Lanelet2 是什么?
Lanelet2 是一种开放的高精地图格式及 C++ 库,最初由 FZI 信息技术研究中心开发,现已广泛用于 Autoware 和众多研究平台中。其核心思想是:道路由一束小型”车道”(lanelet)组成,每个车道由左右两条线串围成,并通过显式的拓扑及监管关系相互连接。
Lanelet2 原始论文(Poggenhans et al., 2018)是很好的入门读物。
Lanelet2 地图的结构
Section titled “Lanelet2 地图的结构”物理上,一张 Lanelet2 地图就是带有额外标签的 OpenStreetMap XML 文件。它包含:
- 节点 — 单个点(纬度、经度及可选高程)。
- 路径 — 有序的节点序列。在 Lanelet2 中,路径用作车道边界、停止线、交通灯支柱等。
- 关系 — 带类型的分组。一个
lanelet关系配对左右两条路径,可携带限速、道路类型、单行标志等属性。
此外,Lanelet2 还提供路由图、监管元素(交通灯、优先权规则、限速、停止标志)以及几何工具库。
Lanelet2 与 OpenDRIVE 的对比
Section titled “Lanelet2 与 OpenDRIVE 的对比”两者都描述高精地图,但为自动驾驶栈的不同方面做了优化:
| 维度 | Lanelet2 | OpenDRIVE |
|---|---|---|
| 几何表达 | 折线(线串) | 解析式(弧形、螺旋线、多项式) |
| 拓扑结构 | 显式车道邻接/序列 | 车道段 + 路口连接 |
| 主要应用方 | Autoware、规划研究、真值标注 | 仿真器(CARLA、esmini、RoadRunner) |
| 文件格式 | OSM XML | 专有 XML |
| 手工编辑友好度 | 小范围编辑尚可 | 任意规模都困难 |
Lanelet2 通常更容易人工检视。OpenDRIVE 对仿真消费端更精确。
常用编写工具
Section titled “常用编写工具”- TIER IV Vector Map Builder — 为 Autoware 设计的免费浏览器端 Lanelet2 编辑器,支持带监管元素(交通灯、停止线、人行横道、停车区等)的车道编写,并提供点云参考图层。目前是新 Autoware 用户的常见推荐。
- JOSM 配合 Autoware Lanelet2 插件 — 经典 OSM 桌面编辑器的 Lanelet2 扩展。成熟而强大,Autoware 兼容输出有时需要手动调整。
- 手编 OSM XML — 适合小范围修复,但大规模编辑会很繁琐。
- drawtonomy — 导入 Lanelet2
.osm文件进行可视化和基本几何编辑,支持往返导出。
drawtonomy 的定位
Section titled “drawtonomy 的定位”drawtonomy 是一个基于浏览器的二维 Lanelet2 编辑器。它不是 Vector Map Builder 或 JOSM 的替代品(后两者用于城市级或测量级编写),但提供完整的二维编辑循环:
- 导入 Lanelet2
.osm,将车道渲染为可编辑的 Lane/Linestring 图形。 - 允许重塑边界、编辑车道连接,以及放置监管元素 — 交通灯、交通标志(含限速)、停止线及优先权规则 — 并与它们管辖的车道关联。
- 重导出为 Lanelet2 OSM。原始 ID、标签和未触及的监管元素通过附属机制原样往返,你的编辑则原生写入新文件。
- 适用于检视、教学、论文/幻灯片配图,以及编写小到中等规模的场景。
二维、浏览器的模式展现出的局限:
- 三维细节 — 高程、侧倾、桥梁、分级分离。drawtonomy 的画布是二维的。
- 城市级或测量级编写 — 涉及激光雷达/航拍影像参考。Vector Map Builder 支持在点云参考图层上追踪,drawtonomy 没有这功能。
- 跨数千个车道的批量操作 — 无筛选、无批量编辑功能。
城市级或激光雷达对齐编写,请用 Vector Map Builder(针对 Autoware 地图)或 JOSM(通用 OSM 风格编辑)。
- Autoware 高精地图 — Lanelet2 如何融入 Autoware。
- 导入 Lanelet2 OSM 地图 — 如何在 drawtonomy 中加载。
- OpenDRIVE 与 Lanelet2 格式转换 — 桥接
.xodr。 - 对比:drawtonomy 与 JOSM
- 对比:drawtonomy 与 Vector Map Builder
- 对比:drawtonomy 与 MapToolbox