轨道交通状况的识别方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轨道交通状况的识别方法和装置。该方法包括：获取由短焦相机拍摄的第一图像信息，和长焦相机拍摄的第二图像信息；获取由激光雷达扫描得到的车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；基于预设逻辑融合规则对每张第一图像信息、每张第二图像信息和扫描信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出车辆行驶前方在预定距离内的异常状况；其中，异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种。本发明专利技术公开的技术方案，采用长短焦结合以及雷达扫描的方式，能够提供给驾驶人员对前方情况充足的反应时间，减少反应不及时的风险，提高安全防护效果，可以根据短焦图像，提高了识别前方道路的精度。

Identification method and device for rail traffic condition

The invention discloses a method and a device for identifying the state of rail traffic. The method includes: acquiring the first image information captured by the short focus camera and the second image information captured by the long focus camera; acquiring the scanning information obtained by the lidar scanning within a predetermined distance ahead of the vehicle; and acquiring each first image information, each second image information and scanning information based on the preset logic fusion rules. Information fusion logic analysis is used to identify the abnormal condition of the vehicle in front of the predetermined distance, and the abnormal condition points out any or more of the existing signal, obstacle or rail turnout. The technical scheme disclosed in the present invention can provide sufficient reaction time to the driver in front of the situation, reduce the risk of untimely reaction, improve the safety protection effect, and improve the accuracy of identifying the road ahead according to the short focus image.

【技术实现步骤摘要】
轨道交通状况的识别方法和装置
本专利技术属于城市交通的领域，尤其涉及一种轨道交通状况的识别方法和装置。
技术介绍
随着城市轨道交通的迅捷发展，城市轨道交通系统的安全可靠、运营高效尤其关键。但目前人工驾驶效率比较底，其原因是多方面的，有驾驶员经验不足、驾驶过度疲劳等，这些因素导致了安全和效率都比较低，因此在列车自主环境感知的研究有必要的。但是，目前国内的列车自主环境感知尤其是防撞系统中还存在比较多的缺点，有待改善，比如：防护效率较低等。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种轨道交通状况的识别方法，能够提高防护效率。第一方面，提供一种轨道交通状况的识别方法，包括以下步骤：获取由短焦相机拍摄的车辆行驶前方短焦可见度距离内的多张第一图像信息，以及获取由长焦相机拍摄的所述车辆行驶前方预定距离内的多张第二图像信息，其中所述短焦可见度距离是指所述短焦相机识别出轨道轮廓线的距离，所述预定距离大于所述短焦可见度距离；获取由激光雷达扫描得到的所述车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况；其中，所述异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种，所述预设逻辑融合规则包括当所述第一图像信息、所述第二图像信息和所述扫描信息均出现所述异常状况时，将所述扫描信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况；或者当所述第一图像信息、所述第二图像信息均出现所述异常状况，且所述扫描信息未出现所述异常状况时，将所述第一图像信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况。在第一种可能的实现方式中，在所述基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行融合逻辑分析之前，还包括：分别对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行预处理分析，确定每张所述第一图像信息中的所述异常状况、每张所述第二图像信息中的所述异常状况和所述扫描信息中的所述异常状况。结合上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述分别对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行预处理分析，包括：分析每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息是否出现异常信息，所述异常信息包括障碍物信息、轨道道岔信息或信号机信息中的一种或多种；当出现所述信号机信息时，则记录当前信号机信息，直至下一信号机的颜色与所述当前信号机的颜色不同时更换所述当前信号机信息。结合上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况，包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内存在障碍物；或者，当所述扫描信息正常时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内不存在障碍物。结合上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况，包括：当所述扫描信息正常，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且存在信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息正常，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内存在轨道道岔和信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息、所述第一图像信息和所述第二图像信息均正常时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且不存在信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且存在信号机和障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内存在轨道道岔和信号机、障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和所述第二图像信息正常时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且不存在信号机、存在障碍物。结合上述可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息，且所述信号机信息存在颜色异常信息时，确定所述障碍物与所述车辆之间的第一距离，以及所述信号机与所述车辆之间的第二距离，将所述第一距离和所述第二距离两者中较短的距离作为第一安全防护距离MA，并基于所述颜色异常信息和所述第一MA发出对应的第一安全提醒信号。结合上述可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息，且所述信号机信息中存在颜色异常信息时，确定所述障碍物与所述车辆之间的第一距离，以及所述信号机与所述车辆之间的第二距离，将所述第一距离和所述第二距离两者中较短的作为轨道道岔反位方向上的第二MA，并根据所述颜色异常信息中第一颜色异常信息和所述第二MA发出对应的第二安全提醒信号。结合上述可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息正常，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息，且所述信号机信息正常时，确定所述短焦可见度距离为第三MA，或者确定轨道道岔的岔心距离为第三MA，并根据所述第三MA发出对应的第三安全提醒信号。结合上述可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述障碍物信息包括以下至少一种信息：所述图像信息中的轨道轮廓线长度小于所述可见度距离的信息、所述轨道轮廓线长度小于所述预定距离的信息和所述扫描信息中的反射信息。第二方面，提供一种轨道交通状况的识别方法，所述识别方法包括：获取由短焦相机拍摄的车辆行驶前方短焦可见度距离内的多张第一图像信息，和获取由长焦相机拍摄的所述车辆行驶前方预定距离内的多张第二图像信息，其中所述短焦可见度距离是指所述短焦相机识别出轨道轮廓线的距离，所述预定距离大于所述短焦可见度距离；获取由激光雷达扫描得到的所述车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；获取所述车辆行驶前方预定距离内的定位信息；基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息、所述扫描信息和所述定位信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况；其中，所述异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种；所述预设逻辑融合规则是指当所述第一图像信息、所述第二图像信息、所述扫描信息和所述定位信息均出现所述异常状况时，将所述定位信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况；或者当仅有所述第一图像信息、所述第二图像信息和所述扫描信息出现所述异常状况，且所述定位信息未出现所述异常状况时，将所述扫描信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况。在第一种可能的实现方式中，在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通状况的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括：获取由短焦相机拍摄的车辆行驶前方短焦可见度距离内的多张第一图像信息，以及获取由长焦相机拍摄的所述车辆行驶前方预定距离内的多张第二图像信息，其中所述短焦可见度距离是指所述短焦相机识别出轨道轮廓线的距离，所述预定距离大于所述短焦可见度距离；获取由激光雷达扫描得到的所述车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况；其中，所述异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种，所述预设逻辑融合规则包括当所述第一图像信息、所述第二图像信息和所述扫描信息均出现所述异常状况时，将所述扫描信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况；或者当所述第一图像信息、所述第二图像信息均出现所述异常状况，且所述扫描信息未出现所述异常状况时，将所述第一图像信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通状况的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括：获取由短焦相机拍摄的车辆行驶前方短焦可见度距离内的多张第一图像信息，以及获取由长焦相机拍摄的所述车辆行驶前方预定距离内的多张第二图像信息，其中所述短焦可见度距离是指所述短焦相机识别出轨道轮廓线的距离，所述预定距离大于所述短焦可见度距离；获取由激光雷达扫描得到的所述车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况；其中，所述异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种，所述预设逻辑融合规则包括当所述第一图像信息、所述第二图像信息和所述扫描信息均出现所述异常状况时，将所述扫描信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况；或者当所述第一图像信息、所述第二图像信息均出现所述异常状况，且所述扫描信息未出现所述异常状况时，将所述第一图像信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况。2.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，在所述基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行融合逻辑分析之前，还包括：分别对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行预处理分析，确定每张所述第一图像信息中的所述异常状况、每张所述第二图像信息中的所述异常状况和所述扫描信息中的所述异常状况。3.根据权利要求2所述的识别方法，其特征在于，所述分别对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息进行预处理分析，包括：分析每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息和所述扫描信息是否出现异常信息，所述异常信息包括障碍物信息、轨道道岔信息或信号机信息中的一种或几种；当出现所述信号机信息时，则记录当前信号机信息，直至下一信号机的颜色与所述当前信号机的颜色不同时更换所述当前信号机信息。4.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况，包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内存在障碍物；或者，当所述扫描信息正常时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内不存在障碍物。5.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况，包括：当所述扫描信息正常，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且存在信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息正常，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内存在轨道道岔和信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息、所述第一图像信息和所述第二图像信息均正常时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且不存在信号机、不存在障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息时，确定所述车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且存在信号机、障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息，且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内存在轨道道岔和信号机、障碍物；或者，当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和所述第二图像信息正常时，确定车辆行驶前方在所述预定距离内单轨道且不存在信号机、存在障碍物。6.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在所述信号机信息，且所述信号机信息存在颜色异常信息时，确定所述障碍物与所述车辆之间的第一距离，以及所述信号机与所述车辆之间的第二距离，将所述第一距离和所述第二距离两者中较短的距离作为第一安全防护距离MA，并基于所述颜色异常信息和所述第一MA发出对应的第一安全提醒信号。7.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息存在所述障碍物信息、且所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息，且所述信号机信息中存在颜色异常信息时，确定所述障碍物与所述车辆之间的第一距离，以及所述信号机与所述车辆之间的第二距离，将所述第一距离和所述第二距离两者中较短的作为轨道道岔反位方向上的第二MA，并根据所述颜色异常信息中第一颜色异常信息和所述第二MA发出对应的第二安全提醒信号。8.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述识别方法，还包括：当所述扫描信息正常，所述第一图像信息和/或所述第二图像信息仅存在轨道道岔信息和所述信号机信息，且所述信号机信息正常时，确定所述短焦可见度距离为第三MA，或者确定轨道道岔的岔心距离为第三MA，并根据所述第三MA发出对应的第三安全提醒信号。9.根据权利要求3所述的识别方法，其特征在于，所述障碍物信息包括以下至少一种信息：所述图像信息中的轨道轮廓线长度小于所述可见度距离的信息、所述轨道轮廓线长度小于所述预定距离的信息和所述扫描信息中的反射信息。10.一种轨道交通状况的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括：获取由短焦相机拍摄的车辆行驶前方短焦可见度距离内的多张第一图像信息，以及获取由长焦相机拍摄的所述车辆行驶前方预定距离内的多张第二图像信息，其中所述短焦可见度距离是指所述短焦相机识别出轨道轮廓线的距离，所述预定距离大于所述短焦可见度距离；获取由激光雷达扫描得到的所述车辆行驶前方预定距离内的扫描信息；获取所述车辆行驶前方预定距离内的定位信息；基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息、所述扫描信息和所述定位信息进行融合逻辑分析，根据分析结果识别出所述车辆行驶前方在所述预定距离内的异常状况；其中，所述异常状况指出现信号机、障碍物或者轨道道岔任一种或多种；所述预设逻辑融合规则是指当所述第一图像信息、所述第二图像信息、所述扫描信息和所述定位信息均出现所述异常状况时，将所述定位信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况；或者当仅有所述第一图像信息、所述第二图像信息和所述扫描信息出现所述异常状况，而所述定位信息未出现所述异常状况时，将所述扫描信息中出现的所述异常状况作为所述车辆行驶前方在所述预定距离内的所述异常状况。11.根据权利要求10所述的识别方法，其特征在于，所述基于预设逻辑融合规则对每张所述第一图像信息、每张所述第二图像信息、所述扫描信息和所述定位信息进行融合逻辑分析之前，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜春海，
申请(专利权)人：交控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11