一种自动判断路口车辆通行优先级的方法与流程

1.本发明涉及一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，属于汽车和交通技术领域。


背景技术：

2.随着时代的发展，道路上汽车的数量剧增，导致交通流极为复杂，且路口的场景尤其具有多样化的特点，因此，分析车辆在路口的交通行为至关重要。由于路口车辆较多，为了提高行车效率及安全，国内外的一些研究机构及企业基于特定路口的交通开展了研究，而车辆在路口的交通行为，很大程度上取决于法规决定的路口通行优先级，现有路口车辆通行优先级判定方法普适性较差，无法覆盖多样化路口。因此，亟须建立一种自动判断路口车辆通行优先级的方法。


技术实现要素：

3.本发明针对现有路口车辆通行优先级判定方法的不足，提供了一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，该方法可弥补现有路口车辆通行优先级判定方法的缺陷。
4.本发明的技术方案是，一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，包括以下步骤：
5.s11：提取场景要素信息；
6.s12：构建判断路口车辆通行优先级的评价体系及方法
7.其中，评价体系包括：
8.基于车辆类型的路口通行优先级判定
9.基于路口类型的路口通行优先级判定
10.判定方法如下：首先基于车辆类型判定主车与目标车的路口通行优先级；若基于车辆类型无法判定，再基于路口类型判定主车与目标车的路口通行优先级；
11.s13：根据场景要素信息及评价体系，输出路口车辆通行优先级结果，包括：主车优先、目标车优先、主车和目标车无冲突。
12.进一步地，所述场景要素信息包括：
13.1)车辆位置信息；
14.2)车辆类型；
15.3)路口类型；
16.4)车辆驶入路口时的交通信号灯信息；
17.5)车辆驶入路口时的标志标线信息；
18.6)车辆在路口的行驶方向。
19.进一步地，基于车辆类型判定主车与目标车的路口通行优先级方法为：
20.将车辆类型分为一般车辆和特殊车辆，特殊车辆的通行优先级高于一般车辆。
21.进一步地，基于路口类型判定主车与目标车的路口通行优先级方法为：
22.将路口类型分为环行路口和交叉路口，
23.s122-1：环行路口的路口通行优先级判定
24.先驶入环行路口的车辆通行优先级更高；
25.s122-2：交叉路口的路口通行优先级判定
26.交叉路口的路口通行优先级判定基于三方面：1)交通通行信号；2)标志标线；3)车辆行驶方向；
27.首先基于交通通行信号判定主车与目标车的路口通行优先级，若基于交通通行信号无法判定，则基于标志标线判定，若基于标志标线无法判定，再基于车辆行驶方向判定。
28.1)基于交通通行信号的路口通行优先级判定
29.将交通通行信号分类为：可通行信号、禁止通行信号、部分可通行信号、无交通通行信号；
30.通行优先级为：可通行信号高于禁止通行信号；
31.若出现部分可通行信号或无交通通行信号，则进行基于标志标线的判定；
32.2)基于标志标线的路口通行优先级判定
33.将标志标线分类为：优先通行标志标线、让行标志标线、无标志标线；
34.通行优先级由高至低依次为：优先通行标志标线、无标志标线、让行标志标线；
35.若出现同等级别标志标线，则进行基于车辆行驶方向的判定；
36.3)基于车辆行驶方向的路口通行优先级判定
37.将主车行驶方向分类为：左转、直行、右转；
38.将目标车行驶方向分类为位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车左侧直行、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转、位于主车对向右转、位于主车对向直行；
39.若主车左转：
40.i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车对向右转时，主车的通行优先级高于目标车；
41.ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行、位于主车对向直行时，主车的通行优先级低于目标车；
42.iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车和目标车无冲突；
43.若主车直行：
44.i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车的通行优先级高于目标车；
45.ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行时，主车的通行优先级低于目标车；
46.iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突；
47.若主车右转：
48.i)目标车位于主车左侧直行、位于主车对向左转时，主车的通行优先级低于目标车；
49.ii)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突。
50.由以上可知，本发明为一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，该方法可实现多样化路口的车辆通行优先级自动辨识，具体包括：提取场景要素信息，建立车辆路口通行优先级的评价体系，根据场景要素信息及数字化评价体系，输出车辆路口通行优先级结果。本发明面向高覆盖度的路口，能够自动化评价车辆路口通行优先级，具备较强的通用性，可以用于路口的自动驾驶算法路径规划以及评价车辆行为的合规性等领域。
附图说明
51.图1为本发明自动判断路口车辆通行优先级的方法流程示意图；
52.图2为本发明自动判断路口车辆通行优先级的评价体系示意图；
53.图3为基于车辆行驶方向的主车左转时通行图；
54.图4为基于车辆行驶方向的主车直行时通行图；
55.图5为基于车辆行驶方向的主车右转时通行图。
具体实施方式
56.下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下实施，对实施方式和具体操作过程进行了详细说明，但本发明的保护范围并不限于下述的实施例。
57.一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，参照图1，包括如下步骤：
58.s11：提取场景要素信息
59.判断车辆通行优先级所需要的场景要素信息包括：1)车辆位置信息；2)车辆类型；3)路口类型；4)车辆驶入路口时的交通信号灯信息；5)车辆驶入路口时的标志标线信息；6)车辆在路口的行驶方向等。车辆位置信息用于判断车辆(主车和目标车)当前所处于的路口类型，以及主车与目标车的位置关系。
60.s12：构建判断路口车辆通行优先级的评价体系及方法
61.基于提取场景要素信息，构建判断路口车辆通行优先级的评价体系。参照图2，所述评价体系包括：1)基于车辆类型的路口通行优先级判定；2)基于路口类型的路口通行优先级判定。
62.判定方法为：优先基于车辆类型判定主车与目标车的路口通行优先级，若基于车辆类型无法判定主车与目标车的路口通行优先级，再基于路口类型判定路口通行优先级。
63.s121：基于车辆类型的路口通行优先级判定
64.车辆类型分为一般车辆和特殊车辆。所述特殊车辆包括：执行紧急任务的警车、消防车、救护车、工程救险车等特殊用途车辆。除特殊车辆外的所有车辆都划归为一般车辆。任何情况下特殊车辆的通行优先级高于一般车辆。若基于车辆类型无法判定主车与目标车的路口通行优先级，则再基于路口类型进行路口通行优先级判定。
65.例如：主车为一般车辆，目标车为警车，则判定结果是：警车优先级更高，优先通过路口。
66.又例如：主车为一般车辆，目标车也为一般车辆，则无法根据车辆类型判定优先级，则再需基于路口类型进行路口通行优先级判定。
67.s122：基于路口类型的路口通行优先级判定
68.需要进行通行优先级判定的路口类型，一般涉及到环行路口和交叉路口，交叉路口包含“十”型路口和“t”型路口、“y”型路口。所以基于路口类型的路口通行优先级判定分为：环行路口的路口通行优先级判定和交叉路口的路口通行优先级判定。
69.s122-1：基于环行路口的路口通行优先级判定
70.环行路口的路口通行优先级为：先驶入环行路口内的车辆通行优先级更高。例如：主车进入环行路口前，目标车已经在环行路口内行驶，则判定结果：目标车优先级更高，优先通过。
71.s122-2：基于交叉路口的路口通行优先级判定
72.交叉路口的路口通行优先级判定基于三方面：1)基于交通通行信号的判定；2)基于标志标线的判定；3)基于车辆行驶方向的判定。
73.判定顺序是：首先基于交通通行信号判定主车与目标车的路口通行优先级；若基于交通通行信号无法判定，则基于标志标线判定；若基于标志标线无法判定，再基于车辆行驶方向判定。
74.1)基于交通通行信号的路口通行优先级判定
75.将交通通行信号分类为：可通行信号、禁止通行信号、部分可通行信号；此外，场景中还包含无交通通行信号的情况。
76.可通行信号与绿灯信号、圆形红灯信号时车辆右转对应；
77.禁止通行信号与红灯信号时车辆非右转对应；
78.部分可通行信号与黄灯信号对应。
79.基于交通通行信号的路口通行优先级为：可通行信号高于禁止通行信号；部分可通行信号与无交通通行信号无法直接进行优先级判定，当出现部分可通行信号或无交通通行信号时，应进一步基于标志标线判定。
80.例如：主车驶入路口时的交通信号为可以通行(绿灯)，目标车驶入路口时的交通信号为禁止通行(红灯)，则主车的通行优先级更高。
81.又例如：主车与目标车驶入路口时都为可通行信号，则无法根据交通通行信号判定优先级，需基于标志标线进行路口通行优先级判定。
82.又例如：主车与目标车驶入路口时无交通信号，则无法根据交通通行信号判定优先级，需基于标志标线进行路口通行优先级判定。
83.2)基于标志标线的路口通行优先级判定
84.将标志标线分类为：优先通行标志标线、让行标志标线；此外，场景中还包含无标志标线的情况。
85.基于标志标线的路口通行优先级由高至低依次为：优先通行标志标线、无标志标线、让行标志标线；同等级别时无法判定，需进一步基于车辆行驶方向进行判定。
86.让行标志标线包括：停车让行标志标线、减速让行标志标线。
87.若基于标志标线无法判定主车与目标车的路口通行优先级，则进一步基于车辆行驶方向进行路口通行优先级判定。
88.例如：主车驶入路口时的标志标线为优先通行，目标车驶入路口时无标志标线，则主车的优先级更高，优先通过。
89.又例如：主车驶入路口时无标志标线，目标车驶入路口时为让行标志标线，则主车的优先级更高，优先通过。
90.又例如：主车与目标车驶入路口时都无标志标线(或同时为优先通行标志标线，或同时为让行标志标线)，则无法根据标志标线判定优先级，需基于车辆行驶方向进行路口通行优先级判定。
91.3)基于车辆行驶方向的路口通行优先级判定
92.当基于车辆行驶方向进行路口通行优先级判定时，需结合主车与目标车的位置关系。
93.将主车行驶方向分类为左转、直行、右转。
94.将目标车行驶方向分类为位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车左侧直行、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转、位于主车对向右转、位于主车对向直行。
95.如图3，若主车左转：
96.i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车对向右转时，主车的通行优先级高于目标车；
97.ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行、位于主车对向直行时，主车的通行优先级低于目标车；
98.iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车和目标车无冲突。
99.如图4，若主车直行：
100.i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车的通行优先级高于目标车；
101.ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行时，主车的通行优先级低于目标车；
102.iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突。
103.如图5，若主车右转：
104.i)目标车位于主车左侧直行、位于主车对向左转时，主车的通行优先级低于目标车；
105.ii)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突。
106.例如：主车在路口左转，目标车位于主车对向直行，则目标车的优先级更高。
107.又例如：主车在路口直行，目标车位于主车左侧左转，则主车的优先级更高。
108.又例如：主车在路口右转，目标车位于主车左侧右转，则二者无冲突。
109.s13：根据场景要素信息及评价体系，输出路口车辆通行优先级结果，包括：主车优先、目标车优先、主车和目标车无冲突。
110.值此说明，以上实施例仅用以说明本发明技术方案而并非限制；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切在不脱离本发明的精神实质范围内的改进，均应包含于本发明的权利要求范围内。

技术特征：
1.一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，包括以下步骤：s11：提取场景要素信息；s12：构建判断路口车辆通行优先级的评价体系及方法评价体系包括：基于车辆类型的路口通行优先级判定基于路口类型的路口通行优先级判定判定方法如下：首先基于车辆类型判定主车与目标车的路口通行优先级，若基于车辆类型无法判定，再基于路口类型判定主车与目标车的路口通行优先级；s13：根据场景要素信息及评价体系，输出路口车辆通行优先级结果，包括：主车优先、目标车优先、主车和目标车无冲突。2.根据权利要求1所述的自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，所述场景要素信息包括：1)车辆位置信息；2)车辆类型；3)路口类型；4)车辆驶入路口时的交通信号灯信息；5)车辆驶入路口时的标志标线信息；6)车辆在路口的行驶方向。3.根据权利要求1或2所述的自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，基于车辆类型判定主车与目标车的路口通行优先级方法为：将车辆类型分为一般车辆和特殊车辆，特殊车辆的通行优先级高于一般车辆。4.根据权利要求1或2所述的自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，基于路口类型判定主车与目标车的路口通行优先级方法为：将路口类型分为环行路口和交叉路口，s122-1：环行路口的路口通行优先级判定先驶入环行路口的车辆通行优先级更高；s122-2：交叉路口的路口通行优先级判定交叉路口的路口通行优先级判定基于三方面：1)交通通行信号；2)标志标线；3)车辆行驶方向；首先基于交通通行信号判定主车与目标车的路口通行优先级，若基于交通通行信号无法判定，则基于标志标线判定，若基于标志标线无法判定，再基于车辆行驶方向判定。5.根据权利要求4所述的自动判断路口车辆通行优先级的方法，其特征是，1)基于交通通行信号的路口通行优先级判定将交通通行信号分类为：可通行信号、禁止通行信号、部分可通行信号、无交通通行信号；通行优先级为：可通行信号高于禁止通行信号；若出现部分可通行信号或无交通通行信号，则进行基于标志标线的判定；2)基于标志标线的路口通行优先级判定将标志标线分类为：优先通行标志标线、让行标志标线、无标志标线；
通行优先级由高至低依次为：优先通行标志标线、无标志标线、让行标志标线；若出现同等级别标志标线，则进行基于车辆行驶方向的判定；3)基于车辆行驶方向的路口通行优先级判定将主车行驶方向分类为：左转、直行、右转；将目标车行驶方向分类为位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车左侧直行、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转、位于主车对向右转、位于主车对向直行；若主车左转：i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车对向右转时，主车的通行优先级高于目标车；ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行、位于主车对向直行时，主车的通行优先级低于目标车；iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车和目标车无冲突；若主车直行：i)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧直行、位于主车右侧右转、位于主车对向左转时，主车的通行优先级高于目标车；ii)目标车位于主车右侧左转、位于主车右侧直行时，主车的通行优先级低于目标车；iii)目标车位于主车左侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突；若主车右转：i)目标车位于主车左侧直行、位于主车对向左转时，主车的通行优先级低于目标车；ii)目标车位于主车左侧左转、位于主车左侧右转、位于主车右侧直行、位于主车右侧左转、位于主车右侧右转、位于主车对向右转、位于主车对向直行时，主车和目标车无冲突。

技术总结
本发明涉及一种自动判断路口车辆通行优先级的方法，属于汽车交通技术领域。该方法可实现多样化路口的车辆通行优先级自动辨识，具体包括：提取场景要素信息，构建车辆路口通行优先级评价体系，根据场景要素信息及评价体系，输出车辆路口通行优先级结果。本发明面向高覆盖度的路口，能够自动判断车辆在路口通行优先级，具备较强的通用性，可以用于路口自动驾驶算法路径规划以及车辆行为的合规性评价等领域。等领域。等领域。


技术研发人员：胡孟夏 葛鑫 陈涛 张强 赵树廉 陈华 段剑犁 向金凤 黄瑞 李凯新
受保护的技术使用者：中汽院智能网联科技有限公司
技术研发日：2023.02.08
技术公布日：2023/6/26