[发明专利]一种基于风险接受程度的交通参与者轨迹预测方法及系统

权利要求书

1.一种基于风险接受程度的交通参与者轨迹预测方法，其特征在于，包括：

采集目标交通场景下的不同交通参与者的t-M时刻至t时刻的轨迹信息，并对所述轨迹信息进行预处理；不同所述交通参与者包括行人、自行车和机动车；所述预处理轨迹信息包括相对位置、相对速度和碰撞估计时间；

对t时刻的预处理轨迹信息进行聚类，根据聚类结果确定t时刻每一所述交通参与者的风险接受程度；所述风险接受程度为所述交通参与者在交互场景的认知情况和对危险的判断情况；

利用t-M时刻至t时刻的所述预处理轨迹信息和t时刻每一所述交通参与者的风险接受程度训练异构图模型，得到训练后的异构图模型，具体包括：

以每一所述交通参与者为实例节点，以所述交通参与者的所述相对位置、所述风险接受程度和交通参与者类型为所述实例节点的特征；

以每一所述交通参与者的运动模式为类别节点；所述运动模式包括步行模式、骑行模式和驾车模式；

以所述交通参与者之间的空间关系为空间边，以一个所述交通参与者在相邻两时刻的时间相关性为时间边；

根据所述实例节点、所述类别节点、所述空间边和所述时间边构建所述异构图模型；

将t-M时刻至t时刻的每一所述交通参与者的所述相对位置和t时刻每一所述交通参与者的风险接受程度输入至所述异构图模型，得到所述训练后的异构图模型；

利用所述训练后的异构图模型对每一所述交通参与者的轨迹进行预测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述轨迹信息进行预处理具体包括：

从所述目标交通场景下的不同所述交通参与者中确定目标交通参与者；

确定每一非目标交通参与者与所述目标交通参与者的相对位置、相对速度和碰撞估计时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相对位置的表达式为：

；其中，i表示第i个交通参与者；和表示第i个交通参与者相对于所述目标交通参与者的横纵坐标；

所述相对速度的表达式为：

其中，为相邻两时刻的时间差；

所述碰撞估计时间的表达式为：

其中，是目标交通参与者周围第i个非目标交通参与者在时刻的碰撞时间，是相对速度在相对位置上的投影。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用核主成分分析法结合K均值聚类算法对t时刻的预处理轨迹信息进行聚类；

所述K均值聚类算法的目标函数表达式为：

其中，表示取使后面式子达到最小值时的聚类结果；表示第k个簇；表示计算簇内平方和；是经过核主成分分析转换后的t时刻的预处理轨迹信息；是第k个簇的聚类中心。