基于车道线的巡航目标选择方法技术

本发明专利技术实施例提供了一种基于车道线的巡航目标选择方法

【技术实现步骤摘要】
基于车道线的巡航目标选择方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，特别涉及一种基于车道线的巡航目标选择方法
、
装置
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]自适应巡航控制
(ACC
，
Adaptive Cruise Control)
功能是高级驾驶辅助系统
(ADAS
，
Advanced Driving Assistant System)
的一种基础功能，其可通过单摄像头或摄像头及雷达融合的方法识别和分析行驶方向前方的交通情况，根据车辆行驶方向的交通情况在纵向上自动控制车辆的加速与减速，减轻驾驶员的操作负担
。
当经过目标选择模块判断当前无主目标或主目标距离较远时，
ACC
功能可以按照驾驶员设定的巡航速度行驶；当经过目标选择模块判断当前存在主目标且主目标距离较近时
ACC
功能可以根据驾驶员设定的跟车时距自动保持与前方车辆间的相对距离
。
[0003]在不依赖高精地图的是智能驾驶系统中，现有的目标选择技术方案在车道线存在的情况下通常是：首先基于摄像头输出的自车坐标系下左右车道线参数方程，然后假定自车行驶轨迹始终平行于车道中心线，以自车行驶轨迹为对称轴分别沿
y
轴正负方向扩展一个区域作为目标筛选区，最后以目标车尾部中点作为参考点，通过判断其是否在目标筛选区范围内，来决定是否将其作为备选主目标
。
[0004]现有技术未考虑在分岔路口
、
辅道汇入主道的出口等左右侧车道线不平行的场景下自车行驶轨迹的确定
。
如图3所示自车跟随目标左转和如图4所示自车跟随目标直行，如果依然按现有方案基于左右车道线共同确定车道中心线，并基于此确定目标筛选区，则可能无法正确且稳定选中跟车目标
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于车道线的巡航目标选择方法，以解决了现有技术中在左右侧车道线不平行场景下巡航目标的选择不准确及稳定性不足的技术问题
。
该方法包括：
[0006]当自车前方的车载图像采集设备采集的图像数据中存在车道线时，采集车道线信息，构建车道线方程；
[0007]通过车辆总线系统获取车辆实时行驶数据，通过车辆实时行驶数据和车辆固有参数计算得到自车前保中心点侧偏角
λ
和车辆转弯半径
R
，通过自车前保中心点侧偏角
λ
和车辆转弯半径
R
构建自车预测行驶轨迹方程；
[0008]通过车道线方程判断左侧车道线和右侧车道线是否平行，若左侧车道线和右侧车道线不平行，则通过车道线方程和
/
或自车预测行驶轨迹方程构建最终假定自车轨迹方程；
[0009]通过最终假定自车轨迹方程确定自车行驶轨迹，以自车行驶轨迹为对称轴分别沿自车坐标系下横轴的正负方向各拓展一个区域作为目标筛选区，并在目标筛选区中选择巡航目标
。
[0010]本专利技术实施例还提供了一种基于车道线的巡航目标选择装置，以解决了现有技术在左右侧车道线不平行场景下巡航目标的选择不准确及稳定性不足的技术问题
。
该装置包括：
[0011]车道线采集模块，用于当自车前方的车载图像采集设备采集的图像数据中存在车道线时，采集车道线信息，构建车道线方程；
[0012]自车预测行驶轨迹计算模块，用于通过车辆总线系统获取车辆实时行驶数据，通过车辆实时行驶数据和车辆固有参数计算得到自车前保中心点侧偏角
λ
和车辆转弯半径
R
，通过自车前保中心点侧偏角
λ
和车辆转弯半径
R
构建自车预测行驶轨迹方程；
[0013]最终假定自车轨迹确定模块，用于通过车道线方程判断左侧车道线和右侧车道线是否平行，若左侧车道线和右侧车道线不平行，则通过车道线方程和
/
或自车预测行驶轨迹方程构建最终假定自车轨迹方程；
[0014]巡航目标选择模块，用于通过最终假定自车轨迹方程确定自车行驶轨迹，以自车行驶轨迹为对称轴分别沿自车坐标系下横轴的正负方向各拓展一个区域作为目标筛选区，并在目标筛选区中选择巡航目标
。
[0015]本专利技术实施例还提供了一种计算机设备，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上述任意的基于车道线的巡航目标选择方法，以解决了现有技术中在左右侧车道线不平行场景下巡航目标的选择不准确及稳定性不足的技术问题
。
[0016]本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述任意的基于车道线的巡航目标选择方法的计算机程序，以解决了现有技术中在左右侧车道线不平行场景下巡航目标的选择不准确及稳定性不足的技术问题
。
[0017]与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
[0018]仅基于车载图像采集设备采集的车道线信息
、
车辆实时行驶数据和车辆固有参数即可确定目标筛选区，无需追加硬件提取其他信息，不增加硬件成本；采用通用数据
(
车道线方程和自车预测行驶轨迹方程可与
ADAS
系统中其他程序通用
)
减少软件使用成本；在分岔路口
、
辅道汇入主道的出口等左右侧车道线不平行的场景下，也能更稳定且准确的自适应选择巡航目标
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图
。
[0020]图1是本专利技术实施例提供的一种基于车道线的巡航目标选择方法的流程图；
[0021]图2是本专利技术实施例提供的一种实施上述基于车道线的巡航目标选择方法的流程图；
[0022]图3是现有技术提供的自车跟随目标左转时选择目标筛选区的示意图；
[0023]图4是本专利技术实施例提供的自车跟随目标左转时选择目标筛选区的示意图；
[0024]图5是现有技术提供的自车跟随目标直行时选择目标筛选区的示意图；
[0025]图6是本专利技术实施例提供的自车跟随目标直行时选择目标筛选区的示意图；
[0026]图7是本专利技术实施例提供的一种计算机设备的结构框图；
[0027]图8是本专利技术实施例提供的一种基于车道线的巡航目标选择装置的结构框图
。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于车道线的巡航目标选择方法，其特征在于，包括：当自车前方的车载图像采集设备采集的图像数据中存在车道线时，采集车道线信息，构建车道线方程；通过车辆总线系统获取车辆实时行驶数据，通过所述车辆实时行驶数据和车辆固有参数计算得到自车前保中心点侧偏角
λ
和车辆转弯半径
R
，通过所述自车前保中心点侧偏角
λ
和所述车辆转弯半径
R
构建自车预测行驶轨迹方程；通过所述车道线方程判断左侧车道线和右侧车道线是否平行，若所述左侧车道线和所述右侧车道线不平行，则通过所述车道线方程和
/
或所述自车预测行驶轨迹方程构建最终假定自车轨迹方程；通过所述最终假定自车轨迹方程确定自车行驶轨迹，以所述自车行驶轨迹为对称轴分别沿自车坐标系下横轴的正负方向各拓展一个区域作为目标筛选区，并在所述目标筛选区中选择巡航目标
。2.
如权利要求1所述的基于车道线的巡航目标选择方法，其特征在于，通过所述车道线方程和
/
或所述自车预测行驶轨迹方程构建最终假定自车轨迹方程，包括：沿自车坐标系下自车中轴线的方向上每隔一个固定距离选取一个点，计算每个所述点在自车坐标系下的纵向距离，利用各个点的所述纵向距离构成纵向距离点集，将所述纵向距离点集分别代入所述车道线方程和所述自车预测行驶轨迹方程，计算得到所述纵向距离点集对应的三组横向距离点集，通过三组所述横向距离点集构建自车轨迹贴近度函数
G
，将所述自车轨迹贴近度函数带入轨迹趋势判断函数
f(G)
，判断得出自车轨迹趋势所贴近的车道线，其中，所述自车轨迹趋势所贴近的车道线为贴近于左侧车道线或贴近于右侧车道线；若所述自车轨迹趋势所贴近的车道线为贴近于左侧车道线，则通过左车道线方程的系数生成最终假定自车轨迹方程
y
＝
C1
×
x+C2
×
x2+C3
×
x3，其中，
y
为自车坐标系下的横向距离，
x
为自车坐标系下的纵向距离，
C0
为横偏，
C1
为航向角，
C2
为车道线曲率，
C3
为车道线曲率变化率，设置最终假定自车轨迹方程的零次项系数
C0
＝0，
C1
＝
A1
，
C2
＝
A2
，
C3
＝
A3
，
A1、A2、A3
分别为所述左车道线方程的一次项系数
、
二次项系数及三次项系数；若所述自车轨迹趋势为贴近于右侧车道线，则通过右车道线方程的系数生成最终假定自车轨迹方程
y
＝
C1
×
x+C2
×
x2+C3
×
x3，其中，设置最终假定自车轨迹方程的零次项系数
C0
＝0，
C1
＝
B1
，
C2
＝
B2
，
C3
＝
B3
，
B1、B2、B3
分别为所述右车道线方程的一次项系数
、
二次项系数及三次项系数
。3.
如权利要求1所述的基于车道线的巡航目标选择方法，其特征在于，通过所述车道线方程和
/
或所述自车预测行驶轨迹方程构建最终假定自车轨迹方程，包括：通过所述自车预测行驶轨迹方程的系数生成最终假定自车轨迹方程
y
＝
C1
×
x+C2
×
x2+C3
×
x3，其中，
y
为自车坐标系下的横向距离，
x
为自车坐标系下的纵向距离，
C0
为横偏，
C1
为航向角，
C2
为车道线曲率，
C3
为车道线曲率变化率，零次项系数
C0
＝0，一次项系数
C1
＝
D1
，二次项系数
C2
＝
D2
，三次项系数
C3
＝0，
D1、D2
分别为所述自车预测行驶轨迹方程的一次项系数
、
二次项系数
。4.
如权利要求1至3中任一项所述的基于车道线的巡航目标选择方法，其特征在于，还包括：若所述左侧车道线和所述右侧车道线平行，则通过左车道线方程和右车道线方程的系
数计算得出最终假定自车轨迹方程的零次项系数
、
一次项系数
、
二次项系数和三次项系数，生成最终假定自车轨迹方程
y
＝
C1
×
x+C2
×
x2+C3
×
x3，其中，零次项系数
C0
＝0，一次项系数二次项系数三次项系数
A0、A1、A2、A3
分别为所述左车道线方程的零次项系数
、
一次项系数
、
二次项系数及三次项系数，
B0、B1、B2、B3
分别为所述右车道线方程的零次项系数
、
一次项系数
、
二次项系数及三次项系数
。5.
如权利要求2所述的基于车道线的巡航目标选择方法，其特征在于，沿自车坐标系下自车中轴线的方向上每隔一个固定距离选取一个点，计算每个所述点在自车坐标系下的纵向距离，利用点集的所述纵向距离构成纵向距离点集，将所述纵向距离点集分别代入所述车道线方程和所述自车预测行驶轨迹方程，计算得到所述纵向距离点集对应的三组横向距离点集，通过三组所述横向距离点集构建自车轨迹贴近度函数
G(a,b,d)
，将所述自车轨迹贴近度函数带入轨迹趋势判断函数
f(G)
，判断得出自车轨迹趋势，包括：沿自车坐标系下自车中轴线的方向上每隔一个固定距离选取一个点，计算每个所述点在自车坐标系下的纵向距离，用所述点集的所述纵向距离构成纵向距离点集
[x1，
x2，
x3，
x4，
…
，
x
n
]
，其中，
x
n
为第
n
个点的纵向距离；将所述纵向距离点集
[x1，
x2，
x3，
x4，
…
，
x
n
]
带入至所述左车道线方程，计算得到第一横向距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾佳威，胡嘉文，王述良，程建伟，
申请(专利权)人：武汉极目智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：