CN113009539A - 一种车辆自动变道处理方法、车辆及设备 - Google Patents

一种车辆自动变道处理方法、车辆及设备 Download PDF

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CN113009539A CN202110189645.4A CN202110189645A CN113009539A CN 113009539 A CN113009539 A CN 113009539A CN 202110189645 A CN202110189645 A CN 202110189645A CN 113009539 A CN113009539 A CN 113009539A
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Abstract

本申请提供一种车辆自动变道处理方法、车辆及设备。方法包括：检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。由此，可利用传感器与高精度的地图信息进行车道线信息的数据融合，得到完整可信的车道线信息，从而可保证自动变道任务的完整性以及自动变道过程的安全性。

Description

一种车辆自动变道处理方法、车辆及设备
技术领域
本文件涉及计算机技术领域，尤其涉及一种车辆自动变道处理方法、车辆及设备。
背景技术
自动变道辅助ALC是一项基于车道居中辅助LCC扩展的舒适性的辅助驾驶功能。在通畅的封闭高速公路上，可以按照驾驶员的变道指令，辅助驾驶员进行车道变换。
目前的ALC系统适用于通畅的高速公路等具有清晰车道线的干燥道路工况，但是ALC系统受限于传感器采集到的车道线相关的数据，若车道线被车辆遮挡或者雨水、雪等外界因素临时覆盖，则会导致车道线置信度下降或者被判断为车道线信息缺失(如图1所示的云状区域覆盖的车道线)，此时，主控ECU内部可能因可使用信息较少，而决策中断此时即将执行或者执行过程中的自动变道任务，导致功能体验感较差，而且突然中断变道任务也存在一定的安全隐患。
因此，需要提供一种可靠的自动变道方案。
发明内容
本申请实施例提供一种车辆自动变道处理方法，用以保证自动变道任务的完整性以及自动变道过程的安全性。
本申请实施例还提供一种车辆自动变道处理方法，所述车辆自动变道处理方法包括：
检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；
基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
本申请实施例还提供一种车辆，所述车辆包括：处理器和与所述处理器连接的传感器、存储器、地图模块、定位模块；
所述传感器感应车辆当前所处车道的车道线的相关数据并存入所述存储器中，由所述处理器转化得到第一车道线信息；
所述地图模块向所述处理器提供第二车道线信息，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
所述定位模块定位所述车辆的位置信息；
所述处理器检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息；对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和与所述处理器电连接的存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序以执行上述的方法。
本申请实施例还提供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，所述计算机程序能够被处理器执行以实现上述的方法。
本申请一个实施例实现了，通过利用车辆传感器与高精度的地图信息进行车道线信息的数据融合，可确保得到完整可信的车道线信息，从而可保证自动变道任务的完整性以及自动变道过程的安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请提供的一种车辆变道场景的示意图；
图2为本申请一实施例提供的一种车辆自动变道处理方法的流程示意图；
图3为本申请另一实施例提供的一种车辆自动变道处理方法的流程示意图；
图4为本申请一实施例提供的一种车辆的自动变道辅助系统的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的自动变道辅助系统的工作原理的示意图；
图6为本申请一实施例提供的一种车辆自动变道处理装置的结构示意图；
图7为本申请一实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图8为本申请一实施例提供的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，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，都属于本文件保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图2为本申请一实施例提供的一种车辆自动变道处理方法的流程示意图，参见图2，所述车辆自动变道处理方法具体可以包括如下步骤：
步骤202、检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
其中，所述自车道的车道线包括划分所述自车道的两条车道线。
具体地：车辆在自适应巡航功能开启的状态下，车辆可以根据驾驶员的需求(例如驾驶员拨动转向灯杆)或者根据路况进行自主判断需要变道时触发进入自动变道工作状态。通过车辆的传感器感应所需的数据，如通过摄像头对车辆行驶前方的道路车道线进行检测并提供给ECU，由ECU转化为第一车道线信息。
其中，车道线信息(如第一车道线和第二车道线)可以包括：
车道线的位置信息；
车道线的种类；
车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角；
车道线的曲率；
车道线曲率的变化率；
车辆距离车道线的横线距离。
其中，车道线的位置信息为全球坐标系中车道线中各点的坐标。车道线的种类至少包括：道路中心线，虚线允许越线超车,实线禁止越线超车，在道路中间标识左右对向车道的黄线称为道路中心线；可变车道，有些道路上会标有两条中心线；白色车道线，白色车道线的不同形态表示该路段是否允许变更车道；公交线路专用车道线，公交线路专用车道制度是一种只允许公交车辆通行的制度。
步骤204、对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，得到第三车道线信息；
其中，融合处理用于将第一车道线信息和第二车道线信息中同类型的信息进行融合，如车道线种类的融合。
下面对融合处理过程进行示例性说明：
示例1、车道线种类的融合
S1、确定第一车道线种类和第二车道线种类，所述第一车道线种类和所述第二车道线种类分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息描述的车道线的种类；
S2、基于所述第一车道线种类和第一权重以及第二车道线种类和第二权重，得到车道线种类；
其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线种类的因素(如光照强度、天气类型等)和历史车道线种类确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定，所述第一权重和第二权重的具体计算方式此处不做限定。
假设第一车道线种类为tcamera，第一权重为λ1，第二车道线种类为tmap，第二权重为λ2，则车道线种类的融合公式可以为：
Figure BDA0002944898960000051
示例2、车道线轨迹的融合
首先，需要说明的是，车道线轨迹可反映车道线相对于车辆的位置，可采用车辆距离车道线的横线距离、车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角、车道线的曲率、车道线曲率的变化率来表示。其中，车辆探测的车辆距离车道线的横线距离、车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角、车道线的曲率、车道线曲率的变化率可分别由C0、C1、C2、C3表示，地图提供的车辆距离车道线的横线距离、车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角、车道线的曲率、车道线曲率的变化率可分别由C0′、C1′、C2′、C3′表示。
则示例2具体可以为：
S1`确定第一车道线轨迹信息和第二车道线轨迹信息，所述第一车道线轨迹信息和所述第二车道线轨迹信息分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息中描述车道线轨迹的子信息；
其中，第一车道线轨迹信息可以表示为：
yCamera＝C0+C1x+C2x2+C3x3
第二车道线轨迹信息可以表示为：
ymap＝C0'+C1'x+C2'x2+C3'x3
S2`基于所述第一车道线轨迹信息和第一权重以及所述第二车道线轨迹信息和第二权重，得到车道线轨迹；
其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线轨迹的因素和历史车道线轨迹确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
车道线轨迹的判断逻辑如下：
Figure BDA0002944898960000061
基于此，本实施例在融合车辆探测的车道线信息和地图提供的车道线信息的过程中，考虑车辆周围环境对车辆传感器的影响以及地图更新周期的影响，为车辆探测的车道线信息和地图提供的车道线信息分别配置权重，从而可有效提高确定的车道线信息的精确度。
步骤206、基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
其中，所述车辆的位置信息为基于融合全球定位系统GPS和实时动态测量技术RTK对所述车辆的定位结果和车载惯导系统IMU的信息获取的，三者的结合方式此处不再限定；变道行驶路径用于供控制车辆变道至目标车道。
具体地：ECU先基于本车道的车道线的种类，选择可变道的路段；然后，在可变道的路段，基于车道线轨迹、车道线的位置信息和车辆的位置信息，规划出合理的行驶路径。
进一步地，考虑到周围障碍物对车辆行驶路径的影响，步骤260的另一实现方式可以为：
获取所述自车道和目标车道中所述车辆前方及周边的障碍物信息；基于所述第三车道线信息、所述车辆的位置信息和所述障碍物信息，规划变道行驶路径。
基于此，本实施例进一步考虑障碍物对自动变道的影响，将障碍物信息引入到变道行驶路径的规划中，从而可避免障碍物的影响，确保自动变道的安全性。
在另一可行实施例中，方法还包括：
在所述车辆基于所述变道行驶路径完成自动变道任务后，若检测到所述目标车道的第一车道线缺失或者置信度低于预设阈值，则对所述目标车道的第一车道线信息和第二车道线信息进行融合处理，得到所述目标车道的第三车道线信息；基于所述目标车道的第三车道线信息，控制所述车辆在所述目标车道居中行驶。
基于此，本实施例结合自动变道辅助系统的实际应用场景，在某些特定的场景下保证了自动变道系统任务的完整性，减少变道任务被中断导致车辆在目标车道与自车道之间突然变道返回，以及变道完成时无法平稳过渡到居中行驶任务。该系统提升自动变道辅助系统的体验感，稳定性与安全性。
综上所述，本实施例通过利用车辆传感器与高精度的地图信息进行车道线信息的数据融合，可确保得到完整可信的车道线信息，从而可保证自动变道任务的完整性以及自动变道过程的安全性。
图3为本申请另一实施例提供的一种车辆自动变道处理方法的流程示意图，参见图3，所述车辆自动变道处理方法具体可以包括如下步骤：
步骤302、车辆进入自动变道工作状态；
步骤304、判断第一车道线信息是否完整；
若是，则执行步骤306；若否，则执行步骤308。
具体地：检测所述第一车道线信息是否缺失或者置信度是否低于预设阈值。
其中，所述第一车道线为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的。
步骤306、基于第一车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径；
步骤308、对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；
步骤310、基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
在图2对应的实施例的基础上，本实施例进一步地增加了车道线信息是否完成的判断步骤，以判断是否存在引入导航地图补充车道线信息的必要，从而可选择性地利用视觉传感器与高精地图信息的探测特点以及数据更新周期等特点，实现对车道线的类型以及构建车道线方程的信息数据融合，从而实现在车道线置信度不高或者缺失的情况下的车道线探测问题，避免无用的车道线数据融合作业影响变道行驶路径的规划效率。
图4为本申请一实施例提供的一种车辆的自动变道辅助系统的结构示意图，参见图4，所述自动变道辅助系统具体可以包括：车载毫米波雷达、摄像头、高精地图模块、GPS+RTK融合定位模块、主控ECU和转向系统，其中：
车载毫米波雷达：可实现车辆前方100～200m距离探测，通过安装在车辆前方以及周边的毫米波雷达对自车道以及目标车道的物体位置信息进行探测，给主控ECU进行可行驶的路径规划提供辅助信息。
摄像头：通过安装在车辆前挡风玻璃处,对车辆行驶前方的道路车道线进行检测，通过图像处理技术，主控ECU把车道线转化为基于车辆后轴坐标系为原点的相对与车辆的三次方程，信息如下：
yCamera＝C0+C1x+C2x2+C3x3
其中，C0为车辆此时距离车道线的横向距离，C1为车道线切线方向与车辆x轴方向的夹角，C2为车道线的曲率，C3为车道线曲率的变化率。
高精地图模块：高精地图信息是地图厂商前期已经采集到的地图信息通过以太网等传输介质以ADASIS v3协议的方式发送给主控ECU用于提供前方2Km以内的交通道路先验信息。
假设高精地图可提供车道线信息如下：
ymap＝C0'+C1'x+C2'x2+C3'x3
其中，C0′为定位与地图提供的车辆距离车道线的横向距离，C1′为定位与地图提供的车道线切线方向与车辆x轴方向的夹角，C2′为定位与地图提供车道线的曲率，C3′为定位与地图提供车道线曲率的变化率。
GPS+RTK融合定位模块：通过结合GPS+RTK以及车载惯导系统(IMU)的信息进行定位信息融合，使得车辆满足10cm以内的定位精度要求。
主控ECU包括：信息融合模块、路径规划模块、运动控制模块，其中：
信息融合模块：当车辆出现视觉车道线信息不清晰或者缺失时，此时可借助高精地图提供的补充信息对置信度较低或者不清晰的车道线进行车道线数据融合，提高车道线的识别精度。
其中，车道线数据融合至少包括如下两种：
第一种、车道线类型
车道线的类型直接影响车辆的路径规划模块，如缺失的车道线为实现或者双黄线等禁止变道的标识时，则车辆不能进行变道任务。
信息融合后的车道线的种类ttype判断逻辑如下：
Figure BDA0002944898960000091
因高精地图采集的信息是先验信息是比较可靠的，但是高精地图有同时存在更新频率较低的问题，因此需要结合摄像头探测的车道线信息进行数据融合输出较为准确的车道线类型信息。因此，式中λ1与影响当前车辆视觉探测的车道线环境有关(如光照强度，天气类型)，历史车道线种类。λ2与地图在该区域已完成地图数据更新的时间有关。
第二种、车道线轨迹方程
车道线的轨迹方程信息直接影响车辆的规划轨迹，若准确知道车道线相对于车辆的位置，即使在某些车道线短暂丢失的环境下，仍可以规划出平稳光滑的行驶轨迹，使得车辆完成变道任务。
车道线轨迹方程的判断逻辑如下：
Figure BDA0002944898960000092
同理，与车道线种类判断逻辑相同，式中λ1与影响当前车辆视觉探测车道线环境有关(如光照强度，天气类型)，历史车道线方程。λ2与地图在该区域已完成地图数据更新的时间有关。
路径规划模块：信息融合模块处理完成输入本车道，目标车道的车道线种类，车道线所在位置等信息。路径规划模块基于信息模块的输入以及基于当前的车辆位置，规划出合理的行驶路径，在满足可变道的条件下，提供目标轨迹给运动控制模块进行轨迹追踪。
运动控制模块：基于路径规划模块提供的目标轨迹信息，对目标轨迹进行轨迹追踪，发送转向角度或者力矩请求数值给到转向执行器使得车辆完成变道的任务。
转向系统：接收主控ECU发送的控制请求指令，使得自车通过控制转向系统完成自动变道的任务。
下面结合图5对自动变道系统的工作流程进行示例性说明，所述工作流程具体可以包括如下步骤：
步骤502、车辆位于自车道道路居中行驶；
其中，自车道是指车辆当前所在的车道；
步骤504、车辆是否需要变道；
具体地：自动变道辅助系统控制车辆位于道路中间行驶时，此时因为驾驶员的转向意图输入，或者前方车辆持续挡住自车迫使自车已较低的车速进行行驶。系统进行是否需要进行变道的逻辑判断，若此时不需要变道则自动辅助变道系统维持车辆在自车道中间进行行驶，若判断车辆需要进行变道时，则执行步骤506；
步骤506、规划模块进行变道行为路径规划；
具体地：路径规划模块结合毫米波雷达传输的周边物体的运动信息以及摄像头探测到的自车道与目标车道的车道线信息对车辆变道任务进行路径规划。
步骤508、路径规划时关联车道线信息是否完成；
若否，则执行步骤510；若是，则执行步骤512；
步骤510、规划模块融合高精度地图进行轨迹规划；
步骤512、运动控制按规划轨迹进行转向控制；
具体地：在进行路径规划时关联车道线信息是否完整，即是否出现车道线类型，以及车道线参数方程的信息缺失。若信息完整，则发送规划的目标轨迹曲线与运动控制模块。若车道线信息缺失或者置信度较低时，此时结合高精地图中此段道路的车道线信息，按照上述的信息融合模块进行数据融合，来辅助规划模块生成目标轨迹曲线给与运动控制模块。
步骤514、变道完成时关联车道线信息是否完成；
若否，则执行步骤516；若是，则执行步骤518；
步骤516、规划模块融合高精地图进行车辆控制；
步骤518、车辆在目标车道居中行驶；
步骤520、变道完成。
具体地：变道完成时，需要让车辆在目标车道的车道中心线进行居中行驶。需要判断变道完成时关联车道线信息是否完整，若信息完整，则车辆完成变道任务到居中行驶任务的平缓过度。若车道线信息缺失或者置信度较低，此时结合高精地图中此段道路车道线信息，按照上述的车道线方程的数据融合方式，来辅助规划模块生成目标轨迹曲线，使得车辆在目标车道中心行驶，从而完成变道任务。
由此可知，本实施例一方面利用视觉传感器与高精地图信息的探测特点以及数据更新周期等特点，实现对车道线的类型以及构建车道线方程的信息数据融合，从而实现在车道线置信度不高或者缺失的情况下的车道线探测问题。另一方面，结合自动变道辅助系统的实际应用场景，在某些特定的场景下保证了自动变道系统任务的完整性，减少变道任务被中断导致车辆在目标车道与自车道之间突然变道返回，以及变道完成时无法平稳过渡到居中行驶任务。该系统提升自动变道辅助系统的体验感，稳定性与安全性。
图6为本申请一实施例提供的一种车辆自动变道处理装置的结构示意图，参见图6，所述车辆自动变道处理装置具体可以包括：
获取模块601，用于检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
融合模块602，用于对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，得到第三车道线信息；
规划模块603，用于基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
可选的，装置还包括：
检测模块，用于检测所述第一车道线信息是否缺失或者置信度是否低于预设阈值，若是，则获取第二车道线信息；否则，基于所述第一车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
可选的，车道线信息包括：
车道线的位置信息；
车道线的种类；
车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角；
车道线的曲率；
车道线曲率的变化率；
车辆距离车道线的横线距离。
可选的，所述融合模块，具体用于：
确定第一车道线种类和第二车道线种类，所述第一车道线种类和所述第二车道线种类分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息描述的车道线的种类；基于所述第一车道线种类和第一权重以及第二车道线种类和第二权重，得到车道线种类；其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线种类的因素和历史车道线种类确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
可选的，所述融合模块，具体用于：
确定第一车道线轨迹信息和第二车道线轨迹信息，所述第一车道线轨迹信息和所述第二车道线轨迹信息分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息中描述车道线轨迹的子信息；基于所述第一车道线轨迹信息和第一权重以及所述第二车道线轨迹信息和第二权重，得到车道线轨迹；其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线轨迹的因素和历史车道线轨迹确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
可选的，所述规划模块，具体用于：
获取所述自车道和目标车道中所述车辆前方及周边的障碍物信息；基于所述第三车道线信息、所述车辆的位置信息和所述障碍物信息，规划变道行驶路径。
可选的，所述车辆的位置信息为基于融合GPS和RTK对所述车辆的定位结果和车载惯导系统IMU的信息获取的。
可选的，装置还包括：
处理模块，用于在所述车辆基于所述变道行驶路径完成自动变道任务后，若检测到所述目标车道的第一车道线缺失或者置信度低于预设阈值，则对所述目标车道的第一车道线信息和第二车道线信息进行融合处理，得到所述目标车道的第三车道线信息；
控制模块，用于基于所述目标车道的第三车道线信息，控制所述车辆在所述目标车道居中行驶。
由此可知，本实施例通过利用车辆传感器与高精度的地图信息进行车道线信息的数据融合，可确保得到完整可信的车道线信息，从而可保证自动变道任务的完整性以及自动变道过程的安全性。而且，应当注意的是，在本申请的装置的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本申请不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。
图7为本申请一实施例提供的一种电子设备的结构示意图，参见图7，该电子设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成车辆自动变道处理装置。当然，除了软件实现方式之外，本申请并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
网络接口、处理器和存储器可以通过总线系统相互连接。总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器提供指令和数据。存储器可能包含高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少1个磁盘存储器。
处理器，用于执行所述存储器存放的程序，并具体执行：
检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，得到第三车道线信息；
基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
上述如本申请图6所示实施例揭示的车辆自动变道处理装置或管理者(Master)节点执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
车辆自动变道处理装置还可执行图2-5的方法，并实现管理者节点执行的方法。
基于相同的发明创造，本申请实施例还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一个或多个程序，所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得所述电子设备执行图2-5对应的实施例提供的车辆自动变道处理方法。
图8为本申请一实施例提供的一种车辆的结构示意图，参见图8，所述车辆包括：处理器801和与所述处理器连接的传感器802、存储器803、地图模块804、定位模块805；
所述传感器802感应车辆当前所处车道的车道线的相关数据并存入所述存储器803中，由所述处理器801转化得到第一车道线信息；
所述地图模块804向所述处理器801提供第二车道线信息，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
所述定位模块805定位所述车辆的位置信息；
所述处理器检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息；对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
可选的，处理器801检测所述第一车道线信息是否缺失或者置信度是否低于预设阈值，若是，则获取第二车道线信息；否则，基于所述第一车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
可选的，车道线信息包括：
车道线的位置信息；
车道线的种类；
车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角；
车道线的曲率；
车道线曲率的变化率；
车辆距离车道线的横线距离。
可选的，所述处理器801，包括：
第一信息融合模块，用于确定第一车道线种类和第二车道线种类，所述第一车道线种类和所述第二车道线种类分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息描述的车道线的种类；基于所述第一车道线种类和第一权重以及第二车道线种类和第二权重，得到车道线种类；其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线种类的因素和历史车道线种类确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
可选的，所述处理器801，包括：
第二信息融合模块，用于确定第一车道线轨迹信息和第二车道线轨迹信息，所述第一车道线轨迹信息和所述第二车道线轨迹信息分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息中描述车道线轨迹的子信息；基于所述第一车道线轨迹信息和第一权重以及所述第二车道线轨迹信息和第二权重，得到车道线轨迹；
其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线轨迹的因素和历史车道线轨迹确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
可选的，所述处理器801，还包括：
路径规划模块，用于获取所述自车道和目标车道中所述车辆前方及周边的障碍物信息；基于所述第三车道线信息、所述车辆的位置信息和所述障碍物信息，规划变道行驶路径。
可选的，所述车辆的位置信息为基于融合GPS和RTK对所述车辆的定位结果和车载惯导系统IMU的信息获取的。
可选的，处理器，还用于在所述车辆基于所述变道行驶路径完成自动变道任务后，若检测到所述目标车道的第一车道线缺失或者置信度低于预设阈值，则对所述目标车道的第一车道线信息和第二车道线信息进行融合处理，得到所述目标车道的第三车道线信息；基于所述目标车道的第三车道线信息，控制所述车辆在所述目标车道居中行驶。
由此可知，本实施例一方面利用视觉传感器与高精地图信息的探测特点以及数据更新周期等特点，实现对车道线的类型以及构建车道线方程的信息数据融合，从而实现在车道线置信度不高或者缺失的情况下的车道线探测问题。另一方面，结合自动变道辅助系统的实际应用场景，在某些特定的场景下保证了自动变道系统任务的完整性，减少变道任务被中断导致车辆在目标车道与自车道之间突然变道返回，以及变道完成时无法平稳过渡到居中行驶任务。该系统提升自动变道辅助系统的体验感，稳定性与安全性。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
上述对本申请特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆自动变道处理方法，其特征在于，所述车辆自动变道处理方法包括：
检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息，所述第一车道线信息为基于所述车辆的传感器感应的数据获取的，所述第二车道线为导航地图提供的，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，得到第三车道线信息；
基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
2.根据权利要求1所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，在获取第二车道线信息之前，方法还包括：
检测所述第一车道线信息是否缺失或者置信度是否低于预设阈值，若是，则获取第二车道线信息；否则，基于所述第一车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
3.根据权利要求1所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，车道线信息包括：
车道线的位置信息；
车道线的种类；
车道线切线方向与车辆行驶方向的夹角；
车道线的曲率；
车道线曲率的变化率；
车辆距离车道线的横线距离。
4.根据权利要求3所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，所述对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，包括：
确定第一车道线种类和第二车道线种类，所述第一车道线种类和所述第二车道线种类分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息描述的车道线的种类；
基于所述第一车道线种类和第一权重以及第二车道线种类和第二权重，得到车道线种类；
其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线种类的因素和历史车道线种类确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
5.根据权利要求4所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，所述对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合处理，还包括：
确定第一车道线轨迹信息和第二车道线轨迹信息，所述第一车道线轨迹信息和所述第二车道线轨迹信息分别为所述第一车道线信息和所述第二车道线信息中描述车道线轨迹的子信息；
基于所述第一车道线轨迹信息和第一权重以及所述第二车道线轨迹信息和第二权重，得到车道线轨迹；
其中，所述第一权重基于影响传感器探测车道线轨迹的因素和历史车道线轨迹确定，所述第二权重基于导航地图的更新时间确定。
6.根据权利要求5所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，所述基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径，包括：
获取所述自车道和目标车道中所述车辆前方及周边的障碍物信息；
基于所述第三车道线信息、所述车辆的位置信息和所述障碍物信息，规划变道行驶路径。
7.根据权利要求1所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，所述车辆的位置信息为基于融合GPS和RTK对所述车辆的定位结果和车载惯导系统IMU的信息获取的。
8.根据权利要求1所述的车辆自动变道处理方法，其特征在于，还包括：
在所述车辆基于所述变道行驶路径完成自动变道任务后，若检测到所述目标车道的第一车道线缺失或者置信度低于预设阈值，则对所述目标车道的第一车道线信息和第二车道线信息进行融合处理，得到所述目标车道的第三车道线信息；
基于所述目标车道的第三车道线信息，控制所述车辆在所述目标车道居中行驶。
9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：处理器和与所述处理器连接的传感器、存储器、地图模块、定位模块；
所述传感器感应车辆当前所处车道的车道线的相关数据并存入所述存储器中，由所述处理器转化得到第一车道线信息；
所述地图模块向所述处理器提供第二车道线信息，车道线信息用于描述所述车辆在当前路段所处自车道的车道线以及所述车道线和所述车辆的相对位置；
所述定位模块定位所述车辆的位置信息；
所述处理器检测到车辆处于自动变道工作状态时，获取第一车道线信息和第二车道线信息；对所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到第三车道线信息；基于所述第三车道线信息和所述车辆的位置信息，规划变道行驶路径。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和与所述处理器电连接的存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序以执行权利要求1-8任意一项所述的方法。
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