CN112639522A - 一种车辆行驶速度、加速度的测量方法、装置及存储介质 - Google Patents

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CN112639522A CN202080004675.7A CN202080004675A CN112639522A CN 112639522 A CN112639522 A CN 112639522A CN 202080004675 A CN202080004675 A CN 202080004675A CN 112639522 A CN112639522 A CN 112639522A
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Abstract

一种车辆行驶速度的测量方法，包括：获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度(101)；根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像(102)；根据路政设施参数，在目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点(103)；根据至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度(104)。该方法基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，求得车辆的行驶速度，提高了测量精度。还提供一种车辆行驶加速度的测量方法、一种车辆行驶速度的测量装置、一种车辆行驶加速度的测量装置及存储介质。

Description

一种车辆行驶速度、加速度的测量方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及测量技术领域，尤其涉及一种车辆行驶速度的测量方法、一种车辆行驶加速度的测量方法及相关装置、存储介质。
背景技术
车载的合成孔径雷达可以对车辆行驶方向侧方的目标进行高精度成像。目标与车辆之间的相对速度的估计精度与成像直接相关，所以对车辆实时运动参数的获取是合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)系统中比较重要的条件。通常可以利用外部测量结果对运动参数进行估计。当在外部测量结果不可靠或者难以获得的情况下可以利用回波数据对运动参数进行估计。其中，利用回波数据的运动参数估计在机载、星载合成孔径中使用较为广泛。
在车辆行驶过程中，自车的运动参数是一个重要参数。目前对自车速度的获取可以通过轮速计、定位系统(例如，全球定位系统-GPS/Global Positioning System，惯性测量单元-IMU/Inertial measurement unit)等手段进行采集。如果能通过目标的分布对车辆运动参数进行估计，与其他的速度测量方式进行融合，可以达到更高的探测精度。
在公路建设的工程中，路政设施的安装是一个规范、标准的过程。对于一些路政设施安装的相对位置有较为明确的规范。比如按照JT/T281《高速公路波形梁刚护栏》、CJJ45-91《城市道路照明设计标准》等行业标准中规定，高速标准的公路护栏板立柱间距为4m，误差为2cm以内；城市道路的路灯间距可以根据灯光照度、高度确定，其为均匀分布等。上述规范化、标准化的路政设施之间的相对位置关系可以被车载合成孔径雷达成像系统当作成像场景中天然的标定点。
现有遥感领域中利用回波数据的多普勒谱对运动参数进行估计。以机载SAR为例，当载机为直线飞行时，来自不同方向的回波具有不同的多普勒值。根据回波的多普勒谱，结合雷达波束的指向可以将载机速度估计出来。具体地，遥感领域中由于视野范围较大，场景中目标相对比较均匀。通过将所得各距离单元的横向像做功率相加，可得到平均多普勒功率谱。其中，该平均多普勒功率谱可基本上反映出波束的双程波束功率方向图，通过获取谱中心的频率Fd以及波束指向，可得到载机速度为
Figure BDA0002948327360000011
这样即可根据回波数据对载机速度进行估算。
在遥感领域中因为合成孔径雷达的孔径足够大，且合成孔径雷达相对目标的距离较远，地面目标的分布可以认为是均匀分布。但是在车载领域，场景并非是均匀的，不同的目标之间反射率相差悬殊，且目标的尺寸相较于合成孔径长度不可忽略。且在遥感领域，合成孔径雷达的作用距离远远大于位于一个孔径范围内的距离差，即，在遥感领域波束宽度较小，所以遥感场景下由距离差带来的回波功率变化是可以忽略的。但是在车载场景下，方位向上一个孔径长度内距离变化相较于作用距离是难以忽略的，以一个典型的道路场景为例说明，发射波束范围为[35°,45°]，假设距离路边为7m，则一个完整的孔径范围内，刚能看到目标时目标的多普勒回波频率最高，作用距离为7/cos(45°)＝9.9m；当刚看不到目标时，目标的回波频率最低，作用距离为7/cos(35°)＝8.54m。按照雷达原理，功率随作用距离的四次方衰减，则低频多普勒位置的回波功率是高频多普勒位置回波功率的1.88倍。利用这样的多普勒谱对速度的估计是有较大偏差的。
发明内容
本申请实施例提供一种车辆行驶速度的测量方法、一种车辆行驶加速度的测量方法及相关装置、存储介质，能够提高测量精度。
本申请实施例的第一方面提供了一种车辆行驶速度的测量方法，包括：
获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
其中，本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施所提供的参照信息，能够准确的获取车辆的行驶速度。
另一方面，本方案所得到的行驶速度可以进一步更新所得的图像，形成迭代，进而得到更为精确的成像处理结果，同时可以提升运动参数估计精度，有效提高车辆行驶速度的计算精准度。
可选的，所述路政设施参数包括两个相邻路政设施的间距，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述至少两个标定点的间距与所述两个相邻路政设施的间距成预设比例。
本申请实施例基于路政设施的间距这一参数来进行标定点的确认，结合路政设施的排布信息，提高了标定点确认的可靠性。
其中，当所述标定点为两个时，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
本申请实施例基于至少两个标定点之间的像素点的个数即可准确的获取车辆的行驶速度。
其中，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过所述第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
本申请实施例基于至少三个标定点来获取车辆的行驶速度，精准度更高。
作为另一种可选的实现方式，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
本申请实施例基于路政设施的尺寸这一参数来进行标定点的确认，结合路政设施的排布信息，提高了标定点确认的可靠性。其中，当所述标定点为两个时，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
本申请实施例基于至少两个标定点之间的像素点的个数即可准确的获取车辆的行驶速度。
其中，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
本申请实施例基于至少三个标定点来获取车辆的行驶速度，精准度更高。
进一步地，所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度表示为：
V＝D/(N*Td)，其中，所述第一行驶速度为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影速度；D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。
进一步地，所述两个标定点包括第一标定点和第二标定点，所述方法还包括：
在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定第三标定点，其中，所述第一标定点、第二标定点和第三标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；
根据所述第二标定点和第三标定点计算得到所述目标车辆的第二行驶速度；
获取所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间；
根据所述第一行驶速度、所述第二行驶速度和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
通过获取至少三个标定点，来进一步获取车辆的行驶加速度，提高了车辆的行驶加速度的测量精准度。
进一步地，所述方法还包括：
获取所述目标车辆从所述行驶速度V1到行驶速度V2的速度变化时间；
根据所述行驶速度V1、行驶速度V2和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
通过根据至少三个标定点所计算得到的速度，来进一步获取车辆的行驶加速度，提高了车辆的行驶加速度的测量精准度。其中，所述速度变化时间为(N1+N2)*Td/2，其中，N1为所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数；N2为所述图像的方位向上位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数。
其中，所述目标车辆的行驶加速度表示为：a＝2D*|N1-N2|/N1*N2*(N1+N2)*Td2。
其中，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
本申请实施例的第二方面提供了一种车辆行驶加速度的测量方法，包括：
获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点；
根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶加速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，进而求得车辆的运动参数，可有效提高测量精度。
其中，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少三个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
本申请实施例基于路政设施的尺寸这一参数来进行标定点的确认，结合路政设施的排布信息，提高了标定点确认的可靠性。
其中，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，所述第四标定点、第五标定点、第六标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；所述根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数，以及所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数；
获取所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的行驶时间差；
获取所述目标车辆的速度变化时间；
根据所述目标车辆的参考行驶速度、所述行驶时间差、所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
本申请实施例通过获取至少三个标定点，进而获取车辆的行驶加速度，提高了车辆的行驶加速度的测量精准度。其中，所述目标车辆的速度变化时间为(N3+N4)*Td/2，其中，N3为所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数；N4为所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数。
其中，所述目标车辆的行驶加速度表示为：
a＝2V0*|N4-N3|/N3*(N3+N4)*Td，其中，V0为所述目标车辆的参考行驶速度。
其中，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
本申请实施例的第三方面提供了一种车辆行驶速度的测量装置，包括：
获取模块，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
计算模块，用于根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施所提供的参照信息，能够准确的获取车辆的行驶速度。
另一方面，本方案所得到的行驶速度可以进一步更新所得的图像，形成迭代，进而得到更为精确的成像处理结果，同时可以提升运动参数估计精度，有效提高车辆行驶速度的计算精准度。
本申请实施例的第四方面提供了一种车辆行驶加速度的测量装置，包括：
获取模块，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点；
计算模块，用于根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶加速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，进而求得车辆的运动参数，可有效提高测量精度。本申请实施例的第五方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行，以实现本申请实施例第一方面或第二方面所提供的测量方法。
本申请实施例的第六方面提供了一种车辆，所述车辆上安装有雷达和本申请实施例第三方面或第四方面所提供的测量装置。
本申请实施例提供的车辆，安装有雷达和上述测量装置。该车辆可基于车辆周围环境对应的路政设施所提供的参照信息，能够准确的获取车辆自身的行驶速度和/或行驶加速度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例所涉及到的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图；
图3a为本申请实施例提供的一种目标车辆周围环境的示意图；
图3b为本申请实施例提供的一种目标车辆周围环境对应的图像的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种车辆行驶加速度的测量方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种车辆行驶加速度的测量方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种车辆行驶加速度的测量方法的流程示意图；
图8为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种车辆行驶速度的测量方法及装置，通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据该回波数据和该参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在该目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点，进而计算得到目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，进而求得车辆的行驶速度，具有良好的可实现性，同时可有效提高车辆行驶速度参数的测量精准度。
参照图1，为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图。如图1所示，所述方法包括步骤101-104，具体如下：
101、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
可选的，目标车辆可载有合成孔径雷达。合成孔径雷达通过向车辆周围环境发射脉冲进而得到上述脉冲经由周围环境中的目标反射回来的回波数据。该回波数据可包括各目标分别相对于合成孔径雷达的位置信息，还可包括各目标的回波强度等。
上述目标车辆的参考行驶速度为粗略的行驶速度，或者为待修正的行驶速度。该参考行驶速度可以是车辆仪表盘上显示的行驶速度。或者，该参考行驶速度也可以是从道路监控摄像头处、区间测速等数据源获取的车辆的行驶速度等。
102、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
利用上述回波数据和所述参考行驶速度，可对上述回波数据进行处理，得到所述目标车辆周围环境的成像结果，即为所述目标车辆周围环境对应的图像。
其中，合成孔径雷达可以对车辆行驶方向侧方的目标进行高精度成像。可采用车载合成孔径成像算法对回波数据进行处理，结合所述参考行驶速度得到当前车辆周围环境所成的图像。如车载合成孔径成像系统通过对发射波形进行大带宽调制之后以一定发散角度进行发射。通过对接收到的来自目标的回波信息在距离向(雷达探测波束中心方向)对调制的大带宽信号进行压缩可以得到高的距离分辨率，而沿车辆行驶方向通过孔径合成的方式，即将雷达可以在不同角度对目标的探测结果进行相干叠加，达到方位向(车辆行驶方向)的高分辨率。经过距离向和方位向的处理，即可得到对车辆周围环境的图像。
103、根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
其中，上述预设路政设施参数可以从路政设施规范中获取。预设路政设施参数可以是相邻路政设施的间距、路政设施的尺寸、路政设施的反射系数、路政设施的极化特性等。
其中，路政设施采用的均为标准件。路政设施的尺寸、材质、表面处理工艺等均有对应的规范，使得路政设施在图像中的雷达散射面RCS(Radar cross section)、分布区域甚至表面散斑信息等均有标准可依。因此，可以快速的将路政设施与场景中其他目标区分开。
上述路政设施可以是道路两旁的立柱、指示牌、路灯等。其中，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施。
所述的标定点即为对应路政设施在上述图像中所成的像。如可以是立柱在上述图像中所成的像，或者指示牌在上述图像中所成的像，也可以是路灯在上述图像中所成的像等。其中，一个标定点对应为一个立柱/指示牌/路灯等所成的像。
上述标定点的个数可以是两个，也可以是三个、四个等等。上述至少两个标定点可以是任意两个路政设施在上述图像中所成的像。如可以是相邻两个路政设施。也可以是非相邻的两个路政设施。
本申请实施例所述的至少两个标定点为至少两个相同的路政设施在上述图像中所成的像。如上述至少两个标定点可以是至少两个立柱所成的像，或者也可以是至少两个指示牌所成的像，或者也可以是至少两个路灯所成的像等。当然，本申请实施例的至少两个标定点也可以是不同的路政设施在上述图像中所成的像，此处不作具体限定。
104、根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
其中，根据上述所得图像中的所述两个标定点对应的图像信息进而可计算得到目标车辆的第一行驶速度。
其中，在得到所述目标车辆的第一行驶速度后，可将其输出到外部系统，以便更新目标车辆的运动参数。如，可以将该第一行驶速度发送至车辆管理系统，以便车辆管理系统可基于仪表盘上的速度与该所得的第一行驶速度进行处理进而得到更为精准的速度等。如车辆管理系统可对仪表盘上的速度与该所得的第一行驶速度求平均，进而得到精准度较高的速度。
可选的，在得到所述目标车辆的第一行驶速度后，可将其作为步骤101中的参考行驶速度，进而循环执行步骤101-104，直到所得第一行驶速度满足预设条件时，则停止执行上述步骤。上述预设条件可以是预设行驶速度的精度满足预设值等。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，求得车辆的行驶速度，具有良好的可实现性。
另一方面，本方案所得到的行驶速度可以进一步更新所得的图像，形成迭代，进而得到更为精确的成像处理结果，同时可以提升运动参数估计精度，有效提高车辆行驶速度的计算精准度。
下面将具体介绍上述车辆行驶速度的测量方法的实现方式。参照图2，为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图。其中，本申请实施例以两个标定点进行说明。如图2所示，所述方法包括步骤201-205，具体如下：
201、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
202、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
其中，所述目标车辆周围环境的示意图可参照图3a所示。其中，目标车辆301行驶在道路上。道路旁设置有路政设施302。道路旁还有行人、树木、建筑物等其他物体存在。如车载雷达每100μs发送一个探测脉冲，沿着车辆运动方向的探测脉冲序列对应的即为图像中沿着方位向的像素点排布。对应的，所述目标车辆周围环境对应的图像可参照图3b所示。其中，图像中x、y轴分别对应于距离向与方位向，x轴、y轴的单位均为m。其中，距离向(x轴)为雷达探测波束中心方向，方位向(y轴)为沿着车辆的运动方向。每一个探测脉冲对应于图像中一行的数据。
203、根据预设两个相邻路政设施的间距，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定两个标定点；
其中，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施。所述两个标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像。如上述两个标定点可以是两个立柱所成的像，或者是两个指示牌所成的像，或者也可以是两个路灯所成的像等。如图3b所示，标定点W1和标定点W2可为确定的两个标定点。标定点W1和标定点W2均为对应路政设施所成的像。
其中，所述两个标定点位于预设轨迹线上，且所述两个标定点的间距与所述两个相邻路政设施的间距成预设比例。
该预设轨迹线可以与目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线相对应。如，当目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线为直线时，则该预设轨迹线也为直线。当目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线为曲线时，该预设轨迹线也为曲线等。上述两个标定点的间距为两个标定点中心之间的垂直距离。也就是说，两个标定点的间距为两个路政设施分别所成的像的中心之间的垂直距离。上述预设比例可以是任意比例。如，该预设比例可以为所述目标车辆周围环境对应的图像与所述目标车辆周围环境之间对应的比例等。
204、获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
其中，在图像中提取出对应于路政设施的标定点后，可统计不同标定点间在成像结果中间隔的像素点。上述图像的方位向是指车辆行驶的方向。一般成像算法中，图像的方位向的像素点与发射脉冲是一一对应的。其中，成像结果中方位向像素点也可以与发射脉冲之间存在线性映射关系等。因此可以根据像素点数计算出通过对应路政设施标定点的时间间隔。
205、根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
其中，根据所述像素点的个数以及相邻像素点之间的时间间隔可得出目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的时间。然后，根据所述两个相邻路政设施的间距以及所得的时间即可计算得到所述目标车辆通过所述至少两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度可表示为：V＝D/(N*Td)。其中，D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。
其中，Td＝1/f，f为雷达的脉冲重复频率，即沿着车辆行驶方向(方位向)探测脉冲发射的频率。
其中，大部分场景中，车辆行驶方向(方位向)和路政设施排布是一致的。此时，上述行驶速度即为所述目标车辆的行驶总速度。当车辆行驶方向(方位向)和路政设施排布不一致时，如，当目标车辆在与路政设施排布方向成β角度的方向行驶时，上述行驶速度即为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影速度。也就是说，该目标车辆的行驶总速度为V/cosβ。其中，该行驶总速度为目标车辆在行驶方向的速度。当β为0时，即所述目标车辆沿所述路政设施排布方向行驶。此时，所得的行驶速度即为所述目标车辆的行驶总速度。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；通过根据两个相邻路政设施的间距，在目标车辆周围环境对应的图像中确定两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，求得车辆的行驶速度，具有良好的可实现性。
上述图2所示的实施例是根据两个相邻路政设施的间距来进行标定点的确认。作为另一种可选的实现方式，本申请实施例根据预设路政设施的尺寸来进行标定点的确认。参照图4，为本申请实施例提供的一种车辆行驶速度的测量方法的流程示意图。如图4所示，所述方法包括步骤401-406，具体如下：
401、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
402、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
403、根据预设路政设施的尺寸，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定两个标定点；
其中，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施。所述两个标定点为位于所述目标车辆周围环境对应的图像中的两个路政设施所成的像。如上述两个标定点可以是两个立柱所成的像，或者是两个指示牌所成的像，或者也可以是两个路灯所成的像等。
其中，所述两个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。其中，该预设轨迹线可以与目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线相对应。如，当目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线为直线时，则该预设轨迹线也为直线。当目标车辆周围环境中分布的各路政设施所在的轨迹线为曲线时，该预设轨迹线也为曲线等。
404、获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
其中，在图像中提取出对应于路政设施的标定点后，可统计不同标定点间在成像结果中间隔的像素点。一般成像算法中，图像的方位向的像素点与发射脉冲是一一对应的。其中，成像算法中方位向像素点也可以与发射脉冲之间存在线性映射关系等。因此可以根据像素点数计算出通过对应路政设施标定点的时间间隔。图像的方位向是指车辆行驶的方向。
405、获取两个相邻路政设施的间距；
406、根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
其中，所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度可表示为：V＝D/(N*Td)。其中，D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。上述Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
其中，所述行驶速度为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影速度。关于该行驶速度的介绍，可参阅图2所述，在此不再赘述。
作为一具体实施例，假设车辆以22m/s的实际速度在高速公路上行进。由于测量误差，对速度的估计为20m/s(仪表盘显示速度)。经过合成孔径成像，沿着车辆运动方向的探测脉冲序列对应的为成像结果中沿着方位向的像素点排布。成像结果的x、y轴分别对应于距离向与方位向，距离向(行)为雷达探测波束中心方向，方位向(列)为沿着车辆的运动方向。每一个探测脉冲对应于成像结果中一行的数据。车载雷达每100μs发送一个探测脉冲，对应方位向PRF为10kHz。成像结果相邻行之间的时间间隔为Td＝100μs。通过从成像结果中确定两个标定点，并确认两个标定点之间隔了N行(或者两个标定点在方位向上间隔的像素点的个数)，进而计算得到通过两个标定点的准确时间为N*Td。根据两个路政设施之间的距离D，即可求出通过两个标定点的速度V＝D/(N*Td)。
已知高速公路立柱宽度尺寸大小为114mm，表面镀锌，附着量为600g/m2，立柱之间间隔4m，立柱间安装误差为2cm。上述信息可以用于立柱的确认。根据成像结果分析，当提取出立柱信息后，相邻两个立柱中心点间隔的像素点数在方位向上为1815到1820个，对应通过两个立柱时间范围为[1815/10k，1820/10k]＝[0.1815,0.1820]s，而立柱之间距离为4±0.02m，计算得到实际速度的范围为[21.87，22.15]m/s。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施的尺寸，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，能够准确的获取车辆的行驶速度。
需要说明的是，上述图2和图4所示实施例仅以两个标定点进行说明。当有至少三个标定点时，则通过分别获取任意相邻两个标定点之间的像素点个数，然后分别计算得到目标车辆通过任意相邻两个标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度，根据所得的各行驶速度计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。如，可求得各行驶速度的平均值，则所述目标车辆的第一行驶速度即为所述各行驶速度的平均值。具体地，当获取三个标定点时，该三个标定点依次为W1、W2、W3，则可根据标定点W1、W2求得第一速度，根据标定点W2、W3求得第二速度。进而计算得到第一速度和第二速度的平均值V。该第一速度和第二速度的平均值V即为目标车辆的第一行驶速度。此处仅以三个标定点为例进行说明，当标定点的个数为四个、五个等等时同样可适用上述方法。
另一方面，本申请实施例还提供一种车辆行驶加速度的测量方法。如图5所示，所述方法包括步骤501-507，具体如下：
501、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
502、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
503、根据预设两个相邻路政设施的间距，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，其中，所述第一标定点、第二标定点和第三标定点依次位于所述图像的方位向上；
504、获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数N1，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数N2；
505、根据所述像素点的个数N1、像素点的个数N2以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点和第二标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度V1，以及所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的第二行驶速度V2；
所述目标车辆通过第一标定点和第二标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度V1可表示为V1＝D/(N1*Td)，所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的第二行驶速度V2可表示为V2＝D/(N2*Td)。
506、获取所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间；
其中，所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间为
Δt＝(N1+N2)*Td/2。该速度变化时间可以是目标车辆从第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间的路段的中部开始，到第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间的路段的中部所经过的时间。
507、根据所述第一行驶速度、所述第二行驶速度和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述目标车辆从V1到V2的速度变化值为ΔV＝|V1-V2|＝|D/(N1*Td)-D/(N2*Td)|；
所述行驶加速度可表示为：a＝ΔV/Δt＝2D*|N1-N2|/N1*N2*(N1+N2)*Td2。
其中，本申请实施例仅以三个标定点来计算目标车辆的行驶加速度。当然，本申请实施例并不限定标定点的个数。其还可以是四个、五个等等。如当标定点的个数为四个时，即标定点依次为W1、W2、W3、W4，则可根据标定点W1、W2、W3求得加速度a1，根据标定点W2、W3、W4求得加速度a2，进而求得加速度a1和加速度a2的平均值a。该加速度a1和加速度a2的平均值a即为目标车辆的行驶加速度。此处仅以四个标定点为例进行说明，当标定点的个数为五个、六个等等时同样可适用上述方法。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据回波数据和参考行驶速度，得到目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶加速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，能够准确的获取车辆的运动参数。
可选的，本申请实施例还提供一种车辆行驶加速度的测量方法。如图6所示，所述方法包括步骤601-608，具体如下：
601、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
602、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
603、根据预设路政设施的尺寸，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，其中，所述第四标定点、第五标定点和第六标定点依次位于所述图像的方位向上；
604、获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数N3，以及位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数N4；
605、获取两个相邻路政设施的间距；
606、根据所述像素点的个数N3、像素点的个数N4以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段的第三行驶速度V3，以及所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的第四行驶速度V4；
所述目标车辆通过所述第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段的第三行驶速度V3可表示为V3＝D/(N3*Td)，所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的第四行驶速度V4可表示为V4＝D/(N4*Td)。
607、获取所述目标车辆从所述第三行驶速度到所述第四行驶速度的速度变化时间；
其中，所述目标车辆从所述第三行驶速度到所述第四行驶速度的速度变化时间为
Δt＝(N3+N4)*Td/2。该速度变化时间可以是目标车辆从第四标定点、第五标定点对应的路政设施之间的路段的中部开始，到第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间的路段的中部所经过的时间。
608、根据所述第三行驶速度、所述第四行驶速度和所述变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述目标车辆从V3到V4的速度变化值为
ΔV＝|V3-V4|＝|D/(N3*Td)-D/(N4*Td)|；
所述行驶加速度可表示为：a＝ΔV/Δt＝2D*|N3-N4|/N3*N4*(N3+N4)*Td2。
其中，本申请实施例仅以三个标定点来计算目标车辆的行驶加速度。当然，本申请实施例并不限定标定点的个数。其还可以是四个、五个等等。如当标定点的个数为四个时，即标定点依次为W1、W2、W3、W4，则可根据标定点W1、W2、W3求得加速度a1，根据标定点W2、W3、W4求得加速度a2，进而求得加速度a1和加速度a2的平均值a。该加速度a1和加速度a2的平均值a即为目标车辆的行驶加速度。此处仅以四个标定点为例进行说明，当标定点的个数为五个、六个等等时同样可适用上述方法。
上述各实施例是基于路政设施均匀排布且相邻路政设施间距已知来进行车辆的行驶加速度计算的。上述方法也适用于路政设施非均匀排布但距离已知。然而，对于路政设施均匀排布但相邻路政设施间距未知时，上述计算行驶加速度的方法则不适用。为此，本申请实施例还提供一种车辆行驶加速度的测量方法。该行驶速度参数为行驶加速度。如图7所示，其包括步骤701-707，具体如下：
701、获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
可选的，目标车辆可载有合成孔径雷达。其中，合成孔径雷达可以对车辆行驶方向侧方的目标进行高精度成像。合成孔径雷达通过向车辆周围环境发射脉冲进而得到上述脉冲经由周围环境中的目标反射回来的回波数据。该回波数据可包括各目标分别相对于合成孔径雷达的位置信息，还可包括各目标的回波强度等。
上述目标车辆的参考行驶速度为粗略的行驶速度，或者为待修正的行驶速度。该参考行驶速度可以是车辆仪表盘上显示的行驶速度。或者，该参考行驶速度也可以是从道路监控摄像头处、区间测速等获取的车辆的行驶速度等。该参考行驶速度可表示为V0。
702、根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
利用上述回波数据和所述参考行驶速度，可对上述回波数据进行处理，得到所述目标车辆周围环境的成像结果，即为所述目标车辆周围环境对应的图像。
703、根据预设路政设施的尺寸，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，所述第四标定点、第五标定点和第六标定点依次位于所述图像的方位向上；
其中，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施。所述的标定点即为对应路政设施在上述图像中所成的像。如可以是立柱在上述图像中所成的像，或者指示牌在上述图像中所成的像，也可以是路灯在上述图像中所成的像等。其中，一个标定点对应为一个立柱/指示牌/路灯等所成的像。
上述至少三个标定点可以是任意至少三个路政设施在上述图像中所成的像。如可以是三个相邻路政设施、四个相邻路政设施等。上述至少三个标定点也可以是非相邻的至少三个路政设施。此处不限制标定点的个数。本申请实施例所述的至少三个标定点为至少三个相同的路政设施在上述图像中所成的像。如上述至少三个标定点可以是至少三个立柱所成的像，或者也可以是至少三个指示牌所成的像，或者也可以是至少三个路灯所成的像等。
其中，所述第四标定点、第五标定点和第六标定点依次位于所述图像的方位向上。也就是说，所述第四标定点、第五标定点和第六标定点均位于所述图像的方位向上。且，所述第四标定点与第五标定点相邻，所述第五标定点与第六标定点相邻。
704、获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数，以及所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数；
705、获取所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的行驶时间差；
其中，该行驶时间差为|N4-N3|*Td。其中，N3为所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数；N4为所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数。Td为获取所述图像的方位向上位于所述至少两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。上述Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
706、获取所述目标车辆的速度变化时间；
其中，目标车辆依次通过第四标定点、第五标定点和第六标定点分别对应的路政设施之间的路段时，可由从第一行驶速度变化到第二行驶速度。所述目标车辆从所述第一行驶速度到第二行驶速度的速度变化时间为Δt＝(N3+N4)*Td/2。该速度变化时间可以近似为目标车辆从第四标定点、第五标定点对应的路政设施之间的路段的中部开始到第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间的路段的中部所经过的时间。
707、根据所述目标车辆的参考行驶速度、所述行驶时间差、所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的速度变化值为:
ΔV＝V0*|N4-N3|*Td/N3*Td＝V0*|N4-N3|/N3。
其中，该速度的变化为目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的时间与目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段的时间之差，与目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段的时间之比。
所述目标车辆的行驶加速度表示为：a＝ΔV/Δt＝2V0*|N4-N3|/N3*(N3+N4)*Td。
作为一具体实施例，当车辆以11m/s的速度在城市主干道中行驶，由于测量误差，对速度的估计为10m/s，方位向PRF为1kHz。以路灯为标定点，路灯之间距离未知，但是已知均匀分布。根据成像结果分析，确定三个标定点。其中，在第一个标定点和第二个标定点之间的像素点为2727个。当车辆以11m/s提速到15m/s，在第二个标定点和第三个标定点之间的像素点为2000个。以标定点均匀分布计算，其中，车辆通过第一个标定点和第二个标定点中间的时刻与车辆通过第二个标定点和第三个标定点中间的时刻之间相差为deltaT＝1ms*(2000+2727)/2＝2.36s；通过第二个标定点和第三个标定点的时间与通过第一个标定点和第二个标定点的时间之比为2000：2727，速度之比为2727：2000，可以计算通过第二个标定点和第三个标定点的平均速度变化为deltaV＝10m/s*727/2000＝3.6m/s；结合deltaV与deltaT，可以计算得到加速度a＝1.52m/s2。此时车辆的速度为13.6m/s。该实施例在保持误差比例不变的前提下测量了加速度。
本申请实施例通过获取车载雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；然后根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；通过根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点，进而计算得到所述目标车辆的行驶加速度。采用该手段，基于车辆周围环境对应的路政设施的分布信息，进而求得车辆的运动参数。本方案充分利用了车载场景下行驶环境信息，进而达到运动参数测量的目的，计算精度较高。
如图8所示，本申请实施例还提供一种车辆行驶速度的测量装置，其包括获取模块801、处理模块802、确定模块803、计算模块804，具体如下：
获取模块801，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块802，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块803，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
计算模块804，用于根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
其中，所述路政设施参数包括两个相邻路政设施的间距，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述至少两个标定点的间距与所述两个相邻路政设施的间距成预设比例。
当所述标定点为两个时，所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述计算模块，用于：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过所述第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
可替代的，所述路政设施参数包括路政设施的宽度，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的宽度与所述路政设施的宽度成预设比例。
当所述标定点为两个时，所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述计算模块，用于：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
其中，所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度表示为：
V＝D/(N*Td)，其中，所述第一行驶速度为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影速度；D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。
其中，所述两个标定点包括第一标定点和第二标定点，所述确定模块，还用于在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定第三标定点，其中，所述第一标定点、第二标定点和第三标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；
所述计算模块，还用于根据所述第二标定点和第三标定点计算得到所述目标车辆的第二行驶速度；
获取所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间；
根据所述第一行驶速度、所述第二行驶速度和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述计算模块，还用于：
获取所述目标车辆从所述行驶速度V1到行驶速度V2的速度变化时间；
根据所述行驶速度V1、行驶速度V2和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述速度变化时间为(N1+N2)*Td/2，其中，N1为所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数；N2为所述图像的方位向上位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数。
其中，所述目标车辆的行驶加速度表示为：a＝2D*|N1-N2|/N1*N2*(N1+N2)*Td2，其中，所述行驶加速度为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影加速度。
其中，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
再一方面，本申请实施例还提供一种车辆行驶加速度的测量装置，包括：
获取模块，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点；
计算模块，用于根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述路政设施参数包括路政设施的宽度，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少三个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的宽度与所述路政设施的宽度成预设比例。
其中，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，其中，所述第四标定点、第五标定点、第六标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数，以及所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数；
获取所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的行驶时间差；
获取所述目标车辆的速度变化时间；
根据所述目标车辆的参考行驶速度、所述行驶时间差、所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
其中，所述目标车辆的速度变化时间为(N3+N4)*Td/2，其中，N3为所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数；N4为所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数。
其中，所述目标车辆的行驶加速度表示为：
a＝2V0*|N4-N3|/N3*(N3+N4)*Td，其中，所述行驶加速度为所述目标车辆沿所述路政设施排布方向的投影加速度，V0为所述目标车辆的参考行驶速度。
其中，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
本申请实施例还提供了一种车辆，所述车辆上安装有雷达和上述测量装置。
其中，本申请实施例提供的车辆，安装有雷达和上述测量装置。该车辆可基于车辆周围环境对应的路政设施所提供的参照信息，能够准确的获取车辆自身的行驶速度和/或行驶加速度。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在申请明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种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，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (40)

1.一种车辆行驶速度的测量方法，其特征在于，包括：
获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路政设施参数包括两个相邻路政设施的间距，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述至少两个标定点的间距与所述两个相邻路政设施的间距成预设比例。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述标定点为两个时，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过所述第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述标定点为两个时，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度，包括：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
8.根据权利要求3或6所述的方法，其特征在于，所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度表示为：
V＝D/(N*Td)，其中，D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。
9.根据权利要求3、6、8所述的方法，其特征在于，所述两个标定点包括第一标定点和第二标定点，所述方法还包括：
在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定第三标定点，其中，所述第一标定点、第二标定点和第三标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；
根据所述第二标定点和第三标定点计算得到所述目标车辆的第二行驶速度；
获取所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间；
根据所述第一行驶速度、所述第二行驶速度和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
10.根据权利要求4或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述目标车辆从所述行驶速度V1到行驶速度V2的速度变化时间；
根据所述行驶速度V1、行驶速度V2和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述速度变化时间为(N1+N2)*Td/2，其中，N1为所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数；N2为所述图像的方位向上位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数。
12.根据权利要求9至11任一项所述的方法，其特征在于，所述目标车辆的行驶加速度表示为：a＝2D*|N1-N2|/N1*N2*(N1+N2)*Td2。
13.根据权利要求8至12任一项所述的方法，其特征在于，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
14.一种车辆行驶加速度的测量方法，其特征在于，包括：
获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点；
根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少三个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，其中，所述第四标定点、第五标定点、第六标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；所述根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度，包括：
获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数，以及所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数；
获取所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的行驶时间差；
获取所述目标车辆的速度变化时间；
根据所述目标车辆的参考行驶速度、所述行驶时间差、所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述目标车辆的速度变化时间为(N3+N4)*Td/2，其中，N3为所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数；N4为所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述目标车辆的行驶加速度表示为：
a＝2V0*|N4-N3|/N3*(N3+N4)*Td，其中，V0为所述目标车辆的参考行驶速度。
19.根据权利要求16至18任一项所述的方法，其特征在于，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
20.一种车辆行驶速度的测量装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少两个标定点；
计算模块，用于根据所述至少两个标定点计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述路政设施参数包括两个相邻路政设施的间距，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述至少两个标定点的间距与所述两个相邻路政设施的间距成预设比例。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，当所述标定点为两个时，所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述计算模块，用于：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过所述第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
24.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少两个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，当所述标定点为两个时，所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度。
26.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，当所述标定点为至少三个时，所述至少三个标定点包括第一标定点、第二标定点和第三标定点，所述计算模块，用于：
分别获取所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数，以及位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数；
获取两个相邻路政设施的间距；
根据所述像素点的个数以及所述两个相邻路政设施的间距，计算得到所述目标车辆通过第一标定点、第二标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V1，以及所述目标车辆通过第二标定点和第三标定点对应的路政设施之间路段的行驶速度V2；
根据所述行驶速度V1和行驶速度V2计算得到所述目标车辆的第一行驶速度。
27.根据权利要求22或25所述的装置，其特征在于，所述目标车辆通过所述两个标定点对应的路政设施之间路段的第一行驶速度表示为：
V＝D/(N*Td)，其中，D为所述两个相邻路政设施的间距；N为所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的像素点的个数，且N为不小于1的整数；Td为获取所述图像的方位向上位于所述两个标定点之间的相邻像素点的时间间隔。
28.根据权利要求22、25或27所述的装置，其特征在于，所述两个标定点包括第一标定点和第二标定点，其中：
所述确定模块，还用于在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定第三标定点，其中，所述第一标定点、第二标定点和第三标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；
所述计算模块，还用于根据所述第二标定点和第三标定点计算得到所述目标车辆的第二行驶速度；
获取所述目标车辆从所述第一行驶速度到所述第二行驶速度的速度变化时间；
根据所述第一行驶速度、所述第二行驶速度和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
29.根据权利要求23或26所述的装置，其特征在于，所述计算模块，还用于：
获取所述目标车辆从所述行驶速度V1到行驶速度V2的速度变化时间；
根据所述行驶速度V1、行驶速度V2和所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
30.根据权利要求28或29所述的装置，其特征在于，所述速度变化时间为(N1+N2)*Td/2，其中，N1为所述图像的方位向上位于所述第一标定点和第二标定点之间的像素点的个数；N2为所述图像的方位向上位于所述第二标定点和第三标定点之间的像素点的个数。
31.根据权利要求28至30任一项所述的装置，其特征在于，所述目标车辆的行驶加速度表示为：a＝2D*|N1-N2|/N1*N2*(N1+N2)*Td2。
32.根据权利要求27至31任一项所述的装置，其特征在于，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
33.一种车辆行驶加速度的测量装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取雷达的回波数据以及目标车辆的参考行驶速度；
处理模块，用于根据所述回波数据和所述参考行驶速度，得到所述目标车辆周围环境对应的图像；
确定模块，用于根据预设路政设施参数，在所述目标车辆周围环境对应的图像中确定至少三个标定点；
计算模块，用于根据所述至少三个标定点计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
34.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，所述路政设施参数包括路政设施的尺寸，所述目标车辆周围环境对应的图像中包含所述路政设施，其中，所述标定点为所述目标车辆周围环境对应的图像中所述路政设施所成的像，所述至少三个标定点位于预设轨迹线上，且所述标定点的尺寸与所述路政设施的尺寸成预设比例。
35.根据权利要求33或34所述的装置，其特征在于，所述至少三个标定点包括第四标定点、第五标定点和第六标定点，其中，所述第四标定点、第五标定点、第六标定点为所述图像的方位向上依次相邻的标定点；所述计算模块，用于：
获取所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数，以及所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数；
获取所述目标车辆通过第四标定点和第五标定点对应的路政设施之间路段与所述目标车辆通过第五标定点和第六标定点对应的路政设施之间路段的行驶时间差；
获取所述目标车辆的速度变化时间；
根据所述目标车辆的参考行驶速度、所述行驶时间差、所述速度变化时间，计算得到所述目标车辆的行驶加速度。
36.根据权利要求35所述的装置，其特征在于，所述目标车辆的速度变化时间为(N3+N4)*Td/2，其中，N3为所述图像的方位向上位于所述第四标定点和第五标定点之间的像素点的个数；N4为所述图像的方位向上位于所述第五标定点和第六标定点之间的像素点的个数。
37.根据权利要求35或36所述的装置，其特征在于，所述目标车辆的行驶加速度表示为：
a＝2V0*|N4-N3|/N3*(N3+N4)*Td，其中，V0为所述目标车辆的参考行驶速度。
38.根据权利要求35至37任一项所述的装置，其特征在于，Td＝1/f，其中，f为所述雷达的脉冲重复频率。
39.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行，以实现如权利要求1至13中任一项所述的方法，和/或如权利要求14至19中任一项所述的方法。
40.一种车辆，所述车辆上安装有雷达，其特征在于，所述车辆上还安装有如权利要求20至32中任一项所述的车辆行驶速度的测量装置，和/或如权利要求33至38中任一项所述的车辆行驶加速度的测量装置。
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