[发明专利]交通信号识别方法、装置、车辆导航设备和无人驾驶车辆

权利要求书

1.一种交通信号识别方法，其特征在于，包括：

获取无人驾驶车辆拍摄的视频中的当前图像；

当满足图像检测条件时，通过训练完成的交通信号灯检测模型，对所述当前图像进行交通信号灯的检测，得到检测结果，其中，所述检测结果包括所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，以及各个感兴趣区域中交通信号灯的类型；否则，基于所述视频中所述当前图像的上一帧图像中所述交通信号灯的感兴趣区域，利用目标跟踪模型对所述当前图像中的交通信号灯进行目标跟踪，确定所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，其中，所述交通信号灯检测模型基于训练数据训练完成，所述训练数据包括至少一种类型的交通信号灯图像样本，每一个交通信号灯图像样本的标签包括：交通信号灯的类型，以及交通信号灯的感兴趣区域的位置，所述交通信号灯的类型包括颜色灯和倒计时灯，在所述交通信号灯检测模型的训练过程中，不同颜色和显示状态的颜色灯作为一个交通信号灯类型对所述交通信号灯检测模型进行；

获取无人驾驶车辆当前所处位置对应的地图；

基于所述地图上记载的交通信号灯的位置，以及所述无人驾驶车辆在所述地图中的位置，确定所述地图中所述无人驾驶车辆的拍摄装置的可见交通信号灯；

确定可见交通信号灯的总数量，与当前图像中交通信号灯的总数量是否相同；

若是，则基于所述可见交通信号灯在所述地图上的位置、所述无人驾驶车辆在所述地图中的位置、以及所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，确定所述可见交通信号灯与所述当前图像中各感兴趣区域的交通信号灯的对应关系；

通过颜色灯状态识别模型，对所述当前图像中颜色灯的感兴趣区域中的内容进行识别，以确定所述当前图像中处于点亮状态的颜色灯显示的颜色；

对于所述当前图像中各倒计时灯的感兴趣区域，通过倒计时灯状态识别模型对所述感兴趣区域的内容进行识别，以确定所述感兴趣区域中的倒计时灯表示的倒计时值；

基于交通信号灯状态识别模型的识别结果以及所述对应关系，确定所述地图上的可见交通信号灯对应的交通信号；

若所述可见交通信号灯的总数量，与当前图像中交通信号灯的总数量不相同，则确定本次对所述当前图像的检测失败，结束对所述当前图像的检测，进入下一帧图像的交通信号检测过程。

2.根据权利要求1所述的交通信号识别方法，其特征在于，所述当满足图像检测条件时，通过训练完成的交通信号灯检测模型，对所述当前图像进行交通信号灯的检测，得到检测结果，包括：

当所述当前图像为所述视频中的第一帧图像时，通过训练完成的交通信号灯检测模型检测所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，以及各个感兴趣区域中交通信号灯的类型；

当训练完成的交通信号灯检测模型对所述视频中的图像的最近检测时刻，与当前时刻的时间间隔不小于预设检测时间间隔时，通过所述交通信号灯检测模型检测所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，以及各个感兴趣区域中交通信号灯的类型；

基于所述视频中所述当前图像的上一帧图像中所述交通信号灯的感兴趣区域，利用目标跟踪模型对所述当前图像中的交通信号灯进行目标跟踪，当目标跟踪失败时，通过训练完成的交通信号灯检测模型检测所述当前图像中交通信号灯的感兴趣区域，以及各个感兴趣区域中交通信号灯的类型。

3.根据权利要求1所述的交通信号识别方法，其特征在于，所述对于所述当前图像中各倒计时灯的感兴趣区域，通过倒计时灯状态识别模型对所述感兴趣区域的内容进行识别，以确定所述感兴趣区域中的倒计时灯表示的倒计时值前，还包括：

从所述交通信号灯检测模型对所述当前图像的所述检测结果中，获取各倒计时灯的感兴趣区域对应的检测框的置信度；

当倒计时灯的置信度不低于预设置信度阈值时，对于所述倒计时灯的感兴趣区域，继续执行所述通过倒计时灯状态识别模型对所述感兴趣区域的内容进行识别，以确定所述感兴趣区域中的倒计时灯表示的倒计时值的步骤，基于所述倒计时值更新预设计时器的倒计时值，其中，所述预设计时器的初始倒计时值为所述倒计时灯首次被检测到时表示的倒计时值；

当倒计时灯的置信度低于预设置信度阈值时，对于所述倒计时灯的感兴趣区域，不执行所述通过倒计时灯状态识别模型对所述感兴趣区域的内容进行识别，以确定所述感兴趣区域中的倒计时灯表示的倒计时值的步骤，获取所述倒计时灯对应的预设计时器当前的倒计时作为所述倒计时灯表示的倒计时。