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高精地圖規范格式分類

NDS格式規范

Open DRIVE格式規范

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原文鏈接：Apollo進階課程 ⑧ | 高精地圖的格式規范

上周阿波君為大家詳細介紹了「Apollo進階課程⑦高精地圖的采集與生產」。

高精地圖采集過程中需要用到的傳感器有GPS、IMU和輪速計。

無論是哪種傳感器都存在一定的缺陷，因此我們不能期望只使用單一一種傳感器，得出準確的Pose。

必須各個傳感器之間取長補短，才能得出一個相對比較準的Pose。

由此應運而生了高精地圖的主要制圖方案之一——激光雷達。

激光雷達通過掃描的激光點和GPS、IMU的一些測量數據，計算預測結果與實際結果差距的最小化，得出我們在高精地圖采集過程中一個最優化的計算模型。

另外一種主流的制圖方案，是Camera融合激光雷達：通過豐富的圖像信息和準確的激光雷達數據，最終得出一個非常準確的高精地圖。

Apollo目前采用的Camera融合激光雷達的方案。

本周阿波君將與大家分享高精地圖的格式規范相關內容。

下面，歡迎開發者們緊隨阿波君的腳步，進入進階課程第8期。

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高精地圖規范格式分類

高精地圖的格式規范，即對采集到的地圖如何進行一個完整的表述。

對此，目前最主流的通用格式規范分NDS和OpenDRIVE兩種。此外還有日本OMP公司的格式規范。

NDS格式規范

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????????高精地圖格式規范NDS,把數據庫做了細分?

NDS是一種非常全面的地圖表述方式。

由于其數據庫可以細分和運用了Level兩種技術，NDS對地圖的格式規范做得非常到位。

NDS有上百頁格式文檔，因此NDS把數據庫做了細分，每個細分后的產品都能夠獨立更新升級。

其最典型表現是一個NDS不僅包括基本導航技術數據、B公司的POI數據（即地圖上的一個點，地圖上每一家商家店鋪都可以被稱之為一個POI數據點），還支持局部更新，即使是對一個國家或者省市的相關內容進行局部更新，都十分便捷。

為了方便用戶，NDS還提供語音、經緯度等描述功能。

NDS中另外一個非常重要的概念叫做Level（尺度），其含義類似于傳統手機地圖功能中的比例尺。

通過放大或縮小比例尺，來瀏覽全國或某個區域、某棟樓的地圖信息。

分塊技術作為地圖領域中一項普遍通用的技術，也被應用到Level中。

由于地圖的范圍非常大，利用Level把整個地圖切成一個又一個的小格子，在每個小格子中填充數據。

當我們在使用百度地圖或高德地圖時，這些小格子顯而易見。

雖然這一規范十分重要，但是該技術目前在國內尚未普及，國外使用則相對較普遍，特別是寶馬等大廠商使用較多。

該操作也是使NDS的地圖格式規范全面到位的原因之一。

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Open DRIVE格式規范

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????????Apollo也開發了自己的OpenDRIVE格式規范

OpenDRIVE是目前國際上較通用的一種格式規范，由一家德國公司制定。

需要說明的一點是百度Apollo中也開發了自己的OpenDRIVE，與德國的OpenDRIVE有所不同。兩者之間的差別，今后我們再詳細講解。

在運用OpenDRIVE格式規范表述道路時，會涉及Section、Lane、Junction、Tracking四個概念。

無論車道線變少或變多，都是從中間的灰線切分。切分之后的地圖分為Section A、Section B和Section C三部分。

一條道路可以被切分為很多個Section。按照道路車道數量變化、道路實線和虛線的變化、道路屬性的變化的原則來對道路進行切分。

在第二個Lane概念中，Reference Line在OpenDRIVE規范中非常重要。沒有Reference Line，可以說一事無成。

基于Reference Line，向左表示ID向左遞增，向右表示ID向右遞減，它是格式規范的標準之一，同時也是固定的、不可更改的。

比如，Reference Line的ID為0，向左是1、2、3，向右是?1、?2、?3。

Junction是OpenDRIVE格式規范中的路口概念。Junction中包含虛擬路，虛擬路用來連接可通行方向，用紅色虛線來表示。

在一張地圖中，在遇到對路口的表述時，雖然說路口沒有線，但我們要用虛擬線來連接道路的可通行方向連，以便無人駕駛車輛明確行進路線。

以上三個概念在OpenDRIVE格式規范中，是基于Reference Line條件下應用，還有基于Reference Line和偏移量條件下的應用，其中十分重要的一個概念叫做Tracking。

Tracking的坐標系是ST，S代表車道Reference Line起點的偏移量，T代表基于Reference Line的橫向偏移量。

前者是縱向的，后者是橫向的。此外，還有一些概念，如Heading、Pitch和Roll等，不再贅述。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????????OpenDRIVE里對車道線的描述都基于Reference Line

在OpenDRIVE里，所有對車道線的描述都基于Reference Line的偏移量。

比如，我們這個車道線表示的Reference Line，關于它的描述都是基于它的偏移。

這個車道線可以通過方程來描述，其他屬性如車道線左右的坡度，也可以通過一個基于Reference Line偏移的方程來描述。

這種形式非常復雜，在實際操作中困難重重。

百度在Open Derive格式規范中對該技術進行了改進，使之對開發者更加友好，也更利于Apollo自身的表述計算，具體情況今后我們將詳細地分享給大家。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Apollo进阶课程 ⑧ | 高精地图的格式规范的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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