[发明专利]基于众包轨迹获取车道线拓扑的方法及装置、设备、介质

权利要求书

1.一种基于众包轨迹获取车道线拓扑的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取众包车辆采集的轨迹点信息，所述轨迹点信息包括若干轨迹点的时间戳和位置信息；

基于所述轨迹点信息识别交叉口区域和非交叉口区域；

根据所述轨迹点的时间戳和所述轨迹点的距离间隔分别对所述交叉口区域和非交叉口区域的若干轨迹点进行分组，以获得所述交叉口区域的轨迹组和所述非交叉口区域的轨迹组；

对所述交叉口区域的轨迹组进行聚类，以生成所述交叉口区域的虚拟车道线；

对所述非交叉口区域的轨迹组进行聚类，以生成所述非交叉口区域的车道线拓扑；

将所述交叉口区域的虚拟车道线和所述非交叉口区域的车道线拓扑合并，生成最终的车道线拓扑图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述轨迹点信息识别交叉口区域和非交叉口区域，包括：

根据所述轨迹点的时间戳和方向角，计算所述轨迹点的角速度；

将所述角速度大于第一阈值的轨迹点作为转向候选点；

将连续的所述转向候选点合并成组，若两组间的非转向候选点数目小于第二阈值，则将两组所述非转向候选点进一步合并，并将两组间的所述非转向候选点标记为转向候选点；

计算每组转向候选点中起点和终点的方向角差值和时间戳差值，过滤掉差值小于第三阈值的组，获得转向点组合；

对所述转向点组合内的转向点进行均值偏移聚类，并依据所述轨迹点的速度和/或转向点占比识别所述交叉口区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述转向点组合内的转向点进行均值偏移聚类，并依据所述轨迹点的速度和/或转向点占比识别所述交叉口区域，包括：

对所述转向点组合内的转向点进行均值偏移聚类，则聚类中心点为交叉口中心点；

以所述交叉口中心点为圆心，按照预设半径和间隔构建多个圆环；

由小到大计算环形范围内所述轨迹点的平均速度及所述转向点与所述轨迹点的数目比值；

若所述平均速度大于第四阈值或所述转向点的占比低于第五阈值或者所述圆环的半径超过第六阈值时，停止计算，此时所述交叉口中心点到所述圆环之间的圆形区域为所述交叉口区域。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述轨迹点的时间戳和所述轨迹点的距离间隔分别对所述交叉口区域和非交叉口区域的若干轨迹点进行分组，包括：

按所述时间戳顺序遍历所述轨迹点，以确定中断点；

根据所述轨迹点所在区域及所述中断点对所述轨迹点进行分组，以获得所述交叉口区域的轨迹组和所述非交叉口区域的轨迹组。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述中断点至少满足以下条件中的一种：

所述交叉口区域与所述非交叉口区域临界处的轨迹点；

相邻所述轨迹点的时间戳间隔超过预设阈值；

相邻所述轨迹点的距离间隔超过预设阈值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述交叉口区域的轨迹组进行聚类，以生成所述交叉口区域的虚拟车道线，包括：

计算所述交叉口区域的每两个轨迹组的豪斯多夫距离，若首尾部分的距离均小于车道宽度阈值，即把较小的距离作为所述两个轨迹组的豪斯多夫距离；否则，以所述两个轨迹组中间部分的距离作为豪斯多夫距离；

按照所述豪斯多夫距离对所述交叉口区域的轨迹组进行聚类；

从聚类后的各轨迹簇中，选出较平滑的轨迹组为代表轨迹，以生成虚拟车道线。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述非交叉口区域的轨迹组进行聚类，以生成所述非交叉口区域的车道线拓扑，包括：

根据通行方向和距离对所述非交叉口区域的轨迹组进行聚类，以获得道路段；

以所述道路段为单位，对每个所述道路段中的轨迹组进行基于距离的聚类，生成非交叉口区域的车道线拓扑。