CN114454888B - 一种车道线预测方法、装置、电子设备及车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种车道线预测方法、装置、电子设备及车辆。该方法包括：获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。如此，在当前车道线信息丢失或无法识别的情况下，基于历史时刻的历史车道线信息来确定当前车道线信息，可以有效弥补当前车道线信息丢失带来的转向辅助功能退出等问题，并提升自动驾驶的体验感和安全性。同时，该方法可以减少自车获取车道线信息过程中对车道线图像的依赖。
Description
技术领域
本申请涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种车道线预测方法、装置、电子设备及车辆。
背景技术
近几年，自动驾驶技术迅速发展，其中自动驾驶技术的安全性一直是有待攻克的难题，尤其是自动驾驶车辆(自车)变道的安全性问题。自车变道和保持车道均需要参考当前自车前方的车道线信息，以控制自车的行驶操作。因此，车道线信息的稳定获取对于提升自动驾驶技术至关重要。
目前，自车多使用视觉导航设备或车载传感器获取自车前方的车道线信息，但是受实际光照、天气等环境因素以及周围其他车辆影响，视觉导航设备或车载传感器获取的车道线信息可能会存在短暂缺失或无法识别的问题，影响自车控制其行驶操作，进而造成自车行驶的安全性问题。
因此，针对上述车道线信息短暂缺失或无法识别的问题，提供一种车道线预测方法、装置、电子设备及车辆。
发明内容
本申请实施例提供了一种车道线预测方法、装置、电子设备及车辆。该方法通过获取自车的历史车道线信息；将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。如此，在当前车道线信息短暂缺失或无法识别的情况下，基于历史时刻的历史车道线信息来确定当前车道线信息，可以有效弥补当前车道线信息丢失带来的转向辅助功能退出等问题，并提升自动驾驶的体验感和安全性。同时，该方法可以减少自车获取车道线信息过程中对车道线图像的依赖。
以下从多个方面介绍本申请，以下多个方面的实施方式和有益效果可互相参考。
第一方面，本申请实施例提供了一种车道线预测方法，该方法包括获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；
将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。
在上述第一方面的一种实现中，上述将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，包括：
确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息；当前位置为当前时刻自车所在位置，历史位置为历史时刻自车所在位置；
利用第一相对位置信息，将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下。
在上述第一方面的一种实现中，上述确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息，包括：
对自车进行从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹；行驶轨迹包括当前位置对应的轨迹点和历史位置对应的轨迹点；
基于行驶轨迹，确定第一相对位置信息。
基于自车从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，实现对当前时刻自车当前位置的预测；无需使用定位设备，避免造成自车的定位效果易受到天气等外部因素影响，减少自车对外部设备的依赖，进一步提升自车驾驶的体验感和安全性。
在上述第一方面的一种实现中，将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息之前，上述方法还包括：
在确定历史车道线信息满足预设的车道预测条件时，执行将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息的步骤。
在上述第一方面的一种实现中，上述车道预测条件包括以下预测条件中的至少一种：
历史车道线信息对应的车道线满足预设的形状条件；
当前时刻自车满足预设的运动参数条件；
当前时刻自车至少无法识别到自车前方的部分车道线；
当前时刻自车处于转向状态。
在上述第一方面的一种实现中，上述形状条件包括长度范围、宽度范围、曲率半径范围和相对于自车的角度范围中的至少一种条件；
运动参数条件包括速度相关条件和/或方向盘相关条件。
上述方法通过从车辆运动规律、历史车道线信息的可使用性和自车对于车道线的需求条件考虑，设置上述车道预测条件，保证了该车道线预测方法的高效及合理效果。
在上述第一方面的一种实现中，上述方法还包括：
在确定当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将当前车道线信息用于判断当前时刻自车的行驶操作。
在上述第一方面的一种实现中，上述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
当前时刻自车相对于当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；第一位置包括当前时刻自车相对于当前车道线的位置，第二位置包括历史时刻自车相对于历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
当前时刻自车相对于当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；第二相对速度包括历史时刻自车相对于历史车道线的相对速度；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；第二力矩包括历史时刻自车的方向盘的力矩；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；第二转角包括历史时刻自车的转角请求中的转角。
上述方法通过设置基于车辆行驶的安全性和当前车道线信息可使用性相关的执行仲裁条件，有效解决了在预测得到的当前车道线信息的置信度较低的情况下，自车使用当前车道线信息确定行驶操作(如转向)，容易造成事故或者行驶操作失控的问题。
第二方面，本申请的实施方式提供了一种车道线预测装置，该装置包括：
获取模块，用于获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；
映射模块，用于将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。
在上述第二方面的一种实现中，上述映射模块包括：
第一映射子模块，用于确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息；当前位置为当前时刻自车所在位置，历史位置为历史时刻自车所在位置；
第二映射子模块，用于利用第一相对位置信息，将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下。
在上述第二方面的一种实现中，上述第一映射子模块包括：
轨迹预测模块，用于对自车进行从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹；行驶轨迹包括当前位置对应的轨迹点和历史位置对应的轨迹点；
位置确定模块，用于基于行驶轨迹，确定第一相对位置信息。
在上述第二方面的一种实现中，上述装置还包括：
车道预测判断模块，用于在确定历史车道线信息满足预设的车道预测条件时，控制映射模块执行将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息的步骤。
在上述第二方面的一种实现中，上述车道预测条件包括以下预测条件中的至少一种：
历史车道线信息对应的车道线满足预设的形状条件；
当前时刻自车满足预设的运动参数条件；
当前时刻自车至少无法识别到自车前方的部分车道线；
当前时刻自车处于转向状态。
在上述第二方面的一种实现中，上述形状条件包括长度范围、宽度范围、曲率半径范围和相对于自车的角度范围中的至少一种条件；
运动参数条件包括速度相关条件和/或方向盘相关条件。
在上述第二方面的一种实现中，上述装置还包括：
仲裁模块，用于在确定当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将当前车道线信息用于判断当前时刻自车的行驶操作。
在上述第二方面的一种实现中，上述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
当前时刻自车相对于当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；第一位置包括当前时刻自车相对于当前车道线的位置，第二位置包括历史时刻自车相对于历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
当前时刻自车相对于当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；第二相对速度包括历史时刻自车相对于历史车道线的相对速度；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；第二力矩包括历史时刻自车的方向盘的力矩；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；第二转角包括历史时刻自车的转角请求中的转角。
第三方面，本申请的实施方式提供了一种电子设备，电子设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行上述车道线预测方法。
第四方面，本申请的实施方式提供了一种车辆，车辆包括上述第三方面的电子设备。
本申请通过获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。如此，在当前车道线信息短暂缺失或无法识别的情况下，基于历史时刻的车道线信息来确定当前车道线信息的方法，适用于直到、弯道等多种场景，可以有效弥补当前车道线信息丢失带来的转向辅助等行驶操作功能无法执行而退出的问题，并提升自动驾驶的体验感和安全性。同时，该通过历史车道线信息来确定当前车道线信息的方法，可以减少自车获取车道线信息过程中对车道线图像的依赖。另外，本申请还通过从车辆运动规律、历史车道线信息的可使用性和自车对于车道线的需求条件考虑，设置上述车道预测条件，保证了该车道线预测方法的使用效果；通过设置上述基于车辆行驶的安全性和当前车道线信息可使用性相关的执行仲裁条件，有效解决了在预测得到的当前车道线信息的置信度较低的情况下，自车使用预测得到的当前车道线信息确定行驶操作(如转向)，容易造成事故或者行驶操作失控的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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。
图1是本申请实施例提供的一种车道线信息缺失的场景示意图；
图2是本申请实施例提供的一种车道线预测方法的流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种车道线预测方法的应用示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种车道线预测方法的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的一种车道线预测装置的结构示意图；
图6是本申请实施例提供的一种车道线预测方法的电子设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在介绍本申请实施例的车道线预测方法之前，首先对车道线预测方法的场景进行介绍。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种车道线信息缺失的场景示意图，自车101在行驶的过程中，预设时间间隔内会自动拍摄前方的车道线图片，用于识别当前自车101前方的车道线信息，基于车道线信息进行行驶操作决策等功能。在当前时刻，由于图像获取设备故障、图片不清楚等原因，造成车道线信息丢失，则当前时刻自车101无法获取到当前车道线信息。即无法基于当前自车101前方的车道线信息进行行驶操作决策等功能。
基于上述问题，本申请通过获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。如此，在当前车道线信息短暂缺失或无法识别的情况下，基于历史时刻的车道线信息来确定当前车道线信息，可以有效弥补当前车道线信息丢失带来的转向辅助功能退出等问题，并提升自动驾驶的体验感和安全性。同时，该方法可以减少自车获取车道线信息过程中对车道线图像的依赖。
以下介绍本申请一种车道线预测方法的具体实施例，图2是本申请实施例提供的一种车辆行驶意图预测方法的流程示意图。本说明书提供了如实施例或流程图的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或服务器产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。图3是本申请实施例提供的一种车道线预测方法的应用示意图，下面结合图1和图3所示的场景对图2所示方法进行详细介绍，具体的如图2所示，该方法可以包括：
S202：获取自车的历史车道线信息。历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻。
上述获取自车的历史车道线信息，可以基于自车的图像获取设备得到。例如，如图3，在历史时刻，自车101通过图像获取设备获取历史时刻，自车101前方(图3中车道线S位置的前方)的历史车道线图像，从历史车道线图像中得到历史车道线信息。历史车道线信息包括多个历史车道线参考点在以自车101历史位置为坐标系原点的坐标系XOY中的历史坐标(如历史车道线参考点G以点O为原点的历史坐标)。多个历史车道线参考点用于表征历史车道线的形状特征，如长度和方向。
例如，历史时刻T，获取自车101运动状态[ω,v]，确定当前时刻自车101位置O，建立图3所示的坐标系为XOY，其中，X和Y可以分别取对应自车101的横纵方向。
在历史时刻T的历史车道线信息用公式(1)表示：
Y＝C0+C1X+C2X2+C3X3 (1)
其中，C0、C1、C2、C3均为常数项。上述多个历史车道线参考点选取自公式(1)所示的函数点。
S204：将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。
在本申请的一些实施例中，上述将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，包括：
确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息；当前位置为当前时刻自车所在位置，历史位置为历史时刻自车所在位置；
利用第一相对位置信息，将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下。
例如，如图3，自车101将以自车101的历史位置为原点的坐标系XOY中多个历史车道线参考点的历史坐标(如历史车道线参考点G以点O为原点的历史坐标)，映射至当前时刻以自车101的当前位置为坐标系原点的坐标系xoy中，并得到当前车道线信息。其中当前车道线信息包含多个历史车道线参考点的当前坐标(如历史车道线参考点G以点o为原点的当前坐标)。其中，该映射过程包括基于自车101的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息(图3中自车101的当前位置o相对于自车101的历史位置O的第一相对位置信息)，基于第一相对位置信息，将多个历史车道线参考点的历史坐标映射至坐标系xoy中，得到多个历史车道线参考点的当前坐标。
当前车道线信息包括自车101当前位置前方(如图中车道线L位置的前方)的多个历史车道线参考点的当前坐标，所以自车101可以基于该当前车道线信息进行当前时刻自车101的行驶操作，如转向辅助。
通常自车的历史位置和当前位置通过定位设备中获取，如此造成定位效果容易受到天气、卫星轨道等因素的影响，自车定位的精度不够的问题。在本申请的一些实施例中，上述确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息，包括：
对自车进行从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹；行驶轨迹包括当前位置对应的轨迹点和历史位置对应的轨迹点；
基于行驶轨迹，确定第一相对位置信息。
在本申请的一些实施例中，基于车辆二自由度模型理论预测行驶轨迹，并确定自车的当前位置。
例如，通过以下公式(2)和(3)预测当前时刻自车101的当前位置的当前坐标：
Xo＝(1-cos(ω·Δt))·v/ω (2)
Yo＝sin(ω·Δt)·v/ω (3)
其中，ω为历史时刻T时自车101的稳态圆周运动的角速度，v为历史时刻T时自车101的速度，Δt为当前时刻和历史时刻的时间间隔。
通过公式(2)和(3)预测得到在历史时刻T的坐标系XOY下，当前时刻T+△t时自车101的当前位置o的当前坐标[Xo,Yo]。
将多个历史车道线参考点从坐标系XOY下的历史坐标映射到坐标系xoy下，得到多个历史车道线参考点的当前坐标。对多个历史车道线参考点的当前坐标进行三次多项式拟合，得到当前时刻T+△t在坐标系xoy下的当前车道线信息。其中坐标系XOY和坐标系xoy均可以采用笛卡尔坐标系。
当前车道线信息采用公式(4)表示：
y＝c4+c5x+c6x2+c7x3 (4)
其中，C4、C5、C6、C7均为拟合得到的常数项。
上述实例中，基于自车从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，实现对当前时刻自车当前位置的预测，无需使用定位设备，避免造成自车的定位效果易受到天气等外部因素影响，减少自车对外部设备的依赖，进一步提升自车驾驶的体验感和安全性。
为了实现车道线预测的合理使用，本申请提供另一种车道线预测方法。该方法包括设计车道线预测的车道预测条件和使用预测所得的当前车道线信息的执行仲裁条件。参阅图4，图4是本申请实施例提供的另一种车道线预测方法的流程示意图，下面进行详细介绍。
在步骤S204中进行历史车道线信息映射之前，上述方法还包括步骤S201，判断是否满足车道预测条件。
S201：确定历史车道线信息满足预设的车道预测条件。
在本申请的一些实施例中，上述车道预测条件包括以下预测条件中的至少一种：
历史车道线信息对应的车道线满足预设的形状条件；
当前时刻自车满足预设的运动参数条件；
当前时刻自车至少无法识别到自车前方的部分车道线；
当前时刻自车处于转向状态。
在本申请的一些实施例中，上述形状条件包括长度范围、宽度范围、曲率半径范围和相对于自车的角度范围中的至少一种条件；运动参数条件包括速度相关条件和/或方向盘相关条件。
在本申请的一些实施例中，上述宽度范围包括宽度稳定性范围，即表明车道线左右两侧方向一致性的条件。如此，通过使用宽度均匀的历史车道线信息，以保证获取当前车道线信息的可使用性。
在本申请的一些实施例中，上述速度相关条件包括速度条件和加速度条件。方向盘相关条件包括方向盘转角条件和方向盘力矩条件。
例如，速度条件包括横向速度、纵向速度、纵向急动度和横向摆角速度分别在对应的速度条件范围内；加速度条件包括横向加速度和纵向加速度在一定加速度范围内。方向盘转角条件包括方向盘转角的角度在一定角度范围内，方向盘转角中的转速在一定的转速范围内；方向盘力矩条件包括方向盘转动中力矩在一定力矩范围。
在本申请的一些实施例中，上述转向状态可以是自车正在进行转向辅助状态。
上述实施例通过从车辆运动规律、历史车道线信息的可使用性和自车对于车道线的需求条件考虑，设置上述车道预测条件，保证了该车道线预测方法的高效及合理使用。
需要说明的是，步骤S204之前的任何步骤，如步骤S201也可以在步骤S203之后，步骤S204之前，在此不做限制。步骤S202和步骤S204与图3中描述相同，再次不再赘述。
在步骤S204中确认当前车道线信息之后，上述方法还包括：
S206：在确定当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将当前车道线信息用于判断当前时刻自车的行驶操作。
在本申请的一些实施例中，上述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
当前时刻自车相对于当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；第一位置包括当前时刻自车相对于当前车道线的位置，第二位置包括历史时刻自车相对于历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
当前时刻自车相对于当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；第二相对速度包括历史时刻自车相对于历史车道线的相对速度；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；第二力矩包括历史时刻自车的方向盘的力矩；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；第二转角包括历史时刻自车的转角请求中的转角。
本实施例通过设置基于车辆行驶的安全性和当前车道线信息可使用性相关的执行仲裁条件，有效解决了在预测得到的当前车道线信息的置信度较低的情况下，自车使用当前车道线信息确定行驶操作(如转向)，容易造成事故或者行驶操作失控的问题。例如，在上述自车的第一相对速度超过预设的速度范围时候，惯性较大，使用当前车道线信息进行转向操作，容易与其他车辆发送碰撞。当前时刻自车相对于当前车道线信息对应的当前车道线的距离超过车道线的正常宽度，则该当前车道线信息不准确不能用于判断自车的行驶操作。再如，自车的运动是连续且规律的，自车的上述第一位置和上述第二位置的差异超过预设的位置差异范围，说明获得的当前车道线信息不准确不能用于判断自车的行驶操作。另外，在自车的行驶操作为转向时，自车的方向盘的力矩和自车的转角要满足车辆安全新方式条件才能将获取的当前车道线信息用于确定自车可以基于当前车道线信息进行转向。
综上所述，本申请通过获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。如此，在当前车道线信息短暂缺失或无法识别的情况下，基于历史时刻的车道线信息来确定当前车道线信息的方法，适用于直到、弯道等多种场景，可以有效弥补当前车道线信息丢失带来的转向辅助等行驶操作功能无法执行而退出的问题，并提升自动驾驶的体验感和安全性。同时，该通过历史车道线信息来确定当前车道线信息的方法，可以减少自车获取车道线信息过程中对车道线图像的依赖。另外，本申请还通过从车辆运动规律、历史车道线信息的可使用性和自车对于车道线的需求条件考虑，设置上述车道预测条件，保证了该车道线预测方法的使用效果；通过设置上述基于车辆行驶的安全性和当前车道线信息可使用性相关的执行仲裁条件，有效解决了在预测得到的当前车道线信息的置信度较低的情况下，自车使用预测得到的当前车道线信息确定行驶操作(如转向)，容易造成事故或者行驶操作失控的问题。
本申请实施例还提供了一种车道线预测装置，图5是本申请实施例提供的一种车道线预测装置的结构示意图，如图5所示，该车道线预测装置500包括获取模块501和映射模块502。其中，获取模块501用于获取自车的历史车道线信息；历史车道线信息基于历史时刻自车的车辆坐标系得到，历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；映射模块502用于将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息。
在本申请的一些实施例中，上述映射模块包括：
第一映射子模块，用于确定自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息；当前位置为当前时刻自车所在位置，历史位置为历史时刻自车所在位置；
第二映射子模块，用于利用第一相对位置信息，将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下。
在本申请的一些实施例中，上述第一映射子模块包括：
轨迹预测模块，用于对自车进行从历史时刻至当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹；行驶轨迹包括当前位置对应的轨迹点和历史位置对应的轨迹点；
位置确定模块，用于基于行驶轨迹，确定第一相对位置信息。
在本申请的一些实施例中，上述装置还包括：
车道预测判断模块，用于在确定历史车道线信息满足预设的车道预测条件时，控制映射模块执行将历史车道线信息映射于当前时刻自车的车辆坐标系下，得到当前时刻自车的当前车道线信息的步骤。
在本申请的一些实施例中，上述车道预测条件包括以下预测条件中的至少一种：
历史车道线信息对应的车道线满足预设的形状条件；
当前时刻自车满足预设的运动参数条件；
当前时刻自车至少无法识别到自车前方的部分车道线；
当前时刻自车处于转向状态。
在本申请的一些实施例中，上述形状条件包括长度范围、宽度范围、曲率半径范围和相对于自车的角度范围中的至少一种条件；
运动参数条件包括速度相关条件和/或方向盘相关条件。
在本申请的一些实施例中，上述装置还包括：
仲裁模块，用于在确定当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将当前车道线信息用于判断当前时刻自车的行驶操作。
在本申请的一些实施例中，上述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
当前时刻自车相对于当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；第一位置包括当前时刻自车相对于当前车道线的位置，第二位置包括历史时刻自车相对于历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
当前时刻自车相对于当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；第二相对速度包括历史时刻自车相对于历史车道线的相对速度；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；第二力矩包括历史时刻自车的方向盘的力矩；
在当前时刻得到当前车道线信息之前，自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；第二转角包括历史时刻自车的转角请求中的转角。
本申请实施例中的装置与方法实施例基于同样地申请构思。
图6是根据一示例性实施例示出的一种用于车道线预测的电子设备的框图。
该电子设备可以是服务器，还可以是终端设备，其内部结构图可以如图6所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种车道线预测方法。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本公开方案相关的部分结构的框图，并不构成对本公开方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
本申请的实施例还提供了一种电子设备，设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述的车道线预测方法。
本申请的实施例还提供了一种车辆，车辆包括上述电子设备。
本申请的实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质可设置于服务器之中以保存用于实现方法实施例中一种车道线预测方法相关的至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，该至少一条指令、该至少一段程序、该代码集或指令集由该处理器加载并执行以实现上述车道线预测方法。
可选的，在本实施例中，上述存储介质可以位于计算机网络的多个网络服务器中的至少一个网络服务器。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-only Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在示例性实施例中，还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，计算机设备的至少一个处理器从可读存储介质读取并执行计算机程序，使得计算机设备执行本公开实施例的车道线预测方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
Claims (7)
1.一种车道线预测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取自车的历史车道线信息；所述历史车道线信息基于历史时刻所述自车的车辆坐标系得到，所述历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；
将所述历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下，得到所述当前时刻所述自车的当前车道线信息；
在确定所述当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将所述当前车道线信息用于判断所述当前时刻所述自车的行驶操作；
其中，所述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
所述自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；所述第一位置包括所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线的位置，所述第二位置包括所述历史时刻所述自车相对于所述历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
所述第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；所述第二相对速度包括所述历史时刻所述自车相对于所述历史车道线的相对速度；
在所述当前时刻得到所述当前车道线信息之前，所述自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
所述第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；所述第二力矩包括所述历史时刻所述自车的方向盘的力矩；
在所述当前时刻得到所述当前车道线信息之前，所述自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
所述第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；所述第二转角包括所述历史时刻所述自车的转角请求中的转角；
其中，所述将所述历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下，包括：
确定所述自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息，包括：对所述自车进行从所述历史时刻至所述当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹，以在不使用定位设备的情况下，预测所述当前位置；基于所述行驶轨迹，确定所述第一相对位置信息；其中，所述当前位置为所述当前时刻所述自车所在位置，所述历史位置为所述历史时刻所述自车所在位置，所述行驶轨迹包括所述当前位置对应的轨迹点和所述历史位置对应的轨迹点；
利用所述第一相对位置信息，将所述历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下，得到所述当前时刻所述自车的当前车道线信息之前，所述方法还包括：
在确定所述历史车道线信息满足预设的车道预测条件时，执行所述将历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下，得到所述当前时刻所述自车的当前车道线信息的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述车道预测条件包括以下预测条件中的至少一种：
所述历史车道线信息对应的车道线满足预设的形状条件；
所述当前时刻所述自车满足预设的运动参数条件；
所述当前时刻所述自车至少无法识别到所述自车前方的部分车道线；
所述当前时刻所述自车处于转向状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述形状条件包括长度范围、宽度范围、曲率半径范围和相对于所述自车的角度范围中的至少一种条件；
所述运动参数条件包括速度相关条件和/或方向盘相关条件。
5.一种车道线预测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取自车的历史车道线信息；所述历史车道线信息基于历史时刻所述自车的车辆坐标系得到，所述历史时刻包括当前时刻之前的任意时刻；
映射模块，用于将历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下，得到所述当前时刻所述自车的当前车道线信息；
仲裁模块，用于在确定所述当前车道线信息满足预设的执行仲裁条件的情况下，将所述当前车道线信息用于判断所述当前时刻所述自车的行驶操作；
其中，所述执行仲裁条件包括以下仲裁条件中的至少一种：
所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线信息对应的当前车道线的距离在预设的距离范围；
所述自车的第一位置和第二位置的差异在预设的位置差异范围；所述第一位置包括所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线的位置，所述第二位置包括所述历史时刻所述自车相对于所述历史车道线信息对应的历史车道线的位置；
所述当前时刻所述自车相对于所述当前车道线的第一相对速度在预设的速度范围；
所述第一相对速度和第二相对速度的差异在预设的速度差范围；所述第二相对速度包括所述历史时刻所述自车相对于所述历史车道线的相对速度；
在所述当前时刻得到所述当前车道线信息之前，所述自车的方向盘的第一力矩在预设的力矩范围；
所述第一力矩相对于第二力矩的变化量在预设的力矩变化范围；所述第二力矩包括所述历史时刻所述自车的方向盘的力矩；
在所述当前时刻得到所述当前车道线信息之前，所述自车的转角请求中的第一转角在预设的角度范围；
所述第一转角相对于第二转角的变化量在预设的角度变化范围；所述第二转角包括所述历史时刻所述自车的转角请求中的转角；
其中，所述映射模块包括：
第一映射子模块，用于确定所述自车的当前位置相对于历史位置的第一相对位置信息；所述当前位置为所述当前时刻所述自车所在位置，所述历史位置为所述历史时刻所述自车所在位置；
第二映射子模块，用于利用所述第一相对位置信息，将所述历史车道线信息映射于所述当前时刻所述自车的车辆坐标系下；
所述第一映射子模块包括：
轨迹预测模块，用于对所述自车进行从所述历史时刻至所述当前时刻的轨迹预测，得到行驶轨迹，以在不使用定位设备的情况下，预测所述当前位置；所述行驶轨迹包括所述当前位置对应的轨迹点和所述历史位置对应的轨迹点；
位置确定模块，用于基于所述行驶轨迹，确定所述第一相对位置信息。
6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述处理器加载并执行如权利要求1-4任一项所述的车道线预测方法。
7.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求6所述的电子设备。
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