大场景图层切换定位过渡方法及装置与流程

文档序号:22966770发布日期:2020-11-19 21:38阅读:145来源:国知局
大场景图层切换定位过渡方法及装置与流程

本发明涉及大场景地图处理技术领域,尤其是涉及一种大场景图层切换定位过渡方法及装置。



背景技术:

目前,在进行有反定位的过程中,对反光柱布置以及对全局地图的构建精度及一致性等要求随着场景面积的增大而逐步提高,因此,对大场景的反光柱进行有反定位的过程是一个复杂的过程,耗时较长,且灵活性较差。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种大场景图层切换定位过渡方法及装置,以改善上述技术问题。

第一方面,本发明实施例提供了一种大场景图层切换定位过渡方法,所述方法包括以下步骤:

将大场景分层建图成多个图层并对所述多个图层进行编号,其中,当两个图层之间存在重叠区域时,将所述两个图层确定为第一图层和第二图层,并且所述重叠区域的数量有且仅有一个,且重叠区域的形状为圆形;

根据车辆所处的图层的编号将所述第一图层的反光柱地图作为主定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述主定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第一位姿,其中,所述第一位姿包括所述车辆的第一位置和第一航向角;

当所述车辆进入所述重叠区域时,将所述第二图层的反光柱地图作为从定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述从定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第二位姿,其中,所述第二位姿包括所述车辆的第二位置和第二航向角;

基于所述第一位姿和所述第二位姿确定最终位姿输出;

根据所述最终位姿输出、所述重叠区域、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换,其中,所述锚点为所述第一图层或所述第二图层中所有反光柱的重心,用于表示所述第一图层或所述第二图层在所述大场景中的位置;

如果是,则从所述第一图层过渡到所述第二图层并更新所述编号到所述第二图层的编号,并将所述主定位模块的反光柱地图和所述从定位模块的反光柱地图进行互换。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述利用所述主定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第一位姿的步骤,包括:

利用车辆通过主定位模块从雷达原始扫描数据中提取当前检测到的反光柱信息,并查找与所述反光柱信息唯一匹配的第一图层中的反光柱信息;

结合所述第一图层中的反光柱信息对所述车辆进行位姿计算,获取所述车辆的第一位姿。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述利用所述从定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第二位姿的步骤,包括:

利用车辆通过主定位模块从雷达原始扫描数据中提取当前检测到的反光柱信息,并查找与所述反光柱信息唯一匹配的第二图层中的反光柱信息;

结合所述第二图层中的反光柱信息对所述车辆进行位姿计算,获取所述车辆的第二位姿。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述基于所述第一位姿和所述第二位姿确定最终位姿输出的步骤,包括:

判断所述第一位姿和所述第二位姿的差值是否小于预先确定的阈值;

如果是,则将所述第一位姿和所述第二位姿的均值确定为所述最终位姿输出;

如果否,则将所述第一位姿确定为所述最终位姿输出。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述根据所述最终位姿输出、所述重叠区域、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换的步骤,包括:

根据所述重叠区域的区域信息、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点计算第一阈值和第二阈值,其中,所述区域信息为所述重叠区域的圆心和半径;

根据所述最终位姿输出中的车辆位置、所述第一阈值和所述第二阈值、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换。

结合第一方面的第四种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述第一阈值为所述重叠区域的圆心到所述第一图层的锚点的距离和所述重叠区域的半径的平方和的平方根;

所述第二阈值为所述重叠区域的圆心到所述第二图层的锚点的距离和所述重叠区域的半径的平方和的平方根。

结合第一方面的第五种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述根据所述最终位姿输出中的车辆位置、所述第一阈值和所述第二阈值、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换的步骤,包括:

当且仅当所述最终位姿输出中的车辆位置与所述第一图层的锚点的距离大于所述第一阈值,且所述最终位姿输出中的车辆位置与所述第二图层的锚点的距离小于所述第二阈值时,确定进行图层切换。

第二方面,本发明实施例还提供一种大场景图层切换定位过渡装置,所述装置包括:

分层建图模块,用于将大场景分层建图成多个图层并对所述多个图层进行编号,其中,当两个图层之间存在重叠区域时,将所述两个图层确定为第一图层和第二图层,并且所述重叠区域的数量有且仅有一个,且重叠区域的形状为圆形;

第一位姿获取模块,用于根据车辆所处的图层的编号将所述第一图层的反光柱地图作为主定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述主定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第一位姿,其中,所述第一位姿包括所述车辆的第一位置和第一航向角;

第二位姿获取模块,用于当所述车辆进入所述重叠区域时,将所述第二图层的反光柱地图作为从定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述从定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第二位姿,其中,所述第二位姿包括所述车辆的第二位置和第二航向角;

最终位姿输出获取模块,用于基于所述第一位姿和所述第二位姿确定最终位姿输出;

判断模块,用于根据所述最终位姿输出、所述重叠区域、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换,其中,所述锚点为所述第一图层或所述第二图层中所有反光柱的重心,用于表示所述第一图层或所述第二图层在所述大场景中的位置;

过渡模块,用于如果是,则从所述第一图层过渡到所述第二图层并更新所述编号到所述第二图层的编号,并将所述主定位模块的反光柱地图和所述从定位模块的反光柱地图进行互换。

第三方面,本发明实施例还提供一种服务器,所述服务器包括:处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现上文所述的方法。

第四方面,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,所述计算机可执行指令促使处理器实现上文所述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例提供的一种大场景图层切换定位过渡方法及装置,获取将大场景分层建图成多个图层并编号;分别利用主定位模块和从定位模块进行有反定位,获取车辆的第一位姿和第二位姿,并根据第一位姿和第二位姿确定最终位姿输出;根据最终位姿输出、重叠区域、以及第一图层和第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换;如果是,将主定位模块的反光柱地图和从定位模块的反光柱地图进行互换。本发明实施例的大场景图层切换定位过渡方法及装置通过对大场景分层建图并对车辆在两个图层的重叠区域的过渡定位进行设计,达到了降低建图难度、降低反光柱布置的难度且使图层切换过渡较灵活的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构中实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下文特举优选实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图进行简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种大场景图层切换定位过渡方法的流程图;

图2为本发明实施例提供的另一种大场景图层切换定位过渡方法的流程图;

图3本发明实施例提供的一种大场景图层切换定位过渡装置的结构框图;

图4为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

目前,在进行有反定位的过程中,对反光柱布置以及对全局地图的构建精度及一致性等要求随着场景面积的增大而逐步提高,因此,对大场景的反光柱进行有反定位的过程是一个复杂的过程,耗时较长,且灵活性较差。基于此,本发明实施例提供了一种大场景图层切换定位过渡方法及装置,以缓解上述问题。

为了便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种大场景图层切换定位过渡方法进行详细介绍。

在一种可能的实施方式中,本发明提供了一种大场景图层切换定位过渡方法。如图1所示为本发明实施例提供的一种大场景图层切换定位过渡方法的流程图,该方法包括以下步骤:

步骤s102:将大场景分层建图成多个图层并对所述多个图层进行编号。

其中,当两个图层之间存在重叠区域时,将所述两个图层确定为第一图层和第二图层,并且所述重叠区域的数量有且仅有一个,且重叠区域的形状为圆形。

步骤s104:根据车辆所处的图层的编号将所述第一图层的反光柱地图作为主定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述主定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第一位姿。

其中,所述第一位姿包括所述车辆的第一位置和第一航向角。

步骤s106:当所述车辆进入所述重叠区域时,将所述第二图层的反光柱地图作为从定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述从定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第二位姿。

其中,所述第二位姿包括所述车辆的第二位置和第二航向角。

步骤s108:基于所述第一位姿和所述第二位姿确定最终位姿输出。

步骤s110:根据所述最终位姿输出、所述重叠区域、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换。

其中,所述锚点为所述第一图层或所述第二图层中所有反光柱的重心,用于表示所述第一图层或所述第二图层在所述大场景中的位置。

步骤s112:如果是,则从所述第一图层过渡到所述第二图层并更新所述编号到所述第二图层的编号,并将所述主定位模块的反光柱地图和所述从定位模块的反光柱地图进行互换。

其中,当车辆在图层间运动时,必须经过两个图层的重叠区域时才能够进行图层切换定位过渡,也就是说,当车辆从一个图层运动到另一个图层时,必须经过两个图层的重叠区域。

需要进一步说明的是,在将主定位模块的反光柱地图和从定位模块的反光柱地图进行互换的同时,两个定位模块仍进行有反定位,直至车辆离开两个图层的重叠区域,此时从定位模块才停止定位。

即在图层重叠区域内,始终使用两个定位模块进行定位并尝试融合定位结果。

本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例通过一种大场景图层切换定位过渡方法,获取将大场景分层建图成多个图层并编号;分别利用主定位模块和从定位模块进行有反定位,获取车辆的第一位姿和第二位姿,并根据第一位姿和第二位姿确定最终位姿输出;根据最终位姿输出、重叠区域、以及第一图层和第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换;如果是,将主定位模块的反光柱地图和从定位模块的反光柱地图进行互换。本发明实施例的大场景图层切换定位过渡方法及装置通过对大场景分层建图并对车辆在两个图层的重叠区域的过渡定位进行设计,达到了降低建图难度、降低反光柱布置的难度且使图层切换过渡较灵活的技术效果。

在实际使用时,为了对图1中的方法的过程进行更加详细的描述,本发明实施例在图2中示出了本发明实施例提供的另一种大场景图层切换定位过渡方法的流程图,该方法包括以下步骤:

步骤s202:将大场景分层建图成多个图层并对所述多个图层进行编号。

其中,当两个图层之间存在重叠区域时,将所述两个图层确定为第一图层和第二图层,并且所述重叠区域的数量有且仅有一个,且重叠区域的形状为圆形。

步骤s204:根据车辆所处的图层的编号将所述第一图层的反光柱地图作为主定位模块使用的反光柱地图,并且利用车辆通过主定位模块从雷达原始扫描数据中提取当前检测到的反光柱信息,并查找与所述反光柱信息唯一匹配的第一图层中的反光柱信息。

需要进一步说明的是,当前检测到的反光柱信息与第一图层中的反光柱信息进行匹配是根据两反光柱间的欧氏距离在局部坐标系与全局坐标系下不变的原理,利用距离匹配的方法找到的。

步骤s206:结合所述第一图层中的反光柱信息对所述车辆进行位姿计算,获取所述车辆的第一位姿。

步骤s208:当所述车辆进入所述重叠区域时,将所述第二图层的反光柱地图作为从定位模块使用的反光柱地图,并且利用车辆通过主定位模块从雷达原始扫描数据中提取当前检测到的反光柱信息,并查找与所述反光柱信息唯一匹配的第二图层中的反光柱信息。

步骤s210:结合所述第二图层中的反光柱信息对所述车辆进行位姿计算,获取所述车辆的第二位姿。

步骤s212:判断所述第一位姿和所述第二位姿的差值是否小于预先确定的阈值。

步骤s214:如果是,则将所述第一位姿和所述第二位姿的均值确定为所述最终位姿输出;如果否,则将所述第一位姿确定为所述最终位姿输出。

步骤s216:根据所述重叠区域的区域信息、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点计算第一阈值和第二阈值。

其中,所述区域信息为所述重叠区域的圆心和半径。

需要进一步说明的是,所述第一阈值为所述重叠区域的圆心到所述第一图层的锚点的距离和所述重叠区域的半径的平方和的平方根;

所述第二阈值为所述重叠区域的圆心到所述第二图层的锚点的距离和所述重叠区域的半径的平方和的平方根。

步骤s218:根据所述最终位姿输出中的车辆位置、所述第一阈值和所述第二阈值、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换。

其中,所述锚点为所述第一图层或所述第二图层中所有反光柱的重心,用于表示所述第一图层或所述第二图层在所述大场景中的位置。

需要进一步说明的是,上述所述根据所述最终位姿输出中的车辆位置、所述第一阈值和所述第二阈值、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换的步骤,包括:

当且仅当所述最终位姿输出中的车辆位置与所述第一图层的锚点的距离大于所述第一阈值,且所述最终位姿输出中的车辆位置与所述第二图层的锚点的距离小于所述第二阈值时,确定进行图层切换。

步骤s220:如果是,则从所述第一图层过渡到所述第二图层并更新所述编号到所述第二图层的编号,并将所述主定位模块的反光柱地图和所述从定位模块的反光柱地图进行互换。

综上所述,本发明的大场景图层切换定位过渡方法及装置,获取将大场景分层建图成多个图层并编号;分别利用主定位模块和从定位模块进行有反定位,获取车辆的第一位姿和第二位姿,并根据第一位姿和第二位姿确定最终位姿输出;根据最终位姿输出、重叠区域、以及第一图层和第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换;如果是,将主定位模块的反光柱地图过渡到从定位模块的反光柱地图。本发明实施例的大场景图层切换定位过渡方法及装置通过对大场景分层建图并对车辆在两个图层的重叠区域的过渡定位进行设计,达到了降低建图难度、降低反光柱布置的难度且使图层切换过渡较灵活的技术效果。

在另一种可能的实施方式中,对应于上述实施方式提供的大场景图层切换定位过渡方法,本发明实施例还提供了一种大场景图层切换定位过渡装置,图3本发明实施例提供的一种大场景图层切换定位过渡装置的结构框图。如图3所示,该装置包括:

分层建图模块301,用于将大场景分层建图成多个图层并对所述多个图层进行编号。

其中,当两个图层之间存在重叠区域时,将所述两个图层确定为第一图层和第二图层,并且所述重叠区域的数量有且仅有一个,且重叠区域的形状为圆形。

第一位姿获取模块302,用于根据车辆所处的图层的编号将所述第一图层的反光柱地图作为主定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述主定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第一位姿。

其中,所述第一位姿包括所述车辆的第一位置和第一航向角。

第二位姿获取模块303,用于当所述车辆进入所述重叠区域时,将所述第二图层的反光柱地图作为从定位模块使用的反光柱地图,并且利用所述从定位模块进行有反定位,获取所述车辆的第二位姿。

其中,所述第二位姿包括所述车辆的第二位置和第二航向角。

最终位姿输出获取模块304,用于基于所述第一位姿和所述第二位姿确定最终位姿输出。

判断模块305,用于根据所述最终位姿输出、所述重叠区域、以及所述第一图层和所述第二图层各自的锚点判断是否进行图层切换。

其中,所述锚点为所述第一图层或所述第二图层中所有反光柱的重心,用于表示所述第一图层或所述第二图层在所述大场景中的位置。

过渡模块306,用于如果是,则从所述第一图层过渡到所述第二图层并更新所述编号到所述第二图层的编号,并将所述主定位模块的反光柱地图和所述从定位模块的反光柱地图进行互换。

在又一种可能的实施方式中,本发明实施例还提供了一种服务器,图4示出了本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图,参见图4,该服务器包括:处理器400、存储器401、总线402和通信接口403,该处理器400、存储器401、通信接口403和通过总线402连接;处理器400用于执行存储器401中存储的可执行模块,例如计算机程序。

其中,存储器401存储有能够被处理器400执行的计算机可执行指令,处理器400执行计算机可执行指令以实现上文所述的方法。

进一步地,存储器401可能包含高速随机存取存储器(ram,randomaccessmemory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口403(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接,可以使用互联网,广域网,本地网,城域网等。

总线402可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图4中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中,存储器401用于存储程序,处理器400在接收到程序执行指令后,执行所述程序,前述本发明实施例任一实施例揭示的大场景图层切换定位过渡方法可以应用于处理器400中,或者由处理器400实现。

此外,处理器400可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器400中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器400可以是通用处理器,包括中央处理器(centralprocessingunit,简称cpu)、网络处理器(networkprocessor,简称np)等;还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing,简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray,简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器401,处理器400读取存储器401中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。

在又一种可能的实施方式中,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现上文所述的方法。

本发明实施例提供的大场景图层切换定位过渡装置,与上述实施例提供的大场景图层切换定位过渡方法具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。

本发明实施例所提供的大场景图层切换定位过渡方法及装置的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是:以上实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1