CN115577514A - 一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质，通过基于第一待衔接线段点簇中终点的终点数据、第二待衔接线段点簇中起点的起点数据确定端点组的方向向量、待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据；基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线。本申请可以使得拟合曲线贴合待拟合线段点簇，可以使得衔接处平滑且准确。
Description
技术领域
本发明涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
近年来，随着智能驾驶技术的快速发展，通过激光雷达等传感器能够为高精地图的制作和更新提供丰富的、高精度的且能够反映真实场景的三维点云数据，推动了高精地图制作和更新的快速发展。
然而，三维点云数据的表达方式拓扑属性较差，冗余数据较多。对此，可以采用多点拟合成曲线的方式来降低点云数据的冗余程度，且真实准确地描述物体表面的几何结构。现有三维点的线性拟合主要是先忽略三维点的z坐标，只对三维点的(x,y)坐标做曲线的拟合，不适用于两条邻接线必须经过同一邻接点的场景，且拟合得到的曲线粗糙。
发明内容
为了解决现有曲线拟合方法不适用于两条邻接线必须经过同一邻接点的场景且拟合得到的曲线粗糙的问题，本申请提供了一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质：
根据本申请的第一方面，提供了一种拟合曲线的确定方法，包括：
获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于终点数据和起点数据确定端点组的方向向量，端点组包括终点和起点，第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；
获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据；待拟合线段点簇位于第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇之间，待拟合线段点簇包括端点组；
基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；
基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；
基于目标自由度参数确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线；目标拟合曲线用于衔接第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇。
根据本申请的第二方面，提供了一种拟合曲线的确定装置，包括：
第一获取模块，用于获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于终点数据和起点数据确定端点组的方向向量，端点组包括终点和起点；
第二获取模块，用于获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据；待拟合线段点簇位于第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇之间，待拟合线段点簇包括端点组，第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；
构建模块，用于基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；
调整模块，用于基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；
确定模块，用于基于目标自由度参数确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线；目标拟合曲线用于衔接第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇。
另一方面，调整模块，用于确定每个点的标注位置数据和预测位置数据的差值数据；
根据多个点的差值数据的平方和调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数。
另一方面，构建模块，包括：
处理子模块，用于将参数化的三次多项式作为曲线拟合模型，对曲线拟合模型进行偏导处理得到曲线方向拟合模型；曲线拟合模型的自变量为待拟合线段点簇中点与终点的距离数据；
第一确定子模块，用于基于端点组的标注位置数据和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第一参数表达式；
调整子模块，用于基于预设自由度参数对端点组的方向向量进行调整，得到端点组的调整方向向量；
第二确定子模块，用于基于端点组的调整方向向量和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第二参数表达式；
第三确定子模块，用于基于第一参数表达式和第二参数表达式，确定候选拟合曲线的多个参数，得到候选拟合曲线。
另一方面，第一确定子模块，用于将端点组中终点的标注位置数据和终点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第一参数子表达式；
将端点组中起点的标注位置数据和起点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第二参数子表达式；
对第一参数子表达式和第二参数子表达式进行整合处理，得到曲线拟合模型的第一参数表达式。
另一方面，预设自由度参数包括第一预设自由度参数和第二预设自由度参数，端点组的方向向量均为单位向量；
调整子模块，用于基于第一预设自由度参数对端点组中终点的方向向量进行调整，得到终点的第一调整方向向量；
基于第二预设自由度参数对端点组中起点的方向向量进行调整，得到起点的第二调整方向向量；
对第一调整方向向量和第二调整方向向量进行整合处理，得到端点组的调整方向向量。
另一方面，第二确定子模块，用于将第一调整方向向量和终点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第三参数子表达式；
将第二调整方向向量和起点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第四参数子表达式；
对第三参数子表达式和第四参数子表达式进行整合处理，得到曲线拟合模型的第二参数表达式。
根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备，电子设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现本申请第一方面的拟合曲线的确定方法。
根据本申请的第四方面，提供了一种计算机存储介质，存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现本申请第一方面的拟合曲线的确定方法。
根据本申请的第五方面，提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现本申请第一方面的拟合曲线的确定方法。
本申请实施例提供的一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质，具有如下技术效果：
通过获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于终点数据和起点数据确定端点组的方向向量，端点组包括终点和起点，第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据；待拟合线段点簇位于第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇之间，待拟合线段点簇包括端点组；基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；基于目标自由度参数确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线；目标拟合曲线用于衔接第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇。基于本申请实施例，针对以端点为必经点的场景，通过端点方向向量和待拟合线段点簇中每个点的位置的约束以及自由度参数的调节进行曲线拟合，可以使得拟合曲线贴合待拟合线段点簇，可以使得衔接处平滑且准确。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本申请实施例提供的一种应用环境的示意图；
图2是本申请实施例提供的一种拟合曲线的确定方法的流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种拟合曲线的场景示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种拟合曲线的场景示意图；
图5是本申请实施例提供的一种待拟合线段点簇的目标拟合曲线示意图；
图6是本申请实施例提供的另一种拟合曲线的确定装置的结构示意图
图7是本申请实施例提供的一种用于实现本申请实施例所提供的拟合曲线的确定方法的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一个实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。
此处所称的“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用于描述目的，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”和“第三”等的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述以外的顺序实施。此外，术语“包括”、“具有”和“为”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
可以理解的是，在本申请的具体实施方式中，涉及到位置数据和方向向量等相关的数据，当本申请以上实施例运用到具体产品或技术中时，需要获得用户许可或者同意，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本发明实施例可应用于各种场景，包括但不限于智能交通系统、智能车路协同系统等。
其中，智能交通系统(Intelligent Traffic System，ITS)又称智能运输系统(Intelligent Transportation System)，是将先进的科学技术(信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等)有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输系统。
智能车路协同系统(Intelligent Vehicle Infrastructure CooperativeSystems，IVICS)，简称车路协同系统，是智能交通系统(ITS)的一个发展方向。车路协同系统是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术，全方位实施车车、车路动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种应用环境的示意图，该应用环境中可以包括雷达10和服务器20。雷达10与服务器20可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接。
在一些可能的实施例中，雷达10可以向服务器20发送点云数据，服务器可以提供确定拟合曲线服务，通过从点云数据的待拟合线段点簇的中找到首尾两个点作为必经的端点，然后将剩余的点全部代入曲线拟合模型，构建最小二乘残差模型，对曲线拟合模型的自由度系数进行若干次迭代优化，使残差降到阈值以下，得到最优的曲线拟合效果。
终端10可以是激光雷达等传感器。服务器20可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。其中，服务器可以包括有网络通信单元、处理器和存储器等等。
在一些可能的实施方式中，雷达10和服务器20均可以是区块链系统中的节点设备，能够将获取到以及生成的信息共享给区块链系统中的其他节点设备，实现多个节点设备之间的信息共享。区块链系统中的多个节点设备可以配置有同一条区块链，该区块链由多个区块组成，并且前后相邻的区块具有关联关系，使得任一区块中的数据被篡改时都能通过下一区块检测到，从而能够避免区块链中的数据被篡改，保证区块链中数据的安全性和可靠性。
下面介绍本申请一种拟合曲线的确定方法的具体实施例，图2是本申请实施例提供的一种拟合曲线的确定方法的流程示意图。本说明书提供了如实施例或流程图所示的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序，在实际执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
具体如图2所示，该拟合曲线的确定方法可以包括：
S201：获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于终点数据和起点数据确定端点组的方向向量。
本申请实施例中，端点组可以包括第一待衔接线段点簇的终点和第二待衔接线段点簇的起点，第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇可以为雷达采集的道路的点云数据。图3是本申请实施例提供的一种拟合曲线的场景示意图。其中，涉及点云数据的坐标和距离的单位均可以为米。三维点P1(x1,y1,z1)、P2(x2,y2,z2)分别对应平面点A(x1,y1)、B(x2,y2)。平面点A前面的曲线为L1，平面点B后面的曲线为L2。实际应用中，L1可以为第一待衔接线段点簇对应的曲线，L2可以为第二待衔接线段点簇对应的曲线。由于雷达采集的道路的点云数据中点的邻接拓扑关系和存储顺序相对应，因此可以在存储中选取首尾顺序的两个点作为曲线拟合的必经端点。例如，可以将点A作为第一待衔接线段点簇的终点，点B作为第二待衔接线段点簇的起点。根据前后邻接线的方向要求，可以规定点A的方向向量为V1(x3,y3)，点B的方向向量为V2(x4,y4)，其中，V1和V2均可以是单位向量。
S203：获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据。
本申请实施例中，待拟合线段点簇可以位于第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇之间，待拟合线段点簇可以包括端点组，即待拟合线段点簇可以包括第一待衔接线段点簇的终点和第二待衔接线段点簇的起点。如图3所示，可以将点A、点B以及之间的点构成序列点集P，即待拟合线段点簇。同时可以获取序列点集中每个点的标注位置数据pn(xn,yn)，以及每个点与第一待衔接线段点簇中终点的距离数据tn，其中，第一待衔接线段点簇中的终点与该终点的距离为0，第二待衔接线段点簇中的起点与该终点的距离为
每个点与终点的距离数据tn∈[0,T]。
S205：基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线。
图4是本申请实施例提供的另一种拟合曲线的场景示意图。其中，一个x坐标对应多个y坐标，一般的曲线拟合模型无法适应于该场景。因此，可以将参数化的三次多项式作为曲线拟合模型，并对该曲线拟合模型进行偏导处理得到曲线方向拟合模型。其中，曲线拟合模型的自变量为待拟合线段点簇中点与终点的距离数据。具体地，可以将式(1)作为曲线拟合模型，对其进行一次偏导处理可以得到如式(2)所示的曲线方向拟合模型：
其中，A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2可以表示曲线拟合模型的参数。
然后可以基于端点组的标注位置数据和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第一参数表达式。基于预设自由度参数对端点组的方向向量进行调整，得到端点组的调整方向向量。同时可以基于端点组的调整方向向量和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第二参数表达式。然后可以基于第一参数表达式和第二参数表达式，确定候选拟合曲线的多个参数，得到候选拟合曲线。通过采用参数化的三次多项式，一方面可以满足足够多序列点的曲线拟合，另一方面可以解决一个x坐标对应多个y坐标的问题。
在一些可能的实施方式中，基于图3所示的场景，待拟合线段点簇中的点需要利用曲线拟合模型进行平滑拟合，因此，拟合曲线必须经过点A(x1,y1)和点B(x2,y2)，并且，在点A和点B处的前进方向分别为V1(x3,y3)和V2(x4,y4)。具体地，可以将端点组中终端的标注位置数据和终点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第一参数子表达式，如式(3)。并可以将端点组中起点的标注位置数据和起点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第二参数子表达式，如式(4)。接着可以对第一参数子表达式和第二参数子表达是进行整合处理，得到曲线拟合模型的第一参数表达式。
由于点A的方向向量V1和点B的方向向量V2均为单位向量，如式(5)，为了提高拟合曲线的拟合泛化能力，可以预先设置自由度参数来改变点A和点B处方向向量的长度。
在一些可能的实施方式中，预设自由度参数可以包括第一预设自由度参数Dr1和第二预设自由度参数Dr2，其中，第一预设自由度参数Dr1>0，且第二预设自由度参数Dr2>0，且Dr1和Dr2均可以为未知数。在实施过程中，可以基于第一预设自由度参数对端点组中终点的方向向量进行调整，得到终点的第一调整方向向量，以及基于第二预设自由度参数对端点组中起点的方向向量进行调整，得到起点的第二调整方向向量，进而可以对第一调整方向向量和第二调整方向向量进行整合处理，得到端点组的调整方向向量，如式(6)。
在一些可能的实施方式中，在得到端点组的调整方向向量即第一调整方向向量和第二调整方向向量之后，可以将第一调整方向向量和第一待拟合线段点簇中终点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第三参数子表达式，如式(7)。以及将第二调整方向和第二待拟合线段点簇中起点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第四参数子表达式，如式(8)。然后可以对第三参数子表达式和第四参数子表达式进行整合处理，得到曲线拟合模型的第二参数表达式。
在得到第一参数表达式和第二参数表达式，即式(3)、(4)、(7)和(8)之后，可以确定出候选拟合曲线的多个参数的具体值或者代数式，如式(3)、(7)、(9)、(10)。
S207：基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数。
本申请实施例中，在确定候选拟合曲线中多个参数的具体值或者代数式之后，可以将待拟合线段点簇中每个点n与第一待衔接线段点簇中终点的距离数据tn代入候选拟合曲线，确定待拟合线段点簇中每个点的预测位置数据pn’(xn’,yn’)，如式(11)。然后，可以确定待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据与预测位置数据的差值数据lossn，如式(12)。并可以根据多个点的差值数据的平方和调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数。
lossn＝Δxn 2+Δyn 2＝(xn-xn')2+(yn-yn')2 (12)
在一些可能的实施方式中，由于第一预设自由度参数Dr1和第二预设自由度参数Dr2为未知数，导致B1、C1、D1、B2、C2、D2为不定值，待拟合线段点簇中每个点的预测位置数据也为不定值。因此，可以将第一预设自由度参数Dr1和第二预设自由度参数Dr2作为迭代元素，采用最小二乘法进行迭代优化。具体地，可以通过确定待拟合线段点簇中除端点组之外的点对应的差值数据的总和lossall，如式(13)，对迭代元素Dr1和Dr2进行迭代优化，当lossall小于预先设置的阈值或者达到预先设置的迭代次数时，停止迭代，得到迭代元素Dr1和Dr2的最终确定值，即目标自由度参数。
lossall＝loss1+loss2+...+lossn (13)
S209：基于目标自由度参数确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线；目标拟合曲线用于衔接第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇。
本申请实施例中，在得到目标自由度参数之后，可以根据式(3)、(7)、(9)、(10)得到A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2的具体值，并基于式(1)得到待拟合线段点簇对应的目标拟合曲线。图5是本申请实施例提供的一种待拟合线段点簇的目标拟合曲线示意图。
采用本申请实施例提供的拟合曲线的确定方法，针对以端点为必经点的场景，通过端点方向向量和待拟合线段点簇中每个点的位置的约束以及自由度参数的调节进行曲线拟合，可以使得拟合曲线贴合待拟合线段点簇，可以使得衔接处平滑且准确。
本申请实施例还提供的一种文本处理装置，图6是本申请实施例提供的一种拟合曲线的确定装置的结构示意图，如图6所示，该拟合曲线的确定装置可以包括：
第一获取模块601，用于获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于终点数据和起点数据确定端点组的方向向量，端点组包括终点和起点；
第二获取模块603，用于获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与终点的距离数据；待拟合线段点簇位于第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇之间，待拟合线段点簇包括端点组，第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；
构建模块605，用于基于预设自由度参数、端点组的标注位置数据、端点组的方向向量和端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；
调整模块607，用于基于候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的标注位置数据和预测位置数据的误差调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；
确定模块609，用于基于目标自由度参数确定待拟合线段点簇的目标拟合曲线；目标拟合曲线用于衔接第一待衔接线段点簇和第二待衔接线段点簇。
在一些可能的实施方式中，调整模块607，用于确定每个点的标注位置数据和预测位置数据的差值数据；
根据多个点的差值数据的平方和调整预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数。
在一些可能的实施方式中，构建模块605，包括：
处理子模块，用于将参数化的三次多项式作为曲线拟合模型，对曲线拟合模型进行偏导处理得到曲线方向拟合模型；曲线拟合模型的自变量为待拟合线段点簇中点与终点的距离数据；
第一确定子模块，用于基于端点组的标注位置数据和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第一参数表达式；
调整子模块，用于基于预设自由度参数对端点组的方向向量进行调整，得到端点组的调整方向向量；
第二确定子模块，用于基于端点组的调整方向向量和端点组的距离数据，确定曲线拟合模型的第二参数表达式；
第三确定子模块，用于基于第一参数表达式和第二参数表达式，确定候选拟合曲线的多个参数，得到候选拟合曲线。
在一些可能的实施方式中，第一确定子模块，用于将端点组中终点的标注位置数据和终点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第一参数子表达式；
将端点组中起点的标注位置数据和起点的距离数据代入曲线拟合模型，得到曲线拟合模型的第二参数子表达式；
对第一参数子表达式和第二参数子表达式进行整合处理，得到曲线拟合模型的第一参数表达式。
在一些可能的实施方式中，预设自由度参数包括第一预设自由度参数和第二预设自由度参数，端点组的方向向量均为单位向量；
调整子模块，用于基于第一预设自由度参数对端点组中终点的方向向量进行调整，得到终点的第一调整方向向量；
基于第二预设自由度参数对端点组中起点的方向向量进行调整，得到起点的第二调整方向向量；
对第一调整方向向量和第二调整方向向量进行整合处理，得到端点组的调整方向向量。
在一些可能的实施方式中，第二确定子模块，用于将第一调整方向向量和终点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第三参数子表达式；
将第二调整方向向量和起点的距离数据代入曲线方向模型，得到曲线拟合模型的第四参数子表达式；
对第三参数子表达式和第四参数子表达式进行整合处理，得到曲线拟合模型的第二参数表达式。
申请实施例中的装置与方法实施例基于同样的申请构思。
本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，该存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现如上述方法实施例所提供的拟合曲线的确定方法。
图7是本申请实施例提供的一种用于实现本申请实施例所提供的拟合曲线的确定方法的电子设备的硬件结构示意图，电子设备可以参与构成或者包含本申请实施例所提供的拟合曲线的确定装置。如图7所示，电子设备可以包括一个或者多个(图中采用701a、701b来示出)处理器701(处理器701可以包括但不限于微处理器701MCU或可编程逻辑器件FPGA等处理装置)、用于存储数据的存储器703、以及用于通信功能的传输装置705。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括)、网络接口和/或电源。本领域普通技术人员可以理解，图7所示的结构仅为示意，其并不对上述电子设备的结构造成限定。例如，电子设备还可以包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。
应当注意到的是上述一个或多个处理器701和/或其他数据处理电路在本申请中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立处理模块，或全部或部分的结合到电子设备(或移动设备)中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器701控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。
存储器703可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的拟合曲线的确定方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器701通过运行存储在存储器703内的软件程序以及模块，从未执行各功能应用以及数据处理，即实现上述的一种拟合曲线的确定方法。存储器703可包括高速随机存储器，还可包括非易失性随机存储器703，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器703。在一些可能的实施例中，存储器703可以进一步包括相对于处理远程设置的存储器703，这些远程存储器703可以通过网络连接值电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置705用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可以包括电子设备的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置705包括一个网络适配器(NetworkInterfaceController,NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置705可以为射频(RadioFrequency,RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LED)，该液晶显示器可使得用户能够与电子设备(或移动设备)的用户界面进行交互。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质可设置于电子设备之中以保存用于实现方法实施例中一种拟合曲线的确定方法相关的至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现上述方法实施例提供的拟合曲线的确定方法。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以位于计算机网络的多个网络服务器中的至少一个网络服务器。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是：上述本申请实施例的先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣，且上述本说明书对特定的实施例进行了描述，其他实施例也在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或者步骤可以按照不同的实施例中的顺序来执行并且能够实现预期的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出特定顺序或者而连接顺序才能够实现期望的结果，在某些实施方式中，多任务并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的均为与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置和电子设备的实施例而言，由于其基于相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种拟合曲线的确定方法，其特征在于，包括：
获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和所述第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于所述终点数据和所述起点数据确定端点组的方向向量，所述端点组包括所述终点和所述起点，所述第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；
获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与所述终点的距离数据；所述待拟合线段点簇位于所述第一待衔接线段点簇和所述第二待衔接线段点簇之间，所述待拟合线段点簇包括所述端点组；
基于预设自由度参数、所述端点组的标注位置数据、所述端点组的方向向量和所述端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；
基于所述候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的所述标注位置数据和所述预测位置数据的误差调整所述预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；
基于所述目标自由度参数确定所述待拟合线段点簇的目标拟合曲线；所述目标拟合曲线用于衔接所述第一待衔接线段点簇和所述第二待衔接线段点簇。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个点的所述标注位置数据和所述预测位置数据的误差调整所述预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数，包括：
确定每个点的所述标注位置数据和所述预测位置数据的差值数据；
根据多个点的所述差值数据的平方和调整所述预设自由度参数，直至满足所述预设结束条件结束调整，得到所述目标自由度参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设自由度参数、所述端点组的标注位置数据、所述端点组的方向向量、所述端点组的距离数据，构建候选拟合曲线，包括：
将参数化的三次多项式作为曲线拟合模型，对所述曲线拟合模型进行偏导处理得到曲线方向拟合模型；所述曲线拟合模型的自变量为所述待拟合线段点簇中点与所述终点的距离数据；
基于所述端点组的标注位置数据和所述端点组的距离数据，确定所述曲线拟合模型的第一参数表达式；
基于所述预设自由度参数对所述端点组的方向向量进行调整，得到所述端点组的调整方向向量；
基于所述端点组的调整方向向量和所述端点组的距离数据，确定所述曲线拟合模型的第二参数表达式；
基于所述第一参数表达式和所述第二参数表达式，确定所述候选拟合曲线的多个参数，得到所述候选拟合曲线。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述端点组的标注位置数据和所述端点组的距离数据，确定所述曲线拟合模型的第一参数表达式，包括：
将所述端点组中所述终点的标注位置数据和所述终点的距离数据代入所述曲线拟合模型，得到所述曲线拟合模型的第一参数子表达式；
将所述端点组中所述起点的标注位置数据和所述起点的距离数据代入所述曲线拟合模型，得到所述曲线拟合模型的第二参数子表达式；
对所述第一参数子表达式和所述第二参数子表达式进行整合处理，得到所述曲线拟合模型的所述第一参数表达式。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设自由度参数包括第一预设自由度参数和第二预设自由度参数，所述端点组的方向向量均为单位向量；
所述基于所述预设自由度参数对所述端点组的方向向量进行调整，得到所述端点组的调整方向向量，包括：
基于所述第一预设自由度参数对所述端点组中所述终点的方向向量进行调整，得到所述终点的第一调整方向向量；
基于所述第二预设自由度参数对所述端点组中所述起点的方向向量进行调整，得到所述起点的第二调整方向向量；
对所述第一调整方向向量和所述第二调整方向向量进行整合处理，得到所述端点组的所述调整方向向量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述端点组的调整方向向量和所述端点组的距离数据，确定所述曲线拟合模型的第二参数表达式，包括：
将所述第一调整方向向量和所述终点的距离数据代入所述曲线方向模型，得到所述曲线拟合模型的第三参数子表达式；
将所述第二调整方向向量和所述起点的距离数据代入所述曲线方向模型，得到所述曲线拟合模型的第四参数子表达式；
对所述第三参数子表达式和所述第四参数子表达式进行整合处理，得到所述曲线拟合模型的所述第二参数表达式。
7.一种拟合曲线的确定装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取第一待衔接线段点簇中终点的终点数据和所述第二待衔接线段点簇中起点的起点数据，基于所述终点数据和所述起点数据确定端点组的方向向量，所述端点组包括所述终点和所述起点；
第二获取模块，用于获取待拟合线段点簇中每个点的标注位置数据以及每个点与所述终点的距离数据；所述待拟合线段点簇位于所述第一待衔接线段点簇和所述第二待衔接线段点簇之间，所述待拟合线段点簇包括所述端点组，所述第一待衔接线段点簇为雷达采集的道路的点云数据；
构建模块，用于基于预设自由度参数、所述端点组的标注位置数据、所述端点组的方向向量和所述端点组的距离数据，构建候选拟合曲线；
调整模块，用于基于所述候选拟合曲线和每个点的距离数据，确定每个点的预测位置数据，根据每个点的所述标注位置数据和所述预测位置数据的误差调整所述预设自由度参数，直至满足预设结束条件结束调整，得到目标自由度参数；
确定模块，用于基于所述目标自由度参数确定所述待拟合线段点簇的目标拟合曲线；所述目标拟合曲线用于衔接所述第一待衔接线段点簇和所述第二待衔接线段点簇。
8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-6任一项所述的拟合曲线的确定方法。
9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-6任一项所述的拟合曲线的确定方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-6任一项所述的拟合曲线的确定方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202211186545.7A CN115577514A (zh) | 2022-09-27 | 2022-09-27 | 一种拟合曲线的确定方法、装置、电子设备及存储介质 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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2022
- 2022-09-27 CN CN202211186545.7A patent/CN115577514A/zh active Pending
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| CN117495989B (zh) * | 2023-12-29 | 2024-04-19 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 数据处理方法、装置、设备及可读存储介质 |
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