[发明专利]一种基于结构化道路的车道级拓扑构建方法及装置

说明书

本发明提供一种基于结构化道路的车道级拓扑构建方法及装置，包括：基于道路内的多条车道线，获取道路内的参考线；获取车道变化的分割点；利用各分割点将多条车道线打断，得到多个车道变化区域块；基于切割后的车道线，获取多个车道变化区域块对应的多条车道中心线；利用多条车道中心线，获取车道级拓扑。相较于现有技术该方法具有以下有益效果：(1)该方案以道路为单位整体进行处理，能够更好的解决道路内的车道增减问题；(2)该方案以车道线首尾点的里程信息聚类分组，更好地基于车道线还原车道增减区域；(3)该方案按区域块构建拓扑，将不规整的车道线切割划分为规整的车道线构建拓扑，更方便车道增减区域的路径规划。

技术领域

本发明涉及网络拓扑构建技术领域，更具体地，涉及一种基于结构化道路的车道级拓扑构建方法及装置。

背景技术

众包车搭载视觉识别技术，采集道路上的车道印刷线构建高精度地图是目前自动驾驶领域低成本快速众包成图的主流趋势。但高精度地图远不止提取出来的高精度车道印刷线，还包含复杂的网络拓扑关系，以满足自动驾驶车定位，导航和路径规划等基本需求。因此如何根据提取的车道印刷线构建网络拓扑是高精度地图众包成图亟需解决的问题，包括车道增减处的拓扑构建以及路口内的拓扑构建。

直接使用结构化的车道线，是无法满足自动驾驶车定位，导航和路径规划等的需求。对于自动驾驶车而言，当它根据GPS位置以及附近的车道线信息定位后，下一步如何规划是车道线信息无法提供的，这种情况下，就需要根据高精度地图的先验知识和传感器实时感知的路况来进行路径规划，而所谓的高精度地图的先验知识很重要的一部分就是路网拓扑信息。因此，亟需提供一种基于结构化道路的车道级拓扑构建方法。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于道路级拓扑的车道线组结构化的方法及装置。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于结构化道路的车道级拓扑构建方法，包括：

基于道路内的多条车道线，获取所述道路内的参考线；

获取各车道线首尾点相对于所述参考线的里程，并对各里程进行DBSCAN聚类分组，并将得到的每个分组对应的里程平均值作为车道变化的分割点；

利用各分割点将所述多条车道线打断，得到多个车道变化区域块；

基于切割后的车道线，获取所述多个车道变化区域块对应的多条车道中心线；

利用所述多条车道中心线，获取车道级拓扑。

进一步，所述基于道路内的多条车道线，获取所述道路内的参考线，具体包括：

基于所述多条车道线，构建方向包围盒；

获取所述方向包围盒的中心线，并对所述方向包围盒的中心线进行分段后计算各段内的车道线形点的航向角均值；

基于所述方向包围盒的中心线和所述航向角均值，获取所述参考线。

进一步，所述利用各分割点将所述多条车道线打断，得到多个车道变化区域块，具体包括：

利用各分割点作所述道路参考线的垂线；

利用各垂线将所述多条车道线打断，并将打断后的车道线分块，得到所述多个车道变化区域块。

进一步，所述基于切割后的车道线，获取所述多个车道变化区域块对应的多条车道中心线，具体包括：

基于切割后的车道线，将左右相邻的车道线构成一个车道，收集车道内的GPS轨迹点，并根据收集的轨迹点数据拟合得到所述车道中心线。

进一步，所述基于切割后的车道线，获取所述多个车道变化区域块对应的多条车道中心线，具体包括：