道路全域感知系统的制作方法
未命名
07-17
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1.本技术涉及智能交通技术领域,特别是涉及一种道路全域感知系统。
背景技术:
2.随着通信技术的发展,自动驾驶成为智能交通技术领域的研究热点。
3.车辆的自动驾驶一般分为环境感知、速度规划以及路径规划三个部分。传统技术中,环境感知即车辆通过自身传感器对行驶环境中的目标对象进行识别的过程。
4.然而,由于车辆本身就处于行驶环境中,加上自身传感器覆盖范围有限,采用车辆自身传感器进行环境感知的传统技术存在环境感知受限,车辆无法实现对于行驶环境的全域感知的技术问题。
技术实现要素:
5.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种道路全域感知系统。
6.一种道路全域感知系统,包括部署在目标道路上的激光雷达和毫米波雷达,以及服务器,激光雷达的感知区域覆盖目标道路中的交叉路段,毫米波雷达的感知区域至少覆盖目标道路中的非交叉路段;激光雷达以及毫米波雷达均连接服务器;
7.激光雷达用于获取激光雷达数据,并将激光雷达数据发送至服务器;
8.毫米波雷达用于获取毫米波雷达数据,并将毫米波雷达数据发送至服务器;
9.服务器用于对激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,得到时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据;以及基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据;根据融合数据和非融合数据的空间分布输出目标道路的全域感知结果。
10.在其中一个实施例中,服务器用于根据激光雷达的第一标定参数将激光雷达数据转换至世界坐标系,以及根据毫米波雷达的第一标定参数将毫米波雷达数据转换至世界坐标系以实现激光雷达数据和毫米波雷达数据的空间同步。
11.在其中一个实施例中,服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;每一边缘服务器连接目标道路的预设区域内安装的激光雷达和毫米波雷达;
12.各边缘服务器用于对接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到对应的预设区域的局部感知结果;将局部感知结果发送至中心服务器;局部感知结果包括融合数据和非融合数据;
13.中心服务器用于将接收到的局部感知结果投影至同一空间坐标系下,得到目标道路的全域感知结果。
14.在其中一个实施例中,每一边缘服务器连接激光雷达组和毫米波雷达组;激光雷达组与毫米波雷达组的感知区域之间存在第一重叠区域;激光雷达组包括一个或多个激光雷达,毫米波雷达组包括一个或多个毫米波雷达;
15.边缘服务器用于利用第二标定参数将激光雷达组的激光雷达数据与毫米波雷达
组的毫米波雷达数据进行时空同步,并基于时空同步之后的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行融合处理,得到融合数据和非融合数据,基于融合数据和非融合数据的空间分布输出局部感知结果;其中,融合数据与第一重叠区域对应;第二标定参数根据激光雷达组与毫米波雷达组在第一重叠区域中对同一目标的感知获得。
16.在其中一个实施例中,每一毫米波雷达组与相邻的毫米波雷达组之间存在第二重叠区域;
17.中心服务器利用第三标定参数将各边缘服务器得到的局部感知结果投影至目标坐标系;其中,第三标定参数用于表征局部感知结果所使用的坐标系与目标坐标系之间的转换关系。
18.在其中一个实施例中,激光雷达组包括主激光雷达和至少一个辅激光雷达,激光雷达组中相邻激光雷达的感知区域之间存在第三重叠区域;激光雷达组的感知区域与对应的毫米波雷达组的感知区域之间存在第四重叠区域;
19.边缘服务器用于利用第四标定参数将辅激光雷达的激光雷达数据转换至主激光雷达坐标系,以及利用第五标定参数将毫米波雷达组的毫米波雷达数据转换至主激光雷达坐标系,以实现同一边缘服务器中激光雷达数据与毫米波雷达数据的空间同步;其中,第四标定参数根据辅激光雷达与主激光雷达对第三重叠区域中同一目标的感知获得,第五标定参数根据主激光雷达与对应的毫米波雷达组在第四重叠区域中感知的同一目标获得。
20.在其中一个实施例中,毫米波雷达组包括主毫米波雷达和至少一个辅毫米波雷达,毫米波雷达组中的相邻毫米波雷达的感知区域之间存在第五重叠区域;
21.边缘服务器用于利用第六标定参数将辅毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至主毫米波雷达坐标系,第六标定参数根据辅毫米波雷达与主毫米波雷达对第五重叠区域中同一目标的感知获得。
22.在其中一个实施例中,服务器用于将多个时间的时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行目标车辆的跟踪处理,得到目标车辆在目标道路上的全域跟踪结果。
23.在其中一个实施例中,服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;目标道路的每一路口对应设置一个边缘服务器;各边缘服务器还用于在车辆驶入对应路口时,基于车辆的车端信息和局部感知结果将车辆与边缘服务器进行绑定;
24.中心服务器基于各个边缘服务器与车辆的绑定关系,将全域感知结果传输至车辆。
25.在其中一个实施例中,车端信息包括车端定位信息和/或车辆属性信息,局部感知结果包括路车辆定位信息和/或车辆属性信息,局部感知结果包含的内容至少与车端信息的类型对应。
26.上述道路全域感知系统,包括部署在目标道路上的激光雷达和毫米波雷达,以及服务器。其中,激光雷达的感知区域围覆盖目标道路中的交叉路段,毫米波雷达的感知区域至少覆盖目标道路中的非交叉路段,激光雷达以及毫米波雷达均连接服务器。激光雷达用于获取激光雷达数据,并将激光雷达数据发送至服务器;毫米波雷达用于获取毫米波雷达数据,并将毫米波雷达数据发送至服务器;服务器用于对激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,得到时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据,并基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据,进而根据融合数据和非融合数据
的空间分布输出目标道路的全域感知结果。上述道路全域感知系统即可实现对于目标道路的全域感知,降低了感知局限性,扩大了感知范围。
附图说明
27.图1为一个实施例中道路全域感知系统的结构示意图;
28.图2为一个实施例中道路全域感知系统的应用环境示意图;
29.图3为一个实施例中目标道路的全域感知结果的流程示意图;
30.图4为另一个实施例中道路全域感知系统的应用环境示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
32.如图1所示,本技术提供的道路全域感知系统包括激光雷达101、毫米波雷达102以及服务器103。其中,激光雷达101和毫米波雷达且均通过网络与服务器103通信连接。
33.本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
34.上述道路全域感知系统可以应用于如图2所示的应用环境中,激光雷达和毫米波雷达署在所要感知的目标道路上,激光雷达的感知区域覆盖目标道路中交叉路段,毫米波雷达的感知区域至少覆盖目标道路中非交叉路段。
35.其中,交叉路段即为道路交叉的区域,如十字路口。非交叉路段即为道路非交叉的区域,如直线路段。
36.其中,激光雷达的感知区域和毫米波雷达的感知区域由相应雷达的设置位置和感知范围确定。可选地,本实施例中激光雷达的感知区域为以激光雷达的设置位置o为圆心,感知范围为与圆心距离r所形成的圆形区域。毫米波雷达的感知区域则为以毫米波雷达的设置位置o为辐射起点,感知范围为与辐射起点距离l所形成的楔形区域。
37.具体地,激光雷达用于获取激光雷达数据,并将激光雷达数据发送至服务器;毫米波雷达用于毫米波雷达数据,并将毫米波雷达数据发送至服务器。
38.可选地,上述激光雷达数据可以是激光雷达获采集到的原始点云数据,也可以是激光雷达将采集到的原始点云数据基于自身搭载的目标检测算法所确定的目标检测结果。上述毫米波雷达数据可以是毫米波雷达获采集到的原始点云数据,也可以是毫米波雷达将采集到的原始点云数据基于自身搭载的目标检测算法所确定的目标检测结果。
39.具体地,服务器接收激光雷达发送的激光雷达数据以及毫米波雷达发送的毫米波雷达数据,并根据接收到的激光雷达数据以及毫米波雷达数据确定目标道路的全域感知结果。
40.如图3所示,服务器确定目标道路的全域感知结果的过程包括:
41.s310、对激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,得到时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据。
42.具体地,服务器对接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时间和空间上的同步,以得到时间同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据。
43.s320、基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据。
44.其中,融合数据和非融合数据均用于表征目标道路中的目标对象的检测结果。例如,检测结果可以包括目标对象的类型、位置、运动状态等属性信息。融合数据为目标道路中第一重叠区域的目标检测结果。第一重叠区域即为激光雷达的感知区域与毫米波雷达的感知区域之间的重叠区域。非融合数据则为激光雷达的感知区域和毫米波雷达的感知区域中非第一重叠区域的目标检测结果。
45.可选地,在上述激光雷达数据和毫米波雷达数据均为原始点云数据时,服务器可根据激光雷达的感知区域和毫米波雷达的感知区域确定上述第一覆盖区域,并对该第一覆盖区域内时空同步后的所有点云数据(包括激光雷达采集的和毫米波雷达采集的)进行目标检测,得到上述融合数据。对非第一覆盖区域内的点云数据(可以是激光雷达采集的,也可以是毫米波雷达采集的)进行目标检测,得到上述非融合数据。
46.可选地,在上述激光雷达数据和毫米波雷达数据均为目标检测结果时,服务器可根据激光雷达的感知区域和毫米波雷达的感知区域确定上述第一覆盖区域,并确定位于第一覆盖区域内同一目标同步后的激光雷达数据和毫米波雷达数据,并根据数据置信度确定该同一目标的目标检测结果,得到上述融合数据。直接获取非第一覆盖区域的激光雷达数据和毫米波雷达数据作为上述非融合数据。
47.s330、根据融合数据和非融合数据的空间分布输出目标道路的全域感知结果。
48.具体地,服务器汇总上述融合数据和非融合数据,并根据融合数据和非融合数据中的目标对象的位置形成融合数据和非融合数据的空间分布,并将该空间分布作为目标道路的全域感知结果输出。
49.本实施例中所提供的道路全域感知系统包括部署在目标道路上的激光雷达和毫米波雷达,以及服务器。其中,激光雷达的感知区域围覆盖目标道路中的交叉路段,毫米波雷达的感知区域至少覆盖目标道路中的非交叉路段,激光雷达以及毫米波雷达均连接服务器。激光雷达用于获取激光雷达数据,并将激光雷达数据发送至服务器;毫米波雷达用于获取毫米波雷达数据,并将毫米波雷达数据发送至服务器;服务器用于对激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,得到时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据,并基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据,进而根据融合数据和非融合数据的空间分布输出目标道路的全域感知结果。上述道路全域感知系统即可实现对于目标道路的全域感知,降低了感知局限性,扩大了感知范围。
50.在其中一个实施例中,为实现激光雷达数据和毫米波雷达数据的空间同步,服务器可根据激光雷达的第一标定参数将激光雷达数据转至世界坐标系,以及根据毫米波雷达的第一标定参数将毫米波雷达数据转至世界坐标系以实现激光雷达数据和毫米波雷达数据的空间同步。
51.其中,第一标定参数即为激光雷达或毫米波雷达所使用的雷达坐标系与世界坐标系之间的转换关系。基于激光雷达的第一标定参数即可将激光雷达数据转换至世界坐标系下;基于毫米波雷达的第一标定参数即可将毫米波雷达数据转换至世界坐标系下。
52.本实施例所提供的道路全域感知系统中的服务器用于根据激光雷达的第一标定参数将激光雷达数据转换至世界坐标系,以及根据毫米波雷达的第一标定参数将毫米波雷达数据转换至世界坐标系,实现激光雷达数据和毫米波雷达数据的空间同步。上述空间同步的过程不仅确保了数据的统一,由于世界坐标系通用性较强,还提高了道路全域感知系统的实用性和适用范围。
53.在其中一个实施例中,为提高数据处理效率,如图4所示,上述服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器,并且每一边缘服务器连接目标道路的预设区域内安装的激光雷达和毫米波雷达。
54.可选地,如图4所示,目标道路可包括多个预设区域m,每一预设区域包括交叉路段口区域和非交叉路段区域,激光雷达的感知区域覆盖该交叉路段区域,毫米波雷达的感知区域至少覆盖非交叉路段区域。
55.具体地,每一边缘服务器对应一组激光雷达和毫米波雷达构成的雷达组合,相应接收所对应的雷达组合发送的激光雷达数据和毫米波雷达数据。各边缘服务器则用于对接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,并基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到对应的预设区域的局部感知结果,并将该局部感知结果发送至中心服务器。该局部感知结果即包含融合数据和非融合数据。其中,边缘服务器根据接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据确定局部感知结果的方式与前述s320中得到融合数据和非融合数据的过程相同,在此不再赘述。
56.相应地,中心服务器则接收各边缘服务器发送的局部感知结果,并进一步将接收到的局部感知结果投影至同一空间坐标系下,进行整合去重后得到该目标道路的全域感知结果。
57.可选地,上述目标道路的全域感知结果可通过车辆在目标道路地图上的位置分布表示。上述同一空间坐标系即为目标道路地图所使用的坐标系。
58.本实施例所提供的道路全域感知系统中的服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;每一边缘服务器连接目标道路的预设区域内安装的激光雷达和毫米波雷达。其中,各边缘服务器用于对接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到对应的预设区域的局部感知结果,并将包括融合数据和非融合数据局部感知结果发送至中心服务器。中心服务器则将接收到的局部感知结果投影至同一空间坐标系下,得到目标道路的全域感知结果。通过边缘服务器确定对应预设区域的局部感知结果,再由中心服务将各边缘服务器发送的局部感知结果整合去重后的得到目标道路的全域感知结果,实现数据的分散化地同时处理,降低单个服务器的数据处理压力,提高了整体的数据处理效率。
59.在其中一个实施例中,每一边缘服务器连接激光雷达组和毫米波雷达组,激光雷达组与毫米波雷达组的感知区域之间存在第一重叠区域。其中,激光雷达组包括一个或多个激光雷达,毫米波雷达组包括一个或多个毫米波雷达。
60.具体地,上述道路全域感知系统中包括多组激光雷达和毫米波雷达的雷达组合,每一组雷达组合中包括多个激光雷达构成的激光雷达组和多个毫米波雷电构成的毫米波雷达组。激光雷达组的感知区域由多个激光雷达的感知区域共同构成,可覆盖整个道路交叉路段;毫米波雷达的感知区域由多个激光雷达的感知区域共同用构成,可360
°
环绕道路
交叉路段。
61.边缘服务器用于利用第二标定参数将激光雷达组的激光雷达数据与毫米波雷达组的毫米波雷达数据进行时空同步,并基于时空同步之后的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行融合处理,得到融合数据和非融合数据,基于融合数据和非融合数据的空间分布输出局部感知结果。
62.其中,融合数据与第一重叠区域对应。如前所述,第一重叠区域即为激光雷达的感知区域与毫米波雷达的感知区域之间的重叠区域,例如,该第一重叠区域即为图4中的区域m1。第二标定参数根据激光雷达组与毫米波雷达组在第一重叠区域中对同一目标的感知获得。
63.需要说明的是,第二标定参数用于表征激光雷达坐标系与毫米波雷达坐标系之间的转换关系,边缘服务器可根据对应第一重叠区域中同一目标的激光雷达数据和毫米波雷达数据确定激光雷达与毫米波雷达之间的转换关系即上述第二标定参数。
64.可选地,边缘服务器可根据上述第二标定参数将激光雷达坐标系下的激光雷达数据转换至毫米波雷达坐标系下,或者,根据上述第二标定参数将毫米波雷达坐标系下的毫米波雷达数据转换至激光雷达坐标系下,实现激光雷达数据与毫米波雷达数据的坐标统一,以达到数据的空间同步。
65.在一可选地实施例中,每一毫米波雷达组与相邻的毫米波雷达组之间存在第二重叠区域。
66.具体地,如图4所示,上述道路全域感知系统相邻雷达组合中的毫米波雷达组之间还存在重叠区域,即上述第二重叠区域m2。
67.中心服务器利用第三标定参数将各边缘服务器得到的局部感知结果投影至目标坐标系。其中,第三标定参数用于表征局部感知结果所使用的坐标系与目标坐标系之间的转换关系。
68.其中,上述局部感知结果所使用的坐标系可是激光雷达坐标系,也可以是毫米波雷达坐标系。上述目标坐标系可以是世界坐标系。
69.可选地,在局部感知结果所使用的坐标系为激光雷达坐标系,目标坐标系为世界坐标系的情况下,上述第三标定参数则用于表征激光雷达坐标系与世界坐标系之间的转换关系;在局部感知结果所使用的坐标系为毫米波雷达坐标系,目标坐标系为世界坐标系的情况下,上述第三标定参数则用于表征毫米波雷达坐标系与世界坐标系之间的转换关系。
70.可选地,中心服务器接收到各个边缘服务器发送的局部感知结果后,即可根据上述第三标定参数将上述局部感知结果转换至目标坐标系下,以实现不同边缘服务器发送的局部感知结果的数据统一。
71.本实施例所提供的道路全域感知系统中每一边缘服务器连接激光雷达组和毫米波雷达组,激光雷达组与毫米波雷达组的感知区域之间存在第一重叠区域,激光雷达组包括一个或多个激光雷达,毫米波雷达组包括一个或多个毫米波雷达。其中,激光雷达相较于毫米波雷达,感知范围小但感知精度更高,毫米波雷达相较于激光雷达虽然感知精确度较低,但感知范围较广,上述采用多种雷达重叠部署的方式在保证重叠区域感知精确度的同时,在有限的雷达设备下尽可能得扩大了整个感知系统的感知范围,提高了雷达设备的利用率。
72.在其中一个实施例中,激光雷达组包括主激光雷达和至少一个辅激光雷达,激光雷达组内相邻激光雷达的感知区域之间存在第三重叠区域,激光雷达组的感知区域与对应的毫米波雷达组的感知区域之间存在第四重叠区域。
73.其中,激光雷达组的感知区域由该激光雷达组所包括的主激光雷达和辅激光雷达的感知区域共同构成。毫米波光雷达组的感知区域由该毫米波雷达组所包括的主毫米波雷达和辅毫米波雷达的感知区域共同构成。
74.可选地,毫米波雷达组包括主毫米波雷达和至少一个辅毫米波雷达,毫米波雷达组内相邻毫米波雷达的感知区域之间存在第五重叠区域,
75.如图4所示,以激光雷达组包括一个主激光雷达和一个辅激光雷达,毫米波雷达组包括一个主毫米波雷达和三个辅毫米波雷达为例进行说明。激光雷达组的感知区域覆盖整个十字路口,四个毫米波雷达分别朝着十字路口沿路的四个方向设置,以使毫米波雷达组的感知区域延伸覆盖到十字路口四个方向上的路段。
76.其中,激光雷达组中相邻激光雷达的感知区域之间存在重叠区域即上述第三重叠区域m3;激光雷达组的感知区域与对应的毫米波雷达组的感知区域之间存在重叠区域即上述第四重叠区域m4。毫米波雷达组中相邻毫米波雷达的感知区域之间存在重叠区域即上述第五重叠区域m5。
77.边缘服务器用于利用第四标定参数将辅激光雷达的激光雷达数据转换至主激光雷达坐标系,利用第五标定参数将毫米波雷达组的毫米波雷达数据转至主激光雷达坐标系,实现同一边缘服务器中激光雷达数据与毫米波雷达数据的空间同步。
78.其中,第四标定参数根据辅激光雷达与主激光雷达对第三重叠区域中同一目标的感知获得。第四标定参数用于表征主激光雷达坐标系与辅激光雷达坐标系之间的转换关系。
79.具体地,边缘服务器可根据对应第三重叠区域中同一目标的主激光雷达的激光雷达数据和辅激光雷达的激光雷达数据确定主激光雷达坐标系与辅激光雷达坐标系之间的转换关系即上述第四标定参数,进而根据该第四标定参数将辅激光雷达的激光雷达数据转换至主激光雷达坐标系下,以实现激光雷达组内部的数据统一。
80.可选地,边缘服务器还用于利用第六标定参数将辅毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至主毫米波雷达坐标系。
81.其中,第六标定参数根据辅毫米波雷达与主毫米波雷达对第五重叠区域中同一目标的感知获得。第六标定参数用于表征主激光雷达坐标系与主毫米波雷达坐标系之间的转换关系。
82.具体地,边缘服务器可根据对应第五重叠区域中同一目标的主毫米波雷达的毫米波雷达数据和辅毫米波雷达的毫米波雷达数据确定主毫米波雷达坐标系与辅毫米波雷达坐标系之间的转换关系即上述第六标定参数,进而根据该第六标定参数将辅毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至主毫米波雷达坐标系下,以实现毫米波雷达组内部的数据统一。
83.其中,第五标定参数根据主激光雷达与对应的毫米波雷达组在第四重叠区域中感知的同一目标获得。第五标定参数用于表征主激光雷达坐标系与主毫米波雷达坐标系之间的转换关系。
84.具体地,边缘服务器根据对应第四重叠区域中同一目标的主激光雷达的激光雷达
数据和主毫米波雷达的毫米波雷达数据确定主激光雷达坐标系与主毫米波雷达坐标系之间的转换关系即上述第五标定参数,进而根据该第五标定参数将主毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至主激光雷达坐标系。
85.本实施例所提供的道路全域感知系统将激光雷达组中辅激光雷达的激光雷达数据转换至主激光雷达坐标系,将毫米波雷达组中辅毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至主毫米雷达坐标系,再将主毫米波雷达数据转换至主激光雷达坐标系,在确保不同雷达内部数据的统一的同时统一不同雷达之间的数据,为后续得到目标道路的全域感知结果提供统一标准的源数据,提高了全域感知结果的准确性。
86.在其中一个实施例中,为实现对于目标道路中目标车辆的跟踪,服务器还用于将多个时间的时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行目标车辆的跟踪处理,得到目标车辆在目标道路上的全域跟踪结果。
87.可选地,若激光雷达数据和毫米波雷达数据为原始点云数据,服务器对接收到的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,以得到时间和空间同步的融合点云数据,并对该点云数据进行车辆感知检测,得到感知结果。该感知结果可包括车辆的位置、类型、行驶方向或者行驶速度等特征信息。服务器根据所要追踪的目标车辆的特征信息与上述感知结果进行匹配,以确定目标车辆,并根据多个时间的融合点云数据对目标车辆进行跟踪,以得到目标车辆在目标道路上的形式轨迹作为上述目标车辆在目标道路上的全域跟踪结果。
88.可选地,若激光雷达数据和毫米波雷达数据为目标检测结果,服务器则对个不同雷达数据得到的目标检测结果进行时空同步的融合处理,得到融合结果。该融合结果即包括前述融合数据和非融合数据。该融合结果可包括车辆的位置、类型、行驶方向或者行驶速度等特征信息。服务器根据所要追踪的目标车辆的特征信息与上述融合结果进行匹配,以确定目标车辆,并根据多个时间的融合结果对目标车辆进行跟踪,以得到目标车辆在目标道路上的形式轨迹作为上述目标车辆在目标道路上的全域跟踪结果。
89.在一可选地实施例中,服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;目标道路上的每一路口对应设置一个边缘服务器;各边缘服务器用于在车辆驶入对应路口时,基于车辆的车端信息和局部感知结果将对应车辆与边缘服务器进行绑定。
90.中心服务器基于各个边缘服务器与车辆的绑定关系,将全域感知结果传输至车辆。
91.具体地,驶入路口的车辆可与路口对应的边缘服务器进行通信,并向边缘服务器发送车端信息。边缘服务器接收该车端信息,并根据激光雷达和毫米雷达此刻获取到的激光雷达数据和毫米波雷达数据确定局部感知结果,进而将车端信息与局部感知结果进行匹配,已将与局部感知结果匹配的车端信息所对应的车辆与对应边缘服务器绑定。例如,边缘服务器a所确定的局部感知结果中包括车辆1,车辆2以及车辆3的目标检测结果,与车辆信息匹配后,确定车辆信息与车辆2的目标检测结果匹配,即可将边缘服务器a与车辆2绑定。
92.进一步地,边缘服务器则将自身与车辆之间的绑定关系发送至中心服务器。相应地,中心服务器则接收该绑定关系,并在确定目标道路的全域感知结果后根据该绑定关系将全域感知结果发送至车端显示。
93.可选地,中心服务器可直接与车辆进行通信,基于上述绑定关系将该全域感知结
果发送至对应车端,还可以将全域感知结果反馈至边缘服务器,再由边缘服务器根据绑定关系将全域感知结果发送至对应车辆。
94.可选地,车端信息包括车端定位信息和/或车辆属性信息,局部感知结果包括车辆定位信息和/或车辆属性信息,局部感知结果包含的内容至少与车端信息的类型对应。
95.本实施例所提供的道路全域感知系统中的边缘服务器还用于在车辆驶入对应路口时,基于车辆的车端信息和局部感知结果将车辆与边缘服务器进行绑定,以便中心服务器基于各个边缘服务器与车辆的绑定关系,将全域感知结果传输至车辆。以将全域感知结果直接反馈至车端,使得车端更加便捷且直观的了解到当前的行驶环境。
96.需要说明的是,上述是实施例中的第二标定参数,第三标定参数,第四标定参数,第五标定参数,第六标定参数的使用仅仅是为了区分转换的数据对象有所差异,其目的是将对应数据转换至同一坐标系进而做进一步运算。因此上述实施例中的第二标定参数,第三标定参数,第四标定参数,第五标定参数,第六标定参数转至的坐标系也可以是地球坐标系。若选择地球坐标系同样可以简化部分数据的空间转换。
97.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。
98.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
99.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种道路全域感知系统,所述系统包括部署在目标道路上的激光雷达和毫米波雷达,以及服务器,其特征在于,所述激光雷达的感知区域覆盖所述目标道路中的交叉路段,所述毫米波雷达的感知区域至少覆盖所述目标道路中的非交叉路段;所述激光雷达以及所述毫米波雷达均连接所述服务器;所述激光雷达用于获取激光雷达数据,并将所述激光雷达数据发送至所述服务器;所述毫米波雷达用于获取毫米波雷达数据,并将所述毫米波雷达数据发送至所述服务器;所述服务器用于对所述激光雷达数据和所述毫米波雷达数据进行时空同步,得到时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据;以及基于所述时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据;根据所述融合数据和所述非融合数据的空间分布输出所述目标道路的全域感知结果。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述服务器用于根据激光雷达的第一标定参数将所述激光雷达数据转换至世界坐标系,以及根据毫米波雷达的第一标定参数将所述毫米波雷达数据转换至所述世界坐标系以实现所述激光雷达数据和所述毫米波雷达数据的空间同步。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;每一所述边缘服务器连接所述目标道路的预设区域内安装的激光雷达和毫米波雷达;各所述边缘服务器用于对接收到的所述激光雷达数据和所述毫米波雷达数据进行时空同步,基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到对应的预设区域的局部感知结果;将所述局部感知结果发送至所述中心服务器;所述局部感知结果包括融合数据和非融合数据;所述中心服务器用于将接收到的局部感知结果投影至同一空间坐标系下,得到所述目标道路的全域感知结果。4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,每一所述边缘服务器连接激光雷达组和毫米波雷达组;所述激光雷达组与所述毫米波雷达组的感知区域之间存在第一重叠区域;所述激光雷达组包括一个或多个激光雷达,所述毫米波雷达组包括一个或多个毫米波雷达;所述边缘服务器用于利用第二标定参数将激光雷达组的激光雷达数据与毫米波雷达组的毫米波雷达数据进行时空同步,并基于时空同步之后的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行融合处理,得到融合数据和非融合数据,基于所述融合数据和所述非融合数据的空间分布输出局部感知结果;其中,所述融合数据与所述第一重叠区域对应;所述第二标定参数根据所述激光雷达组与所述毫米波雷达组在所述第一重叠区域中对同一目标的感知获得。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,每一毫米波雷达组与相邻的毫米波雷达组之间存在第二重叠区域;所述中心服务器利用第三标定参数将各边缘服务器得到的局部感知结果投影至目标坐标系;其中,所述第三标定参数用于表征所述局部感知结果所使用的坐标系与所述目标坐标系之间的转换关系。6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述激光雷达组包括主激光雷达和至少一
个辅激光雷达,所述激光雷达组中相邻激光雷达的感知区域之间存在第三重叠区域;所述激光雷达组的感知区域与对应的所述毫米波雷达组的感知区域之间存在第四重叠区域;所述边缘服务器用于利用第四标定参数将所述辅激光雷达的激光雷达数据转换至所述主激光雷达坐标系,以及利用第五标定参数将所述毫米波雷达组的毫米波雷达数据转换至所述主激光雷达坐标系,以实现同一边缘服务器中激光雷达数据与毫米波雷达数据的空间同步;其中,所述第四标定参数根据辅激光雷达与主激光雷达对所述第三重叠区域中同一目标的感知获得,所述第五标定参数根据主激光雷达与对应的毫米波雷达组在第四重叠区域中感知的同一目标获得。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述毫米波雷达组包括主毫米波雷达和至少一个辅毫米波雷达,所述毫米波雷达组中的相邻毫米波雷达的感知区域之间存在第五重叠区域;所述边缘服务器用于利用第六标定参数将辅毫米波雷达的毫米波雷达数据转换至所述主毫米波雷达坐标系,所述第六标定参数根据辅毫米波雷达与主毫米波雷达对所述第五重叠区域中同一目标的感知获得。8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述服务器用于将多个时间的时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据进行目标车辆的跟踪处理,得到所述目标车辆在所述目标道路上的全域跟踪结果。9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述服务器包括多个边缘服务器和一个中心服务器;所述目标道路的每一路口对应设置一个边缘服务器;各所述边缘服务器还用于在车辆驶入对应路口时,基于车辆的车端信息和局部感知结果将所述车辆与所述边缘服务器进行绑定;所述中心服务器基于各个边缘服务器与所述车辆的绑定关系,将所述全域感知结果传输至所述车辆。10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述车端信息包括车端定位信息和/或车辆属性信息,所述局部感知结果包括路车辆定位信息和/或车辆属性信息,所述局部感知结果包含的内容至少与车端信息的类型对应。
技术总结
本申请涉及一种道路全域感知系统,包括部署在目标道路上的激光雷达和毫米波雷达,以及服务器。激光雷达的感知区域围覆盖目标道路中的交叉路段,毫米波雷达的感知区域至少覆盖目标道路中的非交叉路段,激光雷达以及毫米波雷达均连接服务器。激光雷达用于获取激光雷达数据,并将激光雷达数据发送至服务器;毫米波雷达用于获取毫米波雷达数据,并将毫米波雷达数据发送至服务器;服务器用于对激光雷达数据和毫米波雷达数据进行时空同步,并基于时空同步的激光雷达数据和毫米波雷达数据得到融合数据和非融合数据,进而根据融合数据和非融合数据的空间分布输出目标道路的全域感知结果。上述道路全域感知系统即可实现对于目标道路的全域感知。全域感知。全域感知。
技术研发人员:林潇 刘建超 王邓江 邓永强
受保护的技术使用者:北京万集科技股份有限公司
技术研发日:2021.12.30
技术公布日:2023/7/12
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