GIS在无人驾驶领域的应用-轻识

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随着5G、物联网和人工智能等高精尖技术向汽车行业不断渗透，一场以自动驾驶技术为核心的出行方式变革正在发酵。而自动驾驶在目前发力点除了在民用领域发力之外，在特殊场景和作业环境的行业领域也发展迅速，比如煤矿、金属矿、水泥厂等生产环境恶劣，有人驾驶人才短缺的行业需求尤为突出，也确实的可以解决恶劣环境下无人驾驶全天候作业以及降低人员伤亡的实际问题。自动驾驶的关键技术有定位、感知、控制、地图、规划等多个功能模块，其中对地图的应用包括高精地图（HD地图）的应用是现阶段发展的一个重要需求。
1. 三维地图的应用整个无人驾驶系统最终需要地图提供一个展示、规划、管理的一个平台。三维地图在实景建模、要素标记、路径显示与规划等方面，不仅能够提供立体生动的场景呈现与沉浸式的直观感观。还可以提供基础的数据展示、三维分析、数据治理（包括数据分析、研判、辅助决策）等方面发挥着重要作用。
2. 高精度地图的应用自动驾驶的实现需要系统对道路海拔、车道、曲率、动态障碍信息等进行精确的定位和感知，而这就需要车辆传感器、毫米级雷达、激光雷达、视觉计算等模块的密切配合，而高精度地图对其中几乎所有的车辆感知解决方案起到至关重要的作用。此外，高精度地图不仅可以帮助自动驾驶车辆获取与外界环境的相对位置关系，同时也可以获取车辆当前状态和基于地图层面的绝对位置关系，然后将感知到的位置关系与传感器识别到的实时数据进行对比实现车辆的自动驾驶。而GIS在获取高精度地图的应用中起着重大作用，如果要实现自动化驾驶，对地图的精度要求会不断增加，GIS的应用深度也会不断增加。
2.1 高清地图分为五层：1. Basic map layer——是基础地图（标准定义地图） 2. geometric map layer——几何地图3. semantic map layer——语义地图4. map priority layer——地图优先级5. real-time layer——实时知识
2.2 高清地图的制作：1. 硬件包含汽车传感器，例如：相机、激光雷达、GPS、IMU和雷达等。2. 软件部分分包括四个组件的软件系统。第一个组件是感知系统：你可以把它想象成人类的眼睛。第二个组件是定位系统：告诉汽车在3D空间的位置，以及周围的实际情况。第三个组件是规划和控制系统：接收到感知和定位系统的指令。第四个组件是地图系统：结合上述三个组件的结果，不断地迭代在现有地图上，比较位置的区别，这也是高精地图的意义。

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