[发明专利]基于道路形点段角度累计和道路相对位置的转向识别方法

摘要

本发明公开了一种基于道路形点段角度累计和道路相对位置的转向识别方法，包括以下步骤：识别交叉口是否为路口，统计路口紧邻道路中的可驶出道路，采样累积法计算道路近路口端一定距离范围内形点段的角度并使用数学方法获得一个较合理的道路累积平均值角度，分别计算驶入道路和驶出道路的平均值角度并获得此方向上的转向角度，相对位置法计算使用路口驶入道路和路口驶出道路近路口端的第一条形点段的方向直接获得的转向角度，使用相对位置角度对趋势方向角度计算出的方向进行修正，对所有可驶出道路按转向角度顺时针排序，对规划脱出方向进行修正，得出最终的路口转向方向。对方向的识别更加准确，且具有较强的防错能力，能较好的适应特殊路形。

主权项

一种基于道路形点段角度累计和道路相对位置的转向识别方法，包括以下步骤：1)根据交叉口的驶入道路的类型、紧邻道路的数量、紧邻道路分布情况和特殊路口模型匹配等规则确定出交叉口是否为路口；2)统计路口紧邻道路中的可驶出道路，可驶出道路统计原则需要根据驶入道路和规划驶出道路的特点进行一些必要的筛选，去掉一部分对此次计算可以忽略的数据；3)采样累积法计算道路近路口端一定距离范围内形点段的角度并使用数学方法获得一个较合理的道路累积平均值角度，分别计算驶入道路和驶出道路的平均值角度并获得此方向上的转向角度，包括以下步骤：a)对于特定的道路类型，需要按距离忽略掉道路两端的一定形点段，距离经验值通常取30米，但不得超过道路总长度的四分之一，由此步确定采样起点；b)从采样起点开始对形点段进行角度累积采样，采样的总距离长度经验值通常取50米，但不得超过道路总长度的四分之一，设形点段与正北方向的角度为A(n)，形点段的采样距离为D(n)，形点段的采样累积值为S(n)＝A(n)*D(n)；c)计算道路的趋势角度值A(T)，设总的采样距离为D(T)，结果计算公试为A(T)＝(A(1)*D(1)+A(2)*D(2)+…)/D(T)；d)分别使用步骤a)、b)、c)计算出驶入道路和各条可驶出道路的趋势方向角度，然后分别相减则得到各条可脱出道路与进入道路的夹角AA(n)；e)根据AA(n)初步得到当前可驶出道路的转向方向TD(n)；4)相对位置法计算使用路口驶入道路和路口驶出道路近路口端的第一条形点段的方向直接获得的转向角度，包括以下步骤：a)计算驶入道路与近路口端紧邻形点段在规划方向上与正北方向的角度B(IN)；b)计算各条可驶出道路与近路口端紧邻形点在规划方向上与正北方向的角度B(n)；c)计算位置角度BB(n)，结果计算公式为BB(n)＝B(n)‑B(IN)；5)使用采样累积法和相对位置法分别计算出每条可驶出道路相 对于驶入道路的趋势方向角度和相对位置角度；6)使用相对位置角度对趋势方向角度计算出的方向进行修正，得出所有可驶出道路的转向角度和方向，包括以下步骤：a)判断BB(n)和AA(n)的符号(正负)是否一致，其中0度视为正值，其中角度规定的范围为正北顺时针至正南[0，180]度，正南顺时针至正北(‑180，0)度；b)如果一致，那么转向方向不需要进行修正；c)如果不一致，则以BB(n)的符号为准，如果BB(n)为正，则将AA(n)修正至1度，如果BB(n)为负，则将AA(n)修正至‑179度；d)根据修正后的AA(n)重新计算转向方向；7)对所有可驶出道路按转向角度顺时针排序；8)根据规划驶出道路方向与其紧邻两条可驶出道路的方向，对规划脱出方向进行修正，得出最终的路口转向方向，包括以下步骤：a)对所有可脱出道路按BB(n)进行顺时针(升序)排序；b)取规划方向左右相邻的可驶出方向，对规划方向的转向方向进行修正，修正逻辑主要集中在直行方向上。