【技术实现步骤摘要】
基于3D激光雷达的多车道自由流车辆匹配方法及系统
本专利技术涉及激光雷达领域，具体而言，涉及一种基于3D激光雷达的多车道自由流车辆匹配方法及系统。
技术介绍
多车道自由流技术，是一种基于车路通信的信息交互系统，旨在解决道路交通拥堵的有效技术手段，它提供了一种不限速度、不限车道、快速的不停车收费技术。但多车道自由流技术需要解决的一个关键问题是路测单元RSU天线与车载OBU的交易信息与抓拍信息的匹配，交易信息与抓拍信息的正确匹配一方面能够提供车载OBU正常完成的收费信息，另一方面能够提供车载OBU交易异常或无车载OBU车辆逃费的情况。关于多车道自由流技术目前已经有了一些技术手段来解决车辆定位及匹配的问题。相关技术中提出了由多个单线激光或一个多线激光定位车辆位置的系统，还提出解决车辆定位和抓拍信息匹配的方法，该方法采用线激光在定位车辆位置，但定位的车辆位置不具有连续性的特点，车载OBU位置与激光定位车辆位置匹配通过设置多重阈值完成。相关技术中还采用了激光获取车辆位置与RSU天线获取的车载OBU位置进行匹配，该方法只提供一条光幕检测车辆，其车辆位置的准确性或车辆位置的变化...
【技术保护点】
1.一种基于3D激光雷达的多车道自由流车辆匹配方法，其特征在于，包括：通过设置在多车道自由流系统中的3D激光雷达车辆检测模块采集多车道自由流系统的检测区域内的待匹配车辆的点云数据；根据所述点云数据确定所述待匹配车辆的轨迹信息，并将所述轨迹信息上传至所述多车道自由流系统中的综合控制模块，其中，所述综合控制模块根据以下至少之一确定所述轨迹信息所对应的车辆，所述天线交易信息所对应的车辆，以及对所述待匹配车辆进行抓拍所得到的抓拍车辆信息所对应的车辆是否为同一车辆：获取的所述轨迹信息、所述待匹配车辆的天线交易信息、所述抓拍车辆信息。
【技术特征摘要】
1.一种基于3D激光雷达的多车道自由流车辆匹配方法，其特征在于，包括：通过设置在多车道自由流系统中的3D激光雷达车辆检测模块采集多车道自由流系统的检测区域内的待匹配车辆的点云数据；根据所述点云数据确定所述待匹配车辆的轨迹信息，并将所述轨迹信息上传至所述多车道自由流系统中的综合控制模块，其中，所述综合控制模块根据以下至少之一确定所述轨迹信息所对应的车辆，所述天线交易信息所对应的车辆，以及对所述待匹配车辆进行抓拍所得到的抓拍车辆信息所对应的车辆是否为同一车辆：获取的所述轨迹信息、所述待匹配车辆的天线交易信息、所述抓拍车辆信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过设置在多车道自由流系统中的3D激光雷达车辆检测模块采集多车道自由流系统的检测区域内的待匹配车辆的点云数据之后，所述方法包括：通过所述3D激光雷达车辆检测模块从采集的点云数据中提取所述待匹配车辆的三维轮廓信息，组成车辆的横向坐标集合、纵向坐标集合、高度值集合；在所述待匹配车辆通过所述检测区域后，根据所述横向坐标集合、所述纵向坐标集合、所述高度值集合获取到所述待匹配车辆的点云数据集合，其中，所述点云数据集合用于确定所述轨迹信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述3D激光雷达车辆检测模块所述从采集的点云数据中提取所述待匹配车辆的三维轮廓信息，组成车辆的横向坐标集合、纵向坐标集合、高度值集合，包括：通过所述3D激光雷达车辆检测模块在一个扫描周期内采集所述待匹配车辆的点云数据，经过坐标转换后，将所述点云数据变换为所述待匹配车辆的三维轮廓数据其中表示3D激光雷达车辆检测模块在所述扫描周期内，在t时刻，第i束激光线扫描所述待匹配车辆的横向坐标有序集合，表示3D激光雷达车辆检测模块在所述扫描周期内，在t时刻，第i束激光光线扫描所述待匹配车辆的纵向坐标有序集合，表示3D激光雷达车辆检测模块在所述扫描周期内，在t时刻，第i束激光光线扫描所述待匹配车辆的且与对应的高度值集合；所述方法还包括：在所述3D激光雷达车辆检测模块的当前扫描周期的所述横向坐标有序集合中的左右边界坐标范围与前一扫描周期的所述横向坐标有序集合中的左右边界坐标范围存在重叠的情况下，则判定所述当前扫描周期和所述前一扫描周期的数据为同一车辆数据；在所述3D激光雷达车辆检测模块的当前扫描周期的所述横向坐标有序集合中的左右边界坐标范围与前一扫描周期的所述横向坐标有序集合中的左右边界坐标范围未存在重叠的情况下，则判定所述当前扫描周期和所述前一扫描周期的数据为不同车辆的车辆数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定的所述待匹配车辆的轨迹信息包括：通过所述3D激光雷达车辆检测模块在所述检测区域检测到的所述待匹配车辆的车辆轨迹信息集合(N，T，LT，XLT，XRT，YT)，其中，N表示3D激光雷达车辆检测模块检测的车辆编号，T表示在所述待匹配车辆通过检测区域的时间内，检测所述待匹配车辆的位置信息的有序时刻t集合，车道集合LT、左侧边界横向坐标集合XLT、右侧边界横向坐标集合XRT，、纵向坐标集合YT分别表示Lt、XLt、XRt、Yt的有序集合，其中，在t时刻所述匹配车辆的位置信息是(N，t，Lt，XLt，XRt，Yt)，其中，N表示3D激光雷达车辆检测模块检测的车辆编号，Lt表示t时刻所述待匹配车辆所在的车道，XLt表示t时刻所述待匹配车辆的位置信息的左侧边界横向坐标，XRt表示t时刻待匹配车辆的位置信息的右侧边界横向坐标，Yt表示t时刻待匹配车辆的位置信息的纵向坐标，通过设置在多车道自由流系统中的3D激光雷达车辆检测模块采集多车道自由流系统的检测区域内的待匹配车辆的点云数据之后，所述方法还包括：通过所述3D激光雷达车辆检测模块触发所述抓拍模块对所述待匹配车辆进行抓拍，得到抓拍车辆信息的集合(N，Lt，，PT，P)，其中，Lt′是LT的子集，PT表示所述待匹配车辆的车牌集合，P表示所述待匹配车辆的图片集合。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过所述3D激光雷达车辆检测模块触发所述抓拍模块对所述待匹配车辆...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡攀攀，杨勇刚，李康，
申请(专利权)人：武汉万集信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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