CN112578404A - 一种行驶路径的确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种行驶路径的确定方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，该方法包括：对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图；根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。本公开的技术方案通过图像信息与路面点云数据之间的对应关系，从而获取路面区域对应的路面点云数据，进而降低路面区域之外的路面点云数据的影响，可更为快速准确地生成路面高度图，基于路面高度图，可确定出参考价值相对较高的行驶路径。

Description

一种行驶路径的确定方法及装置

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域及计算机技术领域，且更具体地，涉及一种行驶路径的确定方法及装置。

背景技术

考虑到可移动设备在行驶过程中可能会遇到障碍，为了保证可移动设备在行驶过程中的安全性，通常需要确定可移动设备的行驶路径。

目前的方法，主要通过判断地面检测点到雷达的实际距离与标准距离值的差值来确定路面是否平整，从而确定出平整的路面，并在平整的路面上确定可移动设备的行驶路径。

但是，雷达在采集路面点云数据时，可能会采集到路面之外的区域，导致确定的可移动设备的行驶路径的参考价值相对较低。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种行驶路径的确定方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，通过图像信息与路面点云数据之间的对应关系，从而获取路面区域对应的路面点云数据，进而降低路面区域之间的路面点云数据的影响，可更为快速准确地生成路面高度图，基于路面高度图，可确定出参考价值相对较高的行驶路径，当可移动设备根据该行驶路径移动时，可提高可移动设备在行驶过程中的安全性。

根据本申请的一个方面，提供了一种行驶路径的确定方法，包括：

对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；

根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；

根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图；

根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

根据本申请的第二方面，提供了一种行驶路径的确定装置，包括：

检测模块，用于对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；

数据获取模块，用于根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；

路面生成模块，用于根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图。

路径确定模块，用于根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

根据本申请的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述的行驶路径的确定方法。

根据本申请的第四方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述的行驶路径的确定方法。

与现有技术相比，本申请提供的行驶路径的确定方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，至少包括以下有益效果：

一方面，本实施例充分考虑到图像信息与路面点云数据之间的对应关系，从而可快速准确的确定出路面区域对应的路面点云数据，进而确保路面点云数据的有效性及参考价值，同时可降低路面区域之外的路面点云数据的干扰，有利于后续的数据分析。

另一方面，基于路面点云数据能够避免对路面区域之外的区域进行路面生成的操作，能够节约电子设备的存储空间，提高电子设备的数据处理效率，从而可更为快速的生成能够反映路面平整度的路面高度图，之后，根据路面高度图，在平整区域内规划可移动设备的行驶路径，从而确定参考价值相对较高的行驶路径，当可移动设备按照该行驶路径移动时，可提高可移动设备在行驶过程中的安全性。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是本申请一个或多个实施例适用的一种应用场景的示意图。

图2是本申请一个或多个实施例适用的另一种应用场景的示意图。

图3是本申请一个或多个实施例适用的第一雷达和第二雷达的示意图。

图4是本申请一个或多个实施例适用的又一种应用场景的示意图的示意图。

图5是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法的流程示意图。

图6是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法中步骤501的流程示意图。

图7是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法中步骤503的流程示意图。

图8是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法中步骤504的流程示意图。

图9是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法中步骤5042的流程示意图。

图10是本申请另一个示例性实施例提供的行驶路径的确定方法的流程示意图。

图11是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定装置的结构示意图一。

图12是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定装置的结构示意图二。

图13是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定装置的结构示意图二中规划单元11042的结构示意图。

图14是本申请另一个示例性实施例提供的行驶路径的确定装置的结构示意图。

图15是本申请一示例性实施例提供的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。

申请概述

规划行驶路径在交通领域及自动驾驶领域中有着重要的地位，是汽车等可移动设备安全到达目的地的保障，同时也是实现自动驾驶车辆智能化的关键。规划行驶路径具体指的是在路面环境中，为可移动设备寻找起点及终点的行驶路径，使得运动物体沿着该行驶路径移动，避过障碍物，确保行车安全。

目前，主要通过在汽车等可移动设备上安装的雷达以感知前方路面的平整度，从而确定出平整路面，在平整路面上规划行驶路径。

但是，雷达在采集路面点云数据时，通常会采集到路面之外的区域，从而降低了确定的行驶路径的参考价值。

本公开则通过路面点云数据和图像信息之间的对应关系，对路面点云数据进行选择，确定出路面区域对应的路面点云数据，滤除路面区域之外的参考价值较小的路面点云数据，从而降低路面区域之外的路面点云数据的干扰，提高路面点云数据的有效性及参考价值，然后，基于路面区域对应的路面点云数据能够更为快速准确的生成路面高度图，路面高度图能够反映出路面的平整度，在路面高度图中的平整区域规划可移动设备的行驶路径，从而确定参考价值相对较高的行驶路径，当可移动设备按照该行驶路径移动时，能够提高可移动设备在行驶过程中的安全性。

在介绍本申请的基本构思之后，下面将结合附图来具体介绍本申请所述提供技术方案的各种非限制性实施例。

示例性方法

图5是本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法的流程示意图。

本实施例可应用在电子设备上，具体可以应用于智能设备、服务器或一般计算机上，智能设备包括但不限于自动驾驶汽车、无人机和智能机器人。如图5所示，本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定方法至少包括如下步骤：

步骤501，对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域。

图像采集设备固定安装在可移动设备上，用于获取可移动设备在行驶过程中前方路面信息对应的图像。当前帧图像包括可移动设备在当前时刻对应的前方路面信息。

该实施例中，对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域。具体的，对当前帧图像进行检测具体指的是在当前帧图像进行路面边缘检测和/或车道线检测，从而确定出第一路面区域。在这里，第一路面区域通过像素坐标表示。

具体地，可移动设备指的是能够以一定移动速度移动的物体，比如智能驾驶车辆、无人机和智能机器人。当前帧图像指的是图像采集设备当前时刻最新采集的图像，即图像采集设备采集的时间点最晚的图像。图像采集设备指的是具有拍照功能的设备，比如单目相机、双目相机。考虑到成像过程中的畸变、显示区域的大小及电子设备的存储空间，通常需要对采集的图像进行图像预处理，在这里，图像预处理包括但不限于去畸变和降采样。显而易见的，当前帧图像是图像预处理后的图像。

步骤502，根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据。

图像采集设备及用于获取路面点云数据的测距传感器通常固定安装在可移动设备上，即测距传感器和图像采集设备的安装位置相对固定，图像采集设备对应有像素坐标系，测距传感器对应有测距坐标系，在对图像采集设备进行相机标定后，可以得到测距坐标系和像素坐标系之间的转换系数，即建立测距坐标系和像素坐标系的转换关系，基于转换系数，即可确定图像中的像素点的像素坐标在测距坐标系下的坐标。综上，图像信息与路面点云数据存在对应关系，即图像中的像素点的像素坐标与路面点云数据中路面点在测距坐标系下的坐标存在对应关系。

图像信息包括图像采集设备采集的图像中的像素点的像素坐标。路面点云数据包括若干个路面点在测距坐标系下的坐标，路面点为测距传感器发射的扫描线对应的扫描点。

在该实施例中，根据图像信息及路面点云数据之间的对应关系，获取第一路面区域对应的路面点云数据。需要说明的是，路面点云数据通常包括第一路面区域的路面点及第一路面区域之外的路面点分别对应的路面点云数据，第一路面区域之外的路面点云数据的参考价值较低，同时容易对第一路面区域对应的路面点云数据造成干扰，通过选择第一路面区域对应的路面点云数据，从而确保了路面点云数据的有效性及参考价值，降低可降低路面区域之外的路面点云数据的干扰，有利于后续的数据分析。

具体的，测距传感器通常指的是激光雷达，激光雷达可以是单线激光雷达、多线激光雷达及面阵激光雷达中的任意一种。单线激光雷达每次扫描产生一条扫描线，其测距速度快、数据量小、体积小、重量轻、适合快速处理，因其只能扫描一个平面，不能反映环境中整个场景的信息，因此，在处理复杂环境场景时可能会存在错误。多线激光雷达每次扫描会产生多条扫描线，可以获取较大范围的环境信息，其体积大、价格昂贵。面阵激光雷达是发出一定波长的光，利用光电混合技术计算回波和发射光波的相位差，基于相位差实现测距，其体积小、重量轻、帧频高，但是有效距离小、受噪声干扰严重、数据精度低、有效视野较小。在这里，通常采用单线激光雷达或者多线激光雷达作为测距传感器。

考虑到当前帧图像中可能包括路面区域及非路面区域，通过对当前帧图像进行检测，即可确定出路面区域，该路面区域即为第一路面区域，基于此，即可在当前帧图像内确定第一路面区域对应的像素坐标区间，基于图像信息及路面点云数据之间的对应关系，确定像素坐标区间对应在测距坐标系下的坐标区间，确定位于该坐标区间内的路面点云数据，并将位于该坐标区间内的路面点云数据确定为第一路面区域对应的路面点云数据。显而易见的，当前帧图像对应的图像采集时间点与测距传感器对应的路面点云数据采集时间点相同。

步骤503，根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图。

第一路面区域对应的路面点云数据指示了路面点距离测距传感器的实际角度、实际高度及实际距离，即路面点云数据能够反映出路面的平整度，通过对路面点云数据进行平面拟合，即可确定出指示路面平整度的路面高度图。具体地，路面高度图可以是三维图，也可以是二维图。

需要说明的是，考虑到路面情况发生变化时，可移动设备的行驶路径也会进行调整，因此，路面高度图通常包括第一路面区域及其与可移动设备之间的路面，即路面高度图包括根据第一路面区域对应的路面点云数据生成的路面高度图，以及第一路面区域与可移动设备之间已经生成的路面高度图，从而确保路面情况发生变化时，能够不断对行驶路径进行调整，从而确保可移动设备根据该行驶路径移动时的行车安全。

需要说明的是，仅利用第一路面区域对应的路面点云数据，无需对第一路面区域之外的区域的进行路面生成的操作，能够节约电子设备的存储空间，提高电子设备的数据处理效率，从而可更为快速准确的生成路面高度图。

步骤504，根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

路面高度图反映了可移动设备前方路面的情况，基于路面高度图，在路面平整区域内规划可移动设备的行驶路径，行驶路径指示了可移动设备的行驶路线的起点及终点，行驶路径的起点通常是可移动设备当前的位置或者距离可移动设备一定距离的位置，在这里，距离可移动设备一定距离的位置的行驶路径是确定不变的。在这里，当可移动设备按照该行驶路径移动时，可提高可移动设备在行驶过程中的安全性。

本实施例提供的行驶路径的确定方法的有益效果至少在于：

一方面，本实施例充分考虑到路面区域之外的路面点云数据的参考价值较小，通过图像信息与路面点云数据之间的对应关系，快速准确的确定出路面区域对应的路面点云数据，从而确保路面点云数据的有效性及参考价值，同时可降低路面区域之外的路面点云数据的干扰，有利于后续的数据分析。

另一方面，基于路面点云数据能够避免对路面区域之外的区域进行路面生成的处理，能够节约电子设备的存储空间，提高电子设备的数据处理效率，从而可更为快速的生成能够反映路面平整度的路面高度图，之后，根据路面高度图，在平整区域内规划可移动设备的行驶路径，从而确定参考价值相对较高的行驶路径，当可移动设备按照该行驶路径移动时，可提高可移动设备在行驶过程中的安全性。

图6示出了如图5所示的实施例中对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域步骤的流程示意图。

如图6所示，在上述图5所示实施例的基础上，本申请一个示例性实施例中，步骤501所示对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域步骤，具体可以包括如下步骤：

步骤5011，从图像采集设备采集的当前帧图像中确定当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息。

考虑到可移动设备在路面上行驶时，距离可移动设备较远的车道的情况以及和可移动设备不同向行驶的车道对可移动设备的行驶路径的影响相对较小，而可移动设备周围的车道情况对可移动设备的行驶路径会产生较大的影响，因此，在规划可移动设备的行驶路径时，通常关注可移动设备的当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的车道即可，而当前帧图像包括可移动设备在当前时刻对应的前方路面信息，因此，通常需要从图像采集设备采集的当前帧图像中确定当前行驶车道的位置信息和与当前行驶车道相邻的车道的位置信息，具体地，对当前帧图像中进行车道线检测及道路边缘检测，从而确定当前行驶车道的位置信息及与当前行驶车道相邻的车道的位置信息。当前行驶车道指的是可移动设备正在行驶的车道，当前行驶车道相邻的车道具体指的是与当前行驶车道同向行驶的相邻的车道，可以是当前行驶车道的左边车道和/或右边车道。请参考图1至图4，第一可移动设备为汽车，当前行驶车道为汽车所在的车道。具体地，当前行驶车道的位置信息具体指的是当前行驶车道的车道线对应在当前帧图像中的像素点的像素坐标。与当前行驶车道相邻的车道的位置信息具体指的是与当前行驶车道相邻的车道的车道线对应在当前帧图像中的像素点的像素坐标。

步骤5012，根据所述当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息，确定第一路面区域。

具体地，从当前行驶车道的位置信息和与当前行驶车道相邻的车道的位置信息，确定出当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的车道对应的若干个车道线对应在当前帧图像中的像素点的像素坐标，并将这些像素点的像素坐标确定为第一路面区域。考虑到数据处理的简单快速，无需考虑车道线的宽度。显而易见的，当可移动设备前方路面存在车道线时，第一路面区域通常包含车道线，从而能够更为准确的反映出可移动设备前方路面的真实情况。

具体地，第一路面区域能够反映出道路宽度。举例来说，可移动设备在2车道的左边车道或者右边车道行驶时，则第一路面区域反映出的道路宽度为2车道对应的道路宽度；可移动设备在3车道的中间车道行驶时，则第一路面区域反映出的道路宽度为3车道对应的道路宽度；可移动设备在3车道的左边车道行驶时，则第一路面区域反映出的道路宽度为可移动设备当前行驶车道和中间车道对应的道路宽度。

本实施例通过当前行驶车道的位置信息和与当前行驶车道相邻的车道的位置信息，能够更为准确地确定出第一路面区域，该第一路面区域充分考虑到可移动设备当前车道与其相邻车道的路面情况，无需考虑可移动设备所在路面的所有车道的路面情况，节约电子设备的存储空间，提高电子设备的数据处理效率，同时得到的第一路面区域能够反映出路面点云数据的数据范围。

图7示出了如图5所示的根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图步骤的流程示意图。

如图7所示，在上述图5所示实施例的基础上，本申请一个示例性实施例中，步骤503所示的根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图步骤，具体可以包括如下步骤：

步骤5031，对所述第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，以确定三维路面。

通常需要根据三维道路模型对第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，即可确定出三维路面，三维路面指示了路面点云数据对应的路面点的高度值。由于不需要对第一路面区域之外的路面点云数据进行平面拟合，从而可更为快速的确定三维路面。

需要说明的是，可移动设备的前方路面包括已经进行平面拟合的路面以及第一路面区域，通常是在前方路面上已经进行平面拟合的路面的基础上，对第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，从而确定出三维路面。

在一种可能的实现方式中，路面点云数据包括当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的车道分别对应的路面点云数据，三维道路模型通常包含车道线生成模型和路面生成模型，因此，利用三维道路模型，即可生成包含当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的车道的三维路面，三维路面包含车道线。请参考图1及图2，车道线是选择实线生成的，但并不表示可移动设备不能向右变道，只是以实线表示车道线。

在另一种可能的实现方式中，当前帧图像中的路面区域内不存在车道线时，利用三维道路模型生成三维路面，为了更为真实的反映出道路的真实情况，三维路面中可不含车道线。

步骤5032，对所述三维路面进行投影，以确定路面高度图，所述路面高度图中路面点的高度值以预设形式显示。

为了更为直观的反映出路面的平整程度，同时为了更为方便的规划行驶路径，通常需要对三维路面进行投影，投影指的是用一组光线将路面的形状投射到一个平面上去，从而确定出路面高度图，显而易见的，路面高度图是二维平面图，为了更为直观的反映出路面的平整程度，通常路面高度图中的高度值以预设形式显示，预设形式可以是等高线或者热力图。在这里，热力图是以特殊高亮的形式显示路面点的高度值。等高线是高度值相等的相邻路面点所连成的闭合曲线，相邻等高线之间的高度差需要结合实际的路面情况确定。请参考图1及图2，带数字的线段为等高线，线段上的数值为高度值，数值的单位为厘米，考虑到过小的高度值对路面平整度的影响较小，在这里，以5厘米为梯度显示等高线，当前行驶车道因为路面的平整度较高，使得等高线没有闭合，路面高度图对应的路面为汽车前方路面，汽车前方路面的最远路面为激光雷达发射的扫描线探测的路面区域。

需要说明的是，也可以对三维路面的障碍物进行识别，从而确定出障碍物的大小及类型，在路面高度图中以预设的障碍物表现形式表现障碍物，并标注障碍物的名称。

本实施例在第一路面区域与可移动设备之间的已生成的三维路面的基础上，对第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，无需对第一路面区域之外的区域进行路面生成的操作，能够节约电子设备的存储空间，提高电子设备的数据处理效率，从而可更为快速的生成三维路面，对三维路面进行投影，从而确定出路面高度图，路面高度图可更为直观的反映出第一路面区域及其与可移动设备之间的路面的情况。

图8示出了如图5所示的根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径步骤的流程示意图。

如图8所示，在上述图5所示实施例的基础上，本申请一个示例性实施例中，步骤504所示的根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径步骤，具体可以包括如下步骤：

步骤5041，根据所述路面高度图中的路面点的高度值，确定第二路面区域，所述第二路面区域的路面点的高度值满足预设条件。

第二路面区域具体指的是路面高度图中高度值满足预设条件的路面点所形成的路面区域，在这里，第二路面区域是路面较为平整的区域。。

步骤5042，在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

第二路面区域是平整的路面区域，在平整的第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径，从而确保可移动设备根据该行驶路径移动时能够避过障碍物，确保行车安全。

为了确保可移动设备前方路面的路况发生变化时，能够预留出足够的安全距离的使得可移动设备能够进行减速、刹车等操作，从而确定行车安全，第二路面区域内规划的可移动设备的行驶路径的终点与可移动设备之间的实际距离满足预设安全距离。请参考图1，行驶路径的起点为可移动设备的位置，终点为激光雷达发射的扫描线探测的路面。

本发明实施例通过确定平整度较高的第二路面区域，并在第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径，当可移动设备根据该行驶路径移动时，可确保可移动设备在行驶过程中的行车安全。

图9示出了如图8所示的在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径步骤的流程示意图。

如图9所示，在上述图8所示实施例的基础上，本申请一个示例性实施例中，步骤5042所示的在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径步骤，具体可以包括如下步骤：

步骤50421，确定所述第二路面区域中的最大行驶宽度。

当路面上存在一个障碍物时，障碍物之外的路面区域为第二路面区域，最大行驶宽度指示了障碍物与车道线之间的最大道路宽度。请参考图1，当前行驶车道存在一个障碍物，即图1中等高线从5厘米增加到15厘米的区域，障碍物之外的路面区域为第二路面区域，第二路面区域中障碍物到当前行驶车道右边车道的右车道线之间的道路宽度为最大行驶宽度。

当路面上存在两个或两个以上障碍物时，障碍物之间的路面区域及障碍物之外的路面区域为第二路面区域，基于障碍物之间以及障碍物和车道线之间的路面区域确定最大行驶宽度，最大行驶宽度前方区域及后方区域内的道路宽度均不小于该最大道路宽度。请参考图2，当前行驶车道上存在六个障碍物，图中等高线闭合的区域均是障碍物所在区域，将障碍物之间的最大距离确定为最大行驶宽度。

当路面上不存在障碍物时，第二路面区域中的最大行驶宽度指的是第二路面区域中车道线之间的最大距离。

步骤50422，当所述最大行驶宽度满足预设值时，根据可移动设备的当前行驶车道和/或与可移动设备同向行驶道路的中间车道，在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

最大行驶宽度满足预设值时，则说明可移动设备能够通过第二路面区域。当路面上不存在障碍物时，在当前行驶车道规划行驶路径即可，可移动设备继续在当前行驶车道上行驶，当前行驶车道和与当前行驶车道同向行驶的车道大于等于3时，如果可移动设备不在中间车道行驶，考虑到中间车道通常可以向左向右行驶，可移动设备的选择相对灵活，因此通常选择中间车道作为可移动设备的行驶路径。当路面上存在一个障碍物时，此时，在障碍物之外的路面区域内规划可移动设备的行驶路线。请参考图1，行驶路径在障碍物之外的路面区域内规划可移动设备的行驶路径。当路面上存在若干个障碍物时，在可移动设备可安全通过的障碍物之间的路面区域或者无障碍物的路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

步骤50423，当所述最大行驶宽度不满足预设值时，进行报警并在所述最大行驶宽度对应的路面之前的所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

最大行驶宽度不满足预设值时，则说明第二路面区域中不允许可移动设备通过，即最大行驶宽度不满足可移动设备的行车尺寸及行车要求，则需要报警，告知前方道路危险，请减速刹车，并在最大行驶宽度对应的路面之前的第二路面区域内规划的可移动设备的行驶路径的起点及终点，在这里，第二路面区域内规划的可移动设备的行驶路径的终点与可移动设备之间的实际距离满足预设安全距离，预设安全距离与可移动设备的当前移动速度对应，从而确保可移动设备能够减速刹车，确保行驶的安全性。请参考图2，最大行驶宽度不满足可移动设备的行车尺寸及行车要求，因此规划的可移动设备的行驶路径的终点在最大行驶宽度对应的路面，当然，图2仅是为了说明方便，将行驶路径的终点设置在最大行驶宽度对应的路面上，在实际情况中，行驶路径的终点在最大行驶宽度对应的路面之前的第二路面区域内即可，但是，需要保证行驶路径的终点与可移动设备之间的实际距离满足可移动设备在当前移动速度下的预设安全距离，从而确保可移动设备能够减速刹车，增加行驶的安全性。

进一步地，如图10所示，在上述图1所示实施例的基础上，本申请另一个示例性实施例提供的行驶路径的确定方法还包括如下步骤：

步骤1001，获取可移动设备的移动速度。

测距传感器发射的扫描线探测的路面区域与可移动设备之间的路面是已经探测的路面，而可移动设备的移动速度是决定已经探测的路面的最大距离的重要因素，该探测的路面的最大距离可确保可移动设备有足够的时间进行反应调整，因此，通常需要获取可移动设备的移动速度。可移动设备上安装有测量可移动设备的移动速度的传感器，比如惯性测量单元、车底盘控制传感器，通过这些传感器即可获取可移动设备的移动速度。

步骤1002，当所述移动速度满足第一预设条件时，将通过第一雷达获取的第一路面点云数据确定为所述路面点云数据。

不同的行驶道路对可移动设备的移动速度有限制，对于不同的移动速度，可移动设备在相同时间对应有不同的移动距离，因此，可移动设备的移动速度越快，通常需要提前规划的行驶路径也越长，从而适应可移动设备的移动速度，确保可移动设备能够及时了解前方较远路面的路况，并对前方突发事件或者障碍物及时地作出反应；可移动设备的移动速度越慢，通常需要提前规划的行驶路径也越短，从而适应可移动设备的移动速度，确保能够及时了解前方较近路面的路况，并对前方突发状况及障碍物及时地作出反应。综上，当可移动设备的移动速度较快时，测距传感器发射的扫描线探测的路面相对较远，从而了解到可移动设备位置前方较远的路面的情况。相应的，当可移动设备的移动速度较慢时，测距传感器发射的扫描线探测的路面相对较近，从而了解到可移动设备位置前方较近的路面的情况。

具体地，移动速度满足第一预设条件具体指的是移动速度不大于速度阈值，即可移动设备以相对较慢的移动速度行驶，举例来说，速度阈值可以是60km/h。此时，将第一雷达获取的第一路面点云数据确定为路面点云数据，相应的，根据图像信息与第一雷达获取的第一路面点云数据之间的对应关系，获取第一路面区域对应的路面点云数据。

步骤1003，当所述移动速度满足第二预设条件时，将通过第二雷达获取的第二路面点云数据确定为所述路面点云数据；所述第一雷达与所述第二雷达的探测距离不同。

具体地，移动速度满足第二预设条件具体指的是移动速度大于速度阈值，即可移动设备以相对较快的移动速度行驶。此时，将第二雷达获取的第二路面点云数据确定为路面点云数据，相应的，根据图像信息与第二雷达获取的第二路面点云数据之间的对应关系，获取第一路面区域对应的路面点云数据。

第一雷达与第二雷达的探测距离不同，在这里，第一雷达的探测距离小于第二雷达的探测距离。探测距离指示了雷达发射的扫描线传播的距离。相应的，可移动设备上固定安装有两个雷达，两个雷达的安装位置不同，第二雷达的安装位置通常高于第一雷达的安装位置，从而确保第二雷达的探测距离相对第一雷达的探测距离较远。请参考图3，可移动设备为汽车，第一雷达安装在汽车的车头部位，第二雷达安装在汽车的顶盖上，第二雷达的安装高度大于第一雷达的安装高度，假设路面上没有障碍物存在，第一雷达扫描点距离汽车的最小探测距离小于第二雷达扫描点距离汽车的最小探测距离，在这里，第一雷达为单线激光雷达其发射的扫描线可形成的一个几何平面，该几何平面的俯视图如图3所示的三条虚线形成的三角区域，侧视图如图3所示的第一雷达到第一雷达扫描点之间的扫描线，第一雷达发射的扫描线探测的路面区域内的扫描点位于该几何平面，在这里，第一雷达发射的扫描线探测的最小道路宽度应当不小于三车道的道路宽度，从而确保雷达采集的路面点云数据的参考价值，显而易见的，第一雷达和第二雷达可以是同型号的雷达，也可以是不同型号的雷达；可以是相同信号的雷达，也可以是不同信号的雷达；考虑到第一雷达和第二雷达的探测原理相同，这里不对第二雷达做过多的描述。具体地，假设速度阈值为60千米/小时时，第一雷达的探测距离探测的路面区域与可移动设备之间的最大距离可以是50米到80米，第二雷达的探测距离探测的路面区域与可移动设备之间的最大距离可以是100米到120米。显而易见的，第一雷达和第二雷达分别对应的探测距离探测的路面区域与可移动设备之间的实际距离应当满足可移动设备在当前移动速度下的安全距离。

举例来说，请参考图4，可移动设备为汽车，汽车上安装有第一雷达和第二雷达，第一雷达和第二雷达的探测距离能够探测的最大道路宽度不小于三车道，假设速度阈值为60km/h，汽车在行驶路径的起点位置的运动速度为50km/h，此时第一雷达工作，第一雷达发射扫描线以探测路面，从而获取第一雷达扫描线对应的路面点云数据，第一路面区域为当前行驶车道和当前行驶车道左边车道，此时，确定第一雷达扫描线在当前行驶车道和当前行驶车道左边车道内对应的路面点云数据，并将其确定为第一路面区域对应的路面点云数据，滤除非路面区域内第一雷达扫描线对应的路面点云数据；可移动设备在行驶路径的终点位置的运动速度为80km/h，此时第二雷达工作，第一雷达发射扫描线以探测路面，从而获取第二雷达扫描线对应的路面点云数据，第一路面区域为当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的左边车道及右边车道，此时，将第二雷达扫描线在当前行驶车道和与当前行驶车道相邻的左边车道及右边车道内对应的路面点云数据确定为第一路面区域对应的路面点云数据。当然，第一雷达和第二雷达可以一起工作，仅需要根据可移动设备的移动速度选择雷达采集的路面点云数据。

需要说明的是，本发明未对第一预设条件和第二预设条件进行限定，第一预设条件可以小于速度阈值，第二预设条件可以不小于速度阈值。

具体地，路面点云数据能够随着可移动设备的移动速度的变化而适应的进行选择调整，从而确保可移动设备在当前移动速度下的行车安全。

本实施例通过可移动设备的移动速度，选择不同探测距离对应的路面点云数据，从而适应可移动设备的移动速度变化，使得获取的路面点云数据的更为准确的反映出规划的行驶路径长短变化，从而确保可移动设备在当前移动速度下的行车安全。

示例性装置

基于与本申请方法实施例相同的构思，本申请实施例还提供了一种行驶路径的确定装置。

图11示出了本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定装置的结构示意图。

如图11所示，本申请一示例性实施例提供的行驶路径的确定装置，包括：

检测模块1101，用于对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；

数据获取模块1102，用于根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；

路面生成模块1103，用于根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图。

路径确定模块1104，用于根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

如图12所示，在一个示例性实施例中，所述检测模块1101，包括：

位置确定单元11011，用于从图像采集设备采集的当前帧图像中确定当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息。

第一区域确定单元11012，用于根据所述当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息，确定第一路面区域。

如图12所示，在一个示例性实施例中，所述路面生成模块1103，包括：

拟合单元11031，用于对所述第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，以确定三维路面。

投影单元11032，用于对所述三维路面进行投影，以确定路面高度图，所述路面高度图中路面点的高度值以预设形式显示。

如图12所示，在一个示例性实施例中，所述路径确定模块1104，包括：

第二区域确定单元11041，用于根据所述路面高度图中的路面点的高度值，确定第二路面区域，所述第二路面区域的路面点的高度值满足预设条件。

规划单元11042，用于在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

如图13所示，在一个示例性实施例中，所述规划单元11042，包括：

宽度确定子单元110421，用于确定所述第二路面区域中的最大行驶宽度。

第一规划子单元110422，用于当所述最大行驶宽度满足预设值时，根据可移动设备的当前行驶车道和/或与可移动设备同向行驶道路的中间车道，在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

第二规划子单元10423，用于当所述最大行驶宽度不满足预设值时，进行报警并在所述最大行驶宽度对应的路面之前的所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

如图14所示，在另一个示例性实施例中，所述行驶路径的确定装置，还包括：

获取模块1401，用于获取可移动设备的移动速度。

第一数据确定模块1402，用于当所述移动速度满足第一预设条件时，将通过第一雷达获取的第一路面点云数据确定为所述路面点云数据。

第二数据确定模块1403，用于当所述移动速度满足第二预设条件时，将通过第二雷达获取的第二路面点云数据确定为所述路面点云数据；所述第一雷达与所述第二雷达的探测距离不同。

示例性电子设备

图15图示了根据本申请实施例的电子设备的框图。

如图15所示，电子设备150包括一个或多个处理器151和存储器152。

处理器151可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理效率和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备150中的其他组件以执行期望的功能。

存储器152可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(R行驶路径的确定M)和/或高速缓冲存储器(c行驶路径的确定che)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器151可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本申请的各个实施例的行驶路径的确定方法以及/或者其他期望的功能。

在一个示例中，电子设备150还可以包括：输入装置153和输出装置154，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

当然，为了简化，图15中仅示出了该电子设备150中与本申请有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备150还可以包括任何其他适当的组件。

示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质

除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的行驶路径的确定方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如J行驶路径的确定v行驶路径的确定、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的行驶路径的确定方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、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。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(R行驶路径的确定M)、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。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种行驶路径的确定方法，包括：

对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；

根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；

根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图；

根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域，包括：

从图像采集设备采集的当前帧图像中确定当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息；

根据所述当前行驶车道的位置信息和与所述当前行驶车道相邻的车道的位置信息，确定第一路面区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：

获取可移动设备的移动速度；

当所述移动速度满足第一预设条件时，将通过第一雷达获取的第一路面点云数据确定为所述路面点云数据；

当所述移动速度满足第二预设条件时，将通过第二雷达获取的第二路面点云数据确定为所述路面点云数据；所述第一雷达与所述第二雷达的探测距离不同。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图，包括：

对所述第一路面区域对应的路面点云数据进行平面拟合，以确定三维路面；

对所述三维路面进行投影，以确定路面高度图，所述路面高度图中路面点的高度值以预设形式显示。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径，包括：

根据所述路面高度图中的路面点的高度值，确定第二路面区域，所述第二路面区域的路面点的高度值满足预设条件；

在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径，包括：

确定所述第二路面区域中的最大行驶宽度；

当所述最大行驶宽度满足预设值时，根据可移动设备的当前行驶车道和/或与可移动设备同向行驶道路的中间车道，在所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径；

当所述最大行驶宽度不满足预设值时，进行报警并在所述最大行驶宽度对应的路面之前的所述第二路面区域内规划可移动设备的行驶路径。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述第二路面区域内规划的可移动设备的行驶路径的终点与所述可移动设备之间的实际距离满足预设安全距离。

8.一种行驶路径的确定装置，包括：

检测模块，用于对图像采集设备采集的当前帧图像进行检测，以确定第一路面区域；

数据获取模块，用于根据图像信息与路面点云数据之间的对应关系，获取所述第一路面区域对应的路面点云数据；

路面生成模块，用于根据所述第一路面区域对应的路面点云数据，生成路面高度图。

路径确定模块，用于根据所述路面高度图，确定可移动设备的行驶路径。

9.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7任一所述的行驶路径的确定方法。

10.一种电子设备，所述电子设备包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-7任一所述的行驶路径的确定方法。

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