高精地图内容及数据逻辑结构
高精度地图定义是通过多层数据实现。高精度地图面向的应用是车道级导航、ADAS系统以及智能车等,现实交通系统中的交通要素能够获取到的应该尽量包含在地图数据中。高精度地图数据在逻辑结构上划分为4层。
1.道路网络信息
道路网络信息层,定义与现有道路级地图一致,包括道路几何结构和车道数。对于道路网络,现有地图一般使用点线模型进行抽象。其中线的几何信息即为坐标有序集合,其特点是组成线的点数不同,其数据长度也不同。采用点、线和面的方式表达路网信息,包含道路网络信息。道路网络由路点和路段组成,路点包含准确位置坐标信息、是否为路口节点,连接个路段节点。路段由起始路点和终止路点组成。在数据库中存储方式一般采用二进制方式存储,可用SHAPE字段,其他道路信息包括路名、道路等级等信息,属性信息可以根据实际应用需求添加。
2.车道网络信息
将车道网络信息层模型细化至车道,并为每条车道添加其属性。车道网络信息包括车道几何结构、车道宽度、车道开始和车道结束。车道几何特征包括坡度、横向坡度和车道曲率。车道属性信息包括车道类型、车道标识和车道限速。用车道描述以后,车道间连通关系采用路口的虚线连接线表征。每条车道的转向信息都通过路口导引线确定,获取不同路段上车道间的全部连接关系,同时道路级地图中转向限制也可直接通过导引线表征,路口导引线单独使用表格进行保存。通过车道定义,能够确定车辆所在道路上的车道排序,车道网络信息是进行车道级路径规划的关键信息层。
3.车道线
车道线图层增加了详细的车道级信息,在高精度地图概念图(图12-11)中字母A、B表示交叉路口节点,路口A到B的路段可表示为实际地图中将包括更多的道路节。右侧包括3条车道,将每条车道抽象为曲线,曲线位于车道中心线。各车道对车辆行驶规定不同,“101”车道为左转和直行道路,“102”为直行车道,“103”为右转车道。车道图层还包含当前车道ID、车道宽度、左右车道等信息。
在涉及换道、转向、掉头等还需要根据车道线信息来判断。通过左右车道与车道之间建立关联,同一道路相邻之间的车道线信息可进行查询。(https://www.daowen.com)
4.交通设施和障碍物
1)交通设施
交通设施包括信号灯、限速标志、指示路牌、停车场、收费站、人行道、公交站等信息。例如,要进行时间规划,则必须考虑从这一层的数据中获取。对于智能车而言,先提供信号灯的大致位置信息,有利于大幅度提高检出率,降低误检率。

图12-11 高精度地图概念图
2)障碍物
障碍物包括路牙、电话亭、电线杆、消防栓、邮筒等信息。先提供这些障碍物的位置信息,能够提高智能车的检出率。