[發明專利]基于行人軌跡的交叉口人行橫道寬度的動態確定方法及應用

有效

• 申請號: 202211237904.7
• 申請日: 2022-10-10
• 公開（公告）號: CN115620517B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 張衛華;郭皓楠;程澤陽;馮忠祥;劉慧文;徐清揚;汪春
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/09;G08G1/123
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 陸麗莉;何梅生

1.一種基于行人軌跡的交叉口人行橫道寬度的動態確定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、令第T個周期的時長為ΔT，將第T個周期分為k個時間間隔，且每個時間間隔的時長為令任意一個時間間隔的序號為t；

以交叉口處的人行橫道區域的某一頂點為原點，以所述原點所在側的過街方向為x軸方向，以垂直過街方向為y軸方向，建立第一平面坐標系；測量所述人行橫道區域沿x軸方向的長度l，并沿過街方向平均分割成p個區域；

步驟2、利用交叉口智能信號機獲取第T個周期內的人行橫道區域中從所述原點所在側過街的行人軌跡數據；

利用四點標定法標定所述第一平面坐標系中的四個點(0,0)、(0,l)、(b,l)、(b,0)，b為任意寬度；

步驟3、初始化，令t＝1；

步驟4、根據第T個周期內的行人軌跡數據確定第t個時間間隔內的第s個區域中第i個行人在所述第一平面坐標系中的位置坐標從而得到第t個時間間隔內的人行橫道區域中所有行人的位置坐標集合表示第T個周期內第t個時間間隔內第s個區域中行人的數量；

步驟5、根據式(1)計算第t個時間間隔內的第s個區域中的個行人在所述第一平面坐標系中的x軸坐標均值從而得到第t個時間間隔內的人行橫道區域中所有行人的x軸坐標均值

步驟6、根據式(2)計算第t個時間間隔內的第s個區域中的個行人在所述第一平面坐標系中的y軸坐標均值從而得到第t個時間間隔內的人行橫道區域中所有行人的y軸坐標均值

步驟7、從中選取最大值并根據所述最大值得到對應的y軸坐標均值max∈[1,p]；

步驟8、根據式(3)獲取第t個時間間隔內的人行橫道區域中行人的過街時間

步驟8.1、根據式(4)計算第t個時間間隔內的人行橫道區域的寬度最大值的系數

式(4)中，分別為過街時間的兩個權重系數，分別為的兩個權重系數，為權重系數，為第t個時間間隔內的常數項；

步驟8.2、根據式(5)所示，計算所述人行橫道寬度變化程度指數

式(5)中，分別為過街時間的另兩個權重系數，分別為的另兩個權重系數，為另一個權重系數，為第t個時間間隔內的另一個常數項；

步驟8.3、根據式(6)所示，計算行人軌跡轉折點的x軸坐標值

式(6)中，為過街時間的第五個權重系數，為的第五個權重系數，為第t個時間間隔內的第三個常數項；

步驟9、判斷t＜k是否成立，若成立，則將t+1賦值給t后，返回步驟4順序執行，從而得到第T個周期內k個時間間隔的系數指數行人軌跡轉折點的x軸坐標值否則，執行步驟9.1；

步驟9.1、根據式(7)所示，計算第T個周期內所述人行橫道寬度最大值的決定值

步驟9.2、根據式(8)所示，計算第T個周期內行人在所述人行橫道的分散程度

步驟9.3、根據式(9)所示，計算第T個周期內行人軌跡轉折點對應的x軸坐標值

步驟9.4、以所述第一平面坐標系中的原點的對角點為新原點，以所述新原點所在側的過街方向為x軸方向，以垂直過街方向為y軸方向，建立第二平面坐標系；

按照步驟2-步驟9.3的過程得到第T個周期內行人在所述第二平面坐標系中人行橫道區域的寬度最大值的決定值所述人行橫道的分散程度行人軌跡轉折點對應的x軸坐標值

步驟9.5、根據式(10)計算第T個周期內在第一平面坐標系中人行橫道區域的寬度值

式(10)中，x_a為人行橫道區域的長度范圍中的任意一點在第一平面坐標系內的對應的x軸坐標值；

步驟9.6、根據式(11)所示，計算x_a在另一坐標系中的對應的x軸坐標位置x_a′：

x′_a＝l-x_a?(11)

步驟9.7、根據式(12)所示，計算第T個周期內在第二平面坐標系中所述人行橫道寬度值

步驟9.8、判斷式(13)是否成立，若成立，則令的值賦值給人行橫道區域的最終寬度值否則，令的值賦值給

步驟9、判斷公式(14)是否成立，若成立，則令H_max的值賦值給否則，執行步驟10；

式(14)中，H_max為所述人行橫道區域的寬度極限最大值；

步驟10、判斷公式(15)是否成立，若成立，則令H_min的值賦值給否則，執行步驟11；

式(15)中，H_min為所述人行橫道區域的寬度極限最小值；

步驟11、所述交叉口智能信號機利用智能路面投影設備將所述人行橫道區域的最終寬度值投影至路面上；

步驟12、將T+1賦值給T后，返回步驟1。