From 1cf7de8ec433cfcd7c4a3d197720c2c6d76d34ca Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Joe12138 <11610829@mail.sustech.edu.cn>
Date: Fri, 3 Dec 2021 20:43:37 +0800
Subject: [PATCH] Add code
---
Environment_Based_HDMap/.idea/.gitignore | 8 +
.../.idea/Env_Based_HDMap.iml | 11 +
.../inspectionProfiles/profiles_settings.xml | 6 +
Environment_Based_HDMap/.idea/misc.xml | 4 +
Environment_Based_HDMap/.idea/modules.xml | 8 +
Environment_Based_HDMap/.idea/other.xml | 7 +
Environment_Based_HDMap/.idea/vcs.xml | 6 +
.../Interaction_data/data_process.py | 82 +
.../Interaction_data/snap_shot.py | 24 +
.../Interaction_data/trajectory.py | 18 +
.../Interaction_data/vehicle_state.py | 19 +
Environment_Based_HDMap/osm_parser/hd_map.py | 698 ++++
Environment_Based_HDMap/osm_parser/lane.py | 110 +
Environment_Based_HDMap/osm_parser/node.py | 26 +
Environment_Based_HDMap/osm_parser/way.py | 24 +
Environment_Based_HDMap/road/graphics.py | 126 +
Environment_Based_HDMap/road/lane.py | 10 +
Environment_Based_HDMap/road/road_network.py | 72 +
Test/coord_0.json | 1 +
Test/coord_10.json | 1 +
Test/coord_12.json | 1 +
Test/coord_2.json | 1 +
Test/coord_4.json | 1 +
Test/coord_6.json | 1 +
Test/coord_8.json | 1 +
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maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm_xy | 1145 +++++++
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maps/DR_CHN_Roundabout_LN.osm_xy | 2756 +++++++++++++++
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maps/DR_DEU_Merging_MT.osm_xy | 365 ++
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maps/DR_DEU_Roundabout_OF.osm_xy | 2395 +++++++++++++
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maps/DR_Intersection_CM.osm_xy | 923 +++++
maps/DR_LaneChange_ET0.osm | 1845 ++++++++++
maps/DR_LaneChange_ET0.osm_xy | 1844 ++++++++++
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maps/DR_LaneChange_ET1.osm_xy | 1844 ++++++++++
maps/DR_Merging_TR0.osm | 1391 ++++++++
maps/DR_Merging_TR0.osm_xy | 1390 ++++++++
maps/DR_Merging_TR1.osm | 1391 ++++++++
maps/DR_Merging_TR1.osm_xy | 1390 ++++++++
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maps/DR_Roundabout_RW.osm_xy | 1013 ++++++
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maps/DR_USA_Intersection_EP0.osm_xy | 2074 ++++++++++++
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maps/DR_USA_Intersection_EP1.osm_xy | 2815 ++++++++++++++++
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maps/DR_USA_Intersection_GL.osm_xy | 2985 ++++++++++++++++
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maps/DR_USA_Intersection_MA.osm_xy | 2787 +++++++++++++++
maps/DR_USA_Roundabout_EP.osm | 2533 ++++++++++++++
maps/DR_USA_Roundabout_EP.osm_xy | 2532 ++++++++++++++
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maps/DR_USA_Roundabout_FT.osm_xy | 2794 +++++++++++++++
maps/DR_USA_Roundabout_SR.osm | 1620 +++++++++
maps/DR_USA_Roundabout_SR.osm_xy | 1619 +++++++++
61 files changed, 68987 insertions(+)
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/.idea/.gitignore
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/.idea/Env_Based_HDMap.iml
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create mode 100644 Environment_Based_HDMap/.idea/other.xml
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/.idea/vcs.xml
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/Interaction_data/data_process.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/Interaction_data/snap_shot.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/Interaction_data/trajectory.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/Interaction_data/vehicle_state.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/osm_parser/hd_map.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/osm_parser/lane.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/osm_parser/node.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/osm_parser/way.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/road/graphics.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/road/lane.py
create mode 100644 Environment_Based_HDMap/road/road_network.py
create mode 100644 Test/coord_0.json
create mode 100644 Test/coord_10.json
create mode 100644 Test/coord_12.json
create mode 100644 Test/coord_2.json
create mode 100644 Test/coord_4.json
create mode 100644 Test/coord_6.json
create mode 100644 Test/coord_8.json
create mode 100644 maps/DR_CHN_Merging_ZS0.osm
create mode 100644 maps/DR_CHN_Merging_ZS0.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm
create mode 100644 maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_CHN_Roundabout_LN.osm
create mode 100644 maps/DR_CHN_Roundabout_LN.osm_xy
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create mode 100644 maps/DR_DEU_Roundabout_OF.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_Intersection_CM.osm
create mode 100644 maps/DR_Intersection_CM.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_LaneChange_ET0.osm
create mode 100644 maps/DR_LaneChange_ET0.osm_xy
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create mode 100644 maps/DR_LaneChange_ET1.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_Merging_TR0.osm
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create mode 100644 maps/DR_Merging_TR1.osm
create mode 100644 maps/DR_Merging_TR1.osm_xy
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create mode 100644 maps/DR_USA_Intersection_EP0.osm
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create mode 100644 maps/DR_USA_Intersection_GL.osm
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create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_EP.osm
create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_EP.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_FT.osm
create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_FT.osm_xy
create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_SR.osm
create mode 100644 maps/DR_USA_Roundabout_SR.osm_xy
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/.gitignore b/Environment_Based_HDMap/.idea/.gitignore
new file mode 100644
index 0000000..13566b8
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/.gitignore
@@ -0,0 +1,8 @@
+# Default ignored files
+/shelf/
+/workspace.xml
+# Editor-based HTTP Client requests
+/httpRequests/
+# Datasource local storage ignored files
+/dataSources/
+/dataSources.local.xml
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/Env_Based_HDMap.iml b/Environment_Based_HDMap/.idea/Env_Based_HDMap.iml
new file mode 100644
index 0000000..a027b29
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/Env_Based_HDMap.iml
@@ -0,0 +1,11 @@
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/inspectionProfiles/profiles_settings.xml b/Environment_Based_HDMap/.idea/inspectionProfiles/profiles_settings.xml
new file mode 100644
index 0000000..105ce2d
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/inspectionProfiles/profiles_settings.xml
@@ -0,0 +1,6 @@
+
+
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/misc.xml b/Environment_Based_HDMap/.idea/misc.xml
new file mode 100644
index 0000000..21ef513
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/misc.xml
@@ -0,0 +1,4 @@
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/modules.xml b/Environment_Based_HDMap/.idea/modules.xml
new file mode 100644
index 0000000..5279d76
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/modules.xml
@@ -0,0 +1,8 @@
+
+
+
+
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/other.xml b/Environment_Based_HDMap/.idea/other.xml
new file mode 100644
index 0000000..640fd80
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/other.xml
@@ -0,0 +1,7 @@
+
+
+
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/.idea/vcs.xml b/Environment_Based_HDMap/.idea/vcs.xml
new file mode 100644
index 0000000..6c0b863
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/.idea/vcs.xml
@@ -0,0 +1,6 @@
+
+
+
+
+
+
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/data_process.py b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/data_process.py
new file mode 100644
index 0000000..1b5a9c8
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/data_process.py
@@ -0,0 +1,82 @@
+import csv
+from Interaction_data.vehicle_state import VehicleState
+from Interaction_data.snap_shot import SnapShot
+from Interaction_data.trajectory import Trajectory
+
+
+class InteractionDataset(object):
+ def __init__(self, dataset_file_path: str):
+ self.data_file_path = dataset_file_path
+
+ # Dict: key = (case_id, vehicle_id), value = Trajectory object
+ self.id_traj_dict = {}
+
+ # Dict: key = (case_id, frame_id), value = SnapShot object
+ self.id_snapshot_dict = {}
+ self.load_dataset()
+
+ def load_dataset(self):
+ print("---------------Loading Dataset...-----------------")
+
+ with open(self.data_file_path, "r", encoding="UTF-8") as f:
+ f_csv = csv.reader(f)
+ row_index = 0
+
+ for row in f_csv:
+ # print("{}/{}".format(row_index, f_csv.__sizeof__()))
+ if row_index == 0:
+ row_index += 1
+ else:
+ case_id = int(float(row[0]))
+ track_id = int(row[1])
+ frame_id = int(row[2])
+
+ agent_type = str(row[4])
+
+ if agent_type != "car":
+ print("Wrong agent type! The type is ({})".format(agent_type))
+ continue
+
+ # For testing
+ if case_id != 1:
+ break
+
+ x = float(row[5])
+ y = float(row[6])
+ vx = float(row[7])
+ vy = float(row[8])
+ psi_rad = float(row[9])
+ length = float(row[10])
+ width = float(row[11])
+
+ traj_key = (case_id, track_id)
+ snap_key = (case_id, frame_id)
+
+ if traj_key not in self.id_traj_dict.keys():
+ self.id_traj_dict[traj_key] = Trajectory(case_id=case_id, track_id=track_id, v_length=length,
+ v_width=width)
+ vehicle = VehicleState(v_id=track_id, x=x, y=y, vx=vx, vy=vy, psi_rad=psi_rad)
+ self.id_traj_dict[traj_key].time_state_dict[frame_id] = vehicle
+
+ if snap_key not in self.id_snapshot_dict.keys():
+ self.id_snapshot_dict[snap_key] = SnapShot(case_id=case_id, frame_id=frame_id)
+
+ self.id_snapshot_dict[snap_key].vehicle_object_list.append(vehicle)
+
+ row_index += 1
+
+ for k, v in self.id_traj_dict.items():
+ v.get_trajectory()
+
+ print("----------------Loading Dataset Complete!------------------------")
+
+ def get_neighbour_vehicle(self, ego_vehicle_obj: VehicleState, dist_threshold: float):
+ for key, value in self.id_snapshot_dict.items():
+ value.neighbor_vehicle_list = value.get_neighbor_vehicles(ego_vehicle_obj=ego_vehicle_obj,
+ dist_threshold=dist_threshold)
+
+
+if __name__ == '__main__':
+ file_path = "/home/joe/Dataset/Interaction/INTERACTION-Dataset-DR-single-v1_2/train/DR_CHN_Merging_ZS0_train.csv"
+ interaction_dataset = InteractionDataset(dataset_file_path=file_path)
+ print(len(interaction_dataset.id_traj_dict))
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/snap_shot.py b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/snap_shot.py
new file mode 100644
index 0000000..7bd3cb0
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/snap_shot.py
@@ -0,0 +1,24 @@
+from Interaction_data.vehicle_state import VehicleState
+import numpy as np
+
+
+class SnapShot(object):
+ def __init__(self, case_id: int, frame_id: int):
+ self.case_id = case_id
+ self.frame_id = frame_id
+
+ self.vehicle_object_list = []
+ self.neighbor_vehicle_list = None
+
+ def get_neighbor_vehicles(self, ego_vehicle_obj: VehicleState, dist_threshold: float):
+ """
+ Get neighbor vehicles around the ego vehicle object within a distance threshold.
+ """
+ neighbor_v_list = []
+ for v in self.vehicle_object_list:
+ distance = np.linalg.norm([ego_vehicle_obj.x-v.x, ego_vehicle_obj.y-v.y])
+
+ if distance <= dist_threshold:
+ neighbor_v_list.append(v)
+
+ return neighbor_v_list
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/trajectory.py b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/trajectory.py
new file mode 100644
index 0000000..4bcd723
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/trajectory.py
@@ -0,0 +1,18 @@
+class Trajectory(object):
+ def __init__(self, case_id: int, track_id: int, v_length: float, v_width: float):
+ self.case_id = case_id
+ self.track_id = track_id
+ self.v_length = v_length
+ self.v_width = v_width
+
+ # Dict: key = frame_id, value = vehicle state object
+ self.time_state_dict = {}
+
+ # element = vehicle state object
+ self.trajectory = []
+
+ def get_trajectory(self):
+ time_state_list = sorted(self.time_state_dict.items(), key=lambda x: x[0])
+
+ for element in time_state_list:
+ self.trajectory.append(element[1])
diff --git a/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/vehicle_state.py b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/vehicle_state.py
new file mode 100644
index 0000000..ca2ac0c
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/Interaction_data/vehicle_state.py
@@ -0,0 +1,19 @@
+import numpy as np
+
+
+class VehicleState(object):
+ def __init__(self, v_id: int, x: float, y: float, vx: float, vy: float, psi_rad: float):
+ self.id = v_id
+ self.x = x
+ self.y = y
+ self.vx = vx
+ self.vy = vy
+ self.psi_rad = psi_rad
+
+ self.speed = np.sqrt(np.power(self.vx, 2)+np.power(self.vy, 2))
+
+ def __str__(self):
+ return "x = {}, y = {}, vx = {}, vy = {}, psi_rad = {}".format(self.x, self.y, self.vx, self.vy, self.psi_rad)
+
+ def __repr__(self):
+ return self.__str__()
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/osm_parser/hd_map.py b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/hd_map.py
new file mode 100644
index 0000000..f65d093
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/hd_map.py
@@ -0,0 +1,698 @@
+import lanelet2
+import copy
+from osm_parser.node import Node
+from osm_parser.way import Way
+from osm_parser.lane import Lane, CompleteLane, DrawLane
+import numpy as np
+import matplotlib.pyplot as plt
+from scipy import interpolate
+
+
+class HDMap(object):
+ def __init__(self, osm_file_path: str, lat_origin: float = 0.0, lon_origin: float = 0.0):
+ self.projector = lanelet2.projection.UtmProjector(lanelet2.io.Origin(lat_origin, lon_origin))
+ self.lanelet_map = lanelet2.io.load(osm_file_path, self.projector)
+
+ # self.id_node_dict: dict: key=node id, value=Node object
+ self.id_node_dict = self.get_node()
+
+ # self.id_way_dict: dict: key=way_id, value=Way object
+ self.id_way_dict = self.get_way()
+
+ # self.id_lane_dict: dict: key=lane_id, value=Lane object
+ self.id_lane_dict = self.get_lane()
+ self.change_order_for_road()
+
+ # self.regulatory_element_dict = self.get_regulatory_element()
+
+ self.max_interval = self.get_interval_parameter()
+
+ self.complete_lane_dict = self.get_complete_lane()
+
+ self.draw_lane_dict = self.complete_lane_to_draw_lane()
+
+ def get_node(self) -> dict:
+ """
+ Get node's id and coordinate from the file.
+ """
+ node_coord_dict = {}
+
+ for p in self.lanelet_map.pointLayer:
+ node = Node(n_id=int(p.id), x=float(p.x), y=float(p.y))
+ node_coord_dict[int(p.id)] = node
+
+ return node_coord_dict
+
+ def get_way(self) -> dict:
+ """
+ Get way's information from the file.
+ """
+ way_dict = {}
+
+ for ls in self.lanelet_map.lineStringLayer:
+ ref_node_list = []
+
+ way_type = ls.attributes["type"]
+ way_subtype = None
+
+ if way_type == "line_thin" or way_type == "line_thick":
+ way_subtype = ls.attributes["subtype"]
+
+ for ref_p in ls:
+ ref_node_list.append(int(ref_p.id))
+
+ self.id_node_dict[int(ref_p.id)].way_list.append(int(ls.id))
+
+ way = Way(w_id=int(ls.id), way_type=way_type, subtype=way_subtype, ref_node_list=ref_node_list)
+ way_dict[int(ls.id)] = way
+
+ return way_dict
+
+ def get_lane(self):
+ """
+ Get Lane's information from the file.
+ """
+ id_lane_dict = {}
+ for lane in self.lanelet_map.laneletLayer:
+ lane_obj = Lane(l_id=int(lane.id), left_way_id=int(lane.leftBound.id), right_way_id=int(lane.rightBound.id))
+
+ left_way_obj = self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id]
+ right_way_obj = self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id]
+
+ # if left_way_obj.type == "virtual" or right_way_obj == "virtual":
+ # continue
+ #
+ # if left_way_obj.type == "traffic_sign" or right_way_obj.type == "traffic_sign":
+ # continue
+
+ id_lane_dict[int(lane.id)] = lane_obj
+
+ self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].lane_list.append(lane_obj.id)
+ self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].lane_list.append(lane_obj.id)
+
+ return id_lane_dict
+
+ def change_order_for_lane(self, lane_id: int):
+ """
+ In .osm file, the direction of each way is not unified. Therefore, we need to change the order of reference
+ nodes of each way such that their direction are unified. In this method, the direction is from small to large
+ according to the "x" coordinate of the reference node.
+
+ Change the order of reference node for the lane which the lane id is "lane_id".
+ """
+ lane_obj = self.id_lane_dict[lane_id]
+ left_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].ref_node_list
+
+ left_way_dict = {}
+ right_way_dict = {}
+
+ for p in left_way_list:
+ left_way_dict[p] = self.id_node_dict[p].x
+
+ for p in right_way_list:
+ right_way_dict[p] = self.id_node_dict[p].x
+
+ left_way = sorted(left_way_dict.items(), key=lambda x: x[1])
+ right_way = sorted(right_way_dict.items(), key=lambda x: x[1])
+
+ left = [p[0] for p in left_way]
+ right = [p[0] for p in right_way]
+
+ self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].ref_node_list = copy.deepcopy(left)
+ self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].ref_node_list = copy.deepcopy(right)
+
+ def change_order_for_road(self):
+ """
+ Change the order of reference nodes of ways for the whole road.
+ """
+ for lane in self.id_lane_dict.keys():
+ self.change_order_for_lane(lane)
+
+ def get_regulatory_element(self) -> dict:
+ """
+ Get regulatory information from the file.
+ """
+ regulatory_element = {}
+ for r_element in self.lanelet_map.regulatoryElementLayer:
+ regulatory_element[int(r_element.id)] = (r_element.attributes["subtype"], r_element.attributes["sign_type"])
+
+ return regulatory_element
+
+ def get_interval_parameter(self) -> float:
+ """
+ Get the estimation parameter which is to decide which two points are one-to-one corresponding or not.
+ The word "estimation" means that we only consider the points of the begin and end of the ways.
+
+ Assume there are two points A(x1, y1) and B(x2, y2)
+ if abs(x1-x2) > this parameter:
+ A and B are one-to-one corresponding points.
+ else:
+ A and B are not one-to-one corresponding points.
+ """
+ max_interval = 10e-9
+ for lane in self.id_lane_dict.items():
+ left_way_list = self.id_way_dict[lane[1].left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[lane[1].right_way_id].ref_node_list
+
+ first_node_interval = abs(self.id_node_dict[left_way_list[0]].x-self.id_node_dict[right_way_list[0]].x)
+ last_node_interval = abs(self.id_node_dict[left_way_list[-1]].x-self.id_node_dict[right_way_list[-1]].x)
+
+ if first_node_interval > max_interval:
+ max_interval = first_node_interval
+
+ if last_node_interval > max_interval:
+ max_interval = last_node_interval
+
+ return max_interval+0.1
+
+ def need_interpolation(self, lane_id: int) -> bool:
+ """
+ To check that the lane needs interpolate or not?
+
+ Why do this?
+ Since for a lane in .osm file, the number of the reference nodes of two ways which are owned the same lane is
+ not one-to-one corresponding.
+ """
+ lane_obj = self.id_lane_dict[lane_id]
+ left_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].ref_node_list
+
+ if len(left_way_list) != len(right_way_list):
+ return False
+ else:
+ for i in range(len(left_way_list)):
+ left_node = self.id_node_dict[left_way_list[i]].x
+ right_node = self.id_node_dict[right_way_list[i]].x
+
+ if abs(left_node-right_node) >= self.max_interval:
+ return False
+
+ return True
+
+ def linear_interpolation_for_lane_with_small_interval(self, lane_id: int, interval: float = 1):
+ lane_obj = self.id_lane_dict[lane_id]
+ left_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].ref_node_list
+
+ left_original_list = [[], []]
+ right_original_list = [[], []]
+
+ total_x_list = []
+
+ for index in range(len(left_way_list)):
+ left_node_obj = self.id_node_dict[left_way_list[index]]
+ left_original_list[0].append(left_node_obj.x)
+ left_original_list[1].append(left_node_obj.y)
+ total_x_list.append(left_node_obj.x)
+
+ for index in range(len(right_way_list)):
+ right_node_obj = self.id_node_dict[right_way_list[index]]
+ right_original_list[0].append(right_node_obj.x)
+ right_original_list[1].append(right_node_obj.y)
+ total_x_list.append(right_node_obj.x)
+
+ left_way_func = interpolate.interp1d(x=left_original_list[0],
+ y=left_original_list[1],
+ kind="linear",
+ fill_value="extrapolate")
+
+ right_way_func = interpolate.interp1d(x=right_original_list[0],
+ y=right_original_list[1],
+ kind="linear",
+ fill_value="extrapolate")
+
+ final_x_list = []
+ total_x_list = sorted(total_x_list)
+ for index in range(len(total_x_list) - 1):
+ temp_array = np.linspace(total_x_list[index], total_x_list[index + 1],
+ num=int(np.ceil((total_x_list[index + 1] - total_x_list[index]) / interval)))
+ if index == 0:
+ final_x_list.extend(list(temp_array))
+ else:
+ final_x_list.extend(list(temp_array[1:]))
+
+ final_left_y_list = left_way_func(final_x_list)
+ fina_right_y_list = right_way_func(final_x_list)
+
+ final_left_node_list = []
+ final_right_node_list = []
+
+ for i in range(len(final_x_list)):
+ final_left_node_list.append((final_x_list[i], final_left_y_list[i]))
+ final_right_node_list.append((final_x_list[i], fina_right_y_list[i]))
+
+ return final_left_node_list, final_right_node_list
+
+ def linear_interpolation_for_lane(self, lane_id: int):
+ """
+ Do linear interpolation operation for the reference nodes' coordinates of two ways of the same lane.
+ """
+ result = self.need_interpolation(lane_id=lane_id)
+
+ lane_obj = self.id_lane_dict[lane_id]
+ left_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[lane_obj.right_way_id].ref_node_list
+
+ if not result:
+ left_index = 0
+ right_index = 0
+
+ left_interp_x_list = []
+ right_interp_x_list = []
+
+ left_original_list = [[], []]
+ right_original_list = [[], []]
+
+ while left_index < len(left_way_list) and right_index < len(right_way_list):
+ left_node_coord = self.id_node_dict[left_way_list[left_index]].get_coord()
+ right_node_coord = self.id_node_dict[right_way_list[right_index]].get_coord()
+
+ if abs(left_node_coord[0]-right_node_coord[0]) < self.max_interval:
+ left_index += 1
+ right_index += 1
+
+ left_original_list[0].append(left_node_coord[0])
+ left_original_list[1].append(left_node_coord[1])
+
+ right_original_list[0].append(right_node_coord[0])
+ right_original_list[1].append(right_node_coord[1])
+ else:
+ if left_node_coord[0] < right_node_coord[0]:
+ right_interp_x_list.append(left_node_coord[0])
+ left_index += 1
+
+ left_original_list[0].append(left_node_coord[0])
+ left_original_list[1].append(left_node_coord[1])
+ else:
+ left_interp_x_list.append(right_node_coord[0])
+ right_index += 1
+
+ right_original_list[0].append(right_node_coord[0])
+ right_original_list[1].append(right_node_coord[1])
+
+ final_left_node_list = self.get_final_way_list(left_original_list, left_interp_x_list)
+ final_right_node_list = self.get_final_way_list(right_original_list, right_interp_x_list)
+ else:
+ final_left_node_list = []
+ final_right_node_list = []
+
+ for i in range(len(left_way_list)):
+ final_left_node_list.append((self.id_node_dict[left_way_list[i]].x,
+ self.id_node_dict[left_way_list[i]].y))
+ final_right_node_list.append((self.id_node_dict[right_way_list[i]].x,
+ self.id_node_dict[right_way_list[i]].y))
+
+ return final_left_node_list, final_right_node_list
+
+ @staticmethod
+ def get_final_way_list(original_list: list, inter_x_list: list):
+ """
+ Get complete reference nodes list by doing interpolation operation.
+ """
+ final_node_list = []
+ for i in range(len(original_list[0])):
+ final_node_list.append((original_list[0][i], original_list[1][i]))
+
+ if len(inter_x_list) > 0:
+ inter_y_list = np.interp(inter_x_list, original_list[0], original_list[1])
+
+ for j in range(len(inter_x_list)):
+ final_node_list.append((inter_x_list[j], inter_y_list[j]))
+
+ final_node_list = sorted(final_node_list, key=lambda x: x[0])
+
+ return final_node_list
+
+ def get_complete_lane(self):
+ """
+ Get complete lane according to the lane relationship in the .osm file.
+
+ In .osm file, the short lanes which are owned to the same complete lane share the same start or end node
+ coordinate. According to this feature, we can reconstruct complete lanes from these short lanes.
+ """
+ complete_lane_dict = {}
+ lane_list = copy.deepcopy(list(self.id_lane_dict.keys()))
+
+ lane_index = 0
+ lane_symbol = "a"
+
+ while len(lane_list) > 0:
+ lane_id = lane_list[0]
+ lane_obj = self.id_lane_dict[lane_id]
+
+ complete_lane = self.get_complete_way(left_way_id=lane_obj.left_way_id,
+ right_way_id=lane_obj.right_way_id,
+ lane_id=lane_id,
+ lane_index=[lane_symbol+str(lane_index), lane_symbol+str(lane_index+1)])
+
+ for lane in complete_lane.lane_list:
+ try:
+ lane_list.remove(lane)
+ except ValueError:
+ continue
+
+ complete_lane_dict[lane_index] = complete_lane
+ lane_index += 2
+
+ return complete_lane_dict
+
+ def get_complete_way(self, left_way_id: int, right_way_id: int, lane_id: int, lane_index: list):
+ """
+ Get complete way starting from start left_way_id and right_way_id.
+ """
+ left_way_list = self.id_way_dict[left_way_id].ref_node_list
+ right_way_list = self.id_way_dict[right_way_id].ref_node_list
+
+ # <=== left_way_id
+ # <=== right_way_id
+ left_complete_lane_list, left_complete_way_list = self.get_half_lane(start_left_node=left_way_list[0],
+ start_right_node=right_way_list[0],
+ left_way_id=left_way_id,
+ right_way_id=right_way_id,
+ lane_id=lane_id,
+ direction="Left")
+ # left_way_id ===>
+ # right_way_id ===>
+ right_complete_lane_list, right_complete_way_list = self.get_half_lane(start_left_node=left_way_list[-1],
+ start_right_node=right_way_list[-1],
+ left_way_id=left_way_id,
+ right_way_id=right_way_id,
+ lane_id=lane_id,
+ direction="Right")
+
+ complete_lane = CompleteLane(start_str=lane_index[0], end_str=lane_index[1])
+ complete_lane.lane_list = left_complete_lane_list + right_complete_lane_list[1:]
+ complete_lane.left_way_list = left_complete_way_list[0] + right_complete_way_list[0][1:]
+ complete_lane.right_way_list = left_complete_way_list[1] + right_complete_way_list[1][1:]
+
+ complete_lane.left_way_type_list = complete_lane.get_way_type_list(self.id_way_dict, "left")
+ complete_lane.right_way_type_list = complete_lane.get_way_type_list(self.id_way_dict, "right")
+
+ return complete_lane
+
+ def get_half_lane(self, start_left_node: int, start_right_node: int, left_way_id: int, right_way_id: int,
+ lane_id: int, direction: str = "Left"):
+ """
+ Get left or right half lane according to the given short lane.
+ """
+ lane_list = [lane_id]
+
+ way_list = [[left_way_id], [right_way_id]]
+
+ list_index = -1
+ insert_pos = 0
+
+ if direction != "Left" and direction != "left" and direction != "L":
+ list_index = 0
+ insert_pos = -1
+
+ while True:
+ left_way_list = self.id_node_dict[start_left_node].way_list
+
+ do_loop = False
+
+ for way_id in left_way_list:
+ if way_id == left_way_id:
+ continue
+ else:
+ left_lane_list = self.id_way_dict[way_id].lane_list
+
+ for l_id in left_lane_list:
+ if l_id == lane_id:
+ continue
+ else:
+ neighbor_lane_obj = self.id_lane_dict[l_id]
+
+ neighbor_left_node_list = self.id_way_dict[neighbor_lane_obj.left_way_id].ref_node_list
+ neighbor_right_node_list = self.id_way_dict[neighbor_lane_obj.right_way_id].ref_node_list
+
+ if neighbor_left_node_list[list_index] == start_left_node:
+ if neighbor_right_node_list[list_index] == start_right_node:
+ if direction == "Left" or direction == "left" or direction == "L":
+ lane_list.insert(insert_pos, l_id)
+ way_list[0].insert(insert_pos, neighbor_lane_obj.left_way_id)
+ way_list[1].insert(insert_pos, neighbor_lane_obj.right_way_id)
+ else:
+ lane_list.append(l_id)
+ way_list[0].append(neighbor_lane_obj.left_way_id)
+ way_list[1].append(neighbor_lane_obj.right_way_id)
+
+ start_left_node = neighbor_left_node_list[insert_pos]
+ start_right_node = neighbor_right_node_list[insert_pos]
+
+ left_way_id = neighbor_lane_obj.left_way_id
+ right_way_id = neighbor_lane_obj.right_way_id
+ lane_id = neighbor_lane_obj.id
+
+ do_loop = True
+ elif neighbor_right_node_list[list_index] == start_left_node:
+ if neighbor_left_node_list[list_index] == start_right_node:
+ if direction == "Left" or direction == "left" or direction == "L":
+ lane_list.insert(insert_pos, l_id)
+ way_list[0].insert(insert_pos, neighbor_lane_obj.right_way_id)
+ way_list[1].insert(insert_pos, neighbor_lane_obj.left_way_id)
+ else:
+ lane_list.append(l_id)
+ way_list[0].append(neighbor_lane_obj.right_way_id)
+ way_list[1].append(neighbor_lane_obj.left_way_id)
+
+ start_left_node = neighbor_right_node_list[insert_pos]
+ start_right_node = neighbor_left_node_list[insert_pos]
+
+ left_way_id = neighbor_lane_obj.right_way_id
+ right_way_id = neighbor_lane_obj.left_way_id
+ lane_id = neighbor_lane_obj.id
+
+ do_loop = True
+ if not do_loop:
+ break
+ return lane_list, way_list
+
+ def complete_lane_to_draw_lane(self) -> dict:
+ """
+ Convert CompleterLane object to DrawLane object.
+ """
+ draw_lane_dict = {}
+ for complete_lane_index, complete_lane_obj in self.complete_lane_dict.items():
+ draw_lane_obj = DrawLane(start_str=complete_lane_obj.start_str,
+ end_str=complete_lane_obj.end_str)
+
+ # key_tuple = (complete_lane_obj.start_str, complete_lane_obj.end_str)
+ # draw_lane_obj.lane_index_dict[key_tuple] = complete_lane_index
+ draw_lane_obj.id = complete_lane_index
+
+ key_index = 0
+ for index in range(len(complete_lane_obj.lane_list)):
+ single_lane_id = complete_lane_obj.lane_list[index]
+ left_way_list, right_way_list = self.linear_interpolation_for_lane(single_lane_id)
+ # print(left_way_list)
+ # left_way_list, right_way_list = self.linear_interpolation_for_lane_with_small_interval(single_lane_id, interval=1)
+ # print(left_way_list)
+ # print("**************************************")
+
+ if complete_lane_obj.left_way_list[index] == self.id_lane_dict[single_lane_id].left_way_id:
+ left_way_type = "solid" if complete_lane_obj.left_way_type_list[index] == "solid" else "dashed"
+ right_way_type = "solid" if complete_lane_obj.right_way_type_list[index] == "solid" else "dashed"
+ else:
+ left_way_type = "solid" if complete_lane_obj.right_way_type_list[index] == "solid" else "dashed"
+ right_way_type = "solid" if complete_lane_obj.left_way_type_list[index] == "solid" else "dashed"
+
+ temp_way_list = copy.deepcopy(left_way_list)
+ left_way_list = copy.deepcopy(right_way_list)
+ right_way_list = copy.deepcopy(temp_way_list)
+
+ if left_way_list[0][1] < right_way_list[0][1] or left_way_list[-1][1] < right_way_list[-1][1]:
+ temp_list = copy.deepcopy(left_way_list)
+ left_way_list = copy.deepcopy(right_way_list)
+ right_way_list = copy.deepcopy(temp_list)
+
+ temp_type_list = copy.deepcopy(left_way_type)
+ left_way_type = copy.deepcopy(right_way_type)
+ right_way_type = copy.deepcopy(temp_type_list)
+
+ for i in range(len(left_way_list)-1):
+ coordinate_list = [[left_way_list[i], left_way_list[i+1]], [right_way_list[i], right_way_list[i+1]]]
+
+ start_node_coord = ((left_way_list[i][0]+right_way_list[i][0])/2,
+ (left_way_list[i][1]+right_way_list[i][1])/2)
+
+ end_node_coord = ((left_way_list[i+1][0]+right_way_list[i+1][0])/2,
+ (left_way_list[i+1][1]+right_way_list[i+1][1])/2)
+
+ width = self.point_to_line_distance(point=left_way_list[i],
+ line_point1=right_way_list[i],
+ line_point2=right_way_list[i+1])
+
+ width += self.point_to_line_distance(point=left_way_list[i+1],
+ line_point1=right_way_list[i],
+ line_point2=right_way_list[i+1])
+
+ draw_lane_obj.index_coord_dict[key_index] = coordinate_list
+ draw_lane_obj.index_type_dict[key_index] = (left_way_type, right_way_type)
+ draw_lane_obj.index_center_dict[key_index] = (start_node_coord, end_node_coord)
+ draw_lane_obj.index_width_dict[key_index] = width/2
+
+ key_index += 1
+
+ draw_lane_dict[complete_lane_index] = draw_lane_obj
+
+ return draw_lane_dict
+
+ def position_to_lane(self, position: tuple):
+ """
+ Get the lane index according to the position of the vehicle.
+ """
+ for dict_id, draw_lane_obj in self.draw_lane_dict.items():
+ for index, coord in draw_lane_obj.index_coord_dict.items():
+ if self.position_in_rectangle(p=position,
+ a=coord[0][0],
+ b=coord[1][0],
+ c=coord[0][1],
+ d=coord[1][1]):
+ return [dict_id, draw_lane_obj.start_str, draw_lane_obj.end_str, index]
+ return None
+
+ @staticmethod
+ def point_to_line_distance(point: tuple, line_point1: tuple, line_point2: tuple):
+ point = np.array(point)
+ line_point1 = np.array(line_point1)
+ line_point2 = np.array(line_point2)
+
+ vec1 = line_point1 - point
+ vec2 = line_point2 - point
+ distance = np.abs(np.cross(vec1, vec2)) / np.linalg.norm(line_point1 - line_point2)
+ return distance
+
+ @staticmethod
+ def position_in_rectangle(p: tuple, a: tuple, b: tuple, c: tuple, d: tuple) -> bool:
+ """
+ Check if a point is inside a normal rectangle.
+
+ a-------d
+ | |
+ | |
+ b-------c
+ @param p: a point (x, y)
+ @param a:
+ @param b:
+ @param c:
+ @param d:
+ """
+ ab = [b[0] - a[0], b[1] - a[1]]
+ ap = [p[0] - a[0], p[1] - a[1]]
+
+ cd = [d[0] - c[0], d[1] - c[1]]
+ cp = [p[0] - c[0], p[1] - c[1]]
+
+ ad = [d[0] - a[0], d[1] - a[1]]
+ cb = [b[0] - c[0], b[1] - c[1]]
+
+ if np.cross(ab, ap) * np.cross(cd, cp) >= 0 and np.cross(ad, ap) * np.cross(cb, cp) >= 0:
+ return True
+ else:
+ return False
+
+ def draw_with_original_data_by_matplotlib(self):
+ for draw_lane_id, draw_lane_obj in self.draw_lane_dict.items():
+ for index, coord in draw_lane_obj.index_coord_dict.items():
+ way_type = draw_lane_obj.index_type_dict[index]
+ left_way_type = "-" if way_type[0] == "solid" else "--"
+ right_way_type = "-" if way_type[1] == "solid" else "--"
+ left_color = "black" if left_way_type == "-" else "orange"
+ right_color = "black" if right_way_type == "-" else "orange"
+ plt.plot([coord[0][0][0], coord[0][1][0]],
+ [coord[0][0][1], coord[0][1][1]],
+ color=left_color,
+ linestyle=left_way_type)
+ plt.plot([coord[1][0][0], coord[1][1][0]],
+ [coord[1][0][1], coord[1][1][1]],
+ color=right_color,
+ linestyle=right_way_type)
+
+ plt.savefig("/home/joe/Desktop/DR_CHN_Merging_ZS0_small.pdf")
+ # plt.show()
+
+ def draw_with_center_by_matplotlib(self):
+ for draw_lane_id, draw_lane_obj in self.draw_lane_dict.items():
+ for index, center in draw_lane_obj.index_center_dict.items():
+ width = draw_lane_obj.index_width_dict[index]
+ way_type = draw_lane_obj.index_type_dict[index]
+ left_way_type = "-" if way_type[0] == "solid" else "--"
+ right_way_type = "-" if way_type[1] == "solid" else "--"
+ left_color = "black" if left_way_type == "-" else "orange"
+ right_color = "black" if right_way_type == "-" else "orange"
+
+ plt.plot([center[0][0]+width/2, center[1][0]+width/2],
+ [center[0][1]+width/2, center[1][1]+width/2],
+ color=left_color,
+ linestyle=left_way_type)
+ plt.plot([center[0][0]-width/2, center[1][0]-width/2],
+ [center[0][1]-width/2, center[1][1]-width/2],
+ color=right_color,
+ linestyle=right_way_type)
+
+ plt.savefig("/home/joe/Desktop/DR_CHN_Merging_ZS0_center.pdf")
+
+ def get_draw_lane_info(self):
+ lane_start_draw_dict = {}
+ for draw_lane_id, draw_lane_obj in self.draw_lane_dict.items():
+ coord = draw_lane_obj.index_coord_dict[len(draw_lane_obj.index_coord_dict)-1]
+ left_y = int(coord[0][0][1]*10)
+ right_y = int(coord[1][0][1]*10)
+
+ left_draw = False
+ right_draw = False
+
+ if left_y not in lane_start_draw_dict.keys():
+ lane_start_draw_dict[left_y] = True
+ left_draw = True
+ else:
+ if not lane_start_draw_dict[left_y]:
+ left_draw = True
+ lane_start_draw_dict[left_y] = True
+
+ if right_y not in lane_start_draw_dict.keys():
+ lane_start_draw_dict[right_y] = True
+ right_draw = True
+ else:
+ if not lane_start_draw_dict[right_y]:
+ right_draw = True
+ lane_start_draw_dict[right_y] = True
+
+
+ for index, center in draw_lane_obj.index_center_dict.items():
+ width = draw_lane_obj.index_width_dict[index]
+ way_type = draw_lane_obj.index_type_dict[index]
+ left_way_type = "-" if way_type[0] == "solid" else "--"
+ right_way_type = "-" if way_type[1] == "solid" else "--"
+ left_color = "black" if left_way_type == "-" else "orange"
+ right_color = "black" if right_way_type == "-" else "orange"
+
+ if left_draw:
+ plt.plot([center[0][0]+width/2, center[1][0]+width/2],
+ [center[0][1]+width/2, center[1][1]+width/2],
+ color=left_color,
+ linestyle=left_way_type)
+
+ if right_draw:
+ plt.plot([center[0][0]-width/2, center[1][0]-width/2],
+ [center[0][1]-width/2, center[1][1]-width/2],
+ color=right_color,
+ linestyle=right_way_type)
+ # plt.show()
+
+ plt.savefig("/home/joe/Desktop/DR_CHN_Merging_ZS0_center.pdf")
+
+
+if __name__ == '__main__':
+ osm_file = "/home/joe/Dataset/Interaction/INTERACTION-Dataset-DR-single-v1_2/maps/DR_CHN_Merging_ZS0.osm"
+ hd_map = HDMap(osm_file_path=osm_file)
+ # hd_map.draw_with_original_data_by_matplotlib()
+ # hd_map.draw_with_center_by_matplotlib()
+ # hd_map.get_draw_lane_info()
+ import json
+ for key, draw_lane_obj in hd_map.draw_lane_dict.items():
+ with open("/home/joe/Desktop/coord_"+str(key)+".json", "w", encoding="UTF-8") as f:
+ f.write(json.dumps(hd_map.draw_lane_dict[key].index_coord_dict))
+ print("Hello World!")
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/osm_parser/lane.py b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/lane.py
new file mode 100644
index 0000000..dab0693
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/lane.py
@@ -0,0 +1,110 @@
+class Lane(object):
+ """
+ The information of the Lane object.
+ """
+ def __init__(self, l_id: int, left_way_id: int, right_way_id: int):
+ """
+ Initialize the lane object by setting its id, left and right way id.
+ """
+ self.id = l_id
+ self.left_way_id = left_way_id
+ self.right_way_id = right_way_id
+
+ def __str__(self):
+ return "Lane id = {}, (left_way_id, right_way_id) = ({}, {})".format(self.id, self.left_way_id,
+ self.right_way_id)
+
+ def __repr__(self):
+ return self.__str__()
+
+
+class CompleteLane(object):
+ """
+ The information of the CompleteLane object.
+
+ Construct the complete lane according to the information provided by .osm_parser file.
+ """
+ def __init__(self, start_str: str, end_str: str):
+ self.start_str = start_str
+ self.end_str = end_str
+
+ self.lane_list = []
+ self.left_way_list = []
+ self.right_way_list = []
+
+ self.left_node_list = None
+ self.right_node_list = None
+
+ self.left_way_type_list = None
+ self.right_way_type_list = None
+
+ self.lane_coordinate_dict = {}
+
+ def get_node_list(self, id_way_dict: dict, direction: str) -> list:
+ """
+ Get the node_id list of the left or right way in this complete lane.
+
+ return: a list of the node_id of the left or right way
+ """
+ node_list = []
+
+ if direction == "left" or direction == "Left" or direction == "L":
+ way_list = self.left_way_list
+ else:
+ way_list = self.right_way_list
+
+ for way_id in way_list:
+ ref_node_list = id_way_dict[way_id].ref_node_list
+
+ if way_id == way_list[0]:
+ node_list.extend(ref_node_list)
+ else:
+ node_list.extend(ref_node_list[1:])
+
+ return node_list
+
+ def get_way_type_list(self, id_way_dict: dict, direction: str) -> list:
+ """
+ Get the way_type including "solid" and "dashed" list of the left or right way in this complete lane.
+
+ return: a list of the way type of the left or right way.
+ """
+ way_type_list = []
+
+ if direction == "left" or direction == "Left" or direction == "L":
+ way_list = self.left_way_list
+ else:
+ way_list = self.right_way_list
+
+ for way_id in way_list:
+ way_obj = id_way_dict[way_id]
+
+ if way_obj.type == "line_thin" or way_obj.type == "line_thick":
+ way_type_list.append(way_obj.subtype)
+ else:
+ way_type_list.append("solid")
+
+ return way_type_list
+
+
+class DrawLane(object):
+ """
+ The Lane Object which is used to draw on the map. That means that the DrawLane Object is after interpolation.
+ """
+ def __init__(self, start_str: str, end_str: str):
+ self.start_str = start_str
+ self.end_str = end_str
+
+ self.id = None
+
+ # Dict: key = index, value = coordinate list [[left way], [right way]]
+ self.index_coord_dict = {}
+
+ # Dict: key = index, value = (start_point_coordinate, end_point_coordinate)
+ self.index_center_dict = {}
+
+ # Dict: key = index, value = type string (left way type, right way type)
+ self.index_type_dict = {}
+
+ # Dict: key = index, value = width (float object)
+ self.index_width_dict = {}
diff --git a/Environment_Based_HDMap/osm_parser/node.py b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/node.py
new file mode 100644
index 0000000..cf2cee3
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/node.py
@@ -0,0 +1,26 @@
+class Node(object):
+ """
+ The Node object.
+ """
+ def __init__(self, n_id: int, x: float, y: float, visible: bool=True):
+ """
+ Initialization of the Node by setting the x, y coordinate and its visibility attribute.
+ """
+ self.id = n_id
+ self.x = x
+ self.y = y
+ self.visible = visible
+
+ # The id list of the ways which the node owned.
+ self.way_list = []
+
+ def get_coord(self):
+ return self.x, self.y
+
+ def __str__(self):
+ return "node id = {}, (x, y) = ({}, {}), visible = {}, way_list = {}".format(self.id, self.x, self.y,
+ self.visible, self.way_list)
+
+ def __repr__(self):
+ return self.__str__()
+
diff --git a/Environment_Based_HDMap/osm_parser/way.py b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/way.py
new file mode 100644
index 0000000..84d909b
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/osm_parser/way.py
@@ -0,0 +1,24 @@
+class Way(object):
+ """
+ The information of Way object.
+ """
+ def __init__(self, w_id: int, way_type: str, subtype: str, ref_node_list: list):
+ """
+ Initialization of the way by setting its id, type and subtype of the way, reference node id list.
+ """
+ self.id = w_id
+ self.type = way_type
+ self.subtype = subtype
+ self.ref_node_list = ref_node_list
+
+ # The id list of the lanes which the way owned.
+ self.lane_list = []
+
+ def __str__(self):
+ return "way id = {}, type = {}, subtype = {}, ref_node_list = {}, lane_list = {}".format(self.id, self.type,
+ self.subtype,
+ self.ref_node_list,
+ self.lane_list)
+
+ def __repr__(self):
+ return self.__str__()
\ No newline at end of file
diff --git a/Environment_Based_HDMap/road/graphics.py b/Environment_Based_HDMap/road/graphics.py
new file mode 100644
index 0000000..26fe99b
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/road/graphics.py
@@ -0,0 +1,126 @@
+import pygame
+from road.lane import Lane
+from road.road_network import RoadNetwork
+import numpy as np
+from osm_parser.hd_map import HDMap
+
+
+class Color(object):
+ BLACK = (0, 0, 0)
+ GREY = (100, 100, 100)
+ GREEN = (50, 200, 0)
+ YELLOW = (200, 200, 0)
+ WHITE = (255, 255, 255)
+ RED = (200, 50, 0)
+
+
+class WorldSurface(pygame.Surface):
+ """
+ A pygame Surface implementing a local system so that we can move and zoom in the displayed area.
+ """
+
+ INITIAL_SCALING = 10.0
+ INITIAL_CENTERING = [0.5, 0.5]
+ SCALING_FACTOR = 5
+ MOVING_FACTOR = 0.1
+
+ def __init__(self, width: int, height: int, min_x: float, min_y: float, max_x: float, max_y: float):
+ super().__init__((width, height))
+ self.scaling = min(self.INITIAL_SCALING, min(width/(max_x-min_x), height/(max_y-min_y)))
+ self.origin = np.array([min_x, min_y])
+
+ def dist2pix(self, length: float):
+ """
+ Convert a distance [m] to pixels [px]
+ :param length: the input distance [m]
+ :return: the corresponding size [px]
+ """
+ return int(length*self.scaling)
+
+ def pos2pix(self, x: float, y: float):
+ """
+ Convert two world coordinates [m] into a position in the surface [px]
+ :param x: x world coordinate [m]
+ :param y: y world coordinate [m]
+ :return: the coordinates of the corresponding pixel [px]
+ """
+ return self.dist2pix(x-self.origin[0]), self.dist2pix(y-self.origin[1])
+
+
+class LaneGraphics(object):
+ """
+ A visualization of a lane.
+ """
+ stripe_spacing = 3 # Offset between stripes [m]
+ stripe_length = 1 # Length of a stripe [m]
+ stripe_width = 0.1 # Width of a stripe [m]
+
+ @classmethod
+ def display(cls, lane: Lane, world_surface: WorldSurface):
+ """
+ Display a lane on a surface
+ :param lane: the lane to be displayed
+ :param surface: the pygame surface
+ :return: no return object
+ """
+ left_way_list = lane.left_way_list
+ right_way_list = lane.right_way_list
+
+ left_way_type = lane.left_way_type
+ right_way_type = lane.right_Way_type
+
+ cls.draw_line(world_surface=world_surface, start_pos=left_way_list[0], end_pos=left_way_list[1],
+ line_type=left_way_type)
+ cls.draw_line(world_surface=world_surface, start_pos=right_way_list[0], end_pos=right_way_list[1],
+ line_type=right_way_type)
+
+ @classmethod
+ def draw_line(cls, world_surface: WorldSurface, start_pos: tuple, end_pos: tuple, line_type: str):
+ pygame.draw.aaline(surface=world_surface,
+ color=Color.WHITE if line_type == "solid" else Color.YELLOW,
+ start_pos=world_surface.pos2pix(x=start_pos[0], y=start_pos[1]),
+ end_pos=world_surface.pos2pix(x=end_pos[0], y=end_pos[1]),
+ blend=2)
+
+ @classmethod
+ def draw_lane(cls, world_surface: WorldSurface, left_upper_pos, width, height, heading):
+ if heading == 0:
+ lane_surface = pygame.Surface
+
+
+if __name__ == '__main__':
+ osm_file = "/home/joe/Dataset/Interaction/INTERACTION-Dataset-DR-single-v1_2/maps/DR_CHN_Merging_ZS0.osm"
+ hd_map = HDMap(osm_file_path=osm_file)
+
+ pygame.init()
+ pygame.display.set_caption("Env-Based-HDMap")
+ screen = pygame.display.set_mode((1080, 300))
+
+ world_surface = WorldSurface(width=1080,
+ height=300,
+ min_x=900,
+ min_y=900,
+ max_x=1200,
+ max_y=1000)
+
+
+ while True:
+ screen.fill(color=Color.BLACK)
+
+ for draw_lane_index, draw_lane_obj in hd_map.draw_lane_dict.items():
+ for key, coord in draw_lane_obj.index_coord_dict.items():
+ left_way_list = coord[0]
+ right_way_list = coord[1]
+
+ way_type = draw_lane_obj.index_type_dict[key]
+
+ lane = Lane(left_way_list=left_way_list,
+ right_way_list=right_way_list,
+ left_way_type=way_type[0],
+ right_way_type=way_type[1])
+
+ LaneGraphics.display(lane=lane, world_surface=world_surface)
+
+ screen.blit(world_surface, (0, 0))
+ pygame.display.gl_set_attribute(pygame.GL_MULTISAMPLEBUFFERS, 200)
+ pygame.display.flip()
diff --git a/Environment_Based_HDMap/road/lane.py b/Environment_Based_HDMap/road/lane.py
new file mode 100644
index 0000000..3d14070
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/road/lane.py
@@ -0,0 +1,10 @@
+class Lane(object):
+ """
+ A lane on the road, described by its four corner coordinates.
+ """
+ def __init__(self, left_way_list: list, right_way_list: list, left_way_type: str, right_way_type: str):
+ self.left_way_list = left_way_list
+ self.right_way_list = right_way_list
+ self.left_way_type = left_way_type
+ self.right_Way_type = right_way_type
+
diff --git a/Environment_Based_HDMap/road/road_network.py b/Environment_Based_HDMap/road/road_network.py
new file mode 100644
index 0000000..15b9a5c
--- /dev/null
+++ b/Environment_Based_HDMap/road/road_network.py
@@ -0,0 +1,72 @@
+from road.lane import Lane
+from osm_parser.hd_map import HDMap
+
+
+class RoadNetwork(object):
+ def __init__(self):
+ self.graph = {}
+
+ def add_node(self, node):
+ """
+ A node represents an symbolic intersection in the road network.
+ :param node: the node label
+ :return: No return object
+ """
+ if node not in self.graph.keys():
+ self.graph[node] = []
+
+ def add_lane(self, _from, _to, lane):
+ """
+ A lane is encoded as an edge in the road network.
+ :param _from: the node which the lane starts
+ :param _to: the node at which the lane ends
+ :param lane: Lane object
+ :return: No return object
+ """
+ if _from not in self.graph.keys():
+ self.graph[_from] = {}
+ if _to not in self.graph[_from].keys():
+ self.graph[_from][_to] = []
+
+ self.graph[_from][_to].append(lane)
+
+ def get_lane(self, start_node, end_node, index: int):
+ """
+ Get the geometry corresponding to a given index in the road network.
+ :param start_node: the label of the node which the lane starts
+ :param end_node: the label of the node which the lane ends
+ :param index: the index of the lane in the lane list
+ :return: Lane object
+ """
+ if index is None and len(self.graph[start_node][end_node]) == 1:
+ index = 0
+ return self.graph[start_node][end_node][index]
+
+ def get_lane_index(self, position: tuple):
+ """
+ Get the index of the lane closest to a world position.
+ :param position: a world position [m]
+ :return: the index of the closest lane including label of the start and end node and the index of the lane in
+ the lane list
+ """
+ for _from, to_dict in self.graph.items():
+ for _to, lane_list in to_dict.items():
+ for _id, lane in enumerate(lane_list):
+ result = HDMap.position_in_rectangle(p=position,
+ a=lane.left_way_list[0],
+ b=lane.right_way_list[0],
+ c=lane.right_way_list[1],
+ d=lane.left_way_list[1])
+ if result:
+ return _from, _to, _id
+ raise KeyError("The position is not in the lane of the road network!")
+
+
+class Road(object):
+ """
+ A road is a set of lanes, and a set of vehicles driving on these lanes.
+ """
+
+ def __init__(self, network=None, vehicles=None, record_history=False):
+ pass
+
diff --git a/Test/coord_0.json b/Test/coord_0.json
new file mode 100644
index 0000000..2e3d24b
--- /dev/null
+++ b/Test/coord_0.json
@@ -0,0 +1 @@
+{"0": [[[998.2177680168534, 963.8353320098436], [1011.3863082999596, 960.3260001718135]], [[997.4158482895, 960.0901680105103], [1011.3863082999596, 956.5402593474273]]], "1": [[[1011.3863082999596, 960.3260001718135], [1019.9950059563853, 958.3648050830668]], [[1011.3863082999596, 956.5402593474273], [1019.9950059563853, 954.3527801688228]]], "2": [[[1019.9950059563853, 958.3648050830668], [1023.3652318695677, 957.6171316231259]], [[1019.9950059563853, 954.3527801688228], [1022.5067873050575, 953.7145338717971]]], "3": [[[1023.3652318695677, 957.6171316231259], [1031.063640116423, 956.2677256434104]], [[1022.5067873050575, 953.7145338717971], [1030.009060107288, 952.5967291537626]]], "4": [[[1031.063640116423, 956.2677256434104], [1046.7881590960314, 953.9157518635575]], [[1030.009060107288, 952.5967291537626], [1046.5974159132456, 950.0713206466072]]], "5": [[[1046.7881590960314, 953.9157518635575], [1063.9189197982196, 952.7277958269398]], [[1046.5974159132456, 950.0713206466072], [1063.7276022628648, 948.9535196974174]]], "6": [[[1063.9189197982196, 952.7277958269398], [1080.3616145301494, 952.7144214922284]], [[1063.7276022628648, 948.9535196974174], [1080.336792856746, 948.7258259281272]]], "7": [[[1080.3616145301494, 952.7144214922284], [1081.934500207426, 952.7175514036323]], [[1080.336792856746, 948.7258259281272], [1081.934500207426, 948.7524630848264]]], "8": [[[1081.934500207426, 952.7175514036323], [1088.0013410437386, 953.0253252683121]], [[1081.934500207426, 948.7524630848264], [1089.026941422082, 948.8707090626865]]], "9": [[[1089.199812400213, 953.1145707390298], [1095.0977154414868, 953.6052685245057]], [[1089.026941422082, 948.8707090626865], [1095.0977154414868, 949.3810989966655]]], "10": [[[1095.0977154414868, 953.6052685245057], [1107.8871023055399, 954.7196380447083]], [[1095.0977154414868, 949.3810989966655], [1108.9704686605837, 950.5474269767499]]], "11": [[[1107.8871023055399, 954.7196380447083], [1118.5241069167969, 956.0465420641934]], [[1108.9704686605837, 950.5474269767499], [1119.2027059437823, 952.224161853009]]], "12": [[[1118.5241069167969, 956.0465420641934], [1129.8973873248324, 958.0154837009434]], [[1119.2027059437823, 952.224161853009], [1129.8973873248324, 954.2453010721692]]], "13": [[[1129.8973873248324, 958.0154837009434], [1143.1792292754399, 960.6495626992186]], [[1129.8973873248324, 954.2453010721692], [1143.1792292754399, 956.7553760068583]]], "14": [[[1143.1792292754399, 960.6495626992186], [1146.4098375705653, 961.3353807774181]], [[1143.1792292754399, 956.7553760068583], [1146.5859746938222, 957.3992013373621]]]}
\ No newline at end of file
diff --git a/Test/coord_10.json b/Test/coord_10.json
new file mode 100644
index 0000000..62be0fe
--- /dev/null
+++ b/Test/coord_10.json
@@ -0,0 +1 @@
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\ No newline at end of file
diff --git a/maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm b/maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm
new file mode 100644
index 0000000..aca64ac
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new file mode 100644
index 0000000..d800edb
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_CHN_Merging_ZS2.osm_xy
@@ -0,0 +1,1145 @@
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\ No newline at end of file
diff --git a/maps/DR_CHN_Roundabout_LN.osm b/maps/DR_CHN_Roundabout_LN.osm
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new file mode 100644
index 0000000..e292f1c
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_Intersection_CM.osm
@@ -0,0 +1,924 @@
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\ No newline at end of file
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new file mode 100644
index 0000000..33c98fb
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_LaneChange_ET1.osm_xy
@@ -0,0 +1,1844 @@
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\ No newline at end of file
diff --git a/maps/DR_USA_Intersection_EP1.osm b/maps/DR_USA_Intersection_EP1.osm
new file mode 100644
index 0000000..2a96bee
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_USA_Intersection_EP1.osm
@@ -0,0 +1,2816 @@
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new file mode 100644
index 0000000..568d5be
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_USA_Intersection_GL.osm
@@ -0,0 +1,2986 @@
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new file mode 100644
index 0000000..d251bf6
--- /dev/null
+++ b/maps/DR_USA_Intersection_MA.osm
@@ -0,0 +1,2788 @@
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new file mode 100644
index 0000000..9647d5e
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+++ b/maps/DR_USA_Roundabout_FT.osm
@@ -0,0 +1,2795 @@
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new file mode 100644
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