[发明专利]一种车辆变道的预测方法、装置及计算机存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种车辆变道的预测方法、装置及计算机存储介质，包括：获取目标路段上的历史交通流运行数据；根据历史交通流运行数据获取变道车辆的历史变道轨迹数据和相邻车辆在变道过程中的历史轨迹数据、以及历史相对运动参数及历史调和势值；根据变道车辆的历史变道轨迹数据获取变道车辆在变道过程中的历史转向角；将历史转向角作为输出、历史相对运动参数和历史调和势值作为输入，建立极端随机树模型；获取目标路段上待变道车辆与目标相邻车辆的当前相对运动参数及当前调和势值，基于所述极端随机树模型对待变道车辆的转向角进行预测。如此，通过准确预测待变道车辆对应的转向角，能够有效提高驾驶安全性，减少交通事故发生概率。

技术领域

本发明涉及交通领域，尤其涉及一种车辆变道的预测方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

车辆变道作为一种常见的驾驶行为，会明显影响道路驾驶安全性和交通流稳定性。驾驶员在变道的过程中，不仅需要考虑当前车道的前车和后车的行驶状态，还需要判断目标车道是否有足够的空间可以完成变道。如果驾驶员不能准确地判断周围车辆运动特性的时空变化，可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。并且，在众多的交通事故中，变道造成的交通事故占据了较大的事故比例。因此，探讨变道行为及对变道行为进行有效预测对改善交通安全发挥着至关重要的作用。而早期的研究是通过转向信号灯进行变道意图预测，不能充分反映驾驶员的行为。目前研究使用雷达、传感器、摄像机等设备获取驾驶数据，并基于车辆驾驶信息(如位置、速度、加速度、偏航率等)以及驾驶员的生理状态(如眼球跟踪、头部运动等)建立变道预测模型，然而现有变道预测方法难以准确描述变道车辆与周围车辆相互作用的内在关系，更无法有效反映变道过程中安全程度的动态演变趋势，并且基于传统车辆动力学的安全评价指标难以适用于复杂的交通环境。因此，现有的变道预测方法未能对评价变道过程中驾驶环境的安全性指标即转向角进行有效预测。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种车辆变道的预测方法、装置及计算机存储介质，通过准确预测待变道车辆的转向角，能够有效提高驾驶安全性，减少交通事故发生概率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆变道的预测方法，所述方法包括：

获取目标路段上的历史交通流运行数据；

根据所述历史交通流运行数据获取变道车辆的历史变道轨迹数据和相邻车辆在变道过程中的历史轨迹数据、以及所述变道车辆与所述相邻车辆的历史相对运动参数及所述相邻车辆对所述变道车辆产生的历史调和势值；其中，所述调和势值用于表征所述变道车辆与所述相邻车辆之间相互作用下产生的风险程度；

根据所述变道车辆的历史变道轨迹数据获取所述变道车辆在变道过程中的历史转向角；

将所述历史转向角作为输出、所述历史相对运动参数和所述历史调和势值作为输入，建立极端随机树模型；

获取所述目标路段上待变道车辆与目标相邻车辆的当前相对运动参数及当前调和势值，基于所述极端随机树模型对所述待变道车辆的转向角进行预测。

第二方面，本发明实施例提供了一种车辆变道的预测装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标路段上的历史交通流运行数据；

处理模块，用于根据所述历史交通流运行数据获取变道车辆的历史变道轨迹数据和相邻车辆在变道过程中的历史轨迹数据、以及所述变道车辆与所述相邻车辆的历史相对运动参数及所述相邻车辆对所述变道车辆产生的历史调和势值；其中，所述调和势值用于表征所述变道车辆与所述相邻车辆之间相互作用下产生的风险程度；

分析模块，用于根据所述变道车辆的历史变道轨迹数据获取所述变道车辆在变道过程中的历史转向角；

建模模块，用于将所述历史转向角作为输出、所述历史相对运动参数和所述历史调和势值作为输入，建立极端随机树模型；