CN115127562A - 一种道路匹配方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道路匹配方法及装置，该道路匹配方法包括：计算本车与道路的距离；依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。本发明的有益效果是：根据车辆行驶的实际情况匹配道路，提升自动驾驶的准确性及安全性。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，更具体地说，涉及一种道路匹配方法及装置。
背景技术
随着汽车智能化、网联化、电动化概念的引入，自动驾驶技术已成为推动汽车产业发展的核心竞争力之一，越来越多的汽车电子供应商推出高精度传感器、超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达(LiDAR)、高清摄像头等“感测”设备，采用视频与雷达数据融合技术，将车辆环境数据引入车辆自动驾驶控制解决方案，已在各主机厂广泛应用。
要实现自动驾驶，车辆必须能够观察周围的环境，且不仅局限于眼前。然而，“感知融合”方案受“感测”设备的超高成本、感测距离、盲区遮挡等弊端影响，无法满足自动驾驶的全部需求。故一种基于网络传输技术的“感测”手段V2X(Vehicle to Everything)技术正在兴起并成为自动驾驶技术的发展趋势。
但是，现有技术一般对道路匹配仅仅通过线上地图进行简单匹配，鲜有根据车辆行驶道路的实际情况匹配道路，因此，现有自动驾驶技术亟需改进。
发明内容
本发明提供了一种道路匹配方法及装置，解决现有技术鲜有根据车辆行驶道路的实际情况匹配道路的问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供了一种道路匹配方法，包括：
计算本车与道路的距离；
依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
在本发明所述的道路匹配方法中，所述计算本车与道路的距离，包括：
分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
在本发明所述的道路匹配方法中，所述依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系，包括：
判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
在本发明所述的道路匹配方法中，所述计算本车与道路的距离，包括：
依次获取道路的多个路径采样点；
按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
计算本车到第一条线段的距离；
判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；
若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
在本发明所述的道路匹配方法中，所述依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系，包括：
若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；
计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
第二方面，提供一种道路匹配装置，包括：
距离计算模块，用于计算本车与道路的距离；
匹配模块，用于依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
在本发明所述的道路匹配装置中，所述距离计算模块，包括：
坐标获取模块，用于分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
距离计算子模块，用于依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
在本发明所述的道路匹配装置中，所述匹配模块还用于：
判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
在本发明所述的道路匹配装置中，所述距离计算模块，包括：
采样获取模块，用于依次获取道路的多个路径采样点；
线段组成模块，用于按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
线段计算模块，用于计算本车到第一条线段的距离；
阈值判断模块，用于判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
所述匹配模块，包括：
方向判断模块，用于若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载以执行如上所述的一种道路匹配方法。
本发明的有益效果是：
根据车辆行驶的实际情况匹配道路，提升自动驾驶的准确性及安全性。
具体实施方式
下面将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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。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一个或者更多个特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本发明中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本发明所公开的原理和特征的最广范围相一致。
该道路匹配方法包括步骤S1-S2：
S1、计算本车与道路的距离；
S2、依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
在本发明所述的道路匹配方法提供以下两种具体实现方法。
方法一：
步骤S1包括步骤S111-S112：
S111、分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
S112、依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
步骤S2包括步骤S211：
S211、判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
方法二：
步骤S1包括步骤S121-S125：
S121、依次获取道路的多个路径采样点；
S122、按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
S123、计算本车到第一条线段的距离；
S124、判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；
S125、若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
步骤S2包括步骤S221-S222：
S221、若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；
S222、计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
本发明提供的道路匹配装置包括距离计算模块及匹配模块：
距离计算模块用于计算本车与道路的距离；
匹配模块用于依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
同样的，在本发明所述的道路匹配装置提供以下两种具体实现方式。
方法一：
所述距离计算模块包括坐标获取模块及距离计算子模块：
坐标获取模块用于分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
距离计算子模块用于依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
所述匹配模块还用于：判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
方法二：
所述距离计算模块包括采样获取模块、线段组成模块、线段计算模块及阈值判断模块：
采样获取模块用于依次获取道路的多个路径采样点；
线段组成模块用于按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
线段计算模块用于计算本车到第一条线段的距离；
阈值判断模块用于判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
所述匹配模块包括方向判断模块：
方向判断模块用于若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；
计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
其中，线段航向角是指通过两点的GPS坐标计算出两点连线和正北方向夹角即为线段的航向角；车辆航向角为车辆航向及正北方向夹角。车辆航向角和线段航向角的差值小于阈值，即认为车辆行驶方向和道路行驶方向匹配。线段航向角指的是从线段起点到终点的航向。第一个起点是在道路行驶方向上的第一个采样点。从线段起点到终点的航向。第一个起点是在道路行驶方向上的第一个采样点。第一条线段的终点是第二条线段的起点。以此类推来计算每个线段的航向角。
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可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。为此，本发明实施例提供一种存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本发明实施例所提供的任一种道路匹配方法中的步骤。
其中，该存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本发明实施例所提供的任一种道路匹配方法中的步骤，因此，可以实现本发明实施例所提供的任一种道路匹配方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种道路匹配方法，其特征在于，包括：
计算本车与道路的距离；
依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
2.根据权利要求1所述的道路匹配方法，其特征在于，所述计算本车与道路的距离，包括：
分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
3.根据权利要求2所述的道路匹配方法，其特征在于，所述依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系，包括：
判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
4.根据权利要求1所述的道路匹配方法，其特征在于，所述计算本车与道路的距离，包括：
依次获取道路的多个路径采样点；
按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
计算本车到第一条线段的距离；
判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；
若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
5.根据权利要求4所述的道路匹配方法，其特征在于，所述依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系，包括：
若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；
计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
6.一种道路匹配装置，其特征在于，包括：
距离计算模块，用于计算本车与道路的距离；
匹配模块，用于依据所述距离确定所述本车与道路的匹配关系。
7.根据权利要求6所述的道路匹配装置，其特征在于，所述距离计算模块，包括：
坐标获取模块，用于分别获取本车和路侧设备的GPS坐标；
距离计算子模块，用于依据所述GPS坐标计算本车和路侧设备的距离。
8.根据权利要求7所述的道路匹配装置，其特征在于，所述匹配模块还用于：
判断所述本车和路侧设备的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则道路匹配成功。
9.根据权利要求6所述的道路匹配装置，其特征在于，所述距离计算模块，包括：
采样获取模块，用于依次获取道路的多个路径采样点；
线段组成模块，用于按照多个所述路径采样点的顺序，每相邻的两个点组成线段，并将所述线段排序；
线段计算模块，用于计算本车到第一条线段的距离；
阈值判断模块，用于判断所述距离是否大于预设的距离阈值；若所述距离大于预设的距离阈值，则计算本车到下一条线段的距离，并重新执行本步骤；若本车到所有线段的距离均大于所述预设的距离阈值，则退出运算。
所述匹配模块，包括：
方向判断模块，用于若所述距离未大于预设的距离阈值，则获取车辆航向角及每条所述线段的线段航向角；计算车辆航向角与线段航向角的差值，若所述差值小于预设的差值阈值，则判断本车行驶方向与道路的方向一致，并确定本车与道路匹配；其中，车辆航向角与线段航向角的差值的绝对值小于或等于90°。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载以执行权利要求1至5任一项所述的一种道路匹配方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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