CN110825090A - 自动驾驶车辆预测优先级划分方法、装置及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动驾驶车辆预测优先级划分方法、装置及存储介质，感知模块获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息，预测模块根据其他车辆的车辆道路信息划分预测优先级。本发明通过预测优先分级，重点针对需特殊注意的情况进行预测，有效降低了预测车辆周边环境的运行时间。

Description

自动驾驶车辆预测优先级划分方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及一种自动驾驶车辆预测优先级划分方法、装置及存储介质。
背景技术
近些年来，随着科技的发展，尤其是智能计算的飞速发展，自动驾驶汽车技术研究成为各行业聚焦的热点。麦肯锡发布的“决定未来经济的12项前沿技术”报告探讨了12项前沿技术对未来经济、社会的影响程度，分析估测了2025年12项技术各自的经济与社会影响力，其中自动驾驶汽车技术排在第6位，其2025年影响力估测为：经济效益每年约0.2-1.9万亿美元，社会效益每年可挽回3-15万个生命。
按技术领域划分，自动驾驶可分为感知模块、定位模块、预测模块、控制模块、执行模块。感知模块相当于人的眼睛，通过摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器实时采集周边环境状态，定位模块用于获取车辆自身位置信息，预测模块是对车辆自身运行轨迹进行预测或对其他车辆、行人、机动车的行为进行轨迹预测，控制是对车辆运动的决策、规划，执行是执行车辆的决策规划命令。
在现实生活中，驾驶员进行驾驶时会对周围车辆的行为有一个预估，避免发生事故。例如，前方右道车辆在不断向本车道接近，一般驾驶员就会采取减速等行为避免本车与其相撞。在自动驾驶系统中，同样地，我们也需要一个像人脑中的周围车辆预估一样的部分，去预估周围车辆下一步的行为，从而能够调整自动驾驶车辆自身的行为，避免交通事故。这个预估部分即为自动驾驶系统中的预测模块。它通过接受感知模块的输入，对周围物体的未来行为进行预测，将预测结果发送给下游的规划模块，帮助规划模块规划出合理的自动驾驶车辆下一步行为。
预测模块作为高等级自动驾驶车不可或缺的一部分，规划模块需要依赖它的预测结果。因此，为了使自动驾驶系统快速对自动驾驶车辆进行操控，预测模块的运行所需时间也需要尽可能地降低。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种自动驾驶车辆预测优先级划分方法、装置及存储介质，能够有效降低预测车辆周边环境的运行时间。
基于同一发明构思，本发明具有三个独立的技术方案：
1、一种自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：感知模块获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息，预测模块根据其他车辆的道路信息划分预测优先级。
进一步地，所述其他车辆的车辆道路信息为，其他车辆所在的车道、其他车辆所在位置、其他车辆位于自动驾驶车辆前方或后方的信息。
进一步地，所述预测优先级分为四级，由低至高依次为，第一级，对其他车辆的轨迹不需预测，第二级，对其他车辆的轨迹进行初级简单预测，第三级，对其他车辆的轨迹进行中级普通预测，第四级，对其他车辆的轨迹进行高级精准预测。
进一步地，与自动驾驶车辆纵向距离超过设定阈值的其他车辆，或者与自动驾驶车辆横向相隔2车道以上的其他车辆划分至第一级。
进一步地，与自动驾驶车辆横向相隔1车道的其他车辆划分至第二级。
进一步地，位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级。
进一步地，位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级。
进一步地，位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级。
进一步地，位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级。
2、一种汽车自动驾驶系统对其他车辆的预测优先级划分装置，其特征在于，包括感知模块，所述感知模块用于获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息；包括预测模块，所述预测模块用于实现上述的方法。
3、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序在被处理器执行时实现上述的方法。
本发明具有的有益效果：
本发明感知模块获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的道路信息，预测模块根据其他车辆的道路信息划分预测优先级。本发明通过预测优先分级，重点针对需特殊注意的情况进行预测，有效降低了预测车辆周边环境的运行时间。
本发明预测优先级分为四级，由低至高依次为，第一级，对其他车辆的轨迹不需预测，第二级，对其他车辆的轨迹进行初级简单预测，第三级，对其他车辆的轨迹进行中级普通预测，第四级，对其他车辆的轨迹进行高级精准预测。本发明通过对优先级的合理划分为四级，所需预测时间由少至多，进一步保证了有效降低车辆周边环境运行时间。
本发明与自动驾驶车辆纵向距离超过设定阈值的其他车辆，或者与自动驾驶车辆横向相隔2车道以上的其他车辆划分至第一级；与自动驾驶车辆横向相隔1车道的其他车辆划分至第二级；位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级；位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级；位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级；位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级。本发明参照人工驾驶时预测情形，对四级预测优先级所对应的周边环境进行设定，有效保证了预测分级的合理性，进而保证预测效果。
附图说明
图1是本发明方法的总体流程图；
图2是本发明预测优先级划分方法的流程图；
图3是优先级第一级的车辆所在车道示意图；
图4是优先级第二级的车辆所在车道示意图；
图5是优先级第三级、四级的车辆所在车道示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
实施例一：
如图1、图2所示，感知模块获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的道路信息，预测模块根据其他车辆的车辆道路信息划分预测优先级。
车辆信息是从感知模块得到的，通常包括车辆的坐标，朝向，速度等。道路信息有两种获取的方式。第一种是根据感知模块感知到的车道线等信息。第二种根据高精地图中的道路信息。本实施例中，优先使用高精地图，因为其中的道路信息更加精确。有了车辆信息和道路信息，将车辆信息和道路信息相结合，得到车辆与道路相关的信息，例如其他车辆在第几个车道上，其他车辆是在自动驾驶车辆前方还是后方等，即为车辆道路信息。
所述预测优先级分为四级，由低至高依次为，第一级、第二级、第三级、第四级。划分的总体原则为，距离自动驾驶车辆较远的车预测优先级低，反之预测优先级较高。
第一级，对其他车辆的轨迹不需预测(可忽略)。
与自动驾驶车辆纵向距离超过设定阈值的其他车辆，或者与自动驾驶车辆横向相隔2车道以上的其他车辆划分至第一级，如图3所示。
第二级，对其他车辆的轨迹进行初级简单预测(不重要)。
如图4所示，与自动驾驶车辆横向相隔1车道的其他车辆划分至第二级。
第三级，对其他车辆的轨迹进行中级普通预测(常规)。
如图5所示，位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆(普通车辆)划分至第三级；
如图5所示，位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆(普通车辆)划分至第三级。
第四级，对其他车辆的轨迹进行高级精准预测(特别注意)。
如图5所示，位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆(目标车辆)划分至第四级。
如图5所示，位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆(目标车辆)划分至第四级。
由上可知，本发明参照人工驾驶时预测情形，对四级预测优先级所对应的周边环境进行设定。
纵向距自动驾驶车辆较远的车辆，预测它的行为对自动驾驶车辆的行为规划基本没有帮助。类似于人类驾驶员不会考虑甚至观察不到前后特别远的车辆。所以优先级设为“可忽略”，不对其做预测。
横向与自动驾驶车辆相隔两车道的车，就算自动驾驶车辆和它们都朝向对方变一个道，变道后自动驾驶车辆与它们还在相邻车道上，并不在相同车道上。所以这些车辆基本不影响自动驾驶车的行为。类似于人类驾驶员不会考虑距自己两车道外的车。所以优先级设为“可忽略”，不对其做预测。
横向与自动驾驶车辆相隔一车道的车，如果自动驾驶车辆和它们都朝向对方变一个道。变道后自动驾驶车辆与它们在相同车道上，可能会有危险。但是这样的车不在自动驾驶车辆的相邻车道内，所以这样的车需要预测但只做简单的预测即可。类似于正常的人类驾驶员一般考虑不到相隔一车道的车。
离自动驾驶车最近的自动驾驶车车道及其相邻车道上的自动驾驶车辆前方的车，它们的行为会对自动驾驶车辆造成较大的影响。这一点从人类驾驶员身上很容易知道。所以虽然特殊精准预测需要更高的时间消耗和系统性能消耗，这些车辆仍然需要特殊精准预测(特别注意)。
实施例二：
汽车自动驾驶系统对其他车辆的预测优先级划分装置
包括感知模块，所述感知模块用于获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息；通过摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器实时采集周边环境状态。
包括预测模块，所述预测模块用于实现实施例一所述的方法。预测模块根据其他车辆的车辆道路信息划分预测优先级。所述预测优先级分为四级，由低至高依次为，第一级，对其他车辆的轨迹不需预测，第二级，对其他车辆的轨迹进行初级简单预测，第三级，对其他车辆的轨迹进行中级普通预测，第四级，对其他车辆的轨迹进行高级精准预测。
实施例三：
计算机可读存储介质
所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现实施例一所述的方法。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (11)

1.一种自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：感知模块获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息，预测模块根据其他车辆的车辆道路信息划分预测优先级。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：所述其他车辆的车辆道路信息为，其他车辆所在的车道、其他车辆所在位置、其他车辆位于自动驾驶车辆前方或后方的信息。
3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：所述预测优先级分为四级，由低至高依次为，第一级，对其他车辆的轨迹不需预测，第二级，对其他车辆的轨迹进行初级简单预测，第三级，对其他车辆的轨迹进行中级普通预测，第四级，对其他车辆的轨迹进行高级精准预测。
4.根据权利要求3所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：与自动驾驶车辆纵向距离超过设定阈值的其他车辆，或者与自动驾驶车辆横向相隔2车道以上的其他车辆划分至第一级。
5.根据权利要求4所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：与自动驾驶车辆横向相隔1车道的其他车辆划分至第二级。
6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级。
7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆后方或者位于自动驾驶车辆前方的非最近车辆划分至第三级。
8.根据权利要求7所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：位于自动驾驶车辆所在车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级。
9.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆预测优先级划分方法，其特征在于：位于自动驾驶车辆相邻车道，并且位于自动驾驶车辆前方的最近车辆划分至第四级。
10.一种汽车自动驾驶系统对其他车辆的预测优先级划分装置，其特征在于，包括感知模块，所述感知模块用于获取自动驾驶车辆和道路上其他车辆的车辆道路信息；包括预测模块，所述预测模块用于实现权利要求1至9任何一项所述的方法。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1至9任何一项所述的方法。
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