[發明專利]一種非信號交叉口車輛行為分析方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202010723673.5
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111968365B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 傅立平;文夏梅
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/052;G06F16/906
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 易賢衛

1.一種非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

在車輛軌跡采集區域內，獲取車輛距停車線的距離及對應的車輛瞬時速度，根據所述車輛距停車線的距離及對應的車輛瞬時速度，得到一系列車輛距離-速度軌跡，其中，以距停車線第一設定距離和超過停車線第二設定距離之間的區域作為所述車輛軌跡采集區域；

根據一系列所述車輛距離-速度軌跡，獲取任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離；

根據所述任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離，對所有車輛距離-速度軌跡進行聚類，得到車輛距停車線的距離及對應的車輛瞬時速度的聚類結果；

其中，所述根據一系列所述車輛距離-速度軌跡，獲取任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離，具體包括：根據軌跡距離計算公式，獲取任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離；所述軌跡距離計算公式為

其中，

表示兩條軌跡的距離；TrajS表示兩兩比較的兩條軌跡中較短的那條軌跡；TrajL表示兩兩比較的兩條軌跡中較長的那條軌跡；表示較短的軌跡的第i點到較長軌跡的垂直距離；S₁表示較短車輛軌跡的第一個點；S_i(x_si，y_si)表示較短車輛軌跡的第i個點；S_n(x_sn，y_sn)表示較短車輛軌跡的第n個點，L₁(x_l1，y_l1)表示較長車輛軌跡的第一個點；L_i(x_li，y_li)表示較長車輛軌跡的第i個點；L_n(x_ln，y_ln)表示較長車輛軌跡的第n個點，是線段L_iS_i的方向向量，是線段L₁L_n的方向向量。

2.根據權利要求1所述的非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，所述獲取車輛距停車線的距離，具體包括，通過軌跡長度計算公式獲取軌跡的長度，根據所述軌跡的長度，獲取車輛距停車線的距離，所述軌跡長度計算公式為L＝l₁+l₂+...+l_i+...+l_n，其中，l_i為軌跡第i個軌跡點與第i+1個軌跡點之間的距離，x_i為軌跡中第i個軌跡點的橫坐標，y_i為一條軌跡中第i個軌跡點的縱坐標，L為軌跡的長度。

3.根據權利要求1所述的非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，獲取對應的車輛瞬時速度，具體包括，獲取車輛的每一幀運動的距離矢量及觀測視頻的幀率，利用公式獲取對應的車輛瞬時速度，其中，V為對應的車輛瞬時速度，為車輛的每一幀運動的距離矢量，f為觀測視頻的幀率。

4.根據權利要求1所述的非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，根據所述任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離，對所有車輛距離-速度軌跡進行聚類，具體包括，確定聚類半徑及鄰域對象數，根據任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離與聚類半徑之間的大小關系，確定對應車輛距離-速度軌跡是否放入同一簇，根據簇的數量與鄰域對象數的大小關系，確定該簇內的軌跡是否為聚類結果。

5.根據權利要求4所述的非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，根據任意兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離與聚類半徑之間的大小關系，確定對應車輛距離-速度軌跡是否放入同一簇，具體包括，若兩條車輛距離-速度軌跡之間的距離小于聚類半徑，則將兩條車輛距離-速度軌跡放入同一簇，否則，不放入同一簇。

6.根據權利要求5所述的非信號交叉口車輛行為分析方法，其特征在于，根據簇中的軌跡數量與鄰域對象數的大小關系，確定該簇內的軌跡是否為聚類結果，具體包括，若簇中的軌跡數量大于鄰域對象數，則確定該簇內的軌跡為聚類結果，否則，丟棄這一簇的軌跡。