CN109901567B - 用于输出障碍物信息的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了用于输出障碍物信息的方法和装置。该方法的一具体实施方式包括：确定目标障碍物点云的候选方向信息集合；对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据目标障碍物点云和目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值；将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息；以及输出与目标障碍物点云对应的方向信息该实施方式提高了障碍物信息输出的内容丰富性。

Description

用于输出障碍物信息的方法和装置
技术领域
本申请实施例涉及无人驾驶车辆技术领域，具体涉及障碍物检测技术领域，尤其涉及用于输出障碍物信息的方法和装置。
背景技术
无人驾驶车辆，又称为“移动轮式机器人”，无人驾驶车辆通过车辆上设置的驾驶控制设备根据各种传感器(例如，摄像机和激光雷达)所采集的车辆自身的信息和车辆外界环境信息，进行综合分析处理以实现路径规划和行驶控制。为了实现安全驾驶，需要对车辆外界的障碍物进行检测，并生成障碍物的各种相关信息以实现躲避障碍物并规划行驶路径。
现有的对障碍物进行检测的方法大都检测障碍物的类型(例如，静态障碍物类型和动态障碍物类型)和/或障碍物的质心。
发明内容
本申请实施例提出了一种用于输出障碍物信息的方法和装置。
第一方面，本申请实施例提供了一种用于输出障碍物信息的方法，该方法包括：确定目标障碍物点云的候选方向信息集合；对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据目标障碍物点云和目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值；将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息；输出与目标障碍物点云对应的方向信息。
在一些实施例中，根据目标障碍物点云和目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：执行以下目标值计算步骤：确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形；计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值；确定目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目；根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，目标障碍物点云关联设置有包括机动车类型和非机动车类型的障碍物类型。
在一些实施例中，根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，还包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，在输出与目标障碍物点云对应的方向信息之前，该方法还包括：将与目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息；将目标障碍物点云在目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形；以及输出与目标障碍物点云对应的方向信息，包括：输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度。
在一些实施例中，在输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度之前，该方法还包括：根据目标障碍物点云和目标外接矩形，确定目标方向信息的置信度；以及输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度，包括：输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
在一些实施例中，根据目标障碍物点云和目标外接矩形，确定目标方向信息的置信度，包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，按照目标外接矩形，确定目标障碍物点云的最小外接长方体；将目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值；根据第三距离平均值，确定目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与第三距离平均值负相关。
在一些实施例中，根据目标障碍物点云和目标外接矩形，确定目标方向信息的置信度，还包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离；根据第四距离平均值，确定目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与第四距离平均值负相关。
第二方面，本申请实施例提供了一种用于输出障碍物信息的装置，该装置包括：第一确定单元，配置用于确定目标障碍物点云的候选方向信息集合；计算单元，配置用于对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据所述目标障碍物点云和所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值；第二确定单元，配置用于将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息；输出单元，配置用于输出与目标障碍物点云对应的方向信息。
在一些实施例中，计算单元进一步用于：执行以下目标值计算步骤：确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形；计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值；确定目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目；根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，目标障碍物点云关联设置有包括机动车类型和非机动车类型的障碍物类型。
在一些实施例中，根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，还包括：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在一些实施例中，该装置还包括：第三确定单元，配置用于将与目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息；第四确定单元，配置用于将目标障碍物点云在目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形；以及输出单元进一步用于：输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度。
在一些实施例中，该装置还包括：第五确定单元，配置用于根据目标障碍物点云和目标外接矩形，确定目标方向信息的置信度；以及输出单元进一步用于：输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
在一些实施例中，第五确定单元进一步用于：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，按照目标外接矩形，确定目标障碍物点云的最小外接长方体；将目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值；根据第三距离平均值，确定目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与第三距离平均值负相关。
在一些实施例中，第五确定单元进一步用于：响应于确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离；根据第四距离平均值，确定目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与第四距离平均值负相关。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当上述一个或多个程序被上述一个或多个处理器执行时，使得上述一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
本申请实施例提供的用于输出障碍物信息的方法和装置，通过计算目标障碍物点云的候选方向信息集合中每个候选方向信息的目标值，并将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息，最后输出与目标障碍物点云对应的方向信息。提高了障碍物信息输出的内容丰富性。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是根据本申请的用于输出障碍物信息的方法的一个实施例的流程图；
图3A是根据本申请的与目标障碍物点云在两个不同的候选方向信息所指示的方向的两个最小外接矩形的示意图；
图3B是根据本申请目标障碍物点云在最小外接矩形中的对称点的示意图；
图4A是根据本申请的用于输出障碍物信息的方法的又一个实施例的流程图；
图4B是根据本申请的图4A所示的流程图中步骤402的分解流程图；
图5是根据本申请的用于输出障碍物信息的装置的一个实施例的结构示意图；
图6是适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了可以应用本申请的用于输出障碍物信息的方法或用于输出障碍物信息的装置的实施例的示例性系统架构100。
如图1所示，系统架构100可以包括车辆101、网络102和云服务器103，车辆101中可以设置有驾驶控制设备1011和车载传感器1012。其中，车辆101可以为可以工作在无人驾驶模式或者人工驾驶模式的无人驾驶车辆。
在车辆101工作在无人驾驶模式时，驾驶控制设备(又称为车载大脑)1011负责车辆101的智能控制。
在车辆101工作在人工驾驶模式时。车辆101中的驾驶控制设备1011可以提供驾驶辅助信息。
驾驶控制设备1011可以是单独设置的控制器，例如可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、单片机、工业控制机等；也可以是由其他具有输入/输出端口，并具有运算控制功能的电子器件组成的设备；还可以是安装有车辆驾驶控制类应用的计算机设备。
驾驶控制设备1011可以通过网络102与服务器103连接，网络102可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
车载传感器1012可以采集车辆行驶过程中的周围环境数据和车辆状态数据。作为示例，车载传感器1012可以包括车载摄像头、激光雷达传感器、毫米波雷达传感器、碰撞传感器、速度传感器、空气压力传感器等。需要说明的是，实践中车辆101中还可以安装有GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)设备和SINS(Strap-downInertial Navigation System，捷联惯性导航系统)等等。
云服务器103可以通过网络102与驾驶控制设备1011建立连接，驾驶控制设备1011可以将车辆101相关的数据(例如，车载传感器1012所采集的各种数据或者驾驶控制设备1011将车载传感器1012所采集的各种数据经过处理分析后所得到的数据)发送至云服务器103。云服务器103可以对从驾驶控制设备1011接收到的数据进行分析处理，再将处理结果反馈至驾驶控制设备1011。驾驶控制设备1011可以根据接收到的处理结果进行响应。
需要说明的是，本申请实施例所提供的用于输出障碍物信息的方法可以由驾驶控制设备1011或云服务器103执行，相应地，用于输出障碍物信息的装置可以设置于驾驶控制设备1011或云服务器103中。
应该理解，图1中的车辆、车载传感器、驾驶控制设备、网络和云服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的车辆、车载传感器、驾驶控制设备、网络和云服务器。
继续参考图2，其示出了根据本申请的用于输出障碍物信息的方法的一个实施例的流程200。该用于输出障碍物信息的方法，包括以下步骤：
步骤201，确定目标障碍物点云的候选方向信息集合。
在无人驾驶车辆行驶过程中，无人驾驶车辆上安装的各种车载传感器(例如，激光雷达、照相机、毫米波雷达等)可以实时采集外界环境信息，并生成三维点云数据传输给障碍物运动信息生成方法运行于其上的电子设备(例如，图1所示的驾驶控制设备或者云服务器)。上述电子设备可以对所接收的各种传感器数据进行分析处理，以对车辆周围环境中的障碍物进行识别和跟踪，并通过预测障碍物的行进路线而进行车辆的路径规划和行驶控制。
为此，首先，在步骤201执行之前，可以对从各个车载传感器获取的三维点云数据进行融合，使得三维点云数据更加完整。然后，可以通过点云聚类方法，将三维点云划分成以多个障碍物点云，其中，每个障碍物点云为对一个障碍物进行表征的点云。接着，上述电子设备可以每个障碍物点云进行分类识别，识别出每个障碍物点云的类型，例如，障碍物点云的类型可以包括：机动车、非机动车、行人、树木、建筑物等。而后，还可以对每个障碍物点云进行降噪处理，包括限高、边缘平滑、点云分布一致性等处理。
为了使得无人驾驶车辆在行驶过程中对障碍物进行跟踪以进行路径规划，需要根据障碍物点云分析出障碍物的各种相关信息。可以理解的是，在本实施中，为了解决对障碍物进行跟踪以及进行路径规划的问题而输出障碍物信息时，可以只选择输出动态障碍物的障碍物信息，即，目标障碍物点云可以是对动态障碍物进行表征的障碍物点云。这里，目标障碍物点云可以是上述电子设备处理之后的多个障碍物点云中的指定障碍物。
在本实施例中，用于输出障碍物信息的方法运行于其上的电子设备(例如图1所示的驾驶控制设备或者云服务器)可以首先获取目标障碍物点云。然后，确定目标障碍物点云的候选方向信息集合。
这里，目标障碍物点云的候选方向信息用于对目标障碍物的可能的行驶方向进行表征。例如，方向信息可以是：“东西向”、“南北向”、“东南向”、“东北向”、“西南向”、“西北向”，方向信息也可以是世界坐标系中的A点坐标和B点坐标，即，此时的方向信息指示的方向可以为平行于从A点与B点所形成的线段的方向。
在本实施例的一些可选的实现方式中，步骤201可以如下进行：
首先，确定目标障碍物点云对应的二维平面坐标集合。即，这里只是获取目标障碍物点云中每个三维点数据中的平面坐标，而不记录高度坐标。
然后，生成所确定的二维平面坐标集合的凸包。需要说明的是，根据二维点坐标集合生成凸包的方法是现有技术广泛和应用的现有技术，在此不再赘述。
接着，将所生成的凸包的各条边的两个端点坐标所形成的方向信息作为候选方向信息集合。
在本实施例的一些可选的实现方式中，步骤201也可以如下进行：
将世界坐标系中的平面坐标系下，以二维坐标P1点和二维坐标P2点所形成的线段为参考线段，按照与参考线段的之间的夹角在360°范围内以预设角度增量(例如，1°或者10°)进行遍历，得到至少一个线段，则所得到的至少一个线段中各个线段的方向的方向信息可以作为候选方向信息集合。
步骤202，对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据目标障碍物点云和目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
在本实施例中，上述电子设备可以对于步骤201中所确定的候选方向信息集合中的每个候选方向信息，首先，可以确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形。这里，所确定的目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的长边所在的方向与该候选方向信息所指示的方向相同。这里，确定最小外接矩形可以是确定最小外接矩形的四个顶点坐标。
作为示例，图3A中示出了两个最小外接矩形。其中，矩形ABCD的长边AB所在的方向与候选方向信息“P1点-P2点”所指示的方向相同。矩形EFGH的长边EF所在的方向与候选方向信息“P3点-P4点”所指示的方向相同。
然后可以采用各种实现方式，根据目标障碍物点云和所确定的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
作为示例，上述电子设备可以将所确定的最小外接矩形的面积确定为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
作为示例，上述电子设备也可以将所确定的最小外接矩形的宽长比值确定为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
作为示例，上述电子设备也可以将目标障碍物点云中点的数目与所确定的最小外接矩形的面积的比值确定为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
在本实施例中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值反应的是按照该方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形与物理世界中目标障碍物的接近程度，目标值越小的候选方向信息所指示的方向越接近物理世界中目标障碍物的真正方向。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述电子设备可以对于步骤201中所确定的候选方向信息集合中的每个候选方向信息，执行目标值计算步骤。这里，目标值计算步骤可以包括如下子步骤2021到子步骤2024：
子步骤2021，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形。
子步骤2022，计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值。
子步骤2023，确定目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目。
在本实施例的一些可选的实现方式中，对称点可以是指目标障碍物点云中相对于长度方向中轴线对称的两个点。即对称点中的两个点所形成的线段垂直于长度方向中轴线且与对称点中每个点与长度方向中轴线的距离相等，其中，长度方向中轴线是所确定的最小外接矩形在长边方向上的几何中心线。
作为示例，请参看图3B。图3B中，最小外接矩形IJHK的长度方向中轴线为线段P5-P6，最小外接矩形IJHK中的点M和点N相对于线段P5-P6对称，即，点M和点N为对称点。
在本实施例的一些可选的实现方式中，也可以先将所确定的最小外接矩形划分成大小相同的网格。然后，如果与长度方向中轴线对称的两个网格中存在目标障碍物点云中的点，则将与长度方向中轴线对称的两个网格确定为对称点。作为示例，图3B中示出了将最小外接矩形进行网格划分的示意图。
这里，两个相对于长度方向中轴线对称的两个点可以计数为两个，也可以计数为一个。本申请对此不做具体限定。
子步骤2024，根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
这里，上述电子设备可以根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
这里，按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形的面积越小，说明按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越接近于目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越小；反之，说明按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越远离目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越大。即，该候选方向信息所指示的方向的目标值与按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形的面积正相关。
这里，按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形的宽度与长度的比值越小，说明按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越接近于目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越小；反之，说明该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越远离目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越大。即，该候选方向信息所指示的方向的目标值与按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形的宽长比正相关。
还有，按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形中对称点的个数越多，说明按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越接近于目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越小；反之，说明按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形越远离目标障碍物在物理世界中的实际情况，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越大。即，该候选方向信息所指示的方向的目标值与按照该候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形的中的对称点数目负相关。
作为示例，可以按照公式1确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值：
Edir＝(w1×area+w2×width/length+w3×symmetry) (1)
其中：
dir为该候选方向信息；
Edir为计算所得的该候选方向信息所指示的方向的目标值；
area为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的面积；
width为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
length为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
symmetry为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形中的对称点个数；
w1、w2、w3为预先设置的权重。
步骤203，将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息。
在步骤202中已经计算了候选方向信息集合中每个方向信息所指示的方向的目标值，而目标值越小，表明候选方向信息所指示的方向越接近于目标障碍物的在物理世界中的实际方向。因此，在步骤203中，上述电子设备可以将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息。
步骤204，输出与目标障碍物点云对应的方向信息。
在本实施例中，上述电子设备确定与目标障碍物点云对应的方向信息是为了后续对目标障碍物进行跟踪并进而对无人驾驶车辆进行路径规划。因此，上述电子设备可以将与目标障碍物点云对应的方向信息输出给需要与目标障碍物点云对应的方向信息的相关功能模块(例如，程序功能模块或者硬件功能模块)。
本申请的上述实施例提供的方法通过计算目标障碍物点云的候选方向信息集合中每个候选方向信息的目标值，并将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息，最后输出与目标障碍物点云对应的方向信息。提高了障碍物信息输出的内容丰富性。
进一步参考图4，其示出了用于输出障碍物信息的方法的又一个实施例的流程400。该用于输出障碍物信息的方法的流程400，包括以下步骤：
步骤401，确定目标障碍物点云的候选方向信息集合。
在本实施例中，步骤401的具体操作与图2所示的实施例中步骤201的操作基本相同，在此不再赘述。
另外，在本实施例中，每个障碍物点云可以关联设置有障碍物类型，其中，障碍物类型可以包括机动车类型和非机动车类型。
步骤402，对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，执行目标值计算步骤。
在本实施例中，上述电子设备可以对于步骤401中所确定的候选方向信息集合中的每个候选方向信息，执行目标值计算步骤。如图4B所示，目标值计算步骤可以包括如下子步骤4021、子步骤4022、子步骤4023、子步骤4024、子步骤4025a、子步骤4026a、子步骤4025b和子步骤4026b：
子步骤4021，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形。
子步骤4022，计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值。
子步骤4023，确定目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目。
在本实施例中，子步骤4021、子步骤4022和子步骤4023的具体操作与图2所示的实施例中子步骤2021、子步骤2022和子步骤2023的操作基本相同，在此不再赘述。
子步骤4024，确定目标障碍物点云的障碍物类型。如果是机动车类型，则转到子步骤4025a，如果是非机动车类型，则转到子步骤4025b。
子步骤4025a，将目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值。
在本实施例中，上述电子设备可以在子步骤4024中确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型的情况下，将目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值。并在执行完后子步骤4025a后转到子步骤4026a。
子步骤4026a，根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
在本实施例中，上述电子设备可以根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
这里，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
其中，所确定的第一距离平均值反应的是目标障碍物点云中的点距离所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离的平均值。由于现有的大部分车载传感器所采集的外界机动车辆的数据大都采集的都是机动车辆表面的数据，因此，如果第一距离平均值越小，表明该候选方向信息所指示的方向越接近于目标障碍物在物理世界中的实际方向，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越小；反之，如果第一距离平均值越大，表明该候选方向信息所指示的方向越远离目标障碍物在物理世界中的实际方向，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越大。即，该候选方向信息所指示的方向的目标值与所确定的第一距离平均值正相关。
作为示例，可以按照公式2确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值：
Edir＝(w1×area+w2×width/length+w3×symmetry+w4×distance1) (2)
其中：
dir为该候选方向信息；
Edir为计算所得的该候选方向信息所指示的方向的目标值；
area为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的面积；
width为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
length为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
symmetry为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形中的对称点个数；
distance1为所确定的第一距离平均值；
w1、w2、w3、w4为预先设置的权重。
在执行完子步骤4026a后转到步骤403。
子步骤4025b，将目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值。
在本实施例中，上述电子设备可以在子步骤4024中确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型的情况下，将目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值。其中，目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，上述中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线。在执行完子步骤4025b后转到子步骤4026b。
子步骤4026b，根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。
在本实施例中，上述电子设备可以根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值。其中，目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
这里，所确定的第二距离平均值反应的是目标障碍物点云中的点到所确定的最小外接矩形的中轴线段的距离。由于非机动车相对于机动车而言面积和体积较小，因此，大部分车载传感器所采集的外界非机动车的数据比较集中。因此，如果第二距离平均值越小，表明所采集的数据越集中，即表明该候选方向信息所指示的方向越接近于目标障碍物在物理世界中的实际方向，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越小；反之，如果第二距离平均值越大，表明所采集的数据越不集中，即表明该候选方向信息所指示的方向越远离目标障碍物在物理世界中的实际方向，该候选方向信息所指示的方向的目标值也越大。即，该候选方向信息所指示的方向的目标值与所确定的第二距离平均值正相关。
作为示例，可以按照公式3确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值：
Edir＝(w1×area+w2×width/length+w3×symmetry+w4×distance2) (3)
其中：
dir为该候选方向信息；
Edir为计算所得的该候选方向信息所指示的方向的目标值；
area为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的面积；
width为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
length为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形的宽度；
symmetry为目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形中的对称点个数；
distance2为所确定的第二距离平均值；
w1、w2、w3、w4为预先设置的权重。
在执行完子步骤4026b后转到步骤403。
步骤403，将与目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息。
步骤404，将目标障碍物点云在目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形。
步骤405，确定目标障碍物点云的障碍物类型。如果是机动车类型，则转到步骤406a，如果是非机动车类型，则转到步骤406b。
步骤406a，按照目标外接矩形，确定目标障碍物点云的最小外接长方体。
在本实施例中，上述电子设备可以在步骤405中确定目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型的情况下，按照目标外接矩形，确定目标障碍物点云的最小外接长方体。即，以目标外接矩形的四个顶点对应的二维坐标作为目标障碍物点云的最小外接长方体的八个顶点对应的三维坐标中的相应平面二维坐标部分，对于三维坐标中的高度坐标部分可以通过计算目标障碍物点云中各点的三维坐标中高度坐标中的最小值和最大值来确定。在执行完步骤406a后，转到步骤407a。
步骤407a，将目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值。
在本实施例中，上述电子设备可以将目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值。其中，目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到所确定的最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值。在执行完步骤407a后，转到步骤408a。
步骤408a，根据第三距离平均值，确定目标方向信息的置信度。
在本实施例中，上述电子设备可以根据第三距离平均值，确定目标方向信息的置信度。其中，所确定的置信度与上述第三距离平均值负相关。
这里，上述第三距离平均值反应的是目标障碍物点云中各点到最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值的平均值。第三距离平均值越大，表明目标障碍物点云中的点距离最小外接长方体的平均距离越长，也就是说，这个最小外接立方体越不接近于目标障碍物在物理世界中的真实情况，而由于最小外接长方体是按照与所确定的目标方向信息对应的最小外接矩形形成的，因此，表明目标方向信息的可信度比较低，即目标方向信息的置信度较低。反之，第三距离平均值越小，表明目标障碍物点云中的点距离最小外接长方体的平均距离越短，也就是说，这个最小外接立方体越接近于目标障碍物在物理世界中的真实情况，而由于最小外接长方体是按照与所确定的目标方向信息对应的最小外接矩形形成的，因此，表明目标方向信息的可信度较高，即目标方向信息的置信度较高。综上所述，目标方向信息的置信度与上述第三距离平均值负相关。
作为示例，可以以第三距离平均值的倒数作为目标障碍物点云在目标方向信息所指示的方向的置信度。
在执行完步骤408a后，转到步骤409。
步骤406b，将目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值。
在本实施例中，上述电子设备可以在步骤405中确定目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型的情况下，将目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值。其中，目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离。在执行完步骤406b后，转到步骤407b。
步骤407b，根据第四距离平均值，确定目标方向信息的置信度。
在本实施例中，上述电子设备可以根据第四距离平均值，确定目标方向信息的置信度。其中，所确定的置信度与上述第四距离平均值负相关。
这里，上述第四平均距离反应的是目标障碍物点云中各点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离的平均值。第四距离平均值越大，表明目标障碍物点云中各点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的距离越长，即，目标障碍物点云数据越不集中于目标方向信息所指示的方向。由于非机动车面积和体积均比较小的原因，正常非机动车类型的目标障碍物点云会集中在一条线附近，即集中在目标障碍物在物理世界中的真实方向对应的线附近。因此，第四距离平均值越大，目标方向信息所指示的方向越不接近于目标障碍物在物理世界中的真实方向，而由于最小外接长方体是按照与所确定的目标方向信息对应的最小外接矩形形成的，因此，表明目标方向信息的可信度比较低，即目标方向信息的置信度较低。反之，第四距离平均值越小，表明目标障碍物点云中各点到目标外接矩形的沿目标方向信息所指示的方向的几何中心线的距离越短，即，目标障碍物点云数据越集中于目标方向信息所指示的方向。因此，第四距离平均值越小，目标方向信息所指示的方向越接近于目标障碍物在物理世界中的真实方向，而由于最小外接长方体是按照与所确定的目标方向信息对应的最小外接矩形形成的，因此，表明目标方向信息的可信度较高，即目标方向信息的置信度较高。综上所述，目标方向信息的置信度与上述第四距离平均值负相关。
作为示例，可以以第四距离平均值的倒数作为目标方向信息的置信度。
在执行完步骤407b后，转到步骤409。
步骤409，输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
在本实施例中，上述电子设备可以输出目标方向信息和以下至少一项：目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。具体而言，可以将目标方向信息输出给需要与目标障碍物点云对应的方向信息的相关功能模块(例如，程序功能模块或者硬件功能模块)，将目标外接矩形的几何中心点坐标输出给需要目标外接矩形的几何中心点坐标的相关功能模块，将目标外接矩形的长度和宽度输出给需要目标外接矩形的长度和宽度的相关功能模块，将所确定的置信度输出给需要所确定的置信度的相关功能模块。
从图4中可以看出，与图2对应的实施例相比，本实施例中的用于输出障碍物信息的方法的流程400突出了在目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型和机动车类型的情况下分别采用不同的方法计算候选方向信息集合中每种候选方向信息的目标值的步骤，以及多出了在目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型和机动车类型的情况下，分别计算目标方向信息的置信度的步骤，以及突出了除了输出目标方向信息还可以输出其他信息的步骤。由此，本实施例描述的方案可以按照障碍物类型的不同采用不同的目标值计算方法和置信度计算方法，并且进一步丰富了障碍物信息输出内容的丰富性。
进一步参考图5，作为对上述各图所示方法的实现，本申请提供了一种用于输出障碍物信息的装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图5所示，本实施例的用于输出障碍物信息的装置500包括：第一确定单元501、计算单元502、第二确定单元503和输出单元504。其中，第一确定单元501，配置用于确定目标障碍物点云的候选方向信息集合；计算单元502，配置用于对上述候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据上述目标障碍物点云和上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值；第二确定单元503，配置用于将上述候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与上述目标障碍物点云对应的方向信息；而输出单元504，配置用于输出上述与上述目标障碍物点云对应的方向信息。
在本实施例中，用于输出障碍物信息的装置500的第一确定单元501、计算单元502、第二确定单元503和输出单元504的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中步骤201、步骤202、步骤203和步骤204的相关说明，在此不再赘述。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述计算单元可以进一步用于：执行以下目标值计算步骤：确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形；计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值；确定上述目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目；根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述目标障碍物点云可以关联设置有包括机动车类型和非机动车类型的障碍物类型。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，可以包括：响应于确定上述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，将上述目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，上述目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，还可以包括：响应于确定上述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将上述目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值，其中，上述目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，上述中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线；根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，上述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述装置500还可以包括：第三确定单元(未示出)，配置用于将上述与上述目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息；第四确定单元(未示出)，配置用于将上述目标障碍物点云在上述目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形；以及上述输出单元可以进一步用于：输出上述目标方向信息和以下至少一项：上述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述装置500还可以包括：第五确定单元(未示出)，配置用于根据上述目标障碍物点云和上述目标外接矩形，确定上述目标方向信息的置信度；以及上述输出单元204可以进一步用于：输出上述目标方向信息和以下至少一项：上述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第五确定单元(未示出)可以进一步用于：响应于确定上述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，按照上述目标外接矩形，确定上述目标障碍物点云的最小外接长方体；将上述目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值，其中，上述目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到上述最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值；根据上述第三距离平均值，确定上述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与上述第三距离平均值负相关。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第五确定单元(未示出)可以进一步用于：响应于确定上述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将上述目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值，其中，上述目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到上述目标外接矩形的沿上述目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离；根据上述第四距离平均值，确定上述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与上述第四距离平均值负相关。
需要说明的是，本申请实施例提供的用于输出障碍物信息的装置中各单元的实现细节和技术效果可以参考本申请中其它实施例的说明，在此不再赘述。
下面参考图6，其示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统600的结构示意图。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，计算机系统600包括中央处理单元(CPU，Central Processing Unit)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM，Read Only Memory)602中的程序或者从存储部分606加载到随机访问存储器(RAM，Random Access Memory)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU 601、ROM602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O，Input/Output)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至I/O接口605：包括硬盘等的存储部分606；以及包括诸如LAN(局域网，Local Area Network)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分607。通信部分607经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器608也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质609，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器608上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分606。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分607从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质609被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)601执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。需要说明的是，本申请所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括第一确定单元、计算单元、第二确定单元和输出单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，输出单元还可以被描述为“输出方向信息的单元”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的装置中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该装置中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该装置执行时，使得该装置：确定目标障碍物点云的候选方向信息集合；对候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据目标障碍物点云和目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值；将候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与目标障碍物点云对应的方向信息；输出与目标障碍物点云对应的方向信息。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (20)

1.一种用于输出障碍物信息的方法，包括：
确定目标障碍物点云的候选方向信息集合，所述目标障碍物点云的候选方向信息用于表征目标障碍物的可能行驶方向；
对所述候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据所述目标障碍物点云和所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，所述目标值用于指示按照所述候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形与物理世界中目标障碍物的接近程度，所述目标值越小的所述候选方向信息所指示的方向越接近物理世界中目标障碍物的真正方向；
将所述候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与所述目标障碍物点云对应的方向信息；
输出所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述目标障碍物点云和所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：
执行以下目标值计算步骤：确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形；计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值；确定所述目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目；根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述目标障碍物点云关联设置有包括机动车类型和非机动车类型的障碍物类型。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值；
根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，还包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，所述中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线；
根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在输出所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息之前，所述方法还包括：
将所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息；
将所述目标障碍物点云在所述目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形；以及
所述输出所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息，包括：
输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度之前，所述方法还包括：
根据所述目标障碍物点云和所述目标外接矩形，确定所述目标方向信息的置信度；以及
所述输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度，包括：
输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述根据所述目标障碍物点云和所述目标外接矩形，确定所述目标方向信息的置信度，包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，按照所述目标外接矩形，确定所述目标障碍物点云的最小外接长方体；
将所述目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到所述最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值；
根据所述第三距离平均值，确定所述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与所述第三距离平均值负相关。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述根据所述目标障碍物点云和所述目标外接矩形，确定所述目标方向信息的置信度，还包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到所述目标外接矩形的沿所述目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离；
根据所述第四距离平均值，确定所述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与所述第四距离平均值负相关。
10.一种用于输出障碍物信息的装置，包括：
第一确定单元，配置用于确定目标障碍物点云的候选方向信息集合，所述目标障碍物点云的候选方向信息用于表征目标障碍物的可能行驶方向；
计算单元，配置用于对所述候选方向信息集合中的每个候选方向信息，根据所述目标障碍物点云和所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，所述目标值用于指示按照所述候选方向信息所指示的方向所生成的最小外接矩形与物理世界中目标障碍物的接近程度，所述目标值越小的所述候选方向信息所指示的方向越接近物理世界中目标障碍物的真正方向；
第二确定单元，配置用于将所述候选方向信息集合中目标值最小的候选方向信息确定为与所述目标障碍物点云对应的方向信息；
输出单元，配置用于输出所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述计算单元进一步用于：
执行以下目标值计算步骤：确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的最小外接矩形；计算所确定的最小外接矩形的面积和宽长比值；确定所述目标障碍物点云在所确定的最小外接矩形中的对称点数目；根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述目标障碍物点云关联设置有包括机动车类型和非机动车类型的障碍物类型。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第一距离的平均值确定为第一距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第一距离为该点到所确定的最小外接矩形的四条边的最短距离中的最小值；
根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第一距离平均值，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第一距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述根据计算所得的面积和宽长比值以及所确定的对称点数目，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，还包括：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第二距离的平均值确定为第二距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第二距离为该点到中轴线段的最短距离，所述中轴线段为所确定的最小外接矩形的沿该候选方向信息所指示的方向的几何中心线；
根据计算所得的面积和宽长比值、所确定的对称点数目以及所确定的第二距离平均值，确定所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值，其中，所述目标障碍物点云在该候选方向信息所指示的方向的目标值与计算所得的面积和宽长比值以及所确定的第二距离平均值均正相关，且与所确定的对称点数目负相关。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述装置还包括：
第三确定单元，配置用于将所述与所述目标障碍物点云对应的方向信息确定为目标方向信息；
第四确定单元，配置用于将所述目标障碍物点云在所述目标方向信息所指示的方向的最小外接矩形确定为目标外接矩形；以及
所述输出单元进一步用于：
输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述装置还包括：
第五确定单元，配置用于根据所述目标障碍物点云和所述目标外接矩形，确定所述目标方向信息的置信度；以及
所述输出单元进一步用于：
输出所述目标方向信息和以下至少一项：所述目标外接矩形的几何中心点坐标、长度和宽度以及所确定的置信度。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第五确定单元进一步用于：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为机动车类型，按照所述目标外接矩形，确定所述目标障碍物点云的最小外接长方体；
将所述目标障碍物点云中各个点的第三距离的平均值确定为第三距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第三距离为该点到所述最小外接长方体的六个面的最短距离中的最小值；
根据所述第三距离平均值，确定所述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与所述第三距离平均值负相关。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第五确定单元进一步用于：
响应于确定所述目标障碍物点云的障碍物类型为非机动车类型，将所述目标障碍物点云中各个点的第四距离的平均值确定为第四距离平均值，其中，所述目标障碍物点云中的点的第四距离为该点到所述目标外接矩形的沿所述目标方向信息所指示的方向的几何中心线的最短距离；
根据所述第四距离平均值，确定所述目标方向信息的置信度，其中，所确定的置信度与所述第四距离平均值负相关。
19.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-9中任一所述的方法。
20.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-9中任一所述的方法。
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