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Was ist Lanelet2?

Lanelet2 ist ein offenes HD-Kartenformat mit zugehöriger C++-Bibliothek, ursprünglich am FZI Forschungszentrum Informatik entwickelt und heute das Standard-HD-Kartenformat in Autoware sowie vielen Forschungs-Stacks. Die zentrale Idee: Straßen bestehen aus kleinen „Lanelets”, jedes begrenzt durch einen linken und einen rechten Linestring, mit expliziten topologischen und regulatorischen Relationen.

Das Original-Lanelet2-Paper (Poggenhans et al., 2018) bietet einen guten Einstieg.

Physisch ist eine Lanelet2-Karte eine OpenStreetMap-XML-Datei mit zusätzlichen Tags. Dies ergibt:

  • Nodes — einzelne Punkte (Breiten- und Längengrad, optional Höhe).
  • Ways — geordnete Knotenfolgen. In Lanelet2 dienen Ways als Fahrspur-Grenzen, Haltlinien, Ampelhalterungen und mehr.
  • Relations — typisierte Gruppierungen. Eine lanelet-Relation verbindet einen linken und einen rechten Way und kann Attribute wie Tempolimit, Straßentyp oder Einbahnstraßen-Flag tragen.

Darüber hinaus liefert Lanelet2 einen Routing-Graphen, Regulierungselemente (Ampeln, Vorfahrt, Tempolimits, Stoppschilder) und geometrische Utilities.

Beide beschreiben HD-Karten, sind aber für unterschiedliche Bereiche des Autonomes-Fahren-Stacks optimiert:

AspektLanelet2OpenDRIVE
GeometriePolylinien (Linestrings)Analytisch (Bogen, Spirale, Polynom)
TopologieExplizite Lanelet-Adjazenz / -SequenzFahrspur-Abschnitte + Kreuzungsverbindungen
Native AbnehmerAutoware, Planungsforschung, Ground TruthSimulatoren (CARLA, esmini, RoadRunner)
DateiformatOSM XMLEigenständiges XML
BearbeitungsergonomieKleine Bereiche handbearbeitbarHandbearbeitung kaum praktikabel

Lanelet2 lässt sich in der Regel leichter von Hand inspizieren. OpenDRIVE ist präziser für Simulator-Verbraucher.

  • TIER IV Vector Map Builder — ein kostenloser, Browser-basierter Lanelet2-Editor für Autoware. Fahrspur-Erfassung mit Regulierungselementen (Ampeln, Haltlinien, Zebrastreifen, Parkzonen …) und Point-Cloud-Referenzschicht. Heute oft die erste Empfehlung für neue Autoware-Nutzer.
  • JOSM mit dem Autoware-Lanelet2-Plugin — der klassische OSM-Desktop-Editor, erweitert für Lanelet2. Ausgereift und leistungsfähig; Autoware-kompatible Ausgaben erfordern manchmal manuelle Nachbearbeitung.
  • Handbearbeitetes OSM XML — für kleine Korrektionen praktikabel, im größeren Maßstab aufwendig.
  • drawtonomyimportiert eine Lanelet2-.osm-Datei für Visualisierung und grundlegende Geometriebearbeitungen, mit Round-Trip-Export.

drawtonomy ist ein 2D, Browser-basierter Lanelet2-Editor. Es ist kein Ersatz für Vector Map Builder oder JOSM im Stadt- oder Vermessungsmaßstab, deckt aber einen kompletten 2D-Bearbeitungskreislauf ab:

  • Importiert eine Lanelet2-.osm und stellt Lanelets als bearbeitbare Fahrspur- / Linestring-Shapes dar.
  • Ermöglicht das Umformen von Grenzen, die Bearbeitung von Spurverbindungen und das Platzieren von Regulierungselementen — Ampeln, Verkehrsschilder (inklusive Tempolimits), Haltlinien und Vorfahrtregeln — verknüpft mit den Lanelets, die sie regeln.
  • Re-exportiert zu Lanelet2 OSM. Original-IDs, Tags und unveränderte Regulierungselemente werden über einen Sidecar-Mechanismus in die neue Datei mitgenommen; Ihre Bearbeitungen werden nativ geschrieben.
  • Nützlich für Inspektion, Lehre, Abbildungserstellung (Papers, Folien) und das Authoring kleiner bis mittlerer Szenen.

Wo das 2D, Browser-basierte Modell an seine Grenzen stößt:

  • 3D-Details — Höhe, Querneigung, Brücken, Höhenunterschiede. drawtonomy’s Canvas ist 2D.
  • Stadt-maßstäbliches oder Vermessungs-genaues Authoring gegen LiDAR / Luftbilddaten. Vector Map Builder unterstützt das Nachzeichnen auf einer Point-Cloud-Referenzschicht; drawtonomy nicht.
  • Massenoperationen über Tausende von Lanelets — keine Filter, keine Batch-Edits.

Für Stadt-maßstäbliches oder LiDAR-genaues Authoring bleiben Vector Map Builder (für Autoware-zielorientierte Karten) oder JOSM (für allgemeines OSM-Editing) die richtigen Werkzeuge.