[发明专利]用于确定车辆相对于路面的车道的横向位置的方法、设备和电脑可读的具有指令的存储介质

说明书

一种用于确定车辆相对于路面的车道的横向位置的方法、设备(20、30)和电脑可读的具有指令的存储介质。图像处理单元(22)探测(10)路面标记。位置确定单元(23)确定(11)针对车辆的初始位置。处理单元(24)确定(12)相对于车辆运动的正交线与探测到的路面标记的第一交点。处理单元(24)此外确定(13)所述正交线与来自针对为车辆确定的初始位置的车道几何地图的路面标记的第二交点，其中，对交点进行过滤。评估单元(25)最后通过比较确定出的第一和第二交点来确定(14)车辆的横向位置。

技术领域

本发明涉及一种用于确定车辆相对于路面的车道的横向位置且尤其是用于以子车道精确度确定相对的横向位置的方法、设备和电脑可读的具有指令的存储介质。本发明此外涉及具有这种设备的车辆。

背景技术

现代车辆变得越来越不需要人驾驶，即车辆给驾驶员提供越来越多的功能和系统，这些功能和系统在控制车辆时通过指示辅助驾驶员或者承担部分车辆控制。对于这种功能和系统，大量关于车辆和车辆周围环境的信息是必要的。

对于“精确至车道的导航”功能例如需要对待导航车辆(有自我意识的车辆，EGO车辆)所处的车道的认知。这种车道也被称为“有自我意识的车道，EGO车道”。此外，对于自动驾驶和基于Car-to-Car的应用，除了认知EGO车道之外还需要关于EGO车辆相对于EGO车道的横向位置的准确信息。必须在任何时候以亚车道精度知道EGO车辆横向相对于路面处于何处。

文献US 2014/0358321 A1公开了一种用于识别和跟踪行车道边界的方法。该方法使用带有关于道路几何、GPS数据、走向数据和其他车辆的位置的地图，用于确定当前位置。

文献EP 2 899 669 A1说明了一种用于确定车辆相对于街道的行车道的横向位置的方法。借助摄像机确定车道的几何方面，例如路面标记。确定的方面被分类并且用于确定位置。该分类需要分类单元的训练。

文献DE 10 2012 104 786 A1说明了一种用于准确估计车辆行驶在其中的车道的系统。用于确定车道的系统提供估计出的车道，该车道以不同的方式确定。例如，由摄像机检测到的车道标记、前导车或者准确至车道级别的GPS/地图。估计出的车道带有信任信息。估计出的车道和相应的信任信息被合并，以便得到确定的车道。

总之，为了确定车辆相对于路面的横向位置，目前基本上遵循三种解决方法。

第一种方法是结合高精度双频GPS系统使用高精度测量的数字车道几何地图，该地图具有厘米范围内的绝对精度。在此，在地图中的位置借助GPS传感器在没有另外的成像传感技术的情况下确定。但是，在绝对位置方面GPS的不精确和地图的不精确经常导致不能将EGO车辆分配到正确的车道上。此外，利用高精度地图和高精度GPS的解决方案是非常昂贵的。

另一个方法是使用成像传感器、例如摄像机系统。由此基于由传感器技术确定的车道可以将EGO车辆分配到车道。但是，在没有同时使用数字地图的情况下使用成像传感器导致通过传感技术经常仅仅识别到一个或者两个车道。EGO车辆的定位就只能相对于被识别到的车道进行，而不是相对于所有车道。

第三种方法结合了成像的传感器技术和关于车道的数量和标记类型的地图信息。通过使用成像传感器和源自数字地图的信息、即存在多少车道和这些车道有哪种边界标志(虚线、实线等)，EGO车辆可以被分配到所有车道。然而，由于通过传感器检测到的车道标记相对于EGO车辆的距离误差，对上述应用方法来说相对于相应车道的横向位置的精度是不够的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于确定车辆相对于路面的车道的横向位置的方法和装置，其实现具有亚车道精度的相对横向位置的确定。

所述技术问题通过带有权利要求1的特征的方法、通过带有权利要求10的特征的装置以及通过按照权利要求11的带有指令的计算机可读存储介质来解决。本发明的优选设计方案是从属权利要求的内容。