DE102018124108A1

DE102018124108A1 - VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERFASSEN EINER STRAßENBEGRENZUNG

Info

Publication number: DE102018124108A1
Application number: DE102018124108.9A
Authority: DE
Inventors: Zuotao Ning; Wei Liu
Original assignee: Neusoft Corp; Neusoft Reach Automotive Technology Shanghai Co Ltd
Current assignee: Neusoft Reach Automotive Technology Shanghai Co Ltd
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2019-01-24
Also published as: CN108957475A; JP2018194562A; US20190391583A1; US10901421B2

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung sind bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet: Senden, bei einem aktuellen Erfassungsmoment, von mehreren Erfassungsstrahlen zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die am Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird; Erhalten von Echosignalen der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden; Bestimmen von Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen; und Bestimmen einer Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der chinesischen Patentanmeldung Nr. 201810673126.3 , die den Titel „METHOD AND DEVICE FOR DETECTING ROAD BOUNDARY“ trägt und am 26. Juni 2018 bei dem chinesischen Patentamt der Volksrepublik China eingereicht wurde und hiermit durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit aufgenommen ist.
FACHGEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft das technisches Fachgebiet von Umgebungswahrnehmung und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung.
HINTERGRUND
Auf dem Forschungs- und Entwicklungsgebiet von hochentwickeltem assistierten Fahren und automatischen Fahren ist die Umgebungswahrnehmungstechnologie ein sehr wichtiger Zweig, der ausreichend Umgebungsinformationen für das hochentwickelte assistierte Fahren und das automatische Fahren bereitstellen kann, so dass das Fahrverhalten basierend auf den Umgebungsinformationen bestimmt werden kann, um das Fahrzeug zum Ausführen einer Fahraufgabe zu steuern.
Die Straßenbegrenzung kann durch die Umgebungswahrnehmungstechnologie erfasst werden. In dem Fall eines speziellen Straßenzustands (wie etwa eines schlechten Straßenzustands) und von schlechtem Wetter (wie Regen, Schnee, zu wenig Tageslicht) kann jedoch die Erfassungswirkung des herkömmlichen Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung beeinflusst werden.
KURZFASSUNG
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung sind gemäß Ausführungsformen der Offenbarung bereitgestellt, um ein präzises Erfassen einer Straßenbegrenzung ohne Beeinflussung eines Zustands von außen umzusetzen.
Ein Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet: Senden, bei einem aktuellen Erfassungsmoment, von mehreren Erfassungsstrahlen zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird; Erhalten von Echosignalen der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden; Bestimmen von Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, welche den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen; und Bestimmen einer Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte.
In einer Ausführungsform enthält das Bestimmen von Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen: Bestimmen einer Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, welche jeder der Erfassungsstrahlen entspricht, wobei die Anfangskoordinate eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem ist, die dem Erfassungspunkt entspricht, das Erfassungskoordinatensystem ein zweidimensionales Koordinatensystem ist, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der sich der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, befindet; und Umwandeln der Anfangskoordinate in eine Koordinate in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem, um die Zielkoordinate zu erhalten.
In einer Ausführungsform beinhaltet das Bestimmen einer Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte: Bestimmen eines Erfassungspunkts, der auf einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte; und Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist.
In einer Ausführungsform ist der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand und das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, beinhaltet: Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, im Falle, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist.
In einer Ausführungsform beinhaltet das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind: Hernehmen von mindestens drei Erfassungspunkten, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte; Durchführen von polynomischer Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; und Erzeugen von Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
In einer Ausführungsform beinhaltet das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind: Hernehmen von mindestens drei Erfassungspunkten, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte; Durchführen von polynomischer Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; Überprüfen des Anpassungspolynoms, das dem aktuellen Erfassungsmoment basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, entspricht; und Erzeugen von Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom.
Eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Die Vorrichtung beinhaltet eine Strahlsendeeinheit, eine Signalerhalteeinheit, eine Koordinatenbestimmungseinheit und eine Begrenzungsbestimmungseinheit. Die Strahlsendeeinheit ist eingerichtet, um bei einem aktuellen Erfassungsmoment mehrere Erfassungsstrahlen zur Straße zu senden, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird. Die Signalerhalteeinheit ist eingerichtet, um Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, zu erhalten. Die Koordinatenbestimmungseinheit ist eingerichtet, um Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen zu bestimmen. Die Begrenzungsbestimmungseinheit ist eingerichtet, um eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Koordinatenbestimmungseinheit eine Anfangskoordinaten-Bestimmungsuntereinheit und Zielkoordinaten-Bestimmungsuntereinheit. Die Anfangskoordinaten-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um eine Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, zu bestimmen. Die Anfangskoordinate eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, das Erfassungskoordinatensystem ist ein zweidimensionales Koordinatensystem, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, angeordnet ist. Die Zielkoordinaten-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um die Anfangskoordinate in eine Koordinate in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umzuwandeln, um die Zielkoordinate zu erhalten.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Begrenzungsbestimmungseinheit eine Straßenrand-Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit und eine Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit. Die Straßenrand-Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um einen Erfassungspunkt, der auf einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen. Die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um die Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, zu bestimmen.
In einer Ausführungsform ist der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand und die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet zum:
Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, im Falle, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei sind.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit eine erste Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit, eine erste Polynom-Bestimmungsuntereinheit und eine erste Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit. Die erste Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um mindestens drei Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenranderfassungspunkte herzunehmen. Die erste Polynom-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht. Die erste Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, zu erzeugen.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit eine zweite Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit, eine zweite Polynom-Bestimmungsuntereinheit, eine Polynomüberprüfungsuntereinheit und eine zweite Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit. Die zweite Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um mindestens drei Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenranderfassungspunkte herzunehmen. Die zweite Polynom-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht. Die Polynomüberprüfungsuntereinheit ist eingerichtet ist, um das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, zu überprüfen. Die zweite Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit ist eingerichtet, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom zu erzeugen.
Eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst einen Prozessor, einen Speicher und einen Systembus. Der Prozessor und der Speicher sind durch den Systembus verbunden. Der Speicher ist ausgelegt, um ein oder mehrere Programme zu speichern. Das eine oder die mehreren Programme beinhalten Anweisungen, die, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Ein computerlesbares Speichermedium ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Das computerlesbare Speichermedium speichert Anweisungen, die, wenn sie auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt werden, die Endgerätvorrichtung dazu veranlassen, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Ein Computerprogrammprodukt ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Das Computerprogrammprodukt, das, wenn es auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt wird, die Endgerätvorrichtung dazu veranlasst, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Bei dem Verfahren und der Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der vorliegenden Offenbarung werden mehrere Erfassungsstrahlen bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße gesendet, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird, werden Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten, werden Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen bestimmt und wird eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt. Wie gesehen werden kann können gemäß der Ausführungsformen der Offenbarung die Erfassungspunkte auf der Straße bestimmt werden, indem die Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird, das heißt, die Erfassungspunkte können ohne Beeinflussung durch Zustände von außen bestimmt werden, so dass die Straßenbegrenzung präzise bestimmt werden kann basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, um eine präzise Erfassung der Straßenbegrenzung umzusetzen.
Figurenliste
Damit technische Lösungen gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung verständlicher erklärt werden, werden die Zeichnungen, die zur Darstellung der Ausführungsformen der Offenbarung verwendet werden, kurz beschrieben. Offensichtlich sind die Zeichnungen in der folgenden Beschreibung lediglich einige der Ausführungsformen der Offenbarung und andere Zeichnungen können basierend auf den Zeichnungen durch einen Fachmann ohne erfinderische Bemühungen erstellt werden.

1 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine schematische Ansicht eines Erfassungskoordinatensystems und eines Weltkoordinatensystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine schematische Ansicht von Erfassungspunkten, die auf einem Seitenstraßenrand angeordnet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist eine schematische Ansicht der Überprüfung eines Anpassungspolynoms durch Verwenden von Kalman-Filterung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7A ist eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7B ist eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7C ist eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7D ist eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, und
7E ist eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Um die gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitgestellte technische Lösung zu verstehen, wird hiernach zuerst kurz der Forschungshintergrund der technischen Lösung der vorliegenden Offenbarung vorgestellt.
Dank der rapiden Entwicklung in der Automobilindustrie hat die Technologie für intelligentes Fahren, wie etwa hochentwickeltes assistiertes Fahren und automatisches Fahren, in den letzten Jahren immer mehr an Aufmerksamkeit gewonnen und auch die Aufmerksamkeit vieler Forscher aus der Automobilindustrie auf sich gezogen. Eine der Voraussetzungen der Technologie für intelligentes Fahren, wie etwa das hochentwickelte assistierte Fahren und das automatische Fahren, ist das schnelle und effektive Erfassen von Straßenbegrenzungsinformationen, so dass in einer komplexen Straßenumgebung ein befahrbarer Bereich eines Fahrzeugs gemäß den Straßenbegrenzungsinformationen definiert werden kann, um zusätzliche Informationen für die Navigation und Routenplanung der Technologie für intelligentes Fahren bereitzustellen und sicherzustellen, dass das Fahrzeug in einem Bereich zwischen dem rechten und dem linken Rand der Straße fährt. In dem Fall eines speziellen Straßenzustands (wie etwa eines schlechten Straßenzustands) und von schlechtem Wetter (wie Regen, Schnee, zu wenig Tageslicht) kann jedoch die Erfassungswirkung der herkömmlichen Lösung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung beeinflusst werden.
Deshalb ist ein Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt, welches die Straßenbegrenzung präzise bestimmen kann, um eine präzise Erfassung einer Straßenbegrenzung ohne Beeinflussung durch Zustände von außen umzusetzen. Das Verfahren wird hiernach im Detail vorgestellt.
Damit die Zwecke, technischen Lösungen und Vorteile der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung deutlicher werden, werden die technischen Lösungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hiernach in Verbindung mit den Zeichnungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung deutlicher und vollständig beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsformen nur ein Teil der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anstatt aller Ausführungsformen sind. Alle anderen Ausführungsformen, die auf Basis der Ausführungsformen in der vorliegenden Offenbarung von einem Fachmann ohne jeglichen kreativen Aufwand erstellt werden, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung.
Eine erste Ausführungsform
1 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet das Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung die folgenden Schritte 101 bis 104.
Bei Schritt 101 werden mehrere Erfassungsstrahlen bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, gesendet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird.
In der Praxis kann jegliches Fahrzeug, das die Ausführungsform zum Umsetzen der Straßenbegrenzungserfassung anwendet, als das Zielfahrzeug definiert werden.
Die Erfassungsvorrichtung wird dazu vorher am Zielfahrzeug montiert. Die Erfassungsvorrichtung ist ein Sensor, der Punktwolkendaten ausgeben kann, wie etwa ein Laserradarsensor oder ein Millimeterwellenradarsensor oder ein anderes Gerät, das nicht zu dem Radarsensor gehört, aber eine Erfassungsfunktion umfasst. Die Erfassungsvorrichtung kann abhängig von einer tatsächlichen Situation an einer Stelle des Zielfahrzeugs montiert werden. Zum Beispiel kann die Erfassungsvorrichtung an der Fahrzeugfront montiert werden, um eine Straßenbegrenzung vor dem Fahrzeug für das assistierte Fahren oder das automatische Fahren zu erfassen.
Es soll beachtet werden, dass in der Ausführungsform, wenn die Straßenbegrenzungserfassung durchgeführt wird, zuerst mehrere Erfassungsstrahlen bei dem aktuellen Erfassungsmoment zu der Straße, auf der sich das Zielfahrzeug befindet, ausgesendet werden, indem die Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird. Dann kann der Schritt 102 durchgeführt werden.
Bei Schritt 102 werden Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten.
In der Praxis können, nachdem die mehreren Erfassungsstrahlen zur Straße, auf der sich das Zielfahrzeug befindet, bei Schritt 101 ausgesendet wurden, die Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten werden. Die Erfassungsstrahlen entsprechen verschiedenen Echosignalen.
Es ist zu verstehen, dass die mehreren Erfassungsstrahlen, die von der Erfassungsvorrichtung bei Schritt 101 gesendet werden, einen Sektor präsentieren. Die Erfassungsstrahlen sind in verschiedenen Schichten in dem Sektorbereich angeordnet und werden zu verschiedenen Erfassungspunkten auf der Straße gesendet. Die Erfassungsstrahlen werden von den Erfassungspunkten auf der Straße reflektiert, um die Echosignale zu erzeugen. Deshalb entsprechen verschiedene Erfassungsstrahlen verschiedenen Echosignalen und verschiedenen Erfassungspunkten auf der Straße.
Bei Schritt 103 werden Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen bestimmt.
In der Praxis kann, nachdem die Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, bei Schritt 102 erhalten wurden, der Erfassungspunkt auf der Straße, der jedem Erfassungsstrahl entspricht, basierend auf dem erhaltenen Echosignal des Erfassungsstrahls bestimmt werden. Die mehreren Erfassungsstrahlen, die von der Erfassungsvorrichtung gesendet werden, präsentieren einen Sektor und die Erfassungsstrahlen ordnen sich in verschiedenen Schichten des Sektorbereichs an, wodurch die Erfassungspunkte sich in verschiedenen Koordinatensystemen, die den Erfassungsstrahlen entsprechen, anordnen.
Es geht hieraus hervor, dass die Erfassungspunkte sich in verschiedenen Koordinatensystemen, die den Erfassungsstrahlen entsprechen, anordnen, um später die Straßenbegrenzung zu erfassen, wobei die Koordinatenumwandlung an der Koordinate jedes Erfassungspunkts durchgeführt werden sollte, so dass die Erfassungspunkte in das gleiche Koordinatensystem projiziert werden können, um die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, zu bestimmen. Die Zielkoordinaten beziehen sich auf Koordinaten in dem gleichen Koordinatensystem, nachdem die Koordinatenumwandlung an der Koordinate jedes der Erfassungspunkte durchgeführt worden ist. Der spezifische Koordinatenumwandlungsmodus wird in der nachfolgenden Ausführungsform im Detail eingeführt. Darüber hinaus kann der Schritt 104 durchgeführt werden, nachdem die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte in dem gleichen Koordinatensystem bestimmt worden ist.
Bei Schritt 104 wird eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt.
In der Ausführungsform kann die Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt werden, nachdem die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, bei Schritt 103 bestimmt worden sind.
Aus dem Obigen geht hervor, dass bei dem Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mehrere Erfassungsstrahlen bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, gesendet werden, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird, Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten werden, Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen bestimmt werden und eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt wird. Wie gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung gesehen werden kann, können die Erfassungspunkte auf der Straße bestimmt werden, indem die Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird, das heißt, die Erfassungspunkte können ohne Beeinflussung von Zuständen von außen bestimmt werden, so dass die Straßenbegrenzung basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte präzise bestimmt werden kann, um eine präzise Erfassung der Straßenbegrenzung umzusetzen.
Eine zweite Ausführungsform
Es soll angemerkt sein, dass eine Implementierung des Schritts 103 in der ersten Ausführungsform durch die folgenden Schritte 203 bis 204 in der zweiten Ausführungsform eingeführt wird.
2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der zweiten Ausführungsform. Wie in 2 gezeigt ist, beinhaltet das Verfahren zum Erfassen der Straßenbegrenzung die folgenden Schritte 201 bis 205.
Bei Schritt 201 werden mehrere Erfassungsstrahlen bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, gesendet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird.
Bei Schritt 202 werden Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten.
Es soll angemerkt werden, dass die Schritte 201 bis 202 jeweils die gleichen wie die Schritte 101 bis 102 in der ersten Ausführungsform sind, wobei sich auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform für einen verwandten Teil, der hier nicht wiederholt wird, bezogen werden kann.
Bei Schritt 203 wird eine Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, basierend auf dem Echosignal des Erfassungsstrahls bestimmt.
In der Ausführungsform kann die Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, basierend auf dem Echosignal des Erfassungsstrahls, das von der Straße reflektiert wird und bei Schritt 202 erhalten wird, bestimmt werden.
Die Anfangskoordinate ist eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht. Das Erfassungskoordinatensystem ist ein zweidimensionales Koordinatensystem, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, angeordnet ist.
Zum Beispiel kann ein Laserradarsensor als Beispiel für die Erfassungsvorrichtung genommen werden. Bei dem aktuellen Erfassungsmoment sendet der Laserradarsensor Erfassungssignale (Erfassungsstrahlen) zur Straße, dann empfängt der Laserradarsensor Signale (Echosignale), die von Erfassungspunkten auf der Straße reflektiert werden. Nach dem Vergleichen der reflektierten Signale mit den gesendeten Erfassungssignalen können relevante Informationen von jedem Erfassungspunkt, wie zum Beispiel Parameter einschließlich der Position des Erfassungspunkts, durch ein geeignetes Verfahren erhalten werden. Danach kann die Koordinate jedes Erfassungspunkts in dem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, d. h. die Anfangskoordinate, basierend auf den Parametern wie der Position jedes Erfassungspunkts bestimmt werden.
In einer Implementierung der Ausführungsform befindet sich der Ursprung des Erfassungskoordinatensystems in Schritt 203 auf der Erfassungsvorrichtung. Eine Koordinatenachse des Erfassungskoordinatensystems (die eine X-Achse oder eine Y-Achse sein kann) ist dem Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, überlagert und zeigt zu dem Untergrund.
Zum Beispiel ist in 3 eine schematische Ansicht des Erfassungskoordinatensystems und eines dreidimensionalen Weltkoordinatensystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dargestellt.
Wie in 3 dargestellt, bezieht sich der Punkt O' in 3 auf den Ursprung des Erfassungskoordinatensystems und befindet sich auf der Erfassungsvorrichtung. Die Erfassungsvorrichtung wird abhängig von einer tatsächlichen Situation an dem Zielfahrzeug montiert. Der Strahl Y' (gestrichelte Linie) bezieht sich auf einen der mehreren Erfassungsstrahlen, die von der Erfassungsvorrichtung zu der Straße, auf der sich das Zielfahrzeug bei dem aktuellen Erfassungsmoment befindet, gesendet werden. Der Erfassungspunkt M ist der Erfassungspunkt, der dem Strahl Y' entspricht. Andere gestrichelte Linien neben dem Strahl Y' in 3 beziehen sich auf die Erfassungsstrahlen, die von der Erfassungsvorrichtung zu der Straße, auf der sich das Zielfahrzeug bei dem aktuellen Erfassungsmoment befindet, gesendet werden. Diese Erfassungsstrahlen bilden einen Sektor. Der Winkel zwischen dem Sektor und dem Untergrund ist α.
Wie in 3 dargestellt ist, ist die Y-Achse jedes Erfassungskoordinatensystems mit einem entsprechenden Erfassungsstrahl überlagert und zeigt zu dem Untergrund. Dementsprechend ist die X-Achse des Erfassungskoordinatensystems senkrecht zur Y-Achse des Erfassungskoordinatensystems. Wenn der Erfassungspunkt M in 3 als ein Beispiel genommen wird, ist die Y-Achse des Erfassungskoordinatensystems, die dem Erfassungspunkt M entspricht, mit dem Erfassungsstrahl Y', der dem Erfassungspunkt M entspricht, überlagert und zeigt zu dem Untergrund. Die gestrichelte Linie X' vom Punkt O' ist senkrecht zum Strahl Y' und zeigt zur Oberseite des Sektors. Dann ist das zweidimensionale Koordinatensystem X'O'Y' das Erfassungskoordinatensystem, das dem Erfassungspunkt M entspricht, und die zweidimensionale Koordinate des Punkts M in dem Koordinatensystem X'O'Y' ist die Anfangskoordinate des Punkts M.
Es ist zu sehen, dass die Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem Erfassungsstrahl entspricht, d. h. die zweidimensionale Koordinate des Erfassungspunkts in dem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, über das zweidimensionale Koordinatensystem bestimmt werden, das auf der Ebene konstruiert ist, auf der der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, angeordnet ist. Dann kann Schritt 204 durchgeführt werden.
Bei Schritt 204 werden die Anfangskoordinaten in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem in eine Koordinate umgewandelt, um die Zielkoordinate zu erhalten.
In der Ausführungsform kann die Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem Erfassungsstrahl entspricht, d. h. die Koordinate des Erfassungspunkts in dem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, bei Schritt 203 bestimmt werden. Da die Erfassungspunkte unterschiedlichen Erfassungskoordinatensystemen entsprechen, ist es verständlich, dass, um die Straßenbegrenzung basierend auf der Koordinate jedes Erfassungspunkts später zu detektieren, eine Koordinatenumwandlung an der Koordinate jedes Erfassungspunkts durchgeführt werden sollte, so dass die Erfassungspunkte in das gleiche Koordinatensystem projiziert werden können, um die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, zu bestimmen.
In der Ausführungsform wird die Anfangskoordinate jedes Erfassungspunkts in die Koordinate im dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umgewandelt, um die Zielkoordinate jedes Erfassungspunkts in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem zu erhalten. Das heißt, die Zielkoordinate des Erfassungspunkts in der Ausführungsform bezieht sich auf die Koordinate des Erfassungspunkts in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem. Zum Beispiel kann die zweidimensionale Koordinate des Erfassungspunkts M in 3 in eine dreidimensionale Koordinate in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umgewandelt werden, d. h. eine Koordinate auf der X-Achse, Y-Achse und Z-Achse. Angenommen, dass der Erfassungspunkt M auf dem Boden ist, und dann ist die Koordinate von M auf der Z-Achse Null.
In einer Implementierung der Ausführungsform befindet sich der Ursprung des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems in dem obigen Schritt 204 auf der Oberfläche der Straße und lokalisiert sich an einer vorbestimmten Position in Bezug auf die Erfassungsvorrichtung. Zwei Koordinatenachsen des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems befinden sich auf der Oberfläche der Straße. Insbesondere befinden sich die X-Achse und die Y-Achse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems auf der Straßenoberfläche, wobei die Z-Achse des dreidimensionalen Koordinatensystems senkrecht zu der X-Achse und der Y-Achse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems ist.
Zum Beispiel kann 3 als Beispiel genommen werden, wie in 3 dargestellt, bezieht sich Punkt O auf den Ursprung des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems. Der Punkt O befindet sich auf der Oberfläche der Straße und befindet sich in einer vorbestimmten Position in Bezug auf die Erfassungsvorrichtung. Wie in 3 dargestellt, sind die X-Achse und die Y-Achse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems auf der Oberfläche der Straße angeordnet, wobei die Z-Achse senkrecht zu der X-Achse und der Y-Achse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems ist. Eine Richtung der X-Achse kann senkrecht zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs sein, und eine Richtung der Y-Achse kann die gleiche wie die Fahrtrichtung des Fahrzeugs sein. Der Ursprung O des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems und der Ursprung O' des Erfassungskoordinatensystems können beide auf einer Richtung der Z-Achse angeordnet sein. Es gibt eine gewisse Entfernung zwischen dem Ursprung O und dem Ursprung O'. Wie in 3 dargestellt, kann jeder Erfassungspunkt in das dreidimensionale Weltkoordinatensystem XOY projiziert werden. Die Anfangskoordinate jedes Erfassungspunkts wird in die Koordinate in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umgewandelt, um die Zielkoordinate zu erhalten, die bei Schritt 205 verwendet werden kann.
Es sollte angemerkt werden, dass zusätzlich zu der obigen Konstruktionsweise das Erfassungskoordinatensystem und das dreidimensionale Weltkoordinatensystem auf andere Weise konstruiert sein können. Zum Beispiel kann die Richtung des Koordinatensystems geändert werden oder die Position des Ursprungs kann geändert werden, was in der Ausführungsform nicht beschränkt ist.
Bei Schritt 205 wird eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt.
Es sollte angemerkt werden, dass der Schritt 205 der gleiche wie der Schritt 104 in der ersten Ausführungsform ist, wobei sich auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform für einen verwandten Teil bezogen werden kann, der hierin nicht wiederholt wird.
Das Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird wie folgt beschrieben. Mehrere Erfassungsstrahlen werden bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, gesendet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird. Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, werden erhalten. Eine Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, wird basierend auf dem Echosignal des Erfassungsstrahls bestimmt, wobei die Anfangskoordinate eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem ist, das dem Erfassungspunkt entspricht, das Erfassungskoordinatensystem ein zweidimensionales Koordinatensystem ist, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der sich der Erfassungsstrahl befindet, der dem Erfassungspunkt entspricht. Die Anfangskoordinate wird in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem in eine Koordinate umgewandelt, um die Zielkoordinate zu erhalten. Eine Straßenbegrenzung auf der Straße wird basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt. Wie zu sehen ist, können gemäß der Ausführungsform der Offenbarung die Erfassungspunkte auf der Straße unter Verwendung der Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, bestimmt werden, wobei die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte erhalten werden, indem die Koordinatenumwandlung an den Koordinaten der Erfassungspunkte durchgeführt wird, und die Straßenbegrenzung wird basierend auf den Zielkoordinaten präzise bestimmt, um eine präzise Erfassung der Straßenbegrenzung ohne Beeinflussung durch Zustände von außen umzusetzen.
Eine dritte Ausführungsform
Es soll angemerkt sein, dass eine Implementierung des Schritts 104 in der ersten Ausführungsform durch die folgenden Schritte 404 bis 405 in der dritten Ausführungsform eingeführt wird.
4 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der dritten Ausführungsform. Das Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung beinhaltet die folgenden Schritte 401 bis 405.
Bei Schritt 401 werden mehrere Erfassungsstrahlen bei einem aktuellen Erfassungsmoment zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, gesendet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird.
Bei Schritt 402 werden Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, erhalten.
Bei Schritt 403 werden Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen bestimmt.
Es soll angemerkt sein, dass die Schritte 401 bis 403 die gleichen sind wie die Schritte 101 bis 103 in der ersten Ausführungsform, wobei sich auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform für einen verwandten Teil, der hier nicht wiederholt wird, bezogen werden kann. Natürlich kann der Schritt 403 durch die Schritte 203 bis 204 oder spezifische Implementierungen der Schritte 203 bis 204 in der zweiten Ausführungsform ersetzt werden, wobei sich auf die Beschreibung der zweiten Ausführungsform für einen verwandten Teil, der hier nicht wiederholt wird, bezogen werden kann.
Bei Schritt 404 wird ein Erfassungspunkt, der auf einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt.
In der Praxis kann der Erfassungspunkt, der an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt werden, nachdem die Zielkoordinaten der Erfassungspunkte auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, bei Schritt 403 bestimmt worden sind.
Der Erfassungspunkt, der an dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, bezieht sich auf einen Erfassungspunkt mit einer Koordinate auf der Z-Achse (wie in 3 gezeigt ist) des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems, die größer als Null nach der Koordinatenumwandlung ist. Nach dem Bestimmen des Erfassungspunkts, der sich auf dem Seitenstraßenrand befindet, kann Schritt 405 durchgeführt werden.
Bei Schritt 405 wird die Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, der an dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, bestimmt.
In der Ausführungsform können, nachdem der Erfassungspunkt, der an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, in Schritt 404 bestimmt wird, Straßenbegrenzungsinformationen auf der Straße basierend auf der Zielkoordinate des Erfassungspunkts, der an dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, bestimmt werden.
In einer Implementierung der Ausführungsform ist der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand und der Schritt 405 kann wie folgt implementiert werden. Die Straßenbegrenzung auf der Straße wird basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, bestimmt, falls die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist.
In der Implementierung ist der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand. Wenn die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem in Schritt 404 bestimmten linken Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist, kann eine linke Seitenstraßenbegrenzung auf der Straße auf der Grundlage von bestimmten Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die am linken Seitenstraßenrand angeordnet sind, bestimmt werden. In ähnlicher Weise kann, wenn die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem in Schritt 404 bestimmten rechten Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist, eine rechte Seitenstraßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den bestimmten Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem rechten Seitenstraßenrand angeordnet sind, bestimmt werden.
5 ist eine schematische Ansicht der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet sind, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 5 dargestellt, sendet die an dem Zielfahrzeug montierte Erfassungsvorrichtung die mehreren Erfassungsstrahlen zu der Straße, auf der sich das Zielfahrzeug befindet, bei dem aktuellen Erfassungsmoment. Dann wird angenommen, dass basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, bestimmt wird, dass sechs Erfassungsstrahlen, die zu dem Seitenstraßenrand der Straße gesendet werden, drei Erfassungsstrahlen, die an den linken Seitenstraßenrand gesendet werden, und drei Erfassungsstrahlen, die an den rechten Seitenstraßenrand gesendet werden, umfassen. Die Erfassungspunkte an den zwei Seitenstraßenrändern können als P₁ , P₂ , P₃ , P ₄ , P ₅ und P ₆ bestimmt werden. P₁ , P₂ und P₃ befinden sich an dem einen Seitenstraßenrand und P₄ , P₅ und P₆ sind an dem anderen Seitenstraßenrand. Ferner kann eine Seitenstraßenrandbegrenzung der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte P₁ , P₂ und P₃ in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem bestimmt werden. In ähnlicher Weise kann die andere Seitenstraßenrandbegrenzung der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte P₄ , P₅ und P₆ in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem bestimmt werden.
Es sollte angemerkt werden, dass es möglich ist, nur eine Seitenstraßenrandbegrenzung oder zwei Seitenstraßenrandbegrenzungen gleichzeitig, abhängig von einer tatsächlichen Anforderung oder davon, ob eine Erfassungsbedingung erlaubt ist, zu erfassen.
Wenn in der obigen Implementierung die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist, kann irgendeine der folgenden zwei Implementierungsarten angewendet werden. Das heißt, die Straßenbegrenzung auf der Straße kann basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, bestimmt werden. Die zwei Implementierungsweisen werden wie folgt eingeführt.
In einer ersten Implementierungsweise umfasst das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, die Schritte A, B und C.
Bei Schritt A werden mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte genommen.
Bei Schritt B wird eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchgeführt, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
Bei Schritt C werden Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, erzeugt.
Wenn in der Ausführungsform bestimmt wird, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist, können die mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als die Straßenrand-Erfassungspunkte hergenommen werden. Dann wird die polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, d. h. Koordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem, durchgeführt, um das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, zu erhalten. Die Straßenbegrenzungsinformationen der Straße können basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, erzeugt werden.
In der Implementierung lautet eine geeignete polynomische Anpassungsgleichung wie folgt. $f (x) = a_{0} + a_{1} x + a_{2} x^{2} + a_{3} x^{3} + \dots + a_{j} x^{j} = a_{0} + \sum_{k = 1}^{j} a_{k} x^{k}$
f(x) repräsentiert die Koordinate des Straßenrand-Erfassungspunkts auf einer ersten Koordinatenachse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems. x repräsentiert die Koordinate des Straßenrand-Erfassungspunkts auf einer zweiten Koordinatenachse des dreidimensionalen Weltkoordinatensystems. Die erste Koordinatenachse ist eine Koordinatenachse, die mit einer Fahrtrichtung des Zielfahrzeugs überlagert ist (wie die in 3 dargestellte Y-Achse). Die zweite Koordinatenachse ist eine Koordinatenachse, die senkrecht zu der Fahrtrichtung des Zielfahrzeugs ist (wie etwa die in 3 dargestellte X-Achse). a₀,a₁,..., a_j stellen Parameter der Kurvengleichung dar, die durch einen Weg zum Lösen der Gleichungsgruppe j ≥ 2 erhalten werden können.
Wenn beispielsweise 5 als Beispiel genommen wird, wobei angenommen wird, dass die Anzahl der bestimmten Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet sind, sechs ist. P₁ , P₂ und P₃ befinden sich an dem einen Seitenstraßenrand und P₄ , P₅ und P₆ sind an dem anderen Seitenstraßenrand angeordnet. Die Koordinaten von P₁ , P₂ , P₃ , P₄ , P₅ und P₆ im dreidimensionalen Weltkoordinatensystem sind (x₁, y₁, z₁), (x₂, y₂, z₂), (x₃, y₃, z₃), (x₄, y₄, z₄), (x₅, y₅, z₅) bzw. (x₆, y₆, z₆). Dann kann die polynomische Anpassung basierend auf den Koordinaten von zwei Gruppen von Erfassungspunkten P₁ , P₂ , P₃ und P₄ , P₅ , P₆ durchgeführt werden, um zwei Anpassungspolynome zu erhalten, die dem aktuellen Erfassungsmoment entsprechen. Nach dem Einbringen jeder Koordinate in die obige Gleichung der polynomischen Anpassung können die folgenden Gleichungsgruppen erhalten werden. ${\begin{matrix} y_{1} = a_{0} + a_{1} x_{1} + a_{2} x_{1}^{2} \\ y_{2} = a_{0} + a_{1} x_{2} + a_{2} x_{2}^{2} \\ y_{3} = a_{0} + a_{1} x_{3} + a_{2} x_{3}^{2} \end{matrix}$
${\begin{matrix} y_{4} = a_{0}^{'} + a_{1}^{'} x_{4} + a_{2}^{'} x_{4}^{2} \\ y_{5} = a_{0}^{'} + a_{1}^{'} x_{2} + a_{2}^{'} x_{5}^{2} \\ y_{6} = a_{0}^{'} + a_{1}^{'} x_{6} + a_{2}^{'} x_{6}^{2} \end{matrix}$
a₀, a₁, a₂, a'₀, a'₁, a'₂ stellen Parameter der polynomischen Anpassung dar, die durch Lösen der obigen Gleichungsgruppe (1) und der Gleichungsgruppe (2) erhalten werden können.
Ferner können Ausdrücke von Grenzkurven auf beiden Seiten der Straße wie folgt erhalten werden. $f_{1} (x) = a_{0} + a_{1} x + a_{2} x^{2}$
$f_{2} (x) = a'_{0} + a'_{1} x + a'_{2} x^{2}$
f₁(x) stellt eine Seitenstraßenbegrenzungskurve dar, die die Erfassungspunkte P₁ , P₂ und P₃ enthält. Dementsprechend repräsentiert f₂(x) die andere Seitenstraßenbegrenzungskurve, die die Erfassungspunkte P ₄ , P₅ und P₆ enthält.
Es ist ersichtlich, dass bei der Implementierung nach dem Bestimmen der Straßenrand-Erfassungspunkte eine polynomische Anpassung an den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchgeführt werden kann. Die Straßenbegrenzungsinformationen der Straße können basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, erzeugt werden.
In einer zweiten Implementierungsweise umfasst das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, den Schritt D, den Schritt E, den Schritt F und den Schritt G.
Bei Schritt D werden mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte hergenommen.
Bei Schritt E wird eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchgeführt, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
Bei Schritt F wird das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, überprüft.
Bei Schritt G werden Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom erzeugt.
Wenn in der Ausführungsform bestimmt wird, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet sind, größer oder gleich drei ist, können die mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, hergenommen werden als die Straßenrand-Erfassungspunkte. Dann wird die polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, d. h. Koordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem, durchgeführt, um das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, zu erhalten. Man kann sich auf die erste Implementierungsart für die spezifische Anpassungsimplementierung beziehen.
Bei dem obigen Schritt F kann, um sicherzustellen, dass die erzeugte Straßenbegrenzungskurve präzise und kontinuierlich ausgegeben werden kann, das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, überprüft werden. Die Straßenbegrenzungsinformationen der Straße können basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom erzeugt werden.
In einer optionalen Implementierung kann „Überprüfen des Anpassungspolynoms, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht“ in Schritt F spezifisch das Überprüfen des Anpassungspolynoms, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf dem klassischen Kalman-Filteralgorithmus umfassen. Der Überprüfungsprozess wird speziell in Verbindung mit 6 im Folgenden eingeführt.
Wenn ein Fall angenommen wird, bei dem die Anzahl der Straßenrand-Erfassungspunkte auf einem Seitenstraßenrand bei dem aktuellen Erfassungsmoment drei ist, wird eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der drei Straßenrand-Erfassungspunkte durchgeführt, um die folgende Kurvengleichung einer Straßenbegrenzungskurve zu erzeugen. $f (x) = a_{0} + a_{1} x + a_{2} x^{2}$
a₀,a₁ und a₂ stellen Parameter der polynomischen Anpassung dar, die durch Lösen der obigen Gleichungsgruppe (1) erhalten werden können.
Der Kalman-Filteralgorithmus ist eine Art von Algorithmus zum Durchführen einer optimalen Schätzung eines Systemzustands unter Verwendung einer linearen Systemzustandsgleichung basierend auf Eingabe- und Ausgabebeobachtungsdaten des Systems. Daher kann ein letzter Rahmenzustandsvektor, d. h. ein Zustandsvektor, der dem letzten Erfassungsmoment entspricht, wie [b₀, b₁, b₂], in ein Kalman-Filtermodell eingegeben werden. Wie in 6 dargestellt, wird nach der Kalman-Filterung ein Zustandsvektor wie etwa [c₀, c₁, c₂] ausgegeben, der durch Überprüfen eines aktuellen Rahmenzustandsvektors [ao, a₁, a₂] erhalten wird.
Eine spezifische Formel des Kalman-Filteralgorithmus lautet wie folgt $x_{t} = A_{t} x_{t - 1} + B_{t} u_{t - 1} + ε_{t - 1}$
$z_{t} = C_{t} x_{t} + δ_{t}$
x_t ist ein Zustandsvektor [a₀,a₁,a₂]_, der dem Moment t entspricht (d. h. dem aktuellen Erfassungsmoment).x_t-₁ ist ein Zustandsvektor, der dem Moment t-1 entspricht (d. h. dem letzten Erfassungsmoment), d.h. [b₀,b₁,b₂]. u_t-₁ ist eine Kontrollmenge für das System bei dem Moment t-1 (da das System möglicherweise keine Kontrollmenge hat, so kann die Kontrollmenge Null sein). A_t und B_t sind Systemparameter zum Moment t. C_t ist ein gemessener Parameter zum Moment t. ε_t-₁ und δ_t sind ein Prozessrauschen des Moments t-1 bzw. ein Beobachtungsrauschen des Moments t. Z_t ist ein gemessener Wert zum Zeitpunkt t, d. h. der Zustandsvektor [c₀,c₁,c₂], der durch Überprüfen von [a₀,a₁, a₂] erhalten wird.
„Initialisieren“ in dem Kalman-Filteralgorithmus in 6 bezieht sich darauf, dass Kalman-Filterungsparameter initialisiert werden. „Vorhersagen“ bezieht sich darauf, dass ein Fehler des Zustandsvektors [a₀,a₁, a₂] zu dem aktuellen Erfassungsmoment vorhergesagt wird. „Korrigieren“ bezieht sich darauf, dass ein optimaler Wert [c₀,c₁,c₂] des Zustandsvektors bei der gegenwärtigen Erfassungsmenge berechnet wird. Daher kann der präzisere Zustandsvektor des aktuellen Rahmens, der durch Überprüfen unter Verwendung der Kalman-Filterung erhalten wird, d. h. der überprüfte Zustandsvektor [c₀,c₁,c₂], der dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, ausgegeben werden. Dann kann die überprüfte Kurvengleichung der Straßenbegrenzungskurve als $f (x) = c_{0} + c_{1} x + c_{2} x^{2}$
erhalten werden.
In der Ausführungsform wird das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf dem klassischen Kalman-Filteralgorithmus überprüft, was garantiert, dass die erzeugte Straßenbegrenzungskurve präzise und kontinuierlich ausgegeben werden kann.
Daher kann in der Ausführungsform, nachdem die Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet sind, basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte bestimmt werden, die polynomische Anpassung zu den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchgeführt werden, um das Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht. Dann wird das Anpassungspolynom unter Verwendung der Kalman-Filterung überarbeitet, wodurch genauere Straßenbegrenzungsinformationen erzeugt werden können. Auf diese Weise wird die präzise Erfassung der Straßenbegrenzung ohne Beeinflussung durch Zustände von außen umgesetzt.
Eine vierte Ausführungsform
Es wird Bezug auf 7A genommen, die eine schematische strukturelle Ansicht einer Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung gemäß der Ausführungsform ist. Die Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung umfasst eine Strahlsendeeinheit 701, eine Signalerhalteeinheit 702, eine Koordinatenbestimmungseinheit 703 und eine Begrenzungsbestimmungseinheit 704.
Die Strahlsendeeinheit 701 ist eingerichtet, um bei einem aktuellen Erfassungsmoment mehrere Erfassungsstrahlen zu einer Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, zu senden, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird.
Die Signalerhalteeinheit 702 ist eingerichtet, um Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, zu erhalten.
Die Koordinatenbestimmungseinheit 703 ist eingerichtet, um Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen zu bestimmen.
Die Begrenzungsbestimmungseinheit 704 ist eingerichtet, um eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen.
In einer Implementierung der Ausführungsform, wie in 7B dargestellt, umfasst die Koordinatenbestimmungseinheit 703 eine Anfangskoordinaten-Bestimmungsuntereinheit 7031 und eine Zielkoordinaten-Bestimmungsuntereinheit 7032.
Die Anfangskoordinaten-Bestimmungsuntereinheit 7031 ist eingerichtet, um eine Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, zu bestimmen. Die Anfangskoordinate ist eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, das Erfassungskoordinatensystem ist ein zweidimensionales Koordinatensystem, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, angeordnet ist.
Die Zielkoordinaten-Bestimmungsuntereinheit 7032 ist eingerichtet, um die Anfangskoordinate in eine Koordinate in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umzuwandeln, um die Zielkoordinate zu erhalten.
In einer Implementierung der Ausführungsform, wie in 7C dargestellt, umfasst die Begrenzungsbestimmungseinheit 704 eine Straßenrand-Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 7041 und eine Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit 7042.
Die Straßenrand-Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 7041 ist eingerichtet, um einen Erfassungspunkt, der an einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen.
Die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit 7042 ist eingerichtet, um die Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, zu bestimmen.
In einer Implementierung der Ausführungsform ist der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand. Die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit 7042 ist eingerichtet zum: Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, für den Fall, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist.
In einer Implementierung der Ausführungsform, wie in 7D dargestellt, umfasst die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit 7042 eine erste Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 70421, eine erste Polynom-Bestimmungsuntereinheit 70422 und eine erste Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit 70423.
Die erste Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 70421 ist eingerichtet, um mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand Erfassungspunkte herzunehmen.
Die erste Polynombestimmungsuntereinheit 70422 ist eingerichtet, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
Die erste Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit 70423 ist eingerichtet, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, zu erzeugen.
In einer Implementierung der Ausführungsform, wie in 7E veranschaulicht, umfasst die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit 7042 eine zweite Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 70424, eine zweite Polynombestimmungsuntereinheit 70425, eine Polynomüberprüfungsuntereinheit 70426 und eine zweite Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit 70427.
Die zweite Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit 70424 ist eingerichtet, um mindestens drei Erfassungspunkte, die an dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte herzunehmen.
Die zweite Polynombestimmungsuntereinheit 70425 ist eingerichtet, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
Die Polynomüberprüfungsuntereinheit 70426 ist eingerichtet, um das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, zu überprüfen.
Die zweite Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit 70427 ist eingerichtet, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom zu überprüfen.
Darüber hinaus ist gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung eine Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung bereitgestellt. Die Vorrichtung enthält einen Prozessor, einen Speicher und einen Systembus. Der Prozessor und der Speicher sind durch den Systembus verbunden. Der Speicher ist eingerichtet, um ein oder mehrere Programme zu speichern. Das eine oder die mehreren Programme enthalten Anweisungen, die, wenn sie von dem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor dazu veranlassen, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Außerdem ist ein computerlesbares Speichermedium gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Das computerlesbare Speichermedium speichert Anweisungen, die, wenn sie auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt werden, die Endgerätvorrichtung dazu veranlassen, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Darüber hinaus ist ein Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung bereitgestellt. Das Computerprogrammprodukt, das wenn es auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt wird, veranlasst die Endgerätvorrichtung dazu, ein beliebiges der obigen Verfahren durchzuführen.
Aus der Beschreibung der obigen Ausführungsformen kann der Fachmann klar verstehen, dass alle oder einige der Schritte des Verfahrens in den zuvor erwähnten Ausführungsformen in einer Art einer Software und einer notwendigen allgemeinen Hardwareplattform implementiert werden können. Basierend auf einem solchen Verständnis kann der wesentliche Teil oder der Teil, der zu der herkömmlichen Technologie beiträgt, der technischen Lösungen der vorliegenden Offenbarung in einer Form eines Softwareprodukts verkörpert sein. Das Softwareprodukt kann in einem Speichermedium wie etwa einem ROM/RAM, einer Magnetplatte und einer optischen Platte gespeichert sein und mehrere Befehle enthalten, um eine Computervorrichtung (die ein Personal Computer, ein Server oder eine Kommunikationsvorrichtung wie etwa ein Medien-Gateway sein kann) zu bilden und das in jeder Ausführungsform beschriebene Verfahren oder einige Teile der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung durchzuführen.
Es soll angemerkt werden, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in einer fortschreitenden Weise beschrieben werden und jede Ausführungsform legt Wert auf den Unterschied zu anderen Ausführungsformen. Daher kann sich eine Ausführungsform auf andere Ausführungsformen für die gleichen oder ähnlichen Teile beziehen. Da die in den Ausführungsformen offenbarte Vorrichtung dem in den Ausführungsformen offenbarten Verfahren entspricht, ist die Beschreibung der Vorrichtung einfach, und es kann auf den relevanten Teil des Verfahrens Bezug genommen werden.
Es soll ferner angemerkt werden, dass die Verhältnisbegriffe wie „erste/r“, „zweite/r“ und dergleichen nur hierin verwendet werden, um eine Entität oder Operation von einer anderen zu unterscheiden, anstatt zu erfordern oder implizieren, dass eine tatsächliche Beziehung oder Reihenfolge zwischen den Entitäten oder Operationen besteht. Darüber hinaus bedeuten die Begriffe „beinhalten“, „umfassen“ oder irgendwelche anderen Varianten davon, nicht ausschließend zu sein. Daher umfassen ein Prozess, ein Verfahren, ein Gegenstand oder eine Vorrichtung, die eine Reihe von Elementen umfasst, nicht nur die offenbarten Elemente, sondern auch andere Elemente, die nicht klar aufgezählt sind, oder enthalten weiter inhärente Elemente des Prozesses, des Verfahrens, des Gegenstands oder der Vorrichtung. Sofern nicht ausdrücklich eingeschränkt, schließt die Aussage „einschließlich einer/s ...“ den Fall nicht aus, dass andere ähnliche Elemente in dem Prozess, dem Verfahren, dem Gegenstand oder der Vorrichtung außer den aufgezählten Elementen vorhanden sein können.
Die obige Beschreibung der Ausführungsformen hierin ermöglicht dem Fachmann, die vorliegende Offenbarung zu implementieren oder zu verwenden. Dem Fachmann sind zahlreiche Modifikationen an den Ausführungsformen offensichtlich und die hierin definierten allgemeinen Prinzipien können in anderen Ausführungsformen implementiert werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern soll dem breitesten Umfang entsprechen, der mit den hier offenbarten neuen Prinzipien und Merkmalen übereinstimmt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

CN 201810673126 [0001]

Claims

Verfahren zum Erfassen einer Straßenbegrenzung, das Verfahren umfassend: Senden, bei einem aktuellen Erfassungsmoment, einer Vielzahl von Erfassungsstrahlen auf eine Straße, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird; Erhalten von Echosignalen der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden; Bestimmen von Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, welche den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen; und Bestimmen einer Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen von Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, welche den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, umfasst: Bestimmen einer Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, welche jeder der Erfassungsstrahlen entspricht, wobei die Anfangskoordinate eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem ist, die dem Erfassungspunkt entspricht, das Erfassungskoordinatensystem ein zweidimensionales Koordinatensystem ist, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der sich der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, befindet; und Umwandeln der Anfangskoordinate in eine Koordinate in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem, um die Zielkoordinate zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bestimmen einer Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte umfasst: Bestimmen eines Erfassungspunkts, der auf einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte; und Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand ist und das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, umfasst: Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, im Falle, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, umfasst: Hernehmen von mindestens drei Erfassungspunkten, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte; Durchführen von polynomischer Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; und Erzeugen von Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, umfasst: Hernehmen von mindestens drei Erfassungspunkten, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenrand-Erfassungspunkte; Durchführen von polynomischer Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; Überprüfen des Anpassungspolynoms, das dem aktuellen Erfassungsmoment basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, entspricht; und Erzeugen von Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Anpassungspolynom.
Vorrichtung zum Erfassen einer Straßenbegrenzung, die Vorrichtung umfassend: eine Strahlsendeeinheit, die eingerichtet ist, um bei einem aktuellen Erfassungsmoment eine Vielzahl von Erfassungsstrahlen zur Straße zu senden, auf der sich ein Zielfahrzeug befindet, indem eine Erfassungsvorrichtung, die an dem Zielfahrzeug montiert ist, verwendet wird; ein Signalerhalteeinheit, die eingerichtet ist, um Echosignale der Erfassungsstrahlen, die von der Straße reflektiert werden, zu erhalten; eine Koordinatenbestimmungseinheit, die eingerichtet ist, um Zielkoordinaten von Erfassungspunkten auf der Straße, die den Erfassungsstrahlen in dem gleichen Koordinatensystem entsprechen, basierend auf den Echosignalen der Erfassungsstrahlen zu bestimmen; und eine Begrenzungsbestimmungseinheit, die eingerichtet ist, um eine Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Koordinatenbestimmungseinheit umfasst: eine Anfangskoordinaten-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um eine Anfangskoordinate des Erfassungspunkts auf der Straße, die jedem der Erfassungsstrahlen entspricht, zu bestimmen, wobei die Anfangskoordinate eine Koordinate des Erfassungspunkts in einem Erfassungskoordinatensystem, die dem Erfassungspunkt entspricht, ist, das Erfassungskoordinatensystem ein zweidimensionales Koordinatensystem ist, das auf einer Ebene konstruiert ist, auf der der Erfassungsstrahl, der dem Erfassungspunkt entspricht, angeordnet ist; und eine Zielkoordinaten-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um die Anfangskoordinate in eine Koordinate in einem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem umzuwandeln, um die Zielkoordinate zu erhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Begrenzungsbestimmungseinheit umfasst: eine Straßenrand-Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um einen Erfassungspunkt, der auf einem Seitenstraßenrand der Straße angeordnet ist, unter den Erfassungspunkten basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte zu bestimmen; und eine Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um die Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf einer Zielkoordinate des Erfassungspunkts, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet ist, zu bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Seitenstraßenrand ein linker Seitenstraßenrand oder ein rechter Seitenstraßenrand ist und die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit eingerichtet ist zum: Bestimmen der Straßenbegrenzung auf der Straße basierend auf den Zielkoordinaten der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, im Falle, dass die Anzahl der Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, größer oder gleich drei sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit umfasst: eine erste Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um mindestens drei Erfassungspunkte, die auf dem linken Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenranderfassungspunkte herzunehmen; eine erste Polynom-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; und eine erste Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, zu erzeugen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Straßenbegrenzung-Bestimmungsuntereinheit umfasst: eine zweite Erfassungspunkt-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um mindestens drei Erfassungspunkte, die auf dem Seitenstraßenrand angeordnet sind, als Straßenranderfassungspunkte herzunehmen; eine zweite Polynom-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um eine polynomische Anpassung basierend auf den Zielkoordinaten der Straßenrand-Erfassungspunkte durchzuführen, um ein Anpassungspolynom zu erhalten, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht; eine Polynomüberprüfungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um das Anpassungspolynom, das dem aktuellen Erfassungsmoment entspricht, basierend auf einem Anpassungspolynom, das dem letzten Erfassungsmoment entspricht, zu überprüfen; und eine zweite Begrenzungsinformationen-Bestimmungsuntereinheit, die eingerichtet ist, um Straßenbegrenzungsinformationen der Straße basierend auf dem überprüften Polynom zu erzeugen.
Computerlesbares Speichermedium, das Anweisungen speichert, wenn es auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt wird, welche die Endgerätvorrichtung dazu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.
Computerprogrammprodukt, welches, wenn es auf einer Endgerätvorrichtung ausgeführt wird, die Endgerätvorrichtung dazu veranlasst, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.