一种车辆行驶轨迹获取方法及装置

专利主权项内容

1.一种车辆行驶轨迹获取方法，其特征在于，包括：通过数据采集设备获取目标车辆的行驶数据；根据预设的坐标算法、预设的车道线三次方程式以及所述行驶数据，计算数据获取时间对应的在同一坐标系下的车辆x坐标以及车辆x坐标对应的车辆y坐标；根据最小二乘法、所述车辆x坐标和所述车辆y坐标进行数据拟合，得到车道线函数；根据所述车道线函数和所述车辆x坐标确定车辆行驶轨迹点；根据所述车辆行驶轨迹点生成车辆行驶轨迹；其中，所述行驶数据包括数据获取时间、所述数据获取时间对应的车道线的曲率变化率a、所述数据获取时间对应的所述车道线的曲率a、所述数据获取时间对应的所述目标车辆的航向角a、所述数据获取时间对应的横向偏移a以及所述数据获取时间t对应的所述目标车辆的车辆速率v；其中，所述横向偏移为所述车道线相对所述目标车辆的横向偏移；3210其中，所述通过数据采集设备获取目标车辆的行驶数据包括：以时间t=0的坐标系为标准，通过采集的航向角对每帧的数据进行坐标转换，得到时间t=0时的坐标系下的行驶数据；其中，所述根据预设的坐标算法、预设的车道线三次方程式以及所述行驶数据，计算所述数据获取时间对应的在同一坐标系下的车辆x坐标以及所述车辆x坐标对应的车辆y坐标，包括：根据预设坐标算法、所述车辆速率、所述数据获取时间以及所述航向角，计算所述数据获取时间对应的在同一坐标系下的车辆x坐标；根据预设的车道线三次方程式、所述车辆x坐标、所述横向偏移、所述航向角、所述曲率和所述曲率变化率，计算所述车辆x坐标对应的车辆y坐标；其中，所述计算所述数据获取时间对应的在同一坐标系下的车辆x坐标的公式为：x=x+v·t·cosa；t+1tt1t其中，当t=0时，x=0；t其中，t为所述数据获取时间，x为所述车辆x坐标，v为所述车辆速率，a为所述航向角；t+1t1t其中，所述计算所述数据获取时间对应的在同一坐标系下的车辆y坐标的公式为：y=y+v·t·cos(90°-a)t+1tt1t其中，t=0时，y=0；t其中，t为数据获取时间，y为车辆y坐标，v为车辆速率，a为航向角；t+1t1t其中，车道线三次方程式为：y=k+k·x+k·x+k·x；012233其中，所述车道线三次方程式用于求出每一帧下x对应的y值；其中，车道线三次方程式为车道中心线的三次方程式时，k为车道中心线的截距，k为车身相对于车道中心的航向角，k为车道中心线处的曲率，k为曲率变化率；0123其中，车道线三次方程式为左侧车道线三次方程式或右侧车道线三次方程式时，两个车道线三次方程式中的待定系数不同，即k，k，k，k不同；0123其中，为了求解车道线三次方程式的待定系数k，该方法基于目标车辆所在的中间车道的双侧车道线离散点，利用MATLAB的polyfit函数进行多项式拟合；其中，该拟合是以最小二乘法对组(x，y)进行的数据拟合，其能够得到一条车道线三次方程式，且该车道线三次方程式即为车辆的行驶轨迹方程。