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Lanelet2 是什麼?

Lanelet2 是一種開放高精地圖格式與 C++ 函式庫,最初由 FZI 資訊技術研究中心開發,目前廣泛用於 Autoware 及許多研究平台作為高精地圖表示方式。其核心概念是:道路由若干小型「lanelet」組成,每個 lanelet 以左右兩條線串為邊界,並帶有明確的拓樸與法規關係。

原始的 Lanelet2 論文(Poggenhans et al., 2018)是很好的入門資料。

Lanelet2 地圖實體上是一個帶有額外標籤的 OpenStreetMap XML 檔案,包含:

  • 節點(Node) — 單一點(緯度、經度,可選高程)。
  • 路徑(Way) — 節點的有序序列。在 Lanelet2 中,路徑用於表示車道邊界、停止線、交通燈支柱等。
  • 關係(Relation) — 具備類型的分組。lanelet 關係配對左右路徑,並可附帶速限、道路類型、單行道旗標等屬性。

此外,Lanelet2 附帶路線圖、法規元素(紅綠燈、路權、速限、停車標誌)與幾何工具。

兩者皆描述高精地圖,但各自針對不同的自駕系統側面最佳化:

面向Lanelet2OpenDRIVE
幾何折線(線串)解析式(弧線、螺旋線、多項式)
拓樸明確的 lanelet 鄰接/序列車道區段加路口連接
原生消費者Autoware、規劃研究、基準模擬器(CARLA、esmini、RoadRunner)
檔案格式OSM XML自訂 XML
編輯便利性小範圍手動編輯尚可任何規模下手動編輯都很困難

Lanelet2 較容易以人工閱讀;OpenDRIVE 對模擬器消費者更精確。

  • TIER IV Vector Map Builder — 專為 Autoware 設計的免費瀏覽器 Lanelet2 編輯器,支援車道編寫與法規元素(紅綠燈、停止線、行人穿越道、停車場等),並可使用點雲地圖作為參考圖層。目前對新 Autoware 使用者而言通常是首選。
  • JOSM 搭配 Autoware Lanelet2 外掛 — 經典的 OSM 桌面編輯器,延伸支援 Lanelet2。功能成熟強大;產出的 Autoware 相容地圖有時需要手動調整。
  • 手動編輯 OSM XML — 適合小規模修正,大規模作業則十分費力。
  • drawtonomy — 可匯入 Lanelet2 .osm 檔案進行視覺化與基本幾何編輯。

drawtonomy 不是 Vector Map Builder 或 JOSM 的替代品。其 Lanelet2 支援涵蓋的範圍很有限:

  • 匯入 Lanelet2 .osm 並將 lanelet 渲染為可編輯的車道/線串形狀。
  • 可調整邊界、進行基本幾何修改,然後重新匯出。
  • 適合檢視教學圖形準備(論文、簡報)以及小規模幾何修正

drawtonomy 目前不支援的項目:

  • 在 UI 中編寫法規元素。 匯入的法規元素可透過附屬機制在重新匯出時保留,但視覺化創建或編輯超出支援範圍。如需此功能,請使用 Vector Map Builder 或 JOSM。
  • 城市規模或調查級的地圖製作。
  • 跨數千個 lanelet 的批次操作。

需要完整的 Lanelet2 編寫功能時,請使用 Vector Map Builder(針對 Autoware 地圖)或 JOSM(針對一般 OSM 風格編輯)。drawtonomy 適合視覺化加輕度幾何編輯的使用情境。