车辆变道方法、装置、电子设备和存储介质与流程

1.本公开涉及人工智能领域，具体为自动驾驶和智能交通领域，具体涉及一种车辆变道方法、装置、电子设备和存储介质。


背景技术：

2.随着人们生活水平逐渐提高以及车辆装配技术的发展，轿车、高底盘越野车以及商务车等车辆已变得越来越普及，成为人们生活中重要的交通工具。
3.由于现实生活中实际行车道路环境的多样性和复杂性，车辆变道极易造成交通事故的发生。


技术实现要素：

4.本公开提供了一种车辆变道方法、装置、电子设备和存储介质。
5.根据本公开的一方面，提供了一种车辆变道方法，包括：
6.获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态；
7.预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态；
8.将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合；
9.指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
10.根据本公开的一方面，提供了一种车辆变道装置，包括：
11.行驶状态预测模块，用于获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态；
12.变道环境状态预测模块，用于预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态；
13.状态组合筛选模块，用于将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合；
14.变道行驶模块，用于指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
15.根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：
16.至少一个处理器；以及
17.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
18.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本公开任一实施例所述的车辆变道方法。
19.根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开任一实施例所述的车辆变道方法。
20.根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现本公开任一实施例所述的车辆变道方法。
21.本公开实施例可以及时进行车辆变道，以及提高车辆变道安全性。
22.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
23.附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
24.图1是根据本公开实施例公开的一种车辆变道方法的示意图；
25.图2是根据本公开实施例公开的一种车辆行驶的场景图；
26.图3是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图；
27.图4是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图；
28.图5是根据本公开实施例公开的另一种车辆行驶的场景图；
29.图6是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图；
30.图7是根据本公开实施例公开的另一种车辆行驶的场景图；
31.图8是根据本公开实施例公开的一种车辆变道装置的结构图；
32.图9是用来实现本公开实施例的车辆变道方法的电子设备的框图。
具体实施方式
33.以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
34.图1是根据本公开实施例公开的一种车辆变道方法的流程图，本实施例可以适用于指示车辆变道的情况。本实施例方法可以由车辆变道装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，并具体配置于具有一定数据运算能力的电子设备中，该电子设备可以是客户端设备或服务器设备，客户端设备例如手机、平板电脑、车载终端和台式电脑等。
35.s101，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态。
36.当前车辆为待变道的车辆，当前车辆行驶在当前车道上，需要变换到目标车道上。电子设备可以是配置于当前车辆中的设备，例如，车载终端，还可以与当前车辆进行通信连接的设备，例如，手机或服务器等。需要说明的是，手机和服务器等非车载终端获取当前车辆的当前行驶状态均是经过当前车辆的所属用户的授权，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
37.当前时刻可以是指当前车辆已经确定需要从当前车道变换到目标车道的时刻以及之后的时刻。也即，从当前时刻开始，当前车辆开始规划如何从当前车道上变化到目标车
道上。当前行驶状态是指当前车辆在当前时刻的行驶状态。行驶状态可以是指车辆在行驶过程中的行驶数据，可以包括下述至少一项：速度、加速度、位置和时刻等。具体的，当前车辆处于当前行驶状态，仍在当前车道上行驶，也即从当前时刻到未来时刻的过程中，当前车辆持续在当前车道上行驶，并未进行变道等操作行为。
38.未来时刻是指在位于当前时刻之后的时刻，示例性的，当前时刻为9点，未来时刻可以是9点5秒。预测行驶状态是指当前车辆在未来时刻的行驶状态。
39.根据当前时刻的当前行驶状态可以预测未来时刻的预测行驶状态，可以确定当前时刻到未来时刻之间的时长，和当前行驶状态，从而可以推算出未来时刻的预测行驶状态。示例性的，时长为5，当前行驶状态为位置a以及速度3。例如，匀速行驶，预测行驶状态为速度3，位置a+3*5。又如，匀变速行驶，预测行驶状态为速度4，位置a+(3+4)*5/2。又如，匀减速行驶，预测行驶状态为减速度0.2，位置a+3*5-(0.2*5^2)/2。其中，行驶类型(匀速、匀变速或匀减速等)，预测行驶状态的速度都可以随机选择。此外，还可以是其他情况，此处不具体限定。
40.s102，预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。
41.目标车道是当前车辆即将行驶的车道。变道空间是指目标车道上当前车辆可行驶的空间。可以根据目标车道上行驶的车辆确定。
42.可选的，所述预测所述未来时刻在目标车道上变道空间的预测环境状态，包括：获取所述当前时刻目标车道上障碍车辆的行驶状态；将相邻两个所述障碍车辆之间的空间，确定为变道空间；根据所述当前时刻相邻两个所述障碍车辆的行驶状态，预测在所述未来时刻所述变道空间的预测环境状态。
43.障碍车辆是指影响当前车辆变换到目标车道的车辆，障碍车辆行驶在目标车道上。变道空间是指目标车道上相邻行驶的两个障碍车辆之间的空间确定。通常将两个障碍车辆中相对于当前车辆来说位于前面的车辆，作为前车，将两个障碍车辆中相对于当前车辆来说位于后面的车辆，作为后车，可以将前车的车尾与后车的车头之间的空间，确定为变道空间，并且变道空间中不存在任一障碍物，例如障碍车辆。障碍车辆的行驶状态可以通过当前车辆上配置的传感器采集得到，还可以接收该障碍车辆授权提供的数据中提取得到。变道空间的预测环境状态是指未来时刻的变道空间的环境状态。预测环境状态可以是指未来时刻变道空间的区域范围、移动状态和位置关系等。预测环境状态可以包括未来时刻该变道空间的区域范围和位置、确定该变道空间的障碍车辆的行驶状态、确定该变道空间的障碍车辆之间的相对关系状态和变道空间与当前车道之间的相对位置关系等，其中，相对关系状态可以包括下述至少一项：相对位置、相对距离和相对速度等。相对位置关系可以是变道空间位于当前车道的左车道或变道空间位于当前车道的右车道。
44.根据当前时刻目标车道上障碍车辆的行驶状态，预测未来时刻变道空间的预测环境状态，可以是：根据当前时刻目标车道上障碍车辆，确定多对相邻两个障碍车辆，针对每对，确定目标车道上变道空间的当前环境状态，根据当前环境状态确定预测环境状态。其中，当前环境状态是指当前刻下的变道空间的环境状态，当前环境状态具体内容可以参考预测环境状态。或者，可以根据当前时刻障碍车辆的行驶状态，确定未来时刻的障碍车辆的行驶状态，并确定未来时刻多对相邻两个障碍车辆，针对每对障碍车辆，确定目标车道上变道空间，并根据未来时刻该对障碍车辆的行驶状态，确定该变道空间的预测环境状态。
45.示例性的，当前时刻目标车道上，障碍车辆的行驶状态为：相邻的两个障碍车辆中前车的速度为10，位置为b，后车的速度为5，位置为c。该相邻的两个障碍车辆确定的变道空间的当前环境状态为：前车速度10、前车位置b、后车速度5、后车位置c以及两车之间的距离为b与c之间的距离。例如，预测前车和后车匀速，当前时刻与未来时刻之间的时长为5，相应的，未来时刻障碍车辆的行驶状态为：前车的速度为10，位置为b+50，后车的速度为5，位置为c+25。预测环境状态为：前车速度10、前车位置b+50、后车速度5、后车位置c+25以及两车之间的距离为b+50与c+25之间的距离。如图2所示，当前时刻，未加框的当前车辆11在当前车道上行驶，在当前车道前方存在车辆21，同时，在目标车道上，存在障碍车辆31、障碍车辆41和障碍车辆51。其中，相邻的障碍车辆31和障碍车辆41之间的空间作为一个变道空间，相邻的障碍车辆41和障碍车辆51之间的空间作为一个变道空间。实际上，当前时刻，未加框的当前车辆11以当前行驶状态行驶，在未来时刻，虚线框的当前车辆11以预测行驶状态。
46.需要说明的是，如果目标车道上仅存在一个障碍车辆，可以确定变道空间的预测环境状态中两车距离无限大，以及不存在的障碍车辆的位置无限远。示例性的，预测环境状态可以包括变道空间的端点，一个端点代表一个障碍车辆，端点还记录有障碍车辆的位置、速度和加速度等，如果一端不存在障碍物车辆，记录对应的端点为无车状态。
47.其中，s101和s102可以顺序调换。实际上，可以先根据前时刻的当前车辆的当前行驶状态和目标车道上障碍车辆的行驶状态，检测当前时刻当前车辆是否可以变换到目标车道。在不能变道的情况下，预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态以及预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。在可变道的情况下，根据前时刻的当前车辆的当前行驶状态和目标车道上障碍车辆的行驶状态，确定变道路线，指示车辆沿着变道路线，从当前车道变换到目标车道上行驶。
48.通过当前时刻目标车道上障碍车辆的行驶状态，进行组合确定变道空间，进而对未来时刻变道空间进行预测，确定变道空间的预测环境状态，可以增加可变道的空间范围，增加变道的可能性，从而提高变道的成功率。
49.s103，将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合。
50.如前例，预测行驶状态存在多个。例如，基于当前行驶状态，假设匀速行驶，从而未来时刻预测行驶状态中速度与当前行驶状态中速度相同，并以此确定未来时刻其他的行驶状态，可以得到一个预测行驶状态，又如，基于当前行驶状态，假设匀加速行驶，从而未来时刻预测行驶状态中加速度与当前行驶状态中加速度相同，并以此确定未来时刻其他的行驶状态，可以得到一个预测行驶状态。此外，还可以基于当前行驶状态，假设在未来时刻可以达到某个位置，即已知预测行驶状态的位置，以此确定未来时刻其他的行驶状态，可以得到一个预测行驶状态。综上，可以基于当前行驶状态，进行至少一种情况预测，可以得到至少一个预测行驶状态。
51.另外，目标车道上存在多个障碍车辆，可以确定多个变道空间。同时，如前例所述，每个变道空间可以存在至少一个预测环境状态。
52.可以将当前行驶状态与任意一个预测行驶状态，以及任意一个预测环境状态进行组合，形成一个状态组合。各状态组合中当前行驶状态相同。
53.对状态组合进行筛选得到目标组合，目标组合用于确定当前车辆从当前行驶状态
变换到目标组合中预测行驶状态，以及变换到目标组合中预测环境状态的变道空间中，实现从当前车道到目标车道的变换行驶。
54.对状态组合进行筛选，可以是按照状态组合的可行性进行筛选，还可以是按照行驶成本进行筛选，还可以按照行驶稳定性进行筛选，或者前述至少两项的组合等方式进行筛选。
55.s104，指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
56.目标组合中预测行驶状态可以是指当前车辆在未来时刻达到的行驶状态，用于控制当前车辆从当前行驶状态，在未来时刻达到预测行驶状态。目标组合中预测环境状态可以是指在未来时刻，影响当前车辆变换到目标车道的障碍车辆形成的可变道的空间的环境状态，用于指示当前车辆以预测行驶状态为起始状态，驶入预测环境状态对应的变道空间中，从而实现指示当前车辆变换到目标车道上行驶。其中，变道路线是指从预测行驶状态驶入预测环境状态下的变道空间中的路线。示例性的，变道路线的起点可以是预测行驶状态中位置，变道路线的终点可以是预测环境状态下的变道空间的中心，例如，变道空间为长方体，中心为长方体的中心对称点，根据起点和终点进行路线规划，形成变道路线。
57.在现有技术中，自动驾驶车辆行驶在一般道路上时，经常发生想要变道的情况，但目标车道上的障碍物可能使得变道不满足条件。比如，当主车侧向并排有障碍物时，直接进行变道是很难成功的。
58.根据本公开的技术方案，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，以及目标车道上障碍车辆的行驶状态，预测未来时刻的当前车辆的预测行驶状态和目标车道上变道空间的预测环境状态，并结合当前行驶状态，组合成多个状态组合并进行筛选得到目标组合，指示当前车辆行驶达到目标组合中预测行驶状态，并以目标组合中预测行驶状态为起点，沿着目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，及时准确变换到目标车道上行驶，可以在目标车道上有影响变道的车辆的情况下，继续行驶，并在未来某一时刻进行变道，可以避免当下无法变道导致变道失败的情况，提高变道成功率，并提高变道的安全性。
59.图3是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图，基于上述技术方案进一步优化与扩展，并可以与上述各个可选实施方式进行结合。所述预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态，具体化为：获取所述当前车辆的行驶性能范围；根据所述当前车辆的行驶性能范围，和所述当前行驶状态，确定所述当前车辆在未来时刻的行驶位置范围；在所述行驶位置范围中采样，以及在所述行驶性能范围中采样，并组合确定至少一个预测行驶状态。
60.s301，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态。
61.s302，获取所述当前车辆的行驶性能范围。
62.行驶性能范围可以是指当前车辆可以达到的行驶性能的数值范围。行驶性能可以是指当前车辆行驶过程中的实时运行参数。行驶性能可以包括车辆的速度和/或加速度等。行驶性能范围可以根据车辆的属性、用户设定的车辆行驶方式、车辆行驶的约束条件等信息确定。其中，车辆的属性信息是指车辆本身的性能，例如，最大速度可达200，车辆的行驶性能范围可以是速度为0-200。用户设定的车辆行驶方式可以是基于用户需求确定的车辆行驶的方式，示例性的，车辆行驶方式是运动型，对应的行驶性能范围可以是速度为0-120，
又如，车辆行驶方式是稳定型，对应的行驶性能范围可以是速度为0-80。约束条件可以是基于车辆的安全和用户体验等信息确定的性能范围，例如，加速度的行驶性能范围为(-20)-20。
63.s303，根据所述当前车辆的行驶性能范围，和所述当前行驶状态，确定所述当前车辆在未来时刻的行驶位置范围。
64.行驶位置范围可以是指当前车辆在未来时刻的预测位置的范围。行驶性能范围是限定当前车辆在从当前时刻到未来时刻过程中的可达到的行驶性能。也即当前行驶状态的变化范围是行驶性能范围约束。当前行驶状态从当前时刻开始直至未来时刻约束在行驶性能范围内变化，由此基于当前行驶状态和行驶性能范围，可以确定当前车辆行驶的最大距离和最小距离，从而确定当前车辆在未来时刻的行驶位置范围。需要说明的是，行驶位置可以直接通过当前车辆从当前时刻到未来时刻行驶的距离表示。
65.示例性的，可以基于当前行驶状态，以及行驶性能范围的极值或端点值，计算行驶位置，并从中筛选出行驶位置范围的极值或端点值，从而确定行驶位置范围。
66.s304，在所述行驶位置范围中采样，以及在所述行驶性能范围中采样，并组合确定至少一个预测行驶状态。
67.在行驶位置范围中采样，以及在行驶性能范围中采样，可以随机组合，形成至少一个预测行驶状态。示例性的，行驶位置范围为10-60，可以采样得到10、30和50。行驶性能范围包括速度：5-9，采样可以得到5和9，加速度包括(-3)-3，采样可以得到-2、0、1和2。组合形成的预测行驶状态可以包括：行驶位置10、速度5、加速度-2。又如，组合形成的预测行驶状态可以包括：行驶位置30、速度5、加速度-2。
68.此外，还可以对预测行驶状态进行筛选，实际上，有些组合形成的预测行驶状态是无法从当前行驶状态变换得到。可以将这些不可行的预测行驶状态剔除。
69.具体的，可以获取一个预测行驶状态中的行驶位置、速度和加速度，以及时刻和当前行驶状态中当前位置，可以得到五次多项式，从而计算得到当前时刻到未来时刻的行驶过程中多个时刻以及对应的行驶位置、速度和加速度，从而确定一个预测行驶状态对应的行驶路线。可以基于行驶路线在各时刻的速度和加速度是否属于行驶性能范围，以及行驶路线在各时刻是否会与当前车道的前车或后车的碰撞检测结果，对行驶路线对应的预测行驶状态进行筛选。示例性的，获取存在速度不属于行驶性能范围，存在加速度不属于行驶性能范围，以及会与当前车道的车辆碰撞等至少一项情况的行驶路线，将对应的预测行驶状态剔除。
70.s305，预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。
71.s306，将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合。
72.可选的，所述筛选得到目标组合，包括：针对每个所述状态组合，根据所述当前车辆的预测行驶状态和所述变道空间的预测环境状态，检测所述当前车辆变道到所述变道空间的通行性；根据所述通行性检测结果，对各所述状态组合进行筛选，得到目标组合。
73.通行性检测结果可以是当前车辆是否能够从当前车道上以预测行驶状态变换到目标车道上变道空间中的检测结果。通行性检测结果包括可通行和不可通行。对状态组合进行筛选，得到目标组合，可以是将可通行的状态组合确定为目标组合，将不可通行的状态
组合剔除。
74.通行性检测结果可以通过检测预测行驶状态的当前车辆是否可以行驶到变道空间的安全性确定。在一个具体的例子中，针对一个状态组合，计算当前车辆与变道空间的前车的安全纵向距离，以及当前车辆与变道空间的后车的安全纵向距离，并累加求和，比较安全纵向距离之和与预测环境状态中前车与后车之间的相对距离，根据比较结果，确定该状态组合的通行性检测结果。在相对距离大于等于安全纵向距离之和的情况下，确定状态组合的通行性检测结果为可通行；在相对距离小于安全纵向距离之和的情况下，确定状态组合的通行性检测结果为不可通行。
75.示例性的，基于如下公式计算安全纵向距离之和s1：
76.s1＝(v_dst-v_obst)*t_dst_thr+max(t_thw*v+v_diff*t_ttc,0.0)
77.其中，目标车道前车中的最小速度是v_dst_min，可以统计每个状态组合中全部前车的速度中最小的速度，以及当前车辆在目标车道上的预设行驶速度是v_dst_cruise，取两者最小为v_dst；v_obst为当前车道的前方车辆的速度，t_dst_thr、t_thw和t_ttc为设定的时间参数；其中，t_dst_thr人为选择的行驶风格关联，t_thw为前车急刹与当前车辆发生碰撞的时间；t_ttc为不急刹就以当前速度行驶，前车与当前车辆发生碰撞的时间；thw和ttc根据交规的限速、反应时间和行驶风格等确定；其中,前车速度v_front，前车相对速度v_diff＝v-v_front，后车速度v_back，后车相对速度为v_diff＝v_back-v。
78.基于如下公式计算预测环境状态中的距离：
79.d_dst+v_front*(t-t0)+0.5*a_front*(t-t0)^2-v_back(t-t0)-0.5*a_back*(t-t0)^2
80.其中，t0为当前时刻，t为未来时刻，a_front前车加速度，a_back后车加速度。d_dst为变道空间在当前时刻的当前环境状态的纵向距离，通过检测前车位置与后车位置之间的距离得到。其中，纵向距离是指平行于车道的方向，横向为垂直于车道的方向。
81.通过通行性检测结果筛选状态组合，实现检测可变道的目标组合，提高变道准确性，提高变道的安全性。
82.可选的，所述根据所述通行性检测结果，对各所述状态组合进行筛选，得到目标组合，包括：根据所述通行性检测结果，对各所述状态组合进行筛选得到备选组合；针对每个所述备选组合，根据所述当前行驶状态、所述预测行驶状态和所述预测环境状态，确定从所述当前行驶状态到达所述预测环境状态的规划路线；针对每个所述备选组合，根据所述规划路线和所述预测环境状态，计算所述备选组合的权重；根据各所述备选组合的权重，对各所述备选组合筛选得到目标组合。
83.备选组合可以是可变道的状态组合。按照权重对备选组合进一步筛选，实际是筛选出最优的目标组合。通常按照权重筛选备选组合，用于筛选出行驶最安全最稳定的目标组合。规划路线是指以当前行驶状态中当前位置为起点，预测行驶状态中行驶位置为终点，确定的路线，同时基于当前行驶状态为初始状态和预测行驶状态为结束状态，确定路线上各位置点的行驶状态，例如，速度、加速度和行驶位置等。
84.针对每个备选组合，可以根据当前行驶状态和预测行驶状态，确定规划路线。根据预测行驶状态和预测环境状态，确定变道路线。变道路线是指以预测行驶状态从当前车道行驶到预测环境状态下的变道空间的路线。统计规划路线的权重，以及统计预测环境状态
下变道空间的权重，并加权求和，计算得到备选组合的权重。或者统计规划路线和变道路线的权重，以及统计预测环境状态下变道空间的权重，并加权求和，计算得到备选组合的权重。统计规划路线和变道路线的权重可以通过统计路线的行驶成本计算。
85.具体的，实际上路线的权重用于描述车辆行驶的稳定性和复杂度，空间的权重用于描述驶入变道空间的变道安全性。从而计算的备选组合的权重用于描述按照备选组合的变道方式的行驶稳定性、行驶复杂度和变道安全性。通常是行驶路线复杂度越高，状态变化越频繁，变化量越大，行驶成本越高，权重越大；行驶路线复杂度越低，状态变化越少，变化量越小，行驶成本越低，权重越小。统计变道空间的权重，可以通过统计变道空间的安全性计算。通常是变道空间纵向距离越大，前后障碍车辆越远，变道空间离当前车道的距离越近，安全性越高，权重越小；变道空间纵向距离越小，前后障碍车辆越近，变道空间离当前车道的距离越远，安全性越低，权重越大。
86.示例性的，规划路线和变道路线的权重可以根据路线行驶时长、路线加速度和加速度积分值等至少一项加权求和确定。预测环境状态下变道空间的权重，可以根据前后车的纵向距离、前后车的速度差和空间与当前车辆的距离等至少一项加权求和确定。
87.实际上，上述示例表明权重越大，表明行驶越不安全，行驶越困难；权重越低，表明行驶越安全，行驶越简单。此外还可以设置权重小，行驶越安全，具体可以根据需要设定，对此不具体限定。
88.根据备选组合的权重，筛选出行驶成本低安全性高的备选组合，如行驶成本最低，安全性最高的备选组合，例如，可以是前例中权重最小的备选组合，确定为目标组合。如果数量有多个，还可以随机选择其中一个确定为目标组合。如果目标组合为空，则可以重新对行驶性能范围和行驶位置范围进行采样，即重新确定预测行驶状态，相应的重新确定备选组合，筛选得到目标组合。如果多次重新采样和筛选，目标组合均为空，则可以调整未来时刻，可以延迟未来时刻，例如，从第3秒延迟到第5秒。
89.通过根据通行性检测结果筛选的备选组合，根据规划路线和预测环境状态，筛选出更加稳定安全的行车路线，简化变道行驶方式，以及提高变道安全。
90.s307，指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
91.可选的，所述当前车辆为自动驾驶车辆。
92.本公开实施例应用于自动驾驶车辆。指示当前车辆在未来时刻，以目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到目标车道上行驶，可以包括控制当前车辆在未来时刻，以目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到目标车道上行驶。
93.通过检测自动驾驶车辆可变道的未来时刻，并确定未来时刻对应的预测行驶状态，控制当前车辆达到预测行驶状态，并基于预测周围车辆所确定的变道空间的预测环境状态，在预测环境状态可通行的情况下，驶入变道空间，增加当前车辆在未来的变道的可能性，提高变道成功率，以及提高变道安全和行车安全。
94.根据本公开的技术方案，通过获取当前车辆的行驶性能范围，并结合当前行驶状态，计算当前车辆在未来时刻的行驶位置范围，在行驶位置范围和行驶性能范围分别采样，将采样结果进行组合，形成多个预测行驶状态，可以提高车辆行驶的灵活性和多样性，增加
当前车辆在未来时刻的行驶状态，增加在未来时刻变道的可能性，以及提高未来时刻变道的成功率，实现快速变道。
95.图4是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图，基于上述技术方案进一步优化与扩展，并可以与上述各个可选实施方式进行结合。所述沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶，具体化为：获取所述目标组合中所述预测环境状态关联的目标车辆在目标车道上的危险区域；根据所述危险区域，确定缓冲区域，以及所述缓冲区域包括的位置点的权重；根据所述目标组合中预测环境状态，确定变道终点；以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，生成所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线；指示所述当前车辆沿着所述变道路线变换到所述目标车道上行驶。
96.s401，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态。
97.s402，预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。
98.s403，将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合。
99.s404，指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶。
100.s405，获取所述目标组合中所述预测环境状态关联的目标车辆在目标车道上的危险区域。
101.在当前车辆变道到目标组合中预测行驶状态对应的位置的情况下，对目标车道上预测环境状态关联的障碍车辆进行实时检测。此时检测为了以实时进行实时路线规划，以确保路线准确性，和提高变道安全。
102.目标组合中预测环境状态关联的目标车辆是指，形成预测环境状态下的变道空间的两个障碍车辆。危险区域是指障碍车辆周围不能通行的区域，如果当前车辆行驶到危险区域，会与障碍车辆碰撞，导致事故。
103.其中，危险区域可以通过碰撞时长检测。例如，可以按照前例，计算安全纵向距离之和，在预测环境状态下的变道空间中确定安全区域，其中，安全区域的纵向距离与安全纵向距离之和相等。并将安全区域之外的预测环境状态下的变道空间中的其他区域，确定为危险区域。
104.s406，根据所述危险区域，确定缓冲区域，以及所述缓冲区域包括的位置点的权重。
105.缓冲区域是指当前车辆可通行但需要及时离开的区域。危险区域的危险程度大于缓冲区域的危险程度。实际上，可以将变道空间划分为三个区域：安全区域、缓冲区域和危险区域。安全区域是当前车辆可通行的区域，也是最安全的区域。危险区域是当前车辆不可通行的区域，也是最危险的区域。缓冲区域是指介于安全区域和危险区域之间的区域。实际上，在某些极限情况下，当前车道的前方车辆与以及目标车辆均距离当前车辆较近，且此时车辆需要变道时，车辆的规划轨迹可以与缓冲区相交，但是规划的结果要尽可能靠近缓冲区边缘，且与缓冲区的交集尽可能小，在可离开的情况下，及时离开缓冲区。缓冲区域包括的位置点的权重用于描述位置点的危险程度。通常位置点离目标车辆越近，位置点越危险，
越不建议车辆通行；位置点离目标车辆越远，位置点越安全，越建议车辆通行，权重据此设定。示例性的，可以设置缓冲区域包括的位置点的权重为同一个数值，0或最高值，或者可以设置缓冲区域包括的位置点的权重与目标车辆的距离成比例，例如，成反比，距离越近，权重越大，越危险；距离越远，权重越小，越安全。如图5所示，区域61(斜线区域)为危险区域，区域62(竖线区域)为缓冲区域。缓冲区域62位于危险区域61的外侧，缓冲区域62和危险区域61之外的区域为安全区域。当前车辆11变换到目标车道时，可以经过缓冲区域62。
106.示例性的，根据危险区域，确定缓冲区域，包括：在危险区域之外向外扩展，将扩展的区域确定为缓冲区域。
107.向外扩展预设区域尺寸的区域，将该预设区域尺寸的区域确定为缓冲区域。其中，区域尺寸可以根据安全碰撞变道的相关实验统计得到。例如，区域纵向尺寸是目标车身的一半。
108.又如，根据危险区域，确定缓冲区域，包括：对确定危险区域的碰撞时长进行调整，基于调整后的碰撞时长确定的区域，与危险区域之间的差集，确定为危险区域。
109.按照前例，按照第一碰撞时长(t_thw和t_ttc)计算得到第一安全纵向距离之和，确定危险区域，减少第一碰撞时长，得到第二碰撞时长，并计算得到第二安全纵向距离之和，确定备选区域，计算危险区域与备选区域之间的差集，即为缓冲区域。
110.实际上，缓冲区设置主要与当前车辆的感知系统误差有关，当前车辆的感知系统需给出当前车辆在各个情况下的误差模型，缓冲区设置一般为感知误差的最大值。根据感知误差的最大值设置区域尺寸和第二碰撞时长(或第二碰撞时长和第一碰撞时长的差值)。
111.s407，根据所述目标组合中预测环境状态，确定变道终点。
112.在预测环境状态下的变道空间中选择一个位置点，确定为变道终点。示例性的，变道空间为长方体，可以选择中心对称点，确定为变道终点。还可以选择重心，确定为变道终点。
113.s408，以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，生成所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线。
114.根据路线起点和路线重点可以规划变道路线。缓冲区域包括的位置点的权重用于限制变道路线上的位置点的位置所处的范围。示例性的，变道路线上的位置点不能处于危险区域，可以处于安全区域。针对缓冲区域，变道路线上的位置点是优先不处于缓冲区域，在必须经过缓冲区域的情况下，优先处于缓冲区域中更为安全的位置。
115.可选的，所述以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，生成所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线，包括：以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述危险区域，生成至少一个备选路线，其中，所述缓冲区域中位置点与所述目标车辆之间的距离和所述位置点的权重对应；根据所述备选路线包括的轨迹点以及所述缓冲区域中位置点的权重，确定所述备选路线的安全检测结果；根据各所述备选路线的安全检测结果，筛选得到变道路线。
116.备选路线为与危险区域不相交的以预测行驶状态对应的位置为起点，以变道终点为终点，规划得到的路线。不同备选路线存在至少一个位置点不同。备选路线与危险区域不
相交。实际上，变道空间存在两个目标车辆，缓冲区域中位置点与目标车辆之间的距离和位置点的权重对应，是指缓冲区域中位置点与最近的目标车辆之间的距离，与该位置点的权重对应。安全检测结果用于描述备选路线的安全性。
117.根据备选路线包括的轨迹点，以及缓冲区域中位置点的权重，可以确定备选路线包括的轨迹点的权重。累加备选路线包括的轨迹点的权重，可以计算得到备选路线的安全检测结果。筛选出危险性最低安全性最高的安全检测结果对应的备选路线，确定为变道路线。
118.在一个具体的例子中，缓冲区域包括的位置点的权重与距离成反比，距离为1、2、3，相应的，位置点的权重为10、9、8。备选路线a包括的这三个位置点的轨迹点，相应的，轨迹点的权重累加和，即安全检测结果，为10+9+8＝27，备选路线b的安全检测结果为13。在备选路线a和备选路线b中选择安全性最高，也即数值最低的安全性检测结果的备选路线b确定为变道路线。
119.通过生成多个备选路线，并基于缓冲区域中位置点的权重，确定备选路线中处于缓冲区域的位置点的权重，从而确定备选路线的安全性检测结果，并根据安全性检测结果筛选备选路线，降低经过缓冲区域的概率，提高变道路线的安全性。
120.可选的，所述以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，生成所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线，包括：根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，确定所述缓冲区域的通行类型；以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述缓冲区域的通行类型，依次确定变道路线经过的轨迹点，其中，所述轨迹点的位置与所述缓冲区域的通行类型对应；根据所述变道路线经过的轨迹点，形成所述变道路线。
121.通行类型可以包括可通行和不可通行。轨迹点的位置与所述缓冲区域的通行类型对应，是指缓冲区域为可通行，轨迹点的位置可位于缓冲区域；缓冲区域不可通行，轨迹点的位置不能位于缓冲区域。根据权重确定缓冲区域的通行类型，可以是：统计权重之和，根据权重与第一阈值之间的比较结果，确定通行类型；或者可以统计大于第二阈值的位置点的数量，根据数量与第三阈值之间的比较结果，确定通行类型；或者，直接根据缓冲区域包括的位置点的权重的数值，确定通行类型。
122.在一个具体的例子中，检测是否能够生成不经过缓冲区域的备选路线，在可生成不经过缓冲区域的备选路线的情况下，可以设置缓冲区域包括的位置点的权重均为0；在仅能生成经过缓冲区域的备选路线的情况下，可以设置缓冲区域包括的位置点的权重均为1。在权重为0的情况下，确定通行类型为可通行；在权重为1的情况下，确定通行类型为不可通行。
123.以目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，规划下一个轨迹点，在根据下一个轨迹点，继续规划下一个轨迹点，直至规划到变道终点。其中，规划的过程中，下一个轨迹点的可选位置可以多个，其中，一个位于缓冲区域中，两个位于缓冲区域外。根据缓冲区域的通行类型，确定哪些位置可选，从中选择一个位置，确定为下一个轨迹点的位置，从而确定下一个轨迹点。示例性的，缓冲区域可通行，从三个位置选择一个，缓冲区域不可通行，从位于缓冲区域外的两个位置选择一个。将变道路线经过的轨迹点连线，形成变道路线。
124.通过根据位置点的权重，确定缓冲区域的通行类型，从而再逐个轨迹点规划的过程中，约束轨迹点的位置是否在缓冲区域内，从而规划出符合缓冲区域的通行类型的变道路线，提高变道路线的行驶安全。
125.s409，指示所述当前车辆沿着所述变道路线变换到所述目标车道上行驶。
126.此外，某些情况下，为了节省计算资源，保证路线规划的稳定性，会对历史计算结果进行复用。如果历史路线上发生了障碍物碰撞，则需要重新规划，否则会沿用历史结果继续行驶。此结果在规划时，可以先利用前述方式进行路线规划，而在判断路线是否会碰撞目标车辆时，缓冲区设置为可通过区域，从而能够起到对感知误差的处理能力。
127.根据本公开的技术方案，通过检测目标车辆在目标车道上的缓冲区域，以及缓冲区域的位置点的权重，并在路线规划时，根据权重确定路线，可以优先变道，在保证安全的情况下，处理感知误差放置路线规划不稳定和失败的情况，并在变道时远离目标车辆，可以提高路线的安全性，从而提高变道安全。
128.图6是根据本公开实施例公开的另一种车辆变道方法的流程图，基于上述技术方案进一步优化与扩展，并可以与上述各个可选实施方式进行结合。可以在获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态之前，优化为：检测所述当前车辆在当前车道上的障碍物；在存在影响所述当前车辆的通行效率的当前障碍物的情况下，检测所述当前车道的相邻车道上的关联车辆的行驶状态；根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测可变道的相邻车道；根据可变道的相邻车道，确定目标车道。
129.s601，检测所述当前车辆在当前车道上的障碍物。
130.障碍物包括移动的物体和固定的物体。障碍物主要是指在当前车道的前方的物体。可以通过当前车辆的图像采集装置检测当前车道的前方是否存在障碍物，或者通过导航应用获取当前车道的前方是否存在障碍物。
131.s602，在存在影响所述当前车辆的通行效率的当前障碍物的情况下，检测所述当前车道的相邻车道上的关联车辆的行驶状态。
132.通行效率用于确定当前车辆是否能够以当前速度继续行驶。可以理解的是，影响通行效率是指拥堵的交通状况，和/或被当前车道的前方车辆压速的交通场景。当前障碍物是指影响当前车辆的通行效率的障碍物。示例性的，当前障碍物为固定障碍物，例如警示标志牌。又如，当前障碍物为减速行驶的前方车辆。当前车道的相邻车道是指当前车辆的左车道和右车道。关联车辆是指行驶在相邻车道上的车辆。
133.具体的，可以根据基于当前车道前方的车辆的行驶状态和当前行驶状态，检测是否存在影响当前车辆的通行效率的当前障碍物。示例性的，1、检测当前车道的前方车辆的速度是否低于限速与纵向速度阈值的差值，其中，限速根据政策(如交规)、车辆属性、安全性和体验感等，纵向速度阈值可以是10km/h。；2、检测当前车道的前方车辆的加速度是否小于第一加速度阈值；3、检测当前车道的前方车辆的横向速度是否大于横向速度阈值；4、在1-3均是，并且持续时长大于时长阈值，确定存在影响通行效率的当前障碍物。
134.s603，根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测可变道的相邻车道。
135.可变道的相邻车道是指通畅且具有可变道的空间的相邻车道。根据关联车辆的行驶状态和当前行驶状态，检测相邻车道是否可变道的空间，从而检测可变道的相邻车道。
136.可选的，所述根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测可变道的相邻车道，包括：根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测交通通畅的相邻车道；在存在交通通畅的相邻车道的情况下，检测所述交通通畅的相邻车道上至少一对相邻的关联车辆之间的纵向距离；根据各所述对相邻的关联车辆之间的纵向距离，在所述交通通畅的相邻车道中检测可变道的相邻车道。
137.交通通畅用于描述相邻车道的前方是否存在影响通行效率的障碍物。可以通过检测目标车道上位于当前车辆的前方的关联车辆，并基于前方的关联车辆的行驶状态、当前车道前方的车辆的行驶状态和当前行驶状态，检测相邻车道是否交通通畅。具体的，5、检测目标车道的当前车辆的前方的至少一个关联车辆中最小速度，当前车辆在目标车道的预设巡航速度，并从二者中确定最小速度。获取当前车道前方的车辆的行驶速度。检测最小速度是否大于当前车道前方的车辆的行驶速度与纵向速度阈值之和。6、目标车道的当前车辆的前方的最近的关联车辆的加速度是否大于第二加速度阈值。7、计算目标车道的最小行驶速度与当前车道的前方车辆的速度之差与预设时长(如前例t_dst_thr)的乘积，并计算乘积与当前车道的前方车辆与当前车辆之间的纵向距离之差，检测目标车道的最近的前方车辆与当前车辆的纵向距离是否大于纵向距离之差，也即基于如下公式检测：
138.d_dst》d_obst
–
(v_dst
–
v_obst)*t_dst_thr
139.在5-7均为是的情况下，确定交通通畅。
140.可以同时判断多个相邻车道是否交通通畅，或者是按照优先级逐个判断，例如优先判断左车道，再判断右车道。
141.可变道的目标车道实际是目标车道上存在可以变道的空间。也即可变道的目标车道上存在相邻的关联车辆之间的纵向距离足够变道。从而可以检测相邻车道上至少一对相邻的关联车辆之间的纵向距离，并根据各纵向距离，检测是否存在可变道的纵向距离，从而检测该相邻车道是否可变道。
142.检测相邻的关联车辆之间的纵向距离是否大于预设纵向距离阈值，示例性的，基于如下公式计算纵向距离阈值d：
143.d＝d_min+max(t_thw*v+v_diff*t_ttc,0.0)
144.获取存在纵向距离大于预设纵向距离阈值的相邻车道，并从中确定目标车道。在存在纵向距离大于预设纵向距离阈值的相邻车道包括左车道的情况下，确定当前车道的左车道为目标车道。在存在纵向距离大于预设纵向距离阈值的相邻车道仅包括右车道且不临近汇入汇出位置点的情况下，确定当前车道的右车道为目标车道。在存在纵向距离大于预设纵向距离阈值的相邻车道仅包括右车道且临近汇入汇出位置点的情况下，确定目标车道为空。
145.通过检测交通通畅，以及检测可变道的相邻车道，确定为目标车道，可以提高变道的通行效率以及变道成功率，从而提高行驶效率。
146.在一个具体的例子中，如图7所示，当前车辆11在当前车道上行驶，先检测当前车道的前方的车辆21是否影响当前车辆11的通行效率，在影响的情况下，检测左车道是否通畅，具体的，需要检测车辆51和车辆21是否影响当前车辆11的通行效率，在左车道交通通畅的情况下，检测车辆31与车辆51之间的是否存在当前车辆11可变道的区域。
147.s604，根据可变道的相邻车道，确定目标车道。
148.根据可变道的相邻车道的类型和数量，确定目标车道。在可变道的相邻车道的数量只有一个的情况下，将该相邻车道确定为目标车道。在可变道的相邻车道的数量有多个的情况下，根据相邻车道的类型，选择优先级高的类型的相邻车道，确定为目标车道。其中，在当前车辆与汇入汇出位置邻近的情况下，可变道的相邻车辆的数量只有一个，且为当前车道的右车道，则确定目标车道为空。
149.s605，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态。
150.检测当前时刻当前车辆是否可以变换到目标车道，在不能变道的情况下，预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态以及预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。在可变道的情况下，确定变道路线，指示车辆沿着变道路线，从当前车道变换到目标车道上行驶。
151.s606，预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态。
152.s607，将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合。
153.s608，指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
154.根据本公开的技术方案，通过在存在影响当前车辆通行效率的当前障碍物的情况下，检测是否存在可变道的相邻车道，并确定目标车道，触发检测当前车辆的预测行驶状态和预测环境状态，从而在未来时刻驶入变道空间，实现变换到目标车道行驶，可以提高车辆的通行效率，降低拥堵情况对车辆的影响，提高车辆行驶稳定性。
155.根据本公开的实施例，图8是本公开实施例中的车辆变道装置的结构图，本公开实施例适用于指示车辆变道的情况。该装置采用软件和/或硬件实现，并具体配置于具备一定数据运算能力的电子设备中。
156.如图8所示的一种车辆变道装置800，包括：图像获取模块801、融合特征获取模块802、图像变换模块803和车辆变道模块804；其中，
157.行驶状态预测模块801，用于获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，并预测未来时刻的当前车辆的至少一个预测行驶状态；
158.变道环境状态预测模块802，用于预测在所述未来时刻所述目标车道上变道空间的预测环境状态；
159.状态组合筛选模块803，用于将所述当前行驶状态、各所述预测行驶状态和所述预测环境状态进行组合，得到状态组合，并筛选得到目标组合；
160.变道行驶模块804，用于指示所述当前车辆在所述未来时刻，以所述目标组合中预测行驶状态行驶，并沿着所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，变换到所述目标车道上行驶。
161.根据本公开的技术方案，获取当前时刻的当前车辆的当前行驶状态，以及目标车道上障碍车辆的行驶状态，预测未来时刻的当前车辆的预测行驶状态和目标车道上变道空间的预测环境状态，并结合当前行驶状态，组合成多个状态组合并进行筛选得到目标组合，指示当前车辆行驶达到目标组合中预测行驶状态，并以目标组合中预测行驶状态为起点，沿着目标组合中预测环境状态对应的变道路线行驶，及时准确变换到目标车道上行驶，可
以在目标车道上有影响变道的车辆的情况下，继续行驶，并在未来某一时刻进行变道，可以避免当下无法变道导致变道失败的情况，提高变道成功率，并提高变道的安全性。
162.进一步的，所述行驶状态预测模块801，包括：行驶性能范围获取单元，用于获取所述当前车辆的行驶性能范围；行驶位置范围获取单元，用于根据所述当前车辆的行驶性能范围，和所述当前行驶状态，确定所述当前车辆在未来时刻的行驶位置范围；预测行驶状态获取单元，用于在所述行驶位置范围中采样，以及在所述行驶性能范围中采样，并组合确定至少一个预测行驶状态。
163.进一步的，所述状态组合筛选模块803，包括：通行性检测单元，用于针对每个所述状态组合，根据所述当前车辆的预测行驶状态和所述变道空间的预测环境状态，检测所述当前车辆变道到所述变道空间的通行性；目标组合筛选单元，用于根据所述通行性检测结果，对各所述状态组合进行筛选，得到目标组合。
164.进一步的，所述目标组合筛选单元，包括：备选组合筛选子单元，用于根据所述通行性检测结果，对各所述状态组合进行筛选得到备选组合；路线规划子单元，用于针对每个所述备选组合，根据所述当前行驶状态、所述预测行驶状态和所述预测环境状态，确定从所述当前行驶状态到达所述预测环境状态的规划路线；规划路线子单元，用于针对每个所述备选组合，根据所述规划路线和所述预测环境状态，计算所述备选组合的权重；目标组合确定子单元，用于根据各所述备选组合的权重，对各所述备选组合筛选得到目标组合。
165.进一步的，所述变道环境状态预测模块，包括：障碍车辆行驶状态获取单元，用于获取所述当前时刻目标车道上障碍车辆的行驶状态；变道空间检测单元，用于将相邻两个所述障碍车辆之间的空间，确定为变道空间；环境状态预测单元，用于根据所述当前时刻相邻两个所述障碍车辆的行驶状态，预测在所述未来时刻所述变道空间的预测环境状态。
166.进一步的，所述变道行驶模块804，包括：危险区域检测单元，用于获取所述目标组合中所述预测环境状态关联的目标车辆在目标车道上的危险区域；缓冲区域检测单元，用于根据所述危险区域，确定缓冲区域，以及所述缓冲区域包括的位置点的权重；变道终点确定单元，用于根据所述目标组合中预测环境状态，确定变道终点；变道路线生成单元，用于以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，生成所述目标组合中预测环境状态对应的变道路线；变道行驶指示单元，用于指示所述当前车辆沿着所述变道路线变换到所述目标车道上行驶。
167.进一步的，所述变道路线生成单元，包括：备选路线生成子单元，用于以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述危险区域，生成至少一个备选路线，其中，所述缓冲区域中位置点与所述目标车辆之间的距离和所述位置点的权重对应；行驶成本计算子单元，用于根据所述备选路线包括的轨迹点以及所述缓冲区域中位置点的权重，确定所述备选路线的安全检测结果；变道路线筛选子单元，用于根据各所述备选路线的安全检测结果，筛选得到变道路线。
168.进一步的，所述变道路线生成单元，包括：通行类型检测子单元，用于根据所述目标车道上的缓冲区域包括的位置点的权重，确定所述缓冲区域的通行类型；逐点规划子单元，用于以所述目标组合中预测行驶状态对应的位置为起点，以所述变道终点为终点，并根据所述缓冲区域的通行类型，依次确定变道路线经过的轨迹点，其中，所述轨迹点的位置与
所述缓冲区域的通行类型对应；变道路线确定子单元，用于根据所述变道路线经过的轨迹点，形成所述变道路线。
169.进一步的，所述车辆变道装置，还包括：障碍物检测模块，用于检测所述当前车辆在当前车道上的障碍物；相邻车道车辆检测模块，用于在存在影响所述当前车辆的通行效率的当前障碍物的情况下，检测所述当前车道的相邻车道上的关联车辆的行驶状态；相邻车道变道检测模块，用于根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测可变道的相邻车道；目标车道检测模块，用于根据可变道的相邻车道，确定目标车道
170.进一步的，所述相邻车道变道检测模块，包括：相邻车道通畅检测单元，用于根据当前时刻的所述关联车辆的行驶状态和所述当前车辆的当前行驶状态，检测交通通畅的相邻车道；相邻车辆纵向距离单元，用于在存在交通通畅的相邻车道的情况下，检测所述交通通畅的相邻车道上至少一对相邻的关联车辆之间的纵向距离；可变道车道筛选单元，用于根据各所述对相邻的关联车辆之间的纵向距离，在所述交通通畅的相邻车道中检测可变道的相邻车道。
171.进一步的，所述当前车辆包括自动驾驶车辆。
172.上述车辆变道装置可执行本公开任意实施例所提供的车辆变道方法，具备执行车辆变道方法相应的功能模块和有益效果。
173.本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
174.根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
175.图9示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备900的示意性区域图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
176.如图9所示，设备900包括计算单元901，其可以根据存储在只读存储器(rom)902中的计算机程序或者从存储单元908加载到随机访问存储器(ram)903中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram 903中，还可存储设备900操作所需的各种程序和数据。计算单元901、rom 902以及ram 903通过总线904彼此相连。输入/输出(i/o)接口905也连接至总线904。
177.设备900中的多个部件连接至i/o接口905，包括：输入单元906，例如键盘、鼠标等；输出单元907，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元908，例如磁盘、光盘等；以及通信单元909，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元909允许设备900通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
178.计算单元901可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元901的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(dsp)、以及
任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元901执行上文所描述的各个方法和处理，例如车辆变道方法。例如，在一些实施例中，车辆变道方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元908。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom 902和/或通信单元909而被载入和/或安装到设备900上。当计算机程序加载到ram 903并由计算单元901执行时，可以执行上文描述的车辆变道方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元901可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行车辆变道方法。
179.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
180.用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或区域图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
181.在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
182.为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
183.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数
字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
184.计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
185.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
186.上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。