被配置为对临时限速标志进行响应的自主车辆系统
1.本技术是申请日为2018年11月27日、申请号为：201880084796.x、发明名称为“被配置为对临时限速标志进行响应的自主车辆系统”的发明专利申请的分案申请。
2.对相关申请的交叉引用
3.本技术是2017年12月29日提交的美国专利申请第15/857,952号的继续，该美国专利申请的公开内容通过引用并入于此。
技术领域
4.自主车辆——诸如当以自主驾驶模式操作时不要求人类驾驶员的车辆——可以用于帮助将乘客或物品从一个位置运输到另一位置。自主驾驶车辆的重要组件是感知系统，其允许车辆使用相机、雷达、传感器和其它类似设备感知并且解释其周围。感知系统在自主车辆运动时执行许多决定，诸如加速、减速、停止、转弯等。自主车辆也可以使用相机、传感器和全球定位设备来搜集并且解释关于其周围环境(例如停放的汽车、树木、建筑物等)的图像和传感器数据。


背景技术：

5.来自感知系统的信息可以与高度详细的地图信息结合，以便允许车辆的计算机在各种环境中安全地操纵车辆。这种高度详细的地图信息可以描述车辆的环境的预期状况，诸如道路、交通信号和其它对象的形状和位置。在这方面，来自感知系统的信息和详细的地图信息可以被用于辅助车辆的计算机做出涉及交叉路口(intersection)和交通信号的驾驶决定。


技术实现要素：

6.本公开的方面提供了一种计算机实现的方法。该方法包括使用一个或多个计算设备来识别车辆的环境中的限速标志，并且识别与限速标志对应的位置和朝向。该方法还包括使用一个或多个计算设备来确定识别出的限速标志的位置和朝向是否与预存储在地图信息中的限速标志的预存储位置和预存储朝向对应，并且当位置和朝向与预存储位置和预存储朝向不对应时，基于识别出的限速标志的位置和朝向以及周围区域的特性或识别出的限速标志之前或之后的其它检测到的对象来确定识别出的限速标志的作用区。另外，该方法包括使用一个或多个计算设备基于确定的识别出的限速标志的作用区来确定车辆的响应，并且基于确定的响应来控制车辆。
7.在一个示例实施方式中，确定识别出的限速标志的作用区包括确定作用区的起点和终点。在该实施方式中，可选地将起点确定为在该位置之前的预定距离处的道路的点，并且可选地将终点确定为在另一限速标志的位置之前的预定距离处的道路的点。替代地，对于该实施方式，起点被确定为速度改变位置开始的道路的第一点，并且终点被确定为速度改变位置结束的道路的第二点。
8.在额外的示例中，确定识别出的限速标志的作用区包括确定识别出的限速标志上
的限速是否适用于道路的点的置信度级别。在该示例中，可选地将置信度级别确定为：对于在识别出的限速标志处或之后(past)、并且在另一限速标志之前的道路的点比对于在识别出的限速标志之前的点更高；对于在临时速度改变位置中的道路的点比对于临时速度改变位置之外的道路的点更高；对于在具有与即将发生的速度改变相关的文字或符号的第一检测到的标志处或之后的道路的点比对于在识别出的限速标志之前的道路的点更高；以及对于在具有与作用区的结束相关的文字或符号的第二检测到的标志处或之后的道路的点较低。额外地或替代地，在该示例中，通过将置信度级别与第一置信度阈值和第二置信度阈值进行比较来确定作用区。当道路的第一点具有高于第一置信度阈值的第一置信度级别时，道路的第一点被确定为作用区的起点；并且当道路的第二点具有低于第二置信度阈值的第二置信度级别时，道路的第二点被确定为作用区的终点。
9.在又一示例中，该方法还包括使用一个或多个计算设备来检测车辆的环境中的多个车辆，并且确定车辆的环境中的多个车辆中的每个的速度。在该示例中，还基于确定的多个车辆中的每个的速度来确定车辆的响应。
10.本公开的其它方面提供了一种系统。该系统包括：感知系统，被配置为检测在车辆的环境中的检测到的位置出的对象；存储器，存储地图信息；以及一个或多个计算设备。一个或多个计算设备被配置为识别车辆的环境中的限速标志，并且识别与识别出的限速标志对应的位置和朝向。另外，一个或多个计算设备被配置为确定识别出的限速标志的位置和朝向是否与预存储在地图信息中的限速标志的预存储位置和预存储朝向对应，并且当位置和朝向与预存储限速标志的预存储位置和预存储朝向不对应时，基于识别出的限速标志的位置和朝向以及周围区域的特性或识别出的限速标志之前或之后的其它检测到的对象来确定识别出的限速标志的作用区。一个或多个计算设备额外地被配置为基于确定的识别出的限速标志的作用区来确定车辆的响应，并且基于确定的响应来控制车辆。
11.在一个示例实施方式中，确定识别出的限速标志的作用区包括确定作用区的起点和终点。在该实施方式中，可选地将起点确定为在该位置之前的预定距离处的道路的点，并且可选地将终点确定为在另一限速标志的位置之前的预定距离处的道路的点。替代地，起点被确定为速度改变位置开始的道路的第一点，并且终点被确定为速度改变位置结束的道路的第二点。
12.在另一示例中，确定识别出的限速标志的作用区包括确定识别出的限速标志上的限速是否适用于道路的点的置信度级别。在该示例中，可选地将置信度级别确定为：对于在识别出的限速标志处或之后、并且在另一限速标志之前的道路的点比对于在识别出的限速标志之前的点更高；对于在临时速度改变位置中的道路的点比对于临时速度改变位置之外的道路的点更高；对于在具有与即将发生的速度改变相关的文字或符号的第一检测到的标志处或之后的道路的点较高；以及对于在具有与作用区的结束相关的文字或符号的第二检测到的标志处或之后的道路的点较低。额外地或替代地，在该示例中，通过将置信度级别与第一置信度阈值和第二置信度阈值进行比较来确定作用区。当道路的第一点具有高于第一置信度阈值的第一置信度级别时，道路的第一点被确定为作用区的起点；并且当道路的第二点具有低于第二置信度阈值的第二置信度级别时，道路的第二点被确定为作用区的终点。
13.在又一示例中，一个或多个计算设备被配置为检测车辆的环境中的多个车辆，并
且确定车辆的环境中的多个车辆中的每个的速度。在该又一示例中，还基于确定的多个车辆中的每个的速度来确定车辆的响应。在又另一实施方式中，系统还包括车辆。
14.本公开的另外的方面提供了一种非暂态、有形的计算机可读存储介质，在其上存储有程序的计算机可读指令。指令在由一个或多个计算设备执行时使一个或多个计算设备执行方法。该方法包括识别车辆的环境中的限速标志，并且识别与识别出的限速标志对应的位置和朝向。该方法还包括确定识别出的限速标志的位置和朝向是否与预存储在地图信息中的限速标志的预存储位置和预存储朝向对应，并且当位置和朝向与预存储限速标志的预存储位置和预存储朝向不对应时，基于识别出的限速标志的位置和朝向以及周围区域的特性或识别出的限速标志之前或之后的其它检测到的对象来确定识别出的限速标志的作用区。另外，该方法还包括基于确定的识别出的限速标志的作用区来确定车辆的响应，并且基于确定的响应来控制车辆。
15.在示例实施方式中，确定识别出的限速标志的作用区包括确定识别出的限速标志上的限速是否适用于道路的点的置信度级别。在该示例中，将置信度级别确定为：对于在识别出的限速标志处或之后、并且在另一限速标志之前的道路的点比对于在识别出的限速标志之前的点更高；对于在临时速度改变位置中的道路的点比对于临时速度改变位置之外的道路的点更高；对于在具有与即将发生的速度改变相关的文字或符号的第一检测到的标志处或之后的道路的点较高；以及对于在具有与作用区的结束相关的文字或符号的第二检测到的标志处或之后的道路的点较低。
16.额外地或替代地，确定识别出的限速标志的作用区包括通过将置信度级别与第一置信度阈值和第二置信度阈值进行比较来确定识别出的限速标志上的限速是否适用于道路的点的置信度级别。在该实施方式中，当道路的第一点具有高于第一置信度阈值的第一置信度级别时，道路的第一点被确定为作用区的起点；并且当道路的第二点具有低于第二置信度阈值的第二置信度级别时，道路的第二点被确定为作用区的终点。
17.本公开的又一方面提供了一种计算机实现的控制自主车辆的方法，该方法包括：通过一个或多个计算设备识别沿着道路定位的车辆的环境中的限速标志；通过一个或多个计算设备，基于周围区域或其他沿着道路检测到的物体的特性，确定所识别出的限速标志相对于道路的作用区；和由一个或多个计算设备基于所确定的识别出的限速标志的作用区来控制所述车辆。
18.本公开的又一方面提供了一种自主车辆驾驶系统，该系统包括：感知系统，配置成检测车辆的环境中的物体；以及一个或多个计算设备配置为：使用感知系统检测沿着道路定位的车辆的环境中的限速标志；基于周围区域或其他沿着道路检测到的物体的特性，确定所检测出的限速标志相对于道路的作用区；以及基于所确定的检测出的限速标志的作用区来控制车辆。
19.本公开的另一方面提供了一种非暂态、有形计算机可读存储介质，其上存储有程序的计算机可读指令，所述指令在被一个或多个计算设备执行时使一个或多个计算设备执行控制自主车辆的方法，该方法包括：识别沿着道路定位的车辆的环境中的限速标志；基于周围区域或其他沿着道路检测到的物体的特性，确定所识别出的限速标志相对于道路的作用区；和基于所确定的识别出的限速标志的作用区来控制车辆。
附图说明
20.图1是根据本公开的方面的自主车辆100的功能图。
21.图2是根据本公开的方面的自主车辆的内部。
22.图3是根据本公开的方面的详细的地图信息300的示例。
23.图4是根据本公开的方面的示例场景和路段的示例图。
24.图5是根据本公开的方面的示例场景和另一路段的示例图。
25.图6是根据本公开的方面的示例场景和又一路段的示例图。
26.图7是根据本公开的方面的示例场景和再一路段的示例图。
27.图8是根据本公开的方面的示例流程图。
具体实施方式
28.概述
29.该技术涉及确定自主车辆对临时限速标志的响应。当车辆的感知系统检测到对象时，车辆的计算设备可以确定该对象的位置并且识别该对象是否为限速标志。当对象被分类为或被确定为限速标志时，则车辆的计算设备可以基于预存储详细的地图信息和其它因素来确定限速标志是具有通用作用(general effect)的永久的、具有局部作用(local effect)的永久的还是临时的。
30.然后，车辆的计算设备可以确定具有通用作用的永久的、具有局部作用的永久的或临时的限速标志的作用区。作用区是其中限速标志的限速适用的路段。对于具有通用作用的永久的限速标志，作用区的起点可以或者是限速标志的位置处的道路的点，或者是限速标志之前的预定距离处的道路的点。对于具有局部作用的永久的限速标志，作用区的起点可以是与具有局部作用的永久的限速标志相关联的速度改变位置的起点，并且作用区的终点可以是速度改变位置的终点。对于临时的限速标志，可以使用指示临时限速标志上的限速是否适用于沿着道路的各个点的置信度级别来确定作用区的起点和作用区的终点。较高的置信度级别可以指示限速更可能适用于道路中的给定点，并且因此，更可能成为作用区的一部分。
31.可以基于限速标志的位置、周围区域的特性以及限速标志之前和之后检测到的标志来确定置信度级别。作为示例，在限速标志处或之后、并且在另一限速标志之前的道路的点可以具有较高的置信度级别。在限速标志之前的预定距离内的道路的点可以比更远的道路的点或在限速标志之前的预定距离之外的道路的点具有更高的置信度级别。为了基于周围区域的特性来确定置信度级别，例如，临时速度改变位置中的道路的点也可以比道路的其它点具有更高的置信度级别。为了还基于其它检测到的标志确定置信度级别，例如，车辆的计算设备可以从检测到的标志中提取文字或符号。当检测到指示限速或周围区域的改变的标志在前方时，可以增加在检测到的标志之后的道路的点处的置信度级别。置信度级别可以在指示的时间段内或指示的距离处增加，而在指示的时间段或距离之外减小。当检测到指示作用区结束的标志时，在检测到的标志之后的道路的点的置信度级别可以低于在检测到的标志之前。
32.当确定检测到的限速标志的作用区时，车辆的计算设备可以确定车辆应当如何响应。该确定可以基于作用区或作用区置信度级别。在一些示例中，确定的响应还可以基于检
测到的周围交通流。然后，车辆的计算设备可以基于确定的响应来控制车辆。控制车辆可以涉及例如通过施加制动来减速或通过向加速器施加输入来加速。
33.本文描述的特征可以允许自主车辆对不同类型的限速标志适当地做出反应。作为结果，自主车辆的用户不必切换到手动操作即可对限速标志进行响应。所描述的特征使自主车辆能够区分具有通用作用的永久的限速标志、具有局部作用的永久限速标志和临时限速。然后，自主车辆可以基于其类型来减慢或加速适当的量。这样的自主车辆的用户可以体验更平稳的行驶，而无需暂停自主操作以便导航通过具有不同限速标志的区域。
34.示例系统
35.如图1中所示，根据本公开的一个方面的车辆100包括各种组件。虽然本公开的某些方面对于具体类型的车辆特别有用，但是车辆可以是任何类型的车辆，包括但不限于汽车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升机、割草机、休闲车、游乐园车辆、农场装备、建筑装备、电车、高尔夫球车、火车和手推车。车辆可以具有一个或多个计算设备110，该计算设备110包括一个或多个处理器120、存储器130和通常存在于通用计算设备中的其它组件。
36.存储器130存储一个或多个处理器120可访问的信息，包括可以由(一个或多个)处理器120执行或以其它方式使用的数据132和指令134。存储器130可以是能够存储可由(一个或多个)处理器访问的信息的任何类型，包括计算设备可读介质，或存储可以借助于电子设备读取的数据的其它介质，诸如硬盘驱动器、存储卡、rom、ram、dvd或其它光盘以及其它可写和只读存储器。系统和方法可以包括前述的不同组合，由此指令和数据的不同部分被存储在不同类型的介质上。
37.数据132可以由(一个或多个)处理器120根据指令132取回、存储或修改。例如，虽然要求保护的主题不受任何特定数据结构的限制，但是数据可以在计算设备寄存器中、作为具有多个不同字段和记录的表在关系数据库中、xml文档或平面文件中存储。数据也可以以任何计算设备可读格式来格式化。
38.指令134可以是要由处理器直接地执行的任何指令集(诸如机器代码)或间接地执行的任何指令集(诸如脚本)。例如，指令可以作为计算设备代码存储在计算设备可读介质上。在该方面，术语“指令”和“程序”在本文中可以互换地使用。指令可以以目标代码格式存储以供处理器直接处理，或者以任何其它计算设备语言存储，包括脚本或按需解释或预先编译的独立源代码模块的集合。指令的功能、方法和例程将在下面更详细地解释。
39.一个或多个处理器120可以是任何常规的处理器，诸如商业上可获得的cpu。替代地，一个或多个处理器可以是专用设备，诸如asic或其它基于硬件的处理器，诸如现场可编程门阵列(fpga)。虽然图1在功能上将车辆的计算设备110的(一个或多个)处理器、存储器和其它元件示出为在同一块内，但是本领域普通技术人员将理解的是，处理器、计算设备或存储器实际上可以包括可以或可以不存储在同一物理壳体内的多个处理器、计算设备或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或其它存储介质，其位于与车辆的计算设备110不同的壳体中。因此，对处理器或计算设备的引用将被理解为包括对可以并行或可以不并行操作的处理器或计算设备或存储器的集合的引用。
40.车辆的计算设备110可以具有通常与计算设备结合使用的所有组件，诸如上所述的处理器和存储器，以及用户输入设备150(例如，鼠标、键盘、触摸屏和/或麦克风)、各种电子显示器(例如，具有屏幕的监视器、小型lcd触摸屏或可操作以显示信息的任何其它电子
设备)、音频输出(诸如扬声器152)以及无线网络连接154。在该示例中，车辆包括内部电子显示器156。在这方面，内部电子显示器156可以位于车辆100的舱内，并且可以由车辆的计算设备110用来向车辆100内的乘客提供信息。
41.在一个示例中，车辆的计算设备110可以是并入到车辆100中的自主驾驶计算系统。该自主驾驶计算系统可以能够根据需要与车辆的各种组件通信，以便以完全自主(没有来自驾驶员的输入)以及半自主(有来自驾驶员的一些输入)驾驶模式来控制车辆。
42.作为示例，图2描绘了具有自主、半自主和手动(来自驾驶员的连续输入)驾驶模式的车辆的内部设计。在这方面，自主车辆可以包括非自主车辆的所有特征，例如：转向(steering)装置，诸如方向盘(steer wheel6)210；导航显示装置，诸如导航显示器215(可以是电子显示器156的一部分)；以及档位(gear)选择器装置，诸如换档器220。除了前述内容以外，车辆还可以具有各种用户输入设备150，诸如触摸屏217(再次地，其可以是电子显示器156的一部分)或按钮输入219，用于激活或停用一个或多个自主驾驶模式并且用于使驾驶员或乘客290能够向车辆的计算设备110提供信息，诸如导航目的地。
43.返回图1，车辆的计算设备110在启用(engaged)时可以控制车辆100的这些功能中的一些或全部，并且因此是完全或部分自主的。将理解的是，虽然在车辆100内示出了各种系统和车辆的计算设备110，但是这些元件可以在车辆100外部或在物理上相隔很大距离。
44.在这方面，车辆的计算设备110可以与车辆100的各种系统(诸如减速系统160、加速系统162、转向系统164、信令系统166、导航系统168、定位系统170和感知系统172)通信，使得一起工作的一个或多个系统可以根据存储在存储器130中的指令134来控制车辆100的移动、速度、方向等。虽然这些系统被示为在车辆的计算设备110的外部，但实际上，这些系统也可以并入到车辆的计算设备110中，再次地，如用于控制车辆100的自主驾驶计算系统那样。
45.作为示例，车辆的计算设备110可以与减速系统160和加速系统162交互，以便控制车辆的速度。类似地，转向系统164可以被车辆的计算设备110使用，以便控制车辆100的方向。例如，如果车辆100被配置为在道路上使用，诸如汽车或卡车，那么转向系统可以包括控制车轮角度以使车辆转向的组件。信令系统166可以被车辆的计算设备110使用，以便例如在需要时通过点亮转向信号灯或刹车灯向其他驾驶员或车辆发信号通知车辆的意图。
46.导航系统168可以被车辆的计算设备110使用，以便确定并且遵循到达一位置的路线。在这方面，导航系统168和/或数据132可以存储地图信息，例如，高度详细的地图，其识别道路的形状和海拔(elevation)、车道线、交叉路口、人行横道、限速、交通信号、建筑物、标志、实时交通信息、植被或其它此类对象和信息。地图信息还可以包括描述限速标志的位置以及路段或区的限速的信息。
47.图3是路段的详细的地图信息300的示例。在这个示例中，详细的地图信息300包括识别限速标志310、312、车道320、322、车道线330以及路缘340、342的形状、位置和其它特性的信息。限速标志310、312可以被指示为特定类型的限速标志。在这种情况下，限速标志310、312中的每个可以被指示为具有通用作用的永久限速标志。详细的地图信息300还包括建筑物350和与建筑物350相关联的速度改变位置360。速度改变位置是车辆应当根据法律、为了安全或为了乘客舒适度而调整其速度的区域。例如，速度改变位置包括校区、道路的弯道、在道路的第二阈值距离内具有住宅的路段、桥梁、坡道、碎石路、盲道或被遮挡的区域。
在详细的地图信息300中可以将建筑物350指示为特定类型的建筑物。在这个示例中，建筑物350是学校建筑物，并且速度改变位置360是校区。
48.定位系统170可以被车辆的计算设备110使用，以便确定车辆在地图上或地球上的相对或绝对位置。例如，定位系统170可以包括gps接收器，以确定设备的纬度、经度和/或高度位置。其它定位系统，诸如基于激光的定位系统、惯性辅助gps或基于相机的定位，也可以用于识别车辆的位置。车辆的位置可以包括绝对地理位置，诸如纬度、经度和高度；以及相对位置信息，诸如相对于紧接在其周围的其它汽车的位置，其通常可以以比绝对地理位置更少的噪声来确定。
49.定位系统170还可以包括与车辆的计算设备110通信的其它设备，诸如加速度计、陀螺仪或另外的方向/速度检测设备，以确定车辆的方向和速度或对其的改变。仅作为示例，加速设备可以确定其相对于重力方向或垂直于其的平面的俯仰、偏航或侧倾(或对其的改变)。设备还可以跟踪这种改变的速度的增加或减小以及方向。如本文阐述的设备的位置和朝向数据的提供可以自动地提供给车辆的计算设备110、其它计算设备以及前述的组合。
50.感知系统172还包括一个或多个组件，用于检测车辆外部的对象(诸如其它车辆、道路的障碍物、交通信号、标志、树木等)并且对其执行分析。例如，感知系统172可以包括激光器、声纳、雷达、一个或多个相机或记录可以由车辆的计算设备110处理的数据的任何其它检测设备。在车辆是小型乘用车(诸如汽车)的情况下，汽车可以包括多个传感器，其向车辆的计算设备提供传感器数据。这种传感器数据可以描述在车辆的环境中检测到的对象的形状和地理位置坐标。
51.车辆的计算设备110可以通过控制各种组件来控制车辆的方向和速度。举例来说，如果车辆完全自主地操作，那么车辆的计算设备110可以使用来自详细的地图信息和导航系统168的数据将车辆导航到一位置。车辆的计算设备110可以使用定位系统170来确定车辆的位置，以及使用感知系统172检测对象并且在需要时对其进行响应，以安全到达该位置。为了这样做，车辆的计算设备110可以使车辆加速(例如，通过增加由加速系统162提供给引擎的燃料或其它能量)、减速(例如，通过减少供给到引擎的燃料或通过由减速系统160施加制动)、改变方向(例如，通过由转向系统164转动车辆100的前轮或后轮)以及发信号通知此类改变(例如，通过点亮信令系统166的转向信号)。
52.感知系统172的各个组件可以位于车辆100上或车辆100中，以便在车辆被驾驶时更好地检测外部对象。在这方面，可以将多个传感器(诸如激光测距仪(laser range finder))定位或安装在车辆上。作为示例，车辆的计算设备110可以例如通过将激光测距仪旋转180度来控制它。另外，感知系统可以包括内部安装在车辆100的挡风玻璃上的一个或多个相机，以接收并且分析关于环境的各种图像。除了定位在感知系统172的顶部的激光测距仪以及内部安装在挡风玻璃上的一个或多个相机之外，还可以以类似的方式定位其它检测设备，诸如声纳、雷达、gps等。
53.车辆的计算设备110还可以包括诸如发送器和接收器的功能，这些功能允许一个或多个设备向其它设备发送信息以及从其它设备接收信息。例如，一个或多个计算设备可以确定关于限速标志的位置的信息以及关于速度改变位置的信息。一个或多个计算设备可以将该信息发送到与其它车辆相关联的其它计算设备。
54.示例方法
55.当车辆100在其环境中移动时，感知系统172检测并且识别车辆的环境中的各种对象。当车辆100的感知系统172检测到对象时，车辆的计算设备110可以确定该对象的位置和/或朝向，并且识别该对象是否为限速标志。为了确定对象是否是限速标志，可以确定对象上的文字。当对象上的文字包括“限速”、“mph”、“kph”、数字等时，可以将该对象分类为限速标志。例如，如图4的示例场景中所示，其中车辆100行驶通过与图3中的详细的地图信息300对应的路段，车辆100的感知系统172检测到沿着路段400并且在车辆100的右手侧的两个对象410、412。车辆的计算设备110通过检测第一对象410上的词“限速”和数字“45”以及第二对象412上的词“限速”和数字“55”而将检测到的对象识别为限速标志。
56.当检测到的对象被识别为限速标志时，则车辆的计算设备110可以基于预存储的详细的地图信息和其它因素来确定限速标志是具有通用作用的永久的、具有局部作用的永久的还是临时的。下面依次描述这些确定中的每个的示例。
57.当识别出的限速标志的位置与预存储的详细的地图中的限速标志的预存储位置对应时，可以将限速标志确定为具有通用作用的永久的(即，不是临时的)。在一些示例中，可以在识别出的限速标志的位置和朝向两者与预存储的详细的地图信息中的限速标志的预存储位置和预存储朝向对应时做出确定。在图4所示的示例中，车辆的计算设备110可以检测并且识别包括限速标志的路段400中的对象。在这个示例中，检测到的对象中的一些被识别为限速标志410、车道420、422、车道线430、路缘440、442、建筑物450以及速度改变位置460。如在详细的地图信息300中所示，在车辆的环境中的一个或多个检测到的对象可以与存储在详细的地图信息中的对象对应，详细的地图信息300还可以存储识别对象的形状、位置、朝向和其它特性的其它信息。车辆的计算设备110可以基于识别出的限速标志的位置和朝向是否与详细的地图信息中的限速标志310的位置和朝向对应来确定识别出的限速标志410是具有通用作用的永久限速标志。当位置确实对应时，如在图3和图4的示例中，识别出的限速标志410被确定为与限速标志310相同类型的限速标志，限速标志310是具有通用作用的永久的限速标志。当位置在彼此的预定距离内时，诸如5英尺或者更多或更少，可以确定位置对应。当朝向在彼此的预定角度内时，诸如10度或者更多或更少，可以确定朝向对应。预定距离可以基于详细的地图信息的准确性如何，其中，对于准确性较高的地图信息，预定距离较小，而对于准确性较低的地图信息，预定距离较大。以相同或相似的方式，限速标志412也可以被确定为与预存储的详细的地图信息中的限速标志312对应，并且可以被确定为具有通用作用的永久限速标志。
58.另外，当限速标志上的限速与用于包括该限速标志的位置和/或朝向的路段的预存储的详细的地图信息对应时，可以将该限速标志确定为具有通用作用的永久的。在预存储的详细的地图信息中，该路段可以被识别为速度改变位置，诸如校区。如图5的示例场景中所示，车辆的计算设备110可以检测并且识别路段500中的对象，路段500包括位于校区附近的限速标志。在这个示例中，检测到的对象中的一些被识别为限速标志510、车道520、522、车道线530、路缘540、542、建筑物550以及速度改变位置560。再次地，一个或多个检测到的对象可以与详细的地图信息中存储的对象对应，详细的地图信息还可以存储识别对象的形状、位置、朝向和其它特性的其它信息。在详细的地图信息中，建筑物550可以被指示为学校建筑物，并且速度改变位置560可以被指示为校区。在详细的地图信息中，速度改变位置560也可以被指示为具有45mph的限速。在一些实施方式中，可以基于与预存储位置和预
存储朝向对应的位置和/或朝向以及与预存储的限速对应的限速来确定限速标志是具有通用作用的永久的。
59.当限速标志的位置接近速度改变位置并且限速标志上的数字与速度改变位置的限速匹配时，车辆的计算设备110可以确定限速标志510是具有通用作用的永久的限速标志。在图5所示的示例中，车辆的计算设备110确定限速标志510位于距路段的设定距离内，该路段在预存储的详细的地图信息300中被指示为速度改变位置560。设定距离可以是例如50英尺、100英尺或另一距离。车辆的计算设备110可以确定限速标志上的数字为45mph，并且确定该数字与详细的地图信息中的速度改变位置560的限速匹配。作为结果，限速标志510上的限速被确定为速度改变位置560中的具有通用作用的永久限速标志。
60.替代地，当在详细的地图信息中未识别出速度改变位置时，车辆的计算设备110可以确定沿着与下述类型的建筑物相邻的路段存在速度改变位置，该类型的建筑物与根据法律、为了安全或为了乘客舒适度的速度改变相关联。当在详细的地图信息中建筑物550被指示为学校建筑物时，车辆的计算设备110可以确定与建筑物550相邻的路段是速度改变位置。
61.当识别出的限速标志的位置与特定特性对应(诸如识别出的位置是距道路第一阈值距离(诸如距路缘3英尺或者更多或更少))并且也沿着具有与速度改变位置对应的特性的路段时，可以将识别出的限速标志确定为具有局部作用的永久的(即，也不是临时的)。
62.在图6所示的示例中，车辆的计算设备110可以检测并且识别路段600中的对象和特性，路段600包括位于校区附近的限速标志。检测到的对象中的一些被识别为限速标志610、车道620、622、车道线630以及路缘640、642。一个或多个检测到的对象可以与详细的地图信息中存储的对象对应，详细的地图信息还可以存储识别对象的形状、位置、朝向和其它特性的其它信息。另外，检测到的路段600的特性可以包括道路的曲率或弯道。在一些实施方式中，检测到的路段600的特性也可以预先存储在详细的地图信息中。
63.车辆的计算设备110可以基于在路段600处检测到的道路曲率来确定路段600是速度改变位置。速度改变位置的这种确定可以基于例如大于阈值曲率的曲率量、指示弯道或速度改变的一个或多个其它标志或者预先存储在详细的地图信息中的指示。
64.车辆的计算设备110可以基于接近速度改变位置的限速标志的位置来确定限速标志610是具有局部作用的永久的限速标志。在图6所示的示例中，车辆的计算设备110确定限速标志610位于距具有与速度改变位置相关联的特性的路段的设定距离内。设定距离可以是例如50英尺、100英尺或另一距离。作为结果，限速标志610上的限速(为30mph)被确定为在速度改变位置中具有局部作用。
65.当(i)如上所述限速标志未被确定为永久的、(ii)限速标志的位置是临时位置、(iii)限速标志具有与临时限速标志相关联的一个或多个特性或者(iv)限速标志位于临时速度改变位置附近时，可以将识别出的限速标志确定为临时的。临时位置包括距道路第一阈值距离之内的位置或在道路本身上的位置。与临时限速标志相关联的特性包括低于阈值高度的高度、具有轮的基座、颜色的类型、标志的角度、基座的角度或形状或与其它临时标志的接近度。
66.在图7所示的示例中，车辆的计算设备110可以检测并且识别路段700中的对象和特性，路段700包括位于与地理区域750对应的临时速度改变位置附近的限速标志。检测到
的对象中的一些被识别为限速标志710、712、车道720、722、车道线730以及路缘740、742。一个或多个检测到的对象可以与详细的地图信息中存储的对象对应，详细的地图信息还可以存储识别对象的形状、位置、朝向和其它特性的其它信息。
67.对于限速标志710，车辆的计算设备110可以确定限速标志710是临时限速标志，因为：(i)限速标志710的位置与预存储的详细的地图信息中的限速标志的位置不对应，以及(ii)限速标志710上的限速与用于包括检测到的位置的路段的预存储的详细的地图信息中的限速不对应。替代地，车辆的计算设备110可以基于限速标志710的位置在距路缘740的第一阈值距离(诸如一英尺)之内和/或限速标志710的高度(从地面到限速标志的底部)低于阈值高度(诸如七英尺)来确定限速标志710是临时限速标志。
68.对于限速标志712，车辆的计算设备110可以基于限速标志712的位置接近临时速度改变位置来确定限速标志712是临时限速标志。车辆的计算设备110可以确定在区域(诸如地理区域750)中存在临时速度改变位置，其中，检测到与临时速度改变相关联的区。在地理区域750内，车辆的计算设备110可以检测与临时速度改变位置(诸如与路段相邻的地理区域中的校区或建筑区)相关联的一个或多个对象。与校区相关联的一个或多个对象可以包括例如学校建筑物、过路警卫或指示速度改变的另外的标志。与建筑区相关联的一个或多个对象可以包括例如交通锥、建筑车辆、临时屏障、建筑工人或另外的临时标志。在图7所示的场景中，可以在地理区域750中检测到与建筑区相关联的多个对象。地理区域750因此可以被确定为建筑区。
69.当确定地理区域750为临时速度改变位置时，车辆的计算设备110可以确定与地理区域750相邻的道路的点是临时速度改变位置，诸如临时速度改变位置760。替代地，可以在详细的地图信息中将详细的地图信息中的路段指示为临时速度改变位置。车辆的计算设备110可以确定限速标志712的位置在地理区域750中距临时速度改变位置的设定距离内，并且限速标志712是临时限速标志。设定距离可以是例如50英尺、100英尺或另一距离。
70.车辆的计算设备110然后可以确定具有通用作用的永久的、具有局部作用的永久的或临时的限速标志的作用区。作用区是其中限速标志的限速适用的路段。对于具有通用作用的永久的限速标志，作用区的起点可以或者是限速标志位置处的道路的点，或者是限速标志之前的预定距离处的道路的点。可以基于在包括限速标志的位置的地理区域中适用的法律来确定预定距离。
71.在一些地理区域中，例如图4中所示的地理区域，被确定为具有通用作用的永久的限速标志410的作用区可以开始于限速标志410的位置之前的50英尺或者更多或更少的起点。具有通用作用的永久限速标志的作用区的终点可以是沿着道路的另一限速标志的起点。对于限速标志410，终点可以是限速标志412的起点，其可以在限速标志412的位置之前50英尺或者更多或更少。在其它示例中，诸如图5中的示例，被确定为具有通用作用的永久的限速标志510的起点和终点可以是在预存储的详细的地图信息区域中识别出的区的起点和终点，诸如速度改变位置560。
72.对于具有局部作用的永久的限速标志，作用区的起点可以是与具有局部作用的永久的限速标志相关联的速度改变位置的起点，并且作用区的终点可以是速度改变位置的终点。例如，如以上关于图6所讨论地，速度改变位置可以是道路中的弯道，诸如路段600中的弯道，并且作用区可以是道路中的弯道。限速标志610的作用区因此可以在路段600的开始
与路段600的结束之间。在其它示例中，可以如上文关于具有通用作用的永久限速标志所述那样确定起点和终点。
73.对于诸如图7中所示的限速标志710、712的临时限速标志，可以使用指示临时限速标志上的限速是否适用于沿着道路的各个点的置信度级别来确定作用区的起点和作用区的终点。置信度级别的值可以是百分比、标度上的数字或可以用于指示置信度级别的其它类型的量词。较高的置信度级别可以指示限速更可能适用于道路中的给定点并且因此更可能成为作用区的一部分。作为示例，具有超过第一或上置信度阈值(诸如70％或者更多或更少)的置信度级别的道路的第一点可以被确定为作用区的起点。具有低于第二或下置信度阈值(诸如30％或者更多或更少)的置信度级别的、在道路的第一点的更远地下游的道路的第二点可以被确定为作用区的终点。在其它实施方式中，上置信度阈值和下置信度阈值可以相同，诸如50％或者更多或更少。
74.可以基于限速标志的位置、周围区域的特性、限速标志之前和之后的检测到的标志以及道路上检测到的车辆来确定置信度级别。作为示例，与在下一限速标志处或之后、或在该限速标志之前相比，在限速标志处或之后、并且在下一限速标志之前的道路的点可以具有更高的置信度级别。限速标志之前的预定距离(诸如50英尺、100英尺或另一距离)内道路的点可以比限速标志之前远离或在预定距离之外的道路的点具有对于限速标志的更高的置信度级别。类似地，在下一限速标志之前的预定距离内的道路的点可以比在距下一限速标志预定距离之外的道路的点具有对于限速标志的更低的置信度级别。
75.参考图7中的示例，限速标志710和712之间的道路的点可以比限速标志712之后和限速标志710之前的道路的点具有更高的置信度级别。与在限速标志710之前超过50英尺的道路的点相比，在限速标志710之前50英尺以内的道路的点可以具有对于限速标志710的更高的置信度级别。另外，在限速标志712之前50英尺内的道路的点可以比在限速标志712之前超过50英尺的道路的点对于限速标志710具有更低的置信度级别。对于在限速标志710处或之前大约50英尺开始的道路的点，对于限速标志710的置信度级别可以高于上置信度阈值。另外，对于限速标志712处或之前大约50英尺的道路的点，对于限速标志710的置信度级别可以下降到下置信度阈值以下。限速标志710的作用区因此可以在限速标志710处或之前大约50英尺与限速标志712处或之前大约50英尺之间。
76.为了基于周围区域的特性来确定置信度级别，例如，对于在距临时速度改变位置的设定距离内的限速标志，在临时速度改变位置中的道路的点也可以具有比道路的其它点更高的置信度级别。对于在距临时速度改变位置的设定距离内的限速标志，临时速度改变位置之后的道路的点可以具有较低的置信度级别。设定距离可以是50英尺、100英尺或其它距离。另外，当在临时速度改变位置的结束之后的道路的点处检测到额外的交通锥时，在临时速度改变位置的结束与道路的点之间的道路的点可以具有较高的置信度级别。当在沿着道路更远的道路的点处没有检测到额外的交通锥时，对于限速标志的置信度级别可以较低。如以上关于图7中的地理区域750所讨论地，可以在预存储的详细的地图信息中识别临时速度改变位置，而其它临时速度改变位置可以当车辆100在附近时由车辆的计算设备110使用感知系统172来检测。对于限速标志712，临时速度改变位置760中的道路的点具有比道路的其它点更高的置信度级别。临时速度改变位置760之后的道路的点可以具有比临时速度改变位置760内或在限速标志712附近的道路的点更低的置信度级别。限速标志712的作
用区可以在限速标志712处或之前大约50英尺与临时速度改变位置760的结束之间。
77.为了还基于其它检测到的标志来确定置信度级别，例如，车辆的计算设备110可以从检测到的标志中提取文字或符号。指示限速或周围区域的改变在前方的标志可以具有诸如“前方减速”、“前方施工”、“有人在工作”等文字。当检测到指示限速或周围区域的改变的标志在前方时，可以增加检测到的标志之后道路的点处的置信度级别。其它检测到的标志还可以指示限速改变或周围区域改变可以开始或结束的时间段或距离。例如，检测到的标志的文字可以写有“1000英尺内施工”、“从8月15日开始晚上7点至凌晨6点之间车道关闭”、“有孩子时限速”等。置信度级别可以在指示的时间段内或在指示的距离处被增加到超过上置信度级别，以及在指示的时间段或距离外降低到低于上或下置信度阈值。此外，其它检测到的标志可以指示作用区何时结束，诸如写有“结束道路工作”或“结束施工”的标志。当检测到指示作用区结束的标志时，在检测到的标志之后的道路的点处的置信度级别可以低于检测到的标志之前并且低于下置信度阈值。
78.计算设备还可以基于感知系统172检测到的其它车辆来确定置信度级别。例如，车辆的计算设备110检测到一个或多个检测到的车辆在道路的相同或相似点处开始改变速度。可以检测一个或多个检测到的车辆是加速还是减速。当道路的点在临时限速标志之前时，可以增加道路的点与临时限速标志的位置之间的置信度级别。当道路的点在临时限速标志之后或超出临时限速标志时，临时限速标志的位置与道路的点之间的置信度级别可以降低。在一些示例中，还可以基于一个或多个检测到的车辆开始改变速度的道路的点来确定具有通用作用或局部作用的永久的限速标志的起点和终点。
79.除了使用置信度级别之外或替代于使用置信度级别，还可以使用与上面关于具有通用作用或局部作用的永久的限速标志所述的相同或相似的方法来为临时限速标志确定作用区的起点和作用区的终点。例如，起点可以是临时限速标志(例如，限速标志710)的位置前方的50英尺或者更多或更少。终点可以是沿着道路的另一限速标志的起点，诸如在限速标志712的位置前方的50英尺或者更多或更少。在另一实施方式中，起点可以是与临时限速标志相关联的临时速度改变位置的起点，诸如与临时限速标志712相关联的临时速度改变位置760。在这个实施方式中，用于临时限速标志的终点可以是临时速度改变位置的终点。
80.可以以规则的间隔(诸如每几秒钟或每几码)和/或在检测到新对象时更新作用区的确定。对于临时限速标志，可以基于新检测到的对象来更新道路的每个点处的置信度级别。例如，当在比确定的作用区的结束沿着道路更远的道路的点处新检测到交通锥时，可以将作用区的结束更新为在新检测到的交通锥的位置处。
81.当确定检测到的限速标志的作用区时，车辆的计算设备110可以确定车辆100应当如何响应。这种确定可以基于作用区或作用区置信度级别。车辆的计算设备110可以确定何时调整车辆的速度，以使其在限速标志的作用区的起始点处或稍微之后在限速标志上的限速内。车辆的计算设备110还可以确定何时调整车辆的速度，以便在限速标志的作用区的终点处或稍微之后恢复先前的限速或在下一限速标志上的限速内。在涉及临时限速标志的示例中，可以基于道路的点处的作用区置信度级别来调整车辆的速度。随着置信度级别的增加，可以将车辆的速度调整为更接近限速标志的限速。
82.在一些示例中，所确定的响应还可以基于检测到的周围交通流。车辆的感知系统
172可以检测周围的车辆及其速度。当针对道路的给定点或给定的路段的作用区置信度级别低于上置信度阈值时，车辆的计算设备110可以将周围车辆的速度与检测到的限速进行比较，以确定车辆是否应当基于在道路的给定点或给定的路段上检测到的限速标志的限速操作。当一比例的周围车辆(诸如30％)在确定的限速范围内操作时，车辆的计算设备110可以确定车辆应当基于检测到的限速标志的限速来操作。
83.计算设备110可以使用来自感知系统172的信息来做出关于交通的“流”的确定，而不是观察任何一个或多个给定时间点处其它车辆的速度来确定它们的相对速度。例如，如果所有车辆都停止，那么计算设备110可以确定不存在这样的流或者没有要测量的流。然而，如果一个或多个其它车辆在接近停止标志时正在减速，那么计算设备110可以确定交通流正在减速并且在停止标志处停止。计算设备还可以观察这些一个或多个其它车辆在经过停止标志之后的行为，或者更确切地说，这些一个或多个其它车辆在停止标志之后加速至什么新速度。可以将这些观察组合起来，以识别停止标志之前和之后的交通流：针对停止标志检索并且停止，并且之后，加速至新速度。作为另一示例，在交通繁忙的情况下，所有车辆都可以在停止标志(无论其是永久的还是临时的)之前和之后缓慢地移动，例如低于限速。照此，确定此类车辆的流可以更加困难，但仍然可能。
84.车辆的计算设备110然后可以基于所确定的响应或交通流来控制车辆100。控制车辆100可以涉及使用减速系统160进行减速或使用加速系统162进行加速，以使得车辆以根据针对道路的给定点的限速的速度行驶。
85.在图8中，流程图800描绘了根据上述公开内容的方面的控制车辆100的方法。该方法可以由车辆的计算设备110执行。虽然图8以特定次序示出了方框，但是可以变化次序并且可以同时执行多个操作。另外，可以添加或省略操作。
86.在方框802，可以由车辆的计算设备110将在车辆的环境中检测到的对象识别或分类为限速标志，诸如限速标志410、412、510、610、710或712之一。可以检测在检测到的位置处并且具有检测到的朝向的识别出的限速标志。如上所述，分类可以基于检测到的对象上的检测到的词或数字。
87.在方框804，车辆的计算设备110可以确定识别出的限速标志的检测到的位置是否与预存储在地图信息中的限速标志的预存储位置对应。例如，限速标志410、412的检测到位置例如与详细的地图信息300中的限速标志310、312的预存储位置对应。限速标志510、610、710和712的检测到的位置可以与详细的地图信息中任何限速标志的预存储的位置都不对应。在一些示例中，车辆的计算设备110还可以确定检测到的识别出的限速标志的朝向是否与预存储在地图信息中的限速标志的预存储朝向对应。例如，检测到的限速标志410、412的朝向例如与详细的地图信息300中的限速标志310、312的预存储朝向对应。检测到的限速标志510、610、710和712的朝向可以与详细的地图信息中任何限速标志的预存储朝向都不对应。
88.在方框806，当识别出的限速标志与预存储的限速标志的预存储位置和/或预存储朝向不对应时，可以确定识别出的限速标志的作用区。可以基于检测到的限速标志的检测到的位置、周围区域的特性以及限速标志之前或之后的至少一个其它检测到的对象来确定作用区。对于限速标志510，例如，作用区可以被确定为在周围区域中被检测或识别出的速度改变位置560内。对于限速标志610，基于路段600的曲率特性，作用区可以被确定为在路
段600内。对于限速标志710，基于限速标志710、712的检测到的位置，作用区可以被确定为在限速标志710处或之前大约50英尺与限速标志712处或之前大约50英尺之间。对于限速标志712，基于限速标志712的检测到的位置以及地理区域750和临时速度改变位置760的特性，作用区可以被确定为在限速标志712处或之前大约50英尺与临时速度改变位置760的结束之间。
89.在方框808，车辆的计算设备110可以基于所确定的检测到的限速标志的作用区来确定车辆100的响应。车辆的计算设备110可以确定以什么限速来在道路的每个点或路段操作车辆100。在方框810，可以基于所确定的响应，由车辆的计算设备110控制车辆100。
90.除非另有说明，否则前述替代示例不是互相排斥的，而是可以以各种组合实现以实现独特的优点。由于可以在不脱离权利要求所限定的主题的情况下利用以上讨论的特征的这些和其它变形以及组合，因此，对实施例的前述描述应当通过说明而非通过权利要求所定义的主题的限制来进行。另外，本文描述的示例的提供以及用“诸如”、“包括”等短语表达的条款不应当被解释为将权利要求的主题限制到具体示例；更确切地说，这些示例仅旨在说明许多可能的实施例之一。另外，在不同附图中的相同附图标记可以识别相同或相似的元件。