CN112257687B - 车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质，基于该方法，先获取前驱车道至少一侧的前驱车道边线的第一端点和后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线的第二端点，再将各端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离和第二端点对应的第二投影点和第二投影距离，再根据目标侧第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于两点间的部分作为目标车道中心线，最后基于第一投影距离和第二投影距离，对目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，再融合后生成连接车道在目标侧的目标车道边线。本申请生成的车道边线较为平滑。

Description

车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及无人驾驶技术领域，尤其涉及一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

高精度地图用于为无人驾驶车辆提供车道数据、行驶路径规划等，其中车道数据作为高精地图的核心数据，通常包含车道中心线和车道边线，每个车道的车道边线均包含左车道边线和右车道边线。普通车道的左右车道边线是根据道路地面标线位置直接确定的，而路口转弯、分道、合流等情况下的连接车道，其左右车道边线是虚拟的，当前在生成连接车道的车道边线时，主要根据车道中心线以一定的角度和距离在车道边线两侧来生成多个点，然后在每侧将多个点按顺序连成一条曲线作为车道边线。然而，按照距离和角度来生成连接车道的车道边线，生成的结果容易发生自相交等情况，而且也容易出现与前驱或后继车道的车道边线不连续，使得两者连接处不咬合或出现明显折线，地图数据质量不佳。

因此，现有的高精度地图存在车道边线生成效果不佳的技术问题，需要改进。

发明内容

本申请实施例提供一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质，用以缓解现有的高精度地图中车道边线生成效果不佳的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供以下技术方案：

本申请提供一种车道边线生成方法，车道包括前驱车道、后继车道以及连接所述前驱车道和所述后继车道的连接车道，所述车道边线生成方法包括：

获取所述前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近所述连接车道的第一端点，以及所述后继车道与所述前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近所述连接车道的第二端点；

将所述第一端点和所述第二端点向所述连接车道的预设车道中心线做正投影，得到所述第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及所述第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；

根据目标侧的第一端点和第二端点在所述预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将所述预设车道中心线上位于所述第一投影点和所述第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据所述第一投影点对应的第一投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据所述第二投影点对应的第二投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；

从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线；

融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。

本申请实施例还提供一种车道边线生成装置，车道包括前驱车道、后继车道以及连接所述前驱车道和所述后继车道的连接车道，所述车道边线生成装置包括：

获取模块，用于获取所述前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近所述连接车道的第一端点，以及所述后继车道与所述前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近所述连接车道的第二端点；

投影模块，用于将所述第一端点和所述第二端点向所述连接车道的预设车道中心线做正投影，得到所述第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及所述第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；

生成模块，用于根据目标侧的第一端点和第二端点在所述预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将所述预设车道中心线上位于所述第一投影点和所述第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据所述第一投影点对应的第一投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据所述第二投影点对应的第二投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；

提取模块，用于从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线；

融合模块，用于融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。

本申请还提供一种电子设备，包括存储器和处理器；所述存储器存储有应用程序，所述处理器用于运行所述存储器内的应用程序，以执行上述任一项所述的车道边线生成方法中的操作。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述任一项所述的车道边线生成方法。

有益效果：本申请提供一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质，车道包括前驱车道、后继车道以及连接所述前驱车道和所述后继车道的连接车道，基于该方法，先获取所述前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近所述连接车道的第一端点，以及所述后继车道与所述前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近所述连接车道的第二端点；接着将所述第一端点和所述第二端点向所述连接车道的预设车道中心线做正投影，得到所述第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及所述第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；然后根据目标侧的第一端点和第二端点在所述预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将所述预设车道中心线上位于所述第一投影点和所述第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据所述第一投影点对应的第一投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据所述第二投影点对应的第二投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；再然后从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线；最后融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。本申请通过对连接车道的目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，并将两条缓冲区外轮廓线融合后生成目标车道边线，可快速生成目标车道边线，生成的目标车道边线较为平滑，不会产生自相交，且目标车道边线可以与前驱车道和后继车道的车道边线也平滑连接，即通过本申请的车道线生成方法提高了高精度地图中车道边线的生成效率和生成效果。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的车道边线生成方法适用的场景示意图。

图2为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第一种流程示意图。

图3为本申请实施例提供的车道边线生成方法中S204的流程示意图。

图4为本申请实施例提供的车道边线生成方法中S205的流程示意图。

图5为本申请实施例提供的高精度地图中路口拐弯相关车道的示意图。

图6为本申请实施例提供的车道边线生成方法中对第一端点和第二端点正投影的示意图。

图7为本申请实施例提供的车道边线生成方法中得到第一缓冲区外轮廓线和第二缓冲区外轮廓线的示意图。

图8为本申请实施例提供的车道边线生成方法中得到第一缓冲车道边线和第二缓冲车道边线的示意图。

图9为本申请实施例提供的车道边线生成方法中得到第一缓冲车道边线的第一目标起点和第一目标终点的示意图。

图10为本申请实施例提供的车道边线生成方法中得到在左侧目标车道边线的示意图。

图11为图10中A处的放大示意图。

图12为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第二种流程示意图。

图13为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第三种流程示意图。

图14为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第四种流程示意图。

图15为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第五种流程示意图。

图16为图15的车道边线生成方法中S1504至S1507的具体步骤流程示意图。

图17为图15的车道边线生成方法中转弯车道边线的分段线组合示意图。

图18为图15的车道边线生成方法中变道车道边线的分段线组合示意图。

图19为图15的车道边线生成方法中掉头车道边线的分段线组合示意图。

图20为本申请实施例提供的车道边线生成装置的结构示意图。

图21为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质，用以缓解现有的高精度地图中车道边线生成效果不佳的技术问题。

请参阅图1，图1为本申请实施例所提供的车道边线生成方法适用的场景示意图，该场景可以包括终端以及服务器，终端之间、服务器之间以及终端与服务器之间通过各种网关组成的互联网等方式连接通信，其中，该应用场景中包括数据采集设备11、服务器12、地图生成设备13；其中：

数据采集设备11可以是数据采集车或其他用于采集路面数据的设备，数据采集车的车顶的采集设备包括相机、激光仪、GPS天线、雷达等，可以实现对路面各类车道相关数据的精确采集；

服务器12包括本地服务器和/或远程服务器等；

地图生成设备13用于生成反映地面实际路况且为车辆驾驶提供行车指引的地图，地图中包括高精度的坐标及准确的道路形状，路面各车道的车道数据包括车道边线、车道中心线、车道坡度、曲率、航向、高程、侧倾等均可体现在地图中。

数据采集设备11、服务器12和地图生成设备13位于无线网络或有线网络中，以实现三者之间的数据交互，其中：

数据采集装置11将采集到的前驱车道和后继车道的车道边线和车道中心线数据发送给服务器12，服务器12对数据进行计算处理，得到连接车道的车道中心线数据，然后将处理后的所有数据发送给地图生成设备13，地图生成设备13生成的地图中，包括前驱车道的前驱车道边线和前驱车道中心线、后继车道的后继车道边线和后继车道中心线、以及连接车道的预设车道中心线，此时，由于完整的地图还需要生成连接车道的车道边线，服务器12先获取地图中前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道的第一端点，以及后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道的第二端点，再将各端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离和第二端点对应的第二投影点和第二投影距离，再根据目标侧第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于两点间的部分作为目标车道中心线，最后基于第一投影距离和第二投影距离，对目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，再融合后生成连接车道在目标侧的目标车道边线，据此得到完整的地图。

需要说明的是，图1所示的系统场景示意图仅仅是一个示例，本申请实施例描述的服务器以及场景是为了更加清楚地说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着系统的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的车道边线生成方法的第一种流程示意图，该方法包括：

S201：获取前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道的第一端点，以及后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道的第二端点。

在为无人驾驶提供行车指引的高精度地图中，车道主要由车道边线和车道中心线所组成，高精度地图中某个车道的车道边线和车道中心线，与实际地面上对应车道的车道边线和车道中心线需保持一致，以保证车辆能够正确行驶。通常情况下，地面上某个车道的车道边线是实际存在的，因此可以正常反映在高精度地图中，而涉及路口拐弯、掉头等情况下，在地面的路口区域通常不会设置实际的车道边线，即该区域的车道边线为虚拟车道边线，因此反映在高精度地图中时，路口区域中前驱车道和后继车道之间的连接车道的车道边线需要另行生成。

在本申请实施例中，以车辆行驶方向为准，当车辆进行拐弯或掉头时，会涉及从一个车道行驶入另一个车道，则车辆驶离的车道为前驱车道，车辆驶入的车道为后继车道，位于前驱车道和后继车道之间的虚拟车道为连接车道，高精度地图中各车道的车道中心线相互连接，车道边线也相互连接。当高精度地图中已绘制出前驱车道和后继车道的车道中心线和车道边线、以及连接车道的车道中心线后，需要根据已知的这些车道线数据生成连接车道的车道边线，且生成的连接车道的车道边线自身需较为平滑，与前驱车道和后继车道的车道边线也需要平滑连接，以符合车辆的运动学模型以及保证高精度地图的显示效果。

如图5所示，以路口拐弯场景为例，高精度地图中包括前驱车道100、后继车道200以及连接车道300，前驱车道100包括左前驱车道边线11、右前驱车道边线12和前驱车道中心线10，后继车道200包括左后继车道边线21、右后继车道边线22和后继车道中心线20，连接车道300包括预设车道中心线30，根据上述已知的多个车道线，生成连接车道300的左连接车道边线31和右连接车道边线32中的至少一条。

在生成连接车道300的车道边线时，先要获取前驱车道100至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道300的第一端点，以及后继车道200与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道300的第二端点。如图6所示，前驱车道100的前驱车道边线中靠近连接车道300的第一端点包括左前驱车道边线11的第一起点p1和右前驱车道边线12的第二起点p2，后继车道200与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道300的第二端点包括左后继车道边线21的第一终点p3和右后继车道边线22的第二终点p4。本申请中可以仅生成左连接车道边线31，此时需要获取第一起点p1和第一终点p3，也可以仅生成右连接车道边线32，此时需要获取第二起点p2和第二终点p4，也可以同时生成左连接车道边线31和右连接车道边线32，则需要同时获取第一起点p1、第二起点p2、第一终点p3以及第二终点p4。本领域的技术人员可根据需要，选择生成一条连接车道边线或同时生成两条连接车道边线。在本申请实施例中，以同时生成左连接车道边线31和右连接车道边线32为例进行说明。

S202：将第一端点和第二端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及第二端点对应的第二投影点和第二投影距离。

如图6所示，将第一起点p1向预设车道中心线30做正投影，得到第一子投影点p5和第一子投影距离d5，将第二起点p2向预设车道中心线30做正投影，得到第二子投影点p6和第二子投影距离d6，将第一终点p3向预设车道中心线30做正投影，得到第三子投影点p7和第三子投影距离d7，将第二终点p4向预设车道中心线30做正投影，得到第四子投影点p8和第四子投影距离d8。其中，第一起点p1和第二起点p2为第一端点，因此第一子投影点p5和第二子投影点p6均为第一端点对应的第一投影点，第一子投影距离d5和第二子投影距离d6均为第一端点对应的第一投影距离，第一终点p3和第二终点p4为第二端点，因此第三子投影点p7和第四子投影点p8均为第二端点对应的第二投影点，第三子投影距离d7和第四子投影距离d8均为第二端点对应的第二投影距离。

S203：根据目标侧的第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于第一投影点和第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据第一投影点对应的第一投影距离，生成目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据第二投影点对应的第二投影距离，生成目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线。

当想要生成左连接车道边线时，将连接车道300左侧作为目标侧，当想要生成右连接车道边线时，将连接车道300右侧作为目标侧。以目标侧为左侧为例，则目标侧的第一端点为第一起点p1，第二端点为第一终点p3，两者在预设车道中心线30上的第一投影点和第二投影点分别为第一子投影点p5和第三子投影点p7，如图7所示，将预设车道中心线30上位于第一子投影点p5和第三子投影点p7之间的部分作为目标车道中心线301，根据第一子投影点p5对应的第一子投影距离d5对目标车道中心线301做缓冲区操作，生成目标车道中心线301对应的第一缓冲区外轮廓线311，根据第三子投影点p7对应的第三子投影距离d7对目标车道中心线301做缓冲区操作，生成目标车道中心线301对应的第二缓冲区外轮廓线321。

缓冲区操作指生成某个对象的缓冲区的操作，缓冲区是指为了识别某一地理实体或空间物体对其周围地物的影响度而在其周围建立的具有一定宽度的带状区域。对不同类型的目标实体，所产生的缓冲区也不同，点的缓冲区为以点为圆心，一定距离为半径的圆；线的缓冲区是以线为中心轴，距中心轴一定距离的平行条带多边形；面缓冲区是由面的边界多边形向外或向内扩展一定距离所生成的新的多边形。

缓冲区操作通常采用矢量算法或栅格算法得到，其中矢量算法是以中心轴线为核心，以缓冲距离做中心轴线的平行曲线，生成缓冲区边线，再对生成边线求交、合并等，最终生成缓冲区外轮廓线，具体可包括角平分线算法和凸角圆弧算法；栅格算法则采用由实体栅格的八方向位移得到的n方向栅格像元与原图作布尔运算来完成。通过缓冲区操作，得到在中心轴线左右两侧的与中心轴线平行的曲线形缓冲边界，在中心轴线上下两侧的圆弧形缓冲边界，四条缓冲边界围成的区域为该中心轴线的呈多边形的缓冲区，四条缓冲边界共同组成该中心轴线的缓冲区外轮廓线，通过缓冲区操作生成的各缓冲边界不会出现自相交情况。

如图7所示，对目标车道中心线301做两次缓冲区操作，分别得到呈多边形的第一缓冲区外轮廓线311和第二缓冲区外轮廓线321，本申请实施例中d5＞d7，因此第一缓冲区外轮廓线311在第二缓冲区外轮廓线321外侧。

S204：从第一缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第一缓冲车道边线，从第二缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第二缓冲车道边线。

以目标侧为左侧为例，如图8所示，从目标车道中心线301的第一缓冲区外轮廓线311中提取在左侧的第一缓冲车道边线41，从目标车道中心线301的第二缓冲区外轮廓线321中提取在左侧的第二缓冲车道边线42。

在提取在左侧的第一缓冲车道边线41时，需要先获取第一缓冲车道边线41的第一目标起点q1和第一目标终点q3，然后再根据第一目标起点q1和第一目标终点q3得到第一缓冲车道边线41，同样地，在提取在左侧的第二缓冲车道边线42时，需要先获取第二缓冲车道边线42的第二目标起点q5和第二目标终点q7，然后再根据第二目标起点q5和第二目标终点q7得到第二缓冲车道边线42。在一种实施例中，如图3所示，S204具体包括：

S2041：对同一缓冲区外轮廓线，从缓冲区外轮廓线中获取与目标车道中心线起点的距离小于第一阈值的所有点并生成起点集，从缓冲区外轮廓线中获取与目标车道中心线终点的距离小于第一阈值的所有点并生成终点集。

以生成第一缓冲车道边线41为例，目标车道中心线301的起点为第一子投影点p5，终点为第三子投影点p7，对第一缓冲区外轮廓线311，从第一缓冲区外轮廓线311中获取与第一子投影点p5的距离小于第一阈值的所有点，并生成起点集U1，从第一缓冲区外轮廓线311中获取与第三子投影点p7的距离小于第一阈值的所有点，并生成终点集U2。

在一种实施例中，该步骤具体包括：对同一缓冲区外轮廓线，遍历缓冲区外轮廓线中每个轮廓点，依次计算各轮廓点与目标车道中心线起点的第一距离和与目标车道中心线终点的第二距离，取第一距离和第二距离中的较小距离；在缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离不大于第一阈值时，若较小距离为第一距离，则将较小距离对应的轮廓点放入起点集，若较小距离为第二距离，则将较小距离对应的轮廓点放入终点集；在缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离大于第一阈值时，忽略较小距离对应的轮廓点，并继续计算下一个轮廓点。

对第一缓冲区外轮廓线311，遍历第一缓冲区外轮廓线311中每个轮廓点，依次计算各轮廓点与第一子投影点p5的第一距离，设为d1，计算各轮廓点与第三子投影点p7的第二距离，设为d2，然后计算第一距离d1和第二距离d2中的较小距离，设为d-min ，则d-min=min(d1，d2)。然后，设一限定距离d'，d'的值本领域的技术人员可根据需要设置，通常可取d'=0.1m，将缓冲距离与限定距离的和作为第一阈值，设为D1，则对于第一缓冲区外轮廓线311，第一阈值D1=d5+d'，以d5取值为1.7m，d'取值为0.1m为例，则第一阈值D1为1.8m。对一缓冲区外轮廓线311中所有轮廓点一一计算，如果某个轮廓点的较小距离d-min不大于第一阈值D1，则表明该轮廓点位于第一子投影点p5附近或位于第三子投影点p7附近，可将其作为第一缓冲车道边线41的候选起点或候选终点，此时，如果该轮廓点的较小距离d-min为第一距离d1，表明该轮廓点位于第一子投影点p5附近，因此将其放入生成的起点集U1中；如果该轮廓点的较小距离d-min为第二距离d2，表明该轮廓点位于第三子投影点p7附近，因此将其放入生成的终点集U2中。如果某个轮廓点的较小距离d-min大于第一阈值D1，则表明该轮廓点与第一子投影点p5附近和第三子投影点p7的距离均较远，属于第一缓冲区外轮廓线311中处于中间段的轮廓点，不可作为候选起点或候选终点，因此可将该点忽略，并按照之前的计算顺序继续往下计算下一轮廓点的第一距离d1、第二距离d2以及较小距离d-min与第一阈值D1之间的关系。

上述以第一缓冲区外轮廓线311为例说明了如何确定第一缓冲车道边线41起点所在的起点集U1和终点所在的终点集U2，对于第二缓冲区外轮廓线321，其确定起点集和终点集所采用的操作类似，在此不再赘述。

S2042：根据预设选取条件，从起点集中确定在目标侧的目标起点，从终点集中确定在目标侧的目标终点，目标起点包括第一缓冲区外轮廓线的第一目标起点和第二缓冲区外轮廓线的第二目标起点，目标终点包括第一缓冲区外轮廓线的第一目标终点和第二缓冲区外轮廓线的第二目标终点。

在生成起点集U1和终点集U2后，需要根据预设选取条件，从起点集U1中确定出第一缓冲区外轮廓线311的第一目标起点和第一目标终点。

在一种实施例中，该步骤具体包括：获取起点集中每个轮廓点与目标车道中心线起点的第一连线、以及目标车道中心线的起点与相邻点的第二连线，依次计算得到各第一连线与第二连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第一目标夹角角度；计算第一目标夹角角度对应的起点集中的轮廓点与目标车道中心线的相对位置，将位于目标侧的轮廓点确定为目标起点；获取终点集中每个轮廓点与目标车道中心线终点的第三连线、以及目标车道中心线的终点与相邻点的第四连线，依次计算得到各第三连线与第四连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第二目标夹角角度；计算第二目标夹角角度对应的终点集中的轮廓点与目标车道中心线的相对位置，将位于目标侧的轮廓点确定为目标终点。

对于第一缓冲区外轮廓线311的起点集U1中每个轮廓点，将轮廓点与目标车道中心线301起点也即第一子投影点p5进行连线，得到第一连线，然后将目标车道中心线301的起点也即第一子投影点p5和相邻点进行连线，得到第二连线，其中相邻点指从第一子投影点p5往第三子投影点p7方向数，与第一子投影点p5相邻的第二点。第一连线和第二连线以第一子投影点p5为顶点，形成夹角，计算得到该夹角角度。起点集U1中每个轮廓点经计算均得到对应的夹角角度，然后设置一预设角度，将各夹角角度与该预设角度进行对比，当某个夹角角度与预设角度的差值最小时，将该夹角角度作为第一目标夹角角度，即第一目标夹角角度为最接近预设角度的夹角角度。在一种实施例中，该预设角度为90度。

由于第一缓冲区外轮廓线311形成闭合的多边形，即在目标车道中心线301的左右侧均有第一缓冲区外轮廓线311，因此起点集U1中第一目标夹角角度对应的轮廓点有两个，两个轮廓点分别位于目标车道中心线301的左侧和右侧，本申请中目标侧为左侧，因此在确定第一目标夹角角度后，先计算第一目标夹角角度对应的起点集U1中的轮廓点与目标车道中心线301的相对位置，将位于左侧的轮廓点确定为第一缓冲车道边线41的第一目标起点。如图9所示，第一目标夹角角度对应的起点集U1中的轮廓点为q1和q2，其中位于左侧的轮廓点q1为第一缓冲车道边线41的第一目标起点。

同样地，对于第一缓冲区外轮廓线311的终点集U2中每个轮廓点，将轮廓点与目标车道中心线301终点也即第一子投影点p5进行连线，得到第三连线，然后将目标车道中心线301的终点也即第一子投影点p5和相邻点进行连线，得到第四连线，其中相邻点指从第三子投影点p7往第一子投影点p5方向数，与第三子投影点p7相邻的第二点。第三连线和第四连线以第三子投影点p7为顶点，形成夹角，计算得到该夹角角度。终点集U2中每个轮廓点经计算均得到对应的夹角角度，然后设置一预设角度，将各夹角角度与该预设角度进行对比，当某个夹角角度与预设角度的差值最小时，将该夹角角度作为第二目标夹角角度，即第二目标夹角角度为最接近预设角度的夹角角度。在一种实施例中，该预设角度为90度。

由于第一缓冲区外轮廓线311形成闭合的多边形，即在目标车道中心线301的左右侧均有第一缓冲区外轮廓线311，因此终点集U2中第二目标夹角角度对应的轮廓点有两个，两个轮廓点分别位于目标车道中心线301的左侧和右侧，本申请中目标侧为左侧，因此在确定第二目标夹角角度后，先计算第二目标夹角角度对应的终点集U2中的轮廓点与目标车道中心线301的相对位置，将位于左侧的轮廓点确定为第一缓冲车道边线41的第一目标终点。如图9所示，第一目标夹角角度对应的终点集U2中的轮廓点为q3和q4，其中位于左侧的轮廓点q3为第一缓冲车道边线41的第一目标终点。

上述以第一缓冲区外轮廓线311为例，说明了如果从起点集U1中确定第一缓冲车道边线41的第一目标起点q1、以及如何从终点集U2中确定第一缓冲车道边线41的第一目标终点q3。对于第二缓冲区外轮廓线321，其确定第二目标起点q5和第二目标终点q7所采用的操作类似，在此不再赘述。通过上述操作，确定了第一缓冲车道边线41的第一目标起点q1和第一目标终点q3、以及第二缓冲车道边线42的第二目标起点q5和第二目标终点q7。

S2043：连接第一目标起点和第一目标终点之间的所有点，生成第一缓冲车道边线，连接第二目标起点和第二目标终点之间的所有点，生成第二缓冲车道边线。

对于第一缓冲区外轮廓线311，连接第一目标起点q1和第一目标终点q3之间的所有点，且包括第一目标起点q1和第一目标终点q3，得到的曲线即为第一缓冲车道边线41，对于第一缓冲区外轮廓线321，连接第二目标起点q5和第二目标终点q7，得到的曲线即为第二缓冲车道边线42。

在上次方法中，由于预设角度为90度，因此得到的第一目标起点q1在目标车道中心线301上的正投影与目标车道中心线301的起点也即第一子投影点p5最接近，而第一子投影点p5又是第一起点p1在预设车道中心线30上的正投影点，进而第一目标起点q1与前驱车道100的左前驱车道边线11的第一起点p1也最接近，因此生成的第一缓冲车道边线41与左前驱车道边线11的连接处不会出现明显折线或不咬合的现象。同样地，各缓冲车道边线与前驱车道100和后续车道200中对应各车道边线的连接处，均不会出现明显折线或不咬合的现象。

S205：融合第一缓冲车道边线和第二缓冲车道边线，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

在一种实施例中，如图4所示，S205具体包括：

S2051：从第一缓冲车道边线的起点开始，遍历第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并依次从第二缓冲车道边线中确定各第一缓冲点对应的第二缓冲点。

结合图10和图11所示，第一缓冲车道边线41的起点为第一目标起点q1，从该点开始遍历第一缓冲车道边线41上每个第一缓冲点Q1，对每个第一缓冲点Q1，在第二缓冲车道边线42中均有唯一的第二缓冲点Q2与之对应。

具体地，该步骤包括：获取第一缓冲车道边线的第一长度和第二缓冲车道边线的第二长度；从第一缓冲车道边线的起点开始，遍历第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并获取各第一缓冲点与第一缓冲车道边线起点间的第一累计距离占第一长度的第一距离占比；根据第一距离占比，从第二缓冲车道边线上确定第一缓冲点对应的第二缓冲点，第二缓冲点与第二缓冲车道边线起点间的第二累计距离占第二长度的第二距离占比，与第一距离占比相等。设第一缓冲车道边线41的第一长度为L1，第二缓冲车道边线42的第二长度为L2，从第一缓冲车道边线41的起点也即第一目标起点q1开始，遍历第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点Q1，对于每个第一缓冲点Q1，均计算第一缓冲点Q1与第一目标起点q1的第一累计距离s1，其中第一累计距离s1为第一缓冲点Q1与第一目标起点q1之间沿着第一缓冲车道边线41计算的距离，然后得到第一缓冲点Q1在第一缓冲车道边线41上的第一距离占比ratio1，ratio1=s1/L1，根据该第一距离占比ratio1，从第二缓冲车道边线42中确定与第一缓冲点Q1对应的第二缓冲点Q2，设第二缓冲点Q2与第二缓冲车道边线42的起点也即第二目标起点q5之间的距离为第二累计距离s2，其中第二累计距离s2为第二缓冲点Q2与第二目标起点q5之间沿着第二缓冲车道边线42计算的距离，则第二缓冲点Q2在第二缓冲车道边线42上的第二距离占比为ratio2，且ratio2=s2/L2，第一缓冲点Q1与其对应的第二缓冲点Q2之间需满足ratio1=ratio2，因此计算得到s2=ratio1*L2，据此在第二缓冲车道边线42上找到第二累计距离s2等于ratio1*L2的第二缓冲点Q2，该点即为与上述第一缓冲点Q1唯一对应的第二缓冲点Q2。

S2052：融合各第一缓冲点和对应的第二缓冲点，得到多个融合点。

对每一个第一缓冲点Q1和对应的第二缓冲点Q2进行融合，均可以得到一个融合点Q3，在依次完成对所有第一缓冲点Q1和对应第二缓冲点Q2的融合后，得到多个融合点Q3。

在一种实施例中，该步骤具体包括：获取各第一缓冲点的第一坐标和对应第二缓冲点的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标，计算得到各融合点的第三坐标；根据各融合点的第三坐标，确定各融合点。

设某个第一融合点Q1的横坐标为Q1.x，纵坐标为Q1.y，通过计算确定其对应的第二融合点Q2后，获取该第二融合点Q2的坐标，设该第二融合点Q2的横坐标为Q2.x，纵坐标为Q2.y，设融合点Q3的横坐标为Q3.x，纵坐标为Q3.y，则融合点Q3的坐标满足下列公式：

Q3.x=Q1.x*(1-ratio1)+Q2.x*ratio1

Q3.y=Q1.y*(1-ratio1)+Q2.y*ratio1

通过上述方式，依次计算得到各融合点Q3的坐标，然后根据该坐标确定出各融合点Q3的位置。

S2053：按预设顺序连接多个融合点，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

在得到所有的融合点Q3后，按照从前驱车道100至后继车道200的方向，依次连接各融合点Q3，最终生成的曲线如图10所示，即为将第一缓冲车道边线41和第二缓冲车道边线42进行融合后得到的连接车道300在左侧的目标车道边线50，此处的目标车道边线50即为图5中的左连接车道边线31。

上述以生成左侧的目标车道边线50为例，说明了如何对两条缓冲车道边线进行融合生成目标车道边线，对于生成右侧的目标车道边线所采用的操作类似，在此不再赘述。缓冲区操作生成的缓冲区外轮廓线较为平滑，且不会产生自相交，因此从缓冲区外轮廓线中提取的缓冲车道边线也较为平滑，而对两条缓冲车道边线进行融合后，生成的目标车道边线的平滑度得到进一步提升。此外，通过对起点集和终点集中各目标起点和目标终点的合理选取，使得最终融合后的目标车道边线的起点可以与前驱车道的前驱车道边线平滑连接，目标车道边线的终点可以与后继车道的后继车道边线平滑连接，在连接处两者咬合紧密，不会出现明显折线。

通过上述方法可知，本申请通过对连接车道的目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，并将两条缓冲区外轮廓线融合后生成目标车道边线，可快速生成目标车道边线，生成的目标车道边线较为平滑，不会产生自相交，且目标车道边线可以与前驱车道和后继车道的车道边线也平滑连接，即通过本申请的车道线生成方法提高了高精度地图中车道边线的生成效率和生成效果。

在上述实施例中，均以提前得知前驱车道的前驱车道边线和后继车道的后继车道边线为例，对如何生成连接车道的车道边线进行说明，但本申请不以此为限，当前驱车道的前驱车道边线和后继车道的后继车道边线中部分线条缺少时，可自行设定投影距离来得到对应的第一端点或第二端点，例如以前驱车道缺少左前驱车道边线为例，可以取常规车道宽度3.4米的一半1.7米作为投影距离，先对前驱车道的车道中心线以1.7米为缓冲距离进行缓冲操作，生成左前驱车道边线，然后将生成的左前驱车道边线靠近连接车道的第一端点，以1.7米为投影距离向连接车道的预设车道中心线做正投影得到对应的第一投影点，后续对目标车道中心线做缓冲区操作时也以1.7米为缓冲距离进行。通过上述方法，在相关线条缺少时也能快速生成连接车道的车道边线，即本申请的车道边线生成方法对现有数据要求较低，不要求前驱车道或后继车道的车道边线完整，也不要求两条前驱车道边线之间端点对齐或两条后继车道边线的端点对齐，也不要求预设车道中心线的端点与前驱车道的两条前驱车道边线的端点对齐、或与后继车道的两条后继车道边线的端点对齐，因此使用范围较为广泛，在各种情况下都能够很好地进行车道边线的快速和平滑生成。

请参阅图12，为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第二种流程示意图。结合图5至图11，该车道边线生成方法包括：

S1201：连接车道的预设车道中心线已生成，准备生成车道边线；

S1202：取前驱车道和后驱车道左右车道边线的端点，分别设为p1、p2、p3、p4，往预设车道中心线做正投影，得到投影点，分别设为p5、p6、p7、p8，投影距离分别为d5、d6、d7、d8；

S1203：截取预设车道中心线上p5到p7之间的部分作为第一目标车道中心线，设为line1，截取p6到p8之间的部分作为第二目标车道中心线，设为line2；

S1204：以line1为中心轴，以d5和d7为缓冲距离，做两次缓冲区操作，提取两次缓冲车道边线，设为line5和line7；以line2为中心轴，以d6和d8为缓冲距离，做两次缓冲区操作，提取两次缓冲车道边线，设为line6和line8；

S1205：对line5和line7进行融合得到左连接车道边线，对line6和line8进行融合得到右连接车道边线。

在一种实施例中，以line1为中心轴，d5为缓冲距离做缓冲区操作，提取line1的第一条左侧缓冲车道边线line5的步骤，如图13所示，包括：

S1301：以line1为中心轴，以d5为缓冲距离，做缓冲区操作，得到第一缓冲区外轮廓线，设为line11；

S1302：遍历line11上的每个轮廓点，分别计算与line1起点、终点的距离d1、d2，取两者之间较小距离d-min=min(d1，d2)，设一限定距离d'，如果d-min＞d5+d'，则忽略该轮廓点，否则继续往下计算，在d-min≤d5+d'时，如果d1＜d2，则将该轮廓点保存到第一起点集U1中，如果d2＜d1，则将该轮廓点保存到第二终点集U2中；

S1303：逐个计算U1中每个轮廓点到line1起点的第一连线与line1起点和相邻第二点的第二连线之间的夹角，找出其中夹角最接近90度的两个轮廓点，得到line1左边的轮廓点q1和右边的轮廓点q2，终端集合U2同理，得到左边的轮廓点q3和右边的轮廓点q4；

S1304：取q1和q3之间所有轮廓点组成的曲线，得到line1的第一条左侧缓冲车道边线line5。

通过上述S1301至S1304中步骤，可得到line1的第一条左侧缓冲车道边线line5，采用同样的方法，可得到line1的第二条左侧缓冲车道边线line7。

同样地，采用与S1301至S1304相似步骤对line2进行相应操作，可得到line2的第一条左侧缓冲车道边线line6和第二条左侧缓冲车道边线line8。

在一种实施例中，对line5和line7进行融合得到左连接车道边线的步骤，如图14所示，包括：

S1401：计算line5的总长度length1和line7的总长度length2；

S1402：遍历line5上的每个第一缓冲点Q1，分别计算各第一缓冲点Q1从line5起点开始的累计距离s1，则ratio1=s1/length1，设定ratio2=s2/length2，且ratio1=ratio2，计算line2上从起点开始累计距离等于s2的第二缓冲点Q2，并获取第二缓冲点Q2的坐标和第一缓冲点Q1的坐标，设定融合点Q3的横坐标Q3.x和纵坐标Q3.y分别为：

Q3.x=Q1.x*(1-ratio1)+Q2.x*ratio1

Q3.y=Q1.y*(1-ratio1)+Q2.y*ratio1

其中，Q1.x为Q1横坐标，Q1.y为Q1纵坐标，Q2.x为Q2横坐标，Q2.y为Q2纵坐标；

S1403：将计算得到的所有融合点Q3点按顺序连成一条新的曲线，得到融合后的左连接车道边线。

通过上述S1401至S1403中步骤，得到融合后的左连接车道边线，同样地，可以采用与S1401至S1403相似步骤对line6和line6进行操作，可得到融合后的右连接车道边线。

通过上述各步骤可知，本申请的车道边线生成方法，通过对连接车道的目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，并将两条缓冲区外轮廓线融合后生成目标车道边线，可快速生成目标车道边线，生成的目标车道边线较为平滑，不会产生自相交，此外，通过对起点集和终点集中各目标起点和目标终点的合理选取，使得最终融合后的目标车道边线的起点可以与前驱车道的前驱车道边线平滑连接，目标车道边线的终点可以与后继车道的后继车道边线平滑连接，在连接处两者咬合紧密，不会出现明显折线，即通过本申请的车道线生成方法提高了高精度地图中车道边线的生成效率和生成效果。

上述实施例通过对已知车道中心线进行两次缓冲操作和一次融合操作，得到与前驱车道边线和后继车道边线平滑连接的车道边线，但本申请不以此为限，在未知车道中心线时，还可以用其他方法生成与前驱车道边线和后继车道边线平滑连接的车道边线。

如图15所示，为本申请实施例提供的车道边线生成方法的第五种流程示意图，该车道边线生成方法包括：

S1501：选择一个预设起点和一个预设终点。在地图生成设备上的地图生成应用的界面中选择预设起点和预设终点，预设起点为前驱车道边线靠近连接车道一侧的第一端点，预设终点为后继车道边线靠近连接车道一侧的第二端点，预设起点和预设终点为连接车道同一侧的点，即预设起点为p1时，预设终点为p3；预设起点为p2时，预设终点为p4。本实施例中以生成左侧连接车道边线为例进行说明，则预设起点为p1时，预设终点为p3。

S1502：设置待生成车道边线的连接类型。连接类型包括转弯类型、变道类型和掉头类型等。

S1503：计算预设起点参数和预设终点参数，包括坐标、曲率和方向角。预设起点参数包括预设起点的第一坐标x1和y1、第一方向角a1和第一曲率k1，预设终点参数包括预设终点的第二坐标x2和y2、第二方向角a2和第二曲率k2。该步骤由服务器进行计算。左前驱车道边线11上p1的相邻点与p1之间的连线和正北或正南方向形成一夹角，该夹角为预设起点的第一方向角a1，左后继车道边线21上p3与相邻点之间的连线和正北或正南方向形成一夹角，该夹角为预设终点的第二方向角a2。

S1504：开始自动生成车道边线。对于每条车道边线，均可看做由至少两条分段线相互连接而成，各分段线形成分段线组合。分段线的类型一般分三种，分别为直线（line）、回旋线（spiral）和弧线（curve），当分段线为直线时，随着距离s的增加，分段线上各点的曲率k始终相等，且为0；当分段线为回旋线时，随着距离s的增加，分段线上各点的曲率k呈线性变化，根据回旋线方向的不同，k值的变化趋势也不同；当分段线为弧线时，随着距离s的增加，分段线上各点的曲率k始终相等，且不等于0。对于转弯车道边线、变道车道边线以及掉头车道边线，均有对应的分段线组合。对于转弯车道边线，常用的分段线组合有三种，具体包括图17中的a所示的组合一、图17中的b所示的组合二以及图17中的c所示的组合三，其中组合一为回旋线1+回旋线2，组合二为回旋线1+弧线+回旋线2，组合三为回旋线1+回旋线2+回旋线3。如图18所示，对于变道车道边线，常用的分段线组合有一种，包括回旋线1+回旋线2+回旋线3共三条分段线。如图19所示，对于掉头车道边线，常用的分段线组合有一种，包括回旋线1+回旋线2+弧线+回旋线4+回旋线5共五条分段线。采用分段线的形式来生成最终的车道边线，相对于直接生成一整条车道边线，生成的车道边线自身更加平滑，生成效果更好。

在确定连接类型后，先在地图生成应用的界面中，从连接类型对应的分段线组合中确定目标分段线组合，然后输入上一步骤中计算得到的预设起点参数和预设终点参数，根据预设起点参数和预设终点参数，可确定待生成车道边线30的大致走向，从而可根据该走向下的经验值，服务器据此计算出目标分段线组合内各分段线的参数取值范围，参数取值范围包括各分段线的长度取值范围和相邻分段线连接点的曲率取值范围。如图17至图19所示，length1至length5分别表示各分段线的长度，k1至k5均表示项链分段线连接点的曲率，以选择的连接类型为转弯车道边线，选择的目标分段线组合为组合三为例，则长度取值范围包括回旋线1的第一长度取值范围length1-_min至length1-_max、回旋线2的第二长度取值范围length2-_min至length2-_max以及回旋线3的第三长度取值范围length3-_min至length3-_max，曲率取值范围包括回旋线1和回旋线2的第一连接点的第一曲率取值范围k3-_min至k3-_max以及回旋线2和回旋线3的第二连接点的第二曲率取值范围k4-_min至k4-_max。

然后，输入采样值n，服务器计算得到对应的预设长度步长和预设曲率步长，再分别以预设长度步长和预设曲率步长对长度取值范围内长度和曲率取值范围内曲率依次取值，取值进行排列组合得到多个参数组合，然后根据每一个参数组合中的各参数和预设起点参数，计算得到对应的车道边线轨迹。

S1505：判断是否设置锚点，若设置有锚点，执行下列步骤：

S1506：计算曲线与锚点距离。在设置有锚点时，判断各车道边线轨迹与锚点的距离是否小于阈值；在距离小于阈值时，继续计算下一条车道边线轨迹与锚点的距离；在距离不小于阈值时，去除对应的车道边线轨迹。通过上述计算和判断过程，对生成的多条车道边线轨迹进行筛选，去除一些不在锚点一定距离范围内的车道边线轨迹。

S1507：生成结束，保存车道边线。服务器根据预设生成条件，从多个车道边线轨迹中确定出目标车道边线轨迹，然后根据目标车道边线轨迹生成目标车道边线并保存至地图中。

若没有设置锚点，则直接执行S1507。

在一种实施例中，以选择的连接类型为转弯类型，选择的目标分段线组合为图17中的c为例，则S1504至S1507的具体步骤如图16所示，包括：

S1601：根据输入参数计算所有参数的参数取值范围：length1-_min至length1-_max，length2-_min至length2-_max，length3-_min至length3-_max，k3-_min至k3-_max，k4-_min至k4-_max。

S1602：设定采样值n，计算每个参数的预设步长step：

length1-_step=(length1-_max-length1-_min)/n，

length2-_step=(length2-_max-length2-_min)/n，

length3-_step=(length3-_max-length3-_min)/n，

k3-_step=(k3-_max-k3-_min)/n，

k4-_step=(k4-_max-k4-_min)/n。

S1603：对参数取值范围以预设步长进行取值，循环遍历所有的参数采样值的组合，每个参数组合均包括length1、length2、length3、k3和k4。

S1604：对每个参数组合，从预设起点开始，按照参数组合内各参数逐段计算每条分段线的终点和以预设间隔排列的多个轨迹点坐标。计算完成后将这些点依次连接，得到多条车道边线轨迹。

S1605：判断是否有设定锚点。

若有设定锚点，则执行下列步骤：

S1606：计算整个车道边线轨迹与锚点的距离是否小于阈值，若不小于，则忽略该曲线。

S1607：计算各轨迹终点的坐标和方向角，与预设终点的坐标和方向角进行对比，计算两者距离和方向角的加权误差值。

若没有设置锚点，则直接执行S1607。

S1608：选出所有参数组合中生成车道边线轨迹的加权误差值最小的参数组合，得到参数该组合内各参数，设为：length1-_opt，length2-_opt，length3-_opt，k3-_opt，k4-_opt，最小加权误差值为error-_mix。

S1609：判断error-_mix是否满足循环终止条件。循环终止条件为最小加权误差值小于预设误差值，每次执行S1601至S1608后，均进行一次判断，判断最小加权误差值是否小于预设误差值，预设误差值可根据需要自行设置，例如可以是0.00001。

如果最小加权误差值小于预设误差值，则执行S1610：保存目标参数结果，按照各参数生成最终目标车道边线。将最小误差值对应的轨迹终点确定为目标轨迹终点，根据目标轨迹终点对应的目标车道边线轨迹，生成目标车道边线并保存至地图中。

如果最小加权误差值不小于预设误差值，则执行S1611：设定回溯值b，计算新参数取值范围和新预设步长：

length1'-_min=length1-_opt-b*length1-_step

length1'-_max=length1-_opt+b*length1-_step

length1'-_step=(length1'-_max-length1'-_min)/n，

其他参数同理。

在计算得到新参数取值范围和新预设步长后，返回循环重复上述S1601至S1608中的操作，每次执行S1601至S1608后，均进行一次S1609中判断，判断最小加权误差值是否小于预设误差值，若小于，则进入S1610，若不小于，再次根据S1611中操作重新确定新参数取值范围和新预设步长，然后再次重复S1601至S1608中的操作，直至重复次数达到预设重复次数，若仍然不能满足循环终止条件，则重新选取目标分段线组合后再执行图16中的所有操作。

通过上述的车道边线生成方法，经过多轮迭代计算，目标车道边线的终点也即轨迹终点与预设终点之间的误差非常小，轨迹终点与预设终点的曲率也几乎相等，因此目标车道边线与左前驱车道边线和左后继车道边线的连接点处均不会出现曲率突变情况，即在保证了自身平滑的同时，也实现了与其他车道边线的平滑连接，使得地图中的车道边线整体都较为平滑，大大提高了地图数据生产效率和数据质量，有助于使用地图的无人驾驶车辆的更好地在道路上自动行驶。

通过上述两种方法中的任意一种，均可以生成自身较为平滑，且与其他车道边线也平滑连接的车道边线。

相应的，图20为本申请实施例提供的车道边线生成装置的结构示意图，请参阅图20，该车道边线生成装置包括：

获取模块110，用于获取前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道的第一端点，以及后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道的第二端点；

投影模块120，用于将第一端点和第二端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；

生成模块130，用于根据目标侧的第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于第一投影点和第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据第一投影点对应的第一投影距离，生成目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据第二投影点对应的第二投影距离，生成目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；

提取模块140，用于从第一缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第一缓冲车道边线，从第二缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第二缓冲车道边线；

融合模块150，用于融合第一缓冲车道边线和第二缓冲车道边线，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

在一种实施例中，提取模块140包括：

获取子模块，用于对同一缓冲区外轮廓线，从缓冲区外轮廓线中获取与目标车道中心线起点的距离小于第一阈值的所有点并生成起点集，从缓冲区外轮廓线中获取与目标车道中心线终点的距离小于第一阈值的所有点并生成终点集；

第一确定子模块，用于据预设选取条件，从起点集中确定在目标侧的目标起点，从终点集中确定在目标侧的目标终点，目标起点包括第一缓冲区外轮廓线的第一目标起点和第二缓冲区外轮廓线的第二目标起点，目标终点包括第一缓冲区外轮廓线的第一目标终点和第二缓冲区外轮廓线的第二目标终点；

第一连接子模块，用于连接第一目标起点和第一目标终点之间的所有点，生成第一缓冲车道边线，连接第二目标起点和第二目标终点之间的所有点，生成第二缓冲车道边线。

在一种实施例中，获取子模块包括：

第一计算单元，用于对同一缓冲区外轮廓线，遍历缓冲区外轮廓线中每个轮廓点，依次计算各轮廓点与目标车道中心线起点的第一距离和与目标车道中心线终点的第二距离，取第一距离和第二距离中的较小距离；

放入单元，用于在缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离不大于第一阈值时，若较小距离为第一距离，则将较小距离对应的轮廓点放入起点集，若较小距离为第二距离，则将较小距离对应的轮廓点放入终点集；

第二计算单元，用于在缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离大于第一阈值时，忽略较小距离对应的轮廓点，并继续计算下一个轮廓点。

在一种实施例中，第一确定子模块包括：

第三计算单元，用于获取起点集中每个轮廓点与目标车道中心线起点的第一连线、以及目标车道中心线的起点与相邻点的第二连线，依次计算得到各第一连线与第二连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第一目标夹角角度；

第四计算单元，用于计算第一目标夹角角度对应的起点集中的轮廓点与目标车道中心线的相对位置，将位于目标侧的轮廓点确定为目标起点；

第五计算单元，用于获取终点集中每个轮廓点与目标车道中心线终点的第三连线、以及目标车道中心线的终点与相邻点的第四连线，依次计算得到各第三连线与第四连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第二目标夹角角度；

第六计算单元，用于计算第二目标夹角角度对应的终点集中的轮廓点与目标车道中心线的相对位置，将位于目标侧的轮廓点确定为目标终点。

在一种实施例中，融合模块150包括：

第二确定子模块，用于从第一缓冲车道边线的起点开始，遍历第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并依次从第二缓冲车道边线中确定各第一缓冲点对应的第二缓冲点；

融合子模块，用于融合各第一缓冲点和对应的第二缓冲点，得到多个融合点；

第二连接子模块，用于按预设顺序连接多个融合点，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

在一种实施例中，第二确定子模块包括：

第一获取单元，用于获取第一缓冲车道边线的第一长度和第二缓冲车道边线的第二长度；

第二获取单元，用于从第一缓冲车道边线的起点开始，遍历第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并获取各第一缓冲点与第一缓冲车道边线起点间的第一距离占第一长度的第一距离占比；

第一确定单元，用于根据第一距离占比，从第二缓冲车道边线上确定第一缓冲点对应的第二缓冲点，第二缓冲点与第二缓冲车道边线起点间的第二距离占第二长度的第二距离占比，与第一距离占比相等。

在一种实施例中，融合子模块包括：

第二获取单元，用于获取各第一缓冲点的第一坐标和对应第二缓冲点的第二坐标；

第七计算单元，用于根据第一坐标和第二坐标，计算得到各融合点的第三坐标；

第二确定单元，用于根据各融合点的第三坐标，确定各融合点。

区别于现有技术，本申请提供的车道边线生成装置，通过对连接车道的目标车道中心线进行两次缓冲操作生成两条缓冲区外轮廓线，并将两条缓冲区外轮廓线融合后生成目标车道边线，可快速生成目标车道边线，生成的目标车道边线较为平滑，不会产生自相交，且目标车道边线可以与前驱车道和后继车道的车道边线也平滑连接，即本申请的车道边线生成装置提高了高精度地图中车道边线的生成效率和生成效果。

相应地，本申请实施例还提供一种电子设备，如图21所示，该电子设备可以包括射频电路2101、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器2102、输入单元2103、显示单元2104、传感器2105、音频电路2106、WiFi模块2107、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器2108以及电源2109等部件。本领域技术人员可以理解，图21中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

射频电路2101可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，交由一个或者一个以上处理器2108处理；另外，将涉及上行的数据发送给基站。存储器2102可用于存储软件程序以及模块，处理器2108通过运行存储在存储器2102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。输入单元2103可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。

显示单元2104可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及电子设备的各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。

电子设备还可包括至少一种传感器2105，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。音频电路2106包括扬声器，扬声器可提供用户与电子设备之间的音频接口。

WiFi属于短距离无线传输技术，电子设备通过WiFi模块2107可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图21示出了WiFi模块2107，但是可以理解的是，其并不属于电子设备的必须构成，完全可以根据需要在不改变申请的本质的范围内而省略。

处理器2108是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器2102内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器2102内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。

电子设备还包括给各个部件供电的电源2109（比如电池），优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器2108逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电以及功耗管理等功能。

尽管未示出，电子设备还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。具体在本实施例中，电子设备中的处理器2108会按照如下指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器2102中并由处理器2108来运行存储在存储器2102中的应用程序，从而实现以下功能：

获取前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道的第一端点，以及后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道的第二端点；将第一端点和第二端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；根据目标侧的第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于第一投影点和第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据第一投影点对应的第一投影距离，生成目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据第二投影点对应的第二投影距离，生成目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；从第一缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第一缓冲车道边线，从第二缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第二缓冲车道边线；融合第一缓冲车道边线和第二缓冲车道边线，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

为此，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以实现以下功能：

获取前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近连接车道的第一端点，以及后继车道与前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近连接车道的第二端点；将第一端点和第二端点向连接车道的预设车道中心线做正投影，得到第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；根据目标侧的第一端点和第二端点在预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将预设车道中心线上位于第一投影点和第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据第一投影点对应的第一投影距离，生成目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据第二投影点对应的第二投影距离，生成目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；从第一缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第一缓冲车道边线，从第二缓冲区外轮廓线中提取在目标侧的第二缓冲车道边线；融合第一缓冲车道边线和第二缓冲车道边线，得到连接车道在目标侧的目标车道边线。

以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

其中，该计算机可读存储介质可以包括：只读存储器（ROM，Read Only Memory）、随机存取记忆体（RAM，Random Access Memory）、磁盘或光盘等。

由于该计算机可读存储介质中所存储的指令，可以执行本申请实施例所提供的任一种方法中的步骤，因此，可以实现本申请实施例所提供的任一种方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种车道边线生成方法、装置、电子设备和存储介质进行了详细介绍，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技术方案及其核心思想；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申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车道边线生成方法，车道包括前驱车道、后继车道以及连接所述前驱车道和所述后继车道的连接车道，其特征在于，所述车道边线生成方法包括：

获取所述前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近所述连接车道的第一端点，以及所述后继车道与所述前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近所述连接车道的第二端点；

将所述第一端点和所述第二端点向所述连接车道的预设车道中心线做正投影，得到所述第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及所述第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；

根据目标侧的第一端点和第二端点在所述预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将所述预设车道中心线上位于所述第一投影点和所述第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据所述第一投影点对应的第一投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据所述第二投影点对应的第二投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；

从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线；

融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。

2.如权利要求1所述的车道边线生成方法，其特征在于，从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线的步骤，包括：

对同一缓冲区外轮廓线，从所述缓冲区外轮廓线中获取与所述第一投影点的距离小于第一阈值的所有点并生成起点集，从所述缓冲区外轮廓线中获取与所述第二投影点的距离小于所述第一阈值的所有点并生成终点集；

根据预设选取条件，从所述起点集中确定在所述目标侧的目标起点，从所述终点集中确定在所述目标侧的目标终点，所述目标起点包括所述第一缓冲区外轮廓线的第一目标起点和所述第二缓冲区外轮廓线的第二目标起点，所述目标终点包括所述第一缓冲区外轮廓线的第一目标终点和所述第二缓冲区外轮廓线的第二目标终点；

连接所述第一目标起点和所述第一目标终点之间的所有点，生成第一缓冲车道边线，连接所述第二目标起点和所述第二目标终点之间的所有点，生成第二缓冲车道边线。

3.如权利要求2所述的车道边线生成方法，其特征在于，对同一缓冲区外轮廓线，从所述缓冲区外轮廓线中获取与所述第一投影点的距离小于第一阈值的所有点并生成起点集，从所述缓冲区外轮廓线中获取与所述第二投影点的距离小于所述第一阈值的所有点并生成终点集的步骤，包括：

对同一缓冲区外轮廓线，遍历所述缓冲区外轮廓线中每个轮廓点，依次计算各轮廓点与所述第一投影点的第一距离和与所述第二投影点的第二距离，取所述第一距离和所述第二距离中的较小距离；

在所述缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离不大于第一阈值时，若所述较小距离为第一距离，则将所述较小距离对应的轮廓点放入起点集，若所述较小距离为第二距离，则将所述较小距离对应的轮廓点放入终点集；

在所述缓冲区外轮廓线中轮廓点的较小距离大于所述第一阈值时，忽略所述较小距离对应的轮廓点，并继续计算下一个轮廓点。

4.如权利要求2所述的车道边线生成方法，其特征在于，根据预设选取条件，从所述起点集中确定在所述目标侧的目标起点，从所述终点集中确定在所述目标侧的目标终点的步骤，包括：

获取所述起点集中每个轮廓点与所述第一投影点的第一连线、以及所述第一投影点与相邻点的第二连线，依次计算得到各第一连线与第二连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第一目标夹角角度；

计算所述第一目标夹角角度对应的起点集中的轮廓点与所述目标车道中心线的相对位置，将位于所述目标侧的轮廓点确定为目标起点；

获取所述终点集中每个轮廓点与所述第二投影点的第三连线、以及所述第二投影点与相邻点的第四连线，依次计算得到各第三连线与第四连线之间的夹角角度，从所有夹角角度中确定与预设角度的差值最小的第二目标夹角角度；

计算所述第二目标夹角角度对应的终点集中的轮廓点与所述目标车道中心线的相对位置，将位于所述目标侧的轮廓点确定为目标终点。

5.如权利要求1所述的车道边线生成方法，其特征在于，融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线的步骤，包括：

从所述第一缓冲车道边线的起点开始，遍历所述第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并依次从所述第二缓冲车道边线中确定各第一缓冲点对应的第二缓冲点；

融合各第一缓冲点和对应的第二缓冲点，得到多个融合点；

按预设顺序连接所述多个融合点，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。

6.如权利要求5所述的车道边线生成方法，其特征在于，从所述第一缓冲车道边线的起点开始，遍历所述第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并依次从所述第二缓冲车道边线中确定各第一缓冲点对应的第二缓冲点的步骤，包括：

获取所述第一缓冲车道边线的第一长度和所述第二缓冲车道边线的第二长度；

从所述第一缓冲车道边线的起点开始，遍历所述第一缓冲车道边线上每个第一缓冲点，并获取各第一缓冲点与第一缓冲车道边线起点间的第一累计距离占所述第一长度的第一距离占比；

根据所述第一距离占比，从所述第二缓冲车道边线上确定所述第一缓冲点对应的第二缓冲点，所述第二缓冲点与第二缓冲车道边线起点间的第二累计距离占所述第二长度的第二距离占比，与所述第一距离占比相等。

7.如权利要求5所述的车道边线生成方法，其特征在于，融合各第一缓冲点和对应的第二缓冲点，得到多个融合点的步骤，包括：

获取各第一缓冲点的第一坐标和对应第二缓冲点的第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标，计算得到各融合点的第三坐标；

根据各融合点的第三坐标，确定各融合点。

8.一种车道边线生成装置，车道包括前驱车道、后继车道以及连接所述前驱车道和所述后继车道的连接车道，其特征在于，所述车道边线生成装置包括：

获取模块，用于获取所述前驱车道至少一侧的前驱车道边线中靠近所述连接车道的第一端点，以及所述后继车道与所述前驱车道边线同侧的后继车道边线中靠近所述连接车道的第二端点；

投影模块，用于将所述第一端点和所述第二端点向所述连接车道的预设车道中心线做正投影，得到所述第一端点对应的第一投影点和第一投影距离，以及所述第二端点对应的第二投影点和第二投影距离；

生成模块，用于根据目标侧的第一端点和第二端点在所述预设车道中心线上的第一投影点和第二投影点，将所述预设车道中心线上位于所述第一投影点和所述第二投影点之间的部分作为目标车道中心线，根据所述第一投影点对应的第一投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第一缓冲区外轮廓线，根据所述第二投影点对应的第二投影距离，生成所述目标车道中心线对应的第二缓冲区外轮廓线；

提取模块，用于从所述第一缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第一缓冲车道边线，从所述第二缓冲区外轮廓线中提取在所述目标侧的第二缓冲车道边线；

融合模块，用于融合所述第一缓冲车道边线和所述第二缓冲车道边线，得到所述连接车道在所述目标侧的目标车道边线。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器存储有应用程序，所述处理器用于运行所述存储器内的应用程序，以执行权利要求1至7任一项所述的车道边线生成方法中的操作。

10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现权利要求1至7任一项所述的车道边线生成方法。

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