基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法及装置与流程

本发明涉及信息，具体而言，涉及一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法及装置。

背景技术：

1、随着高速网络、深度学习等新兴技术的日趋成熟，构建信息化、数据化的智慧道路开始成为基础设施建设的一环。智慧道路致力于构建高效信息通信系统，从而提升公路安全水准、车辆通行效率，实现车路协同、车路云一体化统筹管理。道路障碍物是影响车辆正常通行的关键因素之一，极大的影响了行驶安全。不断扩展的道路规模也使得对道路状况的实时监测难度上升，对于道路障碍物的智能检测也是智慧道路的必备特性。

2、目前，对于道路障碍物的检测，通常采用车载摄像头与车载探测雷达相结合的探测方式。然而，对于这种检测方式，传感器、运算单元组件等均需车辆额外配备，且检测算法涉及参数量较大，对计算设备的内存和算力要求较高，由此会增加车辆的制造成本。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法及装置，主要在于障碍物检测时车辆无需额外配备设备，从而能够降低车辆的制造成本。

2、根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法，应用于路侧单元，包括：

3、获取当前帧的路面图像；

4、对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域；

5、将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物；

6、根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度；

7、基于所述干扰程度，进行车辆预警。

8、根据本发明实施例的第二方面，提供一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测装置，包括：

9、获取单元，用于获取当前帧的路面图像；

10、差分单元，用于对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域；

11、匹配单元，用于将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物；

12、评估单元，用于根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度；

13、预警单元，用于基于所述干扰程度，进行车辆预警。

14、根据本发明实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

15、获取当前帧的路面图像；

16、对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域；

17、将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物；

18、根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度；

19、基于所述干扰程度，进行车辆预警。

20、根据本发明实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

21、获取当前帧的路面图像；

22、对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域；

23、将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物；

24、根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度；

25、基于所述干扰程度，进行车辆预警。

26、本发明的创新点，如下：

27、1、本发明的信息采集和分析计算过程均通过路侧单元完成，车辆无需额外配备设备，且因采集图像视角固定，能够通过简单高效的帧间差分法对采集图像进行检测，从而能够解决传统检测手段依赖车载设备、算力要求高的问题。

28、2、相比于车载摄像头，路侧单元可以从更清晰的角度采集道路图像，避开视野死角，同时通过统计分析车辆的通行行为能够综合判定障碍物的情况。本发明能够解决障碍物信息获取量不足的问题，信息获取在空间维度和时间维度均优于车载探测设备。

29、3、本发明检测的虚警率、漏报率均低于传统检测方法，同时本发明能够对障碍物影响通行程度做细化判别，其更有利于实际驾驶车辆做出避让决策，避免因小影响障碍物产生过度报警而引发交通堵塞。

30、本发明提供的一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法及装置，与现有技术相比，能够获取当前帧的路面图像，并对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域，与此同时，将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物，之后根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度，最终基于所述干扰程度，进行车辆预警。由于本发明的信息采集过程和分析计算过程均在路侧单元完成，因此车辆无需额外配备设备，又因为本发明采集图像的视角固定，因此能够通过简单高效的帧间差分法对采集图像进行检测，从而能够解决传统检测手段依赖车载设备、算力要求较高的问题。此外，本发明能够对障碍物的通行程度影响做细化判别，其更利于实际驾驶车辆做出避让决策，同时能够解决传统检测方式虚警率、漏报率较高的问题，避免因小影响障碍物产生过度报警而引发交通堵塞。

31、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法，其特征在于，应用于路侧单元，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，计算所述待检测障碍物的实际占道宽度，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述目标网格、所述车辆车轮线、所述实际占道宽度和车辆宽度，计算所述待检测障碍物所占车道的骑行车流量占比和跨越车流量占比，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述待检测障碍物所占车道的骑行车流量占比和跨越车流量占比，确定所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述待检测障碍物的实际占道宽度，所述待检测障碍物所占车道的骑行车流量占比和跨越车流量占比，以及所述待检测障碍物所占车道在无障碍物情况下的骑行车流量占比和跨越车流量占比，确定所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度，包括：

8.一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

技术总结本发明公开了一种基于路侧单元统计车辆行为的路面障碍物检测方法及装置，本发明涉及信息技术领域，其中包括：获取当前帧的路面图像；对所述当前帧的路面图像和所述当前帧对应的前一帧的路面图像进行帧间差分，得到所述当前帧的路面图像中的静态网格区域；将所述静态网格区域与无车辆行驶时的路面参照图像进行灰度匹配，并根据匹配结果，确定待检测障碍物；根据所述待检测障碍物在所述当前帧的路面图像中占据的目标网格，以及所述路面参照图像对应的透视图，评估所述待检测障碍物对车辆实际通行的干扰程度；基于所述干扰程度，进行车辆预警。本发明在进行障碍物检测时车辆无需额外配备设备。技术研发人员：杨雨潇,刘枫,刘虹葳,方达龙,孔德聪受保护的技术使用者：西部科学城智能网联汽车创新中心（重庆）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2