Vad är en HD-karta?

En HD-karta (high-definition) är en centimeterexakt, maskinläsbar beskrivning av vägnätverket — körfältsgränser, körfältsanslutningar, regulatoriska element, referensgeometri — utformad för att konsumeras av ett autonomt körsystem snarare än läsas av en mänsklig förare. HD-kartor är en av de bärande indatakällorna för de flesta produktionssystem för självkörande fordon (AV) och avancerat ADAS.

Den här sidan är en neutral introduktion till HD-kartor för autonom körning, och förklarar var drawtonomy kan hjälpa till.

Vad en HD-karta innehåller

En typisk HD-karta kodar som minimum:

Körfältsgeometri — den exakta mittlinjen, vänster gräns och höger gräns för varje körbart körfält, vanligtvis som polylinjer eller analytiska kurvor.
Körfältstopologi — hur körfält ansluter till varandra: föregångar-/efterföljarrelationer vid korsningar, körfältsbyten, sammanflöden och uppdelningar.
Regulatoriska element — trafikljus, trafikskyltar, stopplinjer, hastighetsgränser, väjningspliktsregler, övergångsställen.
Statiska egenskaper — räcken, vägmarkeringar, körfältstyper (buss, cykel, parkering), egenskaper hos vägbanan.
Referensramar — latitud/longitud/höjd, ibland i kombination med ett lokalt koordinatsystem och en punktmolnsankarpunkt.

HD-kartan är det som gör att en planerare kan fråga “vilket körfält har jag till vänster”, att en lokaliserare kan korrelera sensordata i realtid mot en känd omvärld, och att en perceptionsmodul kan begränsa sina förväntningar på var skyltar och trafikljus borde finnas.

HD-karta vs SD-karta vs OpenStreetMap

Gränserna är flytande, men en grov uppdelning:

Lager	Noggrannhet	Körfältssemantik	Används av
SD-karta (standard-definition)	vägnivå	minimal	navigering, ruttplanering
OpenStreetMap	vägnivå, crowdsourcad	valfria taggar	allmänt bruk
HD-karta	centimeternivå	fullständig körfälts-/regulatorisk modell	AV-planering, prediktion, lokalisering

OpenStreetMap (OSM) fungerar som underlag för vissa HD-kartformat (framför allt Lanelet2, som är OSM-XML med extra taggar), men rå OSM i sig är inte en HD-karta.

Vanliga HD-kartformat

HD-kartvärlden har flera aktiva format. De två som drawtonomy interagerar med direkt:

Lanelet2 — OSM-XML-baserat, utvecklat vid FZI, och den primära HD-kartrepresentationen för Autoware. Geometrin är polylinjer (linestrings); topologi och regulatoriska element uttrycks som explicita relationer.
OpenDRIVE — ASAM-standard, analytisk geometri (linje, båge, spiral, polynom), det de facto HD-kartformat som konsumeras av körsimulatorer (CARLA, esmini, IPG CarMaker, RoadRunner).

Andra format i aktivt bruk är NDS (Navigation Data Standard), HERE HD Live Map och olika proprietära OEM-format. drawtonomy siktar för närvarande inte in sig på dessa.

Sätt att skapa HD-kartor

Att producera en HD-karta i stadsskala är en survey-grade uppgift: mobila mätfordon, manuella annoteringspipelines, automatiserad körfältsextraktion från LiDAR/kameror och manuell kvalitetssäkring. Verktyg som används i det här området:

TIER IV Vector Map Builder — webbläsarbaserad Lanelet2-redigerare med fullt stöd för regulatoriska element.
JOSM med Autoware Lanelet2-pluginet — skrivbordsbaserad OSM-redigerare.
MathWorks RoadRunner — HD-kart- och scenarioframtagning som används brett i branschen.
Autocore MapToolbox — Unity-plugin för Autoware Lanelet2-kartor.

Det är dessa verktyg du ska ta till när du behöver en survey-exakt HD-karta.

Var drawtonomy passar in

drawtonomy är inte ett HD-kartverktyg i survey-grade-mening. Det är en webbläsarbaserad rityta anpassad för körscenarier. Det finns dock några smala platser där det kompletterar det verkliga HD-kartarbetsflödet:

HD-kartskisser innan framtagning. Ska du utforska en ny korsning eller ett litet vägnätverk och vill ha en snabb visuell bild innan du sätter dig i JOSM eller Vector Map Builder, kan drawtonomy skissa körfält, korsningar och övergångsställen på några minuter.
Lokala redigeringar av en befintlig Lanelet2-karta. drawtonomy kan importera en Lanelet2 OSM-fil, redigera körfältsgeometrin visuellt och exportera tillbaka. Regulatoriska element bevaras genom hela flödet via en sidofil, men är ännu inte redigerbara i gränssnittet — för det är Vector Map Builder eller JOSM rätt verktyg.
Figurer av HD-kartkoncept. Artiklar, bildspel och designdokument om HD-kartarbete behöver tydliga illustrationer av körfält, anslutningar och regulatoriska element. drawtonomy fungerar bra för den typen av figur.
Pipeline från liten karta till simulator. drawtonomy kan ta en Lanelet2-skiss genom OpenDRIVE 1.8 + OpenSCENARIO 1.2 till en esmini-redo zip. Exporten kan syntetisera <junction>-element, men korsningstopologi som byggs från ett handritat körfältsnätverk är ännu inte helt tillförlitlig, och kurvor anpassas utifrån samplade punkter snarare än skapas som native analytisk geometri — så det här passar små scener snarare än fullständiga HD-kartor.

För HD-kartarbete i stadsskala fortsätter du att använda de survey-grade verktygen. drawtonomy är den lilla webbläsarkanvasen du tar till när du vill ha en skiss, en figur eller en lokal fix.

I samma HD-kartekosystem

drawtonomy är en liten bidragsgivare i ett ekosystem med flera etablerade verktyg. Sidor värda att läsa härnäst: