高速路中间隔离带的加高设计方法与流程

1.本发明涉及高速公路设施设计，特别涉及一种高速路中间隔离带的加高设计方法。


背景技术：

2.高速路的中间隔离带除了具有普通的隔离作用外，还具有夜间灯光隔离的作用。具体的，高速路上夜间行驶过程中，由于车速一般较快，因此需要使用远光灯照射更远的距离，以此保证驾驶的安全。由于高速路的中间具有隔离带，对向车道的灯光照射被中间隔离带所阻挡，从而保证了对向车道的灯光不会影响当前车道的车辆行驶。但是，在一些具有坡度的路段中，对向车道的灯光还是能够直接照射到当前车道，在高速行驶中，对当前车道的视线造成了严重的干扰，对驾驶造成了严重的安全隐患，因此需要对现有的中间隔离带进行加高，但加高到多少合适很难确定，如果加高太高浪费成本，且很难保证其强度，如果太低还是无法隔离夜间光灯。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的是提供一种高速路中间隔离带的加高设计方法，可确定出对现有的中间隔离带加高多少合适。
4.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：高速路中间隔离带的加高设计方法，包括如下步骤：（1）通过移动的且与驾驶员视野基本一致的摄像头在高速路上获取视频影像，并基于实时的定位装置对视频影像中的每一帧图像赋予定位信息；（2）通过预设的训练好的神经网络模型识别视频影像中具有对象车道的图像；训练好的神经网络模型是通过将标记有对象车道的图像输入到卷积神经网络算法中进行训练获得；（3）获取识别到的具有对象车道的图像的定位信息并保存；（4）根据识别到的图像的定位信息获取其对应的高速公路设计信息，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整。
5.进一步，所述步骤（4）中，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整的方法，包括如下步骤：a在3d设计软件中，基于高速公路设计信息建立该路段的三维模型作为模拟场景；b首先参照车辆行驶的路径，在模拟场景中在对向车道设置车灯，然后，调整中间隔离带的高度直至对向车道车灯无法穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶位，或调整中间隔离带的高度直至对向车道车辆在最低限速下车灯穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶位的时间少于预设的时间；c获取最终调整得到的中间隔离带的高度作为新的中间隔离带的高度。
6.进一步，在步骤（1）中，所述摄像头设置在卡车上或摄像头设置在suv或越野车上。
7.本发明的有益效果是：本发明的高速路中间隔离带的加高设计方法，通过移动的且与驾驶员视野一致的摄像头在高速路上获取视频图像并对视频图像的每一帧赋予定位信息，然后采用神经网络模型识别视频图像中哪些图像中具有对象车道并保存其对应的定位信息，然后根据定位信息获取其对应的高速公路设计信息，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整；更好的在3d软件中，基于高速公路设计信息建立该路段的三维模型作为模拟场景，在模拟场景中设置车辆行驶路径及在车辆对象车道设置车灯，然后调整中间隔离带的高度直至对向车道车灯无法穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶位，该方法能准确获取要在现有中间隔离带上加高的高度，成本低。
8.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
9.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：图1为本发明中神经网络模型识别到的具有对象车道的图像。
具体实施方式
10.以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
11.如图1所示，高速路中间隔离带的加高设计方法，包括如下步骤：（1）通过移动的且与驾驶员视野基本一致的摄像头在高速路上获取视频影像，并基于实时的定位装置对视频影像中的每一帧图像赋予定位信息；步骤（1）中，具体为：通过在测试车辆上安装摄像头进行拍摄。摄像头的高度可以基于常用车辆驾驶员的视野进行设置，比如摄像头高度与大车如卡车的驾驶员视野一致，但此时对中间隔离带的高度要求比较高，又比如摄像头高度与suv或越野车的驾驶员视野为参考，也是可行的。
12.（2）通过预设的训练好的神经网络模型识别视频影像中具有对象车道的图像；训练好的神经网络模型是通过将标记有对象车道的图像输入到卷积神经网络算法中进行训练获得；本实施例中，训练好的神经网络模型识别对象车道的图像特征可以包括中间隔离带特征、车道划线等车道基本特征。
13.（3）获取识别到的具有对象车道的图像的定位信息并保存；此步骤中，定位信息是在拍摄的过程中实时的对每一帧图像进行赋予的，当摄像头可以拍摄到对象车道时，识别出该帧图像，并同时获取该帧图像的定位信息。
14.（4）根据识别到的图像的定位信息获取其对应的高速公路设计信息，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整。
15.当摄像头可以拍摄到对象车道时，说明对象车道的灯光可以超越隔离带的高度照
射到当前车道，记录该图像的定位信息，即为需要重新设计隔离带的路段。
16.在步骤（4）中，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整的方法，包括如下步骤：a在3d设计软件中，基于高速公路设计信息建立该路段的三维模型作为模拟场景；b首先参照车辆行驶的路径，在模拟场景中在对向车道设置车灯，然后，调整中间隔离带的高度直至对向车道车灯无法穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶员眼睛，或调整中间隔离带的高度直至对向车道车辆在最低限速下车灯穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶员眼睛的时间少于预设的时间，即允许对向车道车灯短暂照射当前车道驾驶员眼睛，例如双向车道最低限速60情况下，可短暂照射1秒；驾驶员眼睛通常高于路面一定距离，因此，在三维模拟场景中可以将当前车道路面进行一个平行升高直至驾驶员眼睛的高度并形成接收面，在模拟场景中，只要对象车道的车灯能照射到接收面，则说明隔离带高度不够。
17.c获取最终调整得到的中间隔离带的高度作为新的中间隔离带的高度。
18.由本发明方法加高设计后的中间隔离带顶端为曲线，而不是传统的直线形式。
19.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。


技术特征：
1.高速路中间隔离带的加高设计方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）通过移动的且与驾驶员视野基本一致的摄像头在高速路上获取视频影像，并基于实时的定位装置对视频影像中的每一帧图像赋予定位信息；（2）通过预设的训练好的神经网络模型识别视频影像中具有对象车道的图像；训练好的神经网络模型是通过将标记有对象车道的图像输入到卷积神经网络算法中进行训练获得；（3）获取识别到的具有对象车道的图像的定位信息并保存；（4）根据识别到的图像的定位信息获取其对应的高速公路设计信息，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整。2.根据权利要求1所述的高速路中间隔离带的加高设计方法，其特征在于：所述步骤（4）中，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整的方法，包括如下步骤：a在3d设计软件中，基于高速公路设计信息建立该路段的三维模型作为模拟场景；b首先参照车辆行驶的路径，在模拟场景中在对向车道设置车灯，然后，调整中间隔离带的高度直至对向车道车灯无法穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶位，或调整中间隔离带的高度直至对向车道车辆在最低限速下车灯穿过中间隔离带照射到当前车道上的驾驶位的时间少于预设的时间；c获取最终调整得到的中间隔离带的高度作为新的中间隔离带的高度。3.根据权利要求1或2所述的高速路中间隔离带的加高设计方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述摄像头设置在卡车上或摄像头设置在suv或越野车上。

技术总结
本发明公开了一种高速路中间隔离带的加高设计方法，包括如下步骤：（1）通过移动的且与驾驶员视野基本一致的摄像头在高速路上获取视频影像，并基于实时的定位装置对视频影像中的每一帧图像赋予定位信息；（2）通过预设的训练好的神经网络模型识别视频影像中具有对象车道的图像；训练好的神经网络模型是通过将标记有对象车道的图像输入到卷积神经网络算法中进行训练获得；（3）获取识别到的具有对象车道的图像的定位信息并保存；（4）根据识别到的图像的定位信息获取其对应的高速公路设计信息，对高速公路设计信息中的中间隔离带高度进行调整；该方法能准确获取要在现有中间隔离带上加高的高度，成本低。成本低。成本低。


技术研发人员：王正吉 刘品 班国远 杨加发 黄湘宁 李开迪 刘亚琳
受保护的技术使用者：贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司
技术研发日：2022.03.04
技术公布日：2022/5/30