ما هي خريطة HD؟

خريطة HD (عالية الدقة) وصف دقيق بالسنتيمتر وقابل للقراءة آليًا لشبكة الطرق — حدود المسارات واتصالاتها والعناصر التنظيمية والهندسة المرجعية — مصمَّم ليُستهلك من قِبل بنية القيادة الذاتية لا من قِبل السائق البشري. خرائط HD هي إحدى المدخلات المحورية لمعظم أنظمة القيادة الذاتية الإنتاجية (AV) وأنظمة ADAS المتقدمة.

هذه الصفحة مقدمة محايدة لخرائط HD في القيادة الذاتية، مع شرح لمكان مساهمة drawtonomy.

محتوى خريطة HD

تُشفِّر خريطة HD النموذجية في حدها الأدنى:

هندسة المسارات — الخط الوسطي الدقيق والحد الأيسر والأيمن لكل مسار قابل للقيادة، عادةً كخطوط متعددة أو منحنيات تحليلية.
طوبولوجيا المسارات — كيف تتصل المسارات: علاقات الخلف/الأمام عند التقاطعات وتغييرات المسار والدمج والانقسام.
العناصر التنظيمية — إشارات المرور وعلامات المرور وخطوط الوقوف وحدود السرعة وقواعد الأولوية والممرات.
المعالم الثابتة — الحواجز وعلامات الطريق وأنواع المسارات (حافلة، دراجة، موقف)، وسمات سطح الطريق.
الأطر المرجعية — خط الطول ودائرة العرض والارتفاع، مقترنة أحيانًا بنظام إحداثي محلي ومرساة سحابة نقطية.

خريطة HD هي ما يُمكِّن المخطط من السؤال عن “ما المسار عن يساري”، ويُمكِّن المُحدِّد المكاني من مطابقة البيانات الحية مع عالم معروف، ويُمكِّن وحدة الإدراك من تقييد توقعاتها حول مواضع الإشارات والأضواء.

خريطة HD مقابل SD مقابل OpenStreetMap

الحدود ضبابية، لكن تقسيمًا تقريبيًا مفيدًا:

الطبقة	الدقة	دلالات المسار	تُستخدم من قِبل
SD (قياسية الدقة)	مستوى الطريق	محدودة	التنقل والتخطيط للطرق
OpenStreetMap	مستوى الطريق، مصادرة جماعية	وسوم اختيارية	الأغراض العامة
خريطة HD	مستوى السنتيمتر	نموذج مسار/تنظيمي كامل	تخطيط AV والتنبؤ والتحديد المكاني

يعمل OpenStreetMap (OSM) ركيزةً لبعض صيغ خرائط HD (لا سيما Lanelet2 وهو OSM-XML بوسوم إضافية) لكن OSM الخام بذاته ليس خريطة HD.

صيغ خرائط HD الشائعة

في مجال خرائط HD عدة صيغ نشطة. الاثنتان اللتان يتفاعل معهما drawtonomy مباشرة:

Lanelet2 — مبنية على OSM-XML، طوّرها FZI، وهي التمثيل الأساسي لخرائط HD في Autoware. الهندسة خطوط متعددة؛ الطوبولوجيا والعناصر التنظيمية علاقات صريحة.
OpenDRIVE — معيار ASAM، هندسة تحليلية (خط، قوس، حلزون، متعددة حدود)، صيغة خرائط HD الفعلية التي تستهلكها محاكيات القيادة (CARLA وesmini وIPG CarMaker وRoadRunner).

صيغ أخرى قيد الاستخدام الفعلي تشمل NDS (معيار بيانات الملاحة) وHERE HD Live Map وصيغًا خاصة بالمُصنِّعين. drawtonomy لا يستهدف هذه الصيغ حاليًا.

أساليب تأليف خرائط HD

إنتاج خريطة HD على مستوى المدينة عملية مسحية: مركبات رسم خرائط متنقلة وقنوات تعليق يدوي واستخراج مسارات آلي من LiDAR / كاميرات وضمان جودة بشري. الأدوات المستخدمة في هذا المجال:

TIER IV Vector Map Builder — محرر Lanelet2 في المتصفح مع دعم كامل للعناصر التنظيمية.
JOSM مع إضافة Autoware Lanelet2 — محرر OSM السطحي.
MathWorks RoadRunner — تأليف خرائط HD وسيناريوهات مستخدَم على نطاق واسع في الصناعة.
Autocore MapToolbox — إضافة Unity لخرائط Autoware Lanelet2.

هذه هي الأدوات المناسبة حين تحتاج خريطة HD دقيقة مسحيًا.

مكانة drawtonomy

drawtonomy ليس أداة تأليف خرائط HD بالمعنى المسحي. هو سبورة بيضاء في المتصفح مُهيَّأة لسيناريوهات القيادة. ثمة مع ذلك مناطق ضيقة يجلس فيها بجانب سير عمل خرائط HD الفعلي:

رسم تخطيطي لخرائط HD قبل التأليف. إن كنت تُحدِّد نطاق تقاطع جديد أو شبكة طرق صغيرة وتريد عرضًا مرئيًا سريعًا قبل الالتزام بـ JOSM أو Vector Map Builder، يستطيع drawtonomy رسم المسارات والتقاطعات والممرات في دقائق.
تعديلات محلية على خريطة Lanelet2 موجودة. يستطيع drawtonomy استيراد ملف Lanelet2 OSM وتحرير هندسة المسارات بصريًا وتصديره. وفق تنفيذ المُصدِّر، تُحفظ العناصر التنظيمية في الجولة الكاملة عبر ملف جانبي لكنها غير قابلة للتحرير في الواجهة بعد — لذلك Vector Map Builder أو JOSM هما الأداة الصحيحة.
أشكال مفاهيم خرائط HD. تحتاج الأوراق والشرائح ووثائق التصميم حول عمل خرائط HD إلى رسوم توضيحية نظيفة للمسارات والاتصالات والعناصر التنظيمية. drawtonomy مناسب لإنتاج هذه الأشكال.
قناة الخريطة الصغيرة إلى المحاكي. يستطيع drawtonomy أخذ رسم Lanelet2 تخطيطي عبر OpenDRIVE 1.8 + OpenSCENARIO 1.3 إلى أرشيف جاهز لـ esmini. لا يتضمن التصدير عناصر <junction> لـ OpenDRIVE ولا الهندسة التحليلية الحلزونية حتى الآن (انظر /explanation/exporter-architecture/)، لذا هو مناسب للمشاهد الصغيرة لا الخرائط HD الكاملة.

لعمل خرائط HD على مستوى المدينة، استمر باستخدام أدوات درجة المسح. drawtonomy هو اللوحة الصغيرة في المتصفح التي تلجأ إليها حين تريد رسمًا تخطيطيًا أو شكلًا توضيحيًا أو إصلاحًا محليًا.

في نفس بيئة خرائط HD

drawtonomy مساهم صغير في بيئة تضم أدوات راسخة. الصفحات التالية جديرة بالقراءة: