[发明专利]仿真场景三维道路自动化构建方法和装置

说明书

本发明提供了一种仿真场景三维道路自动化构建方法和装置，获取高精度地图数据进行预处理，在三维引擎中创建交通场景相关的数据元素模型；将预处理后的高精度地图数据导入三维引擎，基于数据元素模型构建三维交通场景数据。区分道路数据中的直线型路段、弯曲型路段和交叉口道路，进行适应性建模，自动构建具备真实视觉效果的道路元素模型，同时降低场景的顶点复杂度，提升渲染效率。与传统的虚拟场景制作需要建模人员通过三维软件进行手动建模相比，本发明实现了自动化场景构建，并通过自适应的方式，简化了场景模型的复杂度，实现了快速的交通路网场景构建和高效率的渲染运行速度，便于结合交通流和外部传感器实现大规模自动驾驶仿真。

技术领域

本发明涉及自动驾驶仿真技术领域，尤其涉及一种仿真场景三维道路自动化构建方法和装置。

背景技术

近年来，自动驾驶系统的研发与测试迅速发展，测试评价是智能网联汽车基础支撑技术之一，在自动驾驶汽车领域，我们可以预计采用计算机仿真方法测试自动驾驶车辆安全性，未来也将成为汽车设计的一种标准方法与规范。仿真测试与真实物理测试构成相互结合的有机整体，两者缺一不可。

目前以自动驾驶虚拟场景库驱动的仿真测试，仅能基于预设虚拟场景进行测试，并不能完整验证和评价自动驾驶测试功能，还需要大量的接近现实的随机场景。构建同现实世界一致的城市级区域数字化路网，有助于进行大范围的随机仿真测试。

发明内容

为了解决上述问题，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仿真场景三维道路自动化构建方法和装置。

第一方面，本发明实施例提供一种仿真场景三维道路自动化构建方法，包括：

S1，获取高精度地图数据进行预处理；

S2，在三维引擎中创建交通场景相关的数据元素模型；

S3，将预处理后的高精度地图数据导入三维引擎，基于数据元素模型构建三维交通场景数据。

优选的，步骤S1中，获取高精度地图数据进行预处理，包括：

针对高精度地图数据的道路数据，将道路路段类型分为直线型路段、弯曲型路段和交叉口道路，对不同类型的道路路段进行形点标注；

对于直线型路段，基于车道线获取道路中线，保留道路中线首尾端点作为形点；

对于弯曲型路段，基于车道线获取道路中线，标注车道宽度，在弯曲型路段的道路中线上每隔第一预设距离设置一个形点；

对于交叉口道路，在交叉口道路的每一车道上每隔第二预设距离设置一个形点。

优选的，所述将道路路段类型分为直线型路段、弯曲型路段和交叉口道路，具体包括：

基于道路数据获取每一道路路段的道路中线，计算道路中线的曲率，若道路中线的曲率不大于预设曲率阈值，则道路中线对应的道路路段为直线型路段；

若道路中线的曲率大于预设曲率阈值，则道路中线对应的道路路段为弯曲型路段；

交叉口道路由存在同一交点的不少于三条车道构成。

优选的，步骤S2中，在三维引擎中创建交通场景相关的数据元素模型，包括：

针对不同类型的道路路段分别创建不同的道路元素模型；

创建交通元素模型，包括但不限于路面标识和交通信号灯。

优选的，所述针对不同类型道路路段分别创建不同的道路元素模型，具体包括：

对于直线型路段，在两车道首尾设置顶点创建直线型路段模型；

对于弯曲型路段，在车道线每隔第一预设长度设置一个顶点，创建弯曲型路段对应的第一样条网格体；