CN110415541A - 一种路口通行状态提示方法及*** - Google Patents

一种路口通行状态提示方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种路口通行状态提示方法及***，通过采用高精度地图定位信息与视觉传感器信息融合，当车辆启动，根据驾驶员设定的目的地，高精度定位地图模块将规划行驶轨迹，当车辆行驶到途径路口前，将通过人机交互***预告当前路口的道路信息，当距离逐渐接近，视觉传感器识别到当前路口的道路信息和交通信号灯状态后，将信息进行融合后通过交互***提示驾驶员，使驾驶员顺利通过路口信号灯。

Description

一种路口通行状态提示方法及***
技术领域
本发明涉及汽车自动驾驶领域技术，具体涉及自动驾驶中准确详细提供路口道路信息和信号灯状态的技术。
背景技术
随着城市道路建设飞速发展，导致驾驶车辆通过路口时车辆行驶到正确车道并准确按照信号灯通行的问题日益凸显。随着自动辅助驾驶技术的持续发展，对路口信号灯和车辆通行状态精确识别具有重大意义。目前采用常规导航仅仅能实现对路口和信号灯的位置进行提前提示，且存在错误率高，车辆通行状态不精确的缺点。
目前高精度地图和定位技术已逐渐成熟并投入商业使用，其优点是判断车辆横向、纵向的位置精度高，能提供车辆的精确位置信息。视觉传感器能精确识别和判断车辆前方路面信号灯状态。
因此，将视觉传感器和高精度地图定位技术有效融合对路口道路信息和信号灯状态进行可靠且准确的监测，将为自动辅助驾驶甚至自动驾驶中准确详细的提供路口道路信息和信号灯状态提供解决方案。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明公开一种路口通行状态提示方法及***，其利用视觉传感器和高精度定位地图对路口信号灯进行监测，融合高精度定位地图和视觉传感器的信息，将融合后的信息进行判断处理后，给驾驶员提供提示方案，使驾驶员顺利通过路口信号灯。
本发明的技术方案如下：
一种路口通行状态提示方法，其包括以下步骤：
1、当车辆启动后，根据驾驶员设置的目的规划出本次驾驶的路径；
2、判断高精度定位地图和视觉传感器是否都识别到前方有路口，若是，激活交通路口信息提示功能；
3、当持续行驶到路口前时，视觉传感器识别本车所处的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型、前方信号种类、信号灯状态信息，将所有信息传输到中央控制器，与高精度定位地图传输过来的对应信息，在中央控制器中进行融合比对，确定当前车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型的正确性，若确定车辆现在所处的车道满足路径规划，则输出沿当前道路继续行驶的提示，若不满足路径规划，则输出换道提示；
（4）当前道路有交通信号灯时，视觉传感器识别前方路口的信号灯状态，在交互模块中通过将车道类型图标的颜色显示为当前信号灯的状态，提示当前道路的通行状态。
本发明进一步还提出一种路口通行状态提示***，所述***包括高精度定位地图模块、视觉传感器模块、中央处理器模块和人机交互模块；
所述高精度地定位图模块用于向中央控制器模块提供当前路口是否存在交通信号灯、车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型等信息。
所述视觉传感器模块用于向中央控制器模块提供车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型、前方信号种类、信号灯状态信息。
所述中央控制器模块将高精度地定位图模块和视觉传感器模块传输来的信息进行融合处理，将结果信息发送给人机交互模块。
所述人机交互模块用于对结果信息进行处理后，对用户进行提示。
本发明通过采用高精度地图定位信息与视觉传感器信息融合，当车辆启动，根据驾驶员设定的目的地，高精度定位地图模块将规划行驶轨迹，当车辆行驶到途径路口前，将通过人机交互***预告当前路口的道路信息，当距离逐渐接近，视觉传感器识别到当前路口的道路信息和交通信号灯状态后，将信息进行融合后通过交互***提示驾驶员，具体的提示方式是当车辆通过路口前交互***将提示驾驶员本车当前所处的车道是否满足路径规划下的正确车道，以及当前车道所对应的交通信号灯是否满足车辆通行。
本发明的优点如下：
1、根据摄像头和高精度定位地图确定当前车辆是否行驶在正确的车道内，可以有效解决日益复杂的城市路口通行问题。
2、在通过复杂路口中不仅可以保证车辆行驶在正确的车道内，还进一步提示驾驶员当前对应车道的交通灯状态，确保驾驶员在通过路口时的通行安全。
因此，本发明可有效应对日益复杂的城市道路通行状态，提高道路通行效率，保护驾驶员安全。
附图说明
图1为本发明的***架构图；
图2为本发明的数据处理流程图；
图3为本发明的工作逻辑流程图；
图4为本发明的提示示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例的附图对本发明的技术方案进行进一步描述：
本发明提供的路口通行状态提示***如图1所示，***框架包括：高精度定位地图模块、视觉传感器模块、中央处理器模块和人机交互模块。
参见图2，具体的数据处理是：
高精度定位地图模块能提供当前路口是否存在交通信号灯、车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型等信息。高精度定位地图模块是现有成熟技术，可以采用如四维图新、高德等公司的产品。
视觉传感器能提供车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型、前方信号种类、信号灯状态信息。视觉传感器可以采用博世公司的MPC2型摄像头、TRW公司的S-cam型等产品。
中央控制器模块通过将高精度定位地图模块和视觉传感器模块传输来的信息进行融合处理后，将结果信息发送给人机交互模块处理后对用户进行提示。其中，结果信息包括经融合处理后确定的：车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、车辆左侧车道类型、本车道前方车道类型。
具体的提示方式是当车辆通过路口前交互***将提示驾驶员本车当前所处的车道是否满足路径规划下的正确车道，以及当前车道所对应的交通信号灯是否满足车辆通行。
参见图3，本***的工作逻辑如下：
步骤1、当车辆启动后，根据驾驶员设置的目的，高精度定位地图模块规划出本次驾驶的路径。规划路径的方法可以采用很多种，例如常见的模拟退火算法、人工势场法、模糊逻辑算法、全局逐步寻优算法等传统算法以及优化算法等，都可以实现路径规划。
步骤2、高精度定位地图和视觉传感器识别前方是否存在路口，若存在，则激活交通路口信息提示功能，进行步骤3，若不存在，在继续步骤2。
步骤3、由中央控制器将高精度定位地图模块和视觉传感器模块传输来的信息进行融合处理，得到正确的结果信息。融合处理方式是将视觉传感器和高精度定位地图分别传输的信号进行比对，其中包括当前车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型等，若信号相同，则取相同值，若信号不同则取置信度高的一方的值作为最终结果信息。得到的结果信息就是经融合对比后正确的车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、车辆左侧车道类型、本车道前方车道类型信息。
然后再根据融合的信息来判断当前车道类型是否满足本次路径规划，若是，则进入步骤4，若不是，则提示驾驶员变换车道，变换完成后进入步骤4。
步骤4、由视觉传感器判断当前路口是否存在交通信号灯，若存在，则进入步骤5，若不存在，则提示驾驶员沿当前道路继续行驶。
步骤5、由视觉传感器判断当前车道的交通灯状态是否允许通行，若允许，则提示沿当前道路继续行驶，若不允许，则提示驾驶员停车等待。
参见图4，当前车辆满足步骤1、2、3、4、5后，例如车辆行驶前方存在路口，且当前车道类型满足本次路径规划，当前路口存在交通信号灯，同时当前车道的交通灯状态是满足通行的情况下。通过仪表等人机交互界面将图4 的信息提示驾驶员。
本领域的技术人员应该理解，结合本文中所公开的实施例描述的方法步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合等方式来实施。以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种路口通行状态提示方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）当车辆启动后，根据驾驶员设置的目的规划出本次驾驶的路径；
（2）高精度定位地图识别前方是否有路口，若是，激活交通路口信息提示功能；
（3）当持续行驶到路口前时，视觉传感器识别本车所处的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型、前方信号种类、信号灯状态，将所有信息传输到中央控制器，与高精度定位地图传输过来的对应信息，在中央控制器中进行融合比对，确定当前车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型的正确性，通过上述信息确定车辆现在所处的车道满足路径规划，则输出沿当前道路继续行驶的提示，若不满足路径规划，则输出换道提示；
（4）当前道路有交通信号灯时，视觉传感器识别前方路口的信号灯状态，在交互模块中通过将车道类型图标的颜色显示为当前信号灯的状态，提示当前道路的通行状态。
2.根据权利要求1所述的路口通行状态提示方法，其特征在于，所述步骤（4）的融合对比是将视觉传感器和高精度定位地图分别传输的信号进行比对，其中包括当前车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型，若信号相同，则取相同值，若信号不同则取置信度高的一方的值作为最终结果信息。
3.一种路口通行状态提示***，其特征在于，所述***包括高精度定位地图模块、视觉传感器模块、中央处理器模块和人机交互模块；
所述高精度地定位图模块用于向中央控制器模块提供：当前路口是否存在交通信号灯、车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型信息；
所述视觉传感器模块用于向中央控制器模块提供车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型、本车道前方车道类型、前方信号种类、信号灯状态信息；
所述中央控制器模块将高精度地定位图模块和视觉传感器模块传输来的信息进行融合处理，将结果信息发送给人机交互模块；
所述人机交互模块用于对结果信息进行处理后，对用户进行提示。
4.根据权利要求3所述的路口通行状态提示***，其特征在于，所述结果信息包括经融合对比得到的：车辆处于的车道位置、车辆左侧车道类型、车辆右侧车道类型（融合）、本车道前方车道类型。
5.根据权利要求3所述的路口通行状态提示***，其特征在于，所述中央控制器模块将高精度定位地图模块和视觉传感器模块传输来的信息进行融合处理，是将视觉传感器和高精度定位地图分别传输的结果信号进行比对，若信号相同，则取相同值，若不同则取置信度高的一方的值作为最终结果。
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