[發明專利]基于物理空間屬性實現對車輛行駛軌跡修正的系統及方法

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• 申請號: 202010769036.1
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN112034449A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 馮保國;顧莉;孫曉寧
• 申請（專利權）人: 河北德冠隆電子科技有限公司
• 主分類號: G01S13/72
• 分類號: G01S13/72;G01S13/86;G01S13/931;G01S17/66;G01S17/86;G01S17/931
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 康震

本發明公開了基于物理空間屬性實現對車輛行駛軌跡修正的系統及方法，所述系統包括：車輛跟蹤檢測傳感器、車輛特征識別設備和路側服務平臺，通過車輛跟蹤檢測傳感器采集車輛動態數據信息與車輛特征識別設備獲取的車輛特征數據信息進行數據融合，路側服務平臺根據車輛特征數據信息進行車輛三維輪廓尺寸模糊匹配并建立車輛三維立體數字投影，再將道路沿線防護設施的三維立體數字投影信息與車輛三維輪廓信息進行融合與空間變量計算，利用空間立體屬性原理對車輛的運動軌跡進行修正，啟動雜波干擾濾除技術，消除堆疊干擾和夾縫干擾，滿足車輛的定位需求。本發明解決現有車輛持續跟蹤定位過程中容易出現目標混亂、跟蹤丟失、堆疊干擾，夾縫干擾的問題。

技術領域

本發明涉及目標跟蹤、行為軌跡分析、慣性導航、自動駕駛、自動控制技術領域，具體涉及基于物理空間屬性實現對車輛行駛軌跡修正的系統及方法。

背景技術

目前高速公路對特殊車輛的精準管理主要是給這些特殊車輛，安裝車載GPRS或北斗衛星定位模塊來實現對其進行定位和異常行為的管理。但是該技術目前無法實現對普通車輛進行精準的管理，另外傳統的定位管理系統在特殊區域或隧道中就會失去定位作用，無法實現全程無死角的監視管理應用需求，給道路運營管理者和車輛所有者本身帶來不便。

高速公路上需要對行駛的車輛進行車速和行駛狀態的監控，對汽車基礎信息進行搜集，現有車牌抓拍系統主要由外部觸發或自我觸發兩種工作方式，來實現對車輛的圖像抓拍功能，外部觸發工作方式主要是由：線圈車輛檢測器、測速雷達傳感器、多目標雷達傳感器、激光雷達傳感器等來實現，當車輛經過以上檢測器預畫劃定的檢測區域時，傳感器就會給車牌車輛特征識別設備以及觸發信號(一般是IO控制量)，車牌車輛特征識別設備在接收到這個觸發信息號時便啟動自身的攝像機快門實現對車輛的圖像的抓拍。

利用雷達傳感實現對車輛特征信息的跟蹤，包括車輛的尺寸、類型、速度以及移動方向等信息，由于高速路段車流量大、車況信息較為復雜，超車會車頻繁，容易出現車輛被其它大型車輛遮擋或車身過長。在車輛移動過程中，雷達跟蹤同一車輛在不同時間不同位置時，對車輛的外輪廓掃描的區域是不斷發生變化的。所獲得車輛的原始數據也是不斷的發生變化的，因此就會導致我們在不同的時間點、不同位置通過雷達所獲得的車輛的原始數據都是由缺失的，無法實現精準持續跟蹤。

利用雷達傳感實現對車輛特征信息的跟蹤，但是由于車輛相對于雷達傳感器的運動狀態和雷達傳感器的不同工作原理的原因，車輛生成的數字投影會出現行動無規律，扭著身子走、在道路外行駛、在另一側車道中行駛、甚至出現兩車疊加在一起行駛以及三個車并排行駛在兩個車道中行駛的現象。這種現象在現實交通中是不可能實現的，已經嚴重超出了物理狀態的限制。因此我們就需要給所有被跟蹤的目標物體、道路和沿線設施加上真實物理屬性，使車輛在系統中的表現和變化規律以及運動狀態就能夠跟現實場景中的實際物體和環境保持一致。

發明內容

為此，本發明提供基于物理空間屬性實現對車輛行駛軌跡修正的系統及方法，以解決現有車輛持續跟蹤定位過程中容易出現目標混亂、跟蹤丟失、堆疊干擾，夾縫干擾的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：