CN113781818A - 规划车辆行驶信息的方法和装置 - Google Patents

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

图1是本申请涉及的系统结构图。如图1所示，规划车辆行驶信息的实现流程主要包括如下步骤：接收定位数据，导航数据、地图数据以及感知数据，进行红绿灯决策，路径规划，速度规划等，最终生成轨迹，下发至控制模块，控制模块则将最终的控制指令下发至自动驾驶车辆底盘。

其中，下发至所述车辆底盘的控制指令包含一系列的轨迹点组成的轨迹。轨迹点按相对时间从小到大顺序组成，轨迹点包括但不局限于坐标，速度，加速度，朝向，相对时间等；规划模块可以包括图1中的红绿灯决策模块，路径规划模块以及速度规划模块。

在图1中，定位模块可以提供自动驾驶车辆的位置信息；导航模块可以提供自动驾驶车辆的导航路径，以及对应的查询接口；地图模块可以提供地图数据，以及对应的查询接口；感知模块可以提供自动驾车车辆周围的障碍物信息，以及红绿灯信息。

图2是根据本发明实施例的一种规划车辆行驶信息的方法的主要流程的示意图，如图2所示，包括：

步骤S201、获取车辆所在的第一位置点和所述车辆的行驶方向；

步骤S202、确定从所述第一位置点延所述行驶方向相反的方向移动预设距离d的第二位置点；

步骤S203、利用所述第二位置点，查询交通灯状态和停止线的位置；

步骤S204、根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶状态。其中，所述第一位置点也就是车辆所在的当前位置点。

由于“闯红灯”是个相对的概念。延所述行驶方向相反的方向移动预设距离d的目的在于，如果自动驾驶车辆过停止线不远，交通灯突然变为非绿状态，则可以指示车辆停车或倒回至停止线，避免现有技术存在的当车辆行驶到路口路段时，车辆与交通灯无法绑定的技术缺陷。

若以车辆的实时位置查询交通灯，当车辆刚过停止线，则已经查询不到红路灯了，即此时自动驾驶车辆不再关注交通灯的状态，容易造成路口的拥堵。通过利用第二位置点查询交通灯的技术手段，避免了现有技术存在的刚过停止线就无法查询交通灯的技术缺陷，进而达到避免车辆在路口形成拥堵的技术效果。

如前面所述，如果以车辆实时位置查询交通灯，当车辆刚过停止线，就已经查询不到红绿灯了，即，此时不再看红绿灯的状态，容易造成路口拥挤，这个高精度地图数据中红绿灯数据的表示方式密切相关。AB的距离根据路口的大小和车辆大小设置，一般来说，一个车身的长度左右。

针对低速自动驾驶车辆，本申请根据低速自动驾驶车辆的位置信息，将当前位置点(也就是第一位置点)沿导航路径相反的方向移动一定的预设距离d，获取第二位置点的坐标。然后利用第二位置点的坐标来查询前方导航路径上需要通过的红绿灯以及红绿灯对应的停止线的信息。可选地，所述预设距离d是依据车辆的车身长度确定的，一般情况下预设距离与车辆的车身长度相同。

在实际应用中若车辆的行驶状态处于低速自动驾驶状态，如果此时继续行驶，容易造成路口内的交通拥挤；若车身压了停止线，但立即停车，则不会被认为是“闯红灯”。

本申请通过与车辆所在的当前位置存在预设距离的第二位置点对车辆的行驶信息进行规划的技术手段，解决了现有技术存在的无法判断交通灯处于绿色状态的持续时长，导致无法准确导航，容易产生闯红灯的技术缺陷，进而达到无需准确确定绿灯的持续时间就可以避免车辆在行驶中闯红灯的技术效果。

具体实施例一

图3是根据本发明具体实施例一的示意图，如图3所示，车道Lane1到车道Lane2绑定交通灯TR，交通灯TR绑定停止线SL1。假设导航路径为Lane1，Lane2，Lane3。在图3中，低速自动驾驶车辆在第一位置点(A点)，则以第二位置点(B点)的坐标查询前方导航路径的交通为TR和对应的停止线SL1。如果TR状态不是绿色，则在SL1的位置添加虚拟障碍物，规划车辆的速度使得车辆在SL1处停车。

可选地，根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶信息，包括：

若所述第一位置点未越过所述停止线，且所述交通灯状态为非绿色，则在所述停止线的位置处设置虚拟障碍物；

将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车。

当所述第一位置点未越过所述停止线，且所述交通灯状态为非绿色，则说明车辆若继续行驶则会出现闯红灯的状况，在所述第一位置点就可以确定交通灯指示不能继续行驶。若在所述停止线处设置虚拟障碍物，则可以阻止自动驾驶车辆继续前行，进而车辆会在停止线处停车，避免存在闯红灯的问题。

可选地，根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶信息，包括：

若所述第一位置点越过所述停止线，且所述第二位置点越过所述停止线，则将所述车辆的行驶状态确定为继续行驶。

也就是车辆在停止线前方，且和停止线的距离大于d，则不再考虑该红绿灯的状态，若车辆在此处停车，则可能会产生阻挡后续车辆运行、产生交通拥堵的技术缺陷。

可选地，根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶信息，包括：

若所述第一位置点越过所述停止线、所述第二位置点未越过所述停止线且所述交通灯状态为非绿色，则在所述第一位置点的设置虚拟障碍物；

将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车或倒回所述停止线处。

在这种情况下，当交通灯的状态由绿色突然变成非绿色，车辆的位置超出停止线的距离不大的情况下可以控制车辆退回到停止线处或继续前行，在这种情况下可以认定为不是闯红灯，进而达到避免闯红灯的情况发生，同时也可以避免产生交通拥堵的技术效果。

具体实施例二

图4是根据本发明具体实施例二的示意图，如图4所示，自动驾驶车辆在第一位置点(A点)，则以第二位置点(B点)的坐标查询前方导航路径的交通灯为TR，和对应的停止线SL1，如果TR状态不是绿色，则在A的位置添加虚拟障碍物，速度规划使得车辆在该位置停车，或退回至停止线处，进而达到避免继续前行，造成路口交通拥堵，或发生碰撞的技术缺陷。

相对于现有技术直接采用第一位置点对交通灯进行查询，由于在Lane2到Lane3未绑定交通灯，进而当交通灯的状态突然由绿色变为非绿色，会发生“闯红灯”的问题。

可选地，根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶信息，包括：

若所述交通灯状态为绿色，且在一个交通灯状态为绿色的周期内后续持续的时间为小于预设时间间隔，则将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车，等待下一个绿灯周期。

通过等待下一个绿灯周期的技术手段，可以避免车辆行驶在岔路口时发生交通灯状态变化导致出现闯红灯的缺陷。

可选地，所述预设时间间隔是根据所述车辆的最大行驶速度、所述交通灯与所述车辆之间的距离，以及与所述停止线与所述车辆之间的距离计算确定的。

图5是根据本发明再一实施例的一种规划车辆行驶信息的方法的主要流程的示意图；如图5所示，提供了一种规划车辆行驶信息的方法，包括：

步骤S501、根据车辆所在的位置点，查询交通灯状态和所述交通灯状态的持续时间；

步骤S502、若所述交通灯状态为红灯，则将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车；

步骤S503、若所述交通灯状态为绿色，且在一个交通灯状态为绿色的周期内后续持续的时间为小于预设时间间隔，则将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车，等待下一个绿灯周期；

步骤S504、若所述交通灯状态为绿色，且在一个交通灯状态为绿色的周期内后续持续的时间为不小于预设时间间隔，则将所述车辆的行驶状态确定继续行驶。

下面以一具体实施例详细说明本申请规划车辆行驶信息的方法。

图6是根据本发明具体实施例三的示意图。如图6所示，本实施例需要通过绿灯的持续时间来决定是否通过该路口。具体的，如果绿灯持续时间大于T，则认为该路口无法安全通过，需要等待下一个绿灯周期。

由于感知模块只能感知一定范围的障碍物和红绿灯，故，为了保证计算的交通灯为绿色状态的持续时间正确可信，需要将速度规划对车辆的最大速度做限制。具体的，假设感知的有效感知半径为r，交通灯和对应停止线的距离为s，低速自动驾驶车辆所在位置为A，则车辆从A到停止线SL1处的最大速度为：

即，当车辆从能够看到交通灯，到行驶至停止线处，至少保证行驶时间大于T。同样，由于用于检测红绿灯状态的摄像头存在视场范围，故在路径规划的时候，尽量保证车辆在沿该路径行驶时，红绿灯在视场范围内。

需要说明的是，路径规划、速度规划的具体算法不做要求，算法只需要满足上述的速度和朝向要求即可。例如，路径规划可以通过动态规划的方法，撒点采样，具体计算每个采样点的代价值的时候，可以将前方红绿灯是否在摄像头的视场范围内作为计算代价值的一部分，求解路径。该方法能够在一定程度上保证低速自动驾驶车辆沿该路径行驶时，红绿灯在摄像头的视场范围内。速度规划，可以用二次规划算法，将从点A到停止线SL1处的速度小于v作为硬约束进行求解。

图7是根据本发明实施例的规划车辆行驶信息的装置的主要模块的示意图；规划车辆行驶信息如图7所示，提供了一种规划车辆行驶信息的装置，包括：

信息获取模块701，用于获取车辆所在的第一位置点和所述车辆的行驶方向；

第二位置点确定模块702，用于确定从所述第一位置点延所述行驶方向相反的方向移动预设距离的第二位置点；

查询信息模块703，用于利用所述第二位置点，查询交通灯状态和停止线的位置；

规划状态模块704，用于根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶状态。

图8是根据本发明再一实施例的规划车辆行驶信息的装置的主要模块的示意图；规划车辆行驶信息如图8所示，提供了一种规划车辆行驶信息的装置，包括：

查询模块801，用于根据车辆所在的位置点，查询交通灯状态和所述交通灯状态的持续时间；

行驶状态确定模块802，用于若所述交通灯状态为红灯，则将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车；若所述交通灯状态为绿色，且在一个交通灯状态为绿色的周期内后续持续的时间为小于预设时间间隔，则将所述车辆的行驶状态确定为在所述虚拟障碍物处停车，等待下一个绿灯周期；若所述交通灯状态为绿色，且在一个交通灯状态为绿色的周期内后续持续的时间为不小于预设时间间隔，则将所述车辆的行驶状态确定继续行驶。

图9示出了可以应用本发明实施例的规划车辆行驶信息方法或规划车辆行驶信息装置的示例性系统架构900。

如图9所示，系统架构900可以包括终端设备901、902、903，网络904和服务器905。网络904用以在终端设备901、902、903和服务器905之间提供通信链路的介质。网络904可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备901、902、903通过网络904与服务器905交互，以接收或发送消息等。终端设备901、902、903上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备901、902、903可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器905可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备901、902、903所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息、产品信息--仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的规划车辆行驶信息方法一般由服务器905执行，相应地，规划车辆行驶信息装置一般设置于服务器905中。

应该理解，图9中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图10，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统1000的结构示意图。图10示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，计算机系统1000包括中央处理单元(CPU)1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的程序或者从存储部分1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1003中，还存储有系统1000操作所需的各种程序和数据。CPU 1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。

以下部件连接至I/O接口1005：包括键盘、鼠标等的输入部分1006；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1007；包括硬盘等的存储部分1008；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1009。通信部分1009经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1010也根据需要连接至I/O接口1005。可拆卸介质1011，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1010上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1008。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1009从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1011被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1001执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括发送模块、获取模块、确定模块和第一处理模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，发送模块还可以被描述为“向所连接的服务端发送图片获取请求的模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：

获取车辆所在的第一位置点和所述车辆的行驶方向；

确定从所述第一位置点延所述行驶方向相反的方向移动预设距离的第二位置点；

利用所述第二位置点，查询交通灯状态和停止线的位置；

根据所述交通灯状态和停止线的位置，规划所述车辆的行驶状态。

根据本发明实施例的技术方案，可以达到如下有益效果：

本申请通过与车辆所在的当前位置存在预设距离的第二位置点对车辆的行驶信息进行规划的技术手段，解决了现有技术存在的无法判断交通灯处于绿色状态的持续时长，导致无法准确导航，容易产生闯红灯的技术缺陷，进而达到无需准确确定绿灯的持续时间就可以避免车辆在行驶中闯红灯的技术效果。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。