【嘉德点评】华为发明的道路可行驶区域的推理方法，利用计算机视觉技术，结合其设计的感知记忆栅格地图，来推理得到可行驶区域，避免了自动驾驶系统失效，以及提升了自动驾驶系统的应用范围和可靠性。
集微网消息，自动驾驶是人工智能领域的一种主流应用，自动驾驶技术依靠计算机视觉、雷达、监控装置和全球定位系统等协同合作，让机动车辆可以在不需要人类主动操作下，实现自动驾驶。
对于自动驾驶系统而言，道路可行驶区域感知、行驶路线决策规划、控制是不可或缺的核心关键技术。行驶路线的决策规划是基于道路可行驶区域感知结果实现的，因此道路可行驶区域感知结果的好坏直接影响自动驾驶系统的性能。
目前，业界主流方案是基于摄像头视觉检测图像和激光雷达测量点云感知道路可行驶区域：摄像头视觉检测图像结合机器学习算法适用于车道线、转向箭头等路面特征的提取；激光雷达三维测量点云适用于路边沿、路面凸起正障碍物和负障碍物的提取。
然而，摄像头、激光雷达等传感器容易受环境影响，光照条件、极端天气会影响道路可行驶区域感知结果的准确性，在交通拥堵路段，周围车辆造成的遮挡也会影响道路可行驶区域感知效果的准确性，且当前激光雷达价格昂贵，并不是所有量产车型的标准配置。
因此，道路可行驶区域感知结果无法达到100％可靠，这将导致车辆在采用自动驾驶模式行驶时会出现短暂异常甚至长时间失效的情况。为此，华为在2019年6月29日申请了一项名为“道路可行驶区域推理方法及装置”的发明专利（申请号：201910584332.1），申请人为华为技术有限公司。
根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看华为的这项技术方案吧。
如上图，为该专利中发明的道路可行驶区域推理方法的流程示意图，车身上所搭载的车载装置可以获取道路的可行驶区域感知信息，并根据该信息确定感知可行驶区域，这些信息例如为摄像头或者激光雷达所捕捉到的车前方区域的信息，包括路面信息、障碍物信息、周围车辆的相关信息等，这些信息帮助智能驾驶车辆确定障碍物的位置以及周围车辆的速度。
其次，系统会对可行驶区域进行校验，校验结果分为第一区域和第二区域，第一区域为校验可靠的可行驶区域，第二区域为校验不可靠的行驶区域。具体的校验过程例如：如果感知可行驶区域道路的单侧或者双侧边界不存在，则说明该区域不可以通过车辆，则确定为不可靠区域，如下图所示：
接着，系统会对可靠的形式区域根据记忆信息再进行子区域的划分，得到第三、第四区域，对第二区域的细分是为了帮助智能车辆规划更加具体的行进路线，该专利提出了感知记忆栅格地图，用于记录历史时刻以及现在时刻的车辆位置，以帮助车辆行进。
如上图所示，上面部分为n个历史时刻的感知记忆栅格地图，下面部分为这些历史时刻的栅格地图与第二区域重叠的区域，记为第一推理栅格地图。通过感知记忆栅格地图上方中每个栅格的可行驶能力值即可计算第一推理栅格地图内每个栅格的行驶安全位置点和可行驶能力值。
利用感知记忆栅格地图对第二区域进行推理得到第二区域中的可行驶区域，就可以实现在感知可行驶区域异常时可继续进行可行驶区域的推理。该地图的引入，既减小了自动驾驶系统的对感知可行驶区域的依赖性，也增加了自动驾驶系统对实时感知的可行驶区域的容错能力，同时提高了自动驾驶系统的可靠性和安全性。
最后，如上图所示，黑色区域为可行驶区域，灰色区域为不可形式区域，白色区域为不确定区域。智能汽车则可以根据道路的可行驶区域进行路线的决策规划，以得到规划行驶路线。
以上就是华为发明的道路可行驶区域的推理方法，该方案主要利用计算机视觉技术，结合其设计的感知记忆栅格地图，来推理得到可行驶区域，进而基于该可行驶区域进行形式路线的规划，避免了自动驾驶系统失效，提升了自动驾驶系统的应用范围以及系统的可靠性。
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（校对/holly）
