[發明專利]車輛行車路徑規劃方法、裝置、系統、介質和設備

有效

• 申請號: 201910902972.2
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110672111B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 綦科;蘇忠群
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G01C21/36
• 分類號: G01C21/36;G06K9/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭浦娟

1.一種車輛行車路徑規劃方法，其特征在于，步驟如下：

步驟S1、取短焦攝像頭和長焦攝像頭同步所拍攝到的近景圖像和遠景圖像；

步驟S2、針對于同步拍攝到的近景圖像和遠景圖像進行拼接，得到全局路況圖；

步驟S3、逆投影變換全局路況圖，得到全局路況俯視圖；

步驟S4、識別出全局路況俯視圖上各車道的車輛和障礙物信息；

步驟S5、根據全局路況俯視圖上各車道的車輛和障礙物信息，規劃出行車路徑；

步驟S2中同步拍攝到的近景圖像和遠景圖像進行拼接的具體過程如下：

步驟S21、獲取到近景圖像和遠景圖像中的重疊區域；

步驟S22、在近景圖像和遠景圖像的重疊區域分別提取特征點，并針對近景圖像和遠景圖像的重疊區域中所提取的特征點依次進行匹配、變換和配準；

步驟S23、用漸入漸出法對近景圖像和遠景圖像的重疊部分進行融合，得到拼接完成的圖像；

步驟S5中規劃出行車路徑的具體過程如下：

步驟S51、根據全局路況俯視圖上各車道的車輛和障礙物信息，以自車為起點，以車道為路徑信息，運用路徑搜索算法進行可通行路徑搜索；

步驟S52、針對于搜索到的各條可通行路徑，獲取到路徑長度，并且計算通行各條可通行路徑的總變道次數；

步驟S53、計算各條可通行路徑的路徑總能效：

U_i＝T_i+F_i；

其中：

其中U_i為第i條可通行路徑的路徑總能效，L_i為第i條可通行路徑的路徑長度，N_i為通行第i條可通行路徑的總變道次數，n為可通行路徑的總數，d_max為道路最大可行駛距離，w₁為通行長度權重系數，w₂為變道權重系數；

步驟S54、比較每條可通行路徑的路徑總能效，選擇路徑總能效最大的可通行路徑作為行車路徑的最終規劃結果。

2.根據權利要求1所述的車輛行車路徑規劃方法，其特征在于，步驟S51中，所運用的路徑搜索算法為蟻群算法、遺傳算法、粒子群算法、A*搜索算法、人工勢場法、量子粒子群算法或神經網絡算法。

3.根據權利要求1所述的車輛行車路徑規劃方法，其特征在于，通行長度權重系數w₁設置為0.5；變道權重系數w₂設置為0.5。

4.根據權利要求1所述的車輛行車路徑規劃方法，其特征在于，步驟S22中，使用surf算法在近景圖像和遠景圖像的重疊區域分別提取特征點；

在近景圖像和遠景圖像的重疊區域所提取的特征點進行匹配時，使用RANSAN算法剔除誤匹配；

根據近景圖像和遠景圖像的重疊區域提取的特征點，采用最小二乘求解單應性矩陣，通過單應性矩陣對近景圖像和遠景圖像的重疊區域進行變化和配準。