自动驾驶地图数据规范-宣贯-2024-10-自动驾驶

《自动驾驶地图数据规范》 北京市规划和自然资源委员会 标准立项背景党中央、国务院批复的《北京城市总体规划（2016科技创新中心的战略定位，在当前5G通信网络迅速推广应用的形式下，自动驾驶汽车产业逐渐成为新一代信息技术产业与工业制造融合发展的前沿和标志,也是构建高精尖经济结构、促进高质量发展的重要支撑。 什么是自动驾驶地图 必要性n填补智能汽车基础地图数据采集地方性标准的空白。n有利于自动驾驶企业避免由于标准不一致所带来的损耗，有效降低研发成本，并带动上下游相关产业链关键技术研发。n加快推进我市自动驾驶产业占领科技创新和产业化高地，打造核心竞争力，促进全国科技创新中心建设。 标准制定的意义n本标准将明确自动驾驶地图的采集要素内容及表达要求、数据关系模型、属性要求、数据质量等内容，推进自动驾驶地图数据采集和表达的规范化。n建立统一的自动驾驶地图数据标准，为安全驾驶、人车交互等提供基础，促进打通整个数据流通链条，实现信息层的实时更新与共享。n通过本项目的研究，促进北京市形成适合自动驾驶使用的高精度地图要素采集的统一规范，促使业内统一自动驾驶地图技术标准体系建立，同时为行业层面相关技术标准和管理制度的制定、修订提供参考。 标准适用范围本标准适用于地图厂商生产自动驾驶地图，管理机构审查地图，以及支持高级辅助驾驶、L3级及以上自动驾驶汽车、机器人导航、互联网交通精细化执法管理等应用。 标准编制原则11224433 标准编制依据本地方标准严格遵守和依据下本地方标准严格遵守和依据下列法律法规开展起草工作：中华人民共和国测绘法；中华人民共和国城乡规划法；北京市测绘条例。本标准编写中所涉及到的主要标准如下：GB18030-2005信息技术中文编码字符集GB/T5768.2—2009道路交通标志标线第2部分：道路交通标志GB/T5768.3—2009道路交通标志标线第3部分：道路交通标线GB/T18316-2008数字测绘成果质量检查与验收GB51038—2015城市道路交通标志和标线设置规范GB/T19711—2005导航地理数据模型和交换格式GB/T20267—2006车载导航电子地图产品规范GB/T28441—2012车载导航电子地图数据质量规范JTGD82—2009公路交通标志和标线设置规范 标准主要内容前言规定标准编制依据、提出归口单位、组织实施单位、编制单位、前言标准中参考引用得相关标准规范。3、术语和定义对标准中所涉及到的术语与定义加以说明。3、术语和定义4、基本规定时空基准、精度要求、数据格式要求、字符集要求、数据覆盖范围要求、数据接边要求4、基本规定 标准主要内容5、数据组织逻辑组织结构、数据组织结构5、数据组织道路交通标志、道路交通标线、道路交通设施、道路级交通网络、车道级交通网络7、数据质量要求数据质量控制要求、数据质量检查内容7、数据质量要求参考文献标准中参考使用得相关资料。参考文献 标准主要内容本文件规定了自动驾驶地图数据的基本规定、数据组织、数据内容及表达、数据质量控制。本文件适用于自动驾驶地图数据的生产、管理及应用。 标准主要内容2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB18030信息技术中文编码字符集GB20263导航电子地图安全技术处理要求GB/T5768.2道路交通标志标线第2部分：道路交通标志GB/T5768.3道路交通标志标线第3部分：道路交通标线GB/T18316数字测绘成果质量检查与验收GB/T39263道路车辆先进驾驶辅助系统（ADAS)术语及定义DB11/T1880自动驾驶地图特征定位数据技术规范 标准主要内容3术语和定义施等要素数据构成，是实现自动驾驶、车路智能协同、智慧交通精细化管 标准主要内容3.4道路交通标线trafficmarking由施划或安装于道路上的各种线条、箭头、文字、图案及立面标记、实体标记、突起路标和轮廓标等所构成的交通设施。[来源：GB/T5768.3—2022，3.1]3.5智能路侧设备intelligentroadsideequipment设置于道路及周边，由通信模组、传感器和计算单元组成，实现环境感知和协同决策功能的设备。3.6先进驾驶辅助系统advanceddriverassistancesystem（ADAS）利用安装在车辆上的传感、通信、决策及执行等装置，实时监测驾驶员、车辆及其行驶环境，并通过信息和/或运动控制等方式辅助驾驶员执行驾驶任务或主动避免/减轻碰撞危害的各类系统的总称。[来源：GB/T39263-2020，2.1.1] 标准主要内容4基本要求4.1时空基准数据成果时空基准要求如下：a)空间基准应采用2000国家大地坐标系，高程采用大地高。当采用其他空间坐标系时，应与2000国家大地坐标系建立联系；b)时间基准可采用协调世界时（UTC）或北京标准时（BST）时间。4.2精度自动驾驶地图数据绝对位置精度应优于1米、相对位置精度应优于0.5米。4.3数据格式宜采用通用地理信息系统三维矢量格式。 标准主要内容4.4字符集数据成果使用的字符集应符合GB18030的规定。4.5数据覆盖范围执行DB11/T1880-2021中4.2.2的要求。4.6数据安全保密执行GB20263中的所有要求，正式出版应用的数据应通过国家指定机构对数据几何位置的技术处理，数据内容上不含不得表达的内容，且获得了国家指定机构颁发的审图号。 标准主要内容5数据组织自动驾驶地图数据应按内容分层分类在计算机中储存并建立数据联系。自动驾驶地图数据宜按道路交通标志、道路交通标线、道路交通其他设施、道路级交通网络、车道级交通网络5个专题组织，如图1所示。 标准主要内容6数据内容及表达道路交通标志6.1(独立存在的警告、禁令、指示、指路、旅游区、道路施工标志和辅助说明标志)。数据模型、属性结构、几何表达、关联关系。6.1道路交通设施包括交通信号灯、智能路侧设施、其他安全设施。概述、数据模型、属性结构、几何表达、关联关系。道路交通标线(各种线条、箭头、文字、图案及立面标记、实体标记、突起路标和轮廓标等)。数据模型、属性结构、几何表达、关联关系。道路级交通网络(道路网络、道路结点、道路路口)、数据模型、属性结构、几何表达、关联关系。6.5车道级交通网络6.5(车道中心线、车道结点、车道形状点)、数据模型、属性结构、几何表达、关联关系。 标准主要内容6.1道路交通标志6.1.1道路交通标志数据模型道路交通标志的类型包括GB/T5768.2定义的全部交通标志。道路交通标志数据模型见图2所示。图2交通标志数据模型 标准主要内容表1交通标志属性结构字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码交通标志唯一标识码字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码交通标志唯一标识码ID整型主键标志类型记录交通标志的类型字符型（2）0其他可变信息标志1固定交通标志2可变限速标志标志形状记录交通标志的形状字符型（2）0其他2方形/矩形3正等边三角形4圆形5八角形6倒等边三角形用途类型记录标志的作用类型字符型（2）0其他1警告标志2禁令标志3指示标志4指路标志5旅游区标志6作业区标志7告示标志8辅助标志9可变情报板10立面标记11轮廓标标志底色记录标志牌底色字符型（2）0其他1白色2蓝色3绿色4橙色5棕色文字边框颜色记录文字边框颜色字符型（3）0其他1白色2黑色3红色4橙色标志牌朝向记录标志牌朝向整型标志牌面板正面朝向的方向,自正北方向起算.单位:度标牌图像ID记录标牌图像字符型（255）记录标牌图像的id，外键道路参考线标识码记录道路参考线ID整型外键道路交通标志属性见表1所示。 标准主要内容道路交通标志以多边形面来表达，面的顶点应为不同交通标志的角点。交通a)不规则形状交通标志几何表达应为交通牌边缘的外接四边形面图3不规则形状交通标志几何表达b)方形/矩形交通标志几何表达应为矩形交通牌的外接四边形面，如图4所示。图4矩形交通标志几何表达 标准主要内容图5正等边三角形交通标志几何表达图6倒等边三角形交通标志几何表达图7圆形和八角形交通标志几何表达 标准主要内容道路交通标志应与道路交通网络建立关联关系，可通过交通标志 标准主要内容6.2道路交通标线道路交通标线的类型包括GB/T576图8道路交通标线数据模型 标准主要内容表2线状道路交通标线属性结构表字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码道路交通标线唯一标识码字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码道路交通标线唯一标识码ID整型主键车道标识码记录车道ID整型外键标线类型记录道路交通标线的类型字符型（2）0其他1实线2虚线3双虚线4双实线5左虚右实线6特殊虚线7导流区边线8停止线9停车让行线10减速让行线图形实例见GB虚实线类型记录标线虚实类型字符型（2）标线颜色记录道路交通标线的颜色字符型（2）0其它1白色2黄色3橙色4蓝色5黄黑间断6左白右黄7左黄右白标线长度记录标线长度整型单位：cm道路交通标线包括线状标线和面状标记，其属性表3所示。 标准主要内容表3面状道路交通标线属性结构表字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码道路交通标线唯一标识码ID整型主键车道标识码车道ID整型外键标线类型记录道路交通标线的类型字符型（2）0其它1导向箭头2路面文字（数字）标记3路面图形标记4导流线5人行横道6禁停区（属于图形标记）7停车位8公交停车区9横向减速标记面纹理类型记录标记面纹理类型字符型（2）0无填充1斜线2网线3水平线4竖直线5文字6图形标线颜色记录道路交通标线的颜色字符型（2）0其它1白色2黄色3橙色4蓝色语义信息道路交通标线为文字、数字或图形时，记录语义信息。字符型（255）1文字按照实际表达，比如“公交车”。2数字按照实际表达。比如，30箭头类型记录车道内转向箭头的类型字符型（4）0其他1左前转2左转3直行4右前转5右转6向左掉头；7向右掉头。8禁止转向符“X”组合类型时，组合数字表示，如“左转和左掉头”则表示为“26”。字符型（2）0无1非机动车道路面标记2路面限速标记3人行横道预告标记4车距确认标记5残疾人专用车位标记6减速让行标记7圆形中心圆8菱形中心圆 标准主要内容表4典型路面标线示例图及几何表达 标准主要内容表4典型路面标线示例图及几何表达（续） 标准主要内容表4典型路面标线示例图及几何表达（续） 标准主要内容道路交通标线应与车道建立关联关系，可通过道路交通标 标准主要内容6.3道路交通其他设施图9交通信号灯设施数据模型 标准主要内容表5交通信号灯设施属性结构字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码唯一标识码整型主键搭载对象记录信号灯搭载对象字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码唯一标识码整型主键搭载对象记录信号灯搭载对象整型外键，信号灯组固定的杆状物编号朝向记录信号灯朝向整型单位：度，自真北顺时针起算信号灯类型记录信号灯类型字符型（2）0其他1机动车信号灯2非机动车信号灯3人行横道信号灯4方向指示信号灯5掉头指示信号灯6车道信号灯7道口信号灯排列方式记录信号灯排列方式字符型（2）1水平排列2垂直排列作用的车道记录信号灯作用的车道整型外键，作用的车道线段编号作用的道路记录信号灯作用的道路整型外键，作用的道路路段编号交通信号灯设施属性见表5所示。 标准主要内容图10信号灯示例交通信号灯设施应与车道、道路建立关联关 标准主要内容6.3道路交通其他设施图11智能路侧设备数据模型 标准主要内容6.3.2.2智能路侧设备属性结构智能路侧设备包括点状设备、线状设备和面状设备。其属性结构分别见表6、表7和表8所示。表6点状智能路侧设备属性结构字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码点状智能路侧设备ID整型主键设备类型记录智能路侧设备类型字符型（2）0其他1卡口2电子警察3治安摄像头4微波5复合检测器6雷达7高速智能雾灯8路侧单元9气象传感器道路标识码记录作用道路ID整型外键车道标识码记录作用车道ID整型外键 标准主要内容表7线状智能路侧设备属性结构字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码线状智能路侧设备ID整型主键设备类型记录智能路侧设备类型0其他1智能道钉道路标识码记录作用道路整型外键车道标识码记录作用车道整型外键表8面状智能路侧设备属性结构字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码面状智能路侧设备ID整型主键设备类型记录智能路侧设备类型字符型（2）0其他1诱导屏2信号机道路标识码记录作用道路整型外键车道标识码记录作用车道整型外键 标准主要内容图12点状智能路侧设备几何表达图13离散型智能路侧设备几何表达 标准主要内容图14面状智能路侧设备几何表达智能路侧设备应与车道、道路建立关联关系，可通 标准主要内容6.3道路交通其他设施图15其他道路交通安全设施数据模型 标准主要内容6.3.3.2其他道路交通安全设施属性其他道路交通安全线状设施和面状设施。设施的属性结构分别见表9-表11所示。表9点状道路交通安全设施属性结构字段名称字段描述字段类型值域或描述标识码点状安全设施ID整型主键设施类型记录其他道路交通安全设施类型字符型（2）设施颜色记录其他道路交通安全设施颜色字符型（2）0其他1白色2黄色3绿色4橙色5红色6灰色语义信息语义信息字符型（255）记录类型、颜色以外能够描述道路交通安全设施的信息道路标识码记录作用道路ID整型外键车道标识码记录作用车道ID整型外键 标准主要内容色 标准主要内容图16防撞桶几何表达a)线状道路交通安全设施以附着于设施横向、纵图17防护栏几何表达 标准主要内容c)杆状物几何表达应只表达杆的主体部分，即从直杆底部到直杆顶部杆子的周边延伸部分。几何表达从杆底部到杆的顶部连接折线，线的位置在杆子的几何中心，杆状物几何表达如图18所示；图18杆状物几何表达d)龙门架以线状要素进行表达，以龙门架及附属交通标志的几何图形起止点选在与竖杆交汇中心点的位置。龙门架几何表达如图图19龙门架几何表达 标准主要内容图20井盖几何表达其他道路交通安全设施应与车道、道路建立关联关系，通过道 标准主要内容6.4道路级交通网络图21道路级交通网络数据模型 标准主要内容表12道路参考线属性结构表标准主要内容表14道路路口属性结构表表13道路结点属性结构表识识码之间以逗号列码之间以逗号“,”码之间以逗号“,”表15道路面属性结构表面 标准主要内容6.4.3道路级交通网络几何表达道路级交通网络几何表达要求如下：a)道路参考线，即对道路形状的线化表达，以三维线要素表达；b)道路结点，即道路参考线直接的连接点，以三维点要素表达；c)道路路口，即在路口的中心位置生成点，以三维点要素表达；d)道路面，即对道路路段和路口的面表达，以三维面要素表达；e)根据道路交通流方向矢量化道路几何，双向通行的道路分别用两条线表达上下行不同方向行驶的道路。针对道路位于路段处，即非路口处，当道路车道数为奇数车道时，道路沿车行方向中间车道的车道中心线位置处表达几何位置；道路车道数为偶数车道时，道路沿车行方向第一条车道中心线右边界线、第二条车道的右边界线…，依次类推表达道路几何矢量化位置；如图22、23、24、25所示。图22一车道道路几何位置示意图图23二车道道路几何位置示意图图24三车道道路几何位置示意图图25四车道道路几何位置示意图 标准主要内容f)道路位于路口处，高快速出入口分歧处路口范围内匝道几何连接，且道路几何形态宜与实际路型相符，如图26所示；一般交叉路口内道路几何位置，根据路口实际通行情况制作道路各方向，几何表达为直线或近似图26高快速出口路口道路图27十字路口道路 标准主要内容g)路段面的纵向边界为路侧防护设施或地面铺装与未铺装部分的分图28道路横截面分区示意图图29各种道路面抽象示意图道路网络应在道路参考线、道路结点和道路路口、道路面建立关联关系，可 标准主要内容6.5车道级交通网络图30车道网络数据模型 标准主要内容表16-表18所示。表16车道中心线属性结构表字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码车道唯一标识码ID整型主键左线标识码左侧标线标识码整型外键，按车道线段数字化方向计算。右线标识码右侧标线标识码整型外键，按车道线段数字化方向计算。车道序号车道序号字符型（2）从1开始自道路内侧向外侧递增编号。通行状态车道通行状态字符型（2）0未调查1正常通行2建设中通行方向相对车道线段数字化方向的可通行方向。字符型（2）0未调查1双方向2顺方向3逆方向4双向禁止5非固定转向箭头车道内可允许转去的方向字符型（4）0未调查1直2左3右4左掉5左斜前6右斜前7右掉8空9非固定一条车道内有多个允许转向时，使用组合表示法，如允许直行和左转，表示为“12”。车道类型记录当前车道对象的类型字符型（2）0其他1一般车道2加速车道3减速车道4ETC专用道5潮汐车道6应急车道7紧急停车带8公交港湾车道9掉头车道10HOV车道11收费车道12避险车道13非机动车道14公交车专用道15可变车道16慢行车道17借道左转车道 标准主要内容表16车道中心线属性结构表（续）字段名称字段描述数据类型值域及描述车道位置记录当前车道对象所处的位置字符型（2）1：路段内实体车道2：路口内虚拟车道最高限速记录当前车道的最高限速值整型单位：km/h最低限速记录当前车道的最低限速值整型单位：km/h车辆限制记录当前车道的限制车辆类型字符型（2）0其他1轿车2货车3大客车4中客车5公交车6出租车7农用车8危险品车辆(易燃易爆、化学品、污水运输车等)9多乘员车辆10非机动车11不限制限制时间记录当前车道针对不同车辆的时间限制信息字符型（255）根据车辆限制类型的顺序设置，多个车辆限制时间之间使用英文半角分号隔开，如：7:00-9:30;17:30-19:00起点标识码记录车道的起始结点点标识码整型外键终点标识码记录车道的终止结点点标识码整型外键道路标识码记录当前车道所属的道路标识码整型外键路口标识码记录当前车道所属的道路路口标识码整型外键 标准主要内容字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码ADAS属性点唯一标识码字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码ADAS属性点唯一标识码ID整型主键记录道路实际曲线在该点处的弯曲程度整型（曲率值*105）航向记录正北方向与行驶方向的顺时针夹角整型纵向坡度记录道路在行驶方向上的倾斜程度整型若道路为上坡，则纵向坡度为正值；若道路为下坡，则纵向坡度为负值车道编号记录作用车道编号整型外键形状点顺序编号记录同一条道路上按矢量化方向形状点的排列顺序整型结束点为999999字段名称字段描述数据类型值域及描述标识码车道结点唯一标识码ID整型主键车道标识码记录车道结点关联的所有车道的标识码序列字符型外键，各道路标识码之间以隔结点类型记录车道结点类型字符型（2）费站口点2停止线3停车让行线4减速让行线5路障6普通连接点7图幅边界点 标准主要内容6.5.3车道级交通网络几何表达车道级交通网络几何表达要求如下：a)车道中心线，即车辆行驶的轨迹,以三维线要素来表达车道的中心线位置；b)车道结点，即车道之间的拓扑