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1. 高精地图与自动驾驶的关系
主讲人:刘阳 百度自动驾驶事业部 研发工程师
- 高精地图是为自动驾驶而生的,L3/L4级别的自动驾驶必备。
- 什么是高精地图?
(1)高精地图不是狭义上精度高,而主要体现在一下两个特性上
(2)更加准确全面清晰。表述所有能看到的影响交通驾驶行为的元素
(3)具有实时性,实时反映当前道路情景 - 高精地图与其他模块的关系
高精地图是无人驾驶的大脑,是核心基础模块。在定位、感知、规划、安全、预测、仿真等阶段都是不可缺少的。目前RTOS多数是ROS,百度也在研发自己的操作系统。高精地图接收图中左侧各自传感器的内容,并把感知结构经过自己的处理后传送给控制系统,也提供一些与用户交互的接口。
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高精地图与定位模块
两种常用的定位方案:视觉定位/点云定位、基于camera定位。感知、特征提取、特征匹配、组合变换、视角变换
(1)视觉定位/点云定位
一种典型的视觉定位:通过粒子滤波可以观察到一些特征,并得到位置特征。在行驶中捕获其他特征,通过叠加计算和几次迭代得到它在道路上的位置。
(2)基于camera
通过camera得到一些实时位置特征,与百度高精地图中的预收集的位置元素进行匹配,从而确定位置信息。 -
高精地图与感知模块
单一传感器存在一些局限,比如距离、逆光、穿透性问题。高精地图中标注了所有道路上的特征,可以一定程度上预测前方特征,提高识别率,减少误识别,改善深度学习的一些缺陷。 -
高精地图与规划、预测、决策模块
(1)规划:已知始末位置的长距离规划、短距离动态规划–Apollo源码planning模块。
长距离规划针对静态环境,相较于普通导航地图,高精地图得到的是一系列车道的序列。
短距离动态规划需要高精地图提供可能轨迹、可能变换到的位置的相关信息等一个可行的解空间。
(2)预测:预测其他道路参与者的可能轨迹与动作。
高精地图提供一些经验,比如旁边车辆行驶在右转车道,通过高精地图提供的知识,做出车辆可能右转的预测。
(3)决策:得到自身行为以及轨迹的决策 -
高精地图与安全模块
针对无人驾驶车可能面临的一些攻击,为提高安全性,高精地图提供了一个离线的标准,比如某一个传感器的感知结果与高精地图不匹配,那么就会引起注意,并通过多传感器感知融合得到一个确切的答案。 -
高精地图与仿真系统
仿真中可能出现一些碰撞的仿真,而又不可能损失大量的无人驾驶汽车去做现实中的强化学习。高精地图可以搭建与真实场景高度一致的仿真场景,协助自动驾驶的测试开发工作。
- 高精地图的作用
(1)把人类对世界的感知理解赋予自动驾驶系统
(2)扩展传感器检测边界,弥补系统性缺陷
(3)把大量计算放到终端,达到实时级的响应