CN114446060A - 车辆碰撞分析方法、终端设备、介质及边缘节点 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提出了一种车辆碰撞分析方法、终端设备、介质及边缘节点，其中，上述车辆碰撞分析方法中，接收车辆的路径规划区域数据；接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域；接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域；将判断结果发送至所述车辆。本申请由边缘节点完成碰撞分析，路侧感知设备或车辆仅提供数据，降低了路侧设备和车辆的算力要求，并且，本方法是基于判断进行碰撞分析，无需进行复杂的轨迹预测，并注重于车辆的剩余路径区域，对已行驶区域不进行计算，极大的减小了碰撞分析的计算量和计算时间，具有较好的实时性和较高的精确性。

Description

车辆碰撞分析方法、终端设备、介质及边缘节点

【技术领域】

本申请实施例涉及智能终端技术领域，尤其涉及一种车辆碰撞分析方法、终端设备、介质及边缘节点。

【背景技术】

现有的自动驾驶技术路线包括两大发展方向，分别为单车智能和车路协同。

这两种技术路线对自动驾驶车辆的碰撞分析有着不同的解决方案：单车智能技术路线中自动驾驶车辆通过自身安装的摄像头、激光雷达、毫米波雷达来实时检测周边的目标物，并通过判断自身的行驶方向与周边目标物的位置或轨迹预测是否有潜在的碰撞危险，来控制车辆的驾驶行为。但是单车智能方面避障方法不能解决盲区预警和超视距感知方面的问题。

车路协同技术路线中为了解决单车智能传感器的局限性问题(如超视距感知、盲区识别)，车路协同中通过在路侧部署感知设备，实时监测道路上的目标物和事件信息，然后将感知计算分析出来的结果上传至平台端，服务于各种应用端，其中就包括将感知结果及预测轨迹与自动驾驶车辆的位置做计算，判断是否有潜在的碰撞危险，进而控制车辆的驾驶行为。

虽然车路协同路线解决了单车智能的盲区预警和超视距感知方面的问题，同时也有路侧融合算法来提高感知结果的准确性和实时性，但是在将感知结果与联网车辆进行位置判断，分析两车之间是否存在潜在的碰撞风险方面，目前算法还不够成熟，对算力要求也非常之高，对路侧设备的算力资源消耗较大，而且在应用中，特别是在复杂场景下，碰撞算法在精确性、实时性方面表现较差。

【发明内容】

本申请实施例提供了一种辆碰撞分析方法、终端设备、介质及边缘节点，以降低了路侧感知设备和车辆的算力要求，提高碰撞分析的实时性和较高的精确性。

第一方面，本申请实施例提供一种车辆碰撞分析方法，包括：接收车辆的路径规划区域数据；接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息；接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据；将判断结果发送至所述车辆。

上述车辆碰撞分析方法中，引入边缘节点，将碰撞分析的业务下沉到接入网络边缘，在边缘节点上完成碰撞分析，减少了网络传输和多级转发带来的宽度和时延损耗，同时路侧感知设备或车辆不参与分析过程，仅承担数据的提供，大大降低了路侧感知设备和车辆的算力要求。并且，上述车辆碰撞分析方法，依据车辆的实时信息来计算得到车辆的剩余路径区域，得到剩余路径区域后判断是否有移动目标会进入，以分析车辆是否存在碰撞的风险，该方法基于判断进行碰撞分析，无需进行较难的轨迹预测，极大的减小了碰撞分析的计算量和计算时间，并且，该方法关注于车辆的剩余路径区域，对已行驶区域相关的移动目标不进行计算，还从另一方面减小了碰撞分析的计算量和计算时间，这两个方面特性使得本申请的车辆碰撞分析方法还拥有较好的实时性和较高的精确性。

其中一种可能的实现方式中，所述实时信息还包括车辆的实时车况信息，所述实时车况信息包括行驶方向、速度，所述方法还包括：

当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标；

计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞；

所述将判断结果发送至所述车辆，包括：

将碰撞判断结果发送至所述车辆。

其中一种可能的实现方式中，依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹；

依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹；

判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否相交；

当所述位置轨迹与所述移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

其中一种可能的实现方式中，所述依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何；

依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

其中一种可能的实现方式中，所述计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置，包括：

依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹；

所述依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹；

判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否相交；

当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

其中一种可能的实现方式中，所述路径规划区域数据采用以下步骤预先生成，所述步骤包括：

车辆或云服务器依据高精度地图数据进行车道级的路径规划；

车辆或云服务器依据所述路径规划和所述形体数据生成所述路径规划区域数据。

第二方面，本申请实施例提供一种边缘节点，所述边缘节点包括：路径规划区域数据接收模块，用于接收车辆的路径规划区域数据；剩余路径区域计算模块，用于接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息；判断模块，用于接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据；发送模块，用于将判断结果发送至所述车辆。

其中一种可能的实现方式中，所述实时信息还包括车辆的实时车况信息，所述实时车况信息包括行驶方向、速度，所述边缘节点还包括：选取模块，用于当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标；计算模块，用于计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；第二判断模块，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞；所述发送模块，还用于将碰撞判断结果发送至所述车辆。

其中一种可能的实现方式中，所述第二判断模块，包括：滞留计算子模块，用于依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹；移动轨迹计算子模块，用于依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹；判断子模块，用于判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否在同一时间相交；当所述位置轨迹与所述移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

其中一种可能的实现方式中，所述第二判断模块，包括：最小外包围几何计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何；相交判断子模块，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

其中一种可能的实现方式中，所述计算模块，还包括：计算子模块，用于依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；第二滞留计算子模块，依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹；所述第二判断模块，包括：第二移动轨迹计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹；第二判断子模块，用于判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否在同一时间相交；当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

第三方面，本申请实施例提供一种终端设备，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面提供的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行第一方面提供的方法。

应当理解的是，本申请实施例的第二～四方面与本申请实施例的第一方面的技术方案一致，各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似，不再赘述。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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说明书的一些实施例，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它的附图。

图1为本申请一个实施例提供的车辆碰撞分析方法的流程图；

图2为本申请一个实施例提供的路径规划区域数据的示意图；

图3为本申请一个实施例提供的移动目标判断场景的示意图；

图4为本申请一个实施例提供的车辆实时信息与剩余路径区域的关系的示意图；

图5为本申请再一个实施例提供的车辆碰撞分析方法的流程图；

图6为本申请另一个实施例提供的图像美化效果的显示方法的示意图；

图7为本说明书一个实施例提供的边缘节点的结构示意图；

图8为本说明书另一个实施例提供的边缘节点的结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本说明书的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本说明书保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

在现有的车路协同自动驾驶的碰撞算法中，车辆会将自身的规划路径发送至路侧部署的感知设备，路侧感知设备会监控该规划路径上的移动目标及其的相关信息，对其的移动趋势进行预测，依据预测结果看其的轨迹是否与车辆轨迹会在某一刻相遇，从而预测车辆是否会发生碰撞。例如，当车辆的规划路径为A到B时，该路径会被发送给A-B路径上所有的路侧感知设备，当A- B上的路侧感知设备监测到符合条件的移动目标如行人、非机动车辆等时，会记录该移动目标的信息如速度、方向、移动状态等，并基于移动目标信息通过深度神经网络、随机森林等预设的预测算法预测移动目标在未来一定时间内的运动轨迹，将该预测结果上报，车辆接收到上报的预测结果后，结合自身的位置、工况等信息判断自身是否将要与移动目标相撞。

申请人认为，以上现有的碰撞算法中，由于路侧感知设备既要监控路径内所有的移动目标及移动目标的信息，又要对移动目标的运动进行预测，该过程中，特别是对运动的预测，路侧感知设备需要消耗较大的算力才能满足需求，由于算力的要求，路侧感知设备往往需要具有较高的硬件配置。并且，除算力的缺点外，碰撞算法实时性也较差，一方面，由于碰撞算法是基于预测进行的，其需要采用预测算法对移动目标的运动进行预测，该过程中算法需要一定时间才能完成预测；另一方面，碰撞算法是基于全轨迹的，即车辆规划路径上所有的移动目标都需要进行监控，该方法，特别是在复杂路况下，需要计算非常的数据，导致碰撞算法产生结果耗时较长。

此外，由于碰撞算法在实时性上的缺点及其他因素(如计算时间过长导致车辆拥有的反应时间过短等)也导致现有的碰撞算法在精确性上的表现也不如预期。

基于以上问题，本申请实施例提供一种车辆碰撞分析方法，用于降低了路侧感知设备和车辆的算力要求，提高碰撞分析的实时性和较高的精确性。

本申请提供的方法应用于边缘节点中，边缘节点为在靠近车辆的网络边缘侧(如道路侧)构建的业务平台，其能为车辆提供存储、计算、网络等资源，边缘节点可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统。

图1为本申请一个实施例提供的车辆碰撞分析方法的流程图，如图1所示，上述车辆碰撞分析方法可以包括：

步骤101，接收车辆的路径规划区域数据。

接收车辆的路径规划区域的数据，该数据是指车辆从一个路径规划点行驶至另一个路径规划点的过程中所覆盖的区域的数据。

图2示出了本申请实施例的路径规划区域数据的示意图，示例的，如图2 的2-1部分所示，当车辆计划从路径规划点A到达路径规划点D时，路径规划方(如车辆)会读取路径规划点A、D在高精度地图中的位置，读取二者的位置结合高精度地图中信息如车道信息、行驶指示标志信息等，得到规划路径：车辆想要从A行驶到D，需要先行驶一段距离驶出当前车道，在转弯区左转弯进行入另一车道，在该车道上行驶一定距离后才能到达D点。计算出车辆的行驶路径后，结合车辆形体数据，如车辆的长、宽等，计算车辆在该行驶路径上实际占用的面积数据，该面积数据即是上述路径规划区域数据，如图 2的2-2部分的201所示。

在本申请的实施例中，车辆接收的路径规划区域数据，可以包括规划路径、规划路径的多个轨迹点、轨迹点在地图中的坐标值、多个轨迹点中相邻两个轨迹点之间行驶路径的曲率值、路径长度、行驶过程中占用的面积等信息。在本申请的一个实施例中，规划的路径例如可以与自动驾驶车辆实际行驶中所沿路径之间具有预定缩放倍数的关系，即实际行驶中所沿的引导路径例如可以根据监控平台规划的引导路径成倍数的放大得到。该预定的缩放倍数例如可以为0.01、0.005等远小于1的值。

本申请中接收/发送数据的通信方式可以为第五代(5th generation，5G)、专用短程通信(Dedicated Short Range Communication，DSRC)、LTE(Long Term Evolution，长期演进)、第四代(4th generation，4G)等。

进一步的，所述路径规划区域数据采用以下步骤预先生成，所述步骤包括：

A、车辆或云服务器依据高精度地图数据进行车道级的路径规划；

在获取到目标路径点后，车辆或云服务器在内部存储的高精度地图中标注出目标路径点和当前位置点，以车道为单位寻找能够从当前位置点到达目标路径点的路径。

B、车辆或云服务器依据所述路径规划和所述形体数据生成所述路径规划区域数据。

得到路径后，依据车辆的形体数据(如车辆的长、宽等)计算在该路径上车辆需要使用的区域，该区域即为路径规划区域数据。

步骤102，接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息。

接收车辆上报的信息，该信息是实时发送的，信息中需要包括车辆的实时位置相关信息(如经纬度、在高精度地图的坐标系中的坐标等)。应当注意的是，本申请的实时可以依据自身的情况的不同做出调整，如在车速较快时/经过路口时，每0.1秒车辆需要进行上报一次信息，在车速恢复/经过路口后，则车辆每0.5秒上报一次信息。

边缘节点接收到车辆上报的实时信息后，依据该实时信息和之前接收的路径规划区域数据，计算车辆从实时位置点到达目标规划点上还需要使用的区域，该区域就是车辆还需行驶的剩余路径区域。

步骤103，接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据。

接收移动目标信息，移动目标信息中包括移动目标及移动目标的多种相关信息如形体数据(长、宽、高等)、运动数据(如速度、方向、加速度等)、事件信息(红绿灯、交通指示标志等可能影响轨迹变化事件)等等。该移动目标信息也是实时发送的，优选的。该实时的频率与车辆发送实时位置信息的频率保持一致。

优选的，该移动目标信息是由路侧感知设备直接发送给边缘节点的，路侧感知设备又被称为路侧单元(road side unit，RSU)，其为布置在道路侧的监测设备如监控摄像头、雷达等。

边缘节点接收到移动目标信息后，判断是否有移动目标会进入步骤102所计算出的剩余路径区域中。例如，如图3所示，图3示出了本申请的一个移动目标判断场景的示意图，当车辆行驶到位置B时，计算出得到的剩余路径区域为301，此时接收移动目标信息，移动目标信息中包括一辆对向行驶的面包车302及面包车的位置坐标、车速为20km/h、车长3m。读取剩余路径区域的信息如规划行驶路径点、剩余区域在路口边缘处的坐标点或者距离路口实线的距离等，计算该坐标点与面包车坐标点的距离，或者计算区域边缘距离路口实线的垂直长度与面包车车头坐标点距路口实线的车道长度之和，将计算出的距离(如300m)除以面包车车速，得到结果100s。然后，计算车辆以规划时速从实时位置行驶到路口边缘处对应的规划路径点的时间(如200s)。判断得到结果100s＜200s，则说明移动目标会进入车辆的剩余路径区域。

当判断结果为车辆会进入剩余路径区域时，说明二者的行驶轨迹存在相交，二者有可能发生碰撞。

当判断结果为车辆不会进入剩余路径区域时，说明二者的行驶轨迹不存在相交的点，二者不可能发生碰撞。

本申请上述步骤中，对碰撞的分析并非是基于预测的，而是基于判断的，也就是说采用本申请的方法中无需经过复杂的算法、深层的模型对移动目标的运动轨迹进行预测，仅需依据接收的数据进行简单的判断。本申请相对于现有基于预测的碰撞算法而言，能够减小计算量，特别是在移动目标较多时能够减小的计算量更多，从而减少分析碰撞所需的时间，提高了碰撞分析的实时性、精确性。

并且，上述步骤中，通过接收车辆的实时位置信息来计算得到车辆的剩余路径区域，由于车辆将不断地向目标规划点行驶，二者距离不断减小，那么剩余路径区域也是不断递减的，则边缘节点需要计算的量也是在不断减小的，该种优势在移动目标较多的复杂场景下更能得到体现。如图4所示，图4示出了本申请的车辆实时信息与剩余路径区域的关系，当实时信息表明车辆在A 点时，剩余路径为区域401、区域402和区域403，随着车辆的行驶，当实时信息表明车辆在位置B时，则剩余路径为区域402和区域403，其减少了区域401，由于该区域的减少，相对于现有的基于全路径的碰撞方法而言，本申请无需计算将要闯过401区域的行人，仅需关注与区域402、403相关的移动目标，即，本申请的计算量将跟随车辆行驶的不断减小，从而不断减少分析碰撞所需的时间，提高了实时性、精确性。

步骤104，将判断结果发送至所述车辆。

将步骤103中的判断结果，移动目标是或否会进入车辆的剩余路径区域，发送给车辆，车辆将依据该结果采取应对措施，如减速等待、按喇叭提示等。

上述车辆碰撞分析方法中，引入边缘节点，将碰撞分析的业务下沉到接入网络边缘，在边缘节点上完成碰撞分析，减少了网络传输和多级转发带来的宽度和时延损耗，同时路侧感知设备或车辆不参与分析过程，仅承担数据的提供，大大降低了路侧感知设备和车辆的算力要求。并且，上述车辆碰撞分析方法，依据车辆的实时信息来计算得到车辆的剩余路径区域，得到剩余路径区域后判断是否有移动目标会进入，以分析车辆是否存在碰撞的风险，该方法基于判断进行碰撞分析，无需进行较难的轨迹预测，极大的减小了碰撞分析的计算量和计算时间，并且，该方法关注于车辆的剩余路径区域，对已行驶区域相关的移动目标不进行计算，还从另一方面减小了碰撞分析的计算量和计算时间，这两个方面特性使得本申请的车辆碰撞分析方法还拥有较好的实时性和较高的精确性。

步骤103的判断结果只显示了移动目标有或无能力进入剩余路径区域，其仅能表明车辆是否存在一定程度碰撞风险，并不能对碰撞是否发生精确的判断，因此本申请还提供了另一种车辆碰撞分析方法。

图5为本申请另一个实施例提供的车辆碰撞分析方法的流程图，如图5 所示，本申请图1所示实施例中，步骤103后还可以包括：

步骤501，当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标。

在本实施例中，当步骤103判断结果表示有移动目标将计入车辆的剩余路径区域时，将该移动目标选中为碰撞目标。

在本实施例中，步骤103的一个作用是对移动目标进行筛选，从多个移动目标中筛选出存在碰撞可能的碰撞目标。对于碰撞目标，其仅仅是存在能够进入剩余路径区域的能力而已，其不一定会与碰撞目标发生碰撞，例如在碰撞目标车速较快时，其可能已经驶出了剩余路径区域，车辆才到达碰撞目标进入剩余路径区域的位置点。因此，还需进一步的给出移动目标到底是否会与车辆相撞，以给出一个精确的结果，使车辆能够更好进行应对。

步骤502，计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置。

筛选出碰撞目标后，假定碰撞目标在剩余路径区域内从进入到离开是按直线，且按照观测信息(指移动目标信息中记载的运动信息、事件信息等)行驶，结合剩余路径区域的数据计算出碰撞目标进入剩余路径区域的位置、时间和离开剩余路径区域的时间、位置。

示例的，读取高精度地图数据，假设碰撞目标继续按照移动目标信息的运动信息继续行驶，计算碰撞目标从当前坐标行驶到接触剩余路径区域的边缘所需的时间及接触到车辆边缘的坐标，该时间就是进入的时间、该坐标就是进入的位置，沿用运动信息，计算碰撞目标离开剩余路径区域的时间及离开的位置点的坐标，这一时间和坐标就是离开剩余的时间和位置。

步骤503，依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞。

计算出碰撞目标进入的时间、地点及离开的时间、地点后，结合车辆的实时车况信息判断车辆是否会与碰撞目标发生碰撞，所述实时车况信息包含于车辆发送的实时信息中，实时车况信息中包括了车辆当前行驶方向、速度、加速度等信息。

进一步的，步骤503还包括：

步骤503-A，依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何。

依据车辆的形体数据如长、宽、高、外形曲线等，所述形体数据为预先下载的或者包含在需要接收的信息中，计算出车辆的最小外包围矩形几何，最小外包围矩形几何，又称最小外接矩形(MBR-Minimum Bounding Rectangle)、最小外包矩形等，是以二维坐标表示的包围图元(车辆、碰撞目标)的最大范围，即以给定的二维形状的包围图元的各顶点中的最大横坐标、最小横坐标、最大纵坐标、最小纵坐标定下边界的矩形。这样的一个矩形包含给定的二维形状，且边与坐标轴平行。

同样的，依据移动目标信息，特别是移动目标的长、宽、高等，计算出碰撞目标的最小外包围矩形几何。

步骤503-B，依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

依据碰撞目标进入和离开的时间、地点，及实时车况信息，判断车辆的最小外包围矩形几何是否与碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

当车辆的最小外包围矩形几何与碰撞目标的最小外包围矩形几何相交时，则说明车辆与碰撞目标之间发生了碰撞。

引入车辆和碰撞目标的最小外包围矩形几何，充分考虑车辆和碰撞目标各自的形体因素，更为精准的判断碰撞是否发生。

步骤504，将碰撞判断结果发送至所述车辆。

本实施例中，由于已经进行更为准确的碰撞分析过，因此发送给车辆的判断结果将是步骤503的碰撞判断结果，而不是对移动目标能或否进入剩余路径区域这种模糊的结果。

图6为本申请另一个实施例提供的车辆碰撞分析方法的流程图，如图6 所示，本申请图5所示实施例中，步骤503，还可以包括：

步骤601，依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹。

示例的，计算出碰撞目标进入和离开的时间、位置后，将碰撞目标进入时间减去离开时间即为滞留时间，对于位置轨迹，可以直接连接进入位置的坐标和离开位置的坐标生成位置轨迹。

步骤602，依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹。

获取碰撞目标的滞留时间后，结合车辆的车况信息计算车辆在该段时间内行驶经过的路径。

步骤603，判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否相交；

当所述位置轨迹与所述移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

判断车辆在滞留时间内的移动轨迹是否与碰撞目标的位置轨迹能够相交，碰撞目标在滞留时间内其部分或全部将位于剩余路径区域内，而车辆的剩余剩余路径区域表示了车辆在行驶过程中的最小占用面积，如果二者相交，则说明在滞留时间内碰撞目标与车辆的使用空间存在必然重叠部分，也就是说，滞留时间内，车辆与碰撞目标将发生碰撞。

本申请一个可选实施例中，本申请图5所示实施例中，步骤502，还可以包括：

步骤521，依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

依据碰撞目标的移动目标信息中的形体数据如长、宽等，计算出该碰撞目标的最小外包围矩形几何。

结合地图数据计算碰撞目标的最小外包围矩形几何接触到剩余路径区域所需经过的车道的长度及接触点的位置，依据碰撞目标的移动目标信息中的速度信息、事件信息等，计算碰撞目标完成车道的时间，以上完成时间即为进入时间，接触点的位置即为进入位置。

碰撞目标继续用移动目标信息中的速度行驶，计算碰撞目标的最小外包围矩形几何最终离开所述剩余路径区域的时间及离开点的位置。

步骤522，依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹。

将离开时间减去进入的时间得到碰撞目标的最小外包围矩形在剩余路径区域内的滞留时间，该滞留时间即为第二滞留时间，将进入的接触点与离开点连接得到碰撞目标的最小外包围矩形经过剩余路径区域所需使用的面积。

步骤523，依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹。

依据车辆的形体数据如长、宽等计算车辆的最小外包围矩形几何，并依据车辆的车况信息如速度、方向等计算车辆的最小外包围矩形几何在滞留时间内行驶经过的区域，该区域即为第二移动轨迹。

步骤524，判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否相交；当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

判断第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹相交，就是判断所述车辆的最小外包围矩形几何行驶经过的区域与碰撞目标的最小外包围矩形行驶经过的区域是否重叠；

当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹相交时，说明在碰撞目标的滞留期间，在碰撞目标的最小外包围矩形几何会部分/全部位于车辆的最小外包围矩形的行驶路径上，其表示碰撞目标与车辆会发生碰撞。

上述对本说明书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。

图7为本发明一个实施例提供的边缘节点的结构示意图，如图7所示，上述边缘节点可以包括：路径规划区域数据接收模块71、剩余路径区域计算模块72、判断模块73和发送模块74；

其中，路径规划区域数据接收模块71，用于接收车辆的路径规划区域数据；

剩余路径区域计算模块72，用于接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息；

判断模块73，用于接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据；

发送模块74，用于将判断结果发送至所述车辆。

图7所示实施例提供的边缘节点可用于执行本说明书图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果可以进一步参考方法实施例中的相关描述。

图8为本说明书另一个实施例提供的边缘节点的结构示意图，本实施例中，所述实时信息还包括车辆的实时车况信息，所述实时车况信息包括行驶方向、速度，所述边缘节点还包括：选取模块81、计算模块82和第二判断模块 83；

选取模块81，用于当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标；

计算模块82，用于计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

第二判断模块83，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞；

所述发送模块74，还用于将碰撞判断结果发送至所述车辆。

可选的，所述第二判断模块83，包括：

滞留计算子模块，用于依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹；

移动轨迹计算子模块，用于依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹；

判断子模块，用于判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否在同一时间相交；当所述位置轨迹与所述移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

可选的，所述第二判断模块83，包括：

最小外包围几何计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何；

相交判断子模块，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

可选的，所述计算模块82，还包括

计算子模块，用于依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

第二滞留计算子模块，依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹；

所述第二判断模块83，包括：

第二移动轨迹计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹；

第二判断子模块，用于判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否在同一时间相交；当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

图8所示实施例提供的图像美化效果的显示装置可用于执行本申请上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果可以进一步参考方法实施例中的相关描述。

本申请实施例提供一种终端设备，上述终端设备可以包括至少一个处理器；以及与上述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：存储器存储有可被处理器执行的程序指令，上述处理器调用上述程序指令能够执行本说明书上述方法实施例提供的车辆碰撞分析方法。

其中，上述终端设备可以为智能手机、平板电脑或笔记本电脑等智能电子设备，本实施例对上述终端设备的形式不作限定。

本申请实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行本说明书上述方法实施例提供的车辆碰撞分析方法。

上述非暂态计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。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。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(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(erasable programmable read onlymemory，EPROM)或闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，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。

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程序代码。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程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、射频(radio frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本说明书操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如 Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(localarea network，LAN)或广域网(wide area network，WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

上述对本说明书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。

在本发明实施例的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本说明书的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本说明书的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

需要说明的是，本申请实施例中所涉及的终端可以包括但不限于个人计算机(personal computer，PC)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、无线手持设备、平板电脑(tablet computer)、手机、MP3播放器、MP4播放器等。

在本说明书所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以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，机械或其它的形式。

另外，在本说明书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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(processor)执行本说明书各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种车辆碰撞分析方法，其特征在于，所述方法应用于边缘节点，所述方法包括：

接收车辆的路径规划区域数据；

接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息；

接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据；

将判断结果发送至所述车辆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时信息还包括车辆的实时车况信息，所述实时车况信息包括行驶方向、速度，所述方法还包括：

当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标；

计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞；

所述将判断结果发送至所述车辆，包括：

将碰撞判断结果发送至所述车辆。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹；

依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹；

判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否相交；

当所述位置轨迹与所述移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何；

依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置，包括：

依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹；

所述依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞，包括：

依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹；

判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否相交；

当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述路径规划区域数据采用以下步骤预先生成，所述步骤包括：

车辆或云服务器依据高精度地图数据进行车道级的路径规划；

车辆或云服务器依据所述路径规划和所述形体数据生成所述路径规划区域数据。

7.一种边缘节点，其特征在于，所述边缘节点包括：

路径规划区域数据接收模块，用于接收车辆的路径规划区域数据；

剩余路径区域计算模块，用于接收所述车辆上报的实时信息，依据所述实时信息和所述路径规划区域数据计算车辆的剩余路径区域，所述实时信息中包括所述车辆的实时位置信息；

判断模块，用于接收移动目标信息，依据所述移动目标信息判断是否有移动目标进入所述剩余路径区域，所述移动目标信息包括移动目标的移动方向、移动速度、形体数据；

发送模块，用于将判断结果发送至所述车辆。

8.根据权利要求7所述的边缘节点，其特征在于，所述实时信息还包括车辆的实时车况信息，所述实时车况信息包括行驶方向、速度，所述边缘节点还包括：

选取模块，用于当有移动目标进入所述剩余路径区域时，将进入所述剩余路径区域的移动目标作为碰撞目标；

计算模块，用于计算所述碰撞目标进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

第二判断模块，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆是否将与所述碰撞目标发生碰撞；

所述发送模块，还用于将碰撞判断结果发送至所述车辆。

9.根据权利要求8所述的边缘节点，其特征在于，所述第二判断模块，包括：

滞留计算子模块，用于依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标在所述剩余路径区域内的滞留时间和位置轨迹；

移动轨迹计算子模块，用于依据所述实时车况信息计算所述滞留时间内车辆的移动轨迹；

判断子模块，用于判断所述位置轨迹是否与所述移动轨迹能否在同一时间相交；当所述位置轨迹与所述移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

10.根据权利要求8所述的边缘节点，其特征在于，所述第二判断模块，包括：

最小外包围几何计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何；

相交判断子模块，用于依据所述时间、所述位置及所述实时车况信息判断所述车辆的最小外包围矩形几何是否与所述碰撞目标的最小外包围矩形几何相交。

11.根据权利要求8所述的边缘节点，其特征在于，所述计算模块，还包括

计算子模块，用于依据所述移动目标信息计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何，及计算所述碰撞目标的最小外包围矩形几何进入和离开所述剩余路径区域的时间和位置；

第二滞留计算子模块，依据所述时间和所述位置计算所述碰撞目标的最小外包围矩形在所述剩余路径区域内的第二滞留时间和第二位置轨迹；

所述第二判断模块，包括：

第二移动轨迹计算子模块，用于依据车辆的形体数据计算所述车辆的最小外包围矩形几何，及依据所述车况信息计算所述第二滞留时间内所述车辆的最小外包围矩形几何的第二移动轨迹；

第二判断子模块，用于判断所述第二位置轨迹是否与所述第二移动轨迹能否在同一时间相交；当所述第二位置轨迹与所述第二移动轨迹在同一时间相交时，表征所述车辆将与所述碰撞目标发生碰撞。

12.一种终端设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至6任一所述的方法。

13.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至6任一所述的方法。

Images