CN112363192A - 车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质，方法包括：获取车辆视野中的图像信息，根据图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，车辆所在位置为根据卫星导航得到，道路信息包括车道信息和第二车道线信息；将第一和第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。本发明的实施例，通过采集到的车辆视野中的图像信息以及预存的地图，便可以确定出车辆在道路中行驶的车道。相比于现有技术，不需要借助高精度(RTK)的定位，实现成本低，并且在RTK失效的情况下，也可以准确地识别出车辆行驶的车道。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，具体涉及一种车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质。
背景技术
车辆在导航、辅助驾驶、自动驾驶等场景下，经常需要知道车辆所处的具体车道，才能对用户进行有效的提醒，如换道、出入口、转弯等提醒，对于自动驾驶来说，也需要知道所处的第几车道来进行下一步的行驶规划。
现有技术中，定位一般使用全球导航卫星***(GNSS，Global NavigationSatellite System)，但是精度在米级，不能准确地区分车道。使用RTK虽然可以在一定程度上解决高精度定位的问题，但是在没有卫星信号的情况下RTK会失效，导致采用该方式进行车辆所处的具体车道的识别，局限性大，适用性差。
发明内容
基于现有技术中存在的问题，本发明实施例提出一种车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质。
第一方面，本发明实施例提供了一种车道定位方法，包括：
获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；
从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；
将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；
根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
进一步地，所述将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线，包括：
根据所述第一车道线信息得到视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序；
从所述第二车道线信息中查询到与所述视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序匹配的车道线。
进一步地，所述根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道，包括：
获取匹配的车道线的车道信息，其中，所述车道信息包括车道编号；
根据所述车道编号，得到车辆在道路中行驶的车道。
进一步地，在从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息之后，还包括：
如果查询到的道路信息为多个，则进一步根据车辆行驶方向对多个所述道路信息进行筛选。
进一步地，当得到车辆在道路中行驶的车道为多个时，还包括：
记录车辆向左或者向右变道的次数，并根据所述次数对所述车道编号进行更新，并在检测到最左侧车道线或者最右侧车道线时，对得到的车辆在道路中行驶的车道进行更新。
进一步地，所述获取车辆视野中的图像信息，包括：
基于车载摄像头，采集所述车辆视野中的图像信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种车道定位装置，包括：
获取模块，用于获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；
查询模块，用于从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；
匹配模块，用于将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；
车道定位模块，用于根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
第三方面，本发明的实施例提供了一种车辆，包括：根据上述的第二方面实施例所述的车道定位装置。
第四方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，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计算机程序时实现如第一方面所述的车道定位方法。
第五方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的车道定位方法。
由上述技术方案可知，本发明实施例提供的车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质，通过采集到的车辆视野中的图像信息以及预存的地图，便可以确定出车辆在道路中行驶的车道。相比于现有技术，不需要借助高精度(RTK)的定位，实现成本低，并且在RTK失效的情况下，也可以准确地识别出车辆行驶的车道，适用性强。
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，还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的车道定位方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的车道定位方法中根据图像信息识别出的视野中各车道线的第一车道线信息的示意图；
图3是本发明一实施例提供的车道定位方法中预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息的示意图；
图4是图3所示的道路信息的局部放大图；
图5是本发明一实施例提供的车道定位装置的结构框图；
图6是本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
以下结合附图描述根据本发明实施例的车道定位方法、装置、车辆、电子设备及存储介质。
图1示出了本发明一实施例提供的车道定位方法的流程图，如图1所示，本发明实施例提供的车道定位方法，具体包括如下内容：
S101：获取车辆视野中的图像信息，并根据图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息。
本实施例中，车辆视野指车辆前方的预定范围，例如：包括车辆所在的车道以及左、右各一条车道的范围。
在本发明的一个实施例中，获取车辆视野中的图像信息，可以通过车载摄像头采集车辆视野中的图像信息，即：基于车载摄像头，采集所述车辆视野中的图像信息。
本示例中，可以通过图像识别技术，检测出视野中的车道线，例如：检测出3个车道(即：本车道、紧邻本车道左侧的车道以及紧邻本车道右侧的车道)，并且，能够识别出每个车道的车道线信息，该示例中，称为第一车道线信息。例如：车道线信息包括实线、虚线。如图2所示，根据距离画面中心的位置，定义为左1、左2、右1、右2等，按从左到右排列循序车道线信息依次为实、虚、虚、实。需要说明的是，如果某条车道线空缺，则可以定义为X。
S102：从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，道路信息包括车道信息和第二车道线信息。
其中，地图是预存在的，地图中记录每条道路的道路信息，其中，道路信息包括但不限于车道数，车道数的增减变化、车道线的虚、实类型以及车道线的颜色等。如图3所示，地图中记录的每条道路的车道数，其中，图3中较粗的线表示包括3车道的道路，较细的线标识包括2车道的道路，从图3中可以看出，横向的位于上方的道路为3车道的道路，横向的位于下方以及纵向的道路为2车道的道路，而在2车道的横向车道和纵向车道交汇的位置，包括了一小段的3车道的道路，以便直行、左转和右转使用。如图4所示，为总线的2车道的道路与横向的2车道的道路交汇处的一小段的3车道的道路。
本实施例中，根据卫星导航定位得到车辆所在位置，例如：通过全球导航卫星***(GNSS，Global Navigation Satellite System)对车辆进行定位。
由于GNSS的并非具有高精度定位，因此，定位通常存在米级范围的误差，尤其在道路比较密集的情况下，比如高架、主辅路等，可能查询到多个道路信息。因此，在本发明的一个实施例中，如果查询到的道路信息为多个，则进一步根据车辆行驶方向对多个道路信息进行筛选。也就是说多个道路信息可能方向并不相同，因此，可以借助车辆行驶方向剔除掉一部分的误匹配到的道路信息。
S103：将第一车道线信息和第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线。其中，匹配方式可以是第一车道线信息向第二车道线信息中进行匹配，当然，也可以是第二车道线信息向第一车道线信息中进行匹配。
S104：根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
在本发明的一个实施例中，将第一车道线信息和第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线，包括：根据所述第一车道线信息得到视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序；从所述第二车道线信息中查询到与所述视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序匹配的车道线。
在该示例中，根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道，包括：获取匹配的车道线的车道信息，其中，所述车道信息包括车道编号；根据所述车道编号，得到车辆在道路中行驶的车道。
作为一个具体的示例，由于最内侧和最外侧的车道线一般为实线，与第一车道线信息进行对比或者模糊匹配，可以确定处于哪一个车道。例如按行驶方向，从左至右定义的车道编号为1、2、3、…等，根据地图里的记录，实虚标记可能为“实实”、“实虚实”、“实实实”等，而X可以匹配任一条车道线。因此，例如：第一车道线信息对应的为“实虚实”则可以从第二车道线信息中匹配到相同的。进而，基于匹配到的车道线，可以根据车道编号确定出车辆目前处于哪一条车道上。
在本发明的一个实施例中，当得到车辆在道路中行驶的车道为多个时，还包括：记录车辆向左或者向右变道的次数，并根据所述次数对所述车道编号进行更新，并在检测到最左侧车道线或者最右侧车道线时，对得到的车辆在道路中行驶的车道进行更新。也就是说，如果道路车道数>＝视野中的车道数量，例如车道数>＝4，而且，因遮挡或其他原因未能检测到实线，则候选车道可能有多个。
此时，当左1或右1接近画面中心时，可以标记一次并线过程，向左并线车道编号减1，向右并线车道编号加1。直至看到实现后，则可以确定当前车辆所在的车道为哪一条车道。
根据本发明实施例的车道定位方法，通过采集到的车辆视野中的图像信息以及预存的地图，便可以确定出车辆在道路中行驶的车道。相比于现有技术，不需要借助高精度(RTK)的定位，实现成本低，并且在RTK失效的情况下，也可以准确地识别出车辆行驶的车道，适用性强。
图5是根据本发明一个实施例的车道定位装置的结构框图。如图5所示，根据本发明一个实施例的车道定位装置，包括：获取模块510、查询模块520、匹配模块530和车道定位模块540。其中：
获取模块510，用于获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；
查询模块520，用于从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；
匹配模块530，用于将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；
车道定位模块540，用于根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
根据本发明实施例的车道定位装置，通过采集到的车辆视野中的图像信息以及预存的地图，便可以确定出车辆在道路中行驶的车道。相比于现有技术，不需要借助高精度(RTK)的定位，实现成本低，并且在RTK失效的情况下，也可以准确地识别出车辆行驶的车道，适用性强。
需要说明的是，本发明实施例的车道定位装置的具体实现方式与本发明实施例的车道定位方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。
进一步，本发明的实施例还提供了一种车辆，包括：根据上述的实施例所述的车道定位装置。该车辆通过采集到的车辆视野中的图像信息以及预存的地图，便可以确定出车辆在道路中行驶的车道。相比于现有技术，不需要借助高精度(RTK)的定位，实现成本低，并且在RTK失效的情况下，也可以准确地识别出车辆行驶的车道，适用性强。
基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种电子设备，参见图6，所述电子设备具体包括如下内容：处理器601、存储器602、通信接口603和通信总线604；
其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述通信总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现各设备之间的信息传输；
所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述车道定位方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述车道定位方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的指标监控方法。
此外，在本发明中，诸如“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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
此外，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
此外，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
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：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种车道定位方法，其特征在于，包括：
获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；
从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；
将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；
根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
2.根据权利要求1所述的车道定位方法，其特征在于，所述将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线，包括：
根据所述第一车道线信息得到视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序；
从所述第二车道线信息中查询到与所述视野中各车道线的类型和各车道线排列顺序匹配的车道线。
3.根据权利要求1或2所述的车道定位方法，其特征在于，所述根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道，包括：
获取匹配的车道线的车道信息，其中，所述车道信息包括车道编号；
根据所述车道编号，得到车辆在道路中行驶的车道。
4.根据权利要求1所述的车道定位方法，其特征在于，在从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息之后，还包括：
如果查询到的道路信息为多个，则进一步根据车辆行驶方向对多个所述道路信息进行筛选。
5.根据权利要求1所述的车道定位方法，其特征在于，当得到车辆在道路中行驶的车道为多个时，还包括：
记录车辆向左或者向右变道的次数，并根据所述次数对所述车道编号进行更新，并在检测到最左侧车道线或者最右侧车道线时，对得到的车辆在道路中行驶的车道进行更新。
6.根据权利要求1所述的车道定位方法，其特征在于，所述获取车辆视野中的图像信息，包括：
基于车载摄像头，采集所述车辆视野中的图像信息。
7.一种车道定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取车辆视野中的图像信息，并根据所述图像信息识别出视野中各车道线的第一车道线信息；
查询模块，用于从预存的地图中查询车辆所在位置对应的道路信息，其中，所述车辆所在位置为根据卫星导航定位得到，所述道路信息包括车道信息和第二车道线信息；
匹配模块，用于将所述第一车道线信息和所述第二车道线信息进行匹配，得到匹配的车道线；
车道定位模块，用于根据匹配的车道线对应的车道信息，得到车辆在道路中行驶的车道。
8.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求7所述的车道定位装置。
9.一种电子设备，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现根据权利要求1至6任一所述的车道定位。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1至6任一所述的车道定位方法。
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