[发明专利]在路形估计中对于垂直道路曲度的补偿

说明书

本公开涉及在路形估计中对于垂直道路曲度的补偿。估计车辆的道路段的垂直偏移的方法包括：从第一观察点在第一时刻追踪道路段上至少一个道路参考以形成至少一个道路参考的第一表示；获取从第一时刻延续到第二时刻的时间段上的车辆移动数据；从第二观察点在第二时刻追踪道路段上至少一个道路参考以形成至少一个道路参考的第二表示，第一和第二表示基于定义的数学函数；基于获取的移动数据将第一表示的点从第一表示的坐标系统变换到第二表示的坐标系统，对变换后的点应用垂直坐标以计算满足定义的数学函数和最大误差值的投影的纵向坐标和横向坐标的集合；基于应用的满足定义的数学函数和最大误差值的垂直坐标和获取的车辆移动数据确定垂直偏移。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2020年2月25日提交的、取名为“COMPENSATION FOR VERTICALROAD CURVATURE IN ROAD GEOMETRY ESTIMATION(在路形估计中对于垂直道路曲度的补偿)”的欧洲专利申请号20159205.2的优先权，该专利申请于此被转让给受让人，并且通过引用明确地合并于此。

技术领域

本公开涉及高级驾驶辅助系统(ADAS)和自主驾驶(AD)。更具体地，本公开涉及路形估计形式的道路建模。

背景技术

在最近这些年期间，自主车辆的开发已经在蓬勃发展并且正在探究许多不同的解决方案。今天，在这些领域内的不同的技术领域内，在自主驾驶(AD)和高级驾驶辅助系统(ADAS)(即半自主性驾驶)两者中进行开发。AD和ADAS也可以被称为具有不同级别的自动驾驶系统(ADS)，其中AD通常被归类为级别3或更高的ADS，如SAE J3016所定义的，而ADAS通常被归类为级别2或更低的ADS，如SAE J3016所定义的。一个此类领域是如何在具有准确性和一致性的情况下估计车辆的位置和定向，因为这是车辆在交通内移动时的重要的安全方面。

道路偏离在AD和ADAS系统两者中都是关键问题，并且缓解道路偏离的风险的适当解决方案具有极度的重要性，而且，道路偏离干预是EuroNCAP车道支持系统(LSS)评级的一部分。通常，可以在三个子类中对车道支持系统进行分类：车道偏离警告(LDW)、车道保持辅助(LKA)，以及车道定中心辅助(LCA)，其被设计为在驾驶员无意地离开道路车道或时在驾驶员在没有指示的情况下改变车道时对驾驶员进行辅助和/或警告。

然而，对于所有车道支持系统或任意其他转向系统，对路形精确且可靠的检测是关键功能。具体地，此类系统依赖于精确且可靠的车道标记或道路边缘追踪。通常，车道标记和道路边缘追踪特征从由安装在车辆上的一个或多个照相机捕捉的图像中检测车道标记(或其他道路参考)。然后，基于该检测，计算车道标记或道路边缘(多个)的几何学形状或位置的数学表示，并且能够确定在道路段上行进的道路模型(包括车道几何形态)。

然而，在非平坦表面上(诸如像在具有下降和顶部的道路上)行驶时，当生成数学表示时，由于导致不准确的路形信息的不准确的图像投影，能够使车道追踪估计向内或向外弯曲。因此，该图像失真能够使一个或多个车道支持系统作出对前方道路的错误结论。更详细地，因为锥形线表示车道追踪估计向内地弯曲倾向于抑制车道保持功能。类似地，虽然以相反方式，即，车道保持功能将假定与真实相比在车道线之间存在更多间距，但车道追踪估计向外地弯曲也将负面地影响车道保持功能。

不仅仅存在牵涉不可靠的车道追踪功能的安全风险，但是用户体验也受到损害。考虑到对于车道支持系统的即将到来的更严格的需求，以及在汽车工业中用于提供可靠且经济合算的解决方案的一般目的，需要新的且改善的解决方案，其缓解与当前已知的系统相关联的问题，并且优选地没有增加成本。

更具体地，需要一种解决方案，其至少部分地解决与由车道追踪特征针对垂直道路曲度所造成的图像失真相关联的问题。

发明内容

因此本公开的目的是提供用于估计车辆的道路段的垂直偏移的方法、对应的计算机可读存储介质、控制设备，以及包括此类控制设备的车辆，其缓和目前已知的系统的所有或至少一些缺点。