本技術(shù)涉及車輛定位領(lǐng)域,有關(guān)一種基于權(quán)重調(diào)整的車輛定位方法及系統(tǒng),尤指一種通過調(diào)整行車影像權(quán)重值、定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值,以產(chǎn)生定位坐標(biāo)值的車輛定位方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、近年來自動駕駛是各大車廠競相發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域,而隨著人工智能以及硬件技術(shù)的蓬勃發(fā)展,未來主要交通道路工具都將逐漸被自動駕駛汽車所取代是必然的趨勢。而定位方法則是自動駕駛領(lǐng)域中至關(guān)緊要的技術(shù)。在眾多的公知技術(shù)當(dāng)中,其中一種以多個攝影機作為主要感知,搭配人工智能深度學(xué)習(xí),來檢測周圍環(huán)境與道路標(biāo)線,達到交通感知巡航定位、變換車道和自動停車等駕駛輔助功能。然而過渡依賴攝影機,當(dāng)遇到進出隧道光線反差過大的情況時,有可能導(dǎo)致行車影像無法同時顯現(xiàn)出暗部及亮部的細節(jié)、或當(dāng)遇到道路標(biāo)線過多磨損的路段時,這些都容易導(dǎo)致行車影像定位判斷失效或異常。此外,當(dāng)冬天或雨天時,因攝影機鏡頭的物鏡的內(nèi)外溫差較大,使得水氣在物鏡的外表面凝結(jié),而產(chǎn)生鏡片起霧的現(xiàn)象,或是雨天時雨水噴濺到攝影機鏡頭的物鏡的外表面,使得所拍攝到的行車影像有部分區(qū)域模糊了,這些情況也都會造成行車影像定位判斷失效或異常。另一種公知技術(shù)則是結(jié)合多臺相機以及多個不同測距范圍的光學(xué)雷達(lidar:light?detectionandranging)。相機拍攝的行車影像能夠判斷出車道線的特征點,配合上精準(zhǔn)度可以達到公分等級的光學(xué)雷達,再與矢量地圖匹配,確實可以將車輛的所在位置精準(zhǔn)定位在矢量地圖上。然而,光學(xué)雷達雖然精準(zhǔn)度高,但成本過高,車廠很難把制造成本壓低,售價自然也無法降低,因此影響到自動駕駛車輛的普及率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題在于,當(dāng)行車影像異常時,如何通過調(diào)整行車影像權(quán)重值及其他感測及量測資料權(quán)重值,輔以其他感測及量測資料以進行暫時性的補強,以產(chǎn)生最終定位坐標(biāo)值;由此免除使用高單價的光學(xué)雷達,同時避免過渡依賴行車影像所可能產(chǎn)生的定位判斷失效或異常的問題。
2、有鑒于此,本發(fā)明開發(fā)出簡便組裝的設(shè)計,能夠避免上述的缺點,安裝方便,又具有成本低廉的優(yōu)點,以兼顧使用彈性與經(jīng)濟性等考量。
3、為解決前述問題,以達到所預(yù)期的功效,本發(fā)明提供一種基于權(quán)重調(diào)整的車輛定位系統(tǒng),其設(shè)置于一車輛上。車輛定位系統(tǒng)包括一影像質(zhì)量模塊、一車道線信心度模塊、一影像信心度模塊、一定位信心度模塊、一權(quán)重調(diào)整模塊以及一定位調(diào)整模塊。其中影像質(zhì)量模塊用于根據(jù)車輛所設(shè)置的復(fù)數(shù)個影像擷取模塊所拍攝的復(fù)數(shù)個行車影像的每一者的一曝光集中度,產(chǎn)生一影像質(zhì)量值。車道線信心度模塊用于根據(jù)復(fù)數(shù)個行車影像,產(chǎn)生一車道線信心度。影像信心度模塊用于根據(jù)影像質(zhì)量值及車道線信心度,產(chǎn)生一影像信心度。定位信心度模塊用于根據(jù)車輛所設(shè)置的一定位感測模塊所接收到的復(fù)數(shù)個定位資料,產(chǎn)生一定位信心度。權(quán)重調(diào)整模塊用于根據(jù)影像信心度及定位信心度,調(diào)整一行車影像權(quán)重值、一定位資料權(quán)重值及一慣性資料權(quán)重值。定位調(diào)整模塊用于根據(jù)行車影像權(quán)重值、定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值,調(diào)整定位系統(tǒng)所獲得的一原始定位坐標(biāo)值,產(chǎn)生一最終定位坐標(biāo)值。
4、此外,本發(fā)明還提供一種基于權(quán)重調(diào)整的車輛定位方法,其使用設(shè)置于一車輛的一車輛定位系統(tǒng)執(zhí)行,車輛定位方法包括以下步驟:使用車輛定位系統(tǒng)的一影像質(zhì)量模塊,根據(jù)車輛所設(shè)置的復(fù)數(shù)個影像擷取模塊所拍攝的復(fù)數(shù)個行車影像的每一者的一曝光集中度,產(chǎn)生一影像質(zhì)量值;使用車輛定位系統(tǒng)的一車道線信心度模塊,根據(jù)復(fù)數(shù)個行車影像,產(chǎn)生一車道線信心度;使用車輛定位系統(tǒng)的一影像信心度模塊,根據(jù)影像質(zhì)量值及車道線信心度,產(chǎn)生一影像信心度;使用車輛定位系統(tǒng)的一定位信心度模塊,根據(jù)車輛所設(shè)置的一定位感測模塊所接收到的復(fù)數(shù)個定位資料,產(chǎn)生一定位信心度;使用車輛定位系統(tǒng)的一權(quán)重調(diào)整模塊,根據(jù)影像信心度及定位信心度,調(diào)整一行車影像權(quán)重值、一定位資料權(quán)重值及一慣性資料權(quán)重值;以及使用車輛定位系統(tǒng)的一定位調(diào)整模塊,根據(jù)行車影像權(quán)重值、定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值,調(diào)整定位系統(tǒng)所獲得的一原始定位坐標(biāo)值,產(chǎn)生一最終定位坐標(biāo)值。
5、在實施時,影像質(zhì)量模塊進一步根據(jù)復(fù)數(shù)個影像擷取模塊所拍攝的復(fù)數(shù)個行車影像的每一者的曝光集中度及一影像清晰度產(chǎn)生影像質(zhì)量值。
6、在實施時,影像質(zhì)量模塊在曝光集中度大于一第一閥值或小于一第二閥值時,調(diào)低影像質(zhì)量值,并在曝光集中度小于或等于第一閥值且大于或等于第二閥值時,調(diào)高影像質(zhì)量值,其中第一閥值大于第二閥值。
7、在實施時,復(fù)數(shù)個定位資料包括復(fù)數(shù)個衛(wèi)星定位資料,其中復(fù)數(shù)個衛(wèi)星定位資料分別相對應(yīng)于復(fù)數(shù)個定位資料,定位信心度模塊根據(jù)復(fù)數(shù)個衛(wèi)星定位資料產(chǎn)生一精度衰減因子值,再依據(jù)精度衰減因子值,產(chǎn)生定位信心度。其中定位感測模塊接收復(fù)數(shù)個定位衛(wèi)星所傳輸?shù)膹?fù)數(shù)個衛(wèi)星定位資料,復(fù)數(shù)個衛(wèi)星定位資料分別相對應(yīng)于復(fù)數(shù)個定位衛(wèi)星,其中精度衰減因子值的大小至少相關(guān)于復(fù)數(shù)個定位衛(wèi)星的一數(shù)量、復(fù)數(shù)個定位衛(wèi)星相對于車輛的一分布方位及復(fù)數(shù)個定位衛(wèi)星相對于車輛的一距離。
8、在實施時,權(quán)重調(diào)整模塊(1)在影像信心度大于或等于一影像信心閥值時,將行車影像權(quán)重值調(diào)整為等于100%,并分別將定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值調(diào)整為等于0、(2)在影像信心度小于一影像信心閥值且定位信心度大于或等于一定位信心閥值時,將行車影像權(quán)重值調(diào)整為小于100%,并分別將定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值調(diào)整為大于0且小于行車影像權(quán)重值、或(3)在影像信心度小于一影像信心閥值且定位信心度小于一定位信心閥值時,將行車影像權(quán)重值調(diào)整為小于100%,并將定位資料權(quán)重值調(diào)整為等于0,且將慣性資料權(quán)重值調(diào)整為大于0且小于行車影像權(quán)重值。
9、在實施時,車道線信心度模塊檢測復(fù)數(shù)個行車影像的一車道線特征點集合,產(chǎn)生一車道線特征點分布,并根據(jù)車道線特征點分布,分析一車道連續(xù)性及一車道線特征,產(chǎn)生車道線信心度。
10、在實施時,定位調(diào)整模塊經(jīng)由以下步驟產(chǎn)生最終定位坐標(biāo)值:使用定位調(diào)整模塊,將車道線特征與一矢量地圖進行匹配,產(chǎn)生一行車影像坐標(biāo)值,其中矢量地圖是儲存于定位系統(tǒng)的一儲存模塊或經(jīng)由車輛所設(shè)置的一無線接收模塊向設(shè)置于一云端的一建圖模塊取得;當(dāng)定位資料權(quán)重值不等于0時,使用定位調(diào)整模塊,根據(jù)復(fù)數(shù)個定位資料,產(chǎn)生一定位資料坐標(biāo)值;當(dāng)慣性資料權(quán)重值不等于0時,使用定位調(diào)整模塊,根據(jù)原始定位坐標(biāo)值及車輛所設(shè)置的一慣性量測模塊所量測的一慣性量測數(shù)據(jù),產(chǎn)生一慣性資料坐標(biāo)值;以及使用定位調(diào)整模塊,產(chǎn)生最終定位坐標(biāo)值,其中最終定位坐標(biāo)值=((行車影像坐標(biāo)值×行車影像權(quán)重值)+(定位資料坐標(biāo)值×定位資料權(quán)重值)+(慣性資料坐標(biāo)值×慣性資料權(quán)重值)),其中慣性資料權(quán)重值=(100%-行車影像權(quán)重值-定位資料權(quán)重值)。
11、在實施時,當(dāng)定位系統(tǒng)從未獲得過原始定位坐標(biāo)值時,定位系統(tǒng)通過執(zhí)行以下步驟初次獲得原始定位坐標(biāo)值:使用定位調(diào)整模塊,將車道線特征與一矢量地圖進行匹配,產(chǎn)生一行車影像坐標(biāo)值,其中矢量地圖是儲存于定位系統(tǒng)的一儲存模塊或經(jīng)由車輛所設(shè)置的一無線接收模塊向設(shè)置于一云端的一建圖模塊取得;以及使用定位調(diào)整模塊,將產(chǎn)生的行車影像坐標(biāo)值復(fù)制到原始定位坐標(biāo)值,使定位系統(tǒng)獲得具有行車影像坐標(biāo)值的原始定位坐標(biāo)值。
12、在實施時,當(dāng)定位系統(tǒng)于前次執(zhí)行車輛定位方法時已經(jīng)獲得過原始定位坐標(biāo)值,則定位調(diào)整模塊將本次執(zhí)行車輛定位方法時所產(chǎn)生的最終定位坐標(biāo)值復(fù)制到原始定位坐標(biāo)值。
13、在實施時,定位調(diào)整模塊在一時間間隔內(nèi),影像信心度持續(xù)小于一影像信心閥值且定位信心度持續(xù)小于一定位信心閥值時,持續(xù)產(chǎn)生一定位失效信號,并持續(xù)產(chǎn)生最終定位坐標(biāo)值;定位調(diào)整模塊在影像信心度大于或等于影像信心閥值時或定位信心度大于或等于定位信心閥值時,停止持續(xù)產(chǎn)生定位失效信號。
14、在實施時,定位調(diào)整模塊在一時間間隔內(nèi),影像信心度持續(xù)小于一影像信心閥值且定位信心度持續(xù)大于或等于一定位信心閥值時,產(chǎn)生一警示信號;定位調(diào)整模塊在影像信心度大于或等于影像信心閥值時或定位信心度小于定位信心閥值時,停止產(chǎn)生警示信號。
15、根據(jù)本技術(shù)提供的具體實施例,本技術(shù)公開了以下技術(shù)效果:
16、當(dāng)行車影像異常時,通過調(diào)整行車影像權(quán)重值、定位資料權(quán)重值及慣性資料權(quán)重值,輔以定位資料及慣性資料進行暫時性的補強,由此免除使用高單價的光學(xué)雷達,同時避免過渡依賴行車影像所可能產(chǎn)生的定位判斷失效或異常的問題。