CN109774720A - 高精度地图可视化方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高精度地图可视化方法、装置及存储介质，通过获取自动驾驶车辆的行驶数据，行驶数据包括自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向，根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，向显示终端发送实时图像，从而实现高精度地图在用户面的可视化过程，在必要时用户可以根据高精度地图进行辅助驾驶操作，避免突发情况的发生，提高自动驾驶车辆的安全性。

Description

高精度地图可视化方法、装置及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种高精度地图可视化方法、装置及存储介质。

背景技术

随着自动驾驶技术的快速发展，高精度地图的重要性日益凸显，已成为自动驾驶和智能交通不可缺少的重要一环。高精度地图通常是面向机器的供自动驾驶车辆使用的地图，不仅有高精度的坐标，同时还有准确的道路形状，且含有每个车道的详细信息。

目前自动驾驶车辆内置设备中缺乏可视化高精度地图的显示终端，乘坐自动驾驶车辆的用户只能通过智能手机在传统地图中定位自动驾驶车辆的实时位置，无法获知车辆在地图中的空间三维信息以及车辆周围的环境信息，无法根据地图信息作相应的预判以辅助自动驾驶，导致用户的驾驶体验不佳。

发明内容

本发明提供的高精度地图可视化方法、装置及存储介质，实现高精度地图在用户面的可视化过程，提高自动驾驶的安全性。

本发明的第一方面提供一种高精度地图可视化方法，包括：

获取自动驾驶车辆的行驶数据；所述行驶数据包括所述自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

向显示终端发送所述实时图像。

在一种可能的实现方式中，所述显示终端包括车载显示终端或移动终端的至少一种。

在一种可能的实现方式中，所述获取自动驾驶车辆的行驶数据，包括：

从车辆运动设备获取自动驾驶车辆的行驶数据，所述车辆运动设备包括速度传感器，角度传感器，组合导航设备；

其中，所述速度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶速度，所述角度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶方向；所述组合导航设备用于提供自动驾驶车辆的当前位置。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，包括：

根据所述行驶数据从高精度地图服务器上获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像；或者，

根据所述行驶数据从预先下载的高精度地图中获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像。

在一种可能的实现方式中，所述浏览模式包括3D驾驶模式，道路俯视模式，地图操作模式。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

接收所述显示终端发送的模式切换指令；

根据所述模式切换指令切换所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像的浏览模式；

向所述显示终端发送切换后的实时图像。

在一种可能的实现方式中，所述高精度地图包括车道模型、道路部件、道路属性和其他的定位图层。

本发明的第二方面提供一种高精度地图可视化装置，包括：

获取模块，用于获取自动驾驶车辆的行驶数据；所述行驶数据包括所述自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

所述获取模块，还用于根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

发送模块，用于向显示终端发送所述实时图像。

本发明的第三方面提供一种高精度地图可视化装置，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如本发明第一方面任一项所述的方法。

本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如本发明第一方面任一项所述的方法。

本发明实施例提供一种高精度地图可视化方法、装置及存储介质，通过获取自动驾驶车辆的行驶数据，行驶数据包括自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向，根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，向显示终端发送实时图像，从而实现高精度地图在用户面的可视化过程，在必要时用户可以根据高精度地图进行辅助驾驶操作，避免突发情况的发生，提高自动驾驶车辆的安全性。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的高精度地图可视化方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的高精度地图可视化方法的流程示意图；

图3为本发明一实施例提供的高精度地图可视化装置的结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的高精度地图可视化装置的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的高精度地图可视化装置的硬件结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明的说明书中通篇提到的“一实施例”或“另一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本实施例中”或“在一些实施例中”未必一定指相同的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

随着科技的不断发展和进步，计算机技术、现代传感技术和人工智能技术等逐渐应用到了汽车领域中，具有环境感知、路径规划、辅助驾驶等功能的智能车辆应运而生。通过对智能车辆进行控制，可以使智能车辆自动按照预先制定的行驶路径安全行驶，实现自动驾驶。其中，生成车辆行驶环境的高精度地图是无人驾驶技术中的一个重要内容。高精度地图可以提供传统地图提供不了的精确数据，比如，车道级别、弯道曲率半径等道路信息。

目前的高精度地图是面向机器的自动驾驶汽车使用的高精度地图，绝对精度一般都会在亚米级，也就是1米以内的精度，例如30厘米以内，且横向的相对精度往往更高，例如车道之间、车道和车道线之间的相对位置精度。

然而，在现有的自动驾驶车辆上用户并不能通过移动设备(例如智能手机)或者车载显示设备查询高精度地图，并根据高精度地图的显示信息作出相应预判，以辅助自动驾驶车辆避免突发情况的发生。

本发明实施例提供的高精度地图可视化方法，通过获取自动驾驶车辆的行驶数据，获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，并通过显示终端向用户展示自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，实现高精度地图面向用户端的可视化过程。

下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明一实施例提供的高精度地图可视化方法的流程示意图。本实施例提供的方法可以由任意执行高精度地图可视化方法的装置来执行，该装置可以通过软件和/或硬件实现。

本实施例以自动驾驶车辆上的车载电脑为例，车载电脑是自动驾驶车辆的核心，可以根据计算能力和图形处理能力的需要，选用现有技术中或未来发展技术中的处理器和图像处理器，配以显存、内存、存储空间等。

如图1所示，本实施例提供的高精度地图可视化方法具体包括如下步骤：

S101、获取自动驾驶车辆的行驶数据；行驶数据包括自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

在本实施中，车载电脑与自动驾驶车辆上的车辆运动设备连接，车辆运动设备包括速度传感器，角度传感器，组合导航设备。速度传感器和角度传感器提供车辆线控系统的相关横向和纵向信息；组合导航设备包括惯性导航设备和全球定位系统，提供全姿态信息参数和高精度定位信息。

其中，惯性导航设备具有完全独立自主的提供多种较高精度的导航数据(包括位置、速度、姿态)的特点，同时具有短时精度高，输出频率高，自主性强，动态范围大等特点。全球定位系统可以提供位置，速度等数据，精度高且误差不累积，但是无法提供姿态信息。因此，组合导航设备利用全球定位系统误差与时间无关，能够长时间、全天候获取高精度位置和速度的优势，来弥补惯性导航设备的缺点，进而提高定位精度。

车载电脑从自动驾驶车辆上的速度传感器获取自动驾驶车辆的行驶速度，从自动驾驶车辆上的角度传感器获取自动驾驶车辆的行驶方向，从自动驾驶车辆上的组合导航设备获取自动驾驶车辆的当前位置。

S102、根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

在一种可能的实现方式中，车载电脑根据行驶数据从高精度地图服务器上获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

在另一种可能的实现方式中，车载电脑根据行驶数据从预先下载的高精度地图中获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像。

本实施例的高精度地图包括车道模型、道路部件、道路属性和其他的定位图层。

其中，车道模型包括车道线、车道中心线、车道连接、车道属性变化；车道模型中还包含道路的曲率、坡度、航向、横坡等数学参数，好让车辆能够准确的转向、制动、爬坡等；道路部件包括交通标志牌、路面标志、收费站、斑马线、障碍物、防护栏等；道路属性包括特殊标注点，例如GPS消失的区域、道路施工状态。其他定位图层包括动态地图信息，比如道路拥堵情况、施工情况、是否有交通事故、交通管制情况、天气情况等动态交通信息。

对应上述高精度地图，获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像。

具体来说，实时图像中包括自动驾驶车辆当前位置的道路详细信息、交通标识信息。其中，道路详细信息包括车道之间的车道线情况(虚线、实线、单线和双线)、车道线颜色(白色、黄色)、道路隔离带、隔离带材质、道路箭头、路面文字内容等；交通标识信息包括交通指示灯、交通提示牌(限速提示牌、道路导航指示牌、车道提示牌等)。

可选的，实时图像还包括车辆状态数据，车辆状态数据包括自动驾驶车辆当前的行驶速度、驾驶模式、姿态信息等。

可选的，实时图像还包括自动驾驶车辆当前位置周边的环境数据，环境数据作为自动驾驶系统中的感知数据，主要包括自动驾驶车辆周边的其他车辆、行人、非机动车等障碍物的轮廓信息，对上述障碍物的移动方向、速度等的预测信息，还可以包括对上述障碍物的判断信息(例如避让、超车等)。通过将环境数据可视化在实时图像中，以供用户在必要时执行辅助驾驶的操作。

可选的，实时图像还包括自动驾驶车辆的全局规划路线以及局部规划路线。

可选的，实时图像还包括自动驾驶车辆的控制信息，控制信息包括方向盘旋转角度、刹车力度等，控制信息可作为用户判断自动驾驶车辆是否处于正常的行驶状态，通过可视化在实时图像中，以供用户在必要时执行辅助驾驶的操作。

S103、向显示终端发送所述实时图像。

本实施例的显示终端包括车载显示终端或者移动终端的至少一种。

其中，车载显示终端或者移动终端与高精度地图服务器无线通信，车载显示终端与自动驾驶车辆上的车载电脑有线或无线连接，移动终端与自动驾驶车辆上的车载电脑无线连接。

车载显示终端或者移动终端可以通过接收车载电脑下发的自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，向用户展示实时的高精度地图；也可以通过车载电脑获取自动驾驶车辆的行驶数据，根据行驶数据向高精度地图服务器请求自动驾驶车辆当前在高精度地图上的实时图像，并向用户展示该实时图像。上述两种方式均可实现高精度地图的可视化过程。

本发明实施例提供的高精度地图可视化方法，通过获取自动驾驶车辆的行驶数据，行驶数据包括自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向，根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，向显示终端发送实时图像，从而实现高精度地图在用户面的可视化过程，在必要时用户可以根据高精度地图进行辅助驾驶操作，避免突发情况的发生，提高自动驾驶车辆的安全性。

在上述实施例的基础上，图2为本发明另一实施例提供的高精度地图可视化方法的流程示意图，如图2所示，本实施例提供的高精度地图可视化方法，包括：

S201、获取自动驾驶车辆的行驶数据，行驶数据包括自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

S202、根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

S203、向显示终端发送所述实时图像；

本实施例的S201-S203与上述实施例S101-S103的实现原理和技术效果相同，具体可参见上述实施例，此处不再赘述。

需要指出的是，本实施例的车载电脑根据行驶数据获取自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式下的实时图像。

其中，浏览模式包括3D驾驶模式，道路俯视模式，地图操作模式。通常默认向显示终端发送3D驾驶模式下的实时图像。

3D驾驶模式是从车辆后端观测自动驾驶车辆当前行驶路段的路面细节，视角随着车辆的移动自动进行调整，其中路面细节包括道路两旁的建筑物、障碍物、车道信息等；

道路俯视模式是从车辆顶部观测自动驾驶车辆在高精度地图上的行驶情况，视角随着车辆的移动自动进行调整，但无法对该模式的实时图像进行放大缩小等操作；

地图操作模式也是从车辆顶部观测自动驾驶车辆在高精度地图上的行驶情况，视角固定，用户可以在该模式下进行方法缩小等操作。

S204、接收显示终端发送的模式切换指令；

若显示终端接收到用户手指在显示界面上滑动的轨迹信息，例如从显示界面的右侧边界处横向滑动到左侧边界处，根据滑动的轨迹信息确定该手势操作为模式切换操作，则向车载电脑发送模式切换指令。

可选的，用户还可以通过点击显示界面上的模式切换按钮，触发模式切换。

S205、根据模式切换指令切换自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像的浏览模式；

S206、向显示终端发送切换后的实时图像。

若当前浏览模式为3D驾驶模式，则根据模式切换指令可切换到道路俯视模式或地图操作模式；若当前浏览模式为道路俯视模式，则根据模式切换指令可切换到3D驾驶模式或地图操作模式；若当前浏览模式为地图操作模式，则根据模式切换指令可切换到3D驾驶模式或道路俯视模式。在获取切换后浏览模式下的实时图像后，向显示终端发送切换后的实时图像。

由于自动驾驶车辆在高精度地图上的单帧图像的数据信息量较大，车载电脑仅向显示终端发送默认浏览模式下的单帧图像，而不是同时发送多种浏览模式下的图像帧。在用户触发模式切换时，向显示终端发送模式切换后的下一时刻的单帧图像，提高了高精度地图在显示终端上的显示效率。

本发明实施例还提供一种高精度地图可视化装置，参见图3所示，本发明实施例仅以图3为例进行说明，并不表示本发明仅限于此。

图3为本发明一实施例提供的高精度地图可视化装置的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的高精度地图可视化装置30，包括：

获取模块31，用于获取自动驾驶车辆的行驶数据；所述行驶数据包括所述自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

所述获取模块31，还用于根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

发送模块32，用于向显示终端发送所述实时图像。

本实施例提供的高精度地图可视化装置实现了高精度地图在用户面的可视化过程，在必要时用户可以根据高精度地图进行辅助驾驶操作，避免突发情况的发生，提高自动驾驶车辆的安全性。

可选的，所述显示终端包括车载显示终端或移动终端的至少一种。

可选的，所述获取模块31，具体用于：

从车辆运动设备获取自动驾驶车辆的行驶数据，所述车辆运动设备包括速度传感器，角度传感器，组合导航设备；

其中，所述速度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶速度，所述角度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶方向；所述组合导航设备用于提供自动驾驶车辆的当前位置。

可选的，所述获取模块31，具体用于：

根据所述行驶数据从高精度地图服务器上获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像；或者，

根据所述行驶数据从预先下载的高精度地图中获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像。

可选的，所述浏览模式包括3D驾驶模式，道路俯视模式，地图操作模式。

图4为本发明另一实施例提供的高精度地图可视化装置的结构示意图，如图4所示，本实施例提供的高精度地图可视化装置30，还包括：接收模块33、切换模块34。

所述接收模块33，用于接收所述显示终端发送的模式切换指令；

所述切换模块34，用于根据所述模式切换指令切换所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像的浏览模式；

所述发送模块32，还用于向所述显示终端发送切换后的实时图像。

可选的，所述高精度地图包括车道模型、道路部件、道路属性和其他的定位图层。

本实施例提供的高精度地图可视化装置，可以执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例还提供一种高精度地图可视化装置，参见图5所示，本发明实施例仅以图5为例进行说明，并不表示本发明仅限于此。

图5为本发明一实施例提供的高精度地图可视化装置的硬件结构示意图，如图5所示，本实施例提供的高精度地图可视化装置50包括：

存储器51；

处理器52；以及

计算机程序；

其中，计算机程序存储在存储器51中，并被配置为由处理器52执行以实现如前述任一项方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

可选的，存储器51既可以是独立的，也可以跟处理器52集成在一起。

当存储器51是独立于处理器52之外的器件时，高精度地图可视化装置50还包括：

总线53，用于连接存储器51和处理器52。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器52执行以实现如上方法实施例中高精度地图可视化装置50所执行的各个步骤。

应理解，上述处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。

总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高精度地图可视化方法，其特征在于，包括：

获取自动驾驶车辆的行驶数据；所述行驶数据包括所述自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

向显示终端发送所述实时图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示终端包括车载显示终端或移动终端的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取自动驾驶车辆的行驶数据，包括：

从车辆运动设备获取自动驾驶车辆的行驶数据，所述车辆运动设备包括速度传感器，角度传感器，组合导航设备；

其中，所述速度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶速度，所述角度传感器用于提供自动驾驶车辆的行驶方向；所述组合导航设备用于提供自动驾驶车辆的当前位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像，包括：

根据所述行驶数据从高精度地图服务器上获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像；或者，

根据所述行驶数据从预先下载的高精度地图中获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上不同浏览模式的实时图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述浏览模式包括3D驾驶模式，道路俯视模式，地图操作模式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述显示终端发送的模式切换指令；

根据所述模式切换指令切换所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像的浏览模式；

向所述显示终端发送切换后的实时图像。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述高精度地图包括车道模型、道路部件、道路属性和其他的定位图层。

8.一种高精度地图可视化装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取自动驾驶车辆的行驶数据；所述行驶数据包括所述自动驾驶车辆的当前位置、行驶速度以及行驶方向；

所述获取模块，还用于根据所述行驶数据获取所述自动驾驶车辆在高精度地图上的实时图像；

发送模块，用于向显示终端发送所述实时图像。

9.一种高精度地图可视化装置，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1至7任一项所述的方法。