本發(fā)明涉及行車安全預(yù)警，具體涉及一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法。

背景技術(shù)：

1、隨著自動駕駛技術(shù)的快速發(fā)展，智能網(wǎng)聯(lián)汽車對周圍環(huán)境感知的準(zhǔn)確性和可靠性要求日益提高。其中，視覺傳感器作為智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)的重要組成部分，扮演著至關(guān)重要的角色。視覺傳感器通過攝像頭獲取道路環(huán)境信息，并利用圖像處理算法進行目標(biāo)檢測、識別和跟蹤，為車輛提供決策依據(jù)。

2、然而，在實際道路環(huán)境中，光照條件是影響視覺傳感器性能的關(guān)鍵因素之一。特別是在逆光場景下，由于強光源的存在，攝像頭拍攝的圖像中會出現(xiàn)明亮的光斑，導(dǎo)致被攝主體周圍的物體被淹沒，場景的前景亮度遠低于光源，形成黑影，使得物體的輪廓和顏色難以分辨。這種復(fù)雜的光線條件對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的視覺傳感器的性能、圖像處理算法以及多傳感器融合方案都提出了更高的挑戰(zhàn)。

3、從測試角度來看，針對逆光條件的測試場景也尤為重要。由于目前對智能網(wǎng)聯(lián)汽車在逆光等復(fù)雜光線進行測試的方法中存在明顯的缺點：(1)封閉場地測試雖然可以安裝光照模擬設(shè)備，但成本高昂，且光照系統(tǒng)很難模擬出像陽光一樣真實的條件，導(dǎo)致測試結(jié)果置信度差。(2)開放道路測試雖然更加貼近實際道路環(huán)境，但效率極低，逆光等復(fù)雜光線場景的發(fā)生概率低，難以輕松找到合適的測試路段，同時測試成本高昂，浪費人力物力。從而導(dǎo)致目前的智能網(wǎng)聯(lián)汽車在逆光等復(fù)雜光線條件下的感知能力低，對智能汽車感知系統(tǒng)造成干擾，發(fā)生不必要的交通事故。

4、因此，亟需開發(fā)一種不依賴車載傳感器，可以直接根據(jù)公開的天氣數(shù)據(jù)進行大范圍道路實時逆光情況的確認(rèn)方法，通過該方法在道路上運行的智駕可以提前得知路段逆光情況，對攝像頭進行角度調(diào)整或是重新規(guī)劃路線，防止危險發(fā)生。同時，本方法也可為亟待測試逆光場景的智能網(wǎng)聯(lián)被測車輛快速選定測試地點，為公開道路逆光測試提供了高效加速測試的最佳方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法、系統(tǒng)、設(shè)備以及存儲介質(zhì)，以解決目前的智能網(wǎng)聯(lián)汽車在逆光等復(fù)雜光線條件下的感知能力低，對智能汽車感知系統(tǒng)造成干擾的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，提供了一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，該方法包括以下步驟：

4、獲取行駛路段區(qū)域氣象信息；

5、根據(jù)氣象信息判斷行駛路段天氣類型是否為存在光照充足的天氣類型；

6、若是，則根據(jù)氣象信息判斷行駛路段的云層是否滿足預(yù)設(shè)條件；

7、若滿足，則基于地圖上的經(jīng)緯度坐標(biāo)，計算當(dāng)前時刻的光照方向；

8、基于光照方向以及地圖的道路方位進行道路匹配，判斷道路是否存在逆光行駛；

9、若存在，則在地圖上對逆光坐標(biāo)點進行預(yù)警標(biāo)注并實時顯示更新。

10、進一步的，所述氣象信息包括：衛(wèi)星星云圖和氣象雷達數(shù)據(jù)。

11、進一步的，所述存在光照充足的天氣類型包括：晴、多云、小雨、中雨、冰雹、雷陣雨、雨夾雪和小雪。

12、進一步的，所述預(yù)設(shè)條件為云層綜合評分小于閾值，具體為：

13、m＝0.7×c+0.3×s

14、m<3

15、其中，m為云層綜合評分，c為云量，s為厚度。

16、進一步的，所述計算當(dāng)前時刻的光照方向，包括：計算太陽天頂角、高度角和方位角。

17、進一步的，所述道路匹配，包括：基于道路本身的方向、曲率以及道路坡度進行道路匹配。

18、進一步的，所述基于道路本身的方向、曲率以及道路坡度進行道路匹配，具體為：

19、對于每條道路，道路匹配系統(tǒng)根據(jù)道路的經(jīng)緯度坐標(biāo)和道路方向，計算各坐標(biāo)點的切線方位角；

20、將切線方位角與此時太陽光照的方位角進行對比，判斷是否存在行駛方向與太陽方位角反向的情況，若存在反向的情況則為逆光路段；

21、道路匹配系統(tǒng)調(diào)取開源地圖中各個道路的坡度信息；

22、若同時存在切線方位角在太陽方位角內(nèi)，以及坡道頂部遮擋光照的情況，則對比太陽高度角與道路的坡度；

23、若坡度坡頂?shù)母叨瘸^了太陽的高度角，則將該點從逆光預(yù)警路段中剔除。

24、第二方面，提供了一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警系統(tǒng)，包括：

25、氣象信息獲取模塊，用于獲取行駛路段區(qū)域的氣象信息；

26、光照條件判斷模塊，用于判斷行駛路段區(qū)域天氣類型是否為光照充足的天氣類型；

27、云層綜合評分判斷模塊，用于判斷行駛路段區(qū)域云層是否滿足預(yù)設(shè)條件；

28、光照方向計算模塊，用于計算當(dāng)前時刻的光照方向；

29、道路方位匹配模塊，用于判斷道路是否存在逆光行駛；

30、預(yù)警標(biāo)注模塊，用于在地圖上對逆光坐標(biāo)點進行預(yù)警標(biāo)注并實時顯示更新。

31、第三方面，提供了一種電子設(shè)備，在第三種可實現(xiàn)方式中，包括：

32、一個或多個處理器；

33、存儲裝置，用于存儲一個或多個程序；

34、當(dāng)一個或多個程序被一個或多個處理器執(zhí)行，使得一個或多個處理器實現(xiàn)第一方面所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法。

35、第四方面，提供了一種存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，在第四種可實現(xiàn)方式中，計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)第一方面所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法。

36、由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的有益技術(shù)效果如下：

37、1.通過本方法，在道路上運行的智駕汽車可以提前得知路段逆光情況，對攝像頭進行角度調(diào)整或是重新規(guī)劃路線，防止危險發(fā)生。同時，逆光光照測試也是智駕汽車公開道路測試的重要觸發(fā)條件，本方法可幫助測試車輛快速規(guī)劃選擇逆光測試點，為公開道路逆光測試提供了高效加速測試的最佳方法。

38、2.本發(fā)明不僅考慮了光照充足的天氣類型，還進一步考慮了云層的具體條件，如云量和厚度，以及道路的具體特征，如方向、曲率和坡度，從而能夠更精確地判斷哪些路段存在逆光風(fēng)險，提高預(yù)警的針對性。

39、3.本發(fā)明通過在地圖上對逆光坐標(biāo)點進行預(yù)警標(biāo)注并實時顯示更新，駕駛者可以直觀地看到哪些路段存在逆光風(fēng)險，便于他們規(guī)劃行駛路線或采取適當(dāng)?shù)鸟{駛措施。

40、4.本發(fā)明通過及時預(yù)警逆光路段，幫助駕駛者避免進入或及時駛離這些路段，從而提高行駛安全性。

技術(shù)特征：

1.一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述氣象信息包括：衛(wèi)星星云圖和氣象雷達數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述存在光照充足的天氣類型包括：晴、多云、小雨、中雨、冰雹、雷陣雨、雨夾雪和小雪。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)條件為云層綜合評分小于閾值，具體為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述計算當(dāng)前時刻的光照方向，包括：計算太陽天頂角、高度角和方位角。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述道路匹配，包括：基于道路本身的方向、曲率以及道路坡度進行道路匹配。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，其特征在于，所述基于道路本身的方向、曲率以及道路坡度進行道路匹配，具體為：

8.一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，用于實現(xiàn)權(quán)利要求1-7任一項所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1-7任一項所述的一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于天氣信息的路段逆光情況實時評估預(yù)警方法、系統(tǒng)、設(shè)備以及存儲介質(zhì)，屬于行車安全預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：獲取行駛路段區(qū)域氣象信息；根據(jù)氣象信息判斷行駛路段天氣類型是否為光照充足的天氣類型；若是，則根據(jù)氣象信息判斷行駛路段的云層是否滿足預(yù)設(shè)條件；若滿足，則基于地圖上的經(jīng)緯度坐標(biāo)，計算當(dāng)前時刻的光照方向；基于光照方向以及開源地圖的道路方位進行道路匹配，判斷道路是否存在逆光行駛；若存在，則在地圖上對逆光坐標(biāo)點進行預(yù)警標(biāo)注并實時顯示更新。本發(fā)明提高了逆光預(yù)警的準(zhǔn)確性和實時性，有助于提升道路行車安全。

技術(shù)研發(fā)人員：丁雪聰,曾杰,樊海龍,王戡,胡雄,向梟笛,廖偉,李慎言,劉燚
受保護的技術(shù)使用者：招商局檢測車輛技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/26