【自动驾驶】【车辆轨迹与驾驶行为分析】【汇入行为】

2023-10-25 10:40

本文主要是介绍【自动驾驶】【车辆轨迹与驾驶行为分析】【汇入行为】,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

B站搜索“轨迹说”,有相应的汇入行为挖掘教程视频
个人网址:www.vehicletrajectorymining.com

1. 文章引用

有关汇入行为的分析,基本都能在如下这篇文章中找到,相应的Python源代码也公开在Github上,感兴趣的小伙伴可以自行去下载。

@article{Yang Li, 2023"https://arxiv.org/abs/2303.11531"title={A reproducible approach to merging behavior analysis based on High Definition Map}, author={Yang Li and Yang Liu and Daiheng Ni and Ang Ji and Linbo Li and Yajie Zou},year={2023},eprint={2303.11531},archivePrefix={arXiv},primaryClass={cs.RO}
}

2. 代码项目框架

整个项目由Python编写,大致的目录如下所示:

A reproducible approach to merging behavior analysis based on High Definition Map/
|__ asset: analysis results
|    |__ acceptedGaps
|    |__ backgroundPicture
|    |__ consecutiveLaneChange
|    |__ JSDivergence
|    |__ preliminaryAnalysis
|    |__ safetyAnalysis
|    |__ table
|    |__ trafficFlowSpeed
|__ conf: experiment configurations
|    |__ lanelet2map
|__ drone-dataset-tools-master: dataset
|__ src: merging trajectories extraction, indicators calculation, results visulization
|    |__ extraction
|    |__ figure
|    |    |__accepetedGapAnalysis
|    |    |__consecutiveLanechangeAnalysis
|    |    |__preliminaryAnalysis
|    |    |__safetyAnalysis
|    |    |__similarityAnalysis
|    |    |__trafficFlowSpeedDensity
|    |__ table
|__ utils: utility functions
|__ requirements.txt: required packages

3. 分析内容

3.1 汇入区域的lanelet2高精地图的应用

以下是exiD数据集汇入地点2的高精地图示例,我们可以拿一辆车的轨迹举个例子:

  • 位置B:车辆由on-ramp驶进加速车道;
  • 位置D:车辆左侧的车道线,由实线变为虚线,车辆此后可以进行汇入;
  • 位置F:车辆的中心点压在虚线初,此时车辆半身已进入主线车道;

按照交通法规,车辆应该区域2和区域3汇入主线,但其实还有很多车辆由区域1汇入主线(压着实线)。上面的三个关键点位,我们可以根据车辆每一帧的laneletID来识别,从而统一标准。倘若我们不结合高精地图,仅仅只依靠轨迹数据来判别这三个点位还是挺难实现的。

在这里插入图片描述

3.2 指标构建

我们可以基于上述三个点位定义一些标准化的指标,我这边提及的是“标准化”这个词,因为只有在这些点位统一的基础上所构建的各种指标,才更能客观地横向或者是纵向进行对比分析。我们可以定义如下指标:

微观指标包含:

1. 汇入速度:平均或者是某一帧;
2. 汇入时长:位置D到位置F,或者位置D到位置F;
3. 汇入距离:位置D到位置F,或者位置D到位置F;
4. 汇入距离比:汇入距离除以加速车道总长度;
5. 汇入纵向轨迹:可以根据高精地图中的lateralcenteroffset字段求得;
6. 汇入纵向速度:可以根据高精地图中的lateralcenteroffset字段求得(拟合,再求导);
7. 汇入纵向加速度:可以根据高精地图中的lateralcenteroffset字段求得(拟合,再求导);;
8. 汇入安全性:衡量某一帧,还是衡量一个duration,比如有:TTC, TET, TIT, DRAC, PET等指标。

宏观指标包含:

 1. 交通流量;2. 交通密度;3. 空均车速;
3.3 周边车辆匹配

在exiD数据集中,各车每一帧都会至多包含八辆车,主要就是前车,后车以及并行车辆:

 1. lead vehicle2. left lead vehicle3. right lead vehicle4. rear vehicle5. left rear vehicle6. right rear vehicle7. leftalongside vehicle8. rightalongside vehicle

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.4 场景细分

在一整个汇入过程中,汇入车辆可能同时存在着前后车,也有可能只存在前车,也有可能只存在后车,也有可能原本在位置D的后车变为了在位置F的前车,因而,我们大致可以讲汇入场景细分为8种。

  1. 我们这样的划分是否合理?现有的研究是否有考虑这样的划分?
  2. 不同场景下的各种指标是否存在显著差异?如何去衡量?
  3. 哪种场景更可能伴随着高风险呢?
  4. 后续怎么去细化?
    在这里插入图片描述
    针对每一个微观或者是宏观的指标,都可以进行深入地分析,感兴趣的小伙伴可以开辟不同的分支开发。
3.5 一些结果

这里放几张原图,感兴趣的小伙伴可以去看原文。

  • 我们将某个地点中不同类型车辆在位置F处的位置,撒到汇入区域的地图上可以获得下图:
    在这里插入图片描述

  • 随机挑选的八条汇入轨迹,其所对应的lanelet2高精地图的latcenteroffset的变化值,跳变的时刻也就是位置F处:
    在这里插入图片描述

  • 不同地点,不同类型车辆的汇入速度,距离,距离比,时长,纵向最大速度,纵向最大加速度的Boxplot图。

在这里插入图片描述

  • 不同地点,不同距离阈值,不同汇入模式下,汇入距离变量的JS散度值热力图。
    在这里插入图片描述

4. 小结

撰写文章属实不易,麻烦大家多多点赞收藏。

感兴趣的小伙伴,可以去阅读原文,这篇博客算是一个引子吧,供大家参考。

原文传递,https://arxiv.org/abs/2303.11531
B站搜索“轨迹说”,有相应的汇入行为挖掘教程视频
个人网址:www.vehicletrajectorymining.com

有任何问题,欢迎私信。

这篇关于【自动驾驶】【车辆轨迹与驾驶行为分析】【汇入行为】的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/281999

相关文章

pytorch自动求梯度autograd的实现

《pytorch自动求梯度autograd的实现》autograd是一个自动微分引擎,它可以自动计算张量的梯度,本文主要介绍了pytorch自动求梯度autograd的实现,具有一定的参考价值,感兴趣... autograd是pytorch构建神经网络的核心。在 PyTorch 中,结合以下代码例子,当你

Python如何自动生成环境依赖包requirements

《Python如何自动生成环境依赖包requirements》:本文主要介绍Python如何自动生成环境依赖包requirements问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑... 目录生成当前 python 环境 安装的所有依赖包1、命令2、常见问题只生成当前 项目 的所有依赖包1、

Python 迭代器和生成器概念及场景分析

《Python迭代器和生成器概念及场景分析》yield是Python中实现惰性计算和协程的核心工具,结合send()、throw()、close()等方法,能够构建高效、灵活的数据流和控制流模型,这... 目录迭代器的介绍自定义迭代器省略的迭代器生产器的介绍yield的普通用法yield的高级用法yidle

C++ Sort函数使用场景分析

《C++Sort函数使用场景分析》sort函数是algorithm库下的一个函数,sort函数是不稳定的,即大小相同的元素在排序后相对顺序可能发生改变,如果某些场景需要保持相同元素间的相对顺序,可使... 目录C++ Sort函数详解一、sort函数调用的两种方式二、sort函数使用场景三、sort函数排序

Spring Boot项目中结合MyBatis实现MySQL的自动主从切换功能

《SpringBoot项目中结合MyBatis实现MySQL的自动主从切换功能》:本文主要介绍SpringBoot项目中结合MyBatis实现MySQL的自动主从切换功能,本文分步骤给大家介绍的... 目录原理解析1. mysql主从复制(Master-Slave Replication)2. 读写分离3.

kotlin中const 和val的区别及使用场景分析

《kotlin中const和val的区别及使用场景分析》在Kotlin中,const和val都是用来声明常量的,但它们的使用场景和功能有所不同,下面给大家介绍kotlin中const和val的区别,... 目录kotlin中const 和val的区别1. val:2. const:二 代码示例1 Java

微信公众号脚本-获取热搜自动新建草稿并发布文章

《微信公众号脚本-获取热搜自动新建草稿并发布文章》本来想写一个自动化发布微信公众号的小绿书的脚本,但是微信公众号官网没有小绿书的接口,那就写一个获取热搜微信普通文章的脚本吧,:本文主要介绍微信公众... 目录介绍思路前期准备环境要求获取接口token获取热搜获取热搜数据下载热搜图片给图片加上标题文字上传图片

Go标准库常见错误分析和解决办法

《Go标准库常见错误分析和解决办法》Go语言的标准库为开发者提供了丰富且高效的工具,涵盖了从网络编程到文件操作等各个方面,然而,标准库虽好,使用不当却可能适得其反,正所谓工欲善其事,必先利其器,本文将... 目录1. 使用了错误的time.Duration2. time.After导致的内存泄漏3. jsO

SpringBoot中封装Cors自动配置方式

《SpringBoot中封装Cors自动配置方式》:本文主要介绍SpringBoot中封装Cors自动配置方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录SpringBoot封装Cors自动配置背景实现步骤1. 创建 GlobalCorsProperties

Spring事务中@Transactional注解不生效的原因分析与解决

《Spring事务中@Transactional注解不生效的原因分析与解决》在Spring框架中,@Transactional注解是管理数据库事务的核心方式,本文将深入分析事务自调用的底层原理,解释为... 目录1. 引言2. 事务自调用问题重现2.1 示例代码2.2 问题现象3. 为什么事务自调用会失效3