一种车辆弯道行驶的仿真方法、装置、设备及存储介质与流程

文档序号:36362480发布日期:2023-12-14 05:43阅读:17来源:国知局
一种车辆弯道行驶的仿真方法与流程

所属的技术人员能够理解,本技术的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本技术的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。与上述方法实施例基于同一发明构思,本技术实施例中还提供了一种计算机设备。在一种实施例中,该计算机设备可以是服务器,如图1所示的服务器120。在该实施例中,计算机设备1000的结构如图10所示,可以至少包括存储器1001、通讯模块1003,以及至少一个处理器1002。存储器1001,用于存储处理器1002执行的计算机程序。存储器1001可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统,以及运行即时通讯功能所需的程序等;存储数据区可存储各种即时通讯信息和操作指令集等。存储器1001可以是易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random-access memory,ram);存储器1001也可以是非易失性存储器(non-volatilememory),例如只读存储器,快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,hdd)或固态硬盘(solid-state drive,ssd);或者存储器1001是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的计算机程序并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器1001可以是上述存储器的组合。处理器1002,可以包括一个或多个中央处理单元(central processing unit,cpu)或者为数字处理单元等等。处理器1002,用于调用存储器1001中存储的计算机程序时实现上述车辆弯道行驶的仿真方法。通讯模块1003用于与终端设备和其他服务器进行通信。本技术实施例中不限定上述存储器1001、通讯模块1003和处理器1002之间的具体连接介质。本技术实施例在图10中以存储器1001和处理器1002之间通过总线1004连接,总线1004在图10中以粗线描述,其它部件之间的连接方式,仅是进行示意性说明,并不引以为限。总线1004可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于描述,图10中仅用一条粗线描述,但并不描述仅有一根总线或一种类型的总线。存储器1001中存储有计算机存储介质,计算机存储介质中存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令用于实现本技术实施例的车辆弯道行驶的仿真方法。处理器1002用于执行上述的车辆弯道行驶的仿真方法,如图2所示。在另一种实施例中,计算机设备也可以是其他计算机设备,如图1所示的物理终端设备110。在该实施例中,计算机设备的结构可以如图11所示,包括:通信组件1110、存储器1120、显示单元1130、摄像头1140、传感器1150、音频电路1160、蓝牙模块1170、处理器1180等部件。通信组件1110用于与服务器进行通信。在一些实施例中,可以包括电路无线保真(wireless fidelity,wifi)模块,wifi模块属于短距离无线传输技术,电子设备通过wifi模块可以帮助对象收发信息。存储器1120可用于存储软件程序及数据。处理器1180通过运行存储在存储器1120的软件程序或数据,从而执行物理终端设备110的各种功能以及数据处理。存储器1120可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。存储器1120存储有使得物理终端设备110能运行的操作系统。本技术中存储器1120可以存储操作系统及各种应用程序,还可以存储执行本技术实施例车辆弯道行驶的仿真方法的计算机程序。显示单元1130还可用于显示由对象输入的信息或提供给对象的信息以及物理终端设备110的各种菜单的图形用户界面(graphical user interface,gui)。具体地,显示单元1130可以包括设置在终端设备110正面的显示屏1132。其中,显示屏1132可以采用液晶显示器、发光二极管等形式来配置。显示单元1130还可用于接收输入的数字或字符信息,产生与物理终端设备210的对象设置以及功能控制有关的信号输入,具体地,显示单元1130可以包括设置在终端设备110正面的触控屏1131,可收集对象在其上或附近的触摸操作,例如点击按钮,拖动滚动框等。其中,触控屏1131可以覆盖在显示屏1132之上,也可以将触控屏1131与显示屏1132集成而实现物理终端设备210的输入和输出功能,集成后可以简称触摸显示屏。本技术中显示单元1130可以显示应用程序以及对应的操作步骤。摄像头1140可用于捕获静态图像,对象可以将摄像头1140拍摄的图像通过应用发布。摄像头1140可以是一个,也可以是多个。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device,ccd)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,cmos)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号,之后将电信号传递给处理器1180转换成数字图像信号。物理终端设备还可以包括至少一种传感器1150,比如加速度传感器1151、距离传感器1152、指纹传感器1153、温度传感器1154。终端设备还可配置有陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器、光传感器、运动传感器等其他传感器。音频电路1160、扬声器1161、传声器1162可提供对象与终端设备110之间的音频接口。音频电路1160可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器1161,由扬声器1161转换为声音信号输出。物理终端设备210还可配置音量按钮,用于调节声音信号的音量。另一方面,传声器1162将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路1160接收后转换为音频数据,再将音频数据输出至通信组件1110以发送给比如另一物理终端设备210,或者将音频数据输出至存储器1120以便进一步处理。蓝牙模块1170用于通过蓝牙协议来与其他具有蓝牙模块的蓝牙设备进行信息交互。例如,物理终端设备可以通过蓝牙模块1170与同样具备蓝牙模块的可穿戴电子设备(例如智能手表)建立蓝牙连接,从而进行数据交互。处理器1180是物理终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端的各个部分,通过运行或执行存储在存储器1120内的软件程序,以及调用存储在存储器1120内的数据,执行终端设备的各种功能和处理数据。在一些实施例中,处理器1180可包括一个或多个处理单元;处理器1180还可以集成应用处理器和基带处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,基带处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述基带处理器也可以不集成到处理器1180中。本技术中处理器1180可以运行操作系统、应用程序、用户界面显示及触控响应,以及本技术实施例的车辆弯道行驶的仿真方法。另外,处理器1180与显示单元1130耦接。此外需要注意的是,在本技术的具体实施方式中,涉及到与车辆弯道行驶的仿真等相关的对象数据,当本技术以上实施例运用到具体产品或技术中时,需要获得对象许可或者同意,且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。在一些可能的实施方式中,本技术提供的车辆弯道行驶的仿真方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括计算机程序,当程序产品在计算机设备上运行时,计算机程序用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本技术各种示例性实施方式的车辆弯道行驶的仿真方法中的步骤,例如,计算机设备可以执行如图2中所示的步骤。程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体地例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。本技术的实施方式的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括计算机程序,并可以在电子设备上运行。然而,本技术的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被命令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由命令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术操作的计算机程序,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。计算机程序可以完全地在用户计算机设备上执行、部分地在用户计算机设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机设备上部分在远程计算机设备上执行、或者完全在远程计算机设备上执行。在涉及远程计算机设备的情形中,远程计算机设备可以通过任意种类的网络包括局域网(lan)或广域网(wan)连接到用户计算机设备,或者,可以连接到外部计算机设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。应当注意,尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本技术的实施方式,上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之,上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本技术方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用计算机程序的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序命令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序命令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的命令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序命令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的命令产生包括命令装置的制造品,该命令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序命令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的命令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。尽管已描述了本技术的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。


背景技术:

1、微观交通仿真技术可以帮助交通规划者和决策者评估不同方案的效果,从而选择最优的交通规划方案。通过微观交通仿真技术也可以进行自动驾驶仿真,从而实现加速技术演进和降低研发测试成本。

2、现实生活中,为避免高速急转弯时造成翻车事故,车辆在驶过弯道时一般采用“入弯减速,出弯加速”的策略。在目前微观交通仿真软件中,如果要复现这种过弯行为,一般需要相关工作人员执行以下操作:

3、首先计算弯道上的减速区域以及加速区域,然后在减速区域按照预设距离间隔,设置多个虚拟减速标志,其中,每个虚拟减速标志上还设置有车辆的速度范围,用以提醒车辆在经过该减速标志时,将车速减至该相应的速度范围内。同样的,在加速区域也按上述方法设置多个虚拟加速标志,用以提醒车辆将车速加至该加速标志对应的速度范围内。

4、然而,采用上述方式时,每个标志的位置以及对应速度范围通常需要相关工作人员根据经验进行设置,因此很容易出现设置错误,或者,遗漏设置的情况。一旦出现这种情况,就可能会造成车辆过弯时无法自动减速,过弯速度较快,进而导致仿真时车辆表现出的弯道行驶能力和实际情况不符。

5、例如,假设工作人员在某一条弯道上遗漏设置了多个虚拟减速标志,那么,在仿真过程中,当车辆在这条弯道上行驶时,由于在没有设置虚拟减速标志的位置无法自动减速,因此车辆通过弯道的所需时间较短,在这种情况下,一分钟内该弯道可以通过十辆车;然而,在实际情况中,由于驾驶时会人为在弯道处减速通行,因此,可能一分钟内该弯道仅可以通过五辆车,这就造成了仿真的失真,降低了仿真结果的参考价值。

6、此外,由于仿真时过弯速度过快,而实际场景并不能以这样的速度过弯,因此还会出现仿真时视觉上失去真实感的问题。

7、因此如何在不设置虚拟标志的情况下,进行车辆弯道行驶的仿真,使得车辆过弯道时的驾驶行为更加贴近现实就亟待解决。


技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种车辆弯道行驶的仿真方法、装置、设备及存储介质,以解决在不设置虚拟减速标志的情况下,仿真车辆弯道行驶时过弯速度较快的问题。

2、第一方面,本技术实施例提供了一种车辆弯道行驶的仿真方法,包括:

3、获取道路仿真数据;所述道路仿真数据至少包括:目标车辆的当前位置信息和至少一个弯道区域,每个弯道区域包括弯道起始位置和弯道结束位置;

4、在基于所述当前位置信息,确定所述道路仿真数据中,存在位于所述目标车辆行驶方向前方的目标弯道区域时,持续获取所述目标车辆的实时位置信息,每获取一次,执行以下操作,直至所述目标车辆驶出所述目标弯道区域:

5、根据所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定所述目标车辆所处的目标行驶阶段;

6、基于所述目标行驶阶段,确定所述目标车辆的目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶。

7、第二方面,本技术实施例还提供了一种车辆弯道行驶的仿真装置,包括:

8、通信单元,用于获取道路仿真数据;所述道路仿真数据至少包括:目标车辆的当前位置信息和至少一个弯道区域,每个弯道区域包括弯道起始位置和弯道结束位置;

9、在弯道区域确定单元基于所述当前位置信息,确定所述道路仿真数据中,存在位于所述目标车辆行驶方向前方的目标弯道区域时,所述通信单元持续获取所述目标车辆的实时位置信息,每获取一次,行驶阶段判断单元和行驶策略确定单元分别执行以下操作,直至所述目标车辆驶出所述目标弯道区域:

10、所述行驶阶段判断单元,用于根据所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定所述目标车辆所处的目标行驶阶段;

11、所述行驶策略确定单元,用于基于所述目标行驶阶段,确定所述目标车辆的目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶。

12、一种可能的实现方式中,所述行驶阶段判断单元根据所述实时位置信息与所述目标弯道区域的弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及所述实时位置信息与所述目标弯道区域的弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定所述目标车辆所处的目标行驶阶段时,具体用于:在基于所述实时位置信息,确定所述目标车辆未到达所述目标弯道起始位置,且所述第一行驶距离不大于第一阈值时,确定所述目标行驶阶段为提前减速阶段;在基于所述实时位置信息,确定所述目标车辆在所述目标弯道起始位置和所述目标弯道结束位置之间,且所述第二行驶距离大于第二阈值时,确定所述目标行驶阶段为刹车过渡阶段;在基于所述实时位置信息,确定所述目标车辆在所述目标弯道起始位置和所述目标弯道结束位置之间,且所述第二行驶距离小于或等于所述第二阈值时,确定所述目标行驶阶段为加速出弯阶段。

13、一种可能的实现方式中,所述行驶阶段判断单元根据所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定所述目标车辆所处的目标行驶阶段之前,所述通信单元,还用于:获取所述目标车辆的实时速度、所述目标弯道区域的弯道属性值和所述目标车辆对应的行驶激进程度;所述弯道属性值与所述目标弯道区域的曲率半径呈负相关,所述行驶激进程度表征所述目标车辆的行驶行为的激进程度;所述行驶策略确定单元,还用于基于所述实时速度、所述弯道属性信息和所述行驶激进程度,得到所述第一阈值,以使所述第一阈值与所述行驶激进程度呈负相关,与所述实时速度呈正相关。

14、一种可能的实现方式中,所述行驶阶段判断单元根据所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及所述实时位置信息与所述目标弯道区域的目标弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定所述目标车辆所处的目标行驶阶段之前,所述通信单元还用于:获取所述目标弯道区域的弯道长度,以及所述目标车辆对应的行驶激进程度;所述行驶策略确定单元,还用于基于所述行驶激进程度和所述弯道长度,得到所述第二阈值,以使所述第二阈值与所述行驶激进程度和所述弯道长度均呈正相关。

15、一种可能的实现方式中,所述行驶策略确定单元基于所述目标行驶阶段,确定所述目标车辆的目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶时,具体用于:在所述目标行驶阶段为提前减速阶段时,根据所述目标车辆对应的上游路段急动度确定上游路段加速度;所述上游路段急动度与所述行驶激进程度呈正相关;将所述上游路段加速度作为所述目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶。

16、一种可能的实现方式中,所述行驶策略确定单元基于所述目标行驶阶段,确定所述目标车辆的目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶时,所述通信单元用于:在所述目标行驶阶段为刹车过渡阶段时,获取所述目标车辆在所述目标弯道起始位置的弯道起始加速度,以及所述目标车辆在所述弯道起始位置的弯道初速度;所述行驶策略确定单元,用于根据所述弯道初速度确定过弯急动度;根据所述弯道起始加速度、所述过弯急动度,结合在所述刹车过渡阶段的行驶时间,确定过弯加速度;将所述过弯加速度作为所述目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶。

17、一种可能的实现方式中,所述行驶策略确定单元根据所述弯道初速度确定过弯急动度时,具体用于:基于所述行驶激进程度和所述弯道初速度确定过弯最低速度;基于所述过弯最低速度确定过弯急动度,以使在所述第二行驶距离等于所述第二阈值时,所述目标车辆的实时速度为所述过弯最低速度。

18、一种可能的实现方式中,所述行驶策略确定单元基于所述目标行驶阶段,确定所述目标车辆的目标加速度,并使所述目标车辆按照所述目标加速度行驶时,所述通信单元,用于:在所述目标行驶阶段为所述加速出弯阶段时,获取预设的出弯加速度;所述行驶策略确定单元,用于将所述出弯加速度作为目标加速度,使所述目标车辆按照所述目标加速度进行匀加速行驶。

19、第三方面,本技术实施例还提供了一种计算机设备,包括处理器和存储器,其中,所述存储器存储有程序代码,当所述程序代码被所述处理器执行时,使得所述处理器执行上述任意一种车辆弯道行驶的仿真方法的步骤。

20、第四方面,本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其包括程序代码,当程序产品在计算机设备上运行时,所述程序代码用于使所述计算机设备执行上述任意一种车辆弯道行驶的仿真方法的步骤。

21、第五方面,本技术实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机指令,计算机指令被处理器执行上述任意一种车辆弯道行驶的仿真方法的步骤。

22、本技术有益效果如下:

23、本技术实施例提供了一种车辆弯道行驶的仿真方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:在确定存在目标弯道区域时,持续获取目标车辆的实时位置信息,并在每次获取时,根据实时位置信息与目标弯道起始位置之间的第一行驶距离,以及实时位置信息与目标弯道结束位置之间的第二行驶距离,确定目标车辆所处的目标行驶阶段。并基于该目标行驶阶段确定目标车辆的行驶策略。

24、由于现实生活中进行弯道行驶时,也会存在加速过程和减速过程,因此本技术实施例通过第一行驶距离和第二行驶距离来将目标车辆的弯道行驶过程划分为多个行驶阶段,从而使得目标车辆的弯道行驶过程更加贴近于现实生活,增加了仿真时的真实感,避免仿真结果失真的问题。并且由于本技术实施例中可以在判断目标行驶阶段后,采用目标行驶阶段对应的行驶策略来自动实现弯道行驶,也就无需相关工作人员来设置虚拟减速标志和虚拟加速标志。从而避免了由于出现设置错误,或者,遗漏设置的情况而导致的仿真时车辆表现出的弯道行驶能力和实际情况不符的问题。

25、本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

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