[发明专利]一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统

说明书

本发明提供了一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统，包括自然驾驶数据采集装置、目标场景识别子系统和目标场景的挖掘系统，所述自然驾驶数据采集装置采集目标车数据，并将目标车数据传送给目标场景识别子系统和目标场景的挖掘系统，目标场景识别子系统通过系统输入参数对当前场景是否为目标场景进行识别操作，并将经识别操作后的识别结果发送给目标场景的挖掘系统，目标场景的挖掘系统根据识别结果决定是否进行场景提取操作。本发明所述的一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统具有场景自动识别和提取功能，相比人工场景识别和提取，可大幅降低人力消耗，具有更高的识别效率。

技术领域

本发明属于自然驾驶数据采集，场景识别领域，尤其是涉及一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统。

背景技术

近年来，随着传感器技术的快速发展以及硬件设备价格的下降，ADAS技术商用化逐渐成熟，与此同时更为先进的L3~L4级别驾驶辅助技术也成为了各大主机厂的重点研究方向。自然驾驶场景是指驾驶员在实际道路中所遇到的真实交通状况，自然驾驶场景的研究对驾驶辅助技术及自动驾驶技术的开发、测试用例的编写都具有重要的现实意义。典型自然驾驶场景的提取是场景研究的基础，目前有关研究人员提出了多种类型的典型自然场景的提取方法，比如德国的PEGASUS项目提出了危险驾驶场景提取方法的研究流程，得到了危险驾驶场景的一般标准，国内的张磊在《基于自然驾驶数据的变道切入行为分析》中提出了邻车切入工况的识别方法；

目前的场景识别、提取技术主要针对的是车辆跟驰、切入切出、变道等典型场景，而鲜有针对自车超越大型客车、货车场景的研究和开发。对于自车超越大型车辆的特殊超车场景，由于大型车辆车宽较大、侧向位置波动幅度大，自车在超越低速大型车辆时，会导致超越过程中自车与大型车辆的会车间距较小，存在侧向碰撞风险。而大型车辆车尾部由于紊流而产生的负压区则会在自车超越大车时，给予自车一个朝向大型车辆的侧向力，进一步增加了侧向碰撞的风险，且容易给驾乘人员带来不良的驾乘体验。为针对这一场景展开深入的研究和相关高级辅助驾驶技术的开发，本发明针对超越大型车辆的特殊超车场景展开研究，提出了包含数据采集、场景识别以及场景提取功能的综合系统，从而为该场景下的驾驶辅助技术开发奠定基础。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统，以实现对超越大型车辆场景的数据采集、提取、相关数据保存并可供离线分析应用。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于摄像头的超车场景数据采集、识别与提取系统，包括自然驾驶数据采集装置、目标场景识别子系统和目标场景的挖掘系统，所述自然驾驶数据采集装置采集目标车数据，并将目标车数据传送给目标场景识别子系统和目标场景的挖掘系统，目标场景识别子系统通过系统输入参数对当前场景是否为目标场景进行识别操作，并将经识别操作后的识别结果发送给目标场景的挖掘系统，目标场景的挖掘系统根据识别结果决定是否进行场景提取操作，若当前场景为目标场景，则目标场景的挖掘系统计算提取所需参数，所需参数包括起始时刻t_start、超越时刻t_override、结束时刻t_end，且目标场景的挖掘系统基于所需参数进行场景提取操作，所述目标场景识别子系统和目标场景的挖掘系统均信号连接至自然驾驶数据采集装置；

所述目标场景识别子系统的系统输入参数包括采集时间t、采样步长T、目标车ID、目标车类型、目标车相对自车纵向距离、目标车相对自车横向距离、目标车方位角和目标车相对自车纵向速度；

所述目标场景识别子系统的识别操作包括以下步骤：

A1、获取所有目标车的目标级信息；

A2、目标场景识别子系统对目标级信息进行处理操作，并判断目标车是否满足目标场景要求；

在步骤A2中的所述处理操作包括以下步骤：