[发明专利]一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法

权利要求书

1.一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，其特征在于包括以下步骤：

获取障碍物地图，由于可通行区域较大，在建立地图时每隔一段时间建立一张子地图，并以图片的形式保存到本地，并保存每张子地图中车辆的位置和位姿信息，车辆在地图中的像素位置，地图的大小，分辨率；

利用每张子地图车辆的位置和位姿信息，将所有的子地图进行拼接，拼接结果是一张包含所有子图特征的全局地图，并保存子图在新图中的位置信息以供拆图时使用。

对拼接完成的新图进行编辑。

将编辑完成的新图重新进行拆分和调用。

2.根据权利要求1所述的无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，获取障碍物地图的步骤包括：

1)接受多个不同地图的消息以及里程计的消息，包括：准可通行区域地图、车辆位姿、里程计位姿、正负障碍地图、悬崖地图、斜坡地图，收到这些消息之后，要对这些消息进行时钟同步，以确保消息的同时性。

2)对得到的地图进行膨胀处理。

3)进行贝叶斯概率更新，把当前帧的所有障碍物信息与历史信息进行融合估计，得到一个新的概率地图，然后将其转换成栅格地图，之后再对得到的栅格地图进行形态学闭运算处理。

3.根据权利要求2所述的获取获取障碍物地图的步骤，获得的可通行区域包括以下信息：包含子地图的总数、子地图初始位姿信息、当前子地图编号、子地图分辨率、子地图高度和宽度以及车辆在子地图中的像素坐标以及该像素坐标在世界坐标系中的位姿信息。

4.对于权利要求1所述的一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，利用每张子地图车辆的位置和位姿信息，将所有的子地图进行拼接包括以下特征：

1)从保存的每张子图中车辆的位置和位姿信息为前提，进行子地图的拼接。

2)每张子地图是在子地图建立时刻的车体坐标系下建立的，拼接过程以获取的第一张子地图和位姿信息作为基准，将剩下的子地图进行变换，将其余包含车辆位姿信息的子地图统一到第一张子地图的车体坐标系，进行拼接。在拼接过程中，经过旋转平移的子地图与现有的地图之间可能存在重叠区域，拼接后的图中的障碍物取的应是待拼接子地图和现有地图之间障碍物的交集。由于障碍物表现为白色像素，则表现在图像处理上，只要该像素上任一张图中有白色像素，则新图的该像素也取白色像素。

3)坐标系的统一需要坐标系之间的旋转矩阵和平移矩阵。对于二维图像，通过旋转角度即可求出旋转矩阵。二维图像经过旋转后，图像的长、宽都会产生变化，所以需要保存原点位置、角度和长宽信息，以此来确定子地图在拼接后的图中的位置信息。位置信息体现了平移矩阵的内容，旋转角度体现了旋转矩阵的内容，子地图拼接同时，将子地图在新图中的相关信息进行保存，主要包括：旋转角度，旋转之后的长度和宽度以及旋转后的子地图在新图中的位置信息。

5.对于权利要求1所述的一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，对拼接完成的新图进行编辑，需要进行处理的特征主要包括动态障碍物，因为历史帧数据不断叠加，导致运动的物体不断在不同位置被检测出来，这样就会形成一条运动的轨迹，这些轨迹都会被视作是障碍物，这极大的影响了车辆的安全行进，例如行人，动态行驶的车辆，以及其他动态障碍物，同时对特征不明显的边界约束进行加强，比如道路两旁的树木在地图中是一系列不连续的轨迹，边界约束不够明显，还有例如空阔的草坪等非通行区域。

6.根据权利要求1所述的一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，将编辑完成的新图重新进行拆分和调用主要包括以下特征：

1)根据拼接时保存的子图在新图中的位置信息进行拆分。

2)拆分的子地图数量应该跟原始子地图数目一致，子地图的长度应该与原始子地图的长度、宽度一致。

3)拆分后的子地图中的车辆像素索引以及位姿信息应与原始子地图中的车辆像素索引和位姿信息一致。

7.根据权利要求1所述的一种无人车可通行区域的存储、高效编辑和调用方法，对拼接完成的新图进行编辑，其中对编辑完成的地图称为先验地图，由感知模块发出，规划模块进行接收，规划模块在已经修改完善的可通行区域内进行规划或者进行全局规划的修正。