本發明涉及自動駕駛,具體而言,涉及一種車道和交通燈的關聯方法及裝置、存儲介質、電子裝置。
背景技術:
1、相關技術中,城區自動駕駛指的是自動駕駛技術在城市環境中的應用,城區自動駕駛的重要性和意義體現在多個方面,從技術創新到社會影響,再到經濟效益,其應用前景十分廣闊。但與高速公路、城市快速道路的自動駕駛相比,城區自動駕駛面臨更多更復雜的挑戰。城區環境中通常存在更為復雜和動態的交通狀況,包括復雜的道路類型,眾多且不同類型的交通參與者,復雜且頻繁的交通信號燈與交通標識牌,交通擁堵和建筑物遮擋等,以及其他不確定因素,導致車輛不能有效識別和過濾非當前交通路口的交通信號燈,從而無法保證車輛能遵守交通規則,安全的自動駕駛通過路口。
2、針對相關技術中存在的上述問題,暫未發現高效且準確的解決方案。
技術實現思路
1、本發明提供了一種車道和交通燈的關聯方法及裝置、存儲介質、電子裝置,以解決相關技術中的技術問題。
2、根據本發明的一個實施例,提供了一種車道和交通燈的關聯方法,包括:識別車輛在當前交通路口的交通燈信息和車道信息;根據所述交通燈信息和所述車道信息過濾非當前交通路口的交通燈,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組;將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈。
3、可選的,識別車輛在當前交通路口的交通燈信息和車道信息包括:獲取所述車輛在當前交通路口采集的視覺圖像;在所述視覺圖像中以所述車輛的中心點為原點建立車體坐標系;在所述視覺圖像中將每個交通燈抽象為點,每條車道抽象為車道中心線,并獲取所述車體坐標系中每個交通燈的點坐標和每條車道中心線的點云坐標;配置每個交通燈的第一屬性信息、以及配置每條車道的第二屬性信息;將所有交通燈的第一屬性信息和點坐標確定為交通燈信息,將所有車道的點云坐標和第二屬性信息確定為車道信息。
4、可選的,配置每個交通燈的第一屬性信息包括:針對每個交通燈,配置以下第一屬性信息:交通燈id、控制類型,其中,所述控制類型用于指示交通燈控制的車道類型和通行方向。
5、可選的,配置每條車道的第二屬性信息包括:針對每條車道,配置以下第二屬性信息:車道id,通行類型,其中,所述通行類型用于指示車道類型和車道引導的通行方向。
6、可選的,根據所述交通燈信息和所述車道信息過濾非當前交通路口的交通燈,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組,包括:在所有交通燈集合中過濾非機動車道和人行道的交通燈,得到用于控制機動車道的第一交通燈集合;按照空間位置對所述第一交通燈集合進行聚類,得到若干個交通燈組,其中,每個交通燈組對應一個道路段,一個道路段包括若干條同向車道;計算每個交通燈組的質心位置;根據所述質心位置和所述車道信息在所述若干個交通燈組中過濾非當前交通路口的交通燈組,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組。
7、可選的,根據所述質心位置和所述車道信息在所述若干個交通燈組中過濾非當前交通路口的交通燈組,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組,包括:針對所述若干個交通燈組中每個交通燈組,計算所述質心位置到所有車道中心線的平均距離,其中,所述車道信息包括所述車道中心線;選擇所述平均距離小于第一預設距離的交通燈組集合;針對所述交通燈組集合中每個交通燈組,計算所述質心位置到所述車輛的間距;在所述交通燈組集合中選擇間距最小的目標交通燈組。
8、可選的,計算所述質心位置到所有車道中心線的平均距離包括:計算所有車道到所述車輛的橫向距離,以及計算所有車道到所述車輛的縱向距離;在所有車道中選擇所述橫向距離小于第一閾值、且所述縱向距離小于第二閾值的若干個相鄰車道;針對每個相鄰車道,選擇車道中心線中靠近停止線的兩個車道點;計算所述質心位置到所述兩個車道點所在直線的最小距離;計算所有相鄰車道的最小距離的平均值,得到平均距離。
9、可選的,將所述目標交通燈組每個交通燈綁定至匹配的車道包括:按照通行類型對所有車道進行分類,并在縱向方向對分類后的若干個車道類進行排序,得到第一序列,按照控制類型對所述目標交通燈組進行分類,并在縱向方向對分組后的若干個交通燈類進行排序,得到第二序列;采用所述第一序列和所述第二序列將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈。
10、可選的,采用所述第一序列和所述第二序列將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈包括:針對所述第一序列中的每個車道類,在所述第二序列中選擇元素位置相同的交通燈類;判斷所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量是否相等;若所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量相等,將所述第一序列中的每個車道類的車道id綁定至元素位置相同的交通燈類的交通燈id。
11、可選的,在判斷所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量是否相等之后,所述方法還包括:若所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量不相等,計算所述第一序列中的每個車道與所述第二序列中每個交通燈之間的距離;將所述第一序列中的每個車道的車道id綁定至距離最小的目標交通燈的交通燈id。
12、可選的,在將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈之后,所述方法還包括:確定所述車輛當前所在的目標車道;查找與所述目標車道對應的目標交通燈;根據所述目標交通燈的顏色生成所述車輛在所述當前交通路口的通行指令,其中,所述通行指令用于指示是否允許所述車輛通過所述當前交通路口。
13、根據本發明的另一個實施例,提供了一種車道和交通燈的關聯裝置,包括:識別模塊,用于識別車輛在當前交通路口的交通燈信息和車道信息;過濾模塊,用于根據所述交通燈信息和所述車道信息過濾非當前交通路口的交通燈,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組;關聯模塊,用于將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈。
14、可選的,所述識別模塊包括:第一獲取單元,用于獲取所述車輛在當前交通路口采集的視覺圖像;構建單元,用于在所述視覺圖像中以所述車輛的中心點為原點建立車體坐標系;第一獲取單元,用于在所述視覺圖像中將每個交通燈抽象為點,每條車道抽象為車道中心線,并獲取所述車體坐標系中每個交通燈的點坐標和每條車道中心線的點云坐標;配置單元,用于配置每個交通燈的第一屬性信息、以及配置每條車道的第二屬性信息;確定單元,用于將所有交通燈的第一屬性信息和點坐標確定為交通燈信息,將所有車道的點云坐標和第二屬性信息確定為車道信息。
15、可選的,所述配置單元包括:第一配置子單元,用于針對每個交通燈,配置以下第一屬性信息:交通燈id、控制類型,其中,所述控制類型用于指示交通燈控制的車道類型和通行方向。
16、可選的,所述配置單元包括:第二配置子單元,用于針對每條車道,配置以下第二屬性信息:車道id,通行類型,其中,所述通行類型用于指示車道類型和車道引導的通行方向。
17、可選的,所述關聯模塊包括:第一過濾單元,用于在所有交通燈集合中過濾非機動車道和人行道的交通燈,得到用于控制機動車道的第一交通燈集合;聚類單元,用于按照空間位置對所述第一交通燈集合進行聚類,得到若干個交通燈組,其中,每個交通燈組對應一個道路段,一個道路段包括若干條同向車道;計算單元,用于計算每個交通燈組的質心位置;第二過濾單元,用于根據所述質心位置和所述車道信息在所述若干個交通燈組中過濾非當前交通路口的交通燈組,得到與當前交通路口匹配的目標交通燈組。
18、可選的,所述第二過濾單元包括:第一計算子單元,用于針對所述若干個交通燈組中每個交通燈組,計算所述質心位置到所有車道中心線的平均距離,其中,所述車道信息包括所述車道中心線;第一選擇子單元,用于選擇所述平均距離小于第一預設距離的交通燈組集合;第二計算子單元,用于針對所述交通燈組集合中每個交通燈組,計算所述質心位置到所述車輛的間距;第二選擇子單元,用于在所述交通燈組集合中選擇間距最小的目標交通燈組。
19、可選的,所述第一計算子單元還用于:計算所有車道到所述車輛的橫向距離,以及計算所有車道到所述車輛的縱向距離;在所有車道中選擇所述橫向距離小于第一閾值、且所述縱向距離小于第二閾值的若干個相鄰車道;針對每個相鄰車道,選擇車道中心線中靠近停止線的兩個車道點;計算所述質心位置到所述兩個車道點所在直線的最小距離;計算所有相鄰車道的最小距離的平均值,得到平均距離。
20、可選的,所述關聯模塊包括:分類單元,用于按照通行類型對所有車道進行分類,并在縱向方向對分類后的若干個車道類進行排序,得到第一序列,按照控制類型對所述目標交通燈組進行分類,并在縱向方向對分組后的若干個交通燈類進行排序,得到第二序列;關聯單元,用于采用所述第一序列和所述第二序列將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈。
21、可選的,所述關聯單元包括:選擇子單元,用于針對所述第一序列中的每個車道類,在所述第二序列中選擇元素位置相同的交通燈類;判斷子單元,用于判斷所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量是否相等;第一關聯子單元,用于若所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量相等,將所述第一序列中的每個車道類的車道id綁定至元素位置相同的交通燈類的交通燈id。
22、可選的,所述關聯單元還包括:計算子單元,用在所述判斷子單元判斷所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量是否相等之后,若所述第二序列中的元素數量和所述第一序列中的元素數量不相等,計算所述第一序列中的每個車道與所述第二序列中每個交通燈之間的距離;第二關聯子單元,用于將所述第一序列中的每個車道的車道id綁定至距離最小的目標交通燈的交通燈id。
23、可選的,所述裝置還包括:關聯模塊,用于在所述關聯模塊將所述當前交通路口的每個車道關聯至所述目標交通燈組中的匹配的交通燈之后,確定所述車輛當前所在的目標車道;查找模塊,用于查找與所述目標車道對應的目標交通燈;生成模塊,用于根據所述目標交通燈的顏色生成所述車輛在所述當前交通路口的通行指令,其中,所述通行指令用于指示是否允許所述車輛通過所述當前交通路口。
24、根據本技術實施例的另一方面,還提供了一種存儲介質,該存儲介質包括存儲的程序,程序運行時執行上述的步驟。
25、根據本技術實施例的另一方面,還提供了一種電子設備,包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線,其中,處理器,通信接口,存儲器通過通信總線完成相互間的通信;其中:存儲器,用于存放計算機程序;處理器,用于通過運行存儲器上所存放的程序來執行上述方法中的步驟。
26、本技術實施例還提供了一種包含指令的計算機程序產品,當其在計算機上運行時,使得計算機執行上述方法中的步驟。
27、本發明的有益效果:
28、1、不依賴環境中的物聯網設備,能夠有效過濾非當前車輛行駛道路的和非當前路口的交通信號燈,有效地解決了路口中交通燈與車道關聯的問題;
29、2、為自動駕駛的車輛在遵守交通規則的同時安全高效通過路口提供了必要的前提,從而保證車輛能遵守交通規則,安全的自動駕駛通過路口。