一种车辆定位方法、车载设备及路侧设备与流程

本发明涉及车辆定位，尤其涉及一种车辆定位方法、车载设备及路侧设备。

背景技术：

1、集装箱码头为了更好地对港区范围内的集装箱卡车进行精准管理，通常在车上安装gps定位终端，对集装箱卡车动态位置进行实时监管，以防止出现违规驾驶、低效率作业等行为。船舶在码头靠岸后，通常需在多台并行排列的岸桥配合下完成装卸船作业，岸桥属于桥式起重机，横跨多个车道且每台岸桥仅负责一个车道的作业任务。集装箱卡车驶入岸桥区域的任务车道，穿过多台岸桥下方至规定任务点进行装卸箱作业，此时由于高大金属桥吊的遮挡以及gps信号多径效应的影响，导致定位信号受到影响，集卡位置信息不准确甚至丢失。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种车辆定位方法、车载设备及路侧设备，用于解决目前车辆位于岸桥下方接收不到卫星定位数据时车辆无法准确定位的问题。

2、为解决上述技术问题，第一方面，本发明提供一种车辆定位方法，应用于车载设备，该方法包括：

3、若所述车辆位于岸桥路面的非遮挡区域，根据接收到的gnss信号对所述车辆进行定位；

4、若所述车辆位于所述岸桥路面的遮挡区域，在所述车辆进入第n对摄像头的识别定位区域的情况下，从路侧设备获取定位数据，根据所述定位数据对所述车辆进行定位，所述定位数据由所述路侧设备的第n对摄像头对所述车辆进行测距定位得到，n大于或等于1；

5、其中，所述岸桥路面的非遮挡区域为所述车辆上的车载设备可接收到gnss信号的区域，所述岸桥路面的遮挡区域为所述车辆上的车载设备无法接收到gnss信号的区域，所述路侧设备包括多对摄像头，所述岸桥路面上具有至少一个岸桥，每一所述岸桥上设置有至少两对摄像头，所述多对所述摄像头在所述岸桥路面的延伸方向上间隔设置。

6、第二方面，本发明还提供一种车辆定位方法，应用于路侧设备，该方法包括：

7、若所述车辆由岸桥路面的非遮挡区域进入所述岸桥路面的遮挡区域，在所述车辆进入第n对摄像头的识别定位区域的情况下，采用所述第n对摄像头对所述车辆进行测距定位，得到所述车辆的定位数据，n大于或等于1；

8、将所述定位数据发送给所述车辆的车载设备；

9、其中，所述岸桥路面的非遮挡区域为所述车辆上的车载设备可接收到gnss信号的区域，所述岸桥路面的遮挡区域为所述车辆上的车载设备无法接收到gnss信号的区域，所述路侧设备包括多对摄像头，所述岸桥路面上具有至少一个岸桥，每一所述岸桥上设置有至少两对摄像头，所述多对所述摄像头在所述岸桥路面的延伸方向上间隔设置。

10、可选的，所述采用所述第n对摄像头对所述车辆进行测距定位，得到所述车辆的定位数据包括：

11、基于差分定位技术，获取在所述岸桥路面上设置的rtk定位杆的第一坐标以及每一所述岸桥上设置的rtk定位设备的第二坐标，所述路侧设备包括所述rtk定位设备以及所述rtk定位杆，所述rtk定位杆设置于第一对摄像头的识别定位区域内；

12、以所述rtk定位杆为原点，建立平面直角坐标系，所述平面直角坐标系的第一轴与所述车辆在所述岸桥路面上的行驶路线平行，所述平面直角坐标系的第二轴与所述岸桥路面的宽度方向平行；

13、若所述车辆由岸桥路面的非遮挡区域进入所述岸桥路面的遮挡区域，在第一时刻采用所述第n对摄像头拍摄包含所述车辆的图像数据，并根据所述图像数据在所述平面直角坐标系中计算所述车辆在第一时刻下与所述第n对摄像头中每一摄像头的距离，所述第一时刻在所述车辆丢失所述gnss信号的时刻之后；

14、根据所述车辆在第一时刻下与所述第n对摄像头中每一摄像头的距离、所述第n对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离，在所述平面直角坐标系中计算所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离；

15、根据所述第一坐标、所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离，确定所述车辆在第一时刻下的坐标。

16、可选的，所述根据所述第一坐标、所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离，确定所述车辆在第一时刻下的坐标之前，还包括：

17、基于第一对摄像头采集到的包含所述rtk定位杆的图像数据，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第一距离；

18、基于所述rtk定位杆的第一坐标、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备的第二坐标，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第二距离；

19、根据所述第一距离和所述第二距离，确定所述车辆的定位误差修正值；

20、所述根据所述第一坐标、所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离，确定所述车辆在第一时刻下的坐标之后，还包括：

21、采用所述车辆的定位误差修正值对所述车辆在第一时刻下的坐标进行修正。

22、可选的，所述基于第一对摄像头采集到的包含所述rtk定位杆的图像数据，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第一距离包括：

23、根据第一对摄像头采集到的包含所述rtk定位杆的图像数据，在所述平面直角坐标系中计算所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中每一摄像头的距离；

24、根据所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中每一摄像头的距离、所述第一对摄像头中两个摄像头之间的距离，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第一距离。

25、可选的，所述基于所述rtk定位杆的第一坐标、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备的第二坐标，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第二距离包括：

26、根据所述rtk定位杆的第一坐标、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备的第二坐标，在所述平面直角坐标系中计算所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离；

27、根据所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的距离，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第二距离。

28、可选的，所述在所述车辆进入第n对摄像头的识别定位区域的情况下，采用所述第n对摄像头对所述车辆进行测距定位之后，还包括：

29、在所述车辆的行驶方向前方存在第一车辆的情况下，确定所述第n对摄像头的识别定位区域与第n+1对摄像头的识别定位区域的重叠部分在所述车辆的行驶方向上的宽度；

30、在所述车辆进入所述第n+1对摄像头的识别定位区域的第二时刻，记录所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息，并将所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息转发至所述第n+1对摄像头；

31、所述第n+1对摄像头根据所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息，确定所述车辆在所述第n+1对摄像头的识别定位区域中的位置，并由所述第n+1对摄像头对所述车辆进行测距定位。

32、可选的，所述确定所述第n对摄像头的识别定位区域与第n+1对摄像头的识别定位区域的重叠部分在所述车辆的行驶方向上的宽度包括：

33、根据所述第n对摄像头的设置高度、所述第一车辆的高度、所述车辆与所述第一车辆之间的距离、所述第n对摄像头与所述第n+1对摄像头之间的距离，确定所述第n对摄像头的识别定位区域与第n+1对摄像头的识别定位区域的重叠部分在所述车辆的行驶方向上的宽度。

34、第三方面，本发明还提供了一种车载设备，包括：

35、第一定位模块，用于若所述车辆位于岸桥路面的非遮挡区域，根据接收到的gnss信号对所述车辆进行定位；

36、第二定位模块，用于若所述车辆位于所述岸桥路面的遮挡区域，在所述车辆进入第n对摄像头的识别定位区域的情况下，从路侧设备获取定位数据，所述定位数据由所述路侧设备的第n对摄像头对所述车辆进行测距定位得到，n大于或等于1；

37、其中，所述岸桥路面的非遮挡区域为所述车辆上的车载设备可接收到gnss信号的区域，所述岸桥路面的遮挡区域为所述车辆上的车载设备无法接收到gnss信号的区域，所述路侧设备包括多对摄像头，所述岸桥路面上具有至少一个岸桥，每一所述岸桥上设置有至少两对摄像头，所述多对所述摄像头在所述岸桥路面的延伸方向上间隔设置。

38、第四方面，本发明还提供了一种路侧设备，包括：

39、测距定位模块，用于若车辆由岸桥路面的非遮挡区域进入所述岸桥路面的遮挡区域，在所述车辆进入第n对摄像头的识别定位区域的情况下，采用所述第n对摄像头对所述车辆进行测距定位，得到所述车辆的定位数据，n大于或等于1；

40、发送模块，用于将所述定位数据发送给所述车辆的车载设备；

41、其中，所述岸桥路面的非遮挡区域为所述车辆上的车载设备可接收到gnss信号的区域，所述岸桥路面的遮挡区域为所述车辆上的车载设备无法接收到gnss信号的区域，所述路侧设备包括多对摄像头，所述岸桥路面上具有至少一个岸桥，每一所述岸桥上设置有至少两对摄像头，所述多对所述摄像头在所述岸桥路面的延伸方向上间隔设置。

42、可选的，所述测距定位模块包括：

43、第一获取单元，用于基于差分定位技术，获取在所述岸桥路面上设置的rtk定位杆的第一坐标以及每一所述岸桥上设置的rtk定位设备的第二坐标，所述路侧设备包括所述rtk定位设备以及所述rtk定位杆，所述rtk定位杆设置于第一对摄像头的识别定位区域内；

44、坐标系建立单元，用于以所述rtk定位杆为原点，建立平面直角坐标系，所述平面直角坐标系的第一轴与所述车辆在所述岸桥路面上的行驶路线平行，所述平面直角坐标系的第二轴与所述岸桥路面的宽度方向平行；

45、采集单元，用于若所述车辆由岸桥路面的非遮挡区域进入所述岸桥路面的遮挡区域，在第一时刻采用所述第n对摄像头拍摄包含所述车辆的图像数据，并根据所述图像数据在所述平面直角坐标系中计算所述车辆在第一时刻下与所述第n对摄像头中每一摄像头的距离，所述第一时刻在所述车辆丢失所述gnss信号的时刻之后；

46、第一计算单元，用于根据所述车辆在第一时刻下与所述第n对摄像头中每一摄像头的距离、所述第n对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离，在所述平面直角坐标系中计算所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离；

47、第一确定单元，用于根据所述第一坐标、所述rtk定位杆与所述车辆在第一时刻下的位置在所述第一轴方向上的距离，确定所述车辆在第一时刻下的坐标。

48、可选的，所述测距定位模块还包括：

49、第二确定单元，用于基于第一对摄像头采集到的包含所述rtk定位杆的图像数据，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第一距离；

50、第三确定单元，用于基于所述rtk定位杆的第一坐标、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备的第二坐标，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第二距离；

51、第四确定单元，用于根据所述第一距离和所述第二距离，确定所述车辆的定位误差修正值；

52、所述路侧设备还包括：

53、修正模块，用于采用所述车辆的定位误差修正值对所述车辆在第一时刻下的坐标进行修正。

54、可选的，所述第二确定单元包括：

55、第一计算子单元，用于根据第一对摄像头采集到的包含所述rtk定位杆的图像数据，在所述平面直角坐标系中计算所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中每一摄像头的距离；

56、第二计算子单元，用于根据所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中每一摄像头的距离、所述第一对摄像头中两个摄像头之间的距离，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第一距离。

57、可选的，所述第三确定单元包括：

58、第三计算子单元，用于根据所述rtk定位杆的第一坐标、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备的第二坐标，在所述平面直角坐标系中计算所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离；

59、第四计算子单元，用于根据所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述rtk定位杆在所述第一轴方向上的距离、所述第一对摄像头所在的岸桥上的所述rtk定位设备与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的距离，确定所述rtk定位杆与所述第一对摄像头中的第一摄像头在所述第一轴方向上的第二距离。

60、可选的，所述路侧设备还包括：

61、重叠区域确定模块，用于在所述车辆的行驶方向前方存在第一车辆的情况下，确定所述第n对摄像头的识别定位区域与第n+1对摄像头的识别定位区域的重叠部分在所述车辆的行驶方向上的宽度；

62、发送模块，用于在所述车辆进入所述第n+1对摄像头的识别定位区域的第二时刻，记录所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息，并将所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息转发至所述第n+1对摄像头；

63、跟踪模块，用于所述第n+1对摄像头根据所述第二时刻以及所述车辆在所述第二时刻下的位置信息，确定所述车辆在所述第n+1对摄像头的识别定位区域中的位置，并由所述第n+1对摄像头对所述车辆进行测距定位。

64、可选的，所述重叠区域确定模块包括：

65、宽度确定单元，用于根据所述第n对摄像头的设置高度、所述第一车辆的高度、所述车辆与所述第一车辆之间的距离、所述第n对摄像头与所述第n+1对摄像头之间的距离，确定所述第n对摄像头的识别定位区域与第n+1对摄像头的识别定位区域的重叠部分在所述车辆的行驶方向上的宽度。

66、第五方面，本发明还提供一种终端，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种车辆定位方法。

67、第六方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一种车辆定位方法中的步骤。

68、本发明的上述技术方案的有益效果如下：

69、本发明实施例中，在车辆可接收到gnss信号时，通过gnss信号对车辆进行高精度定位，而在车辆位于岸桥下无法接收到gnss信号时，通过多对摄像头实现车辆的连续跟踪定位，从而将gnss定位和多对摄像头视觉识别定位结合在一起，可以实现车辆在岸桥的非遮挡区域和遮挡区域的高精度定位。