基于 LiDAR 的 HD 地图定位：结合路标检测的语义广义 ICP 方法
机器人学
2024-07-03 v1
摘要
在 GPS 信号不可用的场景中，稳健的环境感知与定位系统对于自动驾驶至关重要。本文开发了一种基于 LiDAR 的在线定位系统，集成了路标检测与高精度（HD）地图上的配准功能。系统内提出一种具备实时性能的路标检测方法：首先引入自适应分段技术，以分离与路标相关的高反射点，提升实时效率；随后通过聚合历史 LiDAR 扫描形成时空概率局部地图，构建稠密点云；最后生成 LiDAR 鸟瞰视图（LiBEV）图像，并应用实例分割网络对路标进行精确标注。针对路标配准，设计了语义广义迭代最近点（SG-ICP）算法，将线性路标建模为嵌入二维空间的 1-流形，缓解了沿线性方向约束的影响，解决了约束不足的问题，相较于传统 ICP 方法，在 HD 地图上实现更高的定位精度。通过在真实场景下的大量实验，验证了该系统的有效性与鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2407.02061,
title = {LiDAR-based HD Map Localization using Semantic Generalized ICP with Road Marking Detection},
author = {Yansong Gong and Xinglian Zhang and Jingyi Feng and Xiao He and Dan Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.02061},
year = {2024}
}