CN103206960B - 一种路径导航方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种路径导航方法和装置，用以解决现有路径导航方法在车辆行驶在交叉路口时，存在导航错误率较高或者存在滞后性的问题。该方法包括：监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；当汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离时，监测汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；监测汽车是否越过前方交叉路口的停止线；当汽车越过前方交叉路口的停止线时，判断监测到的导向箭头中是否存在有效导向箭头；当监测到的导向箭头中存在有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定汽车的预计走向。该技术方案提高了交叉路口路径导航的准确性，不产生滞后性，能产生更好的匹配效果。

Description

一种路径导航方法和装置

技术领域

本发明涉及导航技术领域，特别涉及一种路径导航方法和装置。

背景技术

地图路径匹配是利用GPS系统、陀螺仪等定位装置，将接收到的定位信号和其他信号融合评估，然后与导航电子地图中的抽象出来的拓扑路网进行匹配，将车辆定位到与电子地图中最有可能的一条代表当前行驶道路的Link上。

路径匹配功能是车载导航仪的基础核心功能，错误的位置将导致其他导航功能无法进行或者给驾驶者提供错误的信息。

路径匹配的技术困难点之一在汽车行驶在交叉路口时，因为定位信号精度和电子地图精度，以及很难预知驾驶者之后的行驶方向，导致在路口匹配时，发生转弯滞后或者错误判断的现象，产生不好的效果。

目前车辆行驶在交叉路口时，存在如下处理方法：

1)、如果在交叉路口中存在推荐线路，则按照推荐路径优先的策略进行匹配，将车辆匹配到推荐线路上，比如推荐线路是路口转弯，则在路口时优先车辆在路口转弯匹配。

这种方法的缺点就是在不存在推荐路线的时候无法使用，在用户不按照推荐路线行驶的时候也无法识别或者纠正，人为不确定度比较大。

2)、由行驶历史判断识别，根据过去50m的车头角度来判断车辆是否转弯，来确定是转弯匹配还是直行匹配。

这种方法的缺点在于会存在车辆信号不准确性，而且需要过去50m的历史数据推断，会产生滞后性，影响地图匹配的效果，严重的会引起错误匹配。

可见，现有路径导航方法在车辆行驶在交叉路口时，存在导航错误率较高或者存在滞后性的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种路径导航方法和装置，用以解决现有路径导航方法在车辆行驶在交叉路口时，存在导航错误率较高或者存在滞后性的问题。

本发明实施例提供一种路径导航方法，包括：

监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；

当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；

监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线；

当所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线时，判断监测到的所述导向箭头中是否存在有效导向箭头；

当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向。

其中，优选地，所述当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头，具体为：

当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头，摄取所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

对所述车道标志图像进行识别，获得所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

其中，优选地，监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线，具体为：

控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄，并在摄取到停止线图像时确定所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线。

其中，优选地，所述当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向，具体为：

当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，判断所述最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头；

当所述最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量；当所述最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中所述其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量；

确定对应权值最大的方向为所述汽车的预计走向。

本发明实施例提供了一种路径导航装置，包括：

距离监测模块，用于监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；

标志监测模块，用于当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；

停止线监测模块，用于监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线；

判断模块，用于当所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线时，判断监测到的所述导向箭头中是否存在有效导向箭头；

走向预测模块，用于当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向。

其中，优选地，所述标志监测模块，包括：

第一控制子模块，用于当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头摄取所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

识别子模块，用于对所述车道标志图像进行识别，获得所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

其中，优选地，所述停止线监测模块，包括：

第二控制子模块，用于控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄；

第一确定子模块，用于当所述后置摄像头摄取到停止线图像时确定所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线。

其中，优选地，所述走向预测模块，包括：

第二判断子模块，用于当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，判断所述最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头；

调整子模块，用于当所述最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量；当所述最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中所述其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量；

第二确定子模块，用于确定对应权值最大的方向为所述汽车的预计走向。

本发明实施例提供的技术方案，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，能消除由于交叉路口信号不准确而可能导致的汽车走向的错误匹配，提高交叉路口路径导航的准确性；另外，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，不产生滞后性，能产生更好的匹配效果。

附图说明

图1为本发明实施例中一种路径导航方法的流程图；

图2为交叉路口标示图；

图3为路口或车道上的标志图；

图4为本发明实施例中一种车道标志图像的示意图；

图5为本发明实施例中另一种车道标志图像的示意图；

图6为本发明实施例中步骤S15的具体流程图；

图7为本发明实施例中一种路径导航装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供了一种路径导航方法，包括如下步骤S11-S15：

S11、监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离。

其中，预设距离可具体为100米、200米等。

具体地，例如图2所示，可将交叉路口简化为一个结点1(交叉路口的中心点)和多条Link2(每条Link2对应一条岔路)，汽车与该结点1的距离视为汽车与前方交叉路口的距离；当监测到汽车与该结点1的距离达到预设距离时，便可确定汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离。

S12、当汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离时，监测汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

其中，步骤S12可具体实施为以下步骤A1-A2：

A1、当汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离时，控制位于汽车尾部中间位置的后置摄像头，摄取汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

其中，路口或车道上的标志包括车道线30、停止线31、导向箭头32等(如图3所示)。

A2、对车道标志图像进行识别，获得汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

其中，后置摄像头位于车辆尾部中央位置，随着汽车的行驶按照一定拍摄周期摄取车道标志图像。其中，当汽车行驶在车道内时，两侧的车道线41正好位于后置摄像头摄取的车道标志图像40的两端，而且与垂直方向的夹角小于30°；导向箭头42位于车道标志图像40的中间(如图4所示)；当汽车偏离车道时，其中一条车道线41会越过车道标志图像40的中心线(如图5所示)。

对车道标志图像进行识别，可直接获得汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头，这些导向箭头中包括有效导向箭头和无效导向箭头，其中：

在对一个车道标志图像识别时，如果两侧的车道线位于该车道标志图像的两端、导向箭头位于该车道标志图像的中间，则所识别出的该车道标志图像中的导向箭头为有效导向箭头；

在对一个车道标志图像识别时，如果一条车道线越过车道标志图像的中心线，则可抛弃该车道标志图像，该车道标志图像中的导向箭头为无效导向箭头。

S13、监测汽车是否越过前方交叉路口的停止线。

其中，步骤S13可具体实施为以下方式：

控制位于汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄，并在摄取到停止线图像时确定汽车越过前方交叉路口的停止线。

S14、当汽车越过前方交叉路口的停止线时，判断监测到的上述导向箭头中是否存在有效导向箭头。

S15、当监测到的上述导向箭头中存在有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定汽车的预计走向。

其中，如图6所示，步骤S15可具体实施为如下步骤C1-C4：

C1、当监测到的上述导向箭头中存在有效导向箭头时，判断最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头，当最后一个有效导向箭头是单向箭头时，执行步骤C2；当最后一个有效导向箭头是多向箭头时，执行步骤C3；

C2、当最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量，继续执行步骤C4；

C3、当最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量，继续执行步骤C4；

C4、确定对应权值最大的方向为汽车的预计走向。

例如，表1示出了各个导向箭头及其权值预设调整量。假如各个方向对应的权值的初始值均为0.5(如果存在导航路径，则该导航路径的方向对应的权值的初始值可设置为0.8)；

当最后一个有效导向箭头是直行标志，则将直行方向对应的权值的初始值增大，增大量为该直行方向的权值预设调整量，最后直行方向对应的权值成为0.5+0.8＝1.3；此时，直行方向对应的权值比其它方向对应的权值大，可确定直行方向为汽车的预计走向，从而后期可将符合该预计走向的路径作为汽车的预计导航路径；其中，优选地，调整权值后，可将对应权值小于1的方向直接舍弃，不再考虑其是否可作为汽车的预计走向。

当最后一个有效导向箭头是复合标志如直行或左转标志，则分别将右转方向和掉头方向(除去直行方向和左转方向之外的方向)对应的权值减小，减小量为各自对应的权值预设调整量；此时，直行方向和左转方向对应的权值比其它方向对应的权值大，可确定直行方向和左转方向为汽车的预计走向，从而后期可将符合该预计走向的路径作为汽车的预计导航路径，这样汽车在路口行驶方向的不确定度就会大大减小。

表1

本发明实施例提供的路径导航方法，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，能消除由于交叉路口信号不准确而可能导致的汽车走向的错误匹配，提高交叉路口路径导航的准确性；另外，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，不产生滞后性，能产生更好的匹配效果。

如图7所示，本发明实施例提供了一种路径导航装置，包括：

距离监测模块，用于监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；

标志监测模块，用于当汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离时，监测汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；

停止线监测模块，用于监测汽车是否越过前方交叉路口的停止线；

判断模块，用于当上述汽车越过前方交叉路口的停止线时，判断监测到的上述导向箭头中是否存在有效导向箭头；

走向预测模块，用于当监测到的上述导向箭头中存在有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定汽车的预计走向。

其中，优选地，上述标志监测模块可具体包括：

第一控制子模块，用于当汽车与前方交叉路口的距离达到预设距离时，控制后置摄像头摄取汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

识别子模块，用于对车道标志图像进行识别，获得汽车在朝着前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

其中，优选地，上述停止线监测模块可具体包括：

第二控制子模块，用于控制位于汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄；

第一确定子模块，用于当后置摄像头摄取到停止线图像时确定汽车越过前方交叉路口的停止线。

其中，优选地，上述走向预测模块可具体包括：

第二判断子模块，用于当监测到的上述导向箭头中存在有效导向箭头时，判断最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头；

调整子模块，用于当最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量；当最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量；

第二确定子模块，用于确定对应权值最大的方向为汽车的预计走向。

本发明实施例提供的路径导航装置，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，能消除由于交叉路口信号不准确而可能导致的汽车走向的错误匹配，提高交叉路口路径导航的准确性；另外，利用导向箭头来确定汽车的预计走向，不产生滞后性，能产生更好的匹配效果。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述事实的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可以存储于一计算机所可读取的存储介质中，该程序在执行时，包括上述的步骤。上述的存储介质，可以是ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种路径导航方法，其特征在于，包括：

监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；

当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；

监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线；

当所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线时，判断监测到的所述导向箭头中是否存在有效导向箭头；

当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向；

所述当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头，具体为：

当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头，摄取所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

对所述车道标志图像进行识别，获得所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

2.如权利要求1所述的路径导航方法，其特征在于，所述监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线，具体为：

控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄，并在摄取到停止线图像时确定所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线。

3.如权利要求1所述的路径导航方法，其特征在于，所述当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向，具体为：

当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，判断所述最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头；

当所述最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量；当所述最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中所述其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量；

确定对应权值最大的方向为所述汽车的预计走向。

4.一种路径导航装置，其特征在于，包括：

距离监测模块，用于监测汽车与前方交叉路口的距离是否达到预设距离；

标志监测模块，用于当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，监测所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头；

停止线监测模块，用于监测所述汽车是否越过所述前方交叉路口的停止线；

判断模块，用于当所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线时，判断监测到的所述导向箭头中是否存在有效导向箭头；

走向预测模块，用于当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，根据监测到的最后一个有效导向箭头确定所述汽车的预计走向；

所述标志监测模块包括：

第一控制子模块，用于当所述汽车与所述前方交叉路口的距离达到所述预设距离时，控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头摄取所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的车道标志图像；

识别子模块，用于对所述车道标志图像进行识别，获得所述汽车在朝着所述前方交叉路口行驶时所压过的导向箭头。

5.如权利要求4所述的路径导航装置，其特征在于，所述停止线监测模块，包括：

第二控制子模块，用于控制位于所述汽车尾部中间位置的后置摄像头进行拍摄；

第一确定子模块，用于当所述后置摄像头摄取到停止线图像时确定所述汽车越过所述前方交叉路口的停止线。

6.如权利要求4所述的路径导航装置，其特征在于，所述走向预测模块，包括：

第二判断子模块，用于当监测到的所述导向箭头中存在所述有效导向箭头时，判断所述最后一个有效导向箭头是单向箭头还是多向箭头；

调整子模块，用于当所述最后一个有效导向箭头是单向箭头，则增大该单方向对应的权值，增大量等于该单方向的权值预设调整量；当所述最后一个有效导向箭头是多向箭头，则分别减小除该多方向之外其它各个方向对应的权值，其中所述其它各个方向中每个方向对应的权值的减小量等于该方向的权值预设调整量；

第二确定子模块，用于确定对应权值最大的方向为所述汽车的预计走向。