[發(fā)明專利]一種用于道路交叉口拓撲結(jié)構(gòu)生成的方法和裝置

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• 申請日: 2021-12-23
• 公開（公告）號: CN116363856A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉國平;車林;溫翔;馬楠;胡潤波
• 申請（專利權(quán)）人: 北京嘀嘀無限科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06F18/23
• 代理公司: 成都七星天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51253
• 代理人: 李興洲

1.一種用于道路交叉口拓撲結(jié)構(gòu)生成的方法，其特征在于，包括：

獲取車輛軌跡數(shù)據(jù)；

基于所述車輛軌跡數(shù)據(jù)獲取道路交叉口的識別結(jié)果，所述識別結(jié)果包括所述道路交叉口的位置與范圍；

基于第一聚類模型對位于同一個道路交叉口范圍內(nèi)的車輛軌跡段進行聚類以獲得初始軌跡聚類結(jié)果；

基于第二聚類模型從所述初始軌跡聚類結(jié)果中提取所述道路交叉口的出口點以及入口點；以及

基于所述出口點以及所述入口點，確定所述道路交叉口的道路拓撲。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一聚類模型包括基于密度的聚類模型，以及所述基于第一聚類模型對所述道路交叉口范圍內(nèi)的車輛軌跡段進行聚類以獲得初始軌跡聚類結(jié)果包括：

確定所述車輛軌跡段的軌跡差異，所述軌跡差異表示任意兩個軌跡段之間的差異；以及

基于所述軌跡差異，利用所述基于密度的聚類模型獲得所述初始軌跡聚類結(jié)果，其中所述任意兩個軌跡段之間的差異包括軌跡距離差異或軌跡方向差異中的至少一個。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二聚類模型包括高斯混合模型，所述基于第二聚類模型從所述初始軌跡聚類結(jié)果中提取所述道路交叉口的出入口點包括：

對于所述初始軌跡聚類結(jié)果中的每個軌跡聚類結(jié)果，

提取所述軌跡聚類結(jié)果中的軌跡段的起始點以及結(jié)束點以獲得起始點集合和結(jié)束點集合；

采用所述高斯混合模型，在不同聚類數(shù)目條件下，分別對所述起始點集合和所述結(jié)束點集合內(nèi)的點進行聚類以確定多個起始點聚類結(jié)果和多個結(jié)束點聚類結(jié)果，每個起始點聚類結(jié)果包括在特定聚類數(shù)目下的起始點簇，每個結(jié)束點聚類結(jié)果包括在特定聚類數(shù)目下的結(jié)束點簇；

基于貝葉斯信息準則，從所述多個起始點聚類結(jié)果和多個結(jié)束點聚類結(jié)果中確定最終起始點聚類結(jié)果和最終結(jié)束點聚類結(jié)果；以及

分別基于所述最終起始點聚類結(jié)果和所述最終結(jié)束點聚類結(jié)果確定所述入口點以及所述出口點。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述車輛軌跡數(shù)據(jù)獲取道路交叉口的識別結(jié)果包括：

確定所述車輛軌跡數(shù)據(jù)中的軌跡點對應(yīng)的轉(zhuǎn)角；

基于所述軌跡點對應(yīng)的轉(zhuǎn)角對所述軌跡點進行篩選以獲取篩選后的軌跡點；

采用第三聚類模型對所述篩選后的軌跡點進行聚類以獲得多個軌跡點簇；

基于所述多個軌跡點簇中的軌跡點對應(yīng)的轉(zhuǎn)角對所述多個軌跡點簇進行篩選以獲得篩選后的軌跡點簇；以及

基于所述篩選后的軌跡點簇確定所述道路交叉口的識別結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述篩選后的軌跡點簇確定所述道路交叉口的識別結(jié)果包括：

確定所述篩選后的軌跡點簇對應(yīng)的多個包圍圓；

對于所述多個包圍圓中的任意一個包圍圓，

基于所述包圍圓與其他包圍圓之間的最小距離確定所述包圍圓的緩沖區(qū)范圍；以及

基于所述包圍圓與所述包圍圓的緩沖區(qū)范圍確定所述道路交叉口的識別結(jié)果。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述軌跡點對應(yīng)的轉(zhuǎn)角對所述軌跡點進行篩選以獲取篩選后的軌跡點包括：

基于熱點分析模型確定所述軌跡點的熱度值；以及

從所述軌跡點中剔除熱度值小于一定熱度閾值以及轉(zhuǎn)角小于一定角度閾值的軌跡點以獲得所述篩選后的軌跡點。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述入口點、所述出口點以及位于所述道路交叉口的范圍內(nèi)的車輛軌跡段，確定所述道路交叉口的道路拓撲包括：

基于所述入口點、所述出口點以及位于所述道路交叉口的范圍內(nèi)的車輛軌跡段確定連接相同出口點和入口點的軌跡集合；

從所述軌跡集合中確定參考軌跡；

基于所述參考軌跡的特征參數(shù)確定中心線擬合模型；以及

基于所述中心線擬合模型對所述軌跡集合中的軌跡線進行中心線擬合以生成連接所述相同出口點和入口點的道路拓撲。