车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法制造方法及图纸

本申请涉及一种车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法。该方法包括：根据车辆预设起点和终点位置，在电子地图上规划行驶路线；按照车辆行驶顺序，依次获取所述规划行驶路线对应的全程道路种类信息，并将全程道路按照道路种类分段连接；结合实时路况信息，在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景，拟合形成第一行驶场景；在车辆按照所述第一行驶场景行进过程中，根据实时路况信息更新所述第一行驶场景，以形成第二行驶场景。本方法考虑了自动驾驶过程中的实际运行环境信息，增加了自动驾驶的安全性，而且拟合后的第二行驶场景包含场景库中的场景，这种数据化的分析选择方式比人为控制方式更加科学合理，保证了驾驶安全。证了驾驶安全。证了驾驶安全。

【技术实现步骤摘要】
车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法


[0001]本申请涉及车辆自动驾驶的场景生成
，特别是涉及一种车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]自动驾驶车辆依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。
[0003]自动驾驶行驶过程中的场景库一般是基于前期大量的数据采集、数据分析等步骤构建得到，然而在自动驾驶车辆实际运行的过程中，仅用预先构建的场景库难以满足车辆自动驾驶的实际需求，会降低自动驾驶的安全性。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，本专利技术实施例提供一种车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法，通过外界的实时路况信息及时的调整并生成当前适用的驾驶场景，在自动驾驶的过程中考虑了实际应用中面临的环境变化影响，从而解决目前自动驾驶安全性难以保障技术问题。
[0005]一方面，提供一种车辆自动驾驶的场景生成方法，所述方法包括：根据车辆预设起点和终点位置，在电子地图上规划行驶路线；按照车辆行驶顺序，依次获取所述规划行驶路线对应的全程道路种类信息，并将全程道路按照道路种类分段连接；结合实时路况信息，在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景，拟合形成第一行驶场景；以及在车辆按照所述第一行驶场景行进过程中根据实时路况信息更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景。
[0006]在其中一个实施例中，所述在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景之前，还包括：构建场景库，所述场景库内包括按照道路种类设置的多种场景；所述道路种类包括快速路、主干路、次干路、支路；每一道路设有属性、结构、几何、路网连接及车道信息；所述属性包括长度、高度、限速、限高；所述结构包括水平路、上坡路、下坡路、拱桥路；所述几何包括直线型、曲线型、圆弧形、螺旋线型；所述路网连接包括路首和路尾；所述车道信息包括车道类型、车道属性、车道线、车道起点、铺面；所述场景的种类包括基础包、初级包、中级包和高级包；所述基础包内包含标准法规场景；所述初级包内包含标准法规场景及自然驾驶数据重构案例；所述中级包内包含标准法规场景、自然驾驶数据重构案例及事故场景；所述高级包内包含标准法规场景、自然驾驶数据重构案例、事故场景及自动驾驶测试失效场景。
[0007]在其中一个实施例中，所述车道线包括道路中线，所述车道类型包括左转车道、右转车道、直行车道、掉头车道，所述车道属性包括限速情况、限车型情况，所述铺面包括车道
平整度。
[0008]在其中一个实施例中，所述拟合形成第一行驶场景，包括：根据所述车道线划分各段道路的车道数量并对各划分后的车道进行编号，根据所述车道类型确定车辆可行驶的候选车道编号，再根据所述车道属性从所述候选车道编号中确定车辆车型对应的可用车道，基于可用车道的车道属性和铺面获取车辆在各可用车道上的最高行驶速度；获取车辆拥挤度和可见范围；根据所述车辆拥挤度以及各可用车道上的最高行驶速度计算车辆在各可用车道上的实际行驶速度；同时结合所述可见范围提取每一段道路对应的最优场景；将所有的最优场景拼接形成所述第一行驶场景。
[0009]在其中一个实施例中，所述结合所述可见范围提取对应每一段道路的最优场景，包括：根据所述可见范围的大小确定可选择的场景的种类；其中，将所述可见范围的最大值与依次增大的第一阈值、第二阈值、第三阈值相比，当所述可见范围大于等于第三阈值时，选择所述基础包；当所述可见范围大于等于第二阈值且小于第三阈值时，选择所述初级包；当所述可见范围大于等于第一阈值且小于第二阈值时，选择所述中级包；当所述可见范围小于第一阈值时，选择所述高级包。
[0010]在其中一个实施例中，在构建场景库时，包括：数据采集步骤，采集车辆行程时的车道信息、附近车辆信息、天气信息、车型信息、车速信息、车道占用信息；数据融合步骤，将采集的数据相融合形成多个可用的场景；场景提取步骤，提取每一可用的场景；场景标注步骤，对提取的场景逐一标注可用情形；场景分析步骤，对可用情形进行验证并分析对应的场景是否合理；以及场景构建步骤，当场景合理时，根据每一场景的复杂度归类为基础包、初级包、中级包和高级包中的至少一种。
[0011]在其中一个实施例中，所述车辆在行进过程中根据实时路况信息更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景，包括：将本车辆与附近车辆模块化，本车辆实时获取附近车辆的行驶数据；判断本车辆的所述第一行驶场景是否与附近车辆的行驶数据相冲突，若否，则保持本车辆的车速和行驶车道；若是，则调整本车辆的车速和/或行驶车道，同时更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景。
[0012]在其中一个实施例中，所述附近车辆的行驶数据包括附近车辆的车道变更轨迹数据；所述附近车辆的车道变更轨迹数据包括车辆当前车道、车辆变更后的车道、车辆车速、车辆变道起点及终点、车辆横向速度、车辆变道时长。
[0013]另一方面，提供了一种车辆自动驾驶的场景生成装置，所述装置包括：规划行驶路线模块，用于根据车辆预设起点和终点位置，在电子地图上规划行驶
路线；道路分段模块，用于按照车辆行驶顺序，依次获取所述规划行驶路线对应的全程道路种类信息，并将全程道路按照道路种类分段连接；形成第一行驶场景模块，用于结合实时路况信息，在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景，拟合形成第一行驶场景；形成第二行驶场景模块，用于在车辆按照所述第一行驶场景行进过程中根据实时路况信息更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景。
[0014]再一方面，提供了一种车辆自动驾驶的控制方法，其特征在于，包括步骤：获取前文所述的车辆自动驾驶的场景生成方法形成的所述第一行驶场景；根据车辆的规划行驶路线，结合实时路况信息按照所述第一行驶场景行进，并控制本车辆的车速和/或行驶车道；车辆在行进过程中根据实时路况信息更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景，根据所述第二行驶场景控制本车辆的车速和/或行驶车道。
[0015]上述车辆自动驾驶的场景生成方法、装置及其控制方法，通过基于外界的实时路况信息及时更新第一行驶场景形成第二行驶场景，在第一行驶场景的基础上微调控制车辆即可实现第二行驶场景的更新，通过在自动驾驶的过程中不断的结合实时路况信息来修正预设的场景库，提高了自动驾驶场景的真实性，增加了自动驾驶的安全性；而且拟合后的第二行驶场景包含了场景库中的场景，这种数据化的分析选择方式比人为控制方式更加科学合理，进一步保证了自动驾驶的安全。
附图说明
[0016]图1为一个实施例中车辆自动驾驶的场景生成方法的应用环境图；图2为一个实施例中车辆自动驾驶的场景生成方法的流程示意图；图3为一个实施例中最优场景提取的流程示意图；图4为一个实施例中构建场景库时的流程示意图；图5为一个实施例中第二行驶场景形成的流程示意图；图6为一个实施例中车辆自动驾驶的场景生成装置的结构框图；图7为一个实施例中车辆自动驾驶的控制方法的流程示意图；图8为一个实施例中计算机设备的内部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆自动驾驶的场景生成方法，其特征在于，包括步骤：根据车辆预设起点和终点位置，在电子地图上规划行驶路线；按照车辆行驶顺序，依次获取所述规划行驶路线对应的全程道路种类信息，并将全程道路按照道路种类分段连接；结合实时路况信息，在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景，拟合形成第一行驶场景；以及在车辆按照所述第一行驶场景行进过程中根据实时路况信息更新所述第一行驶场景形成第二行驶场景；所述场景库中场景的种类包括基础包、初级包、中级包和高级包；所述基础包内包含标准法规场景；所述初级包内包含标准法规场景及自然驾驶数据重构案例；所述中级包内包含标准法规场景、自然驾驶数据重构案例及事故场景；所述高级包内包含标准法规场景、自然驾驶数据重构案例、事故场景及自动驾驶测试失效场景。2.如权利要求1所述的车辆自动驾驶的场景生成方法，其特征在于，所述在场景库内按照每一段道路的道路种类提取对应的场景之前，还包括：构建场景库，所述场景库内包括按照道路种类设置的多种场景；所述道路种类包括快速路、主干路、次干路、支路；每一道路设有属性、结构、几何、路网连接及车道信息；所述属性包括长度、高度、限速、限高；所述结构包括水平路、上坡路、下坡路、拱桥路；所述几何包括直线型、曲线型、圆弧形、螺旋线型；所述路网连接包括路首和路尾；所述车道信息包括车道类型、车道属性、车道线、车道起点、铺面。3.如权利要求2所述的车辆自动驾驶的场景生成方法，其特征在于，所述车道线包括道路中线，所述车道类型包括左转车道、右转车道、直行车道、掉头车道，所述车道属性包括限速情况、限车型情况，所述铺面包括车道平整度。4.如权利要求3所述的车辆自动驾驶的场景生成方法，其特征在于，所述拟合形成第一行驶场景，包括：根据所述车道线划分各段道路的车道数量并对各划分后的车道进行编号，根据所述车道类型确定车辆可行驶的候选车道编号，再根据所述车道属性从所述候选车道编号中确定车辆车型对应的可用车道，基于可用车道的车道属性和铺面获取车辆在各可用车道上的最高行驶速度；获取车辆拥挤度和可见范围；根据所述车辆拥挤度以及各可用车道上的最高行驶速度计算车辆在各可用车道上的实际行驶速度；同时结合所述可见范围提取每一段道路对应的最优场景；将所有的最优场景拼接形成所述第一行驶场景。5.如权利要求4所述的车辆自动驾驶的场景生成方法，其特征在于，所述结合所述可见范围提取对应每一段道路的最优场景，包括：根据所述可见范围的大小确定可选择的场景的种类；其中，将所述可见范围的最大值与依次增大的第一阈值、第二阈值、第三阈值相比，当所述可见范围大于等于第三阈值时，选择所述基础包；当所述可见范围大于等于第二阈值且小于第三阈值时，选择所述初级包；当所述可见范围大于等于第一阈值且小于第二阈值时，选择所述中级包；

【专利技术属性】
技术研发人员：舒伟，董汉，陈超，尤超，徐磊，
申请(专利权)人：苏州清研精准汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：