CN106842269A - 定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种定位方法及系统，通过接收到的GPS信号，以及车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；通过视觉感知系统识别车辆的实时位置周围的参照物，以及车辆与参照物在预置方向上的第一距离；通过处理器计算车辆实时位置处车辆与参照物在上述预置方向上的第二距离，基于第一距离和第二距离计算车辆在上述预置方向上的修正量，基于该修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正。以较低的成本提高了车辆的定位精度。

Description

定位方法及系统

技术领域

本发明涉及定位技术领域，更具体地说，涉及一种定位方法及系统。

背景技术

目前，为了实现自动驾驶汽车的定位精度，一般采用的方法是在汽车上装备高精度的差分GPS仪器，同时在地面部署若干已知精确三维坐标的差分GPS基站台，差分GPS仪器根据GPS基站台发送的位置修正信息来提高差分GPS仪器的定位高度。

由于需要在地面部署GPS基站台，目前的定位方法的实现成本较高。因此，如何以较低的成本提高汽车的定位精度成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种定位方法及系统，以实现以较低的成本提高汽车的定位精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种定位方法，包括：

基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；

通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物；

通过所述视觉感知系统识别所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在预置方向上的第一距离；所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与所述车辆的行驶方向平行的方向；

计算所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在所述预置方向上的第二距离，所述参照物的坐标通过高精度地图获取；

基于所述第一距离和所述第二距离计算车辆在所述预置方向上的修正量；

基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正。

上述方法，优选的，所述车辆在所述预置方向上的修正量为所述第二距离与所述第一距离的差值；

所述基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正，包括：

将所述修正量转换为所述车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值；

将所述车辆在所述预置方向上的实时位置与所述坐标值的差值确定为所述车辆在所述预置方向上的修正后的位置。

上述方法，优选的，所述通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

通过视觉感知系统识别如下参照物中的至少一种：车辆实时位置周围的道路交通标志，标线，建筑物，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

上述方法，优选的，所述标线至少包括：车道线，停车线和导向箭头；

当所述参照物为车道线时，所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；

当所述参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，所述预置方向为与所述车辆的行驶方向平行的方向。

上述方法，优选的，若所述参照物为预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线，所述通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

通过视觉感知系统识别车辆实时位置处的车道线的曲率；

判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；

当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定所述车辆到达所述预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

一种定位系统，包括：

车载GPS定位装置，用于获取GPS信号；

惯性传感器，用于测量车辆的横摆角速度；

轮速传感器，用于测量车辆的车轮轮速；

电子罗盘，用于测量车辆的航向角；

视觉感知系统，用于识别车辆实时位置周围的参照物，并识别所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在预置方向上的第一距离；所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与所述车辆的行驶方向平行的方向；

高精度地图设备，用于获取上述参照物的坐标；

处理器，用于基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；计算所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在所述预置方向上的第二距离；基于所述第一距离和所述第二距离计算车辆在所述预置方向上的修正量；基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正。

上述系统，优选的，所述车辆在所述预置方向上的修正量为所述第二距离与所述第一距离的差值；

所述处理器基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正，包括：

所述处理器将所述修正量转换为所述车辆的实时位置所属世界坐标系下的坐标值；将所述车辆在所述预置方向上的实时位置与所述坐标值的差值确定为所述车辆在所述预置方向上的修正后的位置。

上述系统，优选的，所述视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

所述视觉感知系统识别如下参照物中的至少一种：车辆实时位置周围的道路交通标志，标线、建筑物，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

上述系统，优选的，所述标线至少包括：车道线，停车线和导向箭头；当所述参照物为车道线时，所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；当所述参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，所述预置方向为与所述车辆的行驶方向平行的方向。

上述系统，优选的，所述视觉感知系统识别预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线，包括：

所述视觉感知系统识别车辆实时位置处的车道线的曲率；判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定所述车辆到达所述预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

通过以上方案可知，本发明提供的一种定位方法及系统，通过接收到的GPS信号，以及车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；通过视觉感知系统识别车辆的实时位置周围的参照物，以及车辆与参照物在预置方向上的第一距离；通过处理器计算车辆实时位置处车辆与参照物在上述预置方向上的第二距离，基于第一距离和第二距离计算车辆在上述预置方向上的修正量，基于该修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正。实现了车辆的精确定位。而GPS信号、车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息均通过常用的车载设备即可获取，视觉感知系统也为常见的车载系统，高精度地图设备也为车载设备，因而本发明实施例不需要在地面部署其它设备，且高精度地图设备的成本远远低于GPS基站台的成本，从而本发明实施例以较低的成本提高了车辆的定位精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的定位方法的一种实现流程图；

图2为本发明实施例提供的基于车辆在上述预置方向上的修正量对车辆的实施位置在上述预置方向上进行修正的一种实现流程图；

图3为本发明实施例提供的通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线的一种实现流程图；

图4为本发明实施例提供的定位系统的一种结构示意图。

说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的定位方法及定位系统应用于车辆中，该车辆可以包括各种类型的汽车。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的定位方法的一种实现流程图，可以包括：

步骤S11：基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置。

GPS信号可以通过车载GPS定位装置获取，横摆角速度可以通过车载惯性传感器测量得到；车轮轮速可以通过车载轮速传感器测量得到；航向角可以通过车载电子罗盘测量得到。

在一可选的实施例中，在通过GPS信号获取车辆的经纬度坐标后，为便于计算，选择一点作为坐标原点，该点的选择比较自由，可以是车辆行驶的初始点，也可以是用户手动设置的某个点，如用户的住处所在位置，或者用户的公司等，并基于该坐标原点将车辆的经纬度坐标转换为世界坐标系下的坐标以下实施例中均以东向为X轴正方向，以北向为Y轴正方向为例进行说明，结合车辆的横摆角速度、车轮车速以及电子罗盘测取的航向角信息对采用贝叶斯滤波算法实现光滑处理。需要说明的是，本发明实施例中，并不现有将车辆的经纬度坐标转换为世界坐标系下的坐标，也可以转换为其它坐标系下的坐标，例如，可以将车辆的经纬度坐标转换为用户自定义的坐标系下的坐标。

具体光滑处理过程如下：

根据公式(1)获取高精度的航向角信息：

其中，θ_veh,n为第n步计算的高精度的航向角信息；θ_veh,n-1为第n-1步计算的航向角信息；θ_cps,n为电子罗盘在第n步测取的航向角；为第n步惯性传感器测量得到的横摆角速度；Δt为相邻两步计算的时间间隔，该时间间隔为信号采集周期最短的传感器的信号采集周期；λ_angle为根据实际车辆标定的0到1之间的航向角比重系数，即λ_angle为根据实际实验得到的一个系数，其取值越小，表征在获取高精度的航向角信息的过程中，电子罗盘测取的航向角的重要性越低。

在获得高精度的航向角信息之后，根据公式(2)得到光滑处理后的车辆轨迹信息也就是车辆的实时位置。

其中，λ_pos是根据实际车辆标定以及在特殊工况下自动调整的位置比重系数，即λ_pos是根据实际实验得到的0到1之间的一个系数，其取值越小，表征在获取比较平滑的车辆第n步轨迹信息的过程中，根据GPS信号得到的第n步车辆坐标的重要性越低；是通过第n步车轮轮速v_n以及第n步高精度的航向角信息θ_veh,n计算的第n步车辆速度矢量；Δt为前述相邻两步计算的时间间隔。

具体的，若θ_vehn以Y轴正向为零度角，则

若θ_veh,n以X轴正向为零度角，则

步骤S12：通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物。

视觉感知系统可以采集车辆实时位置周围图像，通过图像处理识别车辆实时位置周围的参照物。

本发明实施例中，参照物可以包括但不限于以下几种中的任意一种或多种：标线(例如，车道线、停车线、导向箭头)、道路交通标志(如警告标志牌、禁令标志牌、指示标志牌等)、建筑物、预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线等。

步骤S13：通过上述视觉感知系统识别车辆实时位置处车辆与上述参照物间在预置方向上的第一距离；上述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与车辆的行驶方向平行的方向。

在一可选的实施例中，参照物不同，预置方向可能也不同。也就说，预置方向是与参照物相关联的。

本发明实施例中，将视觉感知系统识别到的车辆实时位置处车辆与上述参照物间在预置方向上的距离作为修正基准在上述预置方向对车辆的位置进行修正。

步骤S14：计算车辆实时位置处车辆与上述参照物间在上述预置方向上的第二距离，上述参照物的坐标通过高精度地图获取。

本发明实施例中，除了通过视觉感知系统识别车辆实时位置处车辆与上述参照物间在预置方向上的距离外，还通过数学运算计算车辆实时位置处车辆与上述参照物间在上述预置方向上的距离。

其中，高精度的地图的绝对精度一般在亚米级。相对普通导航电子地图，高精度地图不仅有高精度的坐标，同时还有准确的道路形状，每个车道的坡度、曲率、航向以及高程数据，另外也含有交通标志、车道线及其线型等丰富信息。

在识别出参照物后，可以根据车辆实时位置，以及视觉感知系统识别出的参照物的特征信息在高精度地图中读取参照物的坐标或坐标序列。

以车道线为例，车道线可以由分段的直线(Ax+By+C＝0)表示，其中参数A,B,C是直线方程的待定参数，视具体车道线求取，所以，车辆到车道线的距离转化为点到直线的问题。点到直线的距离可以由公式来求取，其中，(x₀,y₀)为车辆在世界坐标系中的实时位置。

视觉感知系统识别出的参照物的特征信息可以包括但不限于如下列举的特征中的至少一种：车辆与两侧车道线(包括：左侧第一条车道线、右侧第一条车道线，若道路上有多个车道，还可以包括左侧第二条车道线以及右侧第二条车道线)之间的距离，车辆行驶方向与车道线的夹角，车道线的曲率，车道线的类型(虚线、实线)，以及车道线的颜色等。

视觉感知系统运行的初始阶段，可以根据拍摄到的车道线信息定位车辆位于道路的第几个车道。例如，对于三车道系统，从左到右的线性分别为实线、虚线、虚线、实线，根据车辆两侧的车道线的线形就可以确定车辆位于道路的第几个车道。

在确定车辆位于道路的第几车道之后，可以根据车辆的实时位置，以及车辆实时位置到车辆两侧的车道线的距离实时更新车辆位于的车道信息，并通过车道线形状对更新后的车道信息进行校验。具体的，若车辆与车辆的第一侧的第一车道线的距离逐渐变小直至变为零，之后第一车道线变为车辆的第二侧的车道线，则车辆由原车道变为原车道的第一侧的车道。例如，假设视觉感知系统初始定位将车辆定位在中间车道，那么进行向左换道的过程中，视觉感知系统测量到的车辆到左车道线的距离将由某一个正数逐渐变为零，之后变为车辆的由车道线，距离由零增大为某一稳定值，通过检测这样的零点就可以知道是否换道以及向哪侧换道。换道完成后，视觉感知系统可以根据检测到的线形识别车辆所在的车道，若视觉感知系统识别的车道信息与前述换道结果一致，则确定换道成功，否则报错，请求重置视觉感知系统。

步骤S15：基于上述第一距离和上述第二距离计算车辆在上述预置方向上的修正量。

该修正量为：将计算得到的第二距离修正为车辆实时位置处车辆与参照物间在预置方向上的第一距离所需的修正量。

步骤S16：基于上述修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正，得到高精度的车辆的定位坐标。

基于上述修正量对车辆的位置进行修正，使得修正后的车辆的位置与参照物间在上述预置方向的距离的计算值，达到视觉感知系统识别到的车辆实时位置处车辆与上述参照物间在预置方向上的距离，即第一距离。

本发明实施例提供的定位方法，通过接收到的GPS信号，以及车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；通过视觉感知系统识别车辆的实时位置周围的参照物，以及车辆与参照物在预置方向上的第一距离；通过处理器计算车辆实时位置处车辆与参照物在上述预置方向上的第二距离，基于第一距离和第二距离计算车辆在上述预置方向上的修正量，基于该修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正。实现了车辆的精确定位。而GPS信号、车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息均通过常用的车载设备即可获取，视觉感知系统也为常见的车载系统，高精度地图设备也为车载设备，因而本发明实施例不需要在地面部署其它设备，且高精度地图设备的成本远远低于GPS基站台的成本，从而本发明实施例以较低的成本提高了车辆的定位精度。

在一可选的实施例中，若车辆行驶过程中道路中无用于位置修正的道路交通标志、标线、建筑物存在，则在预置方向上的修正量保持最后一次确定的修正量。也就是说，若车辆行驶过程中的短距离范围内无道路交通标志、标线、建筑物，则在与车辆行驶方向相垂直方向上的修正量保持上一次位置修正所使用的修正量。

在一可选的实施例中，当车辆由弯道驶入直线形车道时，在与车辆的行驶方向相平行方向上的修正量保持最后一次驶出弯道时确定的修正量。

在另一可选的实施例中，若在道路上的行驶距离超过上述预设距离范围还没有参照物，若希望短距离内获取高精度，则除了沿用最后一次确定的修正量以外，还可以降低公式(2)中的位置比例系数λ_pos，以获取更高精度的位置信息。当车辆驶出没有参照物的路段时，再将位置比例系数λ_pos恢复为公式(2)中的标定值。

在一可选的实施例中，车辆在上述预置方向上的修正量为第二距离与第一距离的差值；

相应的，本发明实施例提供的基于车辆在上述预置方向上的修正量对车辆的实施位置在上述预置方向上进行修正的一种实现流程图如图2所示，可以包括：

步骤S21：将车辆在上述预置方向上的修正量转换为车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值；

由于上述修正量是与车辆的实时位置相关联的修正量，因此，上述修正量为车辆坐标系下的修正量。而车辆的实时位置是非车辆坐标系下的坐标，因此，将车辆在上述预置方向上的修正量转换为车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值。具体可以根据车辆在其所属坐标系中的航向角将车辆在上述预置方向上的修正量转换为世界坐标系下的坐标值。

步骤S22：将车辆在上述预置方向上的实时位置与上述非车辆坐标系下的坐标值的差值确定为车辆在上述预置方向上的修正后的位置。

在一可选的实施例中，当参照物为车道线时，上述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；

当车辆在道路上行驶时，车道线位于车辆的两侧，基于此，本发明实施例中，当参照物为车道线时，将与车辆的行驶方向垂直的方向确定为预置方向，即将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向垂直的方向上进行修正。

当参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，上述预置方向为与车辆的行驶方向平行的方向。

当车辆在道路上行驶时，停车线，导向箭头，道路交通标志或者建筑物位于车辆的前方，基于此，本发明实施例中，当参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志或者建筑物时，将与车辆的行驶方向平行的方向确定为预置方向，即将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向平行的方向上进行修正。当车辆周围有停车线、导向箭头、道路交通标志和建筑物中的至少两种时，可以将距离车辆最近的参照物作为基准将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向平行的方向上进行修正；或者，可以根据参照物的预设优先级，以优先级最高的参照物作为基准将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向平行的方向上进行修正。

预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线通常设置在弯道结束的位置，该虚拟线是与车辆的行驶方向垂直的直线。

在车辆的行驶过程中，当车辆的实时位置周围的参照物只有车道线时，只将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向垂直的方向上进行修正。而当车辆的实时位置周围的参照物既有车道线，又有停车线、导向箭头、道路交通标志，建筑物或者预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，则既将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向垂直的方向上进行修正，又将车辆的实时位置在与车辆的行驶方向平行的方向上进行修正。

在一可选的实施例中，若参照物为预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线，本发明实施例提供的通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线的一种实现流程图如图3所示，可以包括：

步骤S31：通过视觉感知系统识别车辆实时位置处的车道线的曲率；

在一可选的实施例中，视觉感知系统可以通过对道路图像中的车道线进行识别，并对识别得到的车道线进行曲线拟合，计算得到车道线的曲率。

步骤S32：判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；

本发明实施例中，判断车道线的曲率变化是否满足预置条件用来判断车辆是否驶出弯道。若车道线的曲率变化满足预置条件，说明车辆驶出弯道，若车辆的曲率变化率未满足预置条件，说明车辆还在弯道上行驶，还未驶出弯道。

当车辆行驶在弯道上时，不同的位置处，车道线的弯曲程度和弯曲方向是不同的，其中，车道线的弯曲程度通过曲率的绝对值大小来衡量，曲率的绝对值越大，表明曲率越大，曲率的绝对值越小，表明曲率越小；而车道线的弯曲方向通过曲率的正、负号来表征，具体向哪个方向弯曲时曲率为正可以人为规定。不同形状的弯道，曲率的变化情况是不同的，因此，根据弯道的形状，以及曲率的变化情况可以判断出车辆是否驶出弯道。

步骤S33：当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定车辆到达上述预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

当车辆到达上述预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，说明视觉感知系统识别到的车辆与参照物间在车辆的行驶方向上的距离为零。

与发明实施例相对应，本发明实施例还提供一种定位系统，本发明实施例提供的定位系统的一种结构示意图如图4所示，可以包括：

车载GPS定位装置41，惯性传感器42，轮速传感器43，电子罗盘44，视觉感知系统45、高精度地图设备46以及处理器47；其中，

车载GPS定位装置41用于获取GPS信号。

惯性传感器42用于测量车辆的横摆角速度；

轮速传感器43用于测量车辆的车轮轮速；

电子罗盘44用于测量车辆的航向角；

视觉感知系统45用于识别车辆实时位置周围的参照物，并识别车辆实时位置处车辆与参照物间在预置方向上的第一距离；上述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与车辆的行驶方向平行的方向；

高精度地图设备46，用于获取参照物的坐标；

处理器47用于基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；计算车辆实时位置处车辆与参照物间在上述预置方向上的第二距离，上述参照物的坐标通过高精度地图获取；基于第一距离和第二距离计算车辆在上预置方向上的修正量；基于计算得到的修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正，得到高精度的车辆的定位坐标。

本发明实施例提供的定位系统，通过车载GPS接收装置接收到的GPS信号，以及惯性传感器测量得到的车辆的横摆角速度、轮速传感器测量得到的车轮轮速和电子罗盘测量得到的航向角信息获取车辆的实时位置；通过视觉感知系统识别车辆的实时位置周围的参照物，以及车辆与参照物在预置方向上的第一距离；通过处理器计算车辆实时位置处车辆与参照物在上述预置方向上的第二距离，基于第一距离和第二距离计算车辆在上述预置方向上的修正量，基于该修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正。实现了车辆的精确定位。而GPS信号、车辆的横摆角速度、车轮轮速航向角信息均通过常用的车载设备即可获取，视觉感知系统也为常见的车载系统，高精度地图设备也为车载设备，因而本发明实施例不需要在地面部署其它设备，且高精度地图设备的成本远远低于GPS基站台的成本，从而本发明实施例以较低的成本提高了车辆的定位精度。

在一可选的实施例中，车辆在上述预置方向上的修正量为第二距离与第一距离的差值；

处理器47基于车辆在上述预置方向上的修正量对车辆的实时位置在上述预置方向上进行修正，可以包括：

处理器47将车辆在上述预置方向上的修正量转换为车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值；将车辆在上述预置方向上的实时位置与上述车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值的差值确定为车辆在上述预置方向上的修正后的位置。

在一可选的实施例中，视觉感知系统45识别车辆实时位置周围的参照物，可以包括：

视觉感知系统45识别如下参照物中的至少一种：车辆实时位置周围的标线(如，车道线，停车线，导向箭头)，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

在一可选的实施例中，当参照物为车道线时，上述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；当参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，上述预置方向为与车辆的行驶方向平行的方向。

在一可选的实施例中，视觉感知系统45识别预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线，可以包括：

视觉感知系统45识别车辆实时位置处的车道线的曲率；判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定车辆到达上述预置的与车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：

基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；

通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物；

通过所述视觉感知系统识别所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在预置方向上的第一距离；所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与所述车辆的行驶方向平行的方向；

计算所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在所述预置方向上的第二距离，所述参照物的坐标通过高精度地图获取；

基于所述第一距离和所述第二距离计算车辆在所述预置方向上的修正量；

基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆在所述预置方向上的修正量为所述第二距离与所述第一距离的差值；

所述基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正，包括：

将所述修正量转换为所述车辆的实时位置所属坐标系下的坐标值；

将所述车辆在所述预置方向上的实时位置与所述坐标值的差值确定为所述车辆在所述预置方向上的修正后的位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

通过视觉感知系统识别如下参照物中的至少一种：车辆实时位置周围的道路交通标志，标线，建筑物，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述标线至少包括：车道线，停车线和导向箭头；

当所述参照物为车道线时，所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；

当所述参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，所述预置方向为与所述车辆的行驶方向平行的方向。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述参照物为预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线，所述通过视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

通过视觉感知系统识别车辆实时位置处的车道线的曲率；

判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；

当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定所述车辆到达所述预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

6.一种定位系统，其特征在于，包括：

车载GPS定位装置，用于获取GPS信号；

惯性传感器，用于测量车辆的横摆角速度；

轮速传感器，用于测量车辆的车轮轮速；

电子罗盘，用于测量车辆的航向角；

视觉感知系统，用于识别车辆实时位置周围的参照物，并识别所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在预置方向上的第一距离；所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向，或者，与所述车辆的行驶方向平行的方向；

高精度地图设备，用于获取上述参照物的坐标；

处理器，用于基于接收到的GPS信号，以及测量得到的车辆的横摆角速度、车轮轮速和航向角信息获取车辆的实时位置；计算所述车辆实时位置处车辆与所述参照物间在所述预置方向上的第二距离；基于所述第一距离和所述第二距离计算车辆在所述预置方向上的修正量；基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述车辆在所述预置方向上的修正量为所述第二距离与所述第一距离的差值；

所述处理器基于所述修正量对所述车辆的实时位置在所述预置方向上进行修正，包括：

所述处理器将所述修正量转换为所述车辆的实时位置所属世界坐标系下的坐标值；将所述车辆在所述预置方向上的实时位置与所述坐标值的差值确定为所述车辆在所述预置方向上的修正后的位置。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述视觉感知系统识别车辆实时位置周围的参照物，包括：

所述视觉感知系统识别如下参照物中的至少一种：车辆实时位置周围的道路交通标志，标线、建筑物，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述标线至少包括：车道线，停车线和导向箭头；当所述参照物为车道线时，所述预置方向为与车辆的行驶方向垂直的方向；当所述参照物为停车线，导向箭头，道路交通标志，建筑物，或者，预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线时，所述预置方向为与所述车辆的行驶方向平行的方向。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述视觉感知系统识别预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线，包括：

所述视觉感知系统识别车辆实时位置处的车道线的曲率；判断车道线的曲率变化是否满足预置条件；当车道线的曲率变化满足预置条件时，确定所述车辆到达所述预置的与所述车辆的行驶方向垂直的虚拟线。