CN116520298A - 激光雷达性能测试方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种激光雷达性能测试方法、装置、电子设备及可读存储介质，涉及自动驾驶、智能车辆、高精地图、车载导航等人工智能技术领域。该方法包括：利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率；利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率；根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。该方法为行驶状态下的车辆提供了一种对其上安装、使用的激光雷达的性能进行测试的可行方案。
Description
技术领域
本公开涉及性能测试技术领域，具体涉及自动驾驶、智能车辆、高精地图、车载导航等人工智能技术领域，尤其涉及一种激光雷达性能测试方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。
背景技术
目前随着人工智能发展，激光雷达的应用领域越来越广泛，尤其是逐渐被广泛应用在车辆中为车辆采集用于提供自动驾驶服务的行车环境数据。
在激光雷达使用过程中，由于长时间复杂环境下的使用，高温高湿、使用时长都影响激光雷达的发射激光器的发射效率改变，进而影响测距能力、测距精准度以及反射率的识别。目前已知的激光雷达性能测试方法需要在特定场景不同距离进行测试取值，移动激光雷达，或者移动光屏实现激光雷达性能的测试评估。
发明内容
本公开实施例提出了一种激光雷达性能测试方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。
第一方面，本公开实施例提出了一种激光雷达性能测试方法，包括：利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率；利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率；根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。
第二方面，本公开实施例提出了一种激光雷达性能测试装置，包括：真实参数获取单元，被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率；测试参数获取单元，被配置成利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率；性能测试结果确定单元，被配置成根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。
第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，该指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行时能够实现如第一方面描述的激光雷达性能测试方法。
第四方面，本公开实施例提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使计算机执行时能够实现如第一方面描述的激光雷达性能测试方法。
第五方面，本公开实施例提供了一种包括计算机程序的计算机程序产品，该计算机程序在被处理器执行时能够实现如第一方面描述的激光雷达性能测试方法的步骤。
本公开所提供的激光雷达性能测试方案，不同于常规方案在额定场景下进行测试的方式，主要为行驶状态下的车辆提供对其上安装、使用的激光雷达的性能进行测试的方案，即通过结合全球卫星导航系统和高精地图来提供目标车辆与目标测试板之间的准确距离信息和目标测试板的准确反射率信息，并通过与同一时刻激光雷达确定出的测试距离与测试反射率进行差异比对，即可实时确认激光雷达的性能是否存在异常，从而可及时发现车辆使用过程因面临复杂、未知情况导致激光雷达失效的情况，且提供了更多的、更便捷的性能测试机会，无需每次前往特定场所进行性能测试。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本公开可以应用于其中的示例性系统架构；
图2为本公开实施例提供的一种激光雷达性能测试方法的流程图；
图3为本公开实施例提供的另一种激光雷达性能测试方法的流程图；
图4为本公开实施例提供的一种根据差异确定性能测试结果的方法的流程图；
图5为本公开实施例提供一种对于不同性能测试等级下的处理方式的分支示意图；
图6为本公开实施例提供的一种分别对不同待测激光雷达进行性能测试的方法的流程图；
图7为本公开实施例提供的另一种分别对不同待测激光雷达进行性能测试的方法的流程图；
图8为本公开实施例提供的在一应用场景下的激光雷达覆盖范围示意图；
图9为本公开实施例提供的一种激光雷达性能测试装置的结构框图；
图10为本公开实施例提供的一种适用于执行激光雷达性能测试方法的电子设备的结构示意图。
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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
图1示出了可以应用本公开的激光雷达性能测试方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质的实施例的示例性系统架构100。
如图1所示，系统架构100可以包括设置在目标车辆上的车载终端101、激光雷达102以及未示出的其它功能组件，以及设置在路侧的目标测试板103。
目标车辆在行驶过程中，可以通过安装在车载终端101上的各种应用，对激光雷达102的性能进行实时测试，例如性能测试类应用、数据传输类应用、地图更新类应用等。
车载终端101通过内置的各种应用可以提供各种服务，以可以为安装在车辆上的激光雷达102的性能进行测试的性能测试类应用为例，车载终端101在运行该性能测试类应用时可实现如下效果：首先，利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的当前车辆距目标测试板103的第一距离，以及目标测试板103的真实反射率；然后，利用安装在目当前车辆上的待测激光雷达102，确定当前车辆在相同时刻距目标测试板103的第二距离和目标测试板103的测试反射率；最后，根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达102的性能测试结果。
需要指出的是，车载终端101上可以预先集成有匹配全球卫星导航系统的导航定位组件，以及预先安装有提供高精地图服务的高精地图组件，以便于车载终端101随时调用。
本公开后续各实施例所提供的激光雷达性能测试方法一般由车载终端101来执行，相应地，激光雷达性能测试装置一般也设置于车载终端101中。
应该理解，图1中的车载终端、激光雷达和目标测试板的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的车载终端、激光雷达和目标测试板。
请参考图2，图2为本公开实施例提供的一种激光雷达性能测试方法的流程图，其中流程200包括以下步骤：
步骤201：利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率；
本步骤旨在由激光雷达性能测试方法的执行主体(例如图1所示的车载终端101)利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率。
即利用全球卫星导航系统(GNSS，Global Navigation Satellite System)定位目标车辆在真实世界的准确位置，利用高精地图确定目标车辆所在位置附近的可充当测试板的目标测试板的准确位置和其预先登陆在册的真实反射率，进而根据目标车辆和目标测试板的准确位置的位置差，确定出该第一距离。
步骤202：利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率；
在步骤201的基础上，本步骤旨在由上述执行主体利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率。即主要通过待测激光雷达朝目标测试板发出激光束，并根据接收到的反射激光束与射出激光束的时间差计算得到测试距离以及根据反射激光束的光学特征计算目标测试板的测试反射率。
步骤203：根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。
在步骤202的基础上，本步骤旨在由上述执行主体同时根据距离差异和反射率差异，来综合确定待测激光雷达的性能测试结果。
具体的，距离差异和反射率差异主要表现激光雷达的两个不同方面性能，但这两个不同方面性能对综合的性能测试结果的影响不一定相同，因此可以根据预先经验确定距离差异与反射率差异分别对综合性能测试结果的贡献程度，并将其抽象为相应的加权权重，以结合加权计算法来确定出更准确的性能测试结果。
其中，该性能测试结果可以表现为优、良、中、差几个档次，还可以表现为一级、二级、三级、四级这几个级别(例如四个级别中一级表征性能最佳、四级表征性能最差)，以及其它类似的表现方式，此处不再一一列举。
不同于常规方案在额定场景下进行测试的方式，本公开实施例提供的激光雷达性能测试方法主要为行驶状态下的车辆提供对其上安装、使用的激光雷达的性能进行测试的方案，即通过结合全球卫星导航系统和高精地图来提供目标车辆与目标测试板之间的准确距离信息和目标测试板的准确反射率信息，并通过与同一时刻激光雷达确定出的测试距离与测试反射率进行差异比对，即可实时确认激光雷达的性能是否存在异常，从而可及时发现车辆使用过程因面临复杂、未知情况导致激光雷达失效的情况，且提供了更多的、更便捷的性能测试机会，无需每次前往特定场所进行性能测试。
请参考图3，图3为本公开实施例提供的另一种激光雷达性能测试方法的流程图，其中流程300包括以下步骤：
步骤301：利用全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻所在的第一位置；
步骤302：利用高精地图确定位于第一位置的预设范围内的目标测试板的第二位置和预先记录的真实反射率；
步骤303：基于第一位置和第二位置，计算得到第一距离；
步骤301-步骤303中，上述执行主体首先通过GNSS确定行驶中的目标车辆在目标时刻所在的第一位置，然后利用高精地图记录的精确位置信息确定位于第一位置的预设范围内的目标测试板的第二位置，以及该目标测试板预先记录的真实反射率。
需要说明的是，由于测试对象为车载激光雷达，其工作原理是通过发射激光束在接触到的物体表面形成点云，并根据反射回的激光束来确定物体形状和距离，因此在选择作为测试目标的目标测试板时，可选择距离目标车辆行驶位置距离在激光雷达发射激光束的有效射程范围内的、板子表面相对光滑、对激光束反射度较高的，总之就是选择便于对激光雷达的性能进行准确测评的板子作为目标测试板。
步骤304：控制激光雷达在目标时刻向目标测试板射出激光束；
步骤305：根据接收到返回激光束的接收时刻与目标时刻之间的时间差，计算得到激光雷达距目标测试板的第三距离；
步骤306：确定激光雷达相对于充当第一位置的车辆位置点的相对距离；
具体的，充当第一位置的车辆位置点可以包括以下任一项：
车辆中心点、车辆重心点、车辆发动机所在位置点。至于具体选择哪一种，可以根据实际情况灵活选择。
步骤307：基于相对距离修正第三距离，得到第二距离；
步骤304-步骤307中，上述执行主体首先控制激光雷达在目标时刻(即确定出第一距离的同一时刻)向目标测试板射出激光束，然后根据收到返回激光束的接收时刻与目标时刻之间的时间差，计算得到激光雷达距目标测试板的第三距离，接着结合激光雷达相对于充当第一位置的车辆位置点的相对距离，以该相对距离对该第三距离进行修正(例如距离直接全部累加或去除重叠部分后累加)进而得到较为准确的第二距离。
步骤308：根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。
本步骤与步骤203一致，此处不再赘述，可参见对步骤203的相应描述。
区别于图2所示实施例，本实施例通过步骤301-步骤303具体提供了一种如何确定得到第一距离和真实反射率的实现方式，通过步骤304-步骤307具体提供了一种如何确定得到第二距离和测试反射率的实现方式，两个实现方式之间并不存在因果和依赖关系，并不需一定同时应用在一个实施例中，可以根据需要分别应用在不同实施例中用于确定第一距离和真实反射率或用于确定第二距离和测试反射率。本实施例仅作为同时包含着两个具体实现方式的优选实施例存在。
在上述任意实施例的基础上，为了加深对具体如何根据距离差异和反射率差异确定得到性能测试结果的理解，本实施例还通过图4示出了一种具体的实现方式，其流程400包括如下步骤：
步骤401：确定第一距离与第二距离之间的距离差异，和与距离差异对应的第一权值；
本步骤旨在由上述执行主体在确定第一距离与第二距离之间的距离差异，以及确定与距离差异对应的第一权值，即该第一权值就是距离差异对综合的性能测试影响的贡献程度或影响程度。
步骤402：确定真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，和与反射率差异对应的第二权重；
本步骤旨在由上述执行主体在确定真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，以及确定与反射率差异对应的第二权值，即该第一权值就是反射率差异对综合的性能测试影响的贡献程度或影响程度。
需要说明的是，第一权值与第二权值之和可以为单位1，也可以不为单位1，可根据实际情况灵活确定。
步骤403：基于经第一权重加权后的距离差异和经第二权重加权后的反射率差异，确定综合差异；
在步骤401和步骤402的基础上，本步骤旨在由上述执行主体使用第一权重对距离差异进行加权、使用第二权重对反射率差异进行加权，并将其两个的加权后差异进行结合，最终得到该综合差异。
步骤404：基于综合差异的大小，确定待测激光雷达的性能测试等级。
在步骤403的基础上，本步骤旨在基于综合差异的大小，确定待测激光雷达的性能测试等级，即该综合差异越小、对应的性能测试等级越高，即综合差异的差异大小与性能测试等级的等级高低成负相关。
本实施例通过步骤401-步骤404提供了一种基于加权思想来确定总能差异和基于确定出的综合差异确定性能测试等级的实现方式，以通过加权思想来提升确定出的综合差异的准确性，进而提升确定出的性能测试等级的准确性。
进一步的，若所确定出的性能测试等级不低于第一预设等级，则可以认为待测激光雷达的性能较佳，可以正常使用其和其采集到的数据用于提供各种车辆相关服务(例如自动驾驶服务)；
若该性能测试等级低于该第一预设等级，则可以认为待测激光雷达的性能略微欠佳，因此可以通过降低待测激光雷达采集到的用于提供自动驾驶服务的数据的置信度的方式，来保障安全性；
若该性能测试等级低于第二预设等级(第一预设等级大于第二预设等级)，则可以认为待测激光雷达的性能欠佳，因此可以通过降低该待测激光雷达所用于提供自动驾驶服务的级别的方式来保障自动驾驶行车过程中的安全性；
若该性能测试等级低于第三预设等级(第二预设等级大于第三预设等级)，则可以认为该待测激光雷达的性能已达到需要更换的水平，因此可以控制待测激光雷达保持不工作状态以避免返回错误数据(可参见图5所提供的分支示意图)。
在上述任意实施例的基础上，考虑到一辆汽车上往往会同时安装多个不同的待测激光雷达，而对于单个待测激光雷达可以安装上述实施例提供的性能测试方案进行，而如何完成对所有待测激光雷达的性能测试，本实施例还分别通过图6和图7两个示意图，提供了两种不同的实现方式，其中流程600包括如下步骤：
步骤601：根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，确定性能测试顺序；
步骤602：按性能测试顺序分别对各待测激光雷达进行性能测试。
其中，不同安装参数可以包括相对于车辆中心的安装位置、安装方向、激光束发射方向、覆盖角度、扫描速度、有效射程等。
因此本实施例通过步骤601-步骤602提供了一种按照不同待测激光雷达的不同安装测试，来确定在一段行驶过程中应当遵循的性能测试顺序，例如可以表现为顺时针方向依次进行、逆时针方向依次进行或者按照指定顺序依次进行等等。
进一步的，在根据不同安装参数确定性能测试顺序时，还可以额外结合不同行车环境对所确定出的性能测试顺序的影响，例如晴天、雨天或阴天的天气环境下对性能测试顺序的影响，或者稀疏行车数量下和拥挤行车数量下的周围行车数量对性能测试顺序的影响，亦或者是指示牌密集区域或稀疏区域对性能测试顺序的影响等。
一种具体的实现方式可以为：
根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，分别确定在不同行车环境下的性能测试顺序；确定当前时刻目标车辆所处的目标行车环境；按与目标行车环境对应的性能测试顺序分别对各待测激光雷达进行性能测试。
图7所示的实施例中的流程700包括如下步骤：
步骤701：根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，分别确定与每个待测激光雷达对应的适合测试时段；
步骤702：在与各待测激光雷达对应的适合测试时段内，对相应的待测激光雷达进行性能测试。
适合测试时段包括以下任一项：低速起步时段、匀速行车时段、转向时段、目标板密集出现时段。
区别于图6所示实施例，本实施例主要是根据不同安装参数，分别确定与每个待测激光雷达对应的适合测试时段，例如低速起步时段、匀速行车时段、转向时段、目标板密集出现时段等，进而在与各待测激光雷达对应的适合测试时段内，对相应的待测激光雷达进行性能测试，以确保对每个待测激光雷达进行的性能测试都是在与其匹配的适合测试时段内进行的，以提升测试结果的准确性。
为加深理解，本公开还结合一个具体应用场景，给出了一种具体的实现方案，如图8所示：
自动驾驶车辆上安装有GNSS高精定位，结合高精地图和设置在经行路段路边的目标反射面(即目标测试板)，且不同激光雷达之间保证有视场交叠区域。
在测试前，需要确保不同激光雷达和GNSS之间进行时间同步，不同激光雷达的帧速和测试交叠区域视场处的相同位置同步，保证激光雷达和GNSS之间是实时同步的，不同激光雷达帧速严格同步，在测试到交叠区域处的相同位置时，两个激光雷达能够同时采集数据。
在具体的测试过程中：激光雷达采集路边特定目标反射面，得到点云信息，测试出激光雷达到反射面的距离和反射率，同时采集此时GNSS的数据，确定车辆位置，结合高精地图，解算出车辆坐标和目标反射面之间的距离，GNSS坐标原点和车辆坐标原点相同；特定目标反射面可以是路边的路牌或者指示牌、车道上方的指示牌等，高精地图采集有特定目标反射面的反射率信息。
具体的，对激光雷达坐标和车辆坐标通过安装位置进行转化，得出激光雷达到特定目标反射面的距离；通过对激光雷达测试目标反射面的距离和转换的距离进行对比，检验激光雷达测距精准度，同时通过已知目标反射面的反射率，对激光雷达的测试反射率信息进行对比验证。
特殊的，不同激光雷达之间通过对同一位置进行同时采集，需要保证两台或者多台激光雷达时间同步，对比不同激光雷达采集相同位置的点云距离和反射率进行对比验证。
对于不同激光雷达在扫描同一位置的视场出现上下不一致的问题，通过在多个激光雷达标定时得出不同激光雷达之间扫描线束的角度差异进行坐标转化补偿。为保证多个激光雷达能够同时测试到相同位置，控制相邻激光雷达扫描方向相向扫描，或者将相邻激光雷达倒置安装，保证在扫描到相同位置时两个激光雷达能够同时扫描到。
通过应用上述实现方案，可实现如下有益效果：
1)通过结合GNSS高精定位，高精地图，对路边的特定反射目标进行数据采集，得到车辆到目标面的真实距离和反射率，通过激光雷达扫描采集得到目标面的测试距离和反射率，两个距离和反射率进行对比对激光雷达完成监测；
2)通过对比相邻激光雷达交叠区域的测试点云数据，相互对比得出激光雷达的性能是否正常；
3)该方法能够在不停车、不依靠复杂场景、快速实时完成在自动驾驶车辆行驶过程中，完成激光雷达性能的实时监控检测，能够及时报出激光雷达性能故障，提前排除问题，保证自动驾驶行车安全。
进一步参考图9，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种激光雷达性能测试装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图9所示，本实施例的激光雷达性能测试装置900可以包括：真实参数获取单元901、测试参数获取单元902、性能测试结果确定单元903。其中，真实参数获取单元901，被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及目标测试板的真实反射率；测试参数获取单元902，被配置成利用安装在目标车辆上的待测激光雷达，确定目标车辆在相同时刻距目标测试板的第二距离和目标测试板的测试反射率；性能测试结果确定单元903，被配置成根据第一距离与第二距离之间的距离差异和真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，确定待测激光雷达的性能测试结果。
在本实施例中，激光雷达性能测试装置900中：真实参数获取单元901、测试参数获取单元902、性能测试结果确定单元903的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中的步骤201-203的相关说明，在此不再赘述。
在本实施例的一些可选的实现方式中，真实参数获取单元901可以包括被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离的真实距离参数获取子单元，真实距离参数获取子单元可以被进一步配置成：
利用全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻所在的第一位置；
利用高精地图确定位于第一位置的预设范围内的目标测试板的第二位置；其中，预设范围基于激光雷达发出的激光束的有效射程确定得到；
基于第一位置和第二位置，计算得到第一距离。
在本实施例的一些可选的实现方式中，真实参数获取单元901可以包括被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定目标测试板的真实反射率的真实反射率参数获取子单元，真实反射率参数获取子单元可以被进一步配置成：
利用全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻的车辆位置；
利用高精地图确定位于车辆位置的预设范围内的目标测试板；
利用高精地图确定预先记录的目标测试板的真实反射率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，测试参数获取单元902可以被进一步配置成：
控制激光雷达在目标时刻向目标测试板射出激光束；
根据接收到返回激光束的接收时刻与目标时刻之间的时间差，计算得到激光雷达距目标测试板的第三距离；
确定激光雷达相对于充当第一位置的车辆位置点的相对距离；
基于相对距离修正第三距离，得到第二距离。
在本实施例的一些可选的实现方式中，充当第一位置的车辆位置点包括以下任一项：
车辆中心点、车辆重心点、车辆发动机所在位置点。
在本实施例的一些可选的实现方式中，性能测试结果确定单元903可以被进一步配置成：
确定第一距离与第二距离之间的距离差异，和与距离差异对应的第一权值；
确定真实反射率与测试反射率之间的反射率差异，和与反射率差异对应的第二权重；
基于经第一权重加权后的距离差异和经第二权重加权后的反射率差异，确定综合差异；
基于综合差异的大小，确定待测激光雷达的性能测试等级；其中，综合差异越小、对应的性能测试等级越高。
在本实施例的一些可选的实现方式中，激光雷达性能测试装置900还可以包括：
置信度降低单元，被配置成响应于性能测试等级低于第一预设等级，降低待测激光雷达采集到的用于提供自动驾驶服务的数据的置信度；
级别降低单元，被配置成响应于性能测试等级低于第二预设等级，降低待测激光雷达所用于提供自动驾驶服务的级别；其中，第一预设等级大于第二预设等级；
屏蔽处理单元，被配置成响应于性能测试等级低于第三预设等级，控制待测激光雷达保持不工作状态；其中，第二预设等级大于第三预设等级。
在本实施例的一些可选的实现方式中，激光雷达性能测试装置900还可以包括：
性能测试顺序确定单元，被配置成响应于目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，确定性能测试顺序；
按顺序测试单元，被配置成按性能测试顺序分别对各待测激光雷达进行性能测试。
在本实施例的一些可选的实现方式中，性能测试顺序确定单元可以被进一步配置成：
根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，分别确定在不同行车环境下的性能测试顺序；
对应的，按顺序测试单元可以被进一步配置成；
确定当前时刻目标车辆所处的目标行车环境；
按与目标行车环境对应的性能测试顺序分别对各待测激光雷达进行性能测试。
在本实施例的一些可选的实现方式中，激光雷达性能测试装置900还可以包括：
适合测试时段确定单元，被配置成响应于目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在目标车辆上的不同安装参数，分别确定与每个待测激光雷达对应的适合测试时段；
按适合时段测试单元，被配置成在与各待测激光雷达对应的适合测试时段内，对相应的待测激光雷达进行性能测试。
在本实施例的一些可选的实现方式中，适合测试时段包括以下任一项：
低速起步时段、匀速行车时段、转向时段、目标板密集出现时段。
本实施例作为对应于上述方法实施例的装置实施例存在。
不同于常规方案在额定场景下进行测试的方式，本公开实施例提供的激光雷达性能测试装置主要为行驶状态下的车辆提供对其上安装、使用的激光雷达的性能进行测试的方案，即通过结合全球卫星导航系统和高精地图来提供目标车辆与目标测试板之间的准确距离信息和目标测试板的准确反射率信息，并通过与同一时刻激光雷达确定出的测试距离与测试反射率进行差异比对，即可实时确认激光雷达的性能是否存在异常，从而可及时发现车辆使用过程因面临复杂、未知情况导致激光雷达失效的情况，且提供了更多的、更便捷的性能测试机会，无需每次前往特定场所进行性能测试。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，该指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行时能够实现上述任意实施例所描述的激光雷达性能测试方法。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种可读存储介质，该可读存储介质存储有计算机指令，该计算机指令用于使计算机执行时能够实现上述任意实施例所描述的激光雷达性能测试方法。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序在被处理器执行时能够实现上述任意实施例所描述的激光雷达性能测试方法。
图10示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备1000的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图10所示，设备1000包括计算单元1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的计算机程序或者从存储单元1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1003中，还可存储设备1000操作所需的各种程序和数据。计算单元1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。
设备1000中的多个部件连接至I/O接口1005，包括：输入单元1006，例如键盘、鼠标等；输出单元1007，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元1008，例如磁盘、光盘等；以及通信单元1009，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元1009允许设备1000通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元1001可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元1001的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元1001执行上文所描述的各个方法和处理，例如激光雷达性能测试方法。例如，在一些实施例中，激光雷达性能测试方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元1008。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 1002和/或通信单元1009而被载入和/或安装到设备1000上。当计算机程序加载到RAM 1003并由计算单元1001执行时，可以执行上文描述的激光雷达性能测试方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元1001可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行激光雷达性能测试方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决传统物理主机与虚拟专用服务器(VPS，Virtual Private Server)服务中存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
不同于常规方案在额定场景下进行测试的方式，本公开实施例提供的技术方案主要为行驶状态下的车辆提供对其上安装、使用的激光雷达的性能进行测试的方案，即通过结合全球卫星导航系统和高精地图来提供目标车辆与目标测试板之间的准确距离信息和目标测试板的准确反射率信息，并通过与同一时刻激光雷达确定出的测试距离与测试反射率进行差异比对，即可实时确认激光雷达的性能是否存在异常，从而可及时发现车辆使用过程因面临复杂、未知情况导致激光雷达失效的情况，且提供了更多的、更便捷的性能测试机会，无需每次前往特定场所进行性能测试。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
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 (25)
1.一种激光雷达性能测试方法，包括：
利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及所述目标测试板的真实反射率；
利用安装在所述目标车辆上的待测激光雷达，确定所述目标车辆在相同时刻距所述目标测试板的第二距离和所述目标测试板的测试反射率；
根据所述第一距离与所述第二距离之间的距离差异和所述真实反射率与所述测试反射率之间的反射率差异，确定所述待测激光雷达的性能测试结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，包括：
利用所述全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻所在的第一位置；
利用所述高精地图确定位于所述第一位置的预设范围内的目标测试板的第二位置；其中，所述预设范围基于所述激光雷达发出的激光束的有效射程确定得到；
基于所述第一位置和所述第二位置，计算得到所述第一距离。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，利用全球卫星导航系统和高精地图确定目标测试板的真实反射率，包括：
利用所述全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻的车辆位置；
利用所述高精地图确定位于所述车辆位置的预设范围内的目标测试板；
利用所述高精地图确定预先记录的所述目标测试板的真实反射率。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述利用安装在所述目标车辆上的待测激光雷达，确定所述目标车辆在相同时刻距所述目标测试板的第二距离和所述目标测试板的测试反射率，包括：
控制所述激光雷达在所述目标时刻向所述目标测试板射出激光束；
根据接收到返回激光束的接收时刻与所述目标时刻之间的时间差，计算得到所述激光雷达距所述目标测试板的第三距离；
确定所述激光雷达相对于充当所述第一位置的车辆位置点的相对距离；
基于所述相对距离修正所述第三距离，得到所述第二距离。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，充当所述第一位置的车辆位置点包括以下任一项：
车辆中心点、车辆重心点、车辆发动机所在位置点。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述第一距离与所述第二距离之间的距离差异和所述真实反射率与所述测试反射率之间的反射率差异，确定所述待测激光雷达的性能测试结果，包括：
确定所述第一距离与所述第二距离之间的距离差异，和与所述距离差异对应的第一权值；
确定所述真实反射率与所述测试反射率之间的反射率差异，和与所述反射率差异对应的第二权重；
基于经所述第一权重加权后的距离差异和经所述第二权重加权后的反射率差异，确定综合差异；
基于所述综合差异的大小，确定所述待测激光雷达的性能测试等级；其中，所述综合差异越小、对应的性能测试等级越高。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
响应于所述性能测试等级低于第一预设等级，降低所述待测激光雷达采集到的用于提供自动驾驶服务的数据的置信度；
响应于所述性能测试等级低于第二预设等级，降低所述待测激光雷达所用于提供自动驾驶服务的级别；其中，所述第一预设等级大于所述第二预设等级；
响应于所述性能测试等级低于第三预设等级，控制所述待测激光雷达保持不工作状态；其中，所述第二预设等级大于所述第三预设等级。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，还包括：
响应于所述目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，确定性能测试顺序；
按所述性能测试顺序分别对各所述待测激光雷达进行性能测试。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，确定性能测试顺序，包括：
根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，分别确定在不同行车环境下的性能测试顺序；
对应的，所述按所述性能测试顺序分别对各所述待测激光雷达进行性能测试，包括：
确定当前时刻所述目标车辆所处的目标行车环境；
按与所述目标行车环境对应的性能测试顺序分别对各所述待测激光雷达进行性能测试。
10.根据权利要求1-7任一项所述的方法，还包括：
响应于所述目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，分别确定与每个所述待测激光雷达对应的适合测试时段；
在与各所述待测激光雷达对应的适合测试时段内，对相应的待测激光雷达进行性能测试。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述适合测试时段包括以下任一项：
低速起步时段、匀速行车时段、转向时段、目标板密集出现时段。
12.一种激光雷达性能测试装置，包括：
真实参数获取单元，被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离，以及所述目标测试板的真实反射率；
测试参数获取单元，被配置成利用安装在所述目标车辆上的待测激光雷达，确定所述目标车辆在相同时刻距所述目标测试板的第二距离和所述目标测试板的测试反射率；
性能测试结果确定单元，被配置成根据所述第一距离与所述第二距离之间的距离差异和所述真实反射率与所述测试反射率之间的反射率差异，确定所述待测激光雷达的性能测试结果。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述真实参数获取单元包括被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定行驶中的目标车辆距目标测试板的第一距离的真实距离参数获取子单元，所述真实距离参数获取子单元被进一步配置成：
利用所述全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻所在的第一位置；
利用所述高精地图确定位于所述第一位置的预设范围内的目标测试板的第二位置；其中，所述预设范围基于所述激光雷达发出的激光束的有效射程确定得到；
基于所述第一位置和所述第二位置，计算得到所述第一距离。
14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述真实参数获取单元包括被配置成利用全球卫星导航系统和高精地图确定目标测试板的真实反射率的真实反射率参数获取子单元，所述真实反射率参数获取子单元被进一步配置成：
利用所述全球导航卫星系统确定行驶中的目标车辆在目标时刻的车辆位置；
利用所述高精地图确定位于所述车辆位置的预设范围内的目标测试板；
利用所述高精地图确定预先记录的所述目标测试板的真实反射率。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述测试参数获取单元被进一步配置成：
控制所述激光雷达在所述目标时刻向所述目标测试板射出激光束；
根据接收到返回激光束的接收时刻与所述目标时刻之间的时间差，计算得到所述激光雷达距所述目标测试板的第三距离；
确定所述激光雷达相对于充当所述第一位置的车辆位置点的相对距离；
基于所述相对距离修正所述第三距离，得到所述第二距离。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，充当所述第一位置的车辆位置点包括以下任一项：
车辆中心点、车辆重心点、车辆发动机所在位置点。
17.根据权利要求12所述的装置，其中，所述性能测试结果确定单元被进一步配置成：
确定所述第一距离与所述第二距离之间的距离差异，和与所述距离差异对应的第一权值；
确定所述真实反射率与所述测试反射率之间的反射率差异，和与所述反射率差异对应的第二权重；
基于经所述第一权重加权后的距离差异和经所述第二权重加权后的反射率差异，确定综合差异；
基于所述综合差异的大小，确定所述待测激光雷达的性能测试等级；其中，所述综合差异越小、对应的性能测试等级越高。
18.根据权利要求17所述的装置，还包括：
置信度降低单元，被配置成响应于所述性能测试等级低于第一预设等级，降低所述待测激光雷达采集到的用于提供自动驾驶服务的数据的置信度；
级别降低单元，被配置成响应于所述性能测试等级低于第二预设等级，降低所述待测激光雷达所用于提供自动驾驶服务的级别；其中，所述第一预设等级大于所述第二预设等级；
屏蔽处理单元，被配置成响应于所述性能测试等级低于第三预设等级，控制所述待测激光雷达保持不工作状态；其中，所述第二预设等级大于所述第三预设等级。
19.根据权利要求12-18任一项所述的装置，还包括：
性能测试顺序确定单元，被配置成响应于所述目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，确定性能测试顺序；
按顺序测试单元，被配置成按所述性能测试顺序分别对各所述待测激光雷达进行性能测试。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述性能测试顺序确定单元被进一步配置成：
根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，分别确定在不同行车环境下的性能测试顺序；
对应的，所述按顺序测试单元被进一步配置成；
确定当前时刻所述目标车辆所处的目标行车环境；
按与所述目标行车环境对应的性能测试顺序分别对各所述待测激光雷达进行性能测试。
21.根据权利要求12-18任一项所述的装置，还包括：
适合测试时段确定单元，被配置成响应于所述目标车辆上存在多个不同的待测激光雷达，根据不同的待测激光雷达在所述目标车辆上的不同安装参数，分别确定与每个所述待测激光雷达对应的适合测试时段；
按适合时段测试单元，被配置成在与各所述待测激光雷达对应的适合测试时段内，对相应的待测激光雷达进行性能测试。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述适合测试时段包括以下任一项：
低速起步时段、匀速行车时段、转向时段、目标板密集出现时段。
23.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-11中任一项所述的激光雷达性能测试方法。
24.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-11中任一项所述的激光雷达性能测试方法。
25.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-11中任一项所述激光雷达性能测试方法的步骤。
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