[发明专利]高精地图车道线位置确定方法、装置及自动驾驶车辆

权利要求书

1.一种车道线位置确定方法，所述方法包括：

获取包含车道线的图像帧及所述图像帧对应的雷达点云帧；

针对每一帧图像帧，根据该图像帧对应的雷达点云帧，拟合得到该图像帧对应的车辆坐标系中的地平面方程；

针对每一帧图像帧，对该图像帧中的车道线进行采样得到该图像帧的采样点；将该图像帧的采样点投影到该图像帧对应的地平面方程中，得到该图像帧的采样点在该图像帧对应的车辆坐标系的地面三维坐标；

根据各采样点的地面三维坐标，将各采样点转换到世界坐标系中得到各采样点的世界坐标；

根据各采样点的世界坐标，得到世界坐标系中车道线的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述针对每一帧图像帧，根据该图像帧对应的雷达点云帧，拟合得到该图像帧对应的车辆坐标系中的地平面方程，包括：

针对每一帧图像帧，对该图像帧对应的雷达点云帧中的点进行分类，得到该图像帧对应的表示地面的地面雷达点；

利用该图像帧对应的地面雷达点进行平面拟合，得到该图像帧对应的车辆坐标系中的地平面方程。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将该图像帧的采样点投影该图像帧对应的地平面方程中，得到该图像帧的采样点在该图像帧对应的车辆坐标系的地面三维坐标，包括：

根据该图像帧中采样点的图像坐标，确定该图像帧中的采样点在该图像帧对应的车辆坐标系中的横坐标及纵坐标；

将该图像帧中的采样点在该图像帧对应的车辆坐标系中的横坐标及纵坐标，代入到该图像帧对应的地平面方程中，得到该图像帧的采样点在该图像帧对应的车辆坐标系的地面三维坐标。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据各采样点的地面三维坐标，将各采样点转换到世界坐标系中得到各采样点的世界坐标，包括：

针对每一个采样点，获取采集该采样点时确定的平移向量和旋转矩阵，得到该采样点对应的平移向量和旋转矩阵；利用该采样点对应的平移向量和旋转矩阵，将该采样点的地面三维坐标转换到世界坐标系中得到该采样点的世界坐标。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述针对每一个采样点，获取采集该采样点时确定的平移向量和旋转矩阵，得到该采样点对应的平移向量和旋转矩阵；利用该采样点对应的平移向量和旋转矩阵，将该采样点的地面三维坐标转换到世界坐标系中得到该采样点的世界坐标，包括：

针对每一帧图像帧，获取采集该图像帧对应的雷达点云帧时车辆在世界坐标系中的位姿；根据该位姿，确定该图像帧对应的车辆坐标系与世界坐标系的转换关系；

针对每一采样点，根据该采样点在车辆坐标系中的地面三维坐标，以该采样点在垂直于地平面方程的平面中为约束条件，计算得到该采样点的三维坐标作为该采样点的原点三维坐标；

针对每一采样点，确定从该采样点对应的车辆坐标系的原点到该采样点的原点三维坐标的平移向量得到才采样点的目标平移向量；

利用该采样点对应的平移向量、目标平移向量、旋转矩阵，将该采样点的原点三维坐标转换到世界坐标系中，得到该采样点的世界坐标。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

分别计算指定图像帧中各车道线的拟合曲线方程；

将各采样点的地面三维坐标转换到所述指定图像帧对应的车辆坐标系中，得到各采样点的转换三维坐标；

根据各采样点的转换三维坐标及所述指定图像帧中各车道线的拟合曲线方程，确定各所述采样点所属的车道线。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述根据各采样点的转换三维坐标及所述指定图像帧中各车道线的拟合曲线方程，确定各所述采样点所属的车道线，包括：

针对每一采样点，计算该采样点距离所述图像帧中各车道线的拟合曲线方程的距离，若最小距离小于预设距离阈值，则判定该采样点属于最小距离对应的车道线；若最小距离不小于预设距离阈值，则判定该采样点不属于所述指定图像帧中的任一车道线。