[0001] 本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种车辆定位方法、装置、设备、存储介质及计算机程序产品。

[0002] 在港口环境中，大部分自动驾驶公司使用的定位技术为GPS‑IMU技术，其原理是在绝对位置读数的间隔内校正航位推算的累积误差。在GPS‑IMU系统中，IMU测量车辆的位置和方向的变化，并对这些信息进行处理，通过航位推算对车辆进行定位。IMU和一般航位推算有一个明显的缺点:误差随着时间的推移而累积。在GPS‑IMU系统中，通过对GPS读数的积分，可以对IMU的累积误差进行间隔校正。但是港口环境变化非常快速且频繁(每时每刻集装箱堆垛状态都在变化，大型机械也在一直移动)，而其他地面或者围网标识物特征基本一致，因此容易导致在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度不高的问题。

[0003] 因此，亟需一种车辆定位方法，能够有效提高在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度。

[0043] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0044] 本发明实施例提供了一种车辆定位方法，参照图1，图1为本发明车辆定位方法第一实施例的流程示意图。

[0045] 本实施例中，所述车辆定位方法包括步骤S10～S40：

[0046] 步骤S10：获取车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，并根据余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距。

[0047] 需要说明的是，本实施例的执行主体可以是一种应用于车辆定位场景中的具有数据处理、网络通信以及程序运行功能的计算机服务器设备，例如服务器、平板电脑、智能手机、车载移动设备等，或者是一种能够实现上述功能的电子设备、车辆定位设备等。以下以车辆定位设备为例，对本实施例及下述各实施例进行举例说明。

[0048] 应理解的是，上述目标地面标识物可以是车辆在行驶过程中可以被激光雷达扫描到的地面标识物，上述地面标识物可以是有利于被激光雷达识别的圆柱形的标识物，且安装稳定，不移动。

[0049] 需要说明的是，上述地面标识物可以是在港口的堆场道路边缘按照预设距离编码方式部署的地面标识物，以辅助自动驾驶车辆定位自身位置和车身姿态。例如，参考图2，图2为本发明车辆定位方法地面标识物安装的场景实例图。图中以长方形集装箱堆场为例，在集装箱堆场安装地面标志物。

[0050] 可理解的是，上述预设距离编码方式可以是自定义设置的，本实施例对此不加以限制。

[0051] 在具体实现中，在车辆的行驶过程中，通过激光雷达进行扫描，获得所述车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，所述相对位置参数包括所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离和相对角度；基于所述相对距离和所述相对角度，利用余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距。例如，参考图3，图3为本发明根据余弦定理计算得到各目标地面标识物之间的间距的示意图。图中在车辆的行驶过程中，通过激光雷达进行扫描，获得所述车辆与4个目标地面标识物的相对位置参数，Lx1、Lx2和Lx3为标识物之间的距离，即各目标地面标识物之间的间距，图中θ1、θ2和θ3为自动驾驶车辆与各目标地面标识物之间的相对角度，La、Lb、Lc和Ld为自动驾驶车辆与各目标地面标识物之间的相对距离。

[0052]

[0053] 步骤S20：根据各所述目标地面标识物之间的间距和距离编码与标识编号的对应关系表，获得各所述目标地面标识物的标识编号。

[0054] 需要说明的是，本实施例的预设距离编码方式为4个地面标识物组成3个距离参数，以3个距离参数为一组，不同组之间距离参数不一致，通过距离参数不同，形成距离编码与标识编号的对应关系表，如表1所示。

[0055] 表1

[0056]

[0057]

[0058] 表中，L1、L2、……，表示地面标识物之间的间距，S1、S2……S7表示地面标识物的标识编号。

[0059] 在具体实现中，可以将所述目标地面标识物之间的间距与距离编码与标识编号的对应关系表中的距离编码进行匹配，获得匹配结果；根据所述匹配结果确定所述目标地面标识物之间的间距对应的目标距离编码；基于所述目标距离编码，确定各所述目标地面标识物的标识编号。

[0060] 步骤S30：基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值。

[0061] 例如，上述标识物坐标对应表，如表2所示。

[0062] 表2

[0063]地面标识物的标识编号 地面标识物的绝对坐标值
S1 (x1，y1)
S2 (x2，y2)
S3 (x3，y3)
S4 (x4，y4)
... ...

[0064] 步骤S40：通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。

[0065] 在具体实现中，可以通过提取所述相对位置参数中的所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离；利用两点间的距离公式，根据各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离，构造目标方程；基于所述目标方程确定所述车辆的绝对坐标。例如，参考图4，图4为本发明通过各目标地面标识物的绝对坐标值和相对位置参数，确定车辆的绝对坐标的示意图。图中，(xi,yi)表示各目标地面标识物的绝对坐标值，(x，y)表示自动驾驶车辆的绝对坐标，Li表示车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离。

[0066] 上述两点间的距离公式为：(xi2‑x2)+(yi2‑y2)＝Li2。

[0067] 例如，若各所述目标地面标识物之间的间距Lx1、Lx2和Lx3与标识编号的对应关系表中的距离编码进行匹配，匹配结果确定所述目标地面标识物之间的间距对应的目标距离编码为L1 L1 L2，则各所述目标地面标识物的标识编号为S2 S3 S4 S5，再基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值S2(x2，y2)，S3(x3，y3)，S4(x3，y3)，S5(x3，y3)，最后通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。

[0068] 本实施例公开了获取车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，并根据余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距；根据各所述目标地面标识物之间的间距和距离编码与标识编号的对应关系表，获得各所述目标地面标识物的标识编号；基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值；通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。由于本实施例通过车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数确定各所述目标地面标识物之间的间距，然后基于距离编码与标识编号的对应关系表，获得各目标地面标识物的标识编号，再基于标识物坐标对应表，获得各目标地面标识物的绝对坐标值，确定车辆的绝对坐标，相比于现有技术，本实施例有效提高了在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度。

[0069] 参考图5，图5为本发明车辆定位方法第二实施例的流程示意图。

[0070] 基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S10之前，还包括步骤S01～S03：

[0071] 步骤S01：选择并安装地面标识物于港口堆场道路边缘。

[0072] 步骤S02：通过预设距离编码方式部署地面标识物，生成距离编码与标识编号的对应关系表。

[0073] 步骤S03：利用实时动态差分定位技术对各所述地面标识物进行定位，形成标识物坐标对应表。

[0074] 本实施例公开了选择并安装地面标识物于港口堆场道路边缘；通过预设距离编码方式部署地面标识物，生成距离编码与标识编号的对应关系表；利用实时动态差分定位技术对各所述地面标识物进行定位，形成标识物坐标对应表；获取车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，并根据余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距；根据各所述目标地面标识物之间的间距和距离编码与标识编号的对应关系表，获得各所述目标地面标识物的标识编号；基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值；通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。相比于现有技术，本实施例通过指定距离编码方式部署地面标识物，以及定位算法，简化了自动驾驶定位算法，进而提升自动驾驶车辆定位效率和准确度。

[0075] 此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有车辆定位程序，所述车辆定位程序被处理器执行时实现如上文所述的车辆定位方法的步骤。

[0076] 参照图6，图6为本发明车辆定位装置第一实施例的结构框图。

[0077] 如图6所示，本发明实施例提出的车辆定位装置包括：参数测量模块601、编号确定模块602、坐标确定模块603和结果输出模块604。

[0078] 所述参数测量模块601，用于获取车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，并根据余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距。

[0079] 所述编号确定模块602，用于根据各所述目标地面标识物之间的间距和距离编码与标识编号的对应关系表，获得各所述目标地面标识物的标识编号。

[0080] 所述坐标确定模块603，用于基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值。

[0081] 所述结果输出模块604，用于通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。

[0082] 所述参数测量模块601，还用于在车辆的行驶过程中，通过激光雷达进行扫描，获得所述车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，所述相对位置参数包括所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离和相对角度；基于所述相对距离和所述相对角度，利用余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距。

[0083] 所述编号确定模块602，还用于将所述目标地面标识物之间的间距与距离编码与标识编号的对应关系表中的距离编码进行匹配，获得匹配结果；根据所述匹配结果确定所述目标地面标识物之间的间距对应的目标距离编码；基于所述目标距离编码，确定各所述目标地面标识物的标识编号。

[0084] 所述结果输出模块604，还用于提取所述相对位置参数中的所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离；利用两点间的距离公式，根据各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述车辆与各所述目标地面标识物之间的相对距离，构造目标方程；基于所述目标方程确定所述车辆的绝对坐标。

[0085] 本装置实施例公开了获取车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数，并根据余弦定理计算得到各所述目标地面标识物之间的间距；根据各所述目标地面标识物之间的间距和距离编码与标识编号的对应关系表，获得各所述目标地面标识物的标识编号；基于标识物坐标对应表，获得各所述目标地面标识物的绝对坐标值；通过各所述目标地面标识物的绝对坐标值和所述相对位置参数，确定所述车辆的绝对坐标。由于本装置实施例通过车辆与多个目标地面标识物的相对位置参数确定各所述目标地面标识物之间的间距，然后基于距离编码与标识编号的对应关系表，获得各目标地面标识物的标识编号，再基于标识物坐标对应表，获得各目标地面标识物的绝对坐标值，确定车辆的绝对坐标，相比于现有技术，本装置实施例有效提高了在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度。

[0086] 基于本发明上述车辆定位装置第一实施例，提出本发明车辆定位装置的第二实施例。

[0087] 在本实施例中，所述参数测量模块601，还用于选择并安装地面标识物于港口堆场道路边缘；通过预设距离编码方式部署地面标识物，生成距离编码与标识编号的对应关系表；利用实时动态差分定位技术对各所述地面标识物进行定位，形成标识物坐标对应表。

[0088] 本发明车辆定位装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

[0089] 本申请提供一种车辆定位设备，车辆定位设备包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述实施例一中的车辆定位方法。

[0090] 下面参考图7，其示出了适于用来实现本申请实施例的车辆定位设备的结构示意图。本申请实施例中的车辆定位设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)、PAD(Portable Application Description：平板电脑)、PMP(Portable Media Player：便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图7示出的车辆定位设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

[0091] 如图7所示，车辆定位设备可以包括处理装置1001(例如中央处理器、图形处理器等)，其可以根据存储在只读存储器(ROM：Read Only Memory)1002中的程序或者从存储装置1003加载到随机访问存储器(RAM：Random Access Memory)1004中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM1004中，还存储有车辆定位设备操作所需的各种程序和数据。处理装置1001、ROM1002以及RAM1004通过总线1005彼此相连。输入/输出(I/O)接口1006也连接至总线。通常，以下系统可以连接至I/O接口1006：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、图像传感器、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置1007；包括例如液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)、扬声器、振动器等的输出装置1008；包括例如磁带、硬盘等的存储装置1003；以及通信装置1009。通信装置1009可以允许车辆定位设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图中示出了具有各种系统的车辆定位设备，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的系统。可以替代地实施或具备更多或更少的系统。

[0092] 特别地，根据本申请公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置从网络上被下载和安装，或者从存储装置1003被安装，或者从ROM1002被安装。在该计算机程序被处理装置1001执行时，执行本申请公开实施例的方法中限定的上述功能。

[0093] 本申请提供的车辆定位设备，采用上述实施例中的车辆定位方法，能解决现有技术中在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度不高的技术问题。与现有技术相比，本申请提供的车辆定位设备的有益效果与上述实施例提供的车辆定位方法的有益效果相同，且该车辆定位设备中的其他技术特征与上一实施例方法公开的特征相同，在此不做赘述。

[0094] 应当理解，本申请公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0095] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

[0096] 附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

[0097] 描述于本申请实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

[0098] 本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的车辆定位方法的步骤。

[0099] 本申请提供的计算机程序产品能够解决现有技术中在港口集装箱堆场中自动驾驶车辆的定位效率和准确度不高的技术问题。与现有技术相比，本申请提供的计算机程序产品的有益效果与上述实施例提供的车辆定位方法的有益效果相同，在此不做赘述。

[0100] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

[0101] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

[0102] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

[0103] 以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。