[發明專利]一種交通信號燈車道級控制關系提取方法及裝置

在審

• 申請號: 201711269558.X
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN107992829A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 羅躍軍;王衛賓
• 申請（專利權）人: 武漢中海庭數據技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙)42242
• 代理人: 常海濤

技術領域

本發明涉及自動駕駛技術領域，具體涉及一種交通信號燈車道級控制關系提取方法及裝置。

背景技術

高精度地圖是一種致力于服務汽車自動駕駛的地圖制作技術和方法，擁有其他自動駕駛傳感器所沒有的先天優勢，尤其是在一些路況復雜、干擾因素較多、GPS信號較差的路段，高精度的“超視距”、“不可感知”和“先驗知識”等特性使其正在自動駕駛領域不可替代。常用來輔助自動駕駛車輛進行環境感知、車身定位和決策判斷，實現車道級的路徑規劃和導航。

在復雜交叉路口環境下，多個方向的車流和行人在這里匯集交匯，路權發生沖突，所以需要依賴交通信號燈的相位變化對路權進行重新分配。自動駕駛車按照所規劃車道級路徑行駛，通過路口時，需要從掃描到的交通信號中找出直接支配當前車道路權的交通信號，并根據實時的交通信號做出是否繼續行駛的決策。受車載傳感器感知范圍和交叉路口復雜交通狀況的限制，這一過程并不輕松，決策預判的可靠性大大降低。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的技術問題，提供一種交通信號燈車道級控制關系提取方法及裝置，根據交通信號燈的朝向、位置、類型等特征，結合進入路口的各個車道左轉、右轉、掉頭等轉向規制，自動化提取交通信號燈與車道的控制關系，有效提高決策預判的可靠性。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

本發明一方面提供一種交通信號燈車道級控制關系提取方法，包括以下步驟：

步驟1，采集前進方向道路路口的激光點云數據和高清實景圖像數據，并基于數據融合技術，對所述激光點云數據和所述高清實景圖像數據進行位置匹配；

步驟2，基于圖像語義分割技術從激光點云中自動檢測交通信號燈，提取交通信號燈的邊界輪廓坐標；從高清實景圖像數據中提取所述邊界輪廓坐標內的交通信號燈圖像的特征信息，判斷所述交通信號燈的類型；

步驟3，根據所述交通信號燈的類型將所述交通信號燈與相應的車道匹配，得到所述交通信號燈的車道級控制關系。

進一步，所述步驟2還包括從所述激光點云數據中提取車道邊界，從高清實景圖像數據中提取地面標識的車道轉向信息。

進一步，步驟2中所述的從高清實景圖像數據中提取所述邊界輪廓坐標內的交通信號燈圖像的特征信息，判斷所述交通信號燈的類型，包括：

根據所述交通信號燈的邊界輪廓坐標，從高清實景圖像數據中提取所述交通信號燈圖像并分析獲取所述交通信號燈的特征信息，基于深度學習方法將所述特征信息與標準信號燈模型特征信息做比對，判斷所述交通信號燈是否為機動車信號燈或方向指示燈。

進一步，所述步驟3包括：

若所述交通信號燈為機動車信號燈，則將所述交通信號燈與各個車道進行關聯，得到所述交通信號燈的車道級控制關系；

若所述交通信號燈為方向指示燈，則根據所述車道轉向信息，將所述交通信號燈與相應的車道關聯，得到所述交通信號燈的車道級控制關系。

本發明另一方面提供一種交通信號燈車道級控制關系提取裝置，包括：

數據采集及融合模塊，用于采集前進方向道路路口的激光點云數據和高清實景圖像數據，并基于數據融合技術，對所述激光點云數據和所述高清實景圖像數據進行位置匹配；

類型判斷模塊，用于基于圖像語義分割技術從激光點云中自動檢測交通信號燈，提取交通信號燈的邊界輪廓坐標；從高清實景圖像數據中提取所述邊界輪廓坐標內的交通信號燈圖像的特征信息，判斷所述交通信號燈的類型；

匹配模塊，用于根據所述交通信號燈的類型將所述交通信號燈與相應的車道匹配，得到所述交通信號燈的車道級控制關系。

進一步，所述類型判斷模塊還用于從所述激光點云數據中提取車道邊界，從高清實景圖像數據中提取地面標識的車道轉向信息。

進一步，所述的從高清實景圖像數據中提取所述邊界輪廓坐標內的交通信號燈圖像的特征信息，判斷所述交通信號燈的類型，包括：

根據所述交通信號燈的邊界輪廓坐標，從高清實景圖像數據中提取所述交通信號燈圖像并分析獲取所述交通信號燈的特征信息，基于深度學習方法將所述特征信息與標準信號燈模型特征信息做比對，判斷所述交通信號燈是否為機動車信號燈或方向指示燈。

進一步，所述匹配模塊具體用于：

若所述交通信號燈為機動車信號燈，則將所述交通信號燈與各個車道進行關聯，得到所述交通信號燈的車道級控制關系；

若所述交通信號燈為方向指示燈，則根據所述車道轉向信息，將所述交通信號燈與相應的車道關聯，得到所述交通信號燈的車道級控制關系。