本发明涉及交通通行领域，特别涉及一种基于倒计时长的自动驾驶方法及其系统。
背景技术：
在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。有了交通信号灯人们的安全出行有了很大的保障。
目前的交通信号灯主要包括两种形成，一种配备有倒计时器，另一种不配备倒计时器，两者带来的管理效果不同。例如，配备有倒计时器的交通信号灯，随时提醒交通参与者红灯或绿灯的倒计时长，让交通参与者做到心中有数，其次，能够有效缩短停车或起步时间，提高交通效率，而不配备倒计时器的交通信号灯，使得交通参与者缺乏部分安全感，其一，等待红灯的时间不明确，容易使得心情烦躁，其二，在距离绿灯一定距离时无法准确调整车速，影响判断力，因其无法判断在不明确绿灯剩余时长内是否能够安全通过路口，容易降低通行率。
技术实现要素：
发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于倒计时长的自动驾驶方法及其系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案：一种基于倒计时长的自动驾驶方法，包括以下步骤：
101：获取目标车辆的当前位置以及目标位置，生成所述当前位置至所述目标位置的导航路线并将所述导航路线输出；
102：获取所述目标车辆的导航路线，将所述目标车辆的当前位置在所述导航路线中使用第一标记进行标注，所述第一标记跟随所述目标车辆位置的改变而改变；
103：提取出所述导航路线中包括的所有交通信号灯；
104：判断所述交通信号灯是否包括倒计时器；
105：若否，将所述交通信号灯作为目标信号灯进行提取；
106：将所述目标信号灯在所述导航路线中使用第二标记进行标注；
107：提取出与所述第一标记距离最短的一个第二标记；
108：获取所述第二标记处的目标信号灯的影像；
109：根据所述影像计算所述目标信号灯的绿灯倒计时长；
110：计算所述目标车辆与所述目标信号灯之间的距离，以及所述目标车辆的第一速度；
111：根据所述倒计时长以及所述距离计算第二速度，所述第二速度为目标车辆在倒计时结束时到达所述交通信号灯的最小速度；
112：判断所述第一速度是否小于所述第二速度；
113：若是，控制所述目标车辆以所述第二速度行驶。
作为本发明的一种优选方式，控制所述目标车辆以所述第二速度行驶还包括：
计算所述第一标记与距离所述第一标记最近的第二标记之间的距离；
判断所述距离是否小于或等于预设距离；
若是，控制所述目标车辆以所述第二速度行驶。
作为本发明的一种优选方式，当所述第一标记距离所述第二标记小于或等于预设距离时还包括：
提取出所述目标车辆的导航路线；
进一步提取出第一标记与距离所述第一标记最近的第二标记之间的部分导航路线；
判断所述部分导航路线中是否包括其他交通信号灯；
若是，则不控制车辆；
待所述目标车辆通过所述其他交通信号灯后再控制所述目标车辆以所述第二速度行驶。
作为本发明的一种优选方式，根据所述影像计算所述目标信号灯的绿灯倒计时长还包括：
将所述绿灯倒计时长与所述目标信号灯建立对应关系，并将所述对应关系存储。
作为本发明的一种优选方式，提取出与所述第一标记距离最短的一个第二标记还包括：
判断所述第二标记对应的目标信号灯是否存在所述对应关系中；
若是，则省略步骤108与步骤109。
作为本发明的一种优选方式，还包括提前统计方法：
获取预设区域内所有的不包括倒计时器的交通信号灯；
计算所述交通信号灯的绿灯倒计时长；
将所述交通信号灯与所述绿灯倒计时长建立对应关系，并将所述对应关系存储至数据库中。
作为本发明的一种优选方式，计算所述交通信号灯的绿灯倒计时长还包括：
系统内置有若干预设时段，在各预设时段对同一交通信号灯进行多次统计；
判断各预设时段内的统计结果是否相同，即各预设时段内的绿灯倒计时长是否相同；
若否，则提取出不同的统计结果以及与所述统计结果对应的预设时段；
根据所述交通信号灯将所述预设时段以及所述统计结果添加至所述数据库中。
作为本发明的一种优选方式，提取出与所述第一标记距离最短的一个第二标记之后还包括：
获取当前时刻；
判断所述当前时刻是否存在于预设时段内；
若是，提取出当前时刻所属的预设时段；
从所述数据库中提取出与所述预设时段对应的绿灯倒计时长。
一种基于倒计时长的自动驾驶系统，包括设置于各路段的监控摄像头、远程终端以及导航客户端，所述监控摄像头与所述远程终端保持连接，并将各路段的监控画面发送给所述远程终端，所述远程终端对接收到的监控画面进行分析处理，所述导航客户端与所述远程终端建立连接。
本发明实现以下有益效果：
本发明提供的一种基于倒计时长的自动驾驶方法能够在用户处于无倒计时器交通信号灯的路段时控制目标车辆自动行驶，以帮助用户在绿灯倒计时结束之前通过路口；当目标车辆与所述交通信号灯之间的距离小于或等于预设距离时，控制目标车辆自动行驶；当目标车辆的当前位置与所述交通信号灯之间存在其他交通信号灯，用户可选择在通过其他交通信号灯后在启动自动驾驶功能，避免多余的自动操作造成误判；将计算过的交通信号灯与绿灯倒计时长建立对应关系并将其保存至系统数据库，当目标车辆下次需要通过所述交通信号灯可根据所述对应关系直接提取出绿灯倒计时长来执行判断；提前统计预设区域内所有不包括倒计时器的交通信号灯的绿灯倒计时长并存储；分别统计不同预设时段内各交通信号灯的绿灯倒计时长，若在不同预设时段的统计结果不相同，则将不同的统计结果以及预设时段添加至数据库中的对应关系；所述数据库中的所有对应关系将定期更新。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供的一种基于倒计时长的自动驾驶方法流程图；
图2为本发明提供的对应关系建立方法流程图；
图3为本发明提供的基于距离判定的自动驾驶方法流程图；
图4为本发明提供的基于其他交通信号灯判定的自动驾驶方法流程图；
图5为本发明提供的交通信号灯与绿灯倒计时长的对应关系的统计方法流程图；
图6为本发明提供的不同预设时段的统计方法流程图；
图7为本发明提供的基于统计结果的自动驾驶方法流程图；
图8为本发明提供的一种基于倒计时长的自动驾驶系统结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
如图1所示，一种基于倒计时长的自动驾驶方法，包括以下步骤：
101：获取目标车辆的当前位置以及目标位置，生成当前位置至目标位置的导航路线并将导航路线输出；
102：获取目标车辆的导航路线，将目标车辆的当前位置在导航路线中使用第一标记进行标注，第一标记跟随目标车辆位置的改变而改变；
103：提取出导航路线中包括的所有交通信号灯；
104：判断交通信号灯是否包括倒计时器；
105：若否，将交通信号灯作为目标信号灯进行提取；
106：将目标信号灯在导航路线中使用第二标记进行标注；
107：提取出与第一标记距离最短的一个第二标记；
108：获取第二标记处的目标信号灯的影像；
109：根据影像计算目标信号灯的绿灯倒计时长；
110：计算目标车辆与目标信号灯之间的距离，以及目标车辆的第一速度；
111：根据倒计时长以及距离计算第二速度，第二速度为目标车辆在倒计时结束时到达交通信号灯的最小速度；
112：判断第一速度是否小于第二速度；
113：若是，控制目标车辆以第二速度行驶。
如图2所示，根据影像计算目标信号灯的绿灯倒计时长还包括：
将绿灯倒计时长与目标信号灯建立对应关系，并将对应关系存储。
提取出与第一标记距离最短的一个第二标记还包括：
判断第二标记对应的目标信号灯是否存在对应关系中；
若是，则省略步骤108与步骤109。
具体地，在步骤101中，目标车辆配备本发明提供的导航客户端403，导航客户端403包括定位模块，定位模块获取目标车辆的当前位置，用户在导航客户端403中设置目标位置，导航客户端403自动生成当前位置至目标位置的最优导航路线，并将导航路线输出给用户。在步骤102中，为了缩小导航路线的范围，在导航路线中将目标车辆的当前位置使用第一标记进行标注，第一标记与目标车辆的当前位置保持一致，同时，导航路线也随着当前位置进行缩减，导航路线仅保存第一标记至目标位置的部分。在步骤103中，提取出导航路线中包括的所有交通信号灯，交通信号灯仅为目标车辆运动方向正对面的交通信号灯，不包括运动方向两侧的交通信号灯。在步骤104中，本发明针对不包括倒计时器的交通路段进行提示，需要判断提取出的交通信号灯是否包括倒计时器。在步骤105中，若交通信号灯包括倒计时器，用户可直接观察到红灯或绿灯的剩余时长，无需进行额外提示，若交通信号灯不包括倒计时器，则将上述交通信号灯列为目标信号灯并提取分析。在步骤106中，为了将目标信号灯与目标车辆进行区分，在导航路线中将目标信号灯使用第二标记进行标注，第二标记与第一标记不相同。在步骤107中，先处理最接近第一标记的目标信号灯，具体表现为提取出与第一标记距离最短的一个第二标记，第二标记即目标信号灯所处的位置。在步骤108中，本发明通过影像分析来进行提示，通过设置于各路口的监控摄像头401获取目标信号灯的正面影像。在步骤109中，分别统计各目标信号灯的绿灯倒计时长，当交通信号灯切换至绿灯状态时开始计时，直至切换成黄灯或红灯状态时结束计时。在步骤110中，计算目标车辆与目标信号灯之间的距离，以及目标车辆的第一速度。在步骤111中，预计算此时目标信号灯的绿灯倒计时长，将目标车辆与目标信号灯的距离此时的绿灯倒计时长得出第二速度。在步骤112中，判断目标车辆此时的第一速度是否小于第二速度。在步骤113中，若目标车辆的第一速度小于第二速度，控制目标车辆以第二速度自动行驶。
用户在初次使用本发明时，本发明根据目标车辆的运动情况提供自动驾驶功能，在用户的后续使用过程中，本发明还提供记忆提示方法，对于用户已经过的目标信号灯，本发明对上述目标信号灯的绿灯倒计时长进行记录，将目标信号灯与绿灯倒计时长建立对应关系，对应关系存储于系统的数据库中，当上述目标信号灯再次出现在用户的导航路线中时，可直接从数据中提取出与该目标信号灯对应的绿灯倒计时长，减少实时计算的步骤。
实施例二
如图3所示，控制目标车辆以第二速度行驶还包括：
计算第一标记与距离第一标记最近的第二标记之间的距离；
判断距离是否小于或等于预设距离；
若是，控制目标车辆以第二速度行驶。
如图4所示，当第一标记距离第二标记小于或等于预设距离时还包括：
提取出目标车辆的导航路线；
进一步提取出第一标记与距离第一标记最近的第二标记之间的部分导航路线；
判断部分导航路线中是否包括其他交通信号灯；
若是，则不控制车辆；
待目标车辆通过其他交通信号灯后再控制目标车辆以第二速度行驶。
具体地，本发明通过设置于各个路段的监控摄像头401提前获得目标信号灯的状态，本发明设置有预设距离，预设距离用于衡量第一标记与距离该第一标记最近的第二标记之间的距离，即目标车辆的当前位置与距离当前位置最近的目标信号灯之间的距离，在本实施例中，设定预设距离为500m，根据导航客户端403计算第一标记与距离该第一标记最近的第二标记之间的距离，实时判断计算得出的距离是否小于或等于500m，若是，则表明目标车辆已进入控制范围，控制目标车辆以第二速度行驶。
其中，在目标车辆的导航路线中，除了不包括倒计时器的目标信号灯外，还存在包括倒计时器的交通信号灯，用户可选择在上述交通信号灯之前或上述交通信号灯之后进行自动控制，若是选择在上述交通信号灯之前输出提示信息，则当第一标记与第二标记之间的距离小于或等于预设距离时，直接控制目标车辆自动行驶；若是选择在上述交通信号灯之后输出提示信息，则在第一标记与第二标记之间的距离小于或等于预设距离后，进一步判断第一标记与第二标记之间是否存在包括倒计时器的交通信号灯，若是，则暂时不制目标车辆自动行驶，当第一标记与第二标记之间不存在交通信号灯时再制目标车辆自动行驶。
实施例三
如图5所示，还包括提前统计方法：
获取预设区域内所有的不包括倒计时器的交通信号灯；
计算交通信号灯的绿灯倒计时长；
将交通信号灯与绿灯倒计时长建立对应关系，并将对应关系存储至数据库中。
如图6所示，计算交通信号灯的绿灯倒计时长还包括：
系统内置有若干预设时段，在各预设时段对同一交通信号灯进行多次统计；
判断各预设时段内的统计结果是否相同，即各预设时段内的绿灯倒计时长是否相同；
若否，则提取出不同的统计结果以及与统计结果对应的预设时段；
根据交通信号灯将预设时段以及统计结果添加至数据库中。
如图7所示，提取出与所述第一标记距离最短的一个第二标记之后还包括：
获取当前时刻；
判断所述当前时刻是否存在于预设时段内；
若是，提取出当前时刻所属的预设时段；
从所述数据库中提取出与所述预设时段对应的绿灯倒计时长。
具体地，为了达到更快捷的输出效果，本发明还提供统计功能，该功能能够提前获取预设区域内不包括倒计时器的交通信号灯的绿灯倒计时长，通过设置于各路口的监控摄像头401提前计算交通信号灯的绿灯倒计时长，将交通信号灯与绿灯倒计时长建立对应关系，上述对应关系保存至系统数据库中。
其中，交通信号灯的绿灯倒计时长可能会随不同时段的车流情况而改变，因此，本发明将一天时间分为若干预设时段，在各预设时段内分别计算各交通信号灯的绿灯倒计时长，得出预设时段、交通信号灯与绿灯倒计时长的对应关系，将上述对应关系保存至系统数据库，若是数据库中已存在包括上述交通信号灯的对应关系，则覆盖旧的对应关系，若是不同预设时段内的统计结果相同，则在对应关系中不添加预设时间。
当数据库中存在包括预设时段的对应关系时，在基于统计结果控制目标车辆自动行驶之前，先判断当前时刻是否处于数据库中的预设时段内，若是，提取出当前时刻所属的预设时段，再在数据库中提取出包括该预设时段以及交通信号灯的对应关系。
实施例四
如图8所示，一种基于倒计时长的自动驾驶系统，其特征在于：包括设置于各路段的监控摄像头401、远程终端402以及导航客户端403，监控摄像头401与远程终端402保持连接，并将各路段的监控画面发送给远程终端402，远程终端402对接收到的监控画面进行分析处理，导航客户端403与远程终端402建立连接。
应理解，在实施例四中，上述各个模块的具体实现过程可与上述方法实施例(实施例一至实施例三)的描述相对应，此处不再详细描述。
上述实施例四所提供的系统，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。