CN117079476A - 基于智能道路的动态车道实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能道路的动态车道实现方法及装置，本发明涉及智能网联技术领域，其中包括：获取交通道路的实时交通感知数据；根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。本申请能保证交通拥堵的缓解效果。

Description

基于智能道路的动态车道实现方法及装置

技术领域

本发明涉及智能网联技术领域，具体而言，涉及一种基于智能道路的动态车道实现方法及装置。

背景技术

当前我国各地管理部门在智能道路领域进行了大量基础设施投资，其中，硬件设备和管理信息系统投资是是重点，建设智慧道路交通基础设施系统，实现道路交通设施的智能互联，数字化采集，管理和应用是建设智能道路的需要。在智能网联汽车产业发展已驶入快车道的情况下，加速推动智能网联汽车与智能道路的深度融合发展，对于完整新一轮的智能交通技术，优化民众出行体验有重要意义。

交通拥堵是困扰当前城市交通的重要难题，随着国民经济的快速发展和城市化进程的不断加快，我国的机动车的拥有量及道路交通流量都必将会急剧地增加，日益增长的交通需求和城市道路基础设施建设将会成为当前城市交通的主要矛盾，因此，交通拥挤和阻塞现象必然会频繁发生。在很多城市的交通拥堵问题，严重地影响了人们的日常出行活动，造成了时间的浪费、工作的耽误，直接或间接的带来了相当大的经济损失，制约了城市经济的发展。因此如何有效减缓交通拥堵的现象是当前亟待解决的问题。

目前，通常采用在车道路面增加地标的方式来改变车道功能，缓解交通拥堵，例如，在直行车道路面增加地标，提示驾驶员该车道在早8点-9点之间可以左转。然而，这种地标并不是很明显，很多驾驶员注意不到，因此对交通拥堵的缓解效果并不明显，而且这种方式只允许在固定时间段内更改车道功能，因此无法在其他时段起到缓解交通拥堵的作用。

发明内容

本发明提供一种基于智能道路的动态车道实现方法及装置，主要在于能够保证交通拥堵的缓解效果。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于智能道路的动态车道实现方法，包括：

获取交通道路的实时交通感知数据；

根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种基于智能道路的动态车道实现装置，包括：

获取单元，用于获取交通道路的实时交通感知数据；

确定单元，用于根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

判定单元，用于若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

分析单元，用于若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

发送单元，用于将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取交通道路的实时交通感知数据；

根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

获取交通道路的实时交通感知数据；

根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

本发明提供的一种基于智能道路的动态车道实现方法及装置，与现有技术基于地标缓解车辆拥堵的方式相比，本发明能够获取交通道路的实时交通感知数据，并根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度，若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象，若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息，最终将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。由此可知，本发明能够实时监测交通道路是否发生拥堵，并在车道发生拥堵的情况下，通过掩盖车道信号灯，暂时更改车道功能的方式，对车道进行动态管理，从而能够起到缓解交通拥堵的作用，由于本发明在更改车道功能时，直接对交通信号灯进行调整，因此对驾驶员的提示较为明显，而且任何时段都可以实现车道功能的切换，相比于现有技术本发明的交通拥堵改善效果更为显著。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出了本发明实施例提供的一种基于智能道路的动态车道实现方法流程示意图；

图2示出了本发明实施例提供的车道功能切换的示意图；

图3示出了本发明实施例提供的动态车道实现的整体流程示意图；

图4示出了本发明实施例提供的一种基于智能道路的动态车道实现装置的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。

具体实施方式

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付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。

需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“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。

现有技术中的地标并不是很明显，很多驾驶员注意不到，因此对交通拥堵的缓解效果并不明显，而且这种方式只允许在固定时间段内更改车道功能，无法在其他时段起到缓解交通拥堵的作用。

为了克服上述缺陷，本发明实施例提供了一种基于智能道路的动态车道实现方法，如图1所示，该方法包括：

步骤101、获取交通道路的实时交通感知数据。

其中，交通道路的实时交通感知数据包括行驶车辆的速度信息、转向信息、位置信息、视频图像信息等，此外，该交通道路至少存在两条车道。

本发明实施例主要适用于切换车道功能，对车道进行动态管理的场景。本发明实施例的执行主体为能够对车道进行动态管理的装置或设备，如边缘计算单元MEC。

本发明实施例的实现以智能道路的发展(如路侧设备的建设)为支撑，本发明实施例针对的对象为智能网联汽车。

对于本发明实施例，路侧设备中的摄像头和激光雷达，能够实时感知监控车道的交通流信息，并将实时交通感知数据发送给边缘计算单元MEC，以便边缘计算单元MEC根据该实时交通感知数据，对各车道的车辆行驶状况进行分析。

步骤102、根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度。

对于本发明实施例，边缘计算单元MEC在获取实时交通感知数据之后，根据实时交通感知数据中行驶车辆的速度信息和位置信息，计算各条车道上的车辆平均行驶速度，如果某条车道上的车辆行驶速度过慢，则说明该车道可能发生了拥堵。

步骤103、若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象。

其中，目标车道可以为各条车道中的任意一条车道，预设行驶速度可以根据实际的业务需求进行设定。

对于本发明实施例，边缘计算单元MEC在确定各车道上的车辆平均行驶速度之后，分别判定各车道上的车辆平均行驶速度是否小于预设行驶速度，如果各车道中任意一条车道(目标车道)上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则说明该目标车道可能发生拥堵。为了进一步验证目标车道是否真正发生拥堵，本发明实施例还需要判定目标车道是否出现排队现象，如果目标车道出现了车辆排队现象，且车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则说明目标车道的确发生了拥堵。

针对目标车道是否出现排队现象的判定过程，作为一种可选实施方式，所述方法包括：对所述实时交通感知数据中的视频图像进行边缘检测，得到所述目标车道的车道边框；基于所述车道边框对所述视频图像进行剪裁，得到剪裁后的视频图像；对所述剪裁后的视频图像进行车辆识别，得到所述车道边框内的车辆识别结果；根据所述车辆识别结果，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象。

进一步地，所述根据所述车辆识别结果，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象，包括：根据所述车辆识别结果，确定所述目标车道上各车辆的边框信息；根据所述各车辆的边框信息，判定所述目标车道的车道边框内的各车辆之间的中心距离是否小于第一预设距离；若所述各车辆之间的中心距离小于所述第一预设距离，则判定最后一辆车与其身后的车道边框之间的距离是否小于第二预设距离；若所述最后一辆车与其身后的车道边框之间的距离小于所述第二预设距离，则确定所述目标车道存在车辆排队现象。其中，第一预设距离和第二预设距离可以根据实际的业务需求进行设定。

例如，对于每条车道，在距离路口50米处画一条垂直于车道线的横线，该横线与车道线组成了车道边框，通过对实时交通感知数据中的视频图像进行边缘检测，能够识别出视频图像中的车道边框，具体可以采用Canny_、Sobel等边缘检测算法对视频图像进行边缘检测，之后基于该车道边框，对视频图像进行剪裁，并采用YOLO、SSD等目标识别算法，对剪裁后的视频图像进行车辆识别，得到车辆识别结果，该车辆识别结果中包括车辆的边框信息，该边框信息主要包括车辆边框的中心位置信息，基于该中心位置信息，能够计算出任意相邻两辆车辆之间的中心距离，如果任意相邻两辆车辆之间的中心距离均小于第一预设距离，且最后一辆车辆与其身后的车道边框之间的距离小于第二预设距离，则说明车辆已经在车道边框内排满，即目标车道出现了车辆排队现象，进而可以确定目标车道出现了拥堵。

步骤104、若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息。

对于本发明实施例，如果目标车道仅是车辆平均行驶速度较低，但是没有出现车辆排队现象，则不能确定目标车道出现了拥堵，因为此时可能仅是前方某辆车的行驶速度较低，影响后方跟随车辆行驶速度，从而导致目标车道上的车辆平均行驶速度较低，但是没有发生拥堵；如果目标车道的车辆平均行驶速度较低，且出现了车辆排队现象，则可以确定目标车道的确出现了拥堵，此时需要切换其他车道的功能，以缓解目标车道的拥堵现象，即制定车道功能切换的决策信息。

如图2所示，当确定左转车道发生拥堵，而与其相邻的直行车道没有车辆通行或者通行车辆较少时，可以通过遮掩该直行车道信号灯的方式，将直行车道的功能切换为左转，以缓解左转车道的交通拥堵现象。同理当右转车道发生拥堵时，而与其相邻的直行车道没有车辆通行或者通行车辆较少时，可以将直行车道的功能切换为右转，以缓解右转车道的交通拥堵现象。此外，当直行车道发生拥堵，而与其相邻的左转车道或者右转车道没有车辆通行或者通行车辆较少时，可以将左转车道或者右转车道的功能切换为直行，以缓解直行车道的交通拥堵现象。

在具体应用场景中，为了优化边缘计算单元MEC制定的决策信息，减少对其他车道上通行车辆的影响，所述方法还包括：根据所述实时交通感知数据，统计不同转向的车辆数量；根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道；基于确定的所述功能切换车道，生成所述决策信息。

进一步地，所述根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道，包括：若所述目标车道的车道类型为左转车道或者右转车道，则判定需要直行的车辆数量是否达到第一预设数量；若需要直行的车辆数量未达到所述第一预设数量，则将与所述左转车道或者所述右转车道相邻的直行车道作为即将改成左转或右转的功能切换车道。其中，第一预设数量可以根据实际的业务需求进行设定。

如图2所示，边缘计算单元MEC根据实时交通感知数据中的车辆转向信息，能够分别统计出左转、直行和右转的车辆数量。当左转车道或者右转车道出现了拥堵时，如果统计的直行车辆数量没有达到第一预设数量，则说明此时直行车道的需求不是很大，可以将与左转车道或者右转车道相邻的直行车道确定为功能切换车道，即在决策信息中直接将直行车道的功能切换为左转或者右转。

进一步地，如果统计的直行车辆数量达到第一预设数量，则说明此时车辆对于直行车道的需求较大，不能直接将直行车道的功能切换为左转或者右转，还需要考虑其他车道。基于此，所述方法还包括：在目标车道为左转车道的情况下，若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要右转的车辆数量是否小于第二预设数量；若需要右转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述右转车道作为即将改成左转的功能切换车道。在目标车道为右转车道的情况下，若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要左转的车辆数量是否小于第二预设数量；若需要左转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述左转车道作为即将改成右转的功能切换车道。其中，第二预设数量可以根据实际的业务需求进行设定。

如图2所示，在左转车道发生拥堵的情况下，如果根据统计结果确定车辆对于与其相邻的直行车道的需求较大，则不能直接将直行车道的功能切换为左转，此时需要考虑车辆对于右转车道的需求是否较小，如果车辆对于右转车道的需求较小，则可以将右转车道的功能切换为左转。同理在右转车道发生拥堵的情况下，如果根据统计结果确定车辆对于与其相邻的直行车道的需求较大，则不能直接将直行车道的功能切换为右转，此时需要考虑车辆对于左转车道的需求是否较小，如果车辆对于左转车道的需求较小，则可以将左转车道的功能切换为右转。

进一步地，若所述目标车道的车道类型为直行车道，则判定需要直行的车辆数量是否大于第三预设数量；若需要直行的车辆数量大于所述第三预设数量，则将左转车道和右转车道共同作为即将改成直行的功能切换车道；若需要直行的车辆数量小于或者等于所述第三预设数量，则根据需要左转的车辆数量和需要右转的车辆数量，从所述左转车道和右转车道中选择一条车道作为即将改成直行的功能切换车道。其中，第三预设数量可以根据实际的业务需求进行设定。

如图2所示，在直行车道发生拥堵的情况下，如果根据统计结果确定车辆对于直行车道的需求特别大，则可以考虑同时将左转车道和右转车道的功能切换为直行；如果根据统计结果确定车辆对于直行车道的需求一般大，则可以从左转车道和右转车道中选择一条车道，将其功能切换为直行。

由此按照上述方式，边缘计算单元能够根据实时交通感知数据，生成车道功能切换的决策信息。

步骤105、将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

对于本发明实施例，边缘计算单元在确定决策信息之后，会将其发送给交通信号灯系统，交通信号灯系统在接收到该决策信息之后，会按照该决策信息，对相应车道的信号灯进行遮掩，切换其车道功能，此时功能被切换车道显示的信号灯与拥堵车道显示的信号灯一致，但功能被切换车道的原本信号灯依然在后台正常运行。

进一步地，交通信号灯系统切换车道功能之后，会向边缘计算单元MEC反馈车道功能切换信息，边缘计算单元MEC接收到该车道功能切换信息，会将该车道功能切换信息下发给路侧单元，以便路侧单元将车道功能切换信息广播给行驶车辆，使行驶车辆提前进行变道准备。

进一步地，当拥堵车道的拥堵现象解除时，还可以对功能被切换的车道进行功能复原。基于此，所述方法包括：当监测到所述目标车道不存在拥堵时，基于功能被切换的车道在后台运行的信号灯周期规则，确定所述功能被切换的车道进行功能复原的时间节点；基于所述时间节点，对所述功能被切换的车道进行功能复原。

具体地，当目标车道不拥堵时，功能被切换的车道可以在后台运行的信号灯的下一转换信号周期为绿灯时，进行功能复原。

进一步地，在进行车道功能复原之后，边缘计算单元MEC会接收到交通信号灯系统发送的车道功能复原信息，并将该车道功能复原信息下发给路侧单元，以便路侧单元将该车道功能复原信息广播给行驶车辆，使行驶车辆提前做出准备。

为了进一步清晰本发明的技术方案，现结合图3整体描述动态车道的实现过程。

1.路侧设备中的摄像头和激光雷达可以实时感知交通道路的感知数据，并将实时交通感知数据发送给边缘计算单元MEC，详细过程见步骤101；

2.边缘计算单元基于该实时交通感知数据能够确定各条车道上的车辆行驶速度，以及各条车道是否存在车辆排队现象，进而能够判定各条车道是否发生拥堵，详细过程见步骤102和103；

3.边缘计算单元在确定某条车道发生拥堵后，会对实时交通感知数据进行分析，生成交通决策信息，并将该交通决策信息发送给交通信号灯系统，详细过程见步骤104；

4.交通信号灯系统在接收到该决策信息之后，会根据该决策信息，切换相应车道的车道功能，此时功能被切换车道显示的信号灯与拥堵车道显示的信号灯一致，但功能被切换车道的原本信号灯依然在后台正常运行；

5.信号灯系统将车道功能切换信息反馈给边缘计算单元MEC；

6.边缘计算单元MEC接收到该车道功能切换信息，会将该车道功能切换信息下发给路侧单元RSU；

7.路侧单元RSU将车道功能切换信息广播给行驶车辆；

8.行驶车辆根据行驶需求提前进行变道准备，调整行驶方向；

9.当边缘计算单元MEC检测到车道拥堵现象解除或者功能被切换车道发生拥堵时，则将功能被切换车道进行功能复原；

10.当功能被切换车道在后台运行的下一个信号灯转换周期为绿灯时，进行车道功能复原；

11.在进行车道功能复原之前，如前10s，信号灯系统会将车道功能复原信息发送给边缘计算单元MEC；

12.边缘计算单元MEC将车道功能复原信息下发给路侧单元RSU；

13.路侧单元RSU将车道功能复原信息广播给行驶车辆；

14.行驶车辆根据行驶需求提前进行变道准备，调整行驶方向。

上述过程4-14详见步骤105。

本发明实施例提供的一种基于智能道路的动态车道实现方法，能够实时监测交通道路是否发生拥堵，并在车道发生拥堵的情况下，通过掩盖车道信号灯，暂时更改车道功能的方式，对车道进行动态管理，从而能够起到缓解交通拥堵的作用，由于本发明实施例在更改车道功能时，直接对交通信号灯进行调整，因此对驾驶员的提示较为明显，而且任何时段都可以实现车道功能的切换，相比于现有技术本发明实施例的交通拥堵改善效果更为显著。

进一步地，作为图1的具体实现，本发明实施例提供了一种基于智能道路的动态车道实现装置，如图4所示，所述装置包括：获取单元31、确定单元32、判定单元33、分析单元34和发送单元35。

所述获取单元31，可以用于获取交通道路的实时交通感知数据。

所述确定单元32，可以用于根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度。

所述判定单元33，可以用于若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象。

所述分析单元34，可以用于若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息。

所述发送单元35，可以用于将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

进一步地，所述分析单元34，包括：统计模块、确定模块和生成模块。

所述统计模块，可以用于根据所述实时交通感知数据，统计不同转向的车辆数量。

所述确定模块，可以用于根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道。

所述生成模块，可以用于基于确定的所述功能切换车道，生成所述决策信息。

进一步地，所述确定模块，可以具体用于若所述目标车道的车道类型为左转车道或者右转车道，则判定需要直行的车辆数量是否达到第一预设数量；若需要直行的车辆数量未达到所述第一预设数量，则将与所述左转车道或者所述右转车道相邻的直行车道作为即将改成左转或右转的功能切换车道。

进一步地，当所述目标车道的车道类型为左转车道时，所述确定模块，还可以具体用于若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要右转的车辆数量是否小于第二预设数量；若需要右转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述右转车道作为即将改成左转的功能切换车道。

进一步地，当所述目标车道的车道类型为右转车道时，所述确定模块，还可以具体用于若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要左转的车辆数量是否小于第二预设数量；若需要左转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述左转车道作为即将改成右转的功能切换车道。

进一步地，所述确定模块，还可以具体用于若所述目标车道的车道类型为直行车道，则判定需要直行的车辆数量是否大于第三预设数量；若需要直行的车辆数量大于所述第三预设数量，则将左转车道和右转车道共同作为即将改成直行的功能切换车道；若需要直行的车辆数量小于或者等于所述第三预设数量，则根据需要左转的车辆数量和需要右转的车辆数量，从所述左转车道和右转车道中选择一条车道作为即将改成直行的功能切换车道。

在具体应用场景中，所述装置还包括：接收单元。

所述接收单元，可以用于接收所述信号灯系统反馈的车道功能切换信息。

所述发送单元35，还可以用于将所述车道功能切换信息下发给路侧单元，以便所述路侧单元将所述车道功能切换信息广播给行驶车辆。

进一步地，所述装置还包括：复原单元。

所述确定单元32，还可以用于当监测到所述目标车道不存在拥堵时，基于功能被切换的车道在后台运行的信号灯周期规则，确定所述功能被切换的车道进行功能复原的时间节点。

所述复原单元，可以用于基于所述时间节点，对所述功能被切换的车道进行功能复原。

进一步地，所述接收单元，还可以用于接收所述交通信号灯系统发送的车道功能复原信息。

所述发送单元35，还可以用于将所述功能复原信息下发给路侧单元，以便所述路侧单元将所述车道功能复原信息广播给行驶车辆。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种基于智能道路的动态车道实现装置所涉及各功能模块的其他相应描述，可以参考图1所示方法的对应描述，在此不再赘述。

基于上述如图1所示方法，相应的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获取交通道路的实时交通感知数据；根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

基于上述如图1所示方法和如图4所示装置的实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备的实体结构图，如图5所示，该电子设备包括：处理器41、存储器42、及存储在存储器42上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，存储器42和处理器41均设置在总线43上，所述处理器41执行所述程序时实现以下步骤：获取交通道路的实时交通感知数据；根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

本发明实施例能够实时监测交通道路是否发生拥堵，并在车道发生拥堵的情况下，通过掩盖车道信号灯，暂时更改车道功能的方式，对车道进行动态管理，从而能够起到缓解交通拥堵的作用，由于本发明实施例在更改车道功能时，直接对交通信号灯进行调整，因此对驾驶员的提示较为明显，而且任何时段都可以实现车道功能的切换，相比于现有技术本发明实施例的交通拥堵改善效果更为显著。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于智能道路的动态车道实现方法，其特征在于，包括：

获取交通道路的实时交通感知数据；

根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息，包括：

根据所述实时交通感知数据，统计不同转向的车辆数量；

根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道；

基于确定的所述功能切换车道，生成所述决策信息；以及/或者

所述根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象，包括：

对所述实时交通感知数据中的视频图像进行边缘检测，得到所述目标车道的车道边框；

基于所述车道边框对所述视频图像进行剪裁，得到剪裁后的视频图像；

对所述剪裁后的视频图像进行车辆识别，得到所述车道边框内的车辆识别结果；

根据所述车辆识别结果，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道，包括：

若所述目标车道的车道类型为左转车道或者右转车道，则判定需要直行的车辆数量是否达到第一预设数量；

若需要直行的车辆数量未达到所述第一预设数量，则将与所述左转车道或者所述右转车道相邻的直行车道作为即将改成左转或右转的功能切换车道。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述目标车道的车道类型为左转车道时，所述方法还包括：

若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要右转的车辆数量是否小于第二预设数量；

若需要右转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述右转车道作为即将改成左转的功能切换车道；

当所述目标车道的车道类型为右转车道时，所述方法还包括：

若需要直行的车辆数量达到所述第一预设数量，则判定需要左转的车辆数量是否小于第二预设数量；

若需要左转的车辆数量小于所述第二预设数量，则将所述左转车道作为即将改成右转的功能切换车道。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据发生拥堵的目标车道的车道类型，以及所述不同转向的车辆数量，从所述其他车道中确定功能切换车道，包括：

若所述目标车道的车道类型为直行车道，则判定需要直行的车辆数量是否大于第三预设数量；

若需要直行的车辆数量大于所述第三预设数量，则将左转车道和右转车道共同作为即将改成直行的功能切换车道；

若需要直行的车辆数量小于或者等于所述第三预设数量，则根据需要左转的车辆数量和需要右转的车辆数量，从所述左转车道和右转车道中选择一条车道作为即将改成直行的功能切换车道。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述决策信息发送给信号灯系统之后，所述方法还包括：

接收所述信号灯系统反馈的车道功能切换信息；

将所述车道功能切换信息下发给路侧单元，以便所述路侧单元将所述车道功能切换信息广播给行驶车辆；以及/或者

所述方法还包括：

当监测到所述目标车道不存在拥堵时，基于功能被切换的车道在后台运行的信号灯周期规则，确定所述功能被切换的车道进行功能复原的时间节点；

基于所述时间节点，对所述功能被切换的车道进行功能复原。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述基于所述时间节点，对所述功能被切换的车道进行功能复原之前，所述方法还包括：

接收所述交通信号灯系统发送的车道功能复原信息；

将所述功能复原信息下发给路侧单元，以便所述路侧单元将所述车道功能复原信息广播给行驶车辆。

8.一种基于智能道路的动态车道实现装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取交通道路的实时交通感知数据；

确定单元，用于根据所述实时交通感知数据，分别确定各条车道上的车辆平均行驶速度；

判定单元，用于若所述各条车道中目标车道上的车辆平均行驶速度小于预设行驶速度，则根据所述实时交通感知数据，判定所述目标车道是否存在车辆排队现象；

分析单元，用于若所述目标车道存在车辆排队现象，则确定所述目标车道发生拥堵，并对所述实时交通感知数据进行分析，得到切换除所述目标车道之外的其他车道功能的决策信息；

发送单元，用于将所述决策信息发送给交通信号灯系统，以便所述交通信号灯系统基于所述决策信息对所述其他车道进行车道功能切换。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。