均與上述第一方面的地圖構(gòu)建方法對(duì)應(yīng),因此,其所能達(dá)到的有益效果可參考上文所提供的對(duì)應(yīng)的地圖構(gòu)建方法中的有益效果,此處不再贅述。