CN112347210B - 中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统，首先，对道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点。接着，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间。然后，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。最后，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。本发明实现在标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中，对弯曲误差进行自动化的修正。既节省了人力成本和时间成本，同时减少人工操作产生的数据精确度较低的问题，保证了中精度地图数据的精确性。

Description

中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统

技术领域

本发明涉及自动驾驶及辅助以及中精度地图领域，尤其涉及一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统。

背景技术

由于标准导航电子地图并不用于自动驾驶，其数据的精度相于自动驾驶用地图要低。

目前，在根据标准导航电子地图数据生成的中精度地图的过程中，中精度地图的数据精度依赖于标准导航电子地图数据精度。由于标准导航电子地图数据中道路中心线精度具有误差，导致依据其生成的中精度地图数据中，车道中心线数据出现弯曲误差，如图1所示。目前对于准导航电子地图数据精度误差造成的车道线数据弯曲问题，只能以人工的方式手动处理，人工操作产生的数据精度较低。并且人工修正需要大量人力成本和时间成本，效率较低。

发明内容

本发明提供一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统，用以解决由于标准导航电子地图数据中道路中心线精度具有误差，导致依据其生成的中精度地图数据中，车道中心线数据会发生弯曲误差的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，包括：

S1，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；

S2，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；

S3，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；

S4，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

优选的，步骤S1中，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点，具体包括：

在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。

优选的，在步骤S1之前，该方法还包括：

对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。

优选的，步骤S4中，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线，具体包括：

根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。

第二方面，本发明实施例还提供一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统，包括：

线性插值模块，用于对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；

变化区间获取模块，用于计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；

曲线拟合模块，用于删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；

车道中心线生成模块，用于基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

优选的，所述线性插值模块具体用于：在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。

优选的，该系统还包括：

预处理模块，用于对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。。

优选的，所述车道中心线生成模块具体用于：根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、存储器、通信接口和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法。

本发明实施例提出的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统，首先，对道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点。接着，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间。然后，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。最后，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。本发明实现在标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中，对弯曲误差进行自动化的修正。既节省了人力成本和时间成本，同时减少人工操作产生的数据精确度较低的问题，保证了中精度地图数据的精确性。

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根据标准导航电子地图道路中心线生成的中精度地图车道中心线的弯曲误差示意图；

图2为本发明实施例提供的一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的线性插值的示意图；

图4为本发明实施例提供的曲率、方位角波动变化区间的示意图；

图5为本发明实施例提供的曲线拟合示意图；

图6为本发明实施例提供的车道线生成示意图；

图7为本发明实施例提供的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统的结构框图；

图8为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

目前，在根据标准导航电子地图数据生成的中精度地图的过程中，中精度地图的数据精度依赖于标准导航电子地图数据精度。由于标准导航电子地图数据中道路中心线精度具有误差，导致依据其生成的中精度地图数据中，车道中心线数据会发生弯曲误差，如图1所示。目前对于准导航电子地图数据精度误差造成的车道线数据弯曲问题，只能以人工的方式手动处理，人工操作产生的数据精度较低。并且且人工修正需要大量人力成本和时间成本，效率较低。

因此，本发明实施例提出一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，分析道路中心线中的道路形状变化趋势，过滤道路中心线的误差形点后通过曲线拟合得到修正后的道路中心线，基于修正后的道路中心线生成车道中心线，实现在标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中，对弯曲误差进行自动化的修正。既节省了人力成本和时间成本，同时减少人工操作产生的数据精确度较低的问题，保证了中精度地图数据的精确性。以下将结合附图通过多个实施例进行展开说明和介绍。

图2为本发明实施例提供的一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法流程示意图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

S1，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点。

图3为本发明实施例提供的线性插值的示意图，参照图3，本实施例中，标准导航电子地图数据中的道路中心线原有4个形点，且存在弯曲误差，若根据图3中标准导航电子地图数据的道路中心线，生成中精度地图的车道中心线，会导致车道中心线出现弯曲误差。其中，中精度地图是符合L2-L3自动驾驶功能的ADAS(Advanced Driving AssistanceSystem，高级驾驶辅助系统)地图。L0～L5是指SAE International发布的驾驶自动化等级。

本发明实施例在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。优选的，预设距离可以设置为5米，本发明实施例对此不作具体限定。

S2，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间。图4为本发明实施例提供的曲率、方位角波动变化区间的示意图。

S3，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。

图5为本发明实施例提供的曲线拟合示意图，对比图4和图5可知，本发明实施例首先删除了变化区间内的误差形点，以及变化区间相邻预设数量的误差形点。然后通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。

S4，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

图6为本发明实施例提供的车道线生成示意图，参照图5和图6，本发明在得到图5中修正后的道路中心线后，能够根据图5中修正后的道路中心线生成中精度地图数据的车道中心线。本实施例中，车道中心线位于修正后的道路中心线两侧，如图6所示。

可以理解的是，虽然中精度地图会根据卫片、车辆轨迹、传感器等数据或者仿真模拟测试等方式来对数据进行不断的修正，但如果将标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中产生的车道中心线弯曲误差问题在数据生成时解决，不仅能提高初版的数据品质，也能提高中精度地图的数据可用性，减少数据问题，提高后期对数据验证及更新的工作效率。

本发明实施例提出的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统，首先，对道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点。接着，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间。然后，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。最后，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。本发明实现在标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中，对弯曲误差进行自动化的修正。既节省了人力成本和时间成本，同时减少人工操作产生的数据精确度较低的问题，保证了中精度地图数据的精确性。

在上述实施例的基础上，作为一个可选实施例，在步骤S1之前，该方法还包括：

对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。

具体地，本发明对标准导航电子地图数据进行进行数据属性解析，使其转换为中精度地图的车道中心线制作所需的数据内容。

在上述各实施例的基础上，步骤S4中，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线，具体包括：

根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。参照图6，图6中示出了道路的通行方向和车道线数。

基于上述各实施例的内容，图7为本发明实施例提供的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统的结构框图，本发明实施例提供的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统用于执行上述方法实施例中的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法。该系统包括：

线性插值模块701，用于对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；

变化区间获取模块702，用于计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；

曲线拟合模块703，用于删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；

车道中心线生成模块704，用于基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

具体的如何利用线性插值模块701、变化区间获取模块702、曲线拟合模块703和车道中心线生成模块704进行中精度地图的车道中心线弯曲误差修正，可以参照上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

在上述各实施例的基础上，所述线性插值模块701具体用于：在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。

在上述各实施例的基础上，该系统还包括：

预处理模块，用于对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。。

在上述各实施例的基础上，所述车道中心线生成模块704具体用于：根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。

在一个实施例中，基于相同的构思，本发明实施例提供了本发明实施例提供了一种电子设备，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)801、通信接口(Communications Interface)802、存储器(memory)803和通信总线804，其中，处理器801，通信接口802，存储器803通过通信总线804完成相互间的通信。处理器801可以调用存储器803中的逻辑指令，以执行上述各实施例提供的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法的步骤，例如包括：S1，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；S2，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；S3，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；S4，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

在一个实施例中，基于相同的构思，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法的步骤，例如包括：S1，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；S2，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；S3，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；S4，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

综上所述，本发明实施例提出了一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法及系统，首先，对道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点。接着，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间。然后，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线。最后，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。本发明实现在标准导航电子地图数据生成中精度地图过程中，对弯曲误差进行自动化的修正。既节省了人力成本和时间成本，同时减少人工操作产生的数据精确度较低的问题，保证了中精度地图数据的精确性。

本发明的各实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims (10)

1.一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，其特征在于，包括：

S1，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；

S2，计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；

S3，删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；

S4，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

2.根据权利要求1所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，其特征在于，步骤S1中，对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点，具体包括：

在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。

3.根据权利要求1所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，其特征在于，在步骤S1之前，还包括：

对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。

4.根据权利要求3所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法，其特征在于，步骤S4中，基于修正后的道路中心线，生成车道中心线，具体包括：

根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。

5.一种中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统，其特征在于，包括：

线性插值模块，用于对标准导航电子地图数据中的道路中心线采用线性插值方法，插入多个新的形点；

变化区间获取模块，用于计算道路中心线中各形点的曲率及方位角，获取道路中心线各形点中曲率和/或方位角出现连续波动的变化区间；

曲线拟合模块，用于删除所述变化区间内以及变化区间相邻预设数量的误差形点，通过曲线拟合方法补充删除的形点，获得修正后的道路中心线；

车道中心线生成模块，用于基于修正后的道路中心线，生成车道中心线。

6.根据权利要求5所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统，其特征在于，所述线性插值模块具体用于：在标准导航电子地图数据的道路中心线原有的相邻形点之间，每隔预设距离插入新的形点。

7.根据权利要求5所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统，其特征在于，还包括：

预处理模块，用于对标准导航电子地图数据进行预处理，获得道路种别、通行方向、车道线数、道路形点和道路接续关系。

8.根据权利要求7所述的中精度地图的车道中心线弯曲误差修正系统，其特征在于，所述车道中心线生成模块具体用于：根据修正后的道路中心线，以及道路种别、通行方向和车道线数，生成车道中心线。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法的步骤。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述中精度地图的车道中心线弯曲误差修正方法的步骤。

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