CN113296109A - 基座、路侧传感设备以及智能交通系统 - Google Patents

基座、路侧传感设备以及智能交通系统 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种基座、路侧传感设备以及智能交通系统，涉及传感设备技术领域，其中，基座包括：座体，内部设有数据处理装置；支架，连接于座体，用于安装多个扫描装置；其中，数据处理装置被配置为，对扫描装置输出的扫描数据进行数据处理，并生成结构化数据。根据本公开的技术，可以实现对目标环境的全向无盲区探测，针对多个扫描装置实现了一体化集成安装，并且实现了对不同性能或架构的扫描装置输出的扫描数据进行结合，降低了针对特定场景下采用特定扫描装置的开发难度和开发成本，有利于在整体上降低路侧传感设备的设备成本。

Description

基座、路侧传感设备以及智能交通系统
技术领域
本公开涉及智能交通技术领域，尤其涉及路侧传感设备技术领域。
背景技术
相关技术中，智能交通系统的设于路侧的传感设备通常采用多个传感装置相结合的结构，例如采用监控摄像机和鱼眼摄像机相结合的方式或者采用雷达传感器和鱼眼摄像机相结合的方式，以实现对路侧环境的全面探测。
其中，针对监控摄像机和鱼眼摄像机相结合的方式，仅能实现纯视觉的监控，无法满足对探测范围内目标对象的距离、速度等参数的精确测量需求，并且在雾天、夜晚等环境下存在使用效果差的问题。针对雷达传感器和鱼眼摄像机相结合的方式，由于雷达传感器和鱼眼摄像机输出的数据形式不同，导致最终的数据融合效果差、数据误差大，因此同样无法满足对探测范围内目标对象的距离、速度等参数的精确测量需求。
发明内容
本公开提供了一种基座、路侧传感设备以及智能交通系统。
根据本公开的一方面，提供了一种基座，包括：
座体，内部设有数据处理装置；
支架，连接于座体，用于安装多个扫描装置；
其中，数据处理装置被配置为，对扫描装置输出的扫描数据进行数据处理，并生成结构化数据。
根据本公开的另一方面，提供了一种数据处理方法，应用于根据本公开上述实施例的基座，该方法包括：
从多个扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
对多个扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
基于多个预处理数据，生成结构化数据。
根据本公开的另一方面，提供了一种数据处理装置，应用于根据本公开上述实施例的基座，该装置包括：
数据接收模块，用于从多个扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
预处理模块，用于对多个扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
结构化数据生成模块，用于基于多个预处理数据，生成结构化数据。
根据本公开的另一方面，提供了一种路侧传感设备，包括：
多个扫描装置，相邻的扫描装置的扫描视场相接或至少部分重叠；其中，多个扫描装置的扫描视场所形成的视场角在80度至90度之间；
根据本公开上述实施例的基座。
根据本公开的另一方面，提供了一种智能交通系统，包括：
根据本公开上述实施例的路侧传感设备；
路侧计算单元，用于从路侧传感设备接收结构化数据，并对结构化数据执行数据计算处理。
根据本公开的技术，通过设置用于安装多个扫描装置的支架，实现了对多个扫描装置的集成安装，并且通过对多个扫描装置采用一定的布置形式，可以实现对目标环境的全向无盲区探测，有利于实现路侧传感设备的高度系统集成化，并且可以针对多个扫描装置实现一体化集成安装，从而降低多个扫描装置的系统集成难度和工程难度。再者，可以实现对不同性能或架构的扫描装置输出的扫描数据进行结合，并且消除了不同的扫描装置的探测区域之间存在的探测盲区，同时，降低了针对特定场景下采用特定扫描装置的开发难度和开发成本，有利于在整体上降低路侧传感设备的设备成本。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出根据本公开的基座的结构示意图；
图2示出根据本公开实施例的探测视场角对应的最低探测距离以及最低角度分辨率需求关系图；
图3示出根据本公开实施例的数据处理方法的流程图；
图4示出根据本公开实施例的对扫描数据进行预处理的具体流程图；
图5示出根据本公开实施例的生成结构化数据的具体流程图；
图6示出根据本公开实施例数据处理方法的具体示例图；
图7示出根据本公开实施例的数据处理装置的示意图；
图8示出根据本公开实施例的路侧传感设备的示意图。
附图标记说明：
路侧传感设备1；
基座10；
座体11；
支架12；安装部121；第一安装部121a；第二安装部121b；连接部122；角度调节机构123；
数据处理装置13；
扫描装置20；主扫描装置21；副扫描装置22；
支撑杆30。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
下面参照图1-图3描述根据本公开实施例的基座10。
如图1所示，本公开实施例的基座10包括座体11和支架12。
具体地，座体11的内部设有数据处理装置13。支架12连接于座体11，支架12用于安装多个扫描装置20。其中，数据处理装置13被配置为，对扫描装置20输出的扫描数据进行数据处理，并生成结构化数据。
需要说明的是，在本公开实施例中，多个的含义是指两个或两个以上。换而言之，多个扫描装置20的数量可以为两个或两个以上。
在一个示例中，多个扫描装置20的数量可以两个，且两个扫描装置20在竖直方向上排布。具体地，两个扫描装置20分别为主扫描装置21和副扫描装置22，主扫描装置21位于副扫描装置22的上方。其中，主扫描装置21的扫描视场可以相对水平方向向下呈小角度倾斜设置，且主扫描装置21的扫描视场的上边沿与水平方向呈小角度设置；副扫描装置22的扫描视场可以相对水平方向向下呈大角度倾斜设置，且副扫描装置22的扫描视场的下边沿与竖直方向平行或呈负角度设置。由此，主扫描装置21可以实现对路侧环境的远距离探测，副扫描装置22可以实现对路侧环境的近距离探测，例如可以对位于副扫描装置22正下方的近距离范围实现无死角探测。
此外，主扫描装置21的扫描视场的下边沿与副扫描装置22的上边沿适于平行或相交设置，以使主扫描装置21和副扫描装置22的探测范围相接或部分重叠，从而实现对路侧环境的无盲区全向探测。
在另一个示例中，多个扫描装置20的数量可以为两个以上，且多个扫描装置20在竖直方向上排布。具体地，多个扫描装置20包括多个主扫描装置21和一个副扫描装置22，且多个主扫描装置21位于副扫描装置22的上方。主扫描装置21的扫描视场的上边沿相对水平方向向下呈小角度倾斜设置；副扫描装置22的扫描视场的上边沿相对水平方向呈大角度倾斜设置。由此，可以实现不同的扫描装置20对路侧环境按照由远到近的距离进行分梯度探测。
此外，位于最上方的主扫描装置21的扫描视场的上边沿与水平方向呈小角度设置；位于最下方的主扫描装置21的扫描视场的下边沿与副扫描装置22的扫描视场的上边沿平行或相交；副扫描装置22的扫描视场的下边沿与竖直方向平行或呈负角度设置。并且，相邻的两个主扫描装置21的扫描视场的下边沿和上边沿平行或相交设置。由此，可以使相邻的扫描装置20的探测范围相接或部分重叠，从而实现对路侧环境的无盲区全向探测。
示例性地，扫描装置20可以为激光雷达或者仅为光电探测模块。更为具体地，激光雷达可以为带有数据预处理模块的激光雷达成品。
在一个示例中，扫描装置20可以为激光雷达，且不同的扫描装置20的激光雷达的规格相同，例如多个扫描装置20可以采用本领域技术人员已知晓为未来可知悉的相同规格的激光雷达。这样，多个扫描装置20输出的扫描数据的数据形式相同，数据处理装置13在接收到多个扫描装置20的扫描数据后，可以采用图像数据信号级融合的方式得到结构化数据。
在另一个示例中，多个扫描装置20也可以采用不同规格的激光雷达。这样，多个扫描装置20输出的扫描数据的数据形式不同或者同步精度时延较低，数据处理装置13在接收到多个扫描装置20的扫描数据后，可以采用基于目标特征级融合的方式得到结构化数据。
此外，在本公开的其他示例中，扫描装置20也可以仅采用光电探测模块。其中，光电探测模块包括光电探测元件和数模转换模块，数模转换模块用于将光电探测元件生成的光电信号转换为数字信号，数据处理装置13接收数字信号后经过相应处理生成结构化数据。
需要说明的是，在本公开实施例中，对座体11和支架12之间的设置方式不作具体限定，例如座体11可以设置于支架12的上方，又例如座体11也可以设置于支架12的下方。
优选地，为了避免座体11对扫描装置20的扫描视场产生干涉，参照图1所示的示例，座体11可以设置于支架12的上方，且座体11可以安装固定于路侧的支撑杆30上，以使基座10相对地面形成一定高度。其中，基座10相对地面的高度可以设置为5.5米至6.5米之间，以增大扫描装置20的探测距离。
下面参照一个具体示例描述数据处理装置13的数据处理过程。
具体而言，基于采用相同规格的激光雷达的多个扫描装置20，由于不同的扫描装置20输出的扫描数据的数据形式虽然相同，但在扫描装置20的重叠探测区域内，不同的扫描装置20的扫描数据的强度信息和强度动态范围信息均不同，因此，数据处理装置13需要对不同的扫描数据进行归一化处理。例如，可以根据重叠区域内的具有相同反射率的物体信息进行归一化处理，以得到不同扫描数据对应的预处理数据，再通过对多个扫描数据对应的预处理数据进行融合处理和结构化特征提取处理，最终得到结构化数据并输出。
示例性地，本公开实施例的基座10可以用于路侧传感设备，路侧传感设备可以应用于智能交通系统且设置于路侧，路侧传感设备用于对路侧的环境进行探测并生成相应的传感数据。其中，传感数据可以表征路侧环境内的目标物的距离、方位、速度、姿态以及形状等信息。路侧传感设备在生成传感数据后，发送至路侧的边缘计算设备，边缘计算设备根据传感数据实现对目标物的跟踪、识别以及路径规划等其他处理流程。可以理解的是，路侧传感设备输出的传感数据即数据处理装置13生成的结构化数据。
可以理解的是，针对相关技术中采用监控摄像机和鱼眼摄像机相结合的路侧传感设备，监控类摄像机可以实现纯视觉的实时监控，鱼眼摄像机可以独立实现大范围的监控，并且鱼眼摄像机的监控区域可以作为对监控类摄像机的监控区域的补盲。虽然可以根据鱼眼摄像机输出的图像，利用景深参数计算的方式满足测距需求，但由于鱼眼摄像机所获取的图像畸变较大且精度较低，因此该种路侧传感设备无法满足对全范围内的目标对象的距离、速度等参数精确测量的需求。针对相关技术中采用雷达传感器和鱼眼摄像机相结合的路侧传感设备，虽然也可以实现全向无死角监控，但由于雷达传感器和鱼眼摄像机输出的数据形式不同，数据融合效果较差，导致最终得到的数据误差较大，因此该种方式的路侧传感设备也无法满足对全范围内的目标对象的距离、速度等参数精确测量的需求。
根据本公开实施例的基座10，通过设置用于安装多个扫描装置20的支架12，实现了对多个扫描装置20的集成安装，并且通过对多个扫描装置20采用一定的布置形式，可以实现对目标环境的全向无盲区探测，有利于实现路侧传感设备的高度系统集成化，并且可以针对多个扫描装置20实现一体化集成安装，从而降低多个扫描装置20的系统集成难度和工程难度。
再者，通过在座体11内设置数据处理装置13，利用数据处理装置13对多个扫描装置20的扫描数据进行处理以得到结构化数据，以使基座10具备一定的AI(ArtificialIntelligence，人工智能)算力。在针对智能交通系统的路侧的探测场景中，可以实现对不同性能或架构的扫描装置20输出的扫描数据进行结合，并且消除了不同的扫描装置20的探测区域之间存在的探测盲区，同时，降低了针对特定场景下采用特定扫描装置20的开发难度和开发成本，有利于在整体上降低路侧传感设备的设备成本。
此外，本公开实施例的基座10利用数据处理装置13可以直接输出结构化数据，从而在智能交通系统的路侧的探测场景中，降低了路侧的边缘计算设备的数据处理量和运算量，从而降低了边缘计算设备的性能要求和设备成本，进而降低了智能交通系统的整体成本。
在一种实施方式中，基座10设有与数据处理装置13电通讯的多个接口(图中未示出)。接口用于连接扫描装置20的数据传输端，并在扫描装置20和数据处理装置13之间进行数据传输。
示例性地，接口的数量可以为与多个扫描装置20对应设置的多个，各接口分别与对应的扫描装置20的数据传输端连接，以实现在扫描装置20和数据处理装置13之间的数据传输。
优选地，接口的数量可以大于多个扫描装置20的数量，以实现后续对扫描装置20数量的扩展升级。
进一步地，基座10的内部还集成设置有供电模块，且供电模块与接口电连接。由此，可以通过不同的接口向对应的扫描装置20进行统一供电。
通过上述实施方式，为多个扫描装置20在数据处理装置13上的数据接入提供了便利，从而降低了扫描装置20的数据接入难度。
在一种实施方式中，接口为自适应以太网接口。
换而言之，接口采用支持不同以太网标准的接口协议，例如可以支持10M/S、100M/S或1000M/S等其他以太网标准。
通过上述实施方式，提高了数据处理装置13对不同的扫描装置20的兼容性，从而增大了基座10的适用范围。
在一种实施方式中，接口为硬件级同步接口。
由此，可以实现对多个扫描装置20的硬件级同步，从而降低探测性能的波动性、降低数据的延时性。并且，还可以满足极限状态下同步触发多个扫描装置20进行单次测量的功能。
在一种实施方式中，支架12包括多个安装部121，安装部121用于安装扫描装置20。其中，不同的安装部121之间可相对活动，以调节不同的扫描装置20的扫描视场之间的相对位置关系。
需要说明的是，安装部121的活动方式可以采用转动或者沿预设的弧形轨迹滑动的方式，只要能够实现通过安装部121的活动带动扫描装置20的扫描视场的设置角度发生改变即可。
在一个示例中，支架12可以包括连接于座体11的连接部122。多个安装部121分别与连接部122铰接，且安装部121相对连接部122可以相对水平方向转动，从而带动设于安装部121的扫描装置20的扫描视场相对水平方向发生变化。
在另一个示例中，连接部122设有弧形的滑槽，安装部121设有与滑槽相配合的滑块，通过滑槽与滑块的滑动配合，从而使安装部121可以沿滑槽的预定弧形轨迹运动，进而带动设于安装部121的扫描装置20的扫描视场相对水平方向发生变化。
通过上述实施方式，可以实现对扫描装置20的扫描视场的设置角度进行调节，从而实现对多个扫描装置20的扫描视场的相对位置关系进行调节。并且，通过对扫描装置20的扫描视场的相对位置关系进行调，可以保证相邻的扫描装置20的扫描视场之间相接或部分重叠，从而消除相邻的扫描装置20的扫描视场之间的盲区，实现对目标环境的无盲区探测。
在一种实施方式中，多个扫描装置20包括主扫描装置21和副扫描装置22；多个安装部121包括第一安装部121a和第二安装部121b，第一安装部121a用于安装主扫描装置21，第二安装部121b用于安装副扫描装置22。其中，第一安装部121a相对第二安装部121b可转动。
示例性地，可以将第二安装部121b固定设置，并将第一安装部121a设置为可相对第二安装部121b转动。在安装过程中，可以将副扫描装置22安装于第二安装部121b，然后将主扫描装置21安装于第一安装部121a，通过转动第一安装部121a，以对第一安装部121a的扫描视场的设置角度进行调节，保证两个扫描装置20的探测区域的拼接效果，避免两个扫描装置20的探测区域之间产生探测盲区。
通过上述实施方式，通过对第一安装部121a和第二安装部121b中的任一个进行调节，即可实现对主扫描装置21的探测区域和副扫描装置22的探测区域进行调节，从而进一步降低了调节难度，提高调节效率。
进一步地，第一安装部121a和第二安装部121b可以相对水平方向共同转动。
示例性地，在将主扫描装置21和副扫描装置22分别安装至第一安装部121a和第二安装部121b，并对主扫描装置21和副扫描装置22的探测区域进行拼接调节之后，可以将第一安装部121a和第二安装部121b共同转动，以对主扫描装置21和副扫描装置22形成的整体探测视角进行调节，进而调节整体的探测距离。
在一种实施方式中，支架12还包括角度调节机构123，角度调节机构123用于驱动第一安装部121a和/或第二安装部121b转动，以带动主扫描装置21的第一扫描视场和/或带动副扫描装置22的第二扫描视场相对水平面发生转动。
示例性地，参照图1所示，第一扫描视场A1为主扫描装置21的扫描视场在竖直平面内的投影，第二扫描视场A2为副扫描装置22的扫描视场在竖直平面内的投影。第一安装部121a的角度调节机构123适于驱动第一安装部121a在竖直平面内转动，以带动第一扫描视场A1相对水平面S向上或向下转动；同理，第二安装部121b的角度调节机构123适于驱动第二安装部121b在竖直平面内转动，以带动第二扫描视场A2相对水平面S向上或向下转动。由此，通过操作第一安装部121a和/或第二安装部121b的角度调节机构123，可以带动主扫描装置21和/或副扫描装置22相对水平面转动，以改变第一扫描视场A1和/或第二扫描视场A2相对水平面的角度，从而改变主扫描装置21和/或副扫描装置22在目标环境中的探测范围和探测距离。
更为具体地，第一安装部121a设于座体11和主扫描装置21之间，第二安装部121b设于主扫描装置21和副扫描装置22之间。在调节过程中，可以通过调节第一安装部121a的角度调节机构123，以使第一安装部121a和第二安装部121b共同相对水平面转动，从而改变主扫描装置21和副扫描装置22整体的扫描视场相对水平面的角度，进而调节整体的扫描视场在目标环境中对应的探测距离和探测范围。或者，可以通过单独调节第二安装部121b的角度调节机构123，以对副扫描装置22的第二扫描视场单独进行调节，从而单独改变第二扫描视场在目标环境中的探测范围和探测距离。
在本公开的其他示例中，角度调节机构123可以包括调节杆和蜗轮，蜗轮固定于第一安装部121a或第二安装部121b。调节杆与蜗轮形成涡轮蜗杆配合。由此，通过转动调节杆，可以使蜗轮发生转动，从而带动第一安装部121a或第二安装部121b转动。
此外，角度调节机构123可以采用手动调节或电动调节。例如，角度调节机构123还包括步进电机，且步进电机的输出轴与调节杆同轴连接，通过控制步进电机的输出轴转动从而带动调节杆转动，以实现角度调节机构123的电动调节。
通过设置角度调节机构，可以实现对主扫描装置21的第一扫描视场和/或副扫描装置22的第二扫描视场的精确调节，从而提高主扫描装置和副扫描装置的探测精度。
下面结合一个具体示例描述对主扫描装置21和副扫描装置22之间的调节方式。需要说明的是，对两个扫描装置20进行调节后的调节标准为，主扫描装置21和副扫描装置22各自的探测范围之间不存在盲区，且主扫描装置21和副扫描装置22各自的探测范围重叠部分或邻近部分的探测性能一致。
具体而言，首先，基于基座10的实际设置高度以及目标探测距离，计算主扫描装置21和副扫描装置22所形成的整体扫描视场的视场角。
例如，基座10的实际设置高度为6.5米，目标探测距离为120米，经过计算得到整体扫描视场的视场角为83.5度。其中，整体扫描视场的下边沿平行于竖直方向设置。
其次，通过角度调节机构123对主扫描装置21和副扫描装置22的探测视角的角度进行调节，以保证二者之间不存在探测盲区且二者形成的整体探测视角的视场角为83.5度。
再次，确保主扫描装置21和副扫描装置22的探测范围的拼接边缘区域或者重合区域均不低于此角度下对应的最低探测距离性能指标。
其中，探测距离性能指标可以采用路面反射率指标。参见图2，图示中的横坐标用于表征主扫描装置21和副扫描装置22所形成的整体扫描视场中相对竖直方向的不同探测视场角对应的探测距离，纵坐标用于角度分辨率指标。其中，曲线1为不同探测距离和角度分辨率指标阈值的关系曲线，曲线2为整体扫描视场中相对竖直方向的不同的探测距离和角度分辨率指标的关系曲线。由图示可知，两个扫描装置20所形成的整体扫描视场在不同探测视场角度对应的探测距离下的角度分辨率指标均不低于该探测距离下对应的角度分辨率指标阈值，从而保证了主扫描装置和副扫描装置的探测性能的一致性。
最后，对主扫描装置21和副扫描装置22进行相互校准，并对两个扫描装置20的探测范围进行坐标匹配。
作为本公开实施例的另一方面，还提供了一种数据处理方法。上述实施例的基座中的数据处理装置可以用于执行与本公开实施例的数据处理方法相同或相似的方法。
图3示出根据本公开实施例的数据处理方法的流程图，如图3所示，该数据处理方法包括：
S301：从多个扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
S302：对多个扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
S303：基于多个预处理数据，生成结构化数据。
示例性地，可以通过设于座体的接口，获取各扫描装置的输出端输出的扫描数据。
在一个示例中，扫描装置可以为激光雷达，扫描数据具体可以包含角度信息、位置信息以及强度信息等。
在另一个示例中，扫描装置也可以仅为光电探测模块。其中，光电探测模块包括光电探测元件和数模转换模块，数模转换模块用于将光电探测元件生成的光电信号转换为数字信号。即扫描装置输出的扫描数据可以为点云数据。
示例性地，在步骤S302中，可以通过对扫描数据进行归一化处理得到预处理数据。由此，可以减小多个扫描装置的扫描数据的数据量，提高后续数据处理流程的处理效率。
示例性地，在步骤S303中，可以对预处理数据进行数据融合处理和结构化特征提取处理，从而得到结构化数据。
其中，结构化数据具有一定的物理含义，可以用于表征一定的语义信息，在将结构化数据输出至路侧计算单元后，路侧计算单元可以根据结构化数据实现对目标环境内目标物的预测感知、路径规划以及预警等其他功能。
根据本公开实施例的数据处理方法，通过从多个扫描装置分别接收扫描数据，并对扫描数据进行预处理得到预处理数据，再基于预处理数据生成具有一定语义信息的结构化数据。由此，可以使基座具备一定的AI算力，相比于相关技术中路侧传感设备将扫描数据传输至路侧计算单元执行数据处理，本公开实施例的数据处理方法可以降低路侧计算单元的运算量和性能要求，从而提高了路侧计算单元的数据处理效率，并且降低了路侧计算单元的设备成本。
如图4所示，在一种实施方式中，步骤S302包括：
S401：对多个扫描数据分别进行归一化处理，得到多个预处理数据。
示例性地，基于多个扫描装置的扫描数据，可以通过对扫描数据中包含的角度信息和位置信息分别进行外参标定匹配，以及对强度信息进行标定匹配，以完成对扫描数据的归一化处理，得到多个预处理数据。
需要说明的是，不同的扫描装置除了距离位置信息不同之外，强度信息以及强度动态范围信息也均不相同。针对不同的扫描装置的探测区域的融合部分，可以根据具有相同反射率的物体信息，对扫描数据中的距离位置信息、强度信息以及强度动态范围信息进行归一化处理。
通过上述实施方式，可以消除扫描数据中的奇异数据，降低多个扫描数据的整体数据量，提高后续的数据处理效率。
如图5所示，在一种实施方式中，基于多个预处理数据，生成结构化数据，包括：
S501：对多个预处理数据进行融合处理，得到融合数据；
S502：对融合数据进行特征提取处理，得到结构化数据。
示例性地，在步骤S501中，可以采用图像数据信号级融合的方式对多个预处理数据进行融合处理。
通过上述实施方式，通过对多个预处理数据进行融合处理生成融合数据，再对融合数据的结构化特征进行提取，可以得到具有一定物理含义的结构化数据，以使结构化数据可以表征一定的语义信息。
下面参照图6以一个具体示例描述根本公开实施例的数据处理方法。
如图6所示，多个扫描装置包括第一激光雷达和第二激光雷达。首先，通过设于基座的接口获取第一激光雷达和第二激光雷达的扫描数据。其中，扫描数据包含角度信息、位置信息以及强度信息等。基于第一激光雷达和第二激光雷达的扫描数据，通过对扫描数据中包含的角度信息和位置信息分别进行外参标定匹配，以及对强度信息进行标定匹配，以完成对扫描数据的归一化处理，得到多个预处理数据。然后，对多个预处理数据进行融合处理以及结构化特征提取，得到结构化特征数据。最后，将结构化特征数据传输至路侧计算单元的决策层，执行相应的决策处理。
作为本公开实施例的另一方面，还提供了一种数据处理装置。其中，本公开上述实施例的基座中的数据处理装置，可以采用与本公开实施例的数据处理装置相同或相似的架构。
如图7所示，该数据处理装置包括：
数据接收模块701，用于从多个扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
预处理模块702，用于对多个扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
结构化数据生成模块703，用于基于多个预处理数据，生成结构化数据。
在一种实施方式中，预处理模块702包括：
归一化子模块，用于对多个扫描数据分别进行归一化处理，得到多个预处理数据。
在一种实施方式中，结构化数据生成模块703包括：
融合子模块，用于对多个预处理数据进行融合处理，得到融合数据；
结构化数据生成子模块，用于对融合数据进行特征提取处理，得到结构化数据。
本公开实施例各装置中的各单元、模块或子模块的功能可以参见上述方法实施例中的对应描述，在此不再赘述。
作为本公开实施例的另一方面，还提供了一种路侧传感设备。
如图8所示，该路侧传感设备1包括多个扫描装置20和根据本公开上述实施例的基座10。其中，相邻的扫描装置20的扫描视场相接或至少部分重叠，多个扫描装置20的扫描视场所形成的视场角在80度至90度之间。其中，扫描装置20的数量可以为两个或两个以上。
示例性地，多个扫描装置20的数量为两个，且两个扫描装置20在竖直方向上排布。具体地，两个扫描装置20分别为主扫描装置21和副扫描装置22，主扫描装置21位于副扫描装置22的上方。其中，主扫描装置21的扫描视场可以相对水平方向向下呈小角度倾斜设置，且主扫描装置21的扫描视场的上边沿与水平方向呈小角度设置；副扫描装置22的扫描视场可以相对水平方向向下呈大角度倾斜设置，且副扫描装置22的扫描视场的下边沿与竖直方向重合或呈负角度设置。由此，主扫描装置21可以实现对路侧环境的远距离探测，副扫描装置22可以实现对路侧环境的近距离探测，例如可以对位于副扫描装置22正下方的近距离范围实现无死角探测。
此外，主扫描装置21的扫描视场的下边沿与副扫描装置22的上边沿适于重合或相交设置，以使主扫描装置21和副扫描装置22的探测范围相接或部分重叠，从而实现对路侧环境的无盲区全向探测。
其中，主扫描装置21的扫描视场的视场角为65度至75度之间，副扫描装置22的扫描视场的视场角为15度至25度之间，且主扫描装置21和副扫描装置22形成的整体扫描视场的视场角为80度至90度之间。
优选地，整体扫描视场的视场角可以为85度，以在路侧传感设备1的设置高度为6.5米的情况下，满足120米的探测距离。
示例性地，扫描装置20可以为激光雷达或者仅为光电探测模块。
在一个示例中，扫描装置20可以为激光雷达，且不同的扫描装置20的激光雷达的规格相同，例如多个扫描装置20可以采用本领域技术人员已知晓为未来可知悉的相同规格的激光雷达。这样，多个扫描装置20输出的扫描数据的数据形式相同，数据处理装置在接收到多个扫描装置20的扫描数据后，可以采用图像数据信号级融合的方式得到结构化数据。
在另一个示例中，多个扫描装置20也可以采用不同规格的激光雷达。这样，多个扫描装置20输出的扫描数据的数据形式不同或者同步精度时延较低，数据处理装置在接收到多个扫描装置20的扫描数据后，可以采用基于目标特征级融合的方式得到结构化数据。
此外，在本公开的其他示例中，扫描装置20也可以仅采用光电探测模块。其中，光电探测模块包括光电探测元件和数模转换模块，数模转换模块用于将光电探测元件生成的光电信号转换为数字信号，数据处理装置接收数字信号后经过相应处理生成结构化数据。
根据本公开实施例的路侧传感设备1，通过利用本公开上述实施例的基座10，可以实现对目标环境的全向无盲区探测，有利于实现路侧传感设备1的高度系统集成化，并且可以针对多个扫描装置20实现一体化集成安装，从而降低多个扫描装置20的系统集成难度和工程难度。再者，可以实现对不同性能或架构的扫描装置20输出的扫描数据进行结合，并且消除了不同的扫描装置20的探测区域之间存在的探测盲区，同时，降低了针对特定场景下采用特定扫描装置20的开发难度和开发成本，有利于在整体上降低路侧传感设备1的设备成本。此外，利用数据处理装置可以直接输出结构化数据，从而在智能交通系统的路侧的探测场景中，降低了路侧的边缘计算设备的数据处理量和运算量，从而降低了边缘计算设备的性能要求和设备成本，进而降低了智能交通系统的整体成本。
在一种实施方式中，路侧传感设备1设于路侧，并向路侧计算单元传输结构化数据。
示例性地，路侧传感设备1和路侧计算单元可以共同设于路侧的支撑杆上。其中，支撑杆包括距离地面一定高度的横梁，路侧传感设备1适于设置在横梁上，以使路侧传感设备1距离地面达到一定高度。
通过上述实施方式，可以使路侧传感设备1实现对路侧的探测以及传感，满足智能交通系统对于路侧的感知需求。
作为本公开实施例的另一方面，还提供了一种智能交通系统。
根据本公开实施例的智能交通系统包括根据本公开上述实施例的路侧传感设备和路侧计算单元。路侧计算单元用于从路侧传感设备接收结构化数据，并对结构化数据执行数据计算处理。
示例性地，路侧计算单元可以为边缘计算单元，用于接收路侧传感设备发送的结构化数据，并对结构化数据执行数据计算处理，得到目标环境内目标物的相关信息，从而实现对目标物的预测感知、路径规划以及预警等其他功能。
进一步地，智能交通系统还可以包括云端服务器和车端服务器，路侧计算单元、云端服务器以及车端服务器中的任意两个之间均可以进行信息交互。
根据本公开实施例的智能交通系统，通过利用根据本公开上述实施例的路侧传感设备，由于路侧传感设备具备一定的AI算力，可以对多个扫描装置的扫描数据进行数据处理并得到结构化数据，相比于相关技术中路侧传感设备将扫描数据传输至路侧计算单元执行数据处理，本公开实施例的数据处理方法可以降低路侧计算单元的运算量和性能要求，提高了路侧计算单元的数据处理效率，降低了智能交通系统整体的设备成本。
在本说明书的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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公开和简化描述，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公开的限制。
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多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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公开中的具体含义。
在本公开中，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上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开的公开，上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公开。此外，本公开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。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (15)

1.一种基座，其特征在于，包括：
座体，内部设有数据处理装置；
支架，连接于所述座体，用于安装多个扫描装置；
其中，所述数据处理装置被配置为，对所述扫描装置输出的扫描数据进行数据处理，并生成结构化数据。
2.根据权利要求1所述的基座，其特征在于，所述基座设有与所述数据处理装置电通讯的多个接口；
所述接口用于连接所述扫描装置的数据传输端，并在所述扫描装置和所述数据处理装置之间进行数据传输。
3.根据权利要求2所述的基座，其特征在于，所述接口为自适应以太网接口。
4.根据权利要求1所述的基座，其特征在于，所述支架包括多个安装部，所述安装部用于安装所述扫描装置；
其中，不同的安装部之间可相对活动，以调节不同的扫描装置的扫描视场之间的相对位置关系。
5.根据权利要求4所述的基座，其特征在于，多个所述扫描装置包括主扫描装置和副扫描装置；多个所述安装部包括第一安装部和第二安装部，所述第一安装部用于安装所述主扫描装置，所述第二安装部用于安装所述副扫描装置；
其中，第一安装部相对第二安装部可转动。
6.根据权利要求5所述的基座，其特征在于，所述支架还包括：
角度调节机构，所述角度调节机构用于驱动所述第一安装部和/或所述第二安装部转动，以带动所述主扫描装置的第一扫描视场和/或带动所述副扫描装置的第二扫描视场相对水平面发生转动。
7.一种数据处理方法，其特征在于，应用于根据权利要求1至6任一项所述的基座，所述方法包括：
从多个所述扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
对多个所述扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
基于多个所述预处理数据，生成所述结构化数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对多个所述扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据，包括：
对多个所述扫描数据分别进行归一化处理，得到多个预处理数据。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于多个所述预处理数据，生成所述结构化数据，包括：
对多个所述预处理数据进行融合处理，得到融合数据；
对所述融合数据的进行特征提取处理，得到所述结构化数据。
10.一种数据处理装置，其特征在于，应用于根据权利要求1至6任一项所述的基座，所述装置包括：
数据接收模块，用于从多个所述扫描装置的数据传输端分别接收扫描数据；
预处理模块，用于对多个所述扫描数据分别进行预处理，得到多个预处理数据；
结构化数据生成模块，用于基于多个所述预处理数据，生成所述结构化数据。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预处理模块包括：
归一化子模块，用于对多个所述扫描数据分别进行归一化处理，得到多个预处理数据。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述结构化数据生成模块包括：
融合子模块，用于对多个所述预处理数据进行融合处理，得到融合数据；
结构化数据生成子模块，用于对所述融合数据的进行特征提取处理，得到所述结构化数据。
13.一种路侧传感设备，其特征在于，包括：
多个所述扫描装置，相邻的扫描装置的扫描视场相接或至少部分重叠；其中，多个所述扫描装置的扫描视场所形成的视场角在80度至90度之间；
根据权利要求1至6任一项所述的基座。
14.根据权利要求13所述的路侧传感设备，其特征在于，所述路侧传感设备设于路侧，并向路侧计算单元传输结构化数据。
15.一种智能交通系统，其特征在于，包括：
根据权利要求13或14所述的路侧传感设备；
路侧计算单元，用于从所述路侧传感设备接收结构化数据，并对所述结构化数据执行数据计算处理。
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