自动驾驶车辆的定位与乘员监测

定位

定位功能模块图在驾驶员辅助或自动驾驶车辆的背景下，定位是指识别车辆在世界和车辆地图子系统中的姿态（位置和方向）的过程。这个过程可能依赖于各种传感器（全球导航卫星系统GNSS、摄像头、光检测与测距LiDAR等）的输入。“定位”涵盖的范围很广。一个简单的实现可能只包括一些车辆运动与原始GNSS输出的融合，而一个复杂的实现可能正在处理20个或更多传感器的输入，并将接收到的数据与地图中存储的位置进行比较，地图每英里可能有10MB以上的地图数据。相关的计算负载从可忽略不计到远远超过当前典型汽车嵌入式微控制器的能力。计算负载也将根据“定位”之前对视觉、激光雷达、雷达和其他传感器的预处理量而有很大差异。

定位输入：

•GNSS数据：用于直接识别地图上的可能位置。它还可以用于选择地图内的兴趣区域，以进行进一步的位置优化操作。

•自车运动：可用于改进自身位置和姿态的估计。

•规范|特征|对象：将传感器识别的特征与地图数据中包含的特征进行比较，以改进自身位置和姿态的估计。

•V2X数据：与地图信息进行比较以改进自身位置和姿态的估计。

•地图数据：参考这些数据来识别自主车辆最可能的位置。

定位输出：

•姿态：提供自主车辆在地图上的最可能位置和方向。

乘员监测

乘员监测乘客监测功能模块负责观察车内乘客的状态，并向辅助驾驶/自动驾驶系统的其他部分提供相关的状态数据。通过一个或多个专用车内传感器来感测乘客。可包括对驾驶员的监测，和/或对乘客的监测，以感知状态，潜在的医疗紧急情况，或不当行为状态。除了自动驾驶单元以外，还可以由车辆的其他系统提供。例如，车辆驾驶舱控制系统可能包括辅助驾驶/自动驾驶系统所需的乘客监测状态的超集，如用于车内娱乐的手势识别。在这种情况下，输入到这个模块将是乘客监测状态。

潜在的乘客监测示例：

•驾驶员监测系统（DMS）：
对于可能需要驾驶员介入/失败切换的辅助驾驶/自动驾驶系统来说，可以监测驾驶员的准备状态。准备状态可以包括意识、困倦、情绪、健康（例如：心跳检测）、姿态等。

•乘客监测系统： 完全自动化驾驶系统可能需要根据车内紧急情况（例如：心脏病发作、癫痫发作、危险或暴力行为）改变目的地和路线参数。可以监测的参数包括：
占用的座位、乘客人数、乘客健康、姿态等。

•自动驾驶出租系统： 可能包括检测车内遗留的个人物品。

乘客监测输入：•车内传感器数据：用于提取车内乘客的信息和状态。

乘客监测输出：•乘客状态：为辅助驾驶/自动驾驶系统的其余部分提供车内乘客的状态数据，例如，用于确定驾驶员能力和乘客状况。