CN109657641B - 一种车辆主辅路判断方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆主辅路判断方法及装置，该方法首先通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，例如道路边沿点的位置信息。然后基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿。之后，基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度。将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。可见，本方案通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，实现对车辆主辅路的判断，且无需使用高精度差分RTK GPS，降低了系统成本。

Description

一种车辆主辅路判断方法及装置

技术领域

本发明涉及智能驾驶技术领域，特别涉及一种车辆主辅路判断方法及装置。

背景技术

通常，车辆主辅路的判断是基于安装在车辆上的高精度差分RTK GPS实现，利用高精度差分RTK GPS的精准定位功能，确定出车辆当前所处的道路为主路或者铺路。

然而，高精度差分RTK GPS的成本较高，并且受限于天气与车辆周边环境的影响，例如，在阴雨天、大厦、隧道、天桥等遮挡卫星信号的情况下，高精度差分RTK GPS的定位信号可能会丢失，进而使得确定出的车辆当前所处道路的结果不准确。

因此，如何提供一种车辆主辅路判断方法及装置，能够提高车辆主辅路判断准确度的同时降低系统成本，是本领域技术人员亟待解决的一大技术问题。

发明内容

本发明提供了一种车辆主辅路判断方法及装置，能够提高车辆主辅路判断准确度的同时降低系统成本。

为实现所述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种车辆主辅路判断方法，包括：

通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，所述环境信息至少包括道路边沿点的位置信息；

基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿；

基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度；

将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。

可选的，还包括：

在预设时间间隔到达时，获取所述道路边沿的长度；

基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

可选的，还包括：

获取所述目标车辆的行驶轨迹；

基于所述道路出入口的位置信息以及所述目标车辆的行驶轨迹，判断所述目标车辆是否通过所述道路出入口。

可选的，所述基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息，包括：

按照时间的发生顺序，当所述道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次所述道路边沿远离所述目标车辆的一端所处的位置信息为所述道路出入口的位置信息。

可选的，所述基于所述道路出入口的位置信息以及所述目标车辆的行驶轨迹，判断所述目标车辆是否通过所述道路出入口，包括：

获取第二预设时间段内，所述道路出入口的位置信息与所述目标车辆的位置信息的相对位置信息；

将多个所述相对位置信息拟合成第一曲线；

当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定所述目标车辆通过所述道路出入口，当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定所述目标车辆未通过所述道路出入口。

一种车辆主辅路判断装置，包括：

环境信息获取模块，用于通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，所述环境信息至少包括道路边沿点的位置信息；

道路边沿确定模块，用于基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿；

道路宽度确定模块，用于基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度；

主辅路确定模块，用于将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。

可选的，还包括：

道路长度确定模块，用于在预设时间间隔到达时，获取所述道路边沿的长度；

道路出入口确定模块，用于基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

可选的，还包括：

行驶轨迹获取模块，用于获取所述目标车辆的行驶轨迹；

出入判断模块，用于基于所述道路出入口的位置信息以及所述目标车辆的行驶轨迹，判断所述目标车辆是否通过所述道路出入口。

可选的，所述道路出入口确定模块包括：

第一确定单元，用于按照时间的发生顺序，当所述道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次所述道路边沿远离所述目标车辆的一端所处的位置信息为所述道路出入口的位置信息。

可选的，所述出入判断模块包括：

相对位置获取单元，用于获取第二预设时间段内，所述道路出入口的位置信息与所述目标车辆的位置信息的相对位置信息；

曲线拟合单元，用于将多个所述相对位置信息拟合成第一曲线；

出入状态确定单元，用于当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定所述目标车辆通过所述道路出入口，当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定所述目标车辆未通过所述道路出入口。

本发明提供了一种车辆主辅路判断方法及装置，该方法首先通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，例如道路边沿点的位置信息。然后基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿。之后，基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度。将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。可见，本方案通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，实现对车辆主辅路的判断，且无需使用高精度差分RTK GPS，降低了系统成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的又一流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的又一流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种获取道路边沿长度的示意图；

图5为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的又一流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的又一流程示意图；

图7为本实施例提供的一种主辅路切换示意图；

图8为本实施例提供的一种主辅路切换的又一示意图；

图9为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的又一流程示意图；

图10为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种车辆主辅路判断方法的流程示意图，该车辆主辅路判断方法包括：

S11、通过摄像装置获取目标车辆的环境信息。

其中，摄像装置可以是车辆上安装的摄像头，例如行车记录仪上的摄像头，还可以为其他摄像装置中的摄像头，例如移动电子设备中的摄像头，以移动电子设备为手机为例，此时，可以通过将手机与车辆的控制器相连，利用手机中的摄像头对目标车辆的环境信息进行拍摄，也可以是ADA(AdvancedDriver Assistance System，高级驾驶员辅助系统)控制器上配置的摄像头。

环境信息是指摄像头拍摄到的除目标车辆外的物体的相关信息，其可以包括被拍摄到的物体的位置信息、类型信息等，其中类型信息可以分为障碍物、道路边沿等。

需要说明的是，在本实施例中，环境信息至少包括道路边沿点的位置信息。即，当摄像装置获取到的目标车辆的环境信息中包含多种信息时，如包含障碍物信息、路况信息、限速信息、道路边沿点的位置信息等，在本实施例中，提取环境信息中的道路边沿点的位置信息即可。

示意性的，本实施例通过车载摄像头对车辆前方的景象进行拍摄，然后，基于图像处理器识别出道路边沿点的位置信息，如多个坐标点信息。

S12、基于道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿。

基于道路边沿连续光滑的特点，其通过摄像头拍摄后近似一条直线，因此，基于上述的道路边沿点的位置信息，如多个坐标点信息，可以将位于同一横坐标下的道路边沿点进行线性拟合，得出一条道路边沿。而由于识别出的环境信息中的道路边沿点为多个，因此，每一组相同横坐标下的道路边沿点能拟合成一条道路边沿。

S13、基于目标车辆与每条道路边沿的距离，确定出相邻两条道路边沿之间的目标道路宽度。

在拟合成道路边沿之后，可以根据道路边沿中的多个道路边沿点的坐标点信息以及目标车辆的坐标点信息，确定出目标车辆与各道路边沿的距离。例如，提取与目标车辆的纵坐标相同的道路边沿点的坐标信息，然后计算相邻两个道路边沿点的横坐标的差值，即为相邻两条道路边沿之间的目标道路宽度。

S14、将目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出目标车辆当前所处的主辅路状态，主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。

在本实施例中，地图中预先设置了各条主路以及辅路的参数信息，如主路以及辅路的名称、宽度、延伸方向等。那么，结合目标车辆的位置信息，确定在地图中该位置信息周围的主路和辅路的信息为目标参数信息。然后将上述步骤确定出的目标道路宽度与目标参数信息进行匹配，确定匹配一致的道路为目标车辆当前所处的道路。

示意性的，假设目标车辆的位置信息为M小区东门，且上述步骤确定出的目标道路宽度为3m。则本实施例首先确定地图中M小区东门周围的主路以及辅路的相关参数信息为目标参数信息，例如，M小区东门有一条主路，两条辅路，其中，主路A沿南北方向延伸且路宽为10m，辅路B沿南北方向平行于主路A延伸且路宽为3m，然后将目标道路宽度与主路A和辅路B的宽度进行匹配，因此，确定出目标车辆处于辅路B。

可见，本方案通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，实现对车辆主辅路的判断，且无需使用高精度差分RTKGPS，降低了系统成本。

在确定了目标车辆当前所处的主辅路状态后，可以记录目标车辆的当前主辅路状态，然后在接收到下一次主辅路判断指令时，对目标车辆所处的主辅路进行重新判断。

在上述实施例的基础上，如图2所示，本发明提供的车辆主辅路判断方法，还包括：

S21、在预设时间间隔到达时，获取道路边沿的长度；

S22、基于多个道路边沿的长度以及道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

本实施例是在上述实施例的基础上，能够进一步判断道路边沿的出入口的位置，以供目标车辆进行道路的切换。本实施例通过获取一个时间周期内各个时间节点对应的道路边沿的长度，然后根据各个道路变样的长度的变化，进而确定出道路出入口的位置，其中，相邻两个时间节点之间的时间间隔为预设时间间隔。

具体的，当车辆位于道路上时，当获取到的道路边沿的长度在一个时间周期内持续变短，则表明道路边沿是中断的，即该中断处为该道路边沿的出入口位置。

因此，本实施例通过获取预设时间间隔内的道路边沿的长度，然后基于多个道路边沿的长度以及道路边沿的位置信息，能够确定出道路出入口的位置信息。

具体的，本实施例提供了一种基于多个道路边沿的长度以及道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息的具体实现方法，如图3所示，包括：

S31、按照时间的发生顺序，当道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次道路边沿远离目标车辆的一端所处的位置信息为道路出入口的位置信息。

示意性的，假设时间周期为十分钟，时间间隔为1分钟，那么，在十分钟内，每隔1分钟获取一次道路边沿的长度，一共获取了10次道路边沿的长度，依次为50m、45m、40m、35m、30m、25m、20m、15m、10m、5m。

可见，如图4所示，道路边沿的长度随着时间的发生顺序，是逐步变短的，因此，确定最后一次道路边沿AB的一端A为道路出入口的位置，即长度为5m的道路边沿的远离目标车辆的一端为道路出入口的位置。

由于道路边沿中各道路边沿点的位置信息已知，因此确定沿道路边沿的延伸方向上，长度最短的道路边沿中的横坐标最大的道路边沿点或纵坐标最大的道路边沿点的位置信息为道路出入口的位置信息。

目标车辆可以通过道路出入口进行主路和辅路的切换。例如，假设当前目标车辆处于辅路，通过上述方法确定出，位于目标车辆左侧或右侧的道路边沿存在道路出入口，因此，可以根据实际的驾驶需要，进行主辅路的切换。

在上述实施例的基础上，本实施提供的车辆主辅路判断方法，如图5所示，还可以包括：

S51、获取目标车辆的行驶轨迹；

S52、基于道路出入口的位置信息以及目标车辆的行驶轨迹，判断目标车辆是否通过道路出入口。

本实施例提供了一种判定目标车辆是否通过上述道路出入口的方法，具体的，在获取到道路出入口的位置信息后，可以开始记录目标车辆的行驶轨迹，然后结合道路出入口的位置以及目标车辆的行驶轨迹，判断目标车辆是否通过道路出入口。

具体的，如图6所示，本实施例提供了一种基于道路出入口的位置信息以及目标车辆的行驶轨迹，判断目标车辆是否通过道路出入口的具体实现方式，包括：

S61、获取第二预设时间段内，道路出入口的位置信息与目标车辆的位置信息的相对位置信息；

S62、将多个相对位置信息拟合成第一曲线；

S63、当第一曲线与目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定目标车辆通过道路出入口，当第一曲线与目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定目标车辆未通过道路出入口。

具体的，上述步骤已经确定出道路出入口的位置信息，然后记录道路出入口与目标车辆之间的相对位置信息，如相对位置信息可以为道路出入口的坐标信息与目标车辆的坐标信息的中点，或者其他预设比例的中间点。之后，将这些中点拟合成第一曲线L1，定义目标车辆的行驶轨迹为第二曲线L2。那么，判断第一曲线L1与第二曲线L2的交点个数，即能确定出目标车辆是否通过道路出入口。

例如，第一曲线L1与第二曲线L2没有交点或偶数个交点，则表明目标车辆没有通过道路出入口，如果第一曲线L1与第二曲线L2具有奇数个交点，则表明目标车辆通过道路出入口。

除此，本实施例还可以根据确定出的道路出入口与车辆的位置关系，进一步辅助判断目标车辆所处的主辅路状态。具体的，如图7所示，当道路出入口处于车辆的右前方时，则确定目标车辆处于主路，此时，目标车辆可以通过道路出入口驶入辅路。如图8所示，当道路出入口处于车辆的左前方时，则确定目标车辆处于辅路，此时，目标车辆可以通过道路出入口驶入主路。

并且，在判断目标车辆是否通过道路出入口后，结合通过状态，确定目标车辆的当前主辅路状态。例如，在通过本实施例提供的车辆主辅路判断方法，确定了目标车辆处于主路，然后再结合道路出入口通过状态的检测，车辆通过道路出入口，则此时可以确定出目标车辆由主路切换成辅路。

综合上述方法，本实施例提供了一个车辆主辅路判断的具体实例，如图9所示。首先通过摄像头进行拍摄，然后在拍摄到的图像中提取道路边沿，之后将计算出的道路宽度与预设的主路宽度以及辅路宽度进行比对，当计算出的道路宽度等于主路宽度时，确定车辆处于主路。当计算出的道路宽度等于辅路宽度时，确定车辆处于辅路。

并当车辆处于辅路时，获取车辆左侧的道路边沿的长度，当其长度逐步变短时，说明车辆左侧的道路边沿有通往主路的入口，之后检测车辆是否通过该入口进入主路，当车辆通过该入口时，确定车辆处于主路。

当车辆处于主路时，获取车辆右侧的道路边沿的长度，当其长度逐步变短时，说明车辆右侧的道路边沿有通往辅路的入口，之后检测车辆是否通过该入口进入辅路，当车辆通过该入口时，确定车辆处于辅路。

在上述实施例的基础上，如图10所示，本实施还提供了一种车辆主辅路判断装置，该判断装置包括：

环境信息获取模块101，用于通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，环境信息至少包括道路边沿点的位置信息；

道路边沿确定模块102，用于基于道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿；

道路宽度确定模块103，用于基于目标车辆与每条道路边沿的距离，确定出相邻两条道路边沿之间的目标道路宽度；

主辅路确定模块104，用于将目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出目标车辆当前所处的主辅路状态，主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。

除此，该车辆主辅路判断装置，还可以包括：

道路边沿长度获取模块，用于在预设时间间隔到达时，获取道路边沿的长度；

道路出入口确定模块，用于基于多个道路边沿的长度以及道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

进一步的，该车辆主辅路判断装置还可以包括：

行驶轨迹获取模块，用于获取目标车辆的行驶轨迹；

出入判断模块，用于基于道路出入口的位置信息以及目标车辆的行驶轨迹，判断目标车辆是否通过道路出入口。

具体的，道路出入口确定模块包括：

第一确定单元，用于按照时间的发生顺序，当道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次道路边沿远离目标车辆的一端所处的位置信息为道路出入口的位置信息。

出入判断模块包括：

相对位置获取单元，用于获取第二预设时间段内，道路出入口的位置信息与目标车辆的位置信息的相对位置信息；

曲线拟合单元，用于将多个相对位置信息拟合成第一曲线；

出入状态确定单元，用于当第一曲线与目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定目标车辆通过道路出入口，当第一曲线与目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定目标车辆未通过道路出入口。

该判断装置的工作原理请参见上述方法实施例，在此不重复叙述。

综上，本发明提供了一种车辆主辅路判断方法及装置，该方法首先通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，例如道路边沿点的位置信息。然后基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿。之后，基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度。将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路。可见，本方案通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，实现对车辆主辅路的判断，且无需使用高精度差分RTK GPS，降低了系统成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种车辆主辅路判断方法，其特征在于，包括：

通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，所述环境信息至少包括道路边沿点的位置信息；

基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿；

基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度；

将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路；

获取第二预设时间段内，道路出入口的位置信息与所述目标车辆的位置信息的相对位置信息；

将多个所述相对位置信息拟合成第一曲线；

当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定所述目标车辆通过所述道路出入口，当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定所述目标车辆未通过所述道路出入口。

2.根据权利要求1所述的车辆主辅路判断方法，其特征在于，确定所述道路出入口的位置信息包括：

在预设时间间隔到达时，获取所述道路边沿的长度；

基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

3.根据权利要求2所述的车辆主辅路判断方法，其特征在于，所述基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息，包括：

按照时间的发生顺序，当所述道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次所述道路边沿远离所述目标车辆的一端所处的位置信息为所述道路出入口的位置信息。

4.一种车辆主辅路判断装置，其特征在于，包括：

环境信息获取模块，用于通过摄像装置获取目标车辆的环境信息，所述环境信息至少包括道路边沿点的位置信息；

道路边沿确定模块，用于基于所述道路边沿点的位置信息，确定出至少一条道路边沿；

道路宽度确定模块，用于基于所述目标车辆与每条所述道路边沿的距离，确定出相邻两条所述道路边沿之间的目标道路宽度；

主辅路确定模块，用于将所述目标道路宽度与地图中预置的道路宽度进行比对，确定出所述目标车辆当前所处的主辅路状态，所述主辅路状态包括车辆处于主路或车辆处于辅路；

相对位置获取单元，用于获取第二预设时间段内，道路出入口的位置信息与所述目标车辆的位置信息的相对位置信息；

曲线拟合单元，用于将多个所述相对位置信息拟合成第一曲线；

出入状态确定单元，用于当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹具有交点时，确定所述目标车辆通过所述道路出入口，当所述第一曲线与所述目标车辆的行驶轨迹无交点时，确定所述目标车辆未通过所述道路出入口。

5.根据权利要求4所述的车辆主辅路判断装置，其特征在于，所述相对位置获取单元包括：

道路边沿长度获取模块，用于在预设时间间隔到达时，获取所述道路边沿的长度；

道路出入口确定模块，用于基于多个所述道路边沿的长度以及所述道路边沿的位置信息，确定出道路出入口的位置信息。

6.根据权利要求5所述的车辆主辅路判断装置，其特征在于，所述道路出入口确定模块包括：

第一确定单元，用于按照时间的发生顺序，当所述道路边沿的长度在第一预设时间段内变小，确定末次所述道路边沿远离所述目标车辆的一端所处的位置信息为所述道路出入口的位置信息。

Images