CN109410290B - 确定作业区域边界的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种确定作业区域边界的方法和装置，所述方法包括：获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界。本实施例直接通过采集的轨迹点的信息确定边界，有效地提高了边界的精确度，解决了现有技术中通过凸包算法提取作业区域的边界误差较大的问题。

Description

确定作业区域边界的方法和装置

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别是涉及一种确定作业区域边界的方法和一种确定作业区域边界的装置。

背景技术

通常，通过提取各种事物的运行轨迹，可以获得相应的边界信息。例如，根据农机设备在农田里的作业轨迹可以提取农田的边界信息；根据车辆的行驶轨迹可以提取道路边界等等。

但是，对于一些由间断的轨迹点所形成的运行轨迹，则无法直接提取该轨迹的边界信息。如图1所示，是一种轨迹点的示意图，该轨迹点可以是农机设备进行作业时实际的作业轨迹。例如，收割机在收割作物时，通过携带的GPS轨迹记录仪或者北斗轨迹记录仪采集的实际作业轨迹点。当需要计算该收割机实际的作业边界时，现有技术可以通过凸包算法来实现。

凸包算法是一种通过计算上述点集的外包面的边界来粗略估计整个轨迹点的边界的计算方法。如图2所示，是与图1的轨迹点相对应的外包面的示意图。从图2中能够明显看出，该外包面的边界远远大于轨迹点的实际边界。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种确定作业区域边界的方法和相应的一种确定作业区域边界的装置。

为了解决上述问题，本申请实施例公开了一种确定作业区域边界的方法，包括：

获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述初始轨迹范围为所述多个轨迹点的外接矩形，所述依据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围的步骤包括：

分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；

提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；

分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

可选地，所述预设间隔通过如下步骤确定：

获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；

以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

可选地，所述依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

确定所述标记网格中的多个目标网格；

以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界。

可选地，所述确定所述标记网格中的多个目标网格的步骤包括：

分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；

当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

可选地，所述以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表的步骤包括：

分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；

采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

可选地，所述采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表的步骤包括：

遍历所述多个链表；

以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

可选地，所述根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界的步骤包括：

分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述作业区域的边界。

可选地，所述多个网格还包括未标记网格，在所述识别包含任一轨迹点的网格为标记网格的步骤后，还包括：

当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

可选地，所述多个网格还包括未标记网格，在所述识别包含任一轨迹点的网格为标记网格的步骤后，还包括：

当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

为了解决上述问题，本申请实施例公开了一种确定作业区域边界的装置，包括：

获取模块，用于获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

生成模块，用于根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

划分模块，用于按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

确定模块，用于依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述初始轨迹范围为所述多个轨迹点的外接矩形，所述生成模块包括：

坐标值获取子模块，用于分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；

坐标值提取子模块，用于提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；

外接矩形生成子模块，用于分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

可选地，所述预设间隔通过调用如下模块确定：

平均距离获取模块，用于获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；

预设间隔确定模块，用于以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

可选地，所述确定模块包括：

标记网格识别子模块，用于识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

边界确定子模块，用于依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述边界确定子模块包括：

目标网格确定单元，用于确定所述标记网格中的多个目标网格；

闭合目标链表确定单元，用于以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

边界确定单元，用于根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界。

可选地，所述目标网格确定单元包括：

位置关系确定子单元，用于分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；

目标网格确定子单元，用于当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

可选地，所述闭合目标链表确定单元包括：

链表构建子单元，用于分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；

闭合目标链表构建子单元，用于采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

可选地，所述闭合目标链表构建子单元包括：

遍历组件，用于遍历所述多个链表；

搜索组件，用于以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

可选地，所述边界确定单元包括：

边界确定子单元，用于分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述多个轨迹点的边界。

可选地，所述多个网格还包括未标记网格，所述确定模块还包括：

第二标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

可选地，所述确定模块还包括：

第三标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

为了解决上述问题，本申请实施例公开了一种确定作业区域边界的装置，包括存储器、处理器，以及，存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现：获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：确定所述标记网格中的多个目标网格；以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：遍历所述多个链表；以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述作业区域的边界。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

可选地，所述处理器执行所述程序时实现：当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

与背景技术相比，本申请实施例包括以下优点：

本申请实施例，可以根据获取到的可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点，生成初始轨迹范围，然后按照预设间隔，将该初始轨迹范围划分为多个网格，并依据多个轨迹点与多个网格之间的位置关系，确定作业区域的边界。本实施例直接通过采集的轨迹点的信息确定边界，有效地提高了边界的精确度，解决了现有技术中通过凸包算法提取作业区域的边界误差较大的问题。

附图说明

图1是一种轨迹点的示意图；

图2是与图1中的轨迹点相对应的外包面的示意图；

图3是本申请的一种确定作业区域边界的方法实施例一的步骤流程图；

图4是本申请的一种确定作业区域边界的方法实施例二的步骤流程图；

图5是另一种轨迹点的示意图；

图6是根据图5中的轨迹点识别得到的标记网格的示意图；

图7是对图6所示的标记网格进行优化后的标记网格的示意图；

图8是本申请的网格位置关系示意图；

图9是根据图7所示的标记网格所确定出的目标网格的示意图；

图10是根据图5所示的轨迹点所形成的轨迹点边界的示意图；

图11是本申请的一种确定作业区域边界的装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

参照图3，示出了本申请的一种确定作业区域边界的方法实施例一的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤301，获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

在本申请实施例中，轨迹点可以是通过一些带有定位模块的电子设备记录并发送到本服务器所形成的。

例如，在使用可移动物体对作业区域执行作业时，可以在可移动物体上装配一个GPS轨迹记录仪或者北斗轨迹记录仪，实时记录可移动物体在作业过程中所经过的轨迹点，并在作业完成后，提取轨迹记录仪中记录的多个轨迹点，并通过通讯模块发送至本服务器。

在本申请实施例中，可移动物体是指可以进行移动作业的机器，设备等，例如大型农机设备，又如无人机。

通常，从轨迹记录仪中提取出的多个轨迹点可以通过平面上的一系列点集来进行展现。

当然，本领域技术人员还可以根据实际需要，采用其他方式获取多个轨迹点，本申请实施例对此不作限定。

步骤302，根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

在本申请实施例中，在获取到多个轨迹点后，可以首先根据多个轨迹点，生成初始轨迹范围，初始轨迹范围可以是全部轨迹点的外接矩形，该外接矩形可以是最小外接矩形，即覆盖全部轨迹点的外接矩形中面积最小的矩形。

在具体实现中，初始轨迹范围可以通过计算所有轨迹点的坐标值的最小值和最大值确定。例如，可以分别求出每个轨迹点的坐标值中x轴数值的最大值、最小值，以及y轴数值的最大值、最小值，然后对上述数值进行组合，形成四个顶点，连接四个顶点可以形成一矩形，该矩形即是全部轨迹点的外接矩形，该外接矩形同时也是一种外接矩形。

步骤303，按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

在本申请实施例中，预设间隔可以根据相邻轨迹点之间的平均距离确定。该平均距离可以通过对两两相邻轨迹点之间的距离进行求和，然后除以区间数量(即全部轨迹点的数量减一)得到。

在具体实现中，轨迹记录仪在记录每个轨迹点时可能存在定位误差，例如，GPS定位的误差可能在0-10米之间。因此，为了修正该误差，在确定预设间隔的具体大小时，可以以每对相邻轨迹点之间的距离的总和与相邻轨迹点的对数(即一共有多少对相邻轨迹点)之间的比值作为预设间隔。通常，该预设间隔越小，在确定轨迹点的边界时的精度也越高，但同时计算量也会相应的增大。

在本申请的一种实施例中，选取部分采样点计算预设间隔，例如只选取位于图1中左上角的30个轨迹点，计算这30个轨迹点的相邻轨迹点之间的平均距离，得到预设间隔。

在本申请的一种实施例中，采用凸包算法求出轨迹点区域的面积，然后采用总面积除以轨迹点的总数求得预设间隔。

当然，本领域技术人员还可以采用其他方式确定该预设间隔的大小，本申请实施例对此不作限定。

在确定出预设间隔的大小后，可以按照该大小将初始轨迹范围划分为多个网格，每个网格即是一个以预设间隔为边长的正方形。

步骤304，依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界。

轨迹点与网格之间的位置关系包括某个网格中是否包括至少一个轨迹点。

在本申请实施例中，将初始轨迹范围划分为多个网格后，可以识别包含任一轨迹点的网格为标记网格，然后依据全部的标记网格，确定作业区域的边界。

在具体实现中，在识别出包含任一轨迹点的全部标记网格后，可以根据标记网格的边界得到作业区域的边界。

在本申请实施例中，可以根据获取到的可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点，生成初始轨迹范围，然后按照预设间隔，将该初始轨迹范围划分为多个网格，并依据多个轨迹点与多个网格之间的位置关系，确定作业区域的边界。本实施例直接通过采集的轨迹点的信息确定边界，有效地提高了边界的精确度，解决了现有技术中通过凸包算法提取作业区域的边界误差较大的问题。

参照图4，示出了本申请的一种确定作业区域边界的方法实施例二的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤401，获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

在本申请实施例中，轨迹点可以是通过一些带有定位模块的电子设备记录并发送到服务器所形成的。

例如，无人机在对作业区域执行植保作业时，可以实时记录在作业过程中的每个位置点的信息，并在作业完成后将全部位置点的信息发送至本服务器，从而形成无人机在该作业区域内作业的多个轨迹点。

步骤402，根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

在本申请实施例中，在获取到多个轨迹点后，可以首先根据多个轨迹点，生成初始轨迹范围，初始轨迹范围可以是全部轨迹点的外接矩形，例如，最小外接矩形。

在具体实现中，可以分别获取每个轨迹点的坐标值，由于每个坐标值均包括x轴坐标值和y轴坐标值，因此，可以提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin，然后分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成多个轨迹点的一种外接矩形。

如图5所示，是本申请的一种轨迹点的示意图，可以针对图5中的轨迹点生成一包括全部轨迹点的一种外接矩形，该矩形即是轨迹点的初始轨迹范围。

步骤403，按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

在具体实现中，可以首先获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和W，然后确定出相邻轨迹点的对数f，然后以距离的总和W与f之间的比值W/f，作为网格的边长，进而按照该边长将初始轨迹范围划分为多个网格。当然，本领域技术人员还可以采用其他方式确定网格的边长，本申请实施例对此不作限定。

步骤404，识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

在本申请实施例中，当某个轨迹点落入某个网格中时，则可以将该网格识别为标记网格。

在具体实现中，可以分别获取每个轨迹点的坐标值，分别将该坐标值中的x轴数值与y轴数值与每个网格对应的坐标范围进行比较，当该轨迹点的坐标值中的x轴数值与y轴数值均在某个网格的坐标范围内时，可以识别该网格为标记网格。

如图6所示，是根据图5中的轨迹点识别得到的标记网格的示意图。在图6中，以1表示标记网格，以0表示未标记网格，未标记网格即是未包含任一轨迹点的网格。

需要说明的是，为了便于查看，在图6中，每10个网格之间增加了一条竖线，用于分割网格。在实际对标记网格进行识别时，可以不包括该竖线，本申请实施例对此不作限定。

步骤405，当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格；

在本申请实施例中，在识别出标记网格后，还可以对该网格进行优化，即当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，可以识别该未标记网格为标记网格。

例如，当某个未标记网格的上面和下面相邻的预设范围内的网格都有被识别出的标记网格，则可以将该网格也识别为标记网格；或者，当某个未标记网格左面和右面相邻的预设范围内的网格都有被识别的标记网格时，也可以将该网格识别为标记网格。

在本申请的一个实施例中，对于位于初始轨迹范围边界处的网格，对其标记网格或非标记网格的标记不做改变，即，若任意一个网格在缺少四邻域或八邻域的其中一个或多个邻域网格时，不改变该网格的标记属性。

在对图6中的网格进行优化后，可以得到如图7所示的最终优化的标记网格的示意图。

在本申请实施例中，预设范围可以是指前后，和/或，左右的网格的个数对应的值。例如，若相邻轨迹点的平均距离是V，每个网格边长为a，那么这个值通常可以设置为k*V/a，其中k系数是一个经验值，通常可以设置为1-4之间的浮点数，轨迹点的坐标精度越高，k值的取值就越小，轨迹点的坐标精度越低，k值的取值就越大。

根据k值取值的不同，预设范围对应的数值也不同。在具体实现中，可以取3作为参考值，即当任一未标记网格的上下，和/或，左右各3个网格均为标记网格时，可以识别该未标记网格为标记网格。当然，本领域技术人员还可以根据实际需要，确定其他的数值进行网格的优化，本申请实施例对此不作限定。

步骤406，确定所述标记网格中的多个目标网格；

在本申请实施例中，目标网格是指在其四邻域网格中包括至少一个未标记网格的标记网格，四邻域网格可以是指某一网格的上下左右四个位置的网格。因此，可以首先分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系，当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，可以确定该标记网格为目标网格，可以以全部目标网格形成一个点集集合G，该集合G中的任一元素仅为一个目标网格。

如图8所示，是本申请的网格位置关系示意图。在图8中，以数字8表示当前网格，以数字0-7分别表示当前网格八邻域网格。其中，数字2、6、4和0分别对应的网格为当前网格的前后左右四个四邻域网格。

在具体实现中，可以遍历全部的标记网格，逐一确认每个标记网格的前后左右四个四邻域网格中是否存在至少一个未标记网格，若是，则可以将该标记网格确定为目标网格。

如图9所示，是根据图7所示的标记网格所确定出的目标网格的示意图，在图9中，用框标记的每个网格均是一个目标网格，全部目标网格可以构成点集集合G。

步骤407，以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

在本申请实施例中，若以图8中数字8对应的网格为目标网格，则数字0-7对应的网格均为该目标网格周围的八邻域网格，可以首先确定出每个目标网格周围的八邻域网格中属于目标网格的个数。

然后，可以分别采用目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表可以分别以当前目标网格为当前节点，以当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为当前节点的前节点和后节点。

在具体实现中，可以首先从集合G中选取任意一个目标网格，确定出该目标网格周围八个方向中同样属于目标网格的个数，记该个数为N。

如果N<2，则认为当前的目标网格周围的目标网格少于两个，无法根据少于两个的目标网格构建链表，因此，可以丢弃该目标网格。

如果N＝2，则认为当前的目标网格周围的目标网格等于两个，则可以以当前的目标网格为当前节点，以确定出的两个目标网格为当前节点的前节点和后节点，构建出一个链表。例如，以B表示当前的目标网格，A和C表示目标网格B周围的另外两个目标网格，则可以形成链表表示为(A-B-C)。

需要说明的是，在构建链表时，无需区别前节点和后节点的顺序，因此，上述链表也可以表示为(C-B-A)。

如果N>2，则认为当前的目标网格周围的目标网格多于两个，从而可以分别提取其中的任意两个目标网格与当前的目标网格，构建出多个链表。具体地，可以每次从周围的目标网格中提取出两个目标网格，从而得到个链表。其中，/>是一个概率学表达式，即表示从N个元素中任意选取2个元素所形成的样本数，若N＝3，则/>

在对每个目标网格进行处理，形成多个链表后，可以采用多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

具体地，可以遍历多个链表，以任一链表的前节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点为止；然后，以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

例如，若链表一可以表示为(A-B-C)，链表二表示为(C-D-E)，链表三表示为(E-F-G)，链表四表示为(G-H-A)，则可以首先将链表一与链表二形成一个新的链表(A-B-C-D-E)，然后再将链表(A-B-C-D-E)与链表三形成一个新的链表(A-B-C-D-E-F-G)，并最终将链表(A-B-C-D-E-F-G)与链表四构建出一个闭合目标链表(A-B-C-D-E-F-G-H-A)，直到全部目标网格均被包含于某个链表中或者每个目标网格均被选取过为止。

当某个链表无法与任意一个其他链表形成闭合目标链表时，可以将该链表丢弃；当某个链表被其他链表包含时，可以认为该链表中所有的节点都是另外一个链表的节点，因此，也可以将该链表丢弃。

步骤408，分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述作业区域的边界。

需要说明的是，最终形成的闭合目标链表可以包括多个，因此，可以分别以一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为作业区域的边界。

如图10所示，即是根据图5所示的轨迹点所形成的作业区域边界的示意图，在图10中，一共包括有4个单独的子边界。

在本申请实施例中，通过将初始轨迹范围划分为多个网格，然后标记每个包含有轨迹点为标记网格，进而确定标记网格中的目标网格并根据目标网格构建链表，从而依据该链表确定出作业区域的边界，不仅简化了作业区域边界的计算过程，同时也提高了计算的精确度。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请实施例所必须的。

参照图11，示出了本申请的一种确定作业区域边界的装置实施例的结构框图，具体可以包括如下模块：

获取模块1101，用于获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

生成模块1102，用于根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

划分模块1103，用于按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

确定模块1104，用于依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定作业区域的边界。

在本申请实施例中，所述初始轨迹范围为所述多个轨迹点的外接矩形，所述生成模块1102具体可以包括如下子模块：

坐标值获取子模块，用于分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；

坐标值提取子模块，用于提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；

外接矩形生成子模块，用于分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

在本申请实施例中，所述预设间隔可以通过调用如下模块确定：

平均距离获取模块，用于获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；

预设间隔确定模块，用于以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

在本申请实施例中，所述确定模块1104具体可以包括如下子模块：

标记网格识别子模块，用于识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

边界确定子模块，用于依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界。

在本申请实施例中，所述边界确定子模块具体可以包括如下单元：

目标网格确定单元，用于确定所述标记网格中的多个目标网格；

闭合目标链表确定单元，用于以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

边界确定单元，用于根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界。

在本申请实施例中，所述目标网格确定单元具体可以包括如下子单元：

位置关系确定子单元，用于分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；

目标网格确定子单元，用于当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

在本申请实施例中，所述闭合目标链表确定单元具体可以包括如下子单元：

链表构建子单元，用于分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；

闭合目标链表构建子单元，用于采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

在本申请实施例中，所述闭合目标链表构建子单元具体可以包括如下组件：

遍历组件，用于遍历所述多个链表；

搜索组件，用于以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前后节点已经是同一个节点为止。

在本申请实施例中，所述边界确定单元具体可以包括如下子单元：

边界确定子单元，用于分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述多个轨迹点的边界。

在本申请实施例中，所述多个网格还包括未标记网格，所述确定模块1104还可以包括如下子模块：

第二标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

在本申请实施例中，所述确定模块1104还可以包括如下子模块：

第三标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

本申请实施例公开了一种确定作业区域边界的装置，包括存储器、处理器，以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时可以实现如下功能：获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定作业区域的边界。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：确定所述标记网格中的多个目标网格；以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：遍历所述多个链表；以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述作业区域的边界。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

优选地，所述处理器执行所述程序时还可以实现如下功能：当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，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。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种确定作业区域边界的方法和一种确定作业区域边界的装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (17)

1.一种确定作业区域边界的方法，其特征在于，包括：

获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界；

其中，所述依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界；

其中，所述依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

确定所述标记网格中的多个目标网格；

以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界；

所述确定所述标记网格中的多个目标网格的步骤包括：

分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始轨迹范围为所述多个轨迹点的外接矩形，所述依据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围的步骤包括：

分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；

提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；

分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设间隔通过如下步骤确定：

获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；

以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表的步骤包括：

分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；

采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表的步骤包括：

遍历所述多个链表；

以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界的步骤包括：

分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述作业区域的边界。

7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述多个网格还包括未标记网格，在所述识别包含任一轨迹点的网格为标记网格的步骤后，还包括：

当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

8.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述多个网格还包括未标记网格，在所述识别包含任一轨迹点的网格为标记网格的步骤后，还包括：

当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

9.一种确定作业区域边界的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

生成模块，用于根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

划分模块，用于按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

确定模块，用于依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界；

其中，所述确定模块包括：

标记网格识别子模块，用于识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

边界确定子模块，用于依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界；

其中，所述边界确定子模块包括：

目标网格确定单元，用于确定所述标记网格中的多个目标网格；

闭合目标链表确定单元，用于以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

边界确定单元，用于根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界；

所述目标网格确定单元包括：

位置关系确定子单元，用于分别确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；

目标网格确定子单元，用于当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述初始轨迹范围为所述多个轨迹点的外接矩形，所述生成模块包括：

坐标值获取子模块，用于分别获取每个轨迹点的坐标值，所述坐标值包括x轴坐标值和y轴坐标值；

坐标值提取子模块，用于提取全部坐标值中x轴坐标值的最大值xmax、x轴坐标值的最小值xmin、y轴坐标值的最大值ymax和y轴坐标值的最小值ymin；

外接矩形生成子模块，用于分别以(xmin，ymin)、(xmin，ymax)、(xmax，ymax)和(xmax，ymin)为顶点，生成所述多个轨迹点的外接矩形。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预设间隔通过调用如下模块确定：

平均距离获取模块，用于获取每对相邻轨迹点之间的距离的总和；

预设间隔确定模块，用于以所述距离的总和与相邻轨迹点的对数之间的比值，作为所述预设间隔。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述闭合目标链表确定单元包括：

链表构建子单元，用于分别采用所述目标网格及其周围的其他目标网格构建多个链表，每个链表分别以当前目标网格为当前节点，以所述当前目标网格周围的任意两个其他目标网格为所述当前节点的前节点和后节点；

闭合目标链表构建子单元，用于采用所述多个链表构建一个或多个闭合目标链表。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述闭合目标链表构建子单元包括：

遍历组件，用于遍历所述多个链表；

搜索组件，用于以所述链表的后节点作为当前节点，进行搜索，当搜索到与所述当前节点相同的节点后，将搜索到的节点加入到链表中，并将该节点作为前节点继续搜索，直到搜索不到节点或者前、后节点已经是同一个节点为止。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述边界确定单元包括：

边界确定子单元，用于分别以所述一个或多个闭合目标链表对应的目标网格作为所述多个轨迹点的边界。

15.根据权利要求9-14任一所述的装置，其特征在于，所述多个网格还包括未标记网格，所述确定模块还包括：

第二标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的八邻域网格为标记网格的个数大于预设阈值时，识别所述未标记网格为标记网格。

16.根据权利要求9-14任一所述的装置，其特征在于，所述确定模块还包括：

第三标记网格识别子模块，用于当任一未标记网格的上下邻域，和/或，左右邻域各预设个数内的网格均存在标记网格时，识别所述未标记网格为标记网格。

17.一种确定作业区域边界的装置，包括存储器、处理器，以及，存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现：

获取可移动物体在对作业区域执行作业时的多个轨迹点；

根据所述多个轨迹点，生成初始轨迹范围；

按照预设间隔，将所述初始轨迹范围划分为多个网格；

依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界；

其中，所述依据所述多个轨迹点与所述多个网格之间的位置关系，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

识别包含任一轨迹点的网格为标记网格；

依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界；

其中，所述依据所述标记网格，确定所述作业区域的边界的步骤包括：

确定所述标记网格中的多个目标网格；

以所述多个目标网格分别作为起点，确定多个闭合目标链表；

根据所述多个目标链表确定所述作业区域的边界；

其中，确定所述标记网格中的多个目标网格的步骤包括：

确定每个标记网格与其他标记网格之间的位置关系；

当任一标记网格的四邻域网格中包括至少一个未标记网格时，确定所述标记网格为目标网格。