CN109959939A - 基于激光扫描的对象跟踪方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种基于激光扫描的对象跟踪方法及装置，该方法包括：在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定障碍物的第一位置信息集合，第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，第一规则中的扫描范围为预设扫描范围；在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定障碍物的第二位置信息集合，将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，第二扫描分辨率高于第一扫描分辨率；根据第一位置信息集合和第二位置信息集合，确定障碍物的轨迹信息。用于提高跟踪障碍物的精确度。

Description

基于激光扫描的对象跟踪方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及激光扫描技术领域，尤其涉及一种基于激光扫描的对象跟踪方法及装置。

背景技术

目前，随着激光扫描技术的不断发展，通过激光扫描技术可以实现物体定位以及跟踪等功能。

在现有技术中，当需要进行激光扫描时，通常将激光信号发射单元安装在电机上，在电机的带动下使得激光信号发射单元可以向不同的角度发射激光，以使激光信号发射单元可以在一定的区域内进行激光扫描，通过对一定的区域进行扫描，来确定该区域中是否存在障碍物或者对障碍物进行跟踪。然而，在现有技术中，激光信号发射单元的扫描范围和扫描分辨率通常为固定的，使得激光信号发射单元在每一次扫描周期中均需要对整个区域进行扫描，才能确定障碍物的位置，导致无法及时跟踪障碍物，导致对障碍物的跟踪精度差。

发明内容

本发明实施例提供一种基于激光扫描的对象跟踪方法及装置，提高了跟踪障碍物的精确度。

第一方面，本发明实施例提供一种基于激光扫描的对象跟踪方法，包括：

在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，所述第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，所述第一规则中的扫描范围为所述预设扫描范围，所述第一位置信息集合中包括至少一个位置信息；

在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定所述障碍物的第二位置信息集合，并将所述第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，所述第二扫描周期为扫描到所述障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，所述第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，所述第二扫描分辨率高于所述第一扫描分辨率，所述第二规则中的扫描范围为所述第一位置信息集合对应局部扫描范围，所述第二位置信息集合中包括至少一个位置信息；

根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息。

在一种可能的实施方式中，在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，包括：

在所述第一扫描周期按照所述第一规则进行扫描，并判断在所述第一扫描周期中是否扫描到障碍物；

若是，则将所述障碍物的位置信息添加至所述第一位置信息集合，并将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为所述第二扫描周期；

若否，则将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

在另一种可能的实施方式中，所述在第一扫描周期按照所述第一规则进行激光扫描，包括：

获取所述预设扫描范围对应电控信号的第一电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第一扫描分辨率，在所述第一电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信号，以使所述激光信号发射单元在所述预设扫描范围内发射激光。

在另一种可能的实施方式中，所述确定所述障碍物的第一位置信息集合，包括：

获取扫描到所述障碍物的第二电控信号范围；

确定所述第二电控信号范围对应的扫描角度范围；

获取所述角度范围对应的至少一组激光发射时刻和激光接收时刻；

根据所述扫描角度范围、所述至少一组激光发射时刻和激光接收时刻，确定所述第一位置信息集合。

在另一种可能的实施方式中，在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，包括：

获取所述局部扫描范围对应电控信号的第三电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第二扫描分辨率，在所述第三电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信息，以使所述激光信号发射单元在所述局部扫描范围内发射激光。

在另一种可能的实施方式中，根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息，包括：

确定所述第一位置信息集合对应的至少一个第一障碍物集合、及所述第二位置信息集合对应的至少一个第二障碍物集合；

确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识；

根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的轨迹信息。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中未扫描到障碍物；所述确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

按照预设编号规则，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中扫描到障碍物；确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

获取在所述第一扫描周期的上一个扫描周期确定得到的第三障碍物集合，所述第三障碍物集合中包括至少一个障碍物标识、及每一个障碍物标识对应的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第一障碍物集合中包括第一障碍物，根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物的标识，包括：

根据所述第一障碍物的位置信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第三障碍物集合中确定第一目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第一目标障碍物与所述第一障碍物之间的距离最小；

判断所述第一障碍物与所述第一目标障碍物之间的距离是否小于预设距离；

若是，则确定所述第一障碍物的标识为所述第一目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第一障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第一障碍物集合中包括第二障碍物，根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第二障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物的标识，包括：

根据所述第二障碍物的外形信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第三障碍物集合中确定第二目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第二目标障碍物与所述第二障碍物之间的相似度最大；

判断所述第二障碍物与所述第二目标障碍物之间的相似度是否大于预设相似度；

若是，则确定所述第二障碍物的标识为所述第二目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第二障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，确定所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和各障碍物的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二障碍物集合中包括第三障碍物，根据所述第三障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第三障碍物的标识，包括：

根据所述第三障碍物的位置信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第一障碍物集合中确定第三目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第三目标障碍物与所述第三障碍物之间的距离最小；

确定所述第三障碍物的标识为所述第三目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二障碍物集合中包括第四障碍物，根据所述第四障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第四障碍物的标识，包括：

根据所述第四障碍物的外形信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第一障碍物集合中确定第四目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第四目标障碍物与所述第四障碍物之间的相似度最大；

确定所述第四障碍物的标识为所述第四目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述第一障碍物集合中包括第五障碍物；根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第五障碍物的轨迹信息，包括：

在所述第一位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第一位置信息；

在所述第二位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第二位置信息；

将所述第一位置信息和所述第二位置信息的组合确定为所述第五障碍物的轨迹信息。

第二方面，本发明实施例提供一种基于激光扫描的对象跟踪装置，包括扫描模块和确定模块，其中，

所述扫描模块用于，在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，所述第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，所述第一规则中的扫描范围为所述预设扫描范围，所述第一位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述扫描模块还用于，在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定所述障碍物的第二位置信息集合，并将所述第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，所述第二扫描周期为扫描到所述障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，所述第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，所述第二扫描分辨率高于所述第一扫描分辨率，所述第二规则中的扫描范围为所述第一位置信息集合对应局部扫描范围，所述第二位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述确定模块用于，根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息。

在一种可能的实施方式中，所述扫描模块具体用于：

在所述第一扫描周期按照所述第一规则进行扫描，并判断在所述第一扫描周期中是否扫描到障碍物；

若是，则将所述障碍物的位置信息添加至所述第一位置信息集合，并将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为所述第二扫描周期；

若否，则将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块具体用于：

获取所述预设扫描范围对应电控信号的第一电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第一扫描分辨率，在所述第一电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信号，以使所述激光信号发射单元在所述预设扫描范围内发射激光。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块具体用于：

获取扫描到所述障碍物的第二电控信号范围；

确定所述第二电控信号范围对应的扫描角度范围；

获取所述角度范围对应的至少一组激光发射时刻和激光接收时刻；

根据所述扫描角度范围、所述至少一组激光发射时刻和激光接收时刻，确定所述第一位置信息集合。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块具体用于：

获取所述局部扫描范围对应电控信号的第三电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第二扫描分辨率，在所述第三电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信息，以使所述激光信号发射单元在所述局部扫描范围内发射激光。

在另一种可能的实施方式中，所述确定模块包括第一确定单元、第二确定单元和第三确定单元，其中，

所述第一确定单元用于，确定所述第一位置信息集合对应的至少一个第一障碍物集合、及所述第二位置信息集合对应的至少一个第二障碍物集合；

所述第二确定单元用于，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识；

所述第三确定单元用于，根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的轨迹信息。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中未扫描到障碍物；所述第二确定单元具体用于：

按照预设编号规则，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中扫描到障碍物；所述第二确定单元具体用于：

获取在所述第一扫描周期的上一个扫描周期确定得到的第三障碍物集合，所述第三障碍物集合中包括至少一个障碍物标识、及每一个障碍物标识对应的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二确定单元具体用于：

根据所述第一障碍物的位置信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第三障碍物集合中确定第一目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第一目标障碍物与所述第一障碍物之间的距离最小；

判断所述第一障碍物与所述第一目标障碍物之间的距离是否小于预设距离；

若是，则确定所述第一障碍物的标识为所述第一目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第一障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二确定单元具体用于：

根据所述第二障碍物的外形信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第三障碍物集合中确定第二目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第二目标障碍物与所述第二障碍物之间的相似度最大；

判断所述第二障碍物与所述第二目标障碍物之间的距离是否大于预设相似度；

若是，则确定所述第二障碍物的标识为所述第二目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第二障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述第二确定单元具体用于：

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和各障碍物的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二确定单元具体用于：

根据所述第三障碍物的位置信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第一障碍物集合中确定第三目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第三目标障碍物与所述第三障碍物之间的距离最小；

确定所述第三障碍物的标识为所述第三目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二确定单元具体用于：

根据所述第四障碍物的外形信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第一障碍物集合中确定第四目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第四目标障碍物与所述第四障碍物之间的相似度最大；

确定所述第四障碍物的标识为所述第四目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述第一障碍物集合中包括第五障碍物；所述第三确定单元具体用于：

在所述第一位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第一位置信息；

在所述第二位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第二位置信息；

将所述第一位置信息和所述第二位置信息的组合确定为所述第五障碍物的轨迹信息。

本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法及装置，预设有第一规则和第二规则，第一规则用于指示扫描分辨率为第一扫描分辨率，扫描范围为预设扫描范围，第二规则用于指示扫描分辨率为第二扫描分辨率，扫描范围为障碍物所在区域对应的局部扫描范围。在实际应用过程中，先在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在扫描到障碍物后，确定障碍物的第一位置信息，在第二扫描周期(扫描到障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期)按照第二规则进行激光扫描，获取障碍物的第二位置信息，并将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，并根据第一位置信息和第二位置信息确定障碍物的轨迹信息。在上述过程中，当通过第一规则扫描到障碍物之后，则在下一个扫描周期以更高的扫描分辨率扫描障碍物所在区域对应的局对扫描范围，以实现对该障碍物进行跟踪，减少了跟踪障碍物时的扫描范围，使得可以及时对障碍物进行跟踪，进而提高了对障碍物的跟踪扫描分辨率，进一步的，还提高了扫描障碍物的扫描分辨率，进而可以进一步提高对障碍物的跟踪精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法的流程一；

图3为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法的流程二；

图4为本发明实施例提供的确定所述障碍物的轨迹信息方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的激光扫描示意图；

图6为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置的结构图一；

图7为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置的结构图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪系统的结构图。请参见图1，包括激光信号发射单元11、激光信号接收单元12及数据处理单元13。可选的，激光信号发射单元11包括激光信号发射源111和激光准直光学系统112。激光信号接收单元12包括激光接收光学系统121和光电转换单元122。数据处理单元13包括激光发射控制单元131、计时与距离计算单元132、激光接收处理单元133和扫描控制单元134。

在本申请中，在扫描控制单元134中设置有两种扫描规则，扫描规则用于对激光信号发射单元11发射的激光信号进行控制。扫描控制单元134可以根据一个扫描周期中的扫描结果确定下一个扫描周期所采用的扫描规则。为了便于对本申请的理解，首先介绍基于激光扫描的对象跟踪系统的大致工作流程：

在初始时，扫描控制单元134确定采用默认的扫描规则进行扫描，并向激光发射控制单元131发送默认的扫描规则，以使激光发射控制单元131根据默认的扫描规则控制激光发射单元11发射激光信号。激光发射控制单元131还记录激光信号的发射时刻，并将发射时刻发送给计时与距离计算单元132。例如，激光发射单元中可以包括激光信号发射源111和激光准直光学系统112。相应的，激光信号发射源111可以采用一种电控的光学相控阵发射单元发射激光信号，电控的光学相控阵发射单元可以为采用液晶技术的空间光调制器或采用硅基光栅光学天线、波导技术的光学相控阵芯片。激光准直光学系统112可以对激光信号发射源111发射的激光信号进行准直，以使出射的激光信号能量集中、光斑小，测量时量程大、扫描分辨率高。

在激光信号到达被测物体之后，激光信号被被测物体反射，反射信号将到达激光信号接收单元12。例如，激光信号接收单元12可以包括激光接收光学系统121和光电转换单元122。激光接收光学系统121可以接收被测物体反射的反射信号，并汇聚反射信号以增强接收效果。光电转换单元122可以将接收到的光信号转换为电信号。例如，可以采用光电二极管，如采用雪崩光电二极管将光信号转换为电信号。

激光信号接收单元12将对反射信号处理后得到的电信号发送给激光接收处理单元133，由激光接收处理单元133对电信号进行放大处理，并记录接收到反射信号的接收时刻，并将接收时刻发送给计时与距离计算单元132。

计时与距离计算单元132根据接收到发射时刻和接收时刻计算被测物体与基于激光扫描的对象跟踪系统之间的距离，并根据该距离确定扫描结果(例如，是否扫描到障碍物)，并将扫描结果发送给扫描控制单元134。

扫描控制单元134可以根据该扫描周期的扫描结果确定下一个扫描周期的扫描规则，以使得在下一个扫描周期激光发射控制单元根据新确定的扫描规则对激光信号发射单元11进行控制。

在本申请中，扫描规则可以包括第一规则和第二规则。第一规则用于指示扫描分辨率为第一扫描分辨率，扫描范围为预设扫描范围。第二规则用于指示扫描分辨率为第二扫描分辨率，扫描范围为障碍物所在区域对应的范围。其中，第二扫描分辨率高于第一扫描分辨率。预设扫描范围通常为预设的最大扫描范围，障碍物所在的范围为最大扫描范围中的一部分。在实际应用过程中，在初始时，先按照第一规则进行激光扫描，并判断是否在预设扫描范围内扫描到障碍物。若没有扫描到障碍物，则在下一个扫描周期继续按照第一规则进行激光扫描。若扫描到障碍物，则在下一个扫描周期按照第二规则进行激光扫描，并在接下来的一个扫描周期按照第一规则进行激光扫描。

在本申请中，当通过第一规则扫描到障碍物之后，则在下一个扫描周期以更高的扫描分辨率扫描障碍物所在区域对应的范围，以实现对该障碍物进行跟踪。这样，减少了跟踪障碍物时的扫描范围，使得可以及时对障碍物进行跟踪，进而提高了对障碍物的跟踪扫描分辨率，进一步的，还提高了扫描障碍物的扫描分辨率，进而可以进一步提高对障碍物的跟踪精度。

下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再进行重复说明。

图2为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法的流程一。请参见图2，该方法可以包括：

S201、在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在扫描到障碍物后，确定障碍物的第一位置信息集合。

本发明实施例的执行主体可以为基于激光扫描的对象跟踪装置(下文简称对象跟踪装置)。可选的，该对象跟踪装置可以通过软件实现，或者，该对象跟踪装置还可以通过软件和硬件的结合实现。

其中，第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，第一规则中的扫描范围为预设扫描范围，第一位置信息集合中包括至少一个位置信息。可选的，第一位置信息集合中包括的位置信息的个数与预设扫描范围中包括的障碍物的数量相同。

可选的，扫描分辨率用于指示扫描的精细程度，扫描分辨率越高，确定得到的障碍物的位置信息越准确。

可选的，本发明实施例中所示的扫描范围可以通过角度范围和距离表示，角度范围中的角度可以为激光信号发射器发射的激光与预设直线之间角度，距离是指与基于激光扫描的对象跟踪系统(下文简称对象跟踪系统)之间的距离。可选的，预设直线可以为对象跟踪系统所处的横向水平线、对象跟踪系统所处的纵向水平线等。例如，扫描范围可以为：10米、-60度至60度，即，扫描范围为：扫描的角度范围在-60度至60度之间、且距离对象跟踪系统10米之内的范围。

可选的，预设扫描范围通常为激光信号发射单元的最大扫描范围。当然，在实际应用过程中，可以根据实际需要设置预设扫描范围，本发明实施例对此不作具体限定。

可选的，第一规则用于指示对最大扫描范围进行粗略扫描。通过第一规则进行一次扫描之后，可以确定全范围内中是否存在障碍物、以及障碍物的粗略范围。

可选的，障碍物的位置信息可以通过障碍物与对象跟踪系统之间的距离、以及障碍物与对象跟踪系统形成的直线和预设直线之间的角度表示。例如，障碍物的位置信息可以为：3米、14-18度，即，障碍物与对象跟踪系统之间的距离为3米，障碍物与对象跟踪系统形成的直线与预设直线之间的角度为14-18度。

可选的，在激光信号发射单元发射激光之后，当激光投射到障碍物之上时，障碍物对激光进行反射，并将反射信号反射至激光信号接收单元，并由计时与距离计算单元根据发射激光的时刻和接收到的反射信号的时刻，确定得到障碍物与对象跟踪系统之间的距离。同时，计时与距离计算单元还可以将接收到反射信号时、发射激光的角度确定为位置信息中的角度。

在本发明实施例中，第一扫描周期和第二扫描周期并非指某个特定的扫描周期。将通过第一规则进行激光扫描的周期称为第一扫描周期，将通过第二规则进行激光扫描的周期称为第二扫描周期。

在对象跟踪系统启动工作之后，将激光信号发射单元的第一个扫描周期确定为第一扫描周期，并在该第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描。判断在第一扫描周期中是否扫描到障碍物，若是，确定障碍物的第一位置信息集合，若否，则将第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，并在新的第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描。重复上述过程，直至扫描到障碍物。

S202、在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，获取障碍物的第二位置信息集合，并将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

其中，第二扫描周期为扫描到障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，第二扫描分辨率高于第一扫描分辨率，第二规则中的扫描范围为第一位置信息集合对应局部扫描范围，第二位置信息集合中包括至少一个位置信息。

需要说明的是，在将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期之后，继续执行S201。

可选的，由于第二规则中的扫描范围为第一位置信息集合对应的局部扫描范围，第一位置信息集合中包括的位置信息为障碍物的位置信息，因此，在第二扫描周期中仅需要对障碍物所在的范围进行扫描即可。

第一位置信息集合对应局部扫描范围包括：第一位置信息集合中每一个位置信息对应的局部扫描范围。针对第一位置信息集合中的任意一个第一位置信息，第一位置信息对应的局部扫描范围中的距离可以与第一位置信息中的距离相同，第一位置信息对应的局部扫描范围中的角度范围可以为第一位置信息对应的角度范围的扩展。例如，假设第一位置信息中的角度范围为14-18度，则第一位置信息对应的局部扫描范围中的角度范围可以为13-19度。

S203、根据第一位置信息集合和第二位置信息集合，确定障碍物的轨迹信息。

可选的，在实际应用过程中，扫描得到的障碍物的数量可能为多个。当扫描得到的障碍物的数量为多个时，可以对多个障碍物进行标记，并根据对多个障碍物的标识，确定障碍物的轨迹信息。可选的，可以至少通过如下两种可行的实现方式对多个障碍物进行标记：

一种可行的实现方式：

由于障碍物的移动速度通常远小于激光信号发射单元的扫描速度，即，激光信号发射单元的一个扫描周期的时长通常很短，因此，在一个扫描周期中障碍物的移动距离通常很小。相应的，可以根据相邻扫描周期中确定得到的障碍物的位置信息对障碍物进行标记。例如，在扫描周期1中扫描得到障碍物A和障碍物B，在扫描周期2中扫描得到障碍物C和障碍物D。若障碍物A和障碍物C之间的距离小于预设阈值，则可以确定障碍物A和障碍物C为同一障碍物。若障碍物B和障碍物D之间的距离小于预设阈值，则可以确定障碍物B和障碍物D为同一障碍物。

另一种可行的实现方式：

由于障碍物的移动速度通常远小于激光信号发射单元的扫描速度，即，激光信号发射单元的一个扫描周期的时长通常很短，因此，在相邻的两个扫描周期中扫描得到的障碍物的外形(不同角度下障碍物的外形可能不同)通常不会发生大的变化。相应的，可以根据相邻扫描周期中确定得到的障碍物的外形对障碍物进行标记。例如，在扫描周期1中扫描得到障碍物A和障碍物B，在扫描周期2中扫描得到障碍物C和障碍物D。若障碍物A和障碍物C的外形相似度大于预设相似度，则可以确定障碍物A和障碍物C为同一障碍物。若障碍物B和障碍物D的外形相似度大于预设相似度，则可以确定障碍物B和障碍物D为同一障碍物。

需要说明的是，在实际应用过程中，还可以根据其它可行的实现方式对障碍物进行标记，本发明实施例对此不作具体限定。

还需要说明的是，在图4所示的实施例中，对确定障碍物的轨迹信息进行进一步详细说明，此处不再进行赘述。

需要说明的是，在实际应用过程中，可以重复执行S201-S202，以得到障碍物的多个位置信息，可以根据该多个位置信息确定障碍物的轨迹信息，以实现对障碍物的跟踪。

本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法，预设有第一规则和第二规则，第一规则用于指示扫描分辨率为第一扫描分辨率，扫描范围为预设扫描范围，第二规则用于指示扫描分辨率为第二扫描分辨率，扫描范围为障碍物所在区域对应的局部扫描范围。在实际应用过程中，先在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在扫描到障碍物后，确定障碍物的第一位置信息集合，在第二扫描周期(扫描到障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期)按照第二规则进行激光扫描，获取障碍物的第二位置信息集合，并将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，并根据第一位置信息集合和第二位置信息集合确定障碍物的轨迹信息。在上述过程中，当通过第一规则扫描到障碍物之后，则在下一个扫描周期以更高的扫描分辨率扫描障碍物所在区域对应的局对扫描范围，以实现对该障碍物进行跟踪，减少了跟踪障碍物时的扫描范围，使得可以及时对障碍物进行跟踪，进而提高了对障碍物的跟踪精度，进一步的，还提高了扫描障碍物的扫描分辨率，进而可以进一步提高对障碍物的跟踪精度。

在图2所示实施例的基础上，下面，通过图3所示的实施例，对图2实施例所示的技术方案进行进一步详细说明。

图3为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪方法的流程二。请参见图3，该方法可以包括：

S301、在第一扫描周期按照第一规则进行扫描。

可选的，可以获取预设扫描范围对应电控信息的第一电控信号范围，按照第一扫描分辨率，在所述第一电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信号，以使激光信号发射单元在预设扫描范围内发射激光。其中，电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种。

其中，第一扫描分辨率用于指示电控信号每次的变化大小，例如，当电控信号为电压信号时，则电压信号每次的变化大小可以0.1V、0.5V、1V等，在实际应用过程中，可以根据实际需要设置第一扫描分辨率。

可选的，在逐步调节激光信号发射单元的电控信号的过程中，激光信号发射单元发射的激光的角度随之变化。

可选的，可以通过光学相控阵技术实现通过电控信号对激光信号发射单元进行控制。具体的：电控信号的大小和激光信号发射单元的激光发射方向具有预设对应关系，因此，可以根据调节电控信号的大小调节激光发射器发射激光的方向，当电控信号的大小变化时，则激光发射器发射的激光的方向也变化。其中，电控信号的大小跳变的精度越高，则激光发射器发射的激光的方向变化的精度也越高。例如，假设电控信号为驱动电压，则当驱动电压为5V时，激光发射器发射的激光的角度为15度，当驱动电压为10V时，激光发射器发射的激光的角度为45度。当驱动电压从5V逐步增大至10V时，则激光发射器发射的激光的角度可以从15度逐步增大至45度，当驱动电压每次增大0.5V时，则激光的角度每次增大3度，当驱动电压每次增大1V时，则激光的角度每次增大6度。

可选的，还可以通过对其它方式控制激光发射器的扫描范围。例如，还可以通过电机带动激光发射器进行激光扫描，相应的，可以调节电机的旋转角度等参数调节激光发射器的扫描范围。

需要说明的是，在实际应用过程中，可以根据实际需要确定控制激光发射器的扫描范围的方式，本发明实施例对此不作具体限定。

S302、判断在第一扫描周期中是否扫描到障碍物。

若否，则执行S303。

若是，则执行S304。

可选的，在第一扫描周期中进行激光扫描的过程中，若根据发射激光的时刻与接收到反射信号的时刻计算得到障碍物与对象跟踪系统之间的距离小于预设扫描范围中的距离时，则可以确定在第一扫描周期中扫描到障碍物，否则，则确定在第一扫描周期中未扫描到障碍物。

S303、将第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

在S303之后，执行S301。

将第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期是指，在第一扫描周期的下一个扫描周期中按照第一规则进行激光扫描。

S304、确定障碍物的第一位置信息集合。

可选的，可以获取扫描到障碍物的第二电控信号范围；确定第二电控信号范围对应的扫描角度范围；获取角度范围对应的至少一组激光发射时刻和激光接收时刻；根据扫描角度范围、至少一组激光发射时刻和激光接收时刻，确定第一位置信息集合。

需要说明的是，当扫描到的障碍物的数量为多个时，则第二电控信号范围也为多个。

可选的，由于障碍物通常具有一定的体积，因此，在电控信号变化的过程中，可能会连续扫描到障碍物，则将连续扫描到障碍物时的电控信号对应的范围确定为第二电控信号范围。例如，假设电控信号为驱动电压，当驱动电压为10V时，第一次扫描到障碍物，并在驱动电压为12V时最后一次扫描到障碍物，则可以确定扫描到障碍物的驱动电压范围(第二电控信号范围)为10V-12V。

可选的，电控信号与激光发射角度之间具有预设的对应关系，因此，可以根据第二电控信号范围和该预设的对应关系，确定第二电控信号范围对应的扫描角度范围。

可选的，可以根据激光发射时刻和激光接收时刻以及激光的传输速度，确定障碍物和对象跟踪系统之间的距离。

在确定得到角度范围和距离之后，可以通过角度和距离表示第一位置信息集合中的位置信息。

S305、将第一扫描周期的下一个扫描周期确定为第二扫描周期。

将第一扫描周期的下一个扫描周期确定为第二扫描周期是指，在第一扫描周期的下一个扫描周期中按照第二规则进行激光扫描。

S306、在第二扫描周期按照第二规则进行扫描，以确定障碍物的第二位置信息集合。

可选的，可以获取局部扫描范围对应电控信号的第三电控信号范围，电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；按照第二扫描分辨率，在第三电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信息，以使激光信号发射单元在局部扫描范围内发射激光。

需要说明的是，在第二扫描周期按照第二规则进行扫描的过程可以参见S301的执行过程，本发明实施例此处不再进行赘述。

还需要说明的是，确定第二位置信息集合的过程可以参见S303中确定第一位置信息集合的执行过程，本发明实施例此处不再进行赘述。

S307、将第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

在S307之后，执行S301。

需要说明是的，在上述循环的过程中，在每一次确定得到第一位置信息集合或第二位置信息集合之后，均可以确定或更新障碍物的轨迹信息。

在图3所示的实施例中，当通过第一规则扫描到障碍物之后，则在下一个扫描周期以更高的扫描分辨率扫描障碍物所在区域对应的局对扫描范围，以实现对该障碍物进行跟踪，减少了跟踪障碍物时的扫描范围，使得可以及时对障碍物进行跟踪，进而提高了对障碍物的跟踪精度，进一步的，还提高了扫描障碍物的扫描分辨率，进而可以进一步提高对障碍物的跟踪精度。

在上述任意一个实施例的基础上，下面，通过图4所示的实施例，对确定障碍物的轨迹信息的方法进行详细说明。

图4为本发明实施例提供的确定所述障碍物的轨迹信息方法的流程图。请参见图4，该方法可以包括：

S401、确定第一位置信息集合对应的至少一个第一障碍物集合、及第二位置信息集合对应的至少一个第二障碍物集合。

在实际应用过程中，由于障碍物为可以实时移动的，因此，在第一扫描周期中扫描到的障碍物可能在第二扫描周期中移出了第二扫描周期对应的扫描范围，此时，第二障碍物集合可能为第一障碍物集合的子集。

例如，假设预设扫描范围和局部扫描范围中的距离都是10米，在第一扫描周期中，障碍物1距离激光扫描系统的距离为9.9米，此时，障碍物1在预设扫描范围内，则确定得到的第一障碍物集合中包括该障碍物1。假设在第二扫描周期中，该障碍物1距离激光扫描系统的距离为10.1米，此时障碍物1不在局部扫描范围呢，则确定得到的第二障碍物集合中不包括该障碍物1。

当然，在实际应用过程中，在第二扫描周期中扫描到的障碍物也可能在第一扫描周期中未扫描到。

例如，假设预设扫描范围和局部扫描范围中的距离都是10米，在第一扫描周期中，障碍物1距离激光扫描系统的距离为10.1米，此时，障碍物1不在预设扫描范围内，则确定得到的第一障碍物集合中不包括该障碍物1。假设在第二扫描周期中，该障碍物1距离激光扫描系统的距离为9.9米，此时障碍物1在局部扫描范围呢，则确定得到的第二障碍物集合中包括该障碍物1。

S402、确定第一障碍物集合中各障碍物的标识和第二障碍物集合中各障碍物的标识。

可选的，可以通过如下至少两种可行的实现方式确定第一障碍物集合中各障碍物的标识：

一种可行的实现方式：在第一扫描周期的上一个扫描周期中未扫描到障碍物。

在该种可行的实现方式中，可以按照预设编号规则，确定第一障碍物集合中各障碍物的标识。

例如，可以从数字1开始，确定第一障碍物集合中各障碍物的标识。

另一种可行的实现方式：在第一扫描周期的上一个扫描周期中扫描到障碍物。

在该种可行的实现方式中，可以获取在第一扫描周期的上一个扫描周期确定得到的第三障碍物集合，第三障碍物集合中包括至少一个障碍物标识、及每一个障碍物标识对应的障碍物信息，障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；获取第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；根据第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定第一障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在该种可行的实现方式中，当障碍物信息不同时，确定障碍物的标识的方法也不同，下面，分别介绍障碍物信息为位置信息和外形信息时，确定第一障碍物的标识、以及确定第二障碍物的标识的过程进行详细说明，需要说明的是，第一障碍物和第二障碍物为第一障碍物集合中的任意一个障碍物。

当障碍物信息为障碍物的位置信息时，可以根据第一障碍物的位置信息、和第三障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定第一障碍物与第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；根据第一障碍物与第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在第三障碍物集合中确定第一目标障碍物，在第三障碍物集合中第一目标障碍物与第一障碍物之间的距离最小；判断第一障碍物与第一目标障碍物之间的距离是否小于预设距离；若是，则确定第一障碍物的标识为第一目标障碍物的标识；若否，则按照预设编号规则，确定第一障碍物的标识。

当障碍物信息为障碍物的外形信息时，可以根据第二障碍物的外形信息、和第三障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定第二障碍物与第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；根据第二障碍物与第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在第三障碍物集合中确定第二目标障碍物，在第三障碍物集合中第二目标障碍物与第二障碍物之间的相似度最大；判断第二障碍物与第二目标障碍物之间的相似度是否大于预设相似度；若是，则确定第二障碍物的标识为第二目标障碍物的标识；若否，则按照预设编号规则，确定第二障碍物的标识。

可选的，可以通过如下可行的实现方式确定第二障碍物集合中各障碍物的标识：获取所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和各障碍物的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；获取所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；根据所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物集合中每一个障碍物的标识。

当障碍物信息不同时，确定障碍物的标识的方法也不同，下面，分别介绍障碍物信息为位置信息和外形信息时，确定第三障碍物的标识、以及确定第四障碍物的标识的过程进行详细说明，需要说明的是，第三障碍物和第四障碍物为第二障碍物集合中的任意一个障碍物。

当障碍物信息为障碍物的位置信息时，根据第三障碍物的位置信息、和第一障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定第三障碍物与第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；根据第三障碍物与第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在第一障碍物集合中确定第三目标障碍物，在第一障碍物集合中第三目标障碍物与第三障碍物之间的距离最小；确定第三障碍物的标识为第三目标障碍物的标识。

当障碍物信息为障碍物的外形信息时，根据第四障碍物的外形信息、和第一障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定第四障碍物与第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；根据第四障碍物与第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在第一障碍物集合中确定第四目标障碍物，在第一障碍物集合中第四目标障碍物与第四障碍物之间的相似度最大；确定第四障碍物的标识为第四目标障碍物的标识。

S403、根据第一位置信息集合、第二位置信息集合、第一障碍物集合中各障碍物的标识和第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定第一障碍物集合中各障碍物的轨迹信息。

需要说明的是，确定第一障碍物集合中每一个障碍物的轨迹信息的方法相同，下面，以确定第一障碍物集合中的任意一个第五障碍物的轨迹信息为例进行说明：

在第一位置信息集合中获取第五障碍物对应的第一位置信息；在第二位置信息集合中获取第五障碍物对应的第二位置信息；将第一位置信息和第二位置信息的组合确定为第五障碍物的轨迹信息。

下面，结合图5，通过具体示例，对上述方法实施例所示的技术方案进行详细说明。

图5为本发明实施例提供的激光扫描示意图。请参见图5，包括5个扫描周期，分别记为扫描周期1-扫描周期5。在图5所示的实施例中，以电控信号为电压信号为例进行说明。

假设预设扫描范围中的角度范围为：-60度至60度，距离为10米。即，若障碍物位于半径为10米、角度范围-60度至60度的扇形区域时，则确定在预设扫描区域中扫描到障碍物。

在扫描周期1中，按照第一规则进行激光扫描，即，按照扫描分辨率较低的第一扫描分辨率，逐步调节驱动电压，以使激光信号发射单元M在-60度至60度的范围内进行激光扫描。假设在扫描周期1中未扫描到障碍物。

在扫描周期2中，按照第一规则进行激光扫描，即，按照扫描分辨率较低的第一扫描分辨率，逐步调节驱动电压，以使激光信号发射单元在-60度至60度的范围内进行激光扫描。假设在扫描周期1中扫描到障碍物A，且障碍物A的位置信息为：-45度至-2度，与对象跟踪系统的距离为8米。

在扫描周期3中，在角度范围-45度至-2度的基础上，对障碍物A的位置信息中的角度范围进行扩展，得到局部扫描范围-47度至0度。按照第二规则进行激光扫描，即，按照扫描分辨率较高的第二扫描分辨率，逐步调节驱动电压，以使激光信号发射单元M在-47度至0度的范围内进行激光扫描。假设在扫描周期3中扫描到障碍物，且障碍物的位置信息为：-45.5度至-2.5度，与对象跟踪系统的距离为7.5米。由于扫描周期3中扫描得到的障碍物与扫描周期2中扫描得到的障碍物A之间的距离小于预设距离，因此，可以确定扫描周期3中扫描得到的障碍物为障碍物A。

在扫描周期4中，按照第一规则进行激光扫描，即，按照扫描分辨率较低的第一扫描分辨率，逐步调节驱动电压，以使激光信号发射单元M在-60度至60度的范围内进行激光扫描。假设在扫描周期3中扫描到两个障碍物，其中一个障碍物的位置信息为：-47度至-4度，与对象跟踪系统的距离为7.5米，由于该障碍物与扫描周期3中扫描得到的障碍物A之间的距离小于预设距离，因此，可以确定该障碍物为障碍物A。另一个障碍物的位置信息为40度至48度，与对象跟踪系统的距离为8米，则可以将该障碍物标记为障碍物B。

在扫描周期5中，在角度范围-47度至-4度的基础上，对障碍物A的位置信息中的角度范围进行扩展，得到局部扫描范围-49度至-2度。在角度范围40度至48的基础上，对障碍物B的位置信息中的角度范围进行扩展，得到局部扫描范围38度至50度。即，局部扫描范围中的角度范围为-49度至-2度、和38度至50度。按照第二规则进行激光扫描，即，按照扫描分辨率较高的第二扫描分辨率，逐步调节驱动电压，以使激光信号发射单元M在49度至-2度、和38度至50度的范围内进行激光扫描。假设在扫描周期5中扫描到两个障碍物，其中一个障碍物的位置信息为：-47.5度至-4.5度，与对象跟踪系统的距离为8米，由于该障碍物与扫描周期4中扫描得到的障碍物A之间的距离小于预设距离，因此，可以确定该障碍物为障碍物A。另一个障碍物的位置信息为：41度至49度，与对象跟踪系统的距离为8米，由于该障碍物与扫描周期4中扫描得到的障碍物B之间的距离小于预设距离，因此，可以确定该障碍物为障碍物B。

通过上述扫描周期1-扫描周期5，可以确定障碍物A的轨迹信息为：-45度至-2度、8米；-45.5度至-2.5度、7.5米；-47度至-4度、7.5米；-47.5度至-4.5度、8米。可以确定障碍物B的轨迹信息为：40度至48度、8米；41度至49度、8米。

需要说明的是，在扫描周期5之后，可以继续重复上述过程，以实现对障碍物A和障碍物B的跟踪。

在上述过程中，在扫描周期3和扫描周期5中，仅需要对局部扫描区域进行扫描即可实现对障碍物的跟踪，缩小了扫描范围，可以实现对障碍物进行及时跟踪，进而提高对障碍物跟踪的精确度。进一步的，由于在扫描周期3和扫描周期5中，由于提高了扫描分辨率，进而可以进一步的提高对障碍物跟踪的精确度。

图6为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置的结构图一。请参见图6，该装置可以包括扫描模块11和确定模块12，其中，

所述扫描模块11用于，在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，所述第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，所述第一规则中的扫描范围为所述预设扫描范围，所述第一位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述扫描模块11还用于，在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定所述障碍物的第二位置信息集合，并将所述第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，所述第二扫描周期为扫描到所述障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，所述第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，所述第二扫描分辨率高于所述第一扫描分辨率，所述第二规则中的扫描范围为所述第一位置信息集合对应局部扫描范围，所述第二位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述确定模块12用于，根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息。

需要说明的是，本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。

在一种可能的实施方式中，所述扫描模块11具体用于：

在所述第一扫描周期按照所述第一规则进行扫描，并判断在所述第一扫描周期中是否扫描到障碍物；

若是，则将所述障碍物的位置信息添加至所述第一位置信息集合，并将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为所述第二扫描周期；

若否，则将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块11具体用于：

获取所述预设扫描范围对应电控信号的第一电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第一扫描分辨率，在所述第一电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信号，以使所述激光信号发射单元在所述预设扫描范围内发射激光。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块11具体用于：

获取扫描到所述障碍物的第二电控信号范围；

确定所述第二电控信号范围对应的扫描角度范围；

获取所述角度范围对应的至少一组激光发射时刻和激光接收时刻；

根据所述扫描角度范围、所述至少一组激光发射时刻和激光接收时刻，确定所述第一位置信息集合。

在另一种可能的实施方式中，所述扫描模块11具体用于：

获取所述局部扫描范围对应电控信号的第三电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第二扫描分辨率，在所述第三电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信息，以使所述激光信号发射单元在所述局部扫描范围内发射激光。

图7为本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置的结构图二。在图6所示实施例的基础上，请参见图7，所述确定模块12包括第一确定单元121、第二确定单元122和第三确定单元123，其中，

所述第一确定单元121用于，确定所述第一位置信息集合对应的至少一个第一障碍物集合、及所述第二位置信息集合对应的至少一个第二障碍物集合；

所述第二确定单元122用于，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识；

所述第三确定单元123用于，根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的轨迹信息。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中未扫描到障碍物；所述第二确定单元具122体用于：

按照预设编号规则，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中扫描到障碍物；所述第二确定单元122具体用于：

获取在所述第一扫描周期的上一个扫描周期确定得到的第三障碍物集合，所述第三障碍物集合中包括至少一个障碍物标识、及每一个障碍物标识对应的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二确定单元122具体用于：

根据所述第一障碍物的位置信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第三障碍物集合中确定第一目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第一目标障碍物与所述第一障碍物之间的距离最小；

判断所述第一障碍物与所述第一目标障碍物之间的距离是否小于预设距离；

若是，则确定所述第一障碍物的标识为所述第一目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第一障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二确定单元122具体用于：

根据所述第二障碍物的外形信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第三障碍物集合中确定第二目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第二目标障碍物与所述第二障碍物之间的相似度最大；

判断所述第二障碍物与所述第二目标障碍物之间的相似度是否大于预设相似度；

若是，则确定所述第二障碍物的标识为所述第二目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第二障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述第二确定单元122具体用于：

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和各障碍物的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物集合中每一个障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二确定单元122具体用于：

根据所述第三障碍物的位置信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第一障碍物集合中确定第三目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第三目标障碍物与所述第三障碍物之间的距离最小；

确定所述第三障碍物的标识为所述第三目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二确定单元122具体用于：

根据所述第四障碍物的外形信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第一障碍物集合中确定第四目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第四目标障碍物与所述第四障碍物之间的相似度最大；

确定所述第四障碍物的标识为所述第四目标障碍物的标识。

在另一种可能的实施方式中，所述第一障碍物集合中包括第五障碍物；所述第三确定单元123具体用于：

在所述第一位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第一位置信息；

在所述第二位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第二位置信息；

将所述第一位置信息和所述第二位置信息的组合确定为所述第五障碍物的轨迹信息。

需要说明的是，本发明实施例提供的基于激光扫描的对象跟踪装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例方案的范围。

Claims (15)

1.一种基于激光扫描的对象跟踪方法，其特征在于，包括：

在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，所述第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，所述第一规则中的扫描范围为所述预设扫描范围，所述第一位置信息集合中包括至少一个位置信息；

在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定所述障碍物的第二位置信息集合，并将所述第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，所述第二扫描周期为扫描到所述障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，所述第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，所述第二扫描分辨率高于所述第一扫描分辨率，所述第二规则中的扫描范围为所述第一位置信息集合对应局部扫描范围，所述第二位置信息集合中包括至少一个位置信息；

根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，包括：

在所述第一扫描周期按照所述第一规则进行扫描，并判断在所述第一扫描周期中是否扫描到障碍物；

若是，则将所述障碍物的位置信息添加至所述第一位置信息集合，并将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为所述第二扫描周期；

若否，则将所述第一扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在第一扫描周期按照所述第一规则进行激光扫描，包括：

获取所述预设扫描范围对应电控信号的第一电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第一扫描分辨率，在所述第一电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信号，以使所述激光信号发射单元在所述预设扫描范围内发射激光。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述障碍物的第一位置信息集合，包括：

获取扫描到所述障碍物的第二电控信号范围；

确定所述第二电控信号范围对应的扫描角度范围；

获取所述角度范围对应的至少一组激光发射时刻和激光接收时刻；

根据所述扫描角度范围、所述至少一组激光发射时刻和激光接收时刻，确定所述第一位置信息集合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，包括：

获取所述局部扫描范围对应电控信号的第三电控信号范围，所述电控信号包括电压信号、电流信号和功率信号中的至少一种；

按照所述第二扫描分辨率，在所述第三电控信号范围内，逐步调节激光信号发射单元的电控信息，以使所述激光信号发射单元在所述局部扫描范围内发射激光。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息，包括：

确定所述第一位置信息集合对应的至少一个第一障碍物集合、及所述第二位置信息集合对应的至少一个第二障碍物集合；

确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识；

根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的轨迹信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中未扫描到障碍物；所述确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

按照预设编号规则，确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第一扫描周期的上一个扫描周期中扫描到障碍物；确定所述第一障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

获取在所述第一扫描周期的上一个扫描周期确定得到的第三障碍物集合，所述第三障碍物集合中包括至少一个障碍物标识、及每一个障碍物标识对应的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物集合中每一个障碍物的标识。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第一障碍物集合中包括第一障碍物，根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物的障碍物信息，确定所述第一障碍物的标识，包括：

根据所述第一障碍物的位置信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第一障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第三障碍物集合中确定第一目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第一目标障碍物与所述第一障碍物之间的距离最小；

判断所述第一障碍物与所述第一目标障碍物之间的距离是否小于预设距离；

若是，则确定所述第一障碍物的标识为所述第一目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第一障碍物的标识。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第一障碍物集合中包括第二障碍物，根据所述第三障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第二障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物的标识，包括：

根据所述第二障碍物的外形信息、和所述第三障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第二障碍物与所述第三障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第三障碍物集合中确定第二目标障碍物，在所述第三障碍物集合中所述第二目标障碍物与所述第二障碍物之间的相似度最大；

判断所述第二障碍物与所述第二目标障碍物之间的相似度是否大于预设相似度；

若是，则确定所述第二障碍物的标识为所述第二目标障碍物的标识；

若否，则按照预设编号规则，确定所述第二障碍物的标识。

11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，包括：

获取所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和各障碍物的障碍物信息，所述障碍物信息包括障碍物的位置信息和障碍物的外形信息中的至少一种；

获取所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息；

根据所述第二障碍物集合中各障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第二障碍物集合中每一个障碍物的标识。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述障碍物信息为障碍物的位置信息；所述第二障碍物集合中包括第三障碍物，根据所述第三障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第三障碍物的标识，包括：

根据所述第三障碍物的位置信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的位置信息，确定所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离；

根据所述第三障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的距离，在所述第一障碍物集合中确定第三目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第三目标障碍物与所述第三障碍物之间的距离最小；

确定所述第三障碍物的标识为所述第三目标障碍物的标识。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述障碍物信息为障碍物的外形信息；所述第二障碍物集合中包括第四障碍物，根据所述第四障碍物的障碍物信息和所述第一障碍物集合中各障碍物的障碍物信息，确定所述第四障碍物的标识，包括：

根据所述第四障碍物的外形信息、和所述第一障碍物集合中各障碍物的外形信息，确定所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度；

根据所述第四障碍物与所述第一障碍物集合中每一个障碍物之间的相似度，在所述第一障碍物集合中确定第四目标障碍物，在所述第一障碍物集合中所述第四目标障碍物与所述第四障碍物之间的相似度最大；

确定所述第四障碍物的标识为所述第四目标障碍物的标识。

14.根据权利要求6-13任一项所述的方法，其特征在于，所述第一障碍物集合中包括第五障碍物；根据所述第一位置信息集合、所述第二位置信息集合、所述第一障碍物集合中各障碍物的标识和所述第二障碍物集合中各障碍物的标识，确定所述第五障碍物的轨迹信息，包括：

在所述第一位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第一位置信息；

在所述第二位置信息集合中获取所述第五障碍物对应的第二位置信息；

将所述第一位置信息和所述第二位置信息的组合确定为所述第五障碍物的轨迹信息。

15.一种基于激光扫描的对象跟踪装置，其特征在于，包括扫描模块和确定模块，其中，

所述扫描模块用于，在至少一个第一扫描周期中按照第一规则进行激光扫描，直至在预设扫描范围内扫描到障碍物后，确定所述障碍物的第一位置信息集合，所述第一规则中的扫描分辨率为第一扫描分辨率，所述第一规则中的扫描范围为所述预设扫描范围，所述第一位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述扫描模块还用于，在第二扫描周期按照第二规则进行激光扫描，确定所述障碍物的第二位置信息集合，并将所述第二扫描周期的下一个扫描周期确定为新的第一扫描周期，所述第二扫描周期为扫描到所述障碍物的第一扫描周期的下一个扫描周期，所述第二规则中的扫描分辨率为第二扫描分辨率，所述第二扫描分辨率高于所述第一扫描分辨率，所述第二规则中的扫描范围为所述第一位置信息集合对应局部扫描范围，所述第二位置信息集合中包括至少一个位置信息；

所述确定模块用于，根据所述第一位置信息集合和所述第二位置信息集合，确定所述障碍物的轨迹信息。