本申请公开了一种自动驾驶地图不确定性量化方法、装置、设备及介质,涉及自主无人系统的认知领域,该方法包括:获取自动驾驶车辆行驶的目标场景的目标多视角图像;对目标多视角图像进行预处理,得到目标待预测数据;将目标待预测数据输入至训练好的在线估计地图网络中,基于伽马分布不确定性概率模型,得到融合地图不确定性车辆轨迹数据;将融合地图不确定性车辆轨迹数据输入至训练好的轨迹预测模型中,预测得到自动驾驶车辆的未来驾驶轨迹,本申请采用基于Gamma分布的在线地图生成方法,实现了地图不确定性的量化,将量化得到的不确定性整合到轨迹预测中,提高了自动驾驶车辆的轨迹预测精度。
背景技术
自动驾驶技术作为一种融合了人工智能、机器人技术、计算机视觉和传感器技术的复杂系统,旨在通过自主感知、决策和控制,实现安全、可信、高效的无人驾驶体验。在这一过程中,环境感知和地图构建是实现车辆自主导航的核心前置任务。
环境感知是自动驾驶系统的基础,它依赖于多种传感器,如激光雷达、摄像头等。这些传感器协同工作,提供关于车辆周围环境的详细信息,包括道路结构、交通标志、行人和其他车辆的位置等。然而,传感器数据容易受到噪声、遮挡和环境变化的影响,导致感知结果的高度不确定性。因此,如何有效地处理传感器数据噪声以提高感知精度,是自动驾驶研究中的一个重要领域。
地图构建是自动驾驶车辆实现自主导航的另一关键环节。高精度地图(HD Maps)不仅包含道路的几何信息,还包括车道线、交通标志、信号灯和其他静态环境特征。这些信息对于车辆的路径规划和决策至关重要。然而,高精度地图的标注和维护成本高昂,且只能在预先映射的区域内使用,限制了自动驾驶车辆的可扩展性。为了解决这些问题,近年来许多研究致力于从传感器数据中在线估计高精度地图,使自动驾驶车辆能够在未映射区域内运行。
当前的在线地图估计方法主要集中在基于摄像头图像和激光雷达扫描数据实现地图映射元素的位置和类别预测,通常以多边形或折线的形式表示。然而,这些方法通常独立于自动驾驶下游任务开发,缺乏有关不确定性或可信度的估计。传感器噪声、数据丢失以及环境的突然变化,都会导致地图估计的不确定性增加。上述不确定性如果得不到有效量化和处理,会导致下游轨迹预测模块在处理推断的高清地图组件时,可能会错误地假设这些组件是准确的,进而导致潜在的错误行为,进而会影响轨迹预测的精度。
实现思路