CN111311916B - 车道速度确定方法、装置 - Google Patents
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Abstract
本申请的实施例提供了一种车道速度确定方法、装置。该车道速度确定方法包括:获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息;基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。本申请实施例的技术方案更加快速且准确地实现对车道速度的检测。
Description
技术领域
本申请涉及计算机及通信技术领域,具体而言,涉及一种车道速度方法、装置。
背景技术
目前,确定车道速度是高精定位、车路协同、车联网、车辆自动编队、智能交通面临的关键问题之一,现有技术中确定车道速度的方法主要是:1)首先采用车道GPS定位技术确定每一条车道与GPS之间的对应关系;2)在预设的时段或路段之内,获取每一辆车的GPS坐标和车速;3)根据GPS与车道之间的对应关系判断哪些车辆在同一条车道上;4)针对同一条车道上的车,确定车道速度。然而,现有技术的方案必须依赖车道GPS定位技术,然而,车道GPS定位技术在实际中并不成熟,很难实现,强行使用车道GPS定位技术对设备要求高,需要改变现有设施,成本高。
发明内容
本申请的实施例提供了一种车道速度方法、装置,进而至少在一定程度上能够更加快速且准确地实现对车道速度的检测,解决了传统意义上确定车道速度时需要依赖车道GPS定位技术面临的技术不成熟、成本高的问题。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种车道速度确定方法,包括:获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息;基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种车道速度确定装置,包括:获取单元,用于获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;第一确定单元,用于根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;第二确定单元,用于根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息;速度确定单元,用于基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述第一确定单元包括:距离确定子单元,用于根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离以及所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的方位关系;间隔车道数确定子单元,用于根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数;相对位置确定子单元,用于根据所述方位关系以及所述间隔车道数确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述距离确定子单元配置为:根据所述第一位置坐标和所述第二位置坐标确定第一距离;根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定第二距离和第三距离;根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述间隔车道数确定子单元配置为:根据所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定对应的阈值集合,所述阈值集合中包括多个阈值且各个所述阈值按照从小到大依次排序;根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数配置为:若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值或所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间不存在间隔车道数;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第m的阈值小于等于排序第m+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(m-2)条,其中,m为大于等于2的偶数;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条,其中,n为大于等于3的奇数。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述装置还配置为:若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道或着相邻车道。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述装置还配置为:根据所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度计算所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条的概率。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述第二确定单元配置为:若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间不存在方位关系,则确定所述其他车辆与所述参考车辆为位于目标车道上的车辆信息;若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间存在方位关系,且所述其他车辆所在车道中存在与所述参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,则根据该车道上的其他车辆确定位于目标车道上的车辆信息。
在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述速度确定单元配置为:获取所述目标车道上的车辆数以及所述目标车道上的车辆的车速;根据所述车速与所述车辆数,得到所述目标车道的车道速度。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中,在目标路段上选定参考车辆,参考车辆可以是目标路段上任意车辆,将目标路段上除参考车辆以外的车辆作为其他车辆,根据参考车辆的第一位置坐标和第二位置坐标,以及其他车辆的第三位置坐标确定出其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的相对位置关系,根据相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息,基于目标车道的车辆信息从而可以确定出目标车道的车道速度,本申请实施例可以更加快速且准确地实现对车道速度的检测,解决了传统意义上确定车道速度时需要依赖车道GPS定位技术面临的技术不成熟、成本高的问题。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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。在附图中:
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的一个示例性系统架构的示意图;
图2示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图3示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图4示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图5示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图6示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图7示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图;
图8示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定装置的框图;
图9示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图1所示,系统架构100可以包括云服务器101、路侧单元102、路侧单元103、参考车辆104和其他车辆105。
需要说明的是,参考车辆104与其他车辆105均为处于目标路段上的车辆,在本申请实施例中,目标路段可以是多车道路段,参考车辆104可以为目标路段上的任意车辆,其他车辆105可以是目标路段上除参考车辆104以外的车辆,在目标路段上至少存在一个其他车辆105。参考车辆104和其他车辆105上都具有车载单元,车载单元与路侧单元是一一配对的,参考车辆104中的车载单元对应于路侧单元102,其他车辆105中的车载单元对应于路侧单元103,参考车辆104可以通过网络与路侧单元102进行信息交互,其他车辆105可以通过网络与路侧单元103进行信息交互。
路侧单元102和路侧单元103可以设置于交叉路口、红绿灯设备或高速路出入口等交通汇聚点附近,包括但不限于:监控摄像设备、红绿灯设备、道路测速设备等,在本申请实施例中,路侧单元102和路侧单元103位于云服务器101和车辆之间,通过网络的方式与云服务器101或参考车辆104、其他车辆105之间进行信息交互。
云服务器101是由架设在云端的服务器或服务器集群构成,该云端的服务器或服务器集群可执行处理逻辑以及运算逻辑,并通过网络与路侧单元102、路侧单元103实现数据交互,云服务器101可以包括MEC(Mobile Edge Computing,移动边缘计算)服务器。或者,还可以为核心网中的服务器,本申请实施例对此不作限制。当然,MEC服务器相对于核心网侧的服务器,具有时延低、能够分流降低网络压力、高效率等优势。
如前所述的网络是用以提供通信链路的介质,可以包括但不限于:无线网络、有线网络,有线网络包括但不限于以下至少之一:广域网、城域网、局域网。无线网络包括但不限于以下至少之一:蓝牙、WI-FI、近场通信(Near Field Communication,简称NFC)。用户可以使用终端101通过网络102与服务器103进行交互,以接收或发送消息等。
应该理解,图1中的路侧单元、参考车辆和其他车辆的数目仅仅是示意性的。根据实现需要,可以具有任意数目的路侧单元、参考车辆和其他车辆。
在本申请的一个实施例中,云服务器101首先获取参考车辆104在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标,并获取其他车辆105在该第一时刻或该第二时刻的第三位置坐标,在一个实施例中,参考车辆104和其他车辆105可以利用自身的定位装置进行定位得到定位信息,并将定位信息进行上报至云服务器101中。云服务器101在获取第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标后,可以根据第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标确定其他车辆105所在车道和参考车辆104所在车道之间的相对位置关系,从而,根据相对位置关系确定出目标车道上的车辆信息,基于车辆信息确定目标车道的车道速度。
在本申请的一个实施例中,相对位置关系可以包括为其他车辆105所在车道与参考车辆104所在车道之间的方位关系和间隔车道数关系,方位关系可以是两车道的左右关系,例如,方位关系可以是其他车道105所在车道位于参考车辆104所在车道的左边,间隔车道数关系可以是其他车辆105所在车道与参考车辆104所在车道之间间隔两条车道。
在本申请的一个实施例中,如果确定其他车辆105所在车道与参考车辆104所在车道之间不存在方位关系,则可以确定其他车辆105与参考车辆104是同一车道上的车辆,而该同车道的车道速度则可以根据其他车辆105与参考车辆104进行确定。
在本申请的一个实施例中,基于车辆信息确定目标车道的车道速度可以是根据目标车道上的车辆数以及目标车道上的车辆的车速,利用车速与车辆数,得到目标车道的车道速度。
需要说明的是,本申请实施例所提供的车道速度确定方法可以由云服务器101执行,相应地,车道速度确定装置可以设置于云服务器101中。但是,在本申请的其它实施例中,参考车辆104也可以与服务器具有相似的功能,从而执行本申请实施例所提供的车道速度确定的方案。
以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述:
图2示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定方法的流程图,该车道速度确定方法可以由服务器来执行,该服务器可以是图1中所示的云服务器101,当然该车道速度确定方法也可以由车辆来执行,比如可以由图1中所示的参考车辆104来执行。参照图2所示,所述方法包括:
步骤S210、获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;
步骤S220、根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;
步骤S230、根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息;
步骤S240、基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
下面对这些步骤进行详细描述。
在步骤S210中,参考车辆与其他车辆均为处于目标路段上的车辆,参考车辆可以为目标路段上的任意车辆,其他车辆是目标路段上除参考车辆以外的车辆,在本申请实施例中,目标路段上至少存在一个其他车辆。
获取参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标,第一时刻和第二时刻是两个不同的时刻,需要说明的是,第一时刻和第二时刻可以是任意选定的时刻,但是必须满足在第一时刻和第二时刻的时间间隔内,参考车辆不会发生变道。
除了获取参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标,此外,还需要获取目标路段上的其他车辆在第一时刻或在第二时刻的第三位置坐标。
继续参见图2,在步骤S220中,根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系。
具体的,其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的相对位置关系是指其他车辆所在车道相对于参考车辆所在车道的位置,在其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间存在一种相对位置关系,比如说前,后,左,右,东,南,西,北。在获取到参考车辆的第一位置坐标和第二位置坐标以及其他车辆的第三位置坐标后,可以根据第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标确定出其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的相对位置关系。
在本申请的一个实施例中,可以基于其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的方位关系以及间隔车道数确定其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间相对位置关系,如图3所示,步骤S220可以包括如下步骤S2201至S2203,详细说明如下:
在步骤S2201中,根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离以及所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的方位关系。
其中,其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的方位关系可以是指车道之间的左右方位关系,在一个实施例中,首先根据第一位置坐标和第二位置坐标确定参考车辆所在车道的直线方程,根据“点与直线的关系”判断第三位置坐标是在参考车辆所在车道的左边还是右边,因为第三位置坐标是其他车辆的位置坐标,因此可以判断出其他车辆所在车道是位于参考车辆所在车道的左边还是右边,从而得到其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的方位关系。
此外,其他车辆和参考车辆的横向距离是指车辆几何中心之间的距离,根据第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标可以确定出其他车辆的几何中心和参考车辆的几何中心之间的距离。
在一个具体实施例中,如图4所示,确定其他车辆与参考车辆的横向距离的方法可以包括步骤S410至S430,详细说明如下:
在步骤S410中,根据所述第一位置坐标和所述第二位置坐标确定第一距离。
可以理解的是,第一位置坐标是参考车辆在第一时刻的位置坐标,第二位置坐标是参考车辆在第二时刻的位置坐标,因此,根据第一位置坐标和第二位置坐标可以得出车辆在第一时刻和第二时刻的时间间隔内的行驶距离,将该行驶距离作为第一距离。具体的,第一距离可以根据第一位置坐标和第二位置坐标通过几何换算得到。
在其他实施例中,第一距离还可以根据参考车辆在第一时刻和第二时刻的时间间隔内的平均速度和该时间间隔数的乘积得到。
在步骤S420中,根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定第二距离和第三距离。
需要说明的是,根据第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标确定第二距离和第三距离可以包括两种情况:
第一种情况是,如果第三位置坐标是其他车辆在第一时刻的位置坐标,则根据第一位置坐标和第三位置坐标通过几何换算得到第二距离,根据第二位置坐标和第三位置坐标通过几何换算得到第三距离。
第二种情况是,如果第三位置坐标是其他车辆在第二时刻的位置坐标,则根据第二位置坐标和第三位置坐标通过几何换算得到第二距离,根据第一位置坐标和第三位置坐标通过几何换算得到第三距离。
在步骤S430中,根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离。
如前所述,横向距离是指车辆几何中心之间的距离,因此,在获取到第一距离、第二距离和第三距离后,可以通过几何换算的方法得到其他车辆和参考车辆的横向距离。
继续参见图3,在步骤S2202中,根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
在确定其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间相对位置关系时,除了通过步骤S2201确定出方位关系外,还需要确定其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
在步骤S2202中,间隔车道数可以通过横向距离、目标路段的车道参数信息、参考车辆的车身宽度以及其他车辆的车身宽度一系列物理参数确定出。
在此需要说明,目标路段的车道参数信息具体可以包括目标路段的车道总数和车道宽度,在目标路段上,各个车道的车道宽度是相同的,目标路段的车道参数信息的获取方式可以是从云端或者其他信息源头进行获取,在此不进行限定。
在一个具体实施例中,步骤S2202中确定间隔车道数可以具体包括步骤S22021至步骤S22022,详细说明如下:
步骤S22021、根据所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定对应的阈值集合,所述阈值集合中包括多个阈值且各个所述阈值按照从小到大依次排序。
在该步骤中,根据目标路段的车道参数信息、参考车辆的车身宽度以及其他车辆的车身宽度可以确定出对应的阈值集合,该阈值集合中包括了多个阈值,并且各个阈值在阈值集合中是按照从小到大的顺序依次排列的。
对此进行举例说明,获取到目标路段的车道参数信息为车道总数n,车道宽度L,参考车辆的车身宽度为b,其他车辆的车身宽度为d,则可以根据这些物理量得到对应的阈值集合,该阈值集合中可以包括2n-1个阈值,将这些阈值按从小到大的顺序依次命名为第1阈值、第2阈值、…、第2n-1阈值。如果k是奇数,那么第k阈值的值为min(0.5(k+1)L-0.5b+0.5d,0.5(k+1)L-0.5d+0.5b),如果k是偶数,那么第k阈值的值为max(0.5kL-0.5b+0.5d,0.5kL-0.5d+0.5b)。
步骤S22022、根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
通过横向距离以及阈值集合中包括的多个阈值的比较结果可以确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的间隔车道数。具体的,横向距离以及阈值集合中包括的多个阈值的比较结果可以包括三种情况:
第一种情况,若其他车辆与参考车辆的横向距离小于等于阈值集合中排序第一的阈值或横向距离大于阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间不存在间隔车道数。
其中,其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间不存在间隔车道数可以是指其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为同一车道,也可以是指其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为相邻车道。具体的,如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于0小于等于阈值集合中排序第一的阈值,则确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为同一车道,如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为同一车道或者相邻车道。
进一步,如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,还可以根据其他车辆的车身宽度和参考车辆的车身宽度确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为同一车道的概率,以及其他车辆所在车道和参考车辆所在车道为相邻车道的概率。
继续采用上述举例说明,如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,那么其他车辆与参考车辆以概率1-max(b,d)/L在同一车道,以概率max(b,d)/L在相邻车道。
第二种情况,若其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第m的阈值小于等于排序第m+1的阈值,则确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(m-2)条,其中,m为大于等于2的偶数;
第三种情况,若其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,则确定其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条,其中,n为大于等于3的奇数。
进一步,如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,还可以根据参考车辆的车身宽度以及其他车辆的车身宽度计算其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条的概率。
如果其他车辆与参考车辆的横向距离大于阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,那么其他车辆与参考车辆位于不同车道且其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间以概率1-max(b,d)/L间隔0.5(n-3)条车道,以概率max(b,d)/L间隔0.5(n-1)条车道。
继续参见图3,在步骤S2203中,根据所述方位关系以及所述间隔车道数确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系。
在通过步骤S2201得到其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的方位关系,通过步骤S2202得到其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的间隔车道数,可以直接得到其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的相对位置关系,例如,可以得到其他车辆所在车道和参考车辆所在车道之间的相对位置关系为其他车辆所在车道为位于参考车辆所在车道的右边且与参考车辆所在车道间隔2条车道。
继续参见图2,在步骤S230、根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息。
具体的,目标车道可以是目标路段上的任意车道,在该实施例中,根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息可以是根据确定出的相对位置关系判断是否存在相同的相对位置关系,若存在相同的相对位置关系,则可以将相同的相对位置关系所对应的其他车辆所在车道作为目标车道,将其他车辆作为目标车道上的车辆信息。
举例来说,如果目标路段包括5条车道,从左到右依次为车道1、车道2、车道3、车道4和车道5,且目标路段上包括6辆车,分别为车辆A、车辆B、车辆C、车辆D、车辆E和车辆F,其中,车辆C为参考车辆,车辆A、车辆B、车辆D、车辆E和车辆F均为其他车辆,如果确定出车辆A所在车道与车辆C所在车道之间的相对位置关系为a,车辆B所在车道与车辆C所在车道之间的相对位置关系为a,车辆D所在车道与车辆C所在车道之间的相对位置关系为b,车辆E所在车道与车辆C所在车道之间的相对位置关系为b,车辆F所在车道与车辆C所在车道之间的相对位置关系为c,则根据相对位置关系可以确定车辆A所在车道与车辆B所在车道为同一车道,该车道为目标车道,该目标车道上的车辆信息为车辆A和车辆B的车辆信息,根据相对位置关系可以确定车辆D所在车道和车辆E所在车道为同一车道,该车道为目标车道,该目标车道上的车辆信息为车辆D和车辆E的车辆信息,车辆F所在车道同样为目标车道,在该目标车道上的车辆信息为车辆F的车辆信息。
在一个实施例中,根据其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息可以是根据其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的方位关系和间隔车道数进行确定,参见图6,步骤S230具体包括步骤S2301至步骤S2302,详细说明如下:
步骤S2301,若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间不存在方位关系,则确定所述其他车辆与所述参考车辆为位于目标车道上的车辆信息。
其中,如果其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间不存在方位关系,也就是说其他车辆所在车道既不是位于参考车辆所在车道左边的车道,也不是位于参考车辆所在车道右边的车道,那么可以确定其他车辆和参考车辆是同一车道上的车道,也就是其他车辆所在车道和参考车辆所在车道是目标车道,在该目标车道的车辆信息为其他车辆和参考车辆的车辆信息。
步骤S2302若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间存在方位关系,且所述其他车辆所在车道中存在与所述参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,则根据该车道上的其他车辆确定位于目标车道上的车辆信息。
需要说明的是,如果其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间存在方位关系,例如,其他车辆所在车道可以是位于参考车辆所在车道左边的车道,或者可以是位于参考车辆所在车道右边的车道,此外,其他车辆所在车道中还存在与参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,例如,存在3辆其他车辆,分别为其他车辆A、其他车辆B和其他车辆C,其中,其他车辆A所在车道位于参考车辆所在车道的左边且其他车辆A所在车道与参考车辆所在车道之间间隔2条车道,其他车辆B所在车道位于参考车辆所在车道的左边且其他车辆B所在车道与参考车辆所在车道之间间隔3条车道,其他车辆C所在车道位于参考车辆所在车道的左边且其他车辆C所在车道与参考车辆所在车道之间间隔2条车道,则可以将其他车辆A和其他车辆C确定为目标车道上的车辆信息,该目标车道也即是其他车辆A和其他车辆C所在车道。
继续参见图2,在步骤S240、基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
其中,车道速度可以用车道上的车辆的速度进行表示,因此,在获取到目标车道上的车辆信息后,可以基于车辆信息确定该目标车道的车道速度。
在一个实施例中,参见图7,步骤S240具体包括步骤S2401至步骤S2402,详细说明如下:
步骤S2401、获取所述目标车道上的车辆数以及所述目标车道上的车辆的车速。
具体的,可以从获取到的目标车道上的车辆信息中获取该目标车道上的车辆数以及各个车辆的车速。
步骤S2402、根据所述车速与所述车辆数,得到所述目标车道的车道速度。
针对任一目标车道,通过获取位于该目标车道上的所有车辆的车速然后对车辆数求平均,最后输出该目标车道的车道车速。例如目标车道有3辆车行驶,车速分别为40km/h、50km/h、60km/h,那么该目标车道在该目标路段内的车道速度为(40+50+60)/3=50km/h。
以上实施例,通过在目标路段上选定参考车辆,参考车辆可以是目标路段上任意车辆,将目标路段上除参考车辆以外的车辆作为其他车辆,根据参考车辆的第一位置坐标和第二位置坐标,以及其他车辆的第三位置坐标确定出其他车辆所在车道与参考车辆所在车道之间的相对位置关系,根据相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息,基于目标车道的车辆信息从而可以确定出目标车道的车道速度,本申请实施例中的技术方案可以更加快速且准确地实现对车道速度的检测,解决了传统意义上确定车道速度时需要依赖车道GPS定位技术面临的技术不成熟、成本高的问题。
此外,本申请通过实验的方式验证了本申请实施例中的技术方案在确定车道速度的有效性情况,本次实验所统计的目标路段包括了10条车道,从左往右分别为车道1,车道2,车道3,车道4,车道5,车道6,车道7,车道8,车道9,车道10,其中,有效性是指如果确定的车道速度在该车道允许的车速的区间内,则该确定出的车道速度是有效的,反之,则是无效的,具体见下表1,从表1可以看出,按照本申请实施例的技术方案确定出的车道速度都是有效的。
表1
图8示出了根据本申请的一个实施例的车道速度确定装置的框图。
参见图8所示,根据本申请的一个实施例的车道速度确定装置800,包括:获取单元802、第一确定单元804、第二确定单元806和速度确定单元808。
获取单元802,用于获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;第一确定单元804,用于根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;第二确定单元806,用于根据所述相对位置关系确定位于目标车道上的车辆信息;速度确定单元808,用于基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
在本申请的一些实施例中,所述第一确定单元804包括:距离确定子单元,用于根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离以及所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的方位关系;间隔车道数确定子单元,用于根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数;相对位置确定子单元,用于根据所述方位关系以及所述间隔车道数确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系。
在本申请的一些实施例中,所述距离确定子单元配置为:根据所述第一位置坐标和所述第二位置坐标确定第一距离;根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定第二距离和第三距离;根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离。
在本申请的一些实施例中,所述间隔车道数确定子单元配置为:根据所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定对应的阈值集合,所述阈值集合中包括多个阈值且各个所述阈值按照从小到大依次排序;根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
在本申请的一些实施例中,所述根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数配置为:若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值或所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间不存在间隔车道数;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第m的阈值小于等于排序第m+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(m-2)条,其中,m为大于等于2的偶数;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条,其中,n为大于等于3的奇数。
在本申请的一些实施例中,所述装置还配置为:若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道;若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道或着相邻车道。
在本申请的一些实施例中,所述装置还配置为:根据所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度计算所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条的概率。
在本申请的一些实施例中,所述第二确定单元806配置为:若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间不存在方位关系,则确定所述其他车辆与所述参考车辆为位于目标车道上的车辆信息;若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间存在方位关系,且所述其他车辆所在车道中存在与所述参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,则根据该车道上的其他车辆确定位于目标车道上的车辆信息。
在本申请的一些实施例中,所述速度确定单元808配置为:获取所述目标车道上的车辆数以及所述目标车道上的车辆的车速;根据所述车速与所述车辆数,得到所述目标车道的车道速度。
图9示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是,图9示出的电子设备的计算机系统900仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图9所示,计算机系统900包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)901,其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory,ROM)902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器(Random Access Memory,RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理,例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 903中,还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(Input/Output,I/O)接口905也连接至总线904。
以下部件连接至I/O接口905:包括键盘、鼠标等的输入部分906;包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)等以及扬声器等的输出部分907;包括硬盘等的存储部分908;以及包括诸如LAN(Local Area Network,局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器910上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。
特别地,根据本申请的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本申请的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)901执行时,执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是,本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图,图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现,所描述的单元也可以设置在处理器中。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
作为另一方面,本申请还提供了一种计算机可读介质,该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时,使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种车道速度确定方法,其特征在于,包括:
获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;
根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离以及所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的方位关系;
根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数;
根据所述方位关系以及所述间隔车道数确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;
若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间不存在方位关系,则确定所述其他车辆与所述参考车辆为位于目标车道上的车辆信息;
若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间存在方位关系,且所述其他车辆所在车道中存在与所述参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,则根据该车道上的其他车辆确定位于目标车道上的车辆信息;
基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离,包括:
根据所述第一位置坐标和所述第二位置坐标确定第一距离;
若所述第三位置坐标是所述其他车辆在第一时刻的位置坐标,则根据所述第一位置坐标和所述第三位置坐标确定第二距离,根据所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定第三距离;
若所述第三位置坐标是所述其他车辆在第二时刻的位置坐标,则根据所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定第二距离,根据所述第一位置坐标和所述第三位置坐标确定第三距离;
根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数,包括:
根据所述目标路段的车道总数n、车道宽度L、所述参考车辆的车身宽度b以及所述其他车辆的车身宽度d确定对应的阈值集合,所述阈值集合中包括2n-1个阈值,且这些阈值按从小到大的顺序依次排序,并依次命名为第1阈值、第2阈值、…、第2n-1阈值;其中,若第k阈值的k是奇数,则第k阈值的取值为min(0.5(k+1)L-0.5b+0.5d,0.5(k+1)L-0.5d+0.5b),若第k阈值的k是偶数,则第k阈值的取值为max(0.5kL-0.5b+0.5d,0.5kL-0.5d+0.5b);
根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述横向距离与所述阈值集合中包括的多个所述阈值的比较结果确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数,包括:
若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值或所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间不存在间隔车道数;
若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第m的阈值小于等于排序第m+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(m-2)条,其中,m为大于等于2的偶数;
若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第n的阈值小于等于排序第n+1的阈值,则确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条,其中,n为大于等于3的奇数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述横向距离小于等于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道;
若所述横向距离大于所述对应的阈值集合中排序第一的阈值小于等于排序第二的阈值,则确定所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道为同一车道或者相邻车道。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度计算所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数为0.5(n-3)条或0.5(n-1)条的概率。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度,包括:
获取所述目标车道上的车辆数以及所述目标车道上的车辆的车速;
根据所述车速与所述车辆数,得到所述目标车道的车道速度。
8.一种车道速度确定装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取目标路段上的参考车辆在第一时刻的第一位置坐标和在第二时刻的第二位置坐标以及所述目标路段上的至少一个其他车辆在所述第一时刻或所述第二时刻的第三位置坐标;
第一确定单元,用于根据所述第一位置坐标、所述第二位置坐标和所述第三位置坐标确定所述其他车辆和所述参考车辆的横向距离以及所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的方位关系;根据所述横向距离、所述目标路段的车道参数信息、所述参考车辆的车身宽度以及所述其他车辆的车身宽度确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的间隔车道数;根据所述方位关系以及所述间隔车道数确定所述其他车辆所在车道和所述参考车辆所在车道之间的相对位置关系;
第二确定单元,用于若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间不存在方位关系,则确定所述其他车辆与所述参考车辆为位于目标车道上的车辆信息;若所述其他车辆所在车道与所述参考车辆所在车道之间存在方位关系,且所述其他车辆所在车道中存在与所述参考车辆所在车道相同方位关系和相同间隔车道数的车道,则根据该车道上的其他车辆确定位于目标车道上的车辆信息;
速度确定单元,用于基于所述车辆信息确定所述目标车道的车道速度。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,存储有计算机可读指令;
处理器,读取存储器存储的计算机可读指令,以执行权利要求1-7中的任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机可读指令,当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时,使计算机执行权利要求1-7中的任一项所述的方法。
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