[发明专利]基于对齐的图像和激光雷达信息的车辆导航

权利要求书

1.一种用于主车辆的导航系统，所述系统包括：

至少一个处理器，被编程为：

接收由主车辆上的相机捕捉的图像的流，其中捕捉的图像表示主车辆周围的环境；

接收主车辆上的激光雷达的输出，其中激光雷达的输出表示来自主车辆周围的环境的至少一部分的多个激光反射；

确定激光雷达的输出与相机捕捉的至少一个图像之间的相对对齐的至少一个指示符；

基于激光雷达的输出与相机捕捉的至少一个图像之间的相对对齐的至少一个指示符，将激光雷达反射信息归属给在至少一个图像中识别的一个或多个对象；以及

使用所归属的激光雷达反射信息和在至少一个图像中识别的一个或多个对象，来确定与主车辆相关联的至少一个导航特性。

2.根据权利要求1所述的导航系统，其中在所述至少一个图像中识别的一个或多个对象包括真实世界坐标中的静止对象的表示，其中归属给所述静止对象的激光雷达反射信息指示主车辆与所述静止对象之间的距离，其中所述至少一个导航特性包括主车辆的速率，并且其中所述至少一个处理器被进一步编程为：

通过监测归属给在所述至少一个图像中识别的静止对象的激光雷达反射信息所指示的所述主车辆与所述静止对象之间的距离随时间的改变，来确定主车辆的速率。

3.根据权利要求1所述的导航系统，其中在所述至少一个图像中识别的一个或多个对象包括主车辆的环境中的道路上的对象的表示，其中归属给所述道路上的对象的激光雷达反射信息指示主车辆与所述对象接触所述道路的区域之间的距离，其中所述至少一个导航特性包括所述道路的标高，并且其中所述至少一个处理器被进一步编程为：

基于归属给所述道路上的对象的激光雷达反射信息和主车辆上的相机的至少一个特性，来确定所述道路的标高。

4.根据权利要求3所述的导航系统，其中，所述相机的至少一个特性包括所述相机的焦距或所述相机在道路上方的高度中的至少一个。

5.根据权利要求3所述的导航系统，其中，所述至少一个处理器还被编程为还基于所述对象的图像表示的至少一部分在至少一个捕捉的图像中所占据的像素数量，来确定所述道路的标高。

6.根据权利要求3所述的导航系统，其中，所述至少一个处理器还被编程为通过向相对于所述道路上的对象的至少一个激光雷达确定的距离添加偏移，来确定主车辆与所述对象接触所述道路的区域之间的距离。

7.根据权利要求3所述的导航系统，其中，所述对象包括主车辆的环境中的目标车辆。

8.根据权利要求1所述的导航系统，其中在所述至少一个图像中识别的一个或多个对象包括主车辆的环境中的道路的至少一部分的表示，其中归属给所述道路的激光雷达反射信息指示主车辆与所述道路上的多个位置之间的距离，并且其中所述至少一个处理器被进一步编程为：

基于归属给所述道路的激光雷达反射信息并基于在所述至少一个图像中识别的道路的至少一部分，确定与所述道路相关联的道路平面的位置。

9.根据权利要求8所述的导航系统，其中，所述至少一个处理器还被编程为确定与在所述至少一个图像中识别的道路的至少一部分相关联的第一多个点，并且将所述第一多个点与从指示主车辆与道路上的多个位置之间的距离的激光雷达反射信息导出的第二多个点交织。

10.根据权利要求1所述的导航系统，其中在所述至少一个图像中识别的一个或多个对象包括主车辆的环境中的弯曲道路的至少一部分的表示，并且其中归属给所述弯曲道路的激光雷达反射信息指示主车辆与所述弯曲道路上的多个点之间的距离，并且其中所述至少一个处理器被进一步编程为：

基于归属给所述弯曲道路的激光雷达反射信息并基于在所述至少一个图像中识别的弯曲道路的至少一部分，确定与所述弯曲道路相关联的道路平面的位置。