CN115140040A - 一种跟车目标确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种跟车目标确定方法、装置、电子设备及存储介质，其中，该方法包括：获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确确定跟车目标的效果。
Description
技术领域
本发明涉及车辆驾驶技术领域，尤其涉及一种跟车目标确定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
选择当前车辆的跟车目标进行当前车辆的行驶跟随，是自适应巡航系统的关键技术之一，因此准确判断当前车辆的跟车目标至关重要。
目前，通常是通过如下方式进行跟车目标的选择：先根据横摆角速度判断用户当前车辆当前在弯道还是在直道，若当前车辆当前在直道，则计算前车相对于当前车辆的横向距离，若横向距离小于车道宽度的一半，则判定前车为跟车目标；若当前车辆当前在弯道，则计算当前车辆所在道路的曲率半径，以及前车的行驶轨迹的曲率半径，若两者之差小于车道宽度的一半，则判定前车为跟车目标。但是在此过程中，可能会出现跟车目标确定出错的情况，如将相邻车道的车辆作为跟车目标等。
为了能够准确的确定当前的车辆的跟车目标，需要对跟车目标的确定方法进行改进。
发明内容
本发明提供一种跟车目标确定方法、装置、电子设备及存储介质，以解决解决了跟车目标确定不够准确的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种跟车目标确定方法，包括：
获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；
基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；
从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
根据本发明的另一方面，提供了一种跟车目标确定方法，包括：
跟车目标获取模块，用于获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；
待评估值确定模块，用于基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；
目标跟车目标确定模块，用于从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的跟车目标确定方法。
根据本发明的另一方面，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指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的跟车目标确定方法。
本实施例的技术方案，获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确确定跟车目标的效果。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更加清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面对描述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发明的一些实施例，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是根据本发明实施例一提供的一种跟车目标确定方法的流程图；
图2是根据本发明实施例二提供的一种跟车目标确定方法的流程图；
图3是根据本发明实施例三提供的一种跟车目标确定方法的流程图；
图4是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的分布示意图；
图5是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的分布示意图；
图6是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的水平方向分布示意图；
图7是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的分布示意图；
图8是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的行驶方向差异的分布示意图；
图9是根据本发明实施例三提供的一种候选跟车目标与目标车辆的分布示意图；
图10是根据本发明实施例四提供的一种跟车目标确定装置的结构示意图；
图11是本发明实施的跟车目标确定方法的电子设备的结构示意图。
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。
需要说明的是，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”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一所提供的一种跟车目标确定方法的流程图，本实施例可适用于从车辆周围的多个车辆中，准确的确定跟车目标的情况，该方法可以由跟车目标确定装置来执行，该跟车目标确定装置可以采用硬件/或软件的形式实现，该跟车目标确定装置可配置于可以执行跟车目标确定方法的电子设备中。
如图1所示，该方法包括：
S110、获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标。
其中，随着智能驾驶技术的发展，基于自适应巡航系统准确的确定目标车辆的跟车目标十分重要。目标车辆可以理解为用户正在驾驶的车辆，候选跟车目标可以理解为行驶在驾驶员视野范围内的车辆，如目标车辆的前方、左侧或右侧区域的车辆，候选跟车目标的数量可以为一个，也可以为多个。
具体的，在目标车辆的行驶过程中，因驾驶员视野内的车辆可能出现变道、压线、超车和加减速等情况，导致自适应巡航功能自动选择跟车目标难度较大。因此，需要首先获取驾驶员视野内的至少一个候选跟车目标，以从各候选跟车目标中确定目标跟车目标。
可选的，所述获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标，包括：基于设置在所述目标车辆上的激光雷达，获取目标区域内与所述目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标。
其中，激光雷达可以理解为一种三维激光扫描系统，通过激光雷达对目标车辆周围环境进行扫描，可以获得目标区域内的至少一个候选跟车目标，目标区域可以理解为激光雷达的可探测区域。
具体的，基于安装于目标车辆上的激光雷达对目标车辆所对应的目标区域进行扫描，如对目标车辆的前方、左侧和右侧等区域进行扫描，获取目标区域内的至少一个候选跟车目标。
S120、基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值。
其中，相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息。待评估值可以理解为各候选跟车目标可以作为目标跟车目标的可信度值。
具体的，获取各候选跟车目标相对于目标车辆的相对行驶信息，如各候选跟车目标相对于目标车辆的相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息等，基于各候选跟车目标的相对行驶信息，从多个维度的相对行驶信息共同确定与各候选跟车目标相对应的待评估值，以基于各待评估值从各候选跟车目标中确定目标跟车目标。如，根据各待评估值，将待评估值最高的候选跟车目标作为目标车辆的目标跟车目标。
S130、从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
其中，目标评估值可以理解为评估值最高的待评估值，与目标跟车目标相对应。目标跟车目标可以理解为最终确定的目标车辆进行跟随的跟车目标。
具体的，基于各待评估值的大小可以确定目标评估值，通常，将最大的待评估值作为目标评估值，并将与目标评估值相对应的候选跟车目标作为目标车辆的目标跟车目标。
示例性地，在目标车辆所对应的目标区域内包括5个候选跟车目标，这5个候选跟车目标所对应的待评估值分别为0.3、0.5、0.5、0.2和0.7，则将评估值为0.7的候选跟车目标作为目标跟车目标。
可选的，所述从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标，包括：对各所述待评估值进行排序，将排序最靠前的待评估值确定为目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
在实际应用中，确定各候选跟车目标所对应的待评估值后，按照从大到小的顺序对各待评估值进行排序，以便从各待评估值中选择最大的待评估值作为目标评估值，也就是将排序最靠前的待评估值作为目标评估值，并将目标评估值所对应的候选跟车目标作为目标跟车目标。
本实施例的技术方案，获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标,基于安装于目标车辆上的激光雷达获取目标区域内的至少一个候选跟车目标，并确定各候选跟车目标相对于目标车辆的相对行驶信息。基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值，确定各候选跟车目标与目标车辆的相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息，以及与相对距离信息相对应的距离评估值，以及与相对行驶方向相对应的行驶方向评估值，以基于距离评估值和行驶方向评估值确定与各候选跟车目标相对应的待评估值，其中，距离评估值中包括直线距离评估值和水平距离评估值。从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标，从各待评估值中确定最高的待评估值为目标评估值，并将目标评估值所对应的候选跟车目标作为目标跟车目标，将目标跟车目标作为目标车辆的跟随车辆。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确确定跟车目标的效果。
实施例二
图2为本发明实施二提供的一种跟车目标确定方法的流程图，可选的，对所述基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值进行细化。
如图2所示，该方法包括：
S210、获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标。
S220、基于距离探测仪对各候选跟车目标进行距离探测，确定各所述候选跟车目标与所述目标车辆的相对距离信息，并基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值。
其中，距离探测仪可以理解为用于探测各候选跟车目标相对于目标车辆的距离的设备，通常可以安装于目标车辆的前端或顶端。距离评估值可以理解为基于各候选跟车目标的相对距离信息确定的评估值。需要说明的是，在确定待评估值时可以通过相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息等多个维度共同确定。
具体的，基于安装于目标车辆上的距离探测仪对目标区域内的各车辆进行探测，得到各候选跟车目标相对于目标车辆的相对距离信息，然后基于各候选跟车目标的相对距离信息确定相应的距离评估值；其中，相对距离信息中包括直线距离和水平距离。
可选的，所述基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值，包括：针对各候选跟车目标，确定当前跟车目标相对于所述目标车辆之间的直线距离，并基于所述直线距离和误差均值函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值；确定所述当前跟车目标与所述目标车辆之间的水平距离，并基于所述水平距离确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
其中，距离评估值包括直线距离评估值和水平距离评估值，直线距离评估值为基于候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离确定的评估值，水平距离评估值是基于候选跟车目标与目标车辆之间的水平距离确定的评估值。为了方便计算，直线距离评估值可以理解为各候选跟车目标所对应的质心与目标车辆的质心的直线距离。水平距离可以理解为当候选跟车目标位于目标车辆的左侧、右侧左前方或右前方区域时，候选跟车目标相对于目标车辆的横向距离。误差均值函数可以理解为用于计算直线距离值的函数。在确定各候选跟车目标的距离评估值时，各候选跟车目标均可作为当前跟车目标，待使用直线距离评估值可以理解为与当前跟车目标相对应的直线距离评估值，待使用水平距离评估值可以理解为基于当前跟车目标相对应的水平距离评估值。
具体的，基于距离探测仪的探测结果可以确定各候选跟车目标与目标车辆的直线距离，为了确定各候选跟车目标所对应的直线距离评估值，以当前跟车目标为例，针对各候选跟车目标，确定当前跟车目标所对应的直线距离以及误差均值函数，得到与当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值。其中，误差均值函数可以用以下公式标表示：
其中，carown表示目标车辆；cari表示当前跟车目标；D表示当前目标所对应的误差均值系数；n表示候选跟车目标的数量；dis(carown，cari)表示当前目标与目标车辆的直线距离。
为了基于当前跟车目标与目标车辆的直线距离信息，确定当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值，可以通过以下公式计算：
其中，WDis表示与当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值；D表示候选目标与目标车辆所对应的误差均值系数；carown表示目标车辆；cari表示候选跟车目标；dis(carown，cari)表示当前跟车目标与目标车辆之间的直线距离。
需要说明的是，待使用直线距离评估值所对应的区间为0-1。
进一步的，基于当前跟车目标与目标车辆的直线距离确当前跟车目标与目标车辆的水平距离，以基于水平距离确定当前跟车目标的待使用水平距离评估值。可选的，所述确定所述当前跟车目标与所述目标车辆之间的水平距离，并基于所述水平距离确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值，包括：确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的相对角度信息；基于所述相对角度信息以及所述直线距离，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的水平距离；基于所述水平距离和目标函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
其中，相对角度信息可以理解为当前跟车目标与目标车辆所呈的角度值，如当前跟车目标位于目标车辆的左前方15°，则相对角度信息为15°。目标函数可以理解为用于计算与当前跟车目标的待使用水平距离评估值的函数。
具体的，得到当前跟车目标与目标车辆的直线距离后，确定两车之间的相对角度信息，并根据两车之间的直线距离和相对角度信息，确定当前跟车目标相对于目标车辆的水平距离。进一步的，根据水平距离和目标函数，确定当前跟车目标的待使用水平距离评估值。其中，待使用水平距离评估值可以由以下公式确定：
其中，dlev表示当前跟车目标的待使用水平距离评估值；dis(carown，cari)表示当前跟车目标与目标车辆的直线距离；θ表示当前跟车目标与目标车辆的相对角度信息；Widthown表示目标车辆的车宽；Widthi表示当前跟车目标的车宽；
表示当dlev<0时，取dlev＝0。
S230、基于安装于所述目标车辆的摄像装置，获取各所述候选跟车目标的待处理图像信息，基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值。
其中，待处理图像信息可以理解为基于摄像装置拍摄的各候选跟车目标的图像，根据待处理图像信息可以确定各候选跟车目标的行驶方向。行驶方向评估值可以理解为基于各候选跟车目标的行驶方向确定的评估值，可以理解的是，当候选跟车目标与目标车辆的行驶方向差异较大或者相反时，不能作为目标车辆的跟车目标。
具体的，通过安装于目标车辆上的摄像装置，可以对目标车辆周围的候选跟车目标进行拍摄，得到与各候选跟车目标相对应的待处理图像信息，待处理图像信息的数量可以为一个，也可以为多个。当待处理图像信息的数量为一个时，在待处理图像中包括所有的候选跟车目标，当待处理图像信息为多个时，可以与各候选跟车目标的数量相匹配。对得到的待处理图像信息进行图像识别，可以确定各候选跟车目标的行驶方向，以基于各候选跟车目标相对于目标车辆的相对行驶方向确定相应的行驶方向评估值。
可选的，所述基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值，包括：针对各候选跟车目标，根据所述当前跟车目标所对应的待处理图像信息，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的待使用行驶方向信息；基于所述待使用行驶方向信息和余弦函数确定与所述当前跟车目标相对应的待使用行驶方向评估值。
其中，待使用行驶方向信息可以理解为当前跟车目标与目标车辆的相对行驶方向，如，可以为与目标车辆的行驶方向相反、与目标车辆同向行驶，以及相对于目标车辆向左拐弯或向右拐弯等。
具体的，在确定目标车辆的目标跟车目标时，不仅需要根据候选跟车目标与目标车辆的直线距离和水平距离确定，还需要判断候选跟车目标的行驶方向。基于各候选跟车目标所对应的待处理图像信息，可以确定各候选跟车目标的行驶方向。需要说明的是，当待使用行驶方向信息为当前跟车目标向左拐弯或向右拐弯时，当前跟车目标与目标车辆呈现一定的角度，若当前跟车目标向左或向右拐弯的角度均小于90°时，当前跟车目标可以作为候选跟车目标，若当前跟车目标向左或向右拐弯的角度大于90°时，表明当前跟车目标与目标车辆的行驶方向相反，不能作为候选跟车目标。在确定各候选跟车目标的行驶方向后，根据候选跟车目标与目标车辆的相对角度信息，利用余弦函数，可以确定当前跟车目标与目标车辆的待使用行驶方向评估值。
示例性地，待使用行驶方向评估值可以通过以下公式计算得到：
其中，Wdiff表示当前跟车目标的行驶方向评估值；
为当前跟车目标与目标车辆之间的夹角。
S240、基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值。
具体的，在确定各候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值后，为了确定目标车辆的目标跟车目标，还需要进一步的对各候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值进行处理，以得到与各候选跟车目标相对应的待评估值，进一步的，从各待评估值中确定目标评估值，以根据目标评估值确定目标跟车目标。
可选的，所述基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值，包括：基于调和平均值函数，对各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值进行计算，得到与各候选跟车目标相对应的待评估值。
在实际应用中，调和平均值函数可以理解为用于计算各候选跟车目标的待评估值的函数。具体的，调和平均值函数可以用以下公式表示：
其中，Coe表示当前跟车目标的待评估值，k表示计算待评估值时所对应的维度的数量；WDis表示与待使用直线距离评估值；dlev表示当前跟车目标的待使用水平距离评估值；Wdiff表示当前跟车目标的行驶方向评估值。
需要说明的是，在本技术方案中，在计算待评估时，综合了候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离、水平距离和相对行驶方向三个维度进行计算，因此，k取3，也就是说，k值与计算待评估值时所使用的维度的数量相匹配。
基于调和平均值函数对各候选跟车目标进行待评估值的计算，可以得到与各候选跟车目标相对应的待评估值。其中，在最好的情况下，Wdiff、dlev和WDis均为1时，候选跟车目标所对应的待评估值为1。
S250、从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
本实施例的技术方案，基于距离探测仪对各候选跟车目标进行距离探测，确定各所述候选跟车目标与所述目标车辆的相对距离信息，并基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值，其中，距离评估值中包括直线距离评估值和水平距离评估值，根据候选跟车目标与目标车辆的直线距离和误差均值函数，确定候选跟车目标的直线距离评估值，同时根据候选跟车目标与目标车辆的直线距离以及两车之间的相对角度信息，确定候选跟车目标与目标车辆的水平距离，以根据水平距离和目标函数确定水平距离评估值。基于安装于所述目标车辆的摄像装置，获取各所述候选跟车目标的待处理图像信息，基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值，根据候选跟车目标与目标车辆的相对行驶方向和余弦函数确定与候选跟车目标相对应的行驶方向评估值。基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值，基于调和平均值函数，对各候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值进行计算，得到与各候选跟车目标相对应的待评估值，以从各待评估值中确定目标评估值，进一步的确定与目标评估值相对应的目标跟车目标。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确的确定跟车目标的效果。
实施例三
在一个具体的例子中，如图3所示，基于安装于目标车辆上的激光雷达对目标车辆的目标区域内的环境信息进行扫描，获取周边车辆(即，候选跟车目标)的位置信息，同时，基于目标车辆上安装的摄像装置，对各候选跟车目标进行拍摄，确定各候选跟车目标的行驶方向。
为了确定各候选跟车目标与目标车辆之间的距离信息，可以通过安装于目标车辆上的距离探测仪对各候选跟车目标进行探测，以得到各候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离，以基于候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离计算距离特征相似度(即，直线距离评估值)，同时，根据各候选跟车目标相对于目标车辆的位置信息，可以确定各候选跟车目标相对于目标车辆的相对角度信息，基于候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离和相对角度信息，可以确定候选跟车目标与目标车辆之间的水平距离，进一步的，可以计算候选跟车目标的中心点相似度(即，水平距离评估值)。另外，还需要根据各候选跟车目标与目标车辆的相对行驶方向确定各候选跟车目标的行驶方向评估值，以基于直线距离评估值、水平距离评估值和行驶方向评估值进行多特征融合计算置信度(即，待评估值)确定各候选跟车目标的待评估值，以从各待评估值选择待评估值最高的作为目标评估值，并将目标评估值所对应的候选跟车目标作为目标跟车目标。
具体的，在确定各候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离时，如图3所示，候选跟车目标为a和b，前车a在目标车辆与前车b之间跨线行驶，若目标车辆的速度高于前车a，将有碰撞风险。因此，虽然前车b与自车在同一车道内，但是自车与前车a之间的距离小于与前车b的距离，为避免碰撞风险，自车的跟车目标应选择为前车a。为达到上述目标，可以根据基于误差均值函数对各候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离进行计算，以得到各候选跟车目标所对应的直线距离评估值。其中，误差均值函数可以用以下公式标表示：
其中，carown表示目标车辆；cari表示当前跟车目标；D表示当前目标所对应的误差均值系数；n表示候选跟车目标的数量；dis(carown，cari)表示当前目标与目标车辆的直线距离。
为了基于当前跟车目标与目标车辆的直线距离信息，确定当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值，可以通过以下公式计算：
其中，WDis表示与当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值；D表示候选目标与目标车辆所对应的误差均值系数；carown表示目标车辆；cari表示候选跟车目标；dis(carown，cari)表示当前跟车目标与目标车辆之间的直线距离。
需要说明的是，待使用直线距离评估值所对应的区间为0-1。
如图4所示，与前车b相比，前车a与目标车辆的距离更近，但与目标车辆的行驶车道不同。若仅凭各候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离所对应的直线距离评估值确定跟车目标，将造成跟车目标的误识别。因此，如图5所示，还需要根据各候选跟车目标与目标车辆之间的水平距离评估值和行驶方向评估值，共同确定与各候选跟车目标相对应的待评估值。
示例性地，在行驶过程中，因前车的不规范驾驶或变道等情况，可能会对目标车辆的正常行驶造成阻碍。如图6所示，(a)中前车骑线行驶，这将导致前车和目标车辆之间的水平距离小于两车的车宽和的一半；(b)中前车在目标车辆的前方正常行驶，同样两车之间的水平距离较小，因此，(a)和(b)中前车都应考虑在跟车目标中；(c)中前车与目标车辆在不同车道行驶，则不属于目标车辆的跟车目标；(d)中前车变道，进一步的综合其他条件，确定是否将该车辆作为跟车目标，如基于前车的行驶方向进行判断。其中，在图6(c)中，因前车与自车在不同车道行驶，不能作为跟车目标。显而易见，前车与自车的水平距离高于两车宽度和的一半，则可以基于以下公式确定前车是否为目标车辆的跟车目标：
其中，dlev表示当前跟车目标的待使用水平距离评估值；dis(carown，cari)表示当前跟车目标与目标车辆的直线距离；θ表示当前跟车目标与目标车辆的相对角度信息；Widthown表示目标车辆的车宽；Widthi表示当前跟车目标的车宽；
表示当dlev<0时，取dlev＝0。
基于此，当候选跟车目标与目标车辆的行驶车道不同时，候选跟车目标与目标车辆之间的水平距离大于两车宽度之和的一半，因此，当候选跟车目标与目标车辆之间的水平距离较大时，候选跟车目标所对应的水平距离评估值小于0，也就是当dlev<0时，取dlev＝0，在计算候选跟车目标的待评估值时，不会导致目标误识别，将各候选跟车目标与目标车辆的直线距离评估值和中心距离评估值相结合，可以解决大部分跟车目标误判的情况，有助于提高本技术方案的鲁棒性。
然而，针对少部分情况依然可能存在跟车目标误判的问题，如图7所示，前车a跨线朝向自车行驶，易知目标车辆的跟车目标应是前车b。但与前车a相比，b距离更远的同时，水平距离也比较近，若仅根据此直线距离评估值和水平距离评估值确定跟车目标，应选择跟车目标应为前车a，但此结果与现实情况不符，因此，还需要结合候选跟车目标相对于目标车辆的行驶方向共同确定候选跟车目标的待评估值。
如图8所示，图8(a)和图8(b)中目标车辆与前车行驶方向差异为0，图8(d)中行驶角度差异不超过90，因此，可以作为目标车辆的候选跟车目标，同时结合该车辆的直线距离评估值和水平距离评估值，可以确定该车辆是否为目标跟车目标。图8(c)中两车行驶方向差异为180，则不可以作为目标车辆的跟车目标。在基于候选跟车目标与目标车辆的相对行驶方向信息确定行驶方向评估值时，可以通过余弦函数来确定，公式如下：
其中，Wdiff表示当前跟车目标的行驶方向评估值；
为当前跟车目标与目标车辆之间的夹角。
最后，基于各候选跟车目标的直线距离评估值、水平距离评估值和行驶方向评估值，可以确定与各候选跟车目标的待评估值，在确定待评估值时，可以基于调和平均值函数对直线距离评估值、水平距离评估值和行驶方向评估值进行计算。其中，调和平均值函数的公式如下：
其中，Coe表示当前跟车目标的待评估值，k表示计算待评估值时所对应的维度的数量；WDis表示与待使用直线距离评估值；dlev表示当前跟车目标的待使用水平距离评估值；Wdiff表示当前跟车目标的行驶方向评估值。
需要说明的是，在本技术方案中，在计算待评估时，综合了候选跟车目标与目标车辆之间的直线距离、水平距离和相对行驶方向三个维度进行计算，因此，k取3，也就是说，k值与计算待评估值时所使用的维度的数量相匹配。
基于调和平均值函数对各候选跟车目标进行待评估值的计算，可以得到与各候选跟车目标相对应的待评估值。其中，在最好的情况下，Wdiff、dlev和WDis均为1时，候选跟车目标所对应的待评估值为1。
如图9所示，对目标区域内的每个候选跟车目标都将计算出相应的Coe值(即，待评估值)，并取最大的Coe值(即，目标评估值)所对应的候选跟车目标作为目标跟车目标。
本技术方案的优势在于，综合考虑了各候选跟车目标相对于目标车辆的直线距离、水平距离和行驶方向三个维度对确定目标跟车目标的影响，在确定目标跟车目标的过程中，基于三个维度的评估值共同确定目标跟车目标，大大降低了被单一维度极大值影响的可能性，降低误差率的同时提高了确定跟车目标的准确性。
本实施例的技术方案，获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确确定跟车目标的效果。
实施例四
图10为本发明实施例四提供的一种跟车目标确定装置的结构示意图，该装置包括：跟车目标获取模块310、待评估值确定模块320和目标跟车目标确定模块330。
其中，跟车目标获取模块310，用于获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；
待评估值确定模块320，用于基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；
目标跟车目标确定模块330，用于从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
本实施例的技术方案，获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。解决了跟车目标确定不够准确的问题，取到了准确确定跟车目标的效果。
可选的，跟车目标获取模块包括：候选跟车目标获取子模块，用于基于设置在所述目标车辆上的激光雷达，获取目标区域内与所述目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；其中，所述目标区域为所述激光雷达的可探测区域。
可选的，待评估值确定模块包括：距离评估值确定子模块，用于基于距离探测仪对各候选跟车目标进行距离探测，确定各所述候选跟车目标与所述目标车辆的相对距离信息，并基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值；
行驶方向评估值确定子模块，用于基于安装于所述目标车辆的摄像装置，获取各所述候选跟车目标的待处理图像信息，基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值。
待评估值确定子模块，用于基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值。
可选的，距离评估值确定子模块包括：待使用直线距离评估值确定单元，用于针对各候选跟车目标，确定当前跟车目标相对于所述目标车辆之间的直线距离，并基于所述直线距离和误差均值函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值；
待使用水平距离评估值确定单元，用于确定所述当前跟车目标与所述目标车辆之间的水平距离，并基于所述水平距离确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
可选的，待使用水平距离评估值确定单元包括：相对角度信息确定子单元，用于确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的相对角度信息；
水平距离确定子单元，用于基于所述相对角度信息以及所述直线距离，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的水平距离；
待使用水平距离评估值确定子单元，用于基于所述水平距离和目标函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
可选的，行驶方向评估值确定子模块包括：待使用行驶方向信息确定单元，用于针对各候选跟车目标，根据所述当前跟车目标所对应的待处理图像信息，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的待使用行驶方向信息；
待使用行驶方向评估值确定单元，用于基于所述待使用行驶方向信息和余弦函数确定与所述当前跟车目标相对应的待使用行驶方向评估值。
可选的，待评估值确定子模块包括：待评估值确定单元，用于基于调和平均值函数，对各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值进行计算，得到与各候选跟车目标相对应的待评估值。
可选的，目标跟车目标确定模块用于：对各所述待评估值进行排序，将排序最靠前的待评估值确定为目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
本发明实施例所提供的跟车目标确定装置可执行本发明任意实施例所提供的跟车目标确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图11示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图11所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如跟车目标确定方法。
在一些实施例中，跟车目标确定方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的跟车目标确定方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行跟车目标确定方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种跟车目标确定方法，其特征在于，包括：
获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；
基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；
从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标，包括：
基于设置在所述目标车辆上的激光雷达，获取目标区域内与所述目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；其中，所述目标区域为所述激光雷达的可探测区域。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值，包括：
基于距离探测仪对各候选跟车目标进行距离探测，确定各所述候选跟车目标与所述目标车辆的相对距离信息，并基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值；
基于安装于所述目标车辆的摄像装置，获取各所述候选跟车目标的待处理图像信息，基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值。
基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述距离评估值包括直线距离评估值和水平距离评估值，所述基于各所述候选跟车目标的相对距离信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的距离评估值，包括：
针对各候选跟车目标，确定当前跟车目标相对于所述目标车辆之间的直线距离，并基于所述直线距离和误差均值函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用直线距离评估值；
确定所述当前跟车目标与所述目标车辆之间的水平距离，并基于所述水平距离确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述当前跟车目标与所述目标车辆之间的水平距离，并基于所述水平距离确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值，包括：
确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的相对角度信息；
基于所述相对角度信息以及所述直线距离，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的水平距离；
基于所述水平距离和目标函数，确定与所述当前跟车目标相对应的待使用水平距离评估值。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于各所述候选跟车目标的待处理图像信息，确定与各所述候选跟车目标的行驶方向评估值，包括：
针对各候选跟车目标，根据所述当前跟车目标所对应的待处理图像信息，确定所述当前跟车目标相对于所述目标车辆的待使用行驶方向信息；
基于所述待使用行驶方向信息和余弦函数确定与所述当前跟车目标相对应的待使用行驶方向评估值。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值，包括：
基于调和平均值函数，对各所述候选跟车目标的距离评估值和行驶方向评估值进行计算，得到与各候选跟车目标相对应的待评估值。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标，包括：
对各所述待评估值进行排序，将排序最靠前的待评估值确定为目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
9.一种跟车目标确定装置，其特征在于，包括：
跟车目标获取模块，用于获取与目标车辆相关联的至少一个候选跟车目标；
待评估值确定模块，用于基于各候选跟车目标相对于所述目标车辆的相对行驶信息，确定与各所述候选跟车目标相对应的待评估值；其中，所述相对行驶信息包括相对距离信息、相对角度信息和相对行驶方向信息；
目标跟车目标确定模块，用于从各待评估值中确定目标评估值，并将所述目标评估值所对应的候选跟车目标确定为目标跟车目标。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的跟车目标确定方法。
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