CN112902973A - 车辆定位信息修正方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开一种车辆定位信息修正方法及相关设备,先确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;再根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;最后,根据位置误差和角度误差,对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正;降低惯性测量单元航位推算的误差,可以有效提高车辆的定位信息的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种车辆定位信息修正方法及相关设备。
背景技术
在车辆定位过程中,主要依靠GPS(Global Positioning System,全球定位系统)和IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元)进行定位,但是在隧道或者高架下,GPS信号因为多路径原因误差较大,只能依靠IMU进行航位推算,但是IMU航位推算会累积误差,长时间推算会明显得位置偏移,造成偏航。因此,亟需对上述问题进行改进。
发明内容
本发明实施例提供了一种车辆定位信息修正方法及相关设备,可以提高车辆的定位信息的准确度。
第一方面,本发明实施例提供了一种车辆定位信息修正方法,包括:
确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
根据所述位置误差和所述角度误差,对基于惯性测量单元得到的所述车辆的位置信息和角度信息进行修正。
可选地,所述标志物包括车道线、路牌、电线杆、栏杆中的至少一种。
可选地,所述确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量,包括:
在时间周期内,获取多帧所述车辆前方的、包含所述标志物的道路图像;
根据所述多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到所述标志物相对于车辆的位置以及所述标志物与所述车辆的夹角;
根据所述标志物相对于车辆的位置和所述夹角,确定所述第一位置变化量和所述第一角度变化量。
可选地,所述标志物为车道线时,所述根据所述多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到所述标志物相对于车辆的位置以及所述标志物与所述车辆的夹角,包括:
根据所述道路图像进行车道线识别处理,得到所述车道线的中线坐标;
根据所述车辆的中线坐标和所述车道线的中线坐标,确定所述车道线的中线相对于所述车辆的中线的第一位置,以及所述车道线的中线和所述车辆的中线之间的第一夹角,将所述第一位置作为所述标志物相对于车辆的位置,所述第一夹角作为所述标志物与所述车辆的夹角;
所述根据所述标志物相对于车辆的位置和所述夹角,确定所述第一位置变化量和所述第一角度变化量,包括:
根据所述时间周期的周期起点和周期结束点对应的所述第一位置和所述第一夹角,确定所述时间周期内,所述车道线和所述车辆之间的第三位置变化量和第一角度变化量;
根据所述第三位置变化量和转换关系确定所述第一位置变化量,所述转换关系为像素距离与实际距离之间的转换关系。
可选地,在对所述道路图像进行标志物识别处理之前,所述方法还包括:
对所述道路图像进行图像预处理,以使处理后的道路图像满足预设图像条件。
可选地,所述基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量,包括:
在时间周期内,基于所述惯性测量单元获取所述车辆的横向加速度、角速度;
根据所述横向加速度和所述角速度得到所述第二位置变化量和所述第二角度变化量。
可选地,所述位置误差为横向位置误差时,所述根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差,包括:
根据所述第一位置变化量和所述第二位置变化量确定第一差值,以及根据所述第一角度变化量和所述第二角度变化量确定第二差值;
利用滤波算法,将所述第一差值和所述第二差值作为观测量,横向位置误差和角度误差作为状态量,以得到所述横向位置误差和所述角度误差。
第二方面,本发明实施例提供了一种车辆定位信息修正装置,包括:
第一确定模块,用于确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
第二确定模块,用于根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
修正模块,用于根据所述位置误差和所述角度误差,对基于惯性测量单元得到的所述车辆的位置信息和角度信息进行修正。
第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器和至少一个存储器;
其中,所述存储器用于存储程序代码,所述至少一个处理器用于调用所述程序代码,以执行如第一方面所述的车辆定位信息修正方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时,执行如第一方面所述的车辆定位信息修正方法。
本发明实施例中,先确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;再根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;最后,根据位置误差和角度误差,对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正;降低惯性测量单元航位推算的误差,可以有效提高车辆的定位信息的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的场景示意图;
图2是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的具体流程示意图;
图3是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的流程示意图;
图4a、图4b是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的第一位置和第一夹角的示意图;
图5是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正装置的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的一种车载控制终端的结构示意图。
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。
应当理解,本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明中提及“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发明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,本发明所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
现有技术中,在GPS信号较差或GPS信号丢失后,仅利用IMU进行车辆航位推算,其存在的误差较大,针对此技术问题,本申请提出一种车辆定位信息修正方法,可以有效提高车辆定位信息的准确度。
其中,本申请实施例中的车辆定位信息修正方法可以在云端服务器,或者手机等智能终端,或者车载控制终端(如车机)等至少一个电子设备上运行。下面以在车载控制终端上运行为例,对本申请实施例的车辆定位信息修正方法进行说明:参考图1,图1是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的场景示意图;其中,惯性测量单元101、车载DVR102和车载控制终端103设置在车辆上,惯性测量单元101用于测量车辆的三轴姿态角(或角速率)以及加速度;车载DVR即Digital Video Recorder,硬盘录像机,可以放于车辆后视镜处或者前挡风玻璃上等具有一定视野的位置,安放时车载DVR的光轴与车辆的车身的方向一致;车载DVR 102用于采集车辆前方的道路视频;车载控制终端103用于接收并处理惯性测量单元101、车载DVR 102输入的信号,并对惯性测量单元101的车辆定位信息进行修正。参考图2,图2是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的具体流程示意图;图1所示的场景的具体执行流程如下:
201,车辆启动后,车载DVR102采集车辆前方道路的视频画面。
202,车载控制终端103读取车载DVR 102采集的视频画面,并对采集到的视频画面进行车道线识别。
203,车载控制终端103基于识别到的车道线进行缓存,并计算角度变化量和位置变化量。
204,车载控制终端103利用位置变化量和角度变化量,修正惯性测量单元101推算的位置误差和角度误差。其中,车载控制终端103利用基于车道线得到的相关变化量和基于惯性测量单元得到的相关变化量得到车辆的位置误差和角度误差,并根据车辆的位置误差和角度误差对IMU推算的车辆位置和角度进行修正,以降低车辆的航位推算的误差。
可见,利用本申请的车辆定位信息修正方法,车道线与惯性测量单元进行组合定位,弥补了GPS信号误差较大时的定位漂移问题,而通过视觉识别车道线,可根据车道线的角度计算车辆的行驶方向,以修正GPS信号较差或丢失后IMU航位推算的位置误差和角度误差。在高架下或者隧道内,GPS信号较差或完全丢失,此时可依赖车道线计算角度修正误差使得航线不会发生偏航。
接着,对本申请实施例中的车辆定位信息修正方法进行具体说明,请参见图3,图3是是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的流程示意图;该车辆定位信息修正方法包括:
301,确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
具体地,道路上的标志物包括车道线、路牌、电线杆、栏杆中的至少一种,标志物包括但不限于列举的情况。基于标志物获取第一位置变化量和第一角度变化量,其中,第一位置变化量为一定时间内,标志物相对于车辆的位置变化量,第一角度变化量为一定时间内,标志物相对于车辆的角度变化量。而由于惯性测量单元可以获得车辆的加速度和角速度,根据加速度和角速度可以得到在一定时间内,车辆的第二位置变化量和第二角度变化量。
302,根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
具体地,根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定车辆的位置误差和角度误差。
303,根据位置误差和角度误差,对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正。
具体地,基于位置误差和角度误差,可以对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行负反馈修正,以降低IMU航位推算的误差,提高航位推算的精度,可以有效提高车辆的定位信息的准确度。更具体地,可以根据当前时刻得到的位置误差和角度误差,对当前时刻以前的和/或后续的时刻的,基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正。
在一个可能的实施例中,步骤301中,确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量,具体包括:
在时间周期内,获取多帧车辆前方的、包含标志物的道路图像;根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角;根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量。
具体地,时间周期的具体数值可以根据实际需要进行设置,例如设置为1s、2s或者5s,以1s为例,每隔1s就根据本时间周期内的道路图像确定一个第一位置变化量、一个第一角度变化量、一个第二位置变化量和一个第二角度变化量,进而根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量、第二角度变化量,可以对本时间周期内的,基于惯性测量单元获得的位置信息和角度信息进行一次修正,如此循环往复。
进一步地,采集车辆前方视野内所有的画面得到包含标志物的道路图像,根据时间周期内对应的多帧道路图像进行图像处理,以识别出道路图像中的标志物,此处对于车道线这种容易识别的标志物,可以直接采用传统图像处理算法进行识别,而对于路牌、电线杆、栏杆等标志物,需要采用深度学习算法进行识别,因此,标志物可以是任何存在的物体。图像处理后可以得到标志物相对于车辆所处的位置,以及标志物与车辆之间的夹角;再根据标志物相对于车辆的位置和夹角,可以确定该时间周期对应的第一位置变化量和第一角度变化量。
在一个可能的实施例中,在对道路图像进行标志物识别处理之前,本实施例的方法还包括:
对道路图像进行图像预处理,以使处理后的道路图像满足预设图像条件。
具体地,图像预处理主要是去除道路图像画面中存在的噪声,可以采用平滑滤波,直方图均衡化等滤波处理算法对道路图像进行预处理;而预设图像条件规定了滤波处理算法的停止条件,例如,预设图像条件为对比度条件,当处理后的道路图像的对比度大于对比度阈值时,可以停止处理该道路图像。
在一个可能的实施例中,标志物为车道线时,根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角,包括:
根据道路图像进行车道线识别处理,得到车道线的中线坐标;根据车辆的中线坐标和车道线的中线坐标,确定车道线的中线相对于车辆的中线的第一位置,以及车道线的中线和车辆的中线之间的第一夹角,将第一位置作为标志物相对于车辆的位置,将第一夹角作为标志物与车辆的夹角;
具体地,利用车道线识别处理,可以识别到车道线的方程、车道线的中线坐标;车道线中线坐标是相对于道路图像的图像坐标系而言的,例如以道路图像的左上角为(0,0)确定的车道线中线坐标。同样地,在图像坐标系中,可以确定车辆的中线的坐标。根据车道线的中线坐标以及车辆的中线的坐标,可以确定车道线的中线相对于车辆的中线的位置,即第一位置,也即车道线的中线和车辆的中线之间的横向距离。例如,参考图4a和图4b,图4a、图4b是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正方法的第一位置和第一夹角的示意图;图4a中,道路图像401中,车道线403的中线相对于车辆402的中线的第一位置为A。另外,根据车道线的中线坐标以及车辆的中线的坐标,可以确定车道线的中线与车辆的中线之间的夹角,即第一夹角,如图4b所示,车道线的中线与车辆的中线之间的夹角为B。
进一步地,根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量,包括:
根据时间周期的周期起点和周期结束点对应的第一位置和第一夹角,确定时间周期内,车道线和车辆之间的第三位置变化量和第一角度变化量;根据第三位置变化量和转换关系确定第一位置变化量,转换关系为像素距离与实际距离之间的转换关系。
具体地,根据时间周期的周期起点和周期结束点对应的第一位置和第一夹角,可以计算得到该时间周期对应的第三位置变化量和第一角度变化量,由于图像距离和实际距离存在一定的转换关系,因此,还需要根据第三位置变化量(即图像距离)和预设置的转换关系得到第一位置变化量。其中,不同的图像获取系统的转换关系不同,因此,转换关系根据实际的图像获取系统来确定,不做特别限定。进一步地,可以根据标准的鸟瞰图来确定转换关系,标准的鸟瞰图是指车辆在车道中心的时候,获取的鸟瞰图中两根车道线基本平行,此时实际距离和像素距离成正比关系。
例如,当车辆行驶一段距离后,计算这段时间内如1s内的车道线中线,根据车道线中线相对于车辆中线的位置变化过程以及车辆与车道线的角度变化过程,推算出这段时间内的位置变化量和角度变化量。假设车辆中线原本与车道线中线的夹角为3度,车道线中线相对于车辆中线的位置为x1,1s后角度变为0度(即车辆中线与车道线中线平行,此时角度变化为3度,即第一角度变化量),车道线中线相对于车辆中线的位置为x2,则相对变化量为|x1-x2|,再根据鸟瞰图下像素距离与实际距离的转换关系计算实际距离下的相对位置变化量,即第一位置变化量。
又例如,在时间间隔deltaT内,车道线中线相对于车辆的中线的位置由x1变到x2,则横向位置变化量deltaSx’=|x2-x1|,根据deltaSx’和标准鸟瞰图下像素距离与实际距离的转换关系计算为实际距离deltaSx,即第一位置变化量。车道线中线与车辆中线的夹角由angle1变为angle2,则角度变化量为deltaGX1=angle2-angle1,即第一角度变化量。
在一个可能的实施例中,步骤301中,基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量,具体包括:
在时间周期内,基于惯性测量单元获取车辆的横向加速度、角速度;根据横向加速度和角速度得到第二位置变化量和第二角度变化量。
具体地,本实施例中,第二位置变化量指横向位置变化量;在时间间隔deltaT内,惯性测量单元采集到车辆的横向加速度ax,纵向加速度ay和角速度gx,对横向加速度ax,纵向加速度ay和角速度gx进行一次积分可以得到车辆的横向速度变化量deltaVx、纵向速度变化量deltaVy和角度变化量deltaGx(即第二角度变化量),对横向速度变化量deltaVx、纵向速度变化量deltaVy进行二次积分可计算得到车辆的横向位置变化量deltaPx(即第二位置变化量)和纵向位置变化量deltaPy。
在一个可能的实施例中,位置误差为横向位置误差时,步骤302具体包括:
根据第一位置变化量和第二位置变化量确定第一差值,以及根据第一角度变化量和第二角度变化量确定第二差值;利用滤波算法,将第一差值和第二差值作为观测量,横向位置误差和角度误差作为状态量,以得到横向位置误差和角度误差。
具体地,滤波算法包括扩展卡尔曼滤波算法、均值滤波算法、互补滤波算法等滤波算法,对具体的滤波算法不做特别限定,能够得出横向位置误差和角度误差即可。以扩展卡尔曼滤波算法为例,以横向位置误差,角度误差,横向速度误差为状态量,以基于车道线计算的值减去基于IMU推算的值得到的差值(即第一位置变化量和第二位置变化量之间的第一差值,以及第一角度变化量和第二角度变化量之间的第二差值)为观测量进行误差修正,代入扩展卡尔曼滤波方程中计算各项误差,可以得到修正后的横向位置误差和角度误差,再以得到的横向位置误差和角度误差对IMU的横向位置和角度进行修正,可以负反馈的形式修正IMU的车辆航位推算结果,提高航位推算的精度。
在一个可能的实施例中,本实施例的方法还包括:
统计位置误差大于位置误差阈值,且角度误差大于角度误差阈值的第一次数;
第一次数大于次数阈值时,输出错误报警信息,以提示惯性测量单元的精度低下,可以提醒用户及时检查惯性测量单元的好坏,以确保导航、辅助驾驶等业务安全进行。可以通过声学报警、光学报警、或声光报警的形式输出错误报警信息。
其中,位置误差阈值、角度误差阈值的具体数值可以根据实际需求进行设置,同样地,次数阈值的具体数值可以根据实际情况进行设置,例如30、50或100次。
基于上述车辆定位信息修正方法实施例的描述,本发明实施例还公开了一种车辆定位信息修正装置,参考图5,图5是本发明实施例提供的一种车辆定位信息修正装置的结构示意图,车辆定位信息修正装置包括:
第一确定模块501,用于确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
第二确定模块502,用于根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
修正模块503,用于根据位置误差和角度误差,对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正。
在一个可能的实施例中,标志物包括车道线、路牌、电线杆、栏杆中的至少一种。
在一个可能的实施例中,在确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量方面,第一确定模块501具体用于:
在时间周期内,获取多帧车辆前方的、包含标志物的道路图像;根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角;根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量。
在一个可能的实施例中,参考图5,在对道路图像进行标志物识别处理之前,装置还包括:
预处理模块504,用于对道路图像进行图像预处理,以使处理后的道路图像满足预设图像条件。
在一个可能的实施例中,标志物为车道线时,在根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角方面,第一确定模块501具体用于:
根据道路图像进行车道线识别处理,得到车道线的中线坐标;根据车辆的中线坐标和车道线的中线坐标,确定车道线的中线相对于车辆的中线的第一位置,以及车道线的中线和车辆的中线之间的第一夹角,将第一位置作为标志物相对于车辆的位置,第一夹角作为标志物与车辆的夹角;
另外,在根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量方面,第一确定模块501具体用于:
根据时间周期的周期起点和周期结束点对应的第一位置和第一夹角,确定时间周期内,车道线和车辆之间的第三位置变化量和第一角度变化量;根据第三位置变化量和转换关系确定第一位置变化量,转换关系为像素距离与实际距离之间的转换关系。
在一个可能的实施例中,在基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量方面,第一确定模块501具体用于:
在时间周期内,基于惯性测量单元获取车辆的横向加速度、角速度;根据横向加速度和角速度得到第二位置变化量和第二角度变化量。
在一个可能的实施例中,位置误差为横向位置误差时,第二确定模块502具体用于:
根据第一位置变化量和第二位置变化量确定第一差值,以及根据第一角度变化量和第二角度变化量确定第二差值;利用滤波算法,将第一差值和第二差值作为观测量,横向位置误差和角度误差作为状态量,以得到横向位置误差和角度误差。
值得指出的是,其中,车辆定位信息修正装置的具体功能实现方式可以参见上述车辆定位信息修正方法的描述,这里不再进行赘述。车辆定位信息修正装置中的各个单元或模块可以分别或全部合并为一个或若干个另外的单元或模块来构成,或者其中的某个(些)单元或模块还可以再拆分为功能上更小的多个单元或模块来构成,这可以实现同样的操作,而不影响本发明的实施例的技术效果的实现。上述单元或模块是基于逻辑功能划分的,在实际应用中,一个单元(或模块)的功能也可以由多个单元(或模块)来实现,或者多个单元(或模块)的功能由一个单元(或模块)实现。
基于上述方法实施例以及装置实施例的描述,本发明实施例还提供一种电子设备。该电子设备包括:至少一个处理器和至少一个存储器;
其中,所述存储器用于存储程序代码,所述至少一个处理器用于调用所述程序代码,以执行如以下步骤:
确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
根据位置误差和角度误差,对基于惯性测量单元得到的车辆的位置信息和角度信息进行修正。
在一个可能的实施例中,标志物包括车道线、路牌、电线杆、栏杆中的至少一种。
在一个可能的实施例中,在对道路图像进行标志物识别处理之前,至少一个处理器还执行:
对道路图像进行图像预处理,以使处理后的道路图像满足预设图像条件。
在一个可能的实施例中,在确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量方面,至少一个处理器具体执行:
在时间周期内,获取多帧车辆前方的、包含标志物的道路图像;
根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角;
根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量。
在一个可能的实施例中,标志物为车道线时,在根据多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到标志物相对于车辆的位置以及标志物与车辆的夹角方面,至少一个处理器具体执行:
根据道路图像进行车道线识别处理,得到车道线的中线坐标;
根据车辆的中线坐标和车道线的中线坐标,确定车道线的中线相对于车辆的中线的第一位置,以及车道线的中线和车辆的中线之间的第一夹角,将第一位置作为标志物相对于车辆的位置,第一夹角作为标志物与车辆的夹角;
在根据标志物相对于车辆的位置和夹角,确定第一位置变化量和第一角度变化量方面,至少一个处理器具体执行:
根据时间周期的周期起点和周期结束点对应的第一位置和第一夹角,确定时间周期内,车道线和车辆之间的第三位置变化量和第一角度变化量;
根据第三位置变化量和转换关系确定第一位置变化量,转换关系为像素距离与实际距离之间的转换关系。
在一个可能的实施例中,在基于惯性测量单元得到的车辆的第二位置变化量和第二角度变化量方面,至少一个处理器具体执行:
在时间周期内,基于惯性测量单元获取车辆的横向加速度、角速度;
根据横向加速度和角速度得到第二位置变化量和第二角度变化量。
在一个可能的实施例中,位置误差为横向位置误差时,在根据第一位置变化量、第一角度变化量、第二位置变化量和第二角度变化量,确定位置误差和角度误差方面,至少一个处理器具体执行:
根据第一位置变化量和第二位置变化量确定第一差值,以及根据第一角度变化量和第二角度变化量确定第二差值;
利用滤波算法,将第一差值和第二差值作为观测量,横向位置误差和角度误差作为状态量,以得到横向位置误差和角度误差。
应当理解,本发明实施例中所描述的电子设备可执行前文所述车辆定位信息修正方法,也可执行前文所述车辆定位信息修正装置的描述,在此不再赘述。另外,对采用相同方法的有益效果描述,也不再进行赘述。
在一个可能的实施例中,电子设备包括车载控制终端、智能终端、云端服务器中的至少一个,智能终端包括手机等终端。当电子设备为车载控制终端时,请参见图6,是本发明实施例提供的一种车载控制终端的结构示意图。如图6所示,车载控制终端600可以包括:处理器601,网络接口604和存储器605,此外,所述车载控制终端600还可以包括:用户接口603,和至少一个通信总线602。其中,通信总线602用于实现这些组件之间的连接通信。其中,用户接口603可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard),可选用户接口603还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口604可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器605可以是高速RAM存储器,也可以是非不稳定的存储器(non-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器。存储器605可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器601的存储装置。如图6所示,作为一种计算机存储介质的存储器605中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及设备控制应用程序。
在图6所示的车载控制终端600中,网络接口604可提供网络通讯功能;而用户接口603主要用于为用户提供输入的接口;而处理器601可以用于调用存储器605中存储的设备控制应用程序,以实现上述任一实施例所述的车辆定位信息修正方法的步骤。
此外,这里需要指出的是:本发明实施例还提供了一种计算机存储介质,且所述计算机存储介质中存储有前文提及的车辆定位信息修正装置所执行的计算机程序,且所述计算机程序包括程序指令,当处理器执行所述程序指令时,能够执行前文所述车辆定位信息修正方法的描述,因此,这里将不再进行赘述。另外,对采用相同方法的有益效果描述,也不再进行赘述。对于本发明所涉及的计算机存储介质实施例中未披露的技术细节,请参照本发明方法实施例的描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种车辆定位信息修正方法,其特征在于,包括:
确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
根据所述位置误差和所述角度误差,对基于惯性测量单元得到的所述车辆的位置信息和角度信息进行修正。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述标志物包括车道线、路牌、电线杆、栏杆中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量,包括:
在时间周期内,获取多帧所述车辆前方的、包含所述标志物的道路图像;
根据所述多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到所述标志物相对于车辆的位置以及所述标志物与所述车辆的夹角;
根据所述标志物相对于车辆的位置和所述夹角,确定所述第一位置变化量和所述第一角度变化量。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述标志物为车道线时,所述根据所述多帧道路图像进行标志物识别处理,以得到所述标志物相对于车辆的位置以及所述标志物与所述车辆的夹角,包括:
根据所述道路图像进行车道线识别处理,得到所述车道线的中线坐标;
根据所述车辆的中线坐标和所述车道线的中线坐标,确定所述车道线的中线相对于所述车辆的中线的第一位置,以及所述车道线的中线和所述车辆的中线之间的第一夹角,将所述第一位置作为所述标志物相对于车辆的位置,所述第一夹角作为所述标志物与所述车辆的夹角;
所述根据所述标志物相对于车辆的位置和所述夹角,确定所述第一位置变化量和所述第一角度变化量,包括:
根据所述时间周期的周期起点和周期结束点对应的所述第一位置和所述第一夹角,确定所述时间周期内,所述车道线和所述车辆之间的第三位置变化量和第一角度变化量;
根据所述第三位置变化量和转换关系确定所述第一位置变化量,所述转换关系为像素距离与实际距离之间的转换关系。
5.根据权利要求3所述的方法,其中,在对所述道路图像进行标志物识别处理之前,所述方法还包括:
对所述道路图像进行图像预处理,以使处理后的道路图像满足预设图像条件。
6.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的方法,其中,所述基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量,包括:
在时间周期内,基于所述惯性测量单元获取所述车辆的横向加速度、角速度;
根据所述横向加速度和所述角速度得到所述第二位置变化量和所述第二角度变化量。
7.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的方法,其中,所述位置误差为横向位置误差时,所述根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差,包括:
根据所述第一位置变化量和所述第二位置变化量确定第一差值,以及根据所述第一角度变化量和所述第二角度变化量确定第二差值;
利用滤波算法,将所述第一差值和所述第二差值作为观测量,横向位置误差和角度误差作为状态量,以得到所述横向位置误差和所述角度误差。
8.一种车辆定位信息修正装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于确定道路上的标志物相对于车辆的第一位置变化量和第一角度变化量;以及基于惯性测量单元得到的所述车辆的第二位置变化量和第二角度变化量;
第二确定模块,用于根据所述第一位置变化量、所述第一角度变化量、所述第二位置变化量和所述第二角度变化量,确定位置误差和角度误差;
修正模块,用于根据所述位置误差和所述角度误差,对基于惯性测量单元得到的所述车辆的位置信息和角度信息进行修正。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器和至少一个存储器;
其中,所述存储器用于存储程序代码,所述至少一个处理器用于调用所述程序代码,以执行如权利要求1-7任一项所述的车辆定位信息修正方法。
10.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时,执行如权利要求1-7任一项所述的车辆定位信息修正方法。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113566817A (zh) * | 2021-07-23 | 2021-10-29 | 北京经纬恒润科技股份有限公司 | 一种车辆定位方法及装置 |
CN113566817B (zh) * | 2021-07-23 | 2024-03-08 | 北京经纬恒润科技股份有限公司 | 一种车辆定位方法及装置 |
CN113551686A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-10-26 | 上海淞泓智能汽车科技有限公司 | 基于高精度地图信息融合的网联汽车轨迹监控方法 |
CN114689043A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-07-01 | 中汽创智科技有限公司 | 一种车辆定位方法、装置、设备及存储介质 |
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