[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

本發明公開一種非信號交叉口車輛行為分析方法、系統及計算機可讀存儲介質，屬于車輛行為分析技術領域，解決了現有技術中無法客觀簡便地獲知非信號控制交叉口車輛行為模式的技術問題。一種非信號交叉口車輛行為分析方法，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，得到一系列車輛距離?速度軌跡；根據一系列車輛距離?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。通過本發明所述方法可以客觀簡便地獲知非信號控制交叉口車輛行為模式。

技術領域

本發明涉及車輛行為分析技術領域，尤其是涉及一種非信號交叉口車輛行為分析方法、系統及計算機可讀存儲介質。

背景技術

我國公路平面交叉口發生的交通事故占總事故數的30％～40％，其中，非信號控制平面交叉口事故率和事故嚴重程度均高于信號控制平面交叉口，因此非信號交叉口交通安全問題十分嚴峻，深入分析無信號控制交叉口車輛行為模式，提升車輛穿越非信號控制交叉口安全管理效率符合人民切身利益。

然而，傳統的車輛穿越非信號控制交叉口的行為模式分析中，機動車行為研究多基于行為特征觀測統計或問卷調查等，這種方法較為單一，主觀；一些學者為避免以上問題，采用車輛傳感器數據或招募自愿接受實驗的駕駛員并在其車輛上安裝實驗設備以獲取實驗數據來研究車輛駕駛行為，然而由于非信號控制交叉口處車輛行為差異微妙，使得數據采集難度加大、采集到的數據誤差大，且以上方法操作較為復雜。目前在非信號控制交叉口處尚缺乏客觀且可操作性強的車輛行為模式分析方法。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種非信號交叉口車輛行為分析方法、系統及計算機可讀存儲介質，以解決現有技術中無法客觀簡便地獲知非信號控制交叉口車輛行為模式的技術問題。

一方面，本發明提供了一種非信號交叉口車輛行為分析方法，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；

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。

進一步地，所述非信號交叉口車輛行為分析方法還包括，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車輛軌跡采集區域。

進一步地，所述獲取車輛距停車線的距離，具體包括，通過距離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，所述距離計算公式為L＝l₁+l₂+...+l_i+...+l_n，其中，l_i為軌跡總相鄰兩坐標點之間的距離，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。

進一步地，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。

進一步地，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，