本发明专利技术提供一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端，所述基于车辆轨迹数据的路网提取方法包括：获取车辆轨迹数据；对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息；在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路属性路网。本发明专利技术不需要冗余的输入信息，不需要高精地图，可应用于不使用高精地图的自动驾驶方案。相对于人工标注方法，本发明专利技术不需要人工标注，所需输入信息简洁，成本低效率高。同时，通过本发明专利技术可以构建的路网为光滑连通且带有可通行方向信息的，方向与车辆轨迹的行车方向一致，对于后续的路网使用(如路径规划)十分便利。使用(如路径规划)十分便利。使用(如路径规划)十分便利。
【技术实现步骤摘要】
基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端
[0001]本专利技术属于自动驾驶
，涉及一种提取方法与系统，特别是涉及一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端。
技术介绍
[0002]近年来，随着经济和科技的发展，自动驾驶受到了广泛关注。道路网络，作为路径规划的必要元素之一，是自动驾驶中不可或缺的一部分。在自动驾驶领域中，目前主要有三种提取路网的方法：
[0003]一是通过高精地图自动生成，该方法依赖于复杂的高精地图，对于不使用高精地图的自动驾驶方案，该方法不可行；
[0004]二是通过人工标注生成，该方法通过人力在点云地图或者语义地图上进行手动标注生成，效率十分低下。
[0005]三是直接使用车辆轨迹作为路网，该方法要求车辆轨迹光滑连续且不存在重复路段，局限性很大。
[0006]因此，如何提供一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端，以解决现有路网提取需要人工标注却对车辆轨迹要求高，导致成本高，效率低下等缺陷，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端，用于解决现有路网提取需要人工标注却对车辆轨迹要求高，导致成本高，效率低下的问题。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法，包括：获取车辆轨迹数据；对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息；在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路属性路网。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息的步骤包括：将所述车辆轨迹数据按照时间顺序进行连接，并绘制于二进制图片上，形成第一车辆轨迹图片；将所述第一车辆轨迹图片中的轨迹段进行膨胀形态学处理，以便将所述第一车辆轨迹图片中重复路段重叠在一起，形成第二车辆轨迹图片；对所述第二车辆轨迹图片上的轨迹边缘进行平滑处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息。
[0010]于本专利技术的一实施例中，在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路路网的步骤包括：从所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息中提取骨架；剔除骨架中多余的骨架点，再对骨架进行扫描，以提取所述骨架中的道路连通点及道路连通点两两之间的中间道路点集合；所述道路连通点包括道路端点和道
路交叉点；所述中间道路点集合中包括至少一个中间道路点。
[0011]于本专利技术的一实施例中，剔除骨架中多余的骨架点的步骤包括：计算每一骨架点周围8邻域的骨架点的数量以及连通数；若所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量大于1，并且连通数等于1，则表示该骨架点不是端点，且对骨架网络的连通性没有影响，该骨架点是多余的骨架点，予以剔除。
[0012]于本专利技术的一实施例中，再对骨架进行扫描，以提取所述骨架中的道路连通点及道路连通点两两之间的中间道路点集合的步骤包括：计算每一骨架点周围8邻域的骨架点的数量；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于0时，表示该骨架点为孤立点，不是所述道路连通点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于1时，表示该骨架点为所述道路连通点中的道路端点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于2时，表示该骨架点为中间道路点，非道路连通点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量大于2时，表示该骨架点为所述道路连通点中的道路交叉点；将扫描所得中间道路点对应存储为所属道路连通点之间的中间道路点。
[0013]于本专利技术的一实施例中，在通过提取到的骨架组成道路属性路网之后，所述基于车辆轨迹数据的路网提取方法还包括对所述道路属性路网进行优化处理，形成优化后的道路属性路网。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述对所述道路属性路网进行优化处理的步骤包括：将所述道路属性路网中距离过近的道路连通点进行融合，并剔除道路过短的断头分支，形成第一道路属性路网；将所述第一道路属性路网中的自身环进行分割，形成分割后的第二道路属性路网；所述自身环为同一道路连通点组成的环形的中间道路点集合；对所述第二道路属性路网进行路网降采样及平滑处理，形成优化后的道路属性路网。
[0015]于本专利技术的一实施例中，在形成优化后的道路属性路网的步骤后，所述基于车辆轨迹数据的路网提取方法还包括：基于优化后的道路属性路网进行可通行方向的判定。
[0016]于本专利技术的一实施例中，基于优化后的道路属性路网进行可通行方向的判定的步骤包括：按照时间顺序遍历所述优化后的道路属性路网中车辆轨迹，记录车辆通过的所有道路连通点以及其对应的，且距离该道路连通点最近的轨迹点；按照所述道路连通点出现的顺序，赋予中间道路点集合的方向。
[0017]本专利技术另一方面提供一种基于车辆轨迹数据的路网提取系统，包括：数据获取模块，用于获取车辆轨迹数据；处理模块，用于对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息；骨架提取模块，用于在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路属性路网。
[0018]本专利技术又一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所述基于车辆轨迹数据的路网提取方法。
[0019]本专利技术最后一方面提供一种终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述基于车辆轨迹数据的路网提取方法。
[0020]如上所述，本专利技术所述的基于车辆轨迹数据的路网提取方法、系统、介质及终端，具有以下有益效果：
[0021]第一，本专利技术不需要高精地图，可应用于不使用高精地图的自动驾驶方案；
[0022]第二，本专利技术不需要人工标注，成本低效率高；
[0023]第三，本专利技术可以直接使用车辆轨迹作为路网提取系统的输入，对车辆轨迹没有任何要求，可以应用于存在重复路段的车辆轨迹；
[0024]第四，通过本专利技术获取的路网光滑连通，并且带有可通行方向信息，方向与车辆轨迹的行车方向一致。
附图说明
[0025]图1A显示为本专利技术的基于车辆轨迹数据的路网提取方法于一实施例中的流程示意图。
[0026]图1B显示为本专利技术的基于车辆轨迹数据的路网提取方法中S12的流程示意图。
[0027]图1C显示为本专利技术的基于车辆轨迹数据的路网提取方法中S13的流程示意图。
[0028]图1D显示为本专利技术的基于车辆轨迹数据的路网提取方法中S14的流程示意图。
[0029]图2A显示为本专利技术的第一车辆轨迹图片示例图。
[0030]图2B显示为本专利技术的第二车辆轨迹图片示例图。
[0031]图2C显示为本专利技术的车辆行驶覆盖区域的道路建模信息示例图。
[0032]图3A显示为本专利技术的于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于车辆轨迹数据的路网提取方法，其特征在于，包括：获取车辆轨迹数据；对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息；在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路属性路网。2.根据权利要求1所述的基于车辆轨迹数据的路网提取方法，其特征在于，所述对所述车辆轨迹数据进行处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息的步骤包括：将所述车辆轨迹数据按照时间顺序进行连接，并绘制于二进制图片上，形成第一车辆轨迹图片；将所述第一车辆轨迹图片中的轨迹段进行膨胀形态学处理，以便将所述第一车辆轨迹图片中重复路段重叠在一起，形成第二车辆轨迹图片；对所述第二车辆轨迹图片上的轨迹边缘进行平滑处理，以获取车辆行驶覆盖区域的道路建模信息。3.根据权利要求2所述的基于车辆轨迹数据的路网提取方法，其特征在于，在所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息上进行道路骨架提取，并通过提取到的骨架构建道路路网的步骤包括：从所述车辆行驶覆盖区域的道路建模信息中提取骨架；剔除骨架中多余的骨架点，再对骨架进行扫描，以提取所述骨架中的道路连通点及道路连通点两两之间的中间道路点集合；所述道路连通点包括道路端点和道路交叉点；所述中间道路点集合中包括至少一个中间道路点。4.根据权利要求3所述的基于车辆轨迹数据的路网提取方法，其特征在于，剔除骨架中多余的骨架点的步骤包括：计算每一骨架点周围8邻域的骨架点的数量以及连通数；若所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量大于1，并且连通数等于1，则表示该骨架点不是端点，且对骨架网络的连通性没有影响，该骨架点是多余的骨架点，予以剔除。5.根据权利要求4所述的基于车辆轨迹数据的路网提取方法，其特征在于，再对骨架进行扫描，以提取所述骨架中的道路连通点及道路连通点两两之间的中间道路点集合的步骤包括：计算每一骨架点周围8邻域的骨架点的数量；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于0时，表示该骨架点为孤立点，不是所述道路连通点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于1时，表示该骨架点为所述道路连通点中的道路端点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量等于2时，表示该骨架点为中间道路点，非道路连通点；当所述骨架点周围8邻域的骨架点的数量大于2时，表示该骨架点为所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯波，王凡，唐锐，
申请(专利权)人：纵目科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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