一种车辆违停的检测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及交通技术领域，特别涉及一种车辆违停的检测方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着感知技术的不断发展，其在交通违章检测中的应用越来越广泛。违规停车是一种对道路通行效率影响较大的行为，对其进行检测并进行预警，可以较好地提醒驾驶员或者交通管理者疏导交通违规情况，通常，交通违规很重要的判别条件是车辆是否处于静止状态，但当车辆静止时，其融合跟踪后的结果会出现静态漂移，即当终当车端的全球定位系统(global positioning system，gps)、雷达等感知设备静止的时候，静止车辆的定位坐标(经纬度)经常在变，可能会带有速度的波动，从而影响对车辆静止判别的结果可靠性，使得出现对违规车辆的漏检。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术的问题，本技术实施例提供了一种车辆违停的检测方法、装置、电子设备及存储介质。所述技术方案如下：
4.一方面，提供了一种车辆违停的检测方法，所述方法包括：
5.获取当前时刻的车辆行驶信息集；当前时刻的车辆行驶信息集包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；车辆行驶信息包括车辆位置和车辆速度；
6.基于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；
7.针对目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于当前时刻的车辆位置、多个历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定损失值；损失值用于表征以目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度；
8.基于目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻；
9.若目标损失值小于或者等于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止；
10.在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于目标当前时刻的车辆行驶信息和目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。
11.在一个示例性的实施方式中，利用预设聚类损失函数，基于当前时刻的车辆位置、多个历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定损失值，包括：
12.基于当前时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定当前时刻的车辆与目标时刻的车辆之间的第一距离；
13.针对每个历史时刻，基于历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定历史时刻的车辆与目标时刻的车辆之间的第二距离；
14.基于第一距离和各历史时刻的第二距离，确定损失值。
15.在一个示例性的实施方式中，基于目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值，包括：
16.从目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值中，确定出最小损失值；
17.将最小损失值作为目标损失值。
18.在一个示例性的实施方式中，目标时刻的车辆位置集包括当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置。
19.在一个示例性的实施方式中，基于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集，包括：
20.对当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置进行均值处理，得到初始中心位置；
21.从当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置中，确定出与初始中心位置的距离小于或者等于第一预设距离的目标时刻的车辆位置；
22.将目标时刻的车辆位置作为目标时刻的车辆位置集。
23.在一个示例性的实施方式中，预设损失值的确定方法，包括：
24.获取预设半径；
25.基于当前时刻和多个历史时刻确定时刻的数量；时刻的数量为当前时刻的数量与历史时刻的数量的和；
26.基于时刻的数量和预设半径确定预设损失值。
27.在一个示例性的实施方式中，预设车辆行驶阈值条件包括：
28.间隔预设时间的任意两个时刻的车辆位置之间的距离小于第二预设距离；第二预设距离为预设时间与预设速度的积；
29.间隔预设时间的任意两个时刻的车辆速度之间的差值小于预设速度。
30.在一个示例性的实施方式中，基于目标当前时刻的车辆行驶信息和目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果，包括：
31.获取目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息；
32.基于道路场景信息确定目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和禁停情况；
33.基于目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和目标当前时刻的车辆位置确定目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离；
34.若禁停情况为目标当前时刻的车辆在禁停区域，且目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离大于第三预设距离，目标当前时刻的车辆与同一车道内相邻的前车的距离大于或者等于第四预设距离或者目标当前时刻的车辆的速度大于或者等于所述预设速度，则确定车辆违停检测结果为违规。
35.另一方面，提供了一种车辆违停的装置，所述装置包括：
36.获取模块，用于获取当前时刻的车辆行驶信息集；当前时刻的车辆行驶信息集包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；车辆行驶信息包括车辆位置
和车辆速度；
37.第一确定模块，用于基于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；
38.第二确定模块，用于针对目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于当前时刻的车辆位置、多个历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定损失值；损失值用于表征以目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度；
39.第三确定模块，用于基于目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻；
40.判断模块，用于若目标损失值小于或者等于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止；
41.第四确定模块，用于在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于目标当前时刻的车辆行驶信息和目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。
42.另一方面，提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者所述至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现上述任一方面的车辆违停的检测方法。
43.另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如上述任一方面的车辆违停的检测方法。
44.另一方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该电子设备执行上述任一方面的车辆违停的检测方法。
45.本技术实施例通过获取预设时间段内的多帧行驶数据，利用预设聚类算法对多帧行驶数据中的车辆位置进行处理，从而得到使得损失值最小的帧数据，并将损失值最小的帧数据作为目标当前时刻的车辆行驶数据，后续通过预设损失值以及预设车辆行驶阈值条件来作为约束条件，判断当前时刻的车辆是否是静止的，使得判断结果准确度高，当车辆的行驶状态为静止时，后续再基于当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息进一步的判断来确定车辆是否违规停放，整体检测过程可靠性高。
附图说明
46.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
47.图1是本技术实施例提供的一种实施环境的示意图；
48.图2是本技术实施例提供的一种车辆违停的检测方法的流程示意图；
49.图3是本技术实施例提供的一种违规停车的过程示意图；
50.图4是本技术实施例提供的一种可选的确定预设损失值的流程示意图；
51.图5是本技术实施例提供的一种确定车辆违停检测结果的流程示意图；
52.图6是本技术实施例提供的一种车辆违停的检测装置的结构框图；
53.图7是本技术实施例提供的一种服务器的硬件结构框图。
具体实施方式
54.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
55.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
56.可以理解的是，在本技术的具体实施方式中，涉及到用户信息等相关的数据，当本技术以上实施例运用到具体产品或技术中时，需要获得用户许可或者同意，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
57.请参阅图1，其所示为本技术实施例提供的一种实施环境示意图，该实施环境包括位于车辆10上的通信装置101和服务器20；其中，车辆10上的通信装置101与服务器20之间通信连接。
58.可选的，通信装置101用于将利用传感器获取到的车辆10的行驶信息发送给服务器20，以使服务器20可以实时获取到车辆10的行驶信息，并基于车辆10的行驶信息进行后续车辆10违停检测的步骤，并将检测结果发送给相关管制平台。具体的，该通信装置101可以设于车辆10的终端上，也可以设于传感器上；根据需要，该传感器包括速度传感器和位置传感器等，可选的，位置传感器可以是gps定位器；为了得到车辆10的行驶速度，也可以采用其他组合传感器的方式检测出，在此不做限制。
59.上述实时获取到车辆10的行驶信息可以存储在服务器20上，也可以存储于车辆10的存储装置中，当服务器20需要获取历史时刻的车辆10的行驶信息时，可以利用通信装置101获取。
60.需要说明的是，本技术实施例中涉及的服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn(content delivery network，内容分发网络)以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
61.于另一种实施环境中，可以利用位于车辆10上的处理器来实现对车辆违规停放检
测的步骤，处理器可以将检测结果发送给相关管制平台。
62.请参阅图2，其所示为本技术实施例提供的一种车辆违停的检测方法的流程示意图，该方法可以应用于图1中的服务器。需要说明的是，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。具体的如图2所示，所述方法可以包括：
63.s201：获取当前时刻的车辆行驶信息集；当前时刻的车辆行驶信息集包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；车辆行驶信息包括车辆位置和车辆速度。
64.本技术实施例中，可以获取与当前时刻相差预设时间间隔的历史时刻的行驶信息；可选的，任意两个相邻时刻的时间间隔可以相同，也可以不同，在此不做限定。
65.通常，车辆融合跟踪后会输出车辆的位置和速度(均为时间序列的数据，即随时间变化的值)。可选的，参阅图3，图3是本技术实施例提供的一种违规停车的过程示意图。车辆的位置可以是经纬度坐标，可以通过设定路口坐标系，可以把车辆的经纬度坐标转换为路口坐标系下的坐标，把车辆的速度、路口坐标系下的坐标作为违规停车检测系统的输入，如在t1、t2、t3时刻，某一车辆对应的速度为v1、v2、v3，对应的坐标为(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)。通过将坐标统一到路口坐标系下，便于提高后续的数据处理效率。
66.举个例子，对于某一车辆，假设输入为t1～tm时刻的位置和速度，其中tm可以是当前时刻，t1～t
m-1
可以是历史时刻，m为大于2的整数，可选的，该车辆可以有m帧的输入数据，即包括m个时刻的行驶信息。
67.由于静止车辆融合跟踪后可能会出现静态漂移现象，即当终端(gps、雷达等感知设备)静止的时候，静止车辆的定位坐标(经纬度)经常在变，可能会带有速度的波动。为了避免上述融合跟踪后静止车辆的“抖动”现象，本技术采用一种冗余去漂移算法，详见下文中的步骤s203-s209。
68.s203：基于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集。
69.在一个示例性的实施方式中，目标时刻的车辆位置集包括当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置。延续上述示例，该目标时刻的车辆位置集包括t1～tm时刻的车辆位置，共m个车辆位置。
70.为了提高后续寻找到目标当前时刻的车辆位置的效率，可以先对当前时刻和多个历史时刻的车辆位置进行筛选，具体的，在另一个示例性的实施方式中，步骤s203可以包括：对当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置进行均值处理，得到初始中心位置；从当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置中，确定出与初始中心位置的距离小于或者等于第一预设距离的目标时刻的车辆位置；将目标时刻的车辆位置作为目标时刻的车辆位置集。
71.例如，对于t1～tm时刻的车辆位置，对于ti时刻的车辆位置可以表示为(xi,yi)，其中，i∈[1,m]，可以先利用如下公式得到初始中心位置x0和y0；
[0072][0073][0074]
其中，表示t1～tm时刻的车辆位置的横坐标之和，表示t1～tm时刻的车辆位置的纵坐标之和；而后，可以设置第一预设距离为d1，来确定出距离初始中心位置的距离小于d1的车辆位置，具体地，可以以初始中心位置作为圆点，以d1为半径作圆，从而将位于该圆内或者圆周上的车辆位置形成的数据集作为目标时刻的车辆位置集。还可以逐一计算(计算初始中心位置与当前时刻的车辆位置集中每个时刻的车辆位置的距离)、判断的方式来筛选出目标时刻的车辆位置集。
[0075]
在上述实施例中，所述从当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置中，确定出与初始中心位置的距离小于或者等于第一预设距离的目标时刻的车辆位置，可以替换为如下方式，通过设定目标时刻的车辆位置集包含的目标时刻的车辆位置的数量，如10个，将距离初始中心位置最近的10个车辆位置作为目标时刻的车辆位置，从而进一步提高后续计算损失值的效率，降低了系统消耗。
[0076]
需要说明的是，当初始中心位置属于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置构成的位置集中的任一个车辆位置，也可以直接将该初始中心位置对应的时刻的车辆位置作为目标时刻的车辆位置。在计算当前时刻的车辆位置集中各时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置的过程中，由于目标时刻的车辆位置属于当前时刻的车辆位置集中的一个数据，当计算到当前时刻的车辆位置集中的目标时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置集中的目标时刻的车辆位置之间的距离时，必然是零，所以可以剔除当前时刻车辆位置集中的目标时刻的车辆位置，基于剔除后的当前时刻车辆位置集来计算其中的每个车辆位置与目标时刻的车辆位置，从而进一步减少了计算量，提高了计算效果。
[0077]
上述示例的当前时刻的车辆行驶信息集可以是每个时刻对应1个车辆行驶信息，实际上，在对当前时刻和历史时刻的车辆行驶信息获取时，可以仅确定当前时刻tm，和目标历史时刻t1，从而获取这两个时刻以及其间输入的每帧数据对应的车辆行驶信息，也就是说可以并不关注每个帧具体对应的时刻值，例如，若当前时刻tm和目标历史时刻t1之间的差值为5秒，如果帧率为10hz，那么获取的总帧数m＝50，具体可以按照1,2，
……
50来作为对应帧的帧号。
[0078]
s205：针对目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于当前时刻的车辆位置、多个历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定损失值；损失值用于表征以目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度。
[0079]
在一个示例性的实施方式中，步骤s205可以包括：基于当前时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定当前时刻的车辆与目标时刻的车辆之间的第一距离；针对每个历史时刻，基于历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定历史时刻的车辆与目标时刻的
车辆之间的第二距离；基于第一距离和各历史时刻的第二距离，确定损失值。
[0080]
具体的，可以将由当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置构成的位置集看作一个位置聚类簇，可以通过从目标时刻的车辆位置集中随机选取1个目标时刻的车辆位置作为该位置聚类簇的当前质心，并计算该位置聚类簇中每个车辆位置距离当前质心的距离的平方，并将位置聚类簇中各个车辆位置对应的距离的平方进行累加，从而得到该当前质心对应的损失值，然后再从剩余目标时刻的车辆位置集随机选择1个目标时刻的车辆位置作为该位置聚类簇的当前质心，重复上述计算该位置聚类簇中每个车辆位置距离当前质心的距离的平方，并将位置聚类簇中各个车辆位置对应的距离的平方进行累加，从而得到该当前质心对应的损失值的步骤，直至剩余目标时刻的车辆位置集不存在未计算的车辆位置。
[0081]
s207：基于目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻。
[0082]
在一个示例性的实施方式中，参阅图3，步骤s207可以包括：从目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值中，确定出最小损失值；将最小损失值作为目标损失值，记为j0，而最小损失值对应的目标时刻的车辆位置作为目标当前时刻的车辆位置，即μ0。
[0083]
上述过程可以用如下预设聚类损失函数表示：
[0084][0085]
其中，m为总帧数；c(xi,yi)为第ti时刻的车辆坐标；j(xj,yj)为在目标时刻的车辆位置集中随机选择的第tj时刻的车辆坐标，j的范围在[1,n]中，n小于等于m，n为目标时刻的车辆位置集中目标时刻的车辆位置的数量。
[0086]
当计算出目标时刻的车辆位置集中各目标时刻的损失值后，取其中的最小损失值来作为目标损失值，即表征以该目标损失值对应的质心构成的位置簇中各车辆位置之间最为相近。
[0087]
s209：若目标损失值小于或者等于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止。
[0088]
在一个示例性的实施方式中，参阅图4，图4是本技术实施例提供的一种可选的确定预设损失值的流程示意图。步骤s209中预设损失值的确定方法，包括：
[0089]
s2091：获取预设半径r。
[0090]
例如，预设半径r可以是0.3米，具体数值的设定可以根据需要，该预设半径的设置的意义是指车辆所有位置坐标变化点都在半径为r的圆的内部以及圆周上，是可以接受的。
[0091]
s2093：基于当前时刻和多个历史时刻确定时刻的数量；时刻的数量为当前时刻的数量与历史时刻的数量的和。
[0092]
延续上述示例，时刻的数量为m，也可以表示m帧。
[0093]
s2095：基于时刻的数量和预设半径确定预设损失值。
[0094]
具体的，该预设损失值v可以表示为：
[0095]
v＝(m-1)‖r‖2[0096]
其中，该预设半径对应的圆可以是以μ0为圆心，m为帧数，该预设损失值v表示假设
m-1帧(除去圆心μ0那一帧)的车辆位置坐标全在半径为r上的圆周上，得到的预设距离损失函数j的值。
[0097]
在一个示例性的实施方式中，预设车辆行驶阈值条件包括：间隔预设时间的任意两个时刻的车辆位置之间的距离小于第二预设距离(距离阈值约束)；第二预设距离为预设时间与预设速度的积；间隔预设时间的任意两个时刻的车辆速度之间的差值小于预设速度(速度阈值约束)。该预设车辆行驶阈值条件可以表示如下：
[0098][0099]
其中，p、q为间隔预设时间w的任意两个时刻，还可以是间隔w帧数的任意两个帧号，且p、q和w均属于[1,m]；v
p
和vq分别为p、q帧号对应的车辆速度，(x
p
,y
p
)和(xq,yq)分别为p、q帧对应的车辆位置，f为输入数据的帧率，w/f表示w帧代表的时间，即预设时间，v0即为预设速度。
[0100]
可选的，步骤s209之后，该检测方法还包括：否则，将目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为非静止；即包括以下三种情况，目标损失值小于或者等于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息不满足预设车辆行驶阈值条件；或者，目标损失值大于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件；或者，目标损失值大于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息不满足预设车辆行驶阈值条件。
[0101]
基于上述步骤s201-s209可以看出，由于现有技术中，当车辆静止后，融合跟踪的速度、坐标会有一定的跳动，这种情况被称为静态漂移，为了避免得到的不精准的车辆位置和速度，本技术采用冗余去漂移算法分来对获取到的车辆的位置和速度进行处理，参阅图3，具体处理过程包括两部分：
①
基于k-means算法来确定损失值最小对应的目标时刻的车辆，并通过预设损失值来判断车辆是否静止；
②
基于一定时间内的车辆位置变动距离、速度阈值约束，判断车辆是否静止；通过这两部分约束条件结合起来，形成冗余去漂移算法，提高了判断车辆静止的准确度，防止误判。
[0102]
s211：在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于目标当前时刻的车辆行驶信息和目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。
[0103]
在一个示例性的实施方式中，参阅图5，图5是本技术实施例提供的一种确定车辆违停检测结果的流程示意图。步骤s211可以包括：
[0104]
s501：获取目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息。
[0105]
本实施例中，可以利用高精度地图获取目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息，该道路场景信息可以是各道路区域或者标志物的坐标，从而后续可以确定车辆所处的区域，即车辆是否在禁停区域(如常规车道中或者路边等未划分停车区域的区域)。
[0106]
s503：基于道路场景信息确定目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和禁停情况。
[0107]
禁停情况具体包括目标当前时刻的车辆不在禁停区域和目标当前时刻的车辆在
禁停区域两种情况，如上所述，可以基于高精度地图获取预设范围内各道路区域的坐标，确定禁停区域的坐标，从而通过将目标当前时刻的车辆位置与禁停区域的坐标进行比较，若目标当前时刻的车辆位置在禁停区域的坐标范围内，则将禁停情况确定为目标当前时刻的车辆在禁停区域，否则，将禁停情况确定为目标当前时刻的车辆不在禁停区域。
[0108]
s505：基于目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和目标当前时刻的车辆位置确定目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离。
[0109]
s507：若禁停情况为目标当前时刻的车辆在禁停区域，且目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离大于第三预设距离，目标当前时刻的车辆与同一车道内相邻的前车的距离大于或者等于第四预设距离或者目标当前时刻的车辆的速度大于或者等于所述预设速度，则确定车辆违停检测结果为违规。通过在判断车辆是否违停时，剔除在排队等待红灯的车辆，以提高检测准确度。
[0110]
上述步骤s507考虑的是当车辆不属于排队等待红灯的车辆时的情况，而当车辆属于排队等待红灯的车辆时，其满足的条件为：当车辆为第一辆车时，车辆距离信号灯停止线的距离则会小于或者等于第三预设距离，而当车辆属于排队等待红灯的车辆队伍中的一辆时，此时需要获取目标当前时刻的车辆与上述第一车辆(最靠近信号灯停止线的车辆)之间的所有车辆的目标当前时刻的行驶信息(位置和速度)，具体可以利用上述步骤s201-s207获取去漂移后的每个车辆的目标当前时刻的行驶信息，若所有车辆中相邻车辆之间的距离小于等于第四预设距离，且车速小于预设车速v0，则表明所有车辆均属于排队等待红灯的车辆，无论禁停情况是否为目标当前时刻的车辆在禁停区域，均确定车辆违停检测结果为不违规；而若目标当前时刻的车辆与前一车辆之间的距离大于或者等于第四预设距离，或者速度大于或者等于预设速度v0，则表示目标当前时刻的车辆不属于排队等待红灯的车辆，若禁停情况为目标当前时刻的车辆在禁停区域，则确定车辆违停检测结果为违规，否则确定车辆违停检测结果为不违规。
[0111]
需要说明的是，上述在判断车辆是否属于排队等待红灯的车辆时，上述禁停区域在本技术应用的场景是指是指这些车辆位于第一区域的车辆(如常规车道、路口)；如当车辆单独停在道路中的车道或者路边，不属于排队等待红灯的车辆，则其为违停车辆，而若车辆属于排队等待红灯的车辆，则即是其停在了道路中或者或者路边或者车道上的禁停区域(小区门口道路上规划的禁停区)，也不属于违停。当然，若这些排队车辆都在第二区域，即明显是机动车辆不能行驶的区域(如人行道和非机动车道等)时，当确定其行驶状态为静止后，即可判断车辆属于违规停车，当然，具体第一区域和第二区域可以基于具体交通法律法规规定的具体场景来确定。
[0112]
与上述几种实施例提供的车辆违停的检测方法相对应，本技术实施例还提供一种车辆违停的检测装置，由于本技术实施例提供的车辆违停的检测装置与上述几种实施例提供的车辆违停的检测方法相对应，因此前述车辆违停的检测方法的实施方式也适用于本实施例提供的车辆违停的检测装置，在本实施例中不再详细描述。
[0113]
请参阅图6，其所示为本技术实施例提供的一种车辆违停的检测装置的结构示意图，该装置具有实现上述方法实施例中车辆违停的检测方法的功能，所述功能可以由硬件实现，也可以由硬件执行相应的软件实现。如图6所示，该装置可以包括：
[0114]
获取模块601，用于获取当前时刻的车辆行驶信息集；当前时刻的车辆行驶信息集
包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；车辆行驶信息包括车辆位置和车辆速度；
[0115]
第一确定模块603，用于基于当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；
[0116]
第二确定模块605，用于针对目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于当前时刻的车辆位置、多个历史时刻的车辆位置与目标时刻的车辆位置确定损失值；损失值用于表征以目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度；
[0117]
第三确定模块607，用于基于目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻；
[0118]
判断模块609，用于若目标损失值小于或者等于预设损失值，且当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止；
[0119]
第四确定模块611，用于在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于目标当前时刻的车辆行驶信息和目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。
[0120]
在一个示例性的实施方式中，第三确定模块，用于从目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值中，确定出最小损失值；
[0121]
将最小损失值作为目标损失值。
[0122]
在一个示例性的实施方式中，目标时刻的车辆位置集包括当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置。
[0123]
在一个示例性的实施方式中，第一确定模块，用于对当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置进行均值处理，得到初始中心位置；
[0124]
从当前时刻的车辆位置和多个历史时刻的车辆位置中，确定出与初始中心位置的距离小于或者等于第一预设距离的目标时刻的车辆位置；
[0125]
将目标时刻的车辆位置作为目标时刻的车辆位置集。
[0126]
在一个示例性的实施方式中，预设损失值的确定方法，包括：
[0127]
获取预设半径；
[0128]
基于当前时刻和多个历史时刻确定时刻的数量；时刻的数量为当前时刻的数量与历史时刻的数量的和；
[0129]
基于时刻的数量和预设半径确定预设损失值。
[0130]
在一个示例性的实施方式中，预设车辆行驶阈值条件包括：
[0131]
间隔预设时间的任意两个时刻的车辆位置之间的距离小于第二预设距离；第二预设距离为预设时间与预设速度的积；
[0132]
间隔预设时间的任意两个时刻的车辆速度之间的差值小于预设速度。
[0133]
在一个示例性的实施方式中，第四确定模块，用于获取目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息；
[0134]
基于道路场景信息确定目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和禁停情况；
[0135]
基于目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和目标当前时刻的车辆位置确定目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离；
[0136]
若禁停情况为目标当前时刻的车辆在禁停区域，且目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离大于第三预设距离，目标当前时刻的车辆与同一车道内相邻的前车的距离大于或者等于第四预设距离或者目标当前时刻的车辆的速度大于或者等于所述预设速度，则确定车辆违停检测结果为违规。
[0137]
需要说明的是，上述实施例提供的装置，在实现其功能时，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，即将设备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。另外，上述实施例提供的装置与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0138]
本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，该存储器中存储有至少一条指令或者至少一段程序，该至少一条指令或者该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现如上述方法实施例所提供的任意一种车辆违停的检测方法。
[0139]
存储器可用于存储软件程序以及模块，处理器通过运行存储在存储器的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据所述设备的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器还可以包括存储器控制器，以提供处理器对存储器的访问。
[0140]
本技术实施例所提供的方法实施例可以在计算机终端、服务器或者类似的运算装置中执行，即上述电子设备可以包括计算机终端、服务器或者类似的运算装置。图7是本技术实施例提供的运行一种车辆违停的检测方法的服务器的硬件结构框图。如图7所示，该服务器700可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，cpu)710(中央处理器710可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)、用于存储数据的存储器730，一个或一个以上存储应用程序723或数据722的存储介质720(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器730和存储介质720可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质720的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器710可以设置为与存储介质720通信，在服务器700上执行存储介质720中的一系列指令操作。服务器700还可以包括一个或一个以上电源760，一个或一个以上有线或无线网络接口750，一个或一个以上输入输出接口740，和/或，一个或一个以上操作系统721，例如windows servertm，mac os xtm，unixtm,linuxtm，freebsdtm等等。
[0141]
输入输出接口740可以用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括服务器700的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，输入输出接口740包括一个网络适配器(network interface controller，nic)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，输入输出接口740可以为射频(radio frequency，rf)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
[0142]
本领域普通技术人员可以理解，图7所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置
的结构造成限定。例如，服务器700还可包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。
[0143]
本技术的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质可设置于电子设备之中以保存用于实现一种车辆违停的检测方法相关的至少一条指令或者至少一段程序，该至少一条指令或者该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现上述方法实施例提供的任意一种车辆违停的检测方法。
[0144]
本技术的实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该电子设备执行上述方法实施例提供的任意一种车辆违停的检测方法。
[0145]
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0146]
需要说明的是：上述本技术实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
[0147]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0148]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0149]
以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车辆违停的检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前时刻的车辆行驶信息集；所述当前时刻的车辆行驶信息集包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；所述车辆行驶信息包括车辆位置和车辆速度；基于所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；针对所述目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于所述当前时刻的车辆位置、多个所述历史时刻的车辆位置与所述目标时刻的车辆位置确定损失值；所述损失值用于表征以所述目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度；基于所述目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将所述目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻；若所述目标损失值小于或者等于预设损失值，且所述当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将所述目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止；在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于所述目标当前时刻的车辆行驶信息和所述目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述利用预设聚类损失函数，基于所述当前时刻的车辆位置、多个所述历史时刻的车辆位置与所述目标时刻的车辆位置确定损失值，包括：基于所述当前时刻的车辆位置与所述目标时刻的车辆位置确定所述当前时刻的车辆与所述目标时刻的车辆之间的第一距离；针对每个所述历史时刻，基于所述历史时刻的车辆位置与所述目标时刻的车辆位置确定所述历史时刻的车辆与所述目标时刻的车辆之间的第二距离；基于所述第一距离和各所述历史时刻的第二距离，确定所述损失值。3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述基于所述目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值，包括：从所述目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值中，确定出最小损失值；将所述最小损失值作为所述目标损失值。4.根据权利要求1-3任一项所述的检测方法，其特征在于，所述目标时刻的车辆位置集包括所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置。5.根据权利要求1-3任一项所述的检测方法，其特征在于，所述基于所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；包括：对所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置进行均值处理，得到初始中心位置；从所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置中，确定出与所述初始中心位置的距离小于或者等于第一预设距离的目标时刻的车辆位置；将所述目标时刻的车辆位置作为所述目标时刻的车辆位置集。
6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述预设损失值的确定方法，包括：获取预设半径；基于所述当前时刻和多个所述历史时刻确定时刻的数量；所述时刻的数量为所述当前时刻的数量与所述历史时刻的数量的和；基于所述时刻的数量和所述预设半径确定所述预设损失值。7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述预设车辆行驶阈值条件包括：所述间隔预设时间的任意两个时刻的车辆位置之间的距离小于第二预设距离；所述第二预设距离为所述预设时间与预设速度的积；所述间隔预设时间的任意两个时刻的车辆速度之间的差值小于所述预设速度。8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述基于所述目标当前时刻的车辆行驶信息和所述目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果，包括：获取所述目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息；基于所述道路场景信息确定所述目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和禁停情况；基于所述目标当前时刻的车辆对应的信号灯停止线的坐标和所述目标当前时刻的车辆位置确定所述目标当前时刻的车辆与对应的所述信号灯停止线的距离；若所述禁停情况为目标当前时刻的车辆在禁停区域，且所述目标当前时刻的车辆与对应的信号灯停止线的距离大于第三预设距离，所述目标当前时刻的车辆与同一车道内相邻的前车的距离大于或者等于第四预设距离或者所述目标当前时刻的车辆的速度大于或者等于所述预设速度，则确定所述车辆违停检测结果为违规。9.一种车辆违停的检测装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取当前时刻的车辆行驶信息集；所述当前时刻的车辆行驶信息集包括当前时刻的车辆行驶信息和多个历史时刻的车辆行驶信息；所述车辆行驶信息包括车辆位置和车辆速度；第一确定模块，用于基于所述当前时刻的车辆位置和多个所述历史时刻的车辆位置确定目标时刻的车辆位置集；第二确定模块，用于针对所述目标时刻的车辆位置集中的每个目标时刻，利用预设聚类损失函数，基于所述当前时刻的车辆位置、多个所述历史时刻的车辆位置与所述目标时刻的车辆位置确定损失值；所述损失值用于表征以所述目标时刻的车辆位置为中心位置的当前时刻的车辆行驶信息集中各时刻的车辆位置之间的相近程度；第三确定模块，用于基于所述目标时刻的车辆位置集中的各目标时刻的损失值确定目标损失值；以及将所述目标损失值对应的目标时刻作为目标当前时刻；判断模块，用于若所述目标损失值小于或者等于预设损失值，且所述当前时刻的车辆行驶信息集中间隔预设时间的任意两个时刻的车辆行驶信息满足预设车辆行驶阈值条件，则将所述目标当前时刻的车辆的行驶状态确定为静止；第四确定模块，用于在所述目标当前时刻的车辆的行驶状态为静止的情况下，基于所述目标当前时刻的车辆行驶信息和所述目标当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息确定车辆违停检测结果。
10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者所述至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1～8中任一项所述的车辆违停的检测方法。11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1～8任一项所述的车辆违停的检测方法。12.一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序产品包括至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1～8任一项所述的车辆违停的检测方法。

技术总结
本申请涉及交通技术领域，特别涉及一种车辆违停的检测方法、装置、电子设备及存储介质。车辆违停的检测方法通过获取预设时间段内的多帧行驶数据，利用预设聚类算法对多帧行驶数据中的车辆位置进行处理，从而得到使得损失值最小的帧数据，并将损失值最小的帧数据作为目标当前时刻的车辆行驶数据，后续通过预设损失值以及预设车辆行驶阈值条件来作为约束条件，判断当前时刻的车辆是否是静止的，当车辆的行驶状态为静止时，后续再基于当前时刻的车辆的预设范围内的道路场景信息来判断来确定车辆是否违规停放，整体检测过程可靠性高。整体检测过程可靠性高。整体检测过程可靠性高。


技术研发人员：胡汇泽 杨唐涛 李荦 王邓江
受保护的技术使用者：苏州万集车联网技术有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/6/12