【自动驾驶地图】OpenDrive协议总结（上）

ASAM OpenDrive协议描述静态道路交通网络，采用了XML标准交换格式；与ASAM OpenCRG结合使用，可详细的路面描述添加至路网。OpenDRIVE和ASAM OpenCRG仅包含静态内容，若要添加动态内容，则需要使用ASAM OpenSCENARIO。三个标准的结合描述包含静态和动态内容、由场景驱动的道路交通信息。

通用架构

1. 以可扩展标记语言（XML）存储，xodr文件
2. 惯例一般采用国际标准
3. 强调情态动词的含义
4. 结构图采用统一建模语言（UML）

文件结构

OpenDRIVE数据存储于XML文件中，文件拓展名为.xodr。OpenDRIVE压缩文件的拓展名为" .xodrz"（压缩格式gzip）。
元素被置于层级中。层级大于零(0)的元素是上一层级的子级，层级等于一（1）的元素则为主元素。
可通过用户定义的数据对每个元素进行拓展。此类数据被存储于“用户数据”元素中。

合并文件

可使用标签在适当的位置对多个文件进行合并。解析该标签后，OpenDRIVE读取器须（shall）立刻开始读取作为标签 属性的文件。用户有责任确保从包含文件中读取而来的内容与包含开始时的上下文一致：一个文件可包含另一个文件，语法类似于ROS launch 文件。

文件中使用的属性

所有可在OpenDRIVE文件中使用的属性都能在UML模型里得到完整标注。

通用规则与假设

若无另外表述，所有表达均为靠右行车环境。

附加数据

OpenDRIVE可以包含外部数据，而如何处理此类数据则视应用而定。
附加数据可（may）被置于OpenDRIVE中的任意位置。

用户数据

应（should）在辅助数据所引用的元素附近对其进行描述。辅助数据包含OpenDRIVE中还未描述或出于特殊原因为某一应用所 用的数据，如不同的道路纹理。
在OpenDRIVE中，辅助数据用 userData 元素来表示。它们可（may）被存储在OpenDRIVE任意元素中。

包含数据

OpenDRIVE允许将外部文件包含在OpenDRIVE文件中，而如何处理该类文件则视应用而定。
包含数据用元素来表示，可（may）被存储在OpenDRIVE里任意位置。

使用不同布局类型

可在OpenDRIVE中对用户生成的元素布局（如路标或标志）进行集成。这些附加的布局设计并不存储在OpenDRIVE中，而是存储 在用户应用中。
在OpenDRIVE中，不同布局类型用 set 元素来表示，其可（may）存储在OpenDRIVE里任意位置。
每个 set 元素之后都可以（may）关联一个或多个对布局进行说明的元素。

数据质量描述

集成到OpenDRIVE的原始数据或来自外部资源的数据质量可能（may）参差不齐。外部数据的质量和准确性可以在OpenDRIVE中 得到描述。
对数据质量的描述用 dataQuality 元素来表示。它们可（may）存储在OpenDRIVE中的任意位置。
集成到OpenDRIVE、源自于GPS等外部资源的测量数据可能（may）存在误差。以[m]为单位的误差范围可（may）在应用中被列出。
道路数据的绝对或相对误差在dataQuality元素中用 error元素来描述。
某些基本元数据涵盖了被包括在OpenDRIVE中的原始数据信息，这些原始数据在 dataQuality 元素中用 rawData元素来描述。

坐标系

惯性系的定义略。

旋转顺序为zyx，即heading-pitch-roll。

局部坐标系的旋转顺序同上。

参考线坐标系

用于道路建模，类似于惯性系xyz，三个轴分别命名为sth。

通过提供在惯性系下的原点坐标、相对于惯性系下的姿态（航向角），参考线坐标系可被置于惯性系下。
参考线坐标系不存在俯仰角？

地理坐标系

地理参考信息在heading中的geoReference中呈现，使用PROJ的投影字符串表示。
举例，

<geoReference>  
  <![CDATA[+proj=utm +zone=32 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0 +units=m +no_defs]]> </geoReference>
1
2

解释:UTM坐标系，32度带，椭球体模型为GRS80

几何

提供了5种定义方式：直线、螺旋线、弧线、三次多项式曲线（弃用）、参数三次多项式曲线

道路参考线

参考线按s方向延伸，特征在参考线的侧向偏移，沿t方向伸展。
示例，一条道路的构成：道路参考线、车道、特征。
参考线几何形状用::表示，是道路的必需元素。