CN111046709B - 车辆车道级定位方法、系统、车辆及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆车道级定位方法，包括：获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息获取所述当前时刻的第一车道定位信息和所述第一车道定位信息的置信度；根据所述第一车道定位信息和所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息。本发明还公开了一种车辆车道级定位系统、车辆及存储介质，可以解决对车辆所在的具体位置定位不准确的问题，具有实时性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种的车辆车道级定位方法、系统、车辆及存储介质。
背景技术
随着计算机科学和机器人技术的迅速发展，自动驾驶车辆在军事、民用和科学研究等诸多方面得到了广泛的应用。对于自动驾驶车辆来说，车辆定位是其关键组成部分，车辆定位是智能汽车决策控制的基础。目前一般采用GPS定位技术来实现车辆的定位或者采用摄像头与多地面标志融合的方法来对车辆进行定位。
然而，发明人在实施本发明的过程中发现，由于GPS定位技术所能够到达的定位误差为10米左右，因此使用GPS定位技术对车辆的定位结果不准确，不能准确地定位车辆所在的具体车道；而利用摄像头与多地面标志融合的方法适用于地面标志较多的城市工况，不适合地面标志较少的高速公路上，并且仅靠摄像头识别地面标志，在识别效果不佳的情况下，也容易导致不能准确地定位车辆所在道路或车道等。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种车辆车道级定位方法、系统、车辆及存储介质，可以解决对车辆所在的具体位置定位不准确的问题，具有实时性和可靠性。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆车道级定位方法，包括：
获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；
获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；
根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；
通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度；
根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息。
在第一方面的第一种实现方式中，所述置信度包括高、中、低三个级别。
根据第一方面的第一种实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度具体为：
将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，获取所述当前时刻的第一车道定位信息；
判断所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据是否匹配一致；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为高；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配不一致，则判断所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据是否匹配一致；其中所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为中；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配不一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为低。
根据第一方面的第二种实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述第一车道特征信息包括通过图像识别获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息；所述第二车道特征信息包括从所述高精度地图中获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息。
所述第一元素包括所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色以及每条所述车道线的类型；所述第二元素包括所述待定位车辆前方的相对路沿距离以及地面标志。
根据第一方面的第一种实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息具体为：
当所述置信度为高时，将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为低时，将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
根据第一方面的第四种实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息，具体为：
当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中提取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息；
判断所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息是否匹配一致；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配一致，则将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配不一致，则将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
根据第一方面的第四种实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述第一车道定位信息包括通过特征信息匹配获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息；
所述第二车道定位信息包括从所述高精度地图中获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息。
第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆车道级定位系统，包括：
图像采集模块，用于获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；
绝对定位模块，用于获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；
高精度地图模块，用于根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；
相对定位模块，用于通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度；
定位信息获取模块，用于根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息。
第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括车身本体，安装于车身本体上并用于采集所述车辆的前方道路图像的摄像头以及上述所述的车辆车道级定位系统。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项所述的车辆车道级定位方法。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：利用高精度地图，准确地获取道路前方交通标志、车道线类型等信息，提供了超视距信息，可以提高车辆自动驾驶系统的性能；将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，可以获取得到所述待定位车辆的相对定位信息；根据所述第一车道定位信息以及对应的置信度来获取所述待定位车辆当前的具体位置，提高了车辆定位结果的准确性和可靠性，并且适用性广，能够适用于多种道路。当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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是本发明的一个优选的实施例的车辆车道级定位方法的流程示意图。
图2是本发明的一个优选的实施例的车辆车道级定位方法的元件示意图。
图3为本发明的一个优选的实施例的一种常见的高速公路道路和车道线示意图。
图4为本发明的一个优选的实施例的一种特殊路段的高速公路道路和车道线示意图。
图5为本发明的一个优选的实施例的车辆车道级定位方法的车道定位流程图。
图6为本发明的一个优选的实施例的车辆车道级定位系统的结构示意图。
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做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。
请参阅图1，本发明第一实施例提供了一种车辆车道级定位方法，其可以在安装有摄像头的车辆上执行，并包括以下步骤：
S10，获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息。
在本实施例中，在待定位的车辆中配置有四个元件：前视摄像头、高精度地图元件、高精度绝对定位元件以及控制器元件，如图2所示，所述前视摄像头与所述控制器元件通过总线进行连接，所述高精度地图元件与所述高精度绝对定位元件通过总线进行连接，所述高精度绝对定位元件与所述控制器元件通过总线进行连接，所述高精度地图元件与所述控制器元件通过以太网进行连接，当然，所述高精度地图元件可以集成到所述高精度定位元件或者所述控制器元件中，或者也可以将所述高精度地图元件、所述高精度绝对定位元件以及所述控制器元件集成到一个元件中，例如集成到所述车辆的行车电脑上。
在本实施例中，将所述前视摄像头安装在所述车辆的前挡风玻璃内侧、后视镜附近，实时对所述车辆前方道路进行拍摄，能够拍摄所述车辆前方道路的一定距离内的车道线、路线、地面标志以及交通标志牌等，以使得可以对拍摄到的所述车辆的前方道路图像经过图像处理技术或者图像识别之后，提取在当前时刻所述车辆前方的地面或道路的信息，例如车道线、路沿、地面标志以及交通标志信息等。在本实施例中，将识别得到的第一车道特征信息发送至所述控制器，在这里，所述第一车道特征信息包括通过图像识别获取得到的所述车辆前方道路上的车道线数量、每条车道线的颜色和类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志及交通标志信息等元素，其中车道线的颜色分为白色、黄色、橙色和蓝色等，车道线的类型分为单实线、单虚线、左虚右实、右实左虚、双实线、双虚线和导流线等，路沿类型包括防护栏、路缘石和保护墙等，地面标志信息包括最高限速信息和最低限速信息等，交通标志信息包括最高限速标志、最低限速标志和限速解除标志等，本实施例对此不作具体限定。
S20，获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息。
S30，根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息。
在本实施例中，利用高精度绝对定位元件可以获取得到在公路或高速公路上亚米级绝对定位误差的高精度绝对定位信息，即可以获取得到所述车辆在当前时刻的绝对位置信息，并将所述绝对位置信息发送给所述高精度地图元件和所述控制器元件，其中所述绝对位置信息包括定位得到的车辆所在的经度、纬度以及所述车辆当前的航向角等。
在本实施例中，所述高精度地图元件可以提供道路交通标志、每个车道的曲率和坡度、车道线类型、最高和最低限速等信息，如图3和图4所示，图3为一种常见的高速公路道路和车道线示意图，图4为一种特殊路段的高速公路道路和车道线示意图。在本实施例中，利用当前的绝对位置信息中的经纬度信息可以在所述高精度地图中确定所述车辆当前所在的位置，并且根据所述车辆当前的航向角，可以从所述高精度地图中提取当前时刻所述车辆前方道路的第二车道特征信息，在这里，所述第二车道特征信息包括从所述高精度地图中提取得到与所述第一车道特征信息对应的所述车辆前方道路上的车道线数量、每条车道线的颜色和类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志及交通标志信息等元素，接着将所述第二车道特征信息发送给所述控制器元件。
S40，通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度。
在本实施例中，在所述控制器元件中将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，来获取得到所述车辆当前所在的道路或车道等，例如，将图像识别得到的所述车辆前方的车道线的数量、路沿类型、地面标志以及交通标志信息等，结合从所述高精度地图中获取得到的所述车辆前方的车道线的数量、路沿类型、地面标志以及交通标志信息等，可以判定所述车辆当前时刻所在的道路，比如在某条高速公路上；将图像识别得到的所述车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离和地面标志等，结合从所述高精度地图中获取得到的所述车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离和地面标志等，可以判定所述车辆当前时刻在该道路上所在的车道，由此可以获取所述车辆在当前时刻的第一车道定位信息。在本实施例中，根据所述第一车道特征信息中的元素与所述第二车道特征信息中的元素进行匹配的一致性来判断获取得到的第一车道定位信息的置信度，例如当所有元素都匹配一致时，则所述第一车道定位信息的置信度为高，在这里，所述置信度的级别可以根据实际情况进行划分，例如将其分为五个级别：高、较高、一般、较低、低，本实施例对此不做具体限定。
S50，根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息。
在本实施例中，当所述第一车道定位信息的置信度较高时或者高于一定阈值，则判定所述第一车道定位信息可以为所述车辆在当前时刻的最终车道定位信息；当所述第一车道定位信息的置信度较低时或者低于一定阈值时，则判定所述第一车道定位信息为无效定位结果。
综上所述，本发明综合高精度绝对定位技术、图像处理技术以及高精度地图匹配技术，可以准确地识别车辆所在的道路及车道，提高了定位结果的准确性和可靠性，能够适用于自动驾驶汽车，能够保证自动驾驶汽车的安全，提升自动驾驶系统的性能；利用摄像头拍摄图像进行识别匹配，无需采用高成本惯性导航等，使得成本较低，能够在量产自动驾驶车辆中应用。
在本发明的另一个优选的实施例中，所述置信度包括高、中、低三个级别。则所述步骤S40具体为：
将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，获取所述当前时刻的第一车道定位信息；
判断所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据是否匹配一致；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为高；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配不一致，则判断所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据是否匹配一致；其中所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为中；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配不一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为低。
在本实施例中，在将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息匹配获取第一车道定位信息的过程中，若在所述第一车道特征信息中存在预定的第一组特征信息(即与第一元素对应的具体数据)与所述第二车道特征信息中对应的特征信息(即与第一元素对应的具体数据)匹配完全一致时，则判定获取得到的所述第一车道定位信息的置信度比较高，若上述第一组特征信息没有完全匹配一致但在所述第一车道特征信息中存在预定的第二组特征信息(即与第二元素对应的具体数据)与所述第二车道特征信息中对应的特征信息(即与第二元素对应的具体数据)匹配完全一致时，则判定所述第一车道定位信息的置信度一般或者中等，若上述两组特征信息的匹配结果均没有完全一致，则判定所述第二车道定位信息的置信度比较低，在这里，所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级。
在本实施例中，所述第一车道特征信息包括通过图像识别获取到的所述车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息；所述第二车道特征信息包括从所述高精度地图中获取到的所述车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息。所述第一元素包括所述车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色以及每条所述车道线的类型；所述第二元素包括所述车辆前方的相对路沿距离以及地面标志。作为示例，当所述第一车道特征信息元素与所述第二车道特征信息进行匹配时，若车道线的数量、各车道线的颜色及类型均匹配一致，但其他信息不一定一致时，则判定所述第一车道定位信息的置信度为高；若车道线数据、各车道线的颜色及类型没有完全匹配一致，而相对路沿距离以及地面标志完全匹配一致，并且其他信息不一定一致时，则判定所述第一车道定位信息的置信度为中，其他情况则判定所述第一车道定位信息的置信度为低。
通过上述方式，计算所述第一车道定位信息的置信度，当置信度较低时将最终定位结果判定为无效值，提高了定位结果的准确性。
在本发明的又一个优选的实施例中，所述置信度包括高、中、低三个级别，则所述步骤S50具体为：
当所述置信度为高时，将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为低时，将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
在本实施例中，所述第一车道定位信息包括通过特征信息匹配获取得到的在所述当前时刻所述车辆所在的道路信息和车道信息。如图5所示，当所述第一车道定位信息的置信度为高时，可以认定所述第一车道定位信息为所述车辆在当前时刻的具体位置，从而可以得到所述车辆在当前时刻所在的具体道路和具体车道。当置信度为低时，则认定最终车道定位信息为无效值。当置信度为中时，需要获取所述车辆当前的绝对定位结果与当前第一车道定位信息进行比较。
具体地，当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中提取所述车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息；
判断所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息是否匹配一致；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配一致，则将所述第一车道定位信息作为所述车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配不一致，则将所述车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
在本实施例中，根据绝对位置信息中的经纬度可以从所述高精度地图中获取所述车辆在当前时刻的绝对定位结果(即第二车道定位信息)，并将所述第二车道定位信息发送给所述控制器元件，使得在所述控制器元件中将所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息进行匹配，其中所述第二车道定位信息包括从所述高精度地图中获取得到的在所述当前时刻所述车辆所在的道路信息和车道信息。在本实施例中，当所述置信度为中时，若所述第一车道定位信息中的道路信息与车道信息与所述第二车道定位信息中的道路信息与车道信息匹配一致，则最终车道定位信息采用所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配一致的信息，即将第一车道定位信息作为所述车辆在当前时刻的最终车道定位信息；若匹配不一致，则判定定位结果无效，即所述最终车道定位信息为无效值。
通过上述方式，综合第一车道定位信息(相对定位)和第二车道定位信息(绝对定位)来获取所述车辆在当前时刻的最终车道定位信息，能够准确地定位所述车辆当前所在的道路及车道，提高了自动驾驶汽车的安全性。
请参阅图6，本发明第二实施例还提供了一种车辆车道级定位系统，包括：
图像采集模块10，用于获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；
绝对定位模块20，用于获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；
高精度地图模块30，用于根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；
相对定位模块40，用于通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度；
定位信息获取模块50，用于根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息。
优选地，所述置信度包括高、中、低三个级别。
进一步地，所述相对定位模块40具体为：
特征信息匹配单元，将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，获取所述当前时刻的第一车道定位信息；
第一判断单元，用于判断所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据是否匹配一致；
第一置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为高；
第二判断单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配不一致，则判断所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据是否匹配一致；其中所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级；
第二置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为中；
第三置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配不一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为低。
进一步地，所述第一车道特征信息包括通过图像识别获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息；所述第二车道特征信息包括从所述高精度地图中获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息。
所述第一元素包括所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色以及每条所述车道线的类型；所述第二元素包括所述待定位车辆前方的相对路沿距离以及地面标志。
优选地，所述定位信息获取模块50具体为：
第一定位单元，用于当所述置信度为高时，将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
第二定位单元，用于当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
第一无效值标记单元，用于当所述置信度为低时，将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
进一步地，所述第二定位单元具体为：
绝对定位单元，用于当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中提取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息；
定位信息匹配单元，用于判断所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息是否匹配一致；
第三定位单元，用于若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配一致，则将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
第二无效值标记单元，用于若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配不一致，则将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
优选地，所述第一车道定位信息包括通过特征信息匹配获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息；
所述第二车道定位信息包括从所述高精度地图中获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息。
本发明第三实施例提供了一种车辆，所述车辆能够实现进行车道级定位。该实施例的车辆包括：包括车身本体，安装于车身本体上并用于采集所述车辆的前方道路图像的摄像头以及所述车辆车道级定位系统。所述车辆还包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序。所述车辆车道级定位系统的各个模块被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述车辆中的执行过程。
所述车辆可以为汽车、无人驾驶汽车或自动驾驶车辆等等可行驶的车辆。所述车辆可包括，但不仅限于，处理器、存储器、显示器。本领域技术人员可以理解，上述部件仅仅是所述车辆的示例，并不构成对所述车辆的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述车辆还可以包括输入输出设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。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，所述处理器是所述车辆的控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述车辆的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述车辆的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、文字转换功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、文字消息数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述车辆集成的模块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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一个计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种车辆车道级定位方法，其特征在于，包括：
获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；
获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；
根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；
通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度；所述置信度包括高、中、低三个级别；
根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
所述通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度具体为：
将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，获取所述当前时刻的第一车道定位信息；
判断所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据是否匹配一致；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为高；
若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配不一致，则判断所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据是否匹配一致；其中所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为中；
若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配不一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为低。
2.根据权利要求1所述的车辆车道级定位方法，其特征在于，所述第一车道特征信息包括通过图像识别获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息；所述第二车道特征信息包括从所述高精度地图中获取到的所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色、每条所述车道线的类型、相对路沿距离、路沿类型、地面标志以及交通标志信息；
所述第一元素包括所述待定位车辆前方的车道线的数量、每条所述车道线的颜色以及每条所述车道线的类型；所述第二元素包括所述待定位车辆前方的相对路沿距离以及地面标志。
3.根据权利要求1所述的车辆车道级定位方法，其特征在于，所述根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息具体为：
当所述置信度为高时，将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
当所述置信度为低时，将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
4.根据权利要求3所述的车辆车道级定位方法，其特征在于，所述当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中获取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息，并根据所述第一车道定位信息以及所述第二车道定位信息获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息，具体为：
当所述置信度为中时，根据所述绝对位置信息从所述预设的高精度地图中提取所述待定位车辆在所述当前时刻的第二车道定位信息；
判断所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息是否匹配一致；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配一致，则将所述第一车道定位信息作为所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
若所述第一车道定位信息与所述第二车道定位信息匹配不一致，则将所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息标记为无效值。
5.根据权利要求3所述的车辆车道级定位方法，其特征在于，所述第一车道定位信息包括通过特征信息匹配获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息；
所述第二车道定位信息包括从所述高精度地图中获取得到的在所述当前时刻所述待定位车辆所在的道路信息和车道信息。
6.一种车辆车道级定位系统，其特征在于，包括：
图像采集模块，用于获取待定位车辆的前方道路图像，并对所述前方道路图像进行识别，获得当前时刻的第一车道特征信息；
绝对定位模块，用于获取所述待定位车辆在当前时刻的绝对位置信息；
高精度地图模块，用于根据所述绝对位置信息从预设的高精度地图中获取所述当前时刻的第二车道特征信息；
相对定位模块，用于通过匹配所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息，获取所述当前时刻的第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度；所述置信度包括高、中、低三个级别；
定位信息获取模块，用于根据所述第一车道定位信息以及所述第一车道定位信息的置信度获取所述待定位车辆在所述当前时刻的最终车道定位信息；
所述相对定位模块具体为：
特征信息匹配单元，将所述第一车道特征信息与所述第二车道特征信息进行匹配，获取所述当前时刻的第一车道定位信息；
第一判断单元，用于判断所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据是否匹配一致；
第一置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为高；
第二判断单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第一元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第一元素的具体数据匹配不一致，则判断所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据是否匹配一致；其中所述第一元素的匹配优先级高于所述第二元素的匹配优先级；
第二置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为中；
第三置信度标记单元，用于若所述第一车道特征信息中对应于第二元素的具体数据与所述第二车道特征信息中对应于所述第二元素的具体数据匹配不一致，则将所述第一车道定位信息的置信度标记为低。
7.一种车辆，其特征在于，包括车身本体，安装于车身本体上并用于采集所述车辆的前方道路图像的摄像头以及如权利要求6所述的车辆车道级定位系统。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的车辆车道级定位方法。
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