CN116539050A - 动态障碍物的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

动态障碍物的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN116539050A CN202310518643.4A CN202310518643A CN116539050A CN 116539050 A CN116539050 A CN 116539050A CN 202310518643 A CN202310518643 A CN 202310518643A CN 116539050 A CN116539050 A CN 116539050A
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Abstract

本公开提供了一种动态障碍物的碰撞检测方法，包括：根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；以及，计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。本公开还提供了一种动态障碍物的碰撞检测装置、电子设备及存储介质。本公开能够有效提高动态障碍物碰撞检测的效率和准确性，同时提升障碍物预测的机动性和降低硬件资源需求。

Description

动态障碍物的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本公开涉及一种动态障碍物的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
障碍物空间占用模型是自动驾驶车辆决策和规划模块的输入，稳定、可靠的障碍物模型是自动驾驶车辆系统能够正常运行的基础。
障碍物空间占用模型是根据自动驾驶系统中感知模块获取的障碍物的几何尺寸和位置可以确定障碍物所占据的空间。目前，自动驾驶中常用的障碍物几何形状为图1所示的矩形、圆形和矩形与两个半圆相接的形状。其中，矩形常用于表达静态障碍物，圆形常用于表达长宽近似的障碍物或行人，矩形与两个半圆相接的形状常用于表达诸如车辆等类型的障碍物。相较于矩形，矩形与两个半圆相接的形状在障碍物的前后增加了安全冗余距离。然而，上述障碍物几何模型均没有考虑障碍物的速度等运动信息，无法对障碍物未来占据的空间进行预测。
动态障碍物空间预测的主要方式是：选择障碍物模型后，加入时间信息，得到图2所示的障碍物预测轨迹。采用这种轨迹预测方式的缺点如下：1)需要记录障碍物的历史信息，导致数据存储量巨大，存储空间需求高；2)预测精度高度依赖预测模型，常用的预测模型又都是学习型的模型，样本量不足或者样本质量差等各种原因造成这类模型的预测精度低，从而导致动态障碍物空间预测的准确性较低；3)低速场景下，障碍物的机动性较强，过度依赖历史信息的预测模型会降低预测轨迹的置信度，预测情况与障碍物实际运动情况差别较大，容易造成轨迹规划和决策错误，可能对驾驶安全性造成不良影响。
发明内容
为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种动态障碍物的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本公开的一个方面，提供了一种动态障碍物的碰撞检测方法，包括：
根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长根据所述障碍物的移动速度计算得到，所述安全区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长由障碍物的尺寸确定。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长通过下式计算得到：
其中，ar表示安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，a1、b1、c1分别表示安全区域的轴长标定参数，v表示障碍物的移动速度，e为自然常数。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长根据所述障碍物的移动速度计算得到，所述预测区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长由障碍物的尺寸确定。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长通过下式计算得到：
其中，af表示预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，a2、b2、c2分别表示预测区域的轴长标定参数，v表示障碍物的移动速度，e为自然常数。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述占据区域的长度和宽度由障碍物的尺寸确定。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述本车上的目标点包括本车轮廓上的所有点或者本车轮廓上的部分选定点。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，取所有目标点到障碍物占用空间的距离中的最小值作为本车与障碍物的碰撞距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，包括：
获取本车上目标点的位置信息，并将本车上的目标点的位置信息转换到障碍物占用空间坐标系下；
在障碍物占用空间坐标系下，计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，包括：
根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的x轴坐标和障碍物的长度确定目标点的碰撞区域，所述碰撞区域包含所述安全区域、占据区域和预测区域中之一；
根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的坐标，计算目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离，以目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离作为所述目标点到障碍物占用空间的距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，在所述碰撞区域包含安全区域或预测区域时，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离包括：
采用二分法确定安全区域或预测区域的几何中心与目标点构成的向量与X轴的夹角；
确定所述安全区域或预测区域中对应所述夹角的边界点的坐标；
根据目标点的坐标和所述边界点的坐标计算目标点与所述边界点的距离，以所述目标点与边界点的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，在所述碰撞区域包含占据区域时，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离包括：将目标点在障碍物占用空间坐标系中的y轴坐标与障碍物宽度一半的差值作为目标点到障碍物占用空间的距离。
根据本公开的至少一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离还包括：根据目标点的坐标确定所述目标点是否属于障碍物占用空间，在所述目标点属于障碍物占用空间时确定目标点到障碍物占用空间的距离为零。
根据本公开的第二方面，提供了一种动态障碍物的碰撞检测装置，包括：
确定单元，用于根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
计算单元，用于计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。
根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：
存储器，所述存储器存储执行指令；以及
处理器，所述处理器执行所述存储器存储的执行指令，使得所述处理器执行如上述动态障碍物的碰撞检测方法。
根据本公开的第四方面，提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现如上述动态障碍物的碰撞检测方法。
本公开实施例能够在提高动态障碍物碰撞检测效率和准确性的同时，减少数据量，降低运算复杂度，减少存储资源需求和计算资源消耗，还可提高障碍物预测的机动性。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是相关技术中常用的障碍物模型示意图。
图2是相关技术中动态障碍物轨迹预测的示意图。
图3是根据本公开的一个实施方式的动态障碍物碰撞检测方法的流程示意图。
图4是根据本公开的一个实施方式的障碍物占用空间的示意图。
图5是根据本公开的一个实施方式的障碍物占用空间坐标系的示意图。
图6是根据本公开的一个实施方式的安全区域轴长与障碍物速度的关系曲线示意图。
图7是根据本公开的一个实施方式的预测区域轴长与障碍物速度的关系曲线示意图。
图8是根据本公开的一个实施方式的多种特定速度障碍物占用空间的结构示意图。
图9是根据本公开的一个实施方式的碰撞区域示意图。
图10是根据本公开的一个实施方式的采用处理系统的硬件实现方式的动态障碍物碰撞检测装置示例图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。
除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。
在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。
当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上“、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。
本文使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。
如背景技术所述，常用的障碍物模型无法对动态障碍物占用空间进行预测，而动态障碍物空间预测又主要依赖于轨迹预测，存在数据量存储量大、预测精度低、准确性差、置信度低等问题，鉴于此，本公开实施例提供了如下具有高准确性、强适应性的动态障碍物碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质。
本公开实施例提成一种新的考虑移动速度的动态障碍物空间占据模型，将障碍物的占用空间在速度方向进行膨胀，达到实时预测障碍物占用空间的效果；针对通过轨迹预测来计算障碍物空间占用导致的数据量大、过度依赖障碍物历史信息、以及低速障碍物机动性强等问题，本公开实施例的障碍物空间占用模型只需考虑障碍物当前的速度信息，数据量小，可以有效减少数据存储空间的需求和提高障碍物预测的机动性。此外，本公开实施例的障碍物空间占用模型中还根据障碍物速度实时确定安全区域，能够有效提高安全性。
下面对本公开实施例的具体实施方式做详细说明。
图3是根据本公开的一个实施方式的动态障碍物的碰撞检测方法的流程示意图。如图3所示，本公开实施例的动态障碍物碰撞检测方法可以包括步骤S302～步骤S304：
步骤S302，根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
障碍物的尺寸可以根据障碍物的类别选择相应的默认配置。例如，可以通过本车的摄像头等传感器采集包含障碍物的图像，通过图像处理来确定障碍物的类别，在预存的障碍物尺寸数据中查询对应该障碍物类别的尺寸，即可获得障碍物的尺寸等数据。
假设障碍物的类别为车辆，其形状通常默认为四边形，障碍物的尺寸可以包括障碍物的长度和宽度等信息。假设障碍物的类别为人，其形状也可默认为四边形，障碍物的尺寸同样可以包括障碍物的长度和宽度等信息。
当然，还可采用诸如目标检测等算法对包含障碍物的图像进行处理来获得障碍物的实时尺寸信息。对于障碍物尺寸的表达方式、具体内容、获取方式等，本公开实施例均不作限制。
障碍物的移动速度可以是障碍物的绝对速度，也即，障碍物相对于大地的运动速度。障碍物的移动速度也可通过对包含障碍物的图像进行图像处理等方式来获取。对于障碍物移动速度的获取方式，本公开实施例不作限制。
图4示出了本公开实施例的障碍物占用空间的示意图。图5示出了障碍物占用空间的坐标系示意图。图5所示的障碍物占用空间坐标系为笛卡尔直角坐标系，采用右手坐标系，以障碍物几何中心为原点，以障碍物移动方向为x轴正方向，z轴正方向(图中未示出)为垂直于大地指向天空的方向，y轴正方向垂直于障碍物移动方向。
如图4和图5所示，本公开实施例的障碍物占用空间可以包括三个紧密相接的区域，分别是安全区域、占据区域和预测区域。
安全区域的几何形状为半个椭圆，相对于障碍物的移动方向而言安全区域位于占据区域的后方。安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长可以根据障碍物的移动速度计算得到，安全区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长可以由障碍物的尺寸确定。例如，安全区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长可以等于障碍物宽度的一半。
占据区域的几何形状为矩形，位于中心位置。占据区域的长度和宽度均可由障碍物的尺寸确定。具体地，占据区域在平行于障碍物移动方向上的长度等于障碍物的长度，占据区域在垂直于障碍物移动方向上的长度等于障碍物的宽度。
预测区域的几何形状为半个椭圆，相对于障碍物的移动方向而言预测区域位于占据区域的前方，预测区域的轴长确定方式与安全区域相似，即，预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长可以根据障碍物的移动速度计算得到，预测区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长可以由障碍物的尺寸确定。例如，预测区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长可以等于障碍物宽度的一半。
图5中，点p1～p6为障碍物占用空间的关键点，其分别是安全区域、占据区域和预测区域的顶点，p4、p3、p5为安全区域的顶点，p3、p5、p6、p2为占据区域的顶点，p1、p6、p2为预测区域的顶点。
为表述方便，假设障碍物宽度为2W、长度为2L。图5中，p1～p6的坐标如下：p1(L+af，0)，p2(L，W)，p3(-L，W)，p4(-L-ar，0)，p5(-L，-W)，p6(L，-W)。
其中，安全区域的椭圆参数方程表示为下式(1)。
式(1)中，(x,y)表示安全区域中边界点的坐标，也即，表示安全区域的半个椭圆的边上的点的坐标，θ表示点(x,y)与安全区域的几何中心(即，椭圆中心点)构成的向量与x轴的夹角。
预测区域的椭圆参数方程表示为下式(2)：
式(2)中，(x,y)表示预测区域的边界点的坐标，也即，表示预测区域的椭圆上点的坐标，θ表示点(x,y)与预测区域的几何中心(即，椭圆中心点)构成的向量与x轴的夹角。
安全区域的x轴方向轴长，也即，安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，可以通过下式(3)得到：
预测区域的x轴方向轴长，也即，预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，可以通过下式(4)得到：
公式(1)～(4)中各个符号的含义如下：
W表示障碍物宽度的一半，L表示障碍物长度的一半，θ表示点(x,y)与相应区域几何中心(也即，椭圆中心)构成的向量与x轴的夹角，af表示预测区域在x轴方向的轴长，ar表示安全区域在x轴方向的轴长，a1、b1、c1表示安全区域的轴长标定参数，a2、b2、c2表示预测区域的轴长标定参数，v表示障碍物的移动速度，e为自然常数。
通过式(3)可见，安全区域的形状为半个椭圆，且该椭圆的参数依赖于障碍物的尺寸和移动速度等信息。该椭圆在平行于障碍物移动方向的轴长，随着障碍物移动速度的增大先增大，当障碍物移动速度达到预设的速度标定值后，该椭圆在平行于障碍物移动方向的轴长逐渐减小。
通过式(4)可见，预测区域的外形是半个椭圆，其参数依赖障碍物的尺寸和速度信息，速度方向椭圆的轴长随着速度的增大逐渐增大，当速度达到标定值后，该轴长近似保持不变。
通过式(3)～(4)可见，本公开实施例采用的障碍物占用空间，根据障碍物当前的速度信息在障碍物的速度方向上进行空间占据预测来确定其中的预测区域，在速度的反方向根据障碍物当前的速度信息计算其中的安全区域，障碍物占用空间不依赖障碍物的历史信息，数据量小，运算简单，具有存储空间需求小、运算效率高等特点。
示例性地，安全区域的轴长标定参数a1、b1、c1可以通过障碍物的测试数据预先标定。安全区域的轴长标定参数a1、b1、c1可以由障碍物的尺寸、预设的速度标定值和预设的安全距离确定。
示例性地，预测区域的轴长标定参数a2、b2、c2可以通过障碍物的测试数据预先标定。预测区域的轴长标定参数a2、b2、c2可以由障碍物的尺寸、预设的速度标定值和预设的安全距离确定。
示例性地，假设障碍物为车辆，障碍物的宽度2W可以默认设置为2米，长度2L可以设置为4米。
假设障碍物是车辆，安全距离预设为0.2m，速度标定值预设为10m/s，则安全区域的x轴方向轴长(即，平行于障碍物移动方向的轴长)最大值等于障碍物宽度的一半W，当障碍物的移动速度等于预设的速度标定值10m/s时，安全区域的x方向轴长达到最大值。当障碍物的移动速度等于0时(即，障碍物静止时)，安全区域的x轴方向轴长等于预先规定的安全距离0.2m。通过这些数据可以得到安全区域的轴长标定参数值分别为：a1＝1，b1＝10，c1＝62.13。
通过式(3)和安全区域的轴长标定参数，可以得到图6所示安全区域的x轴方向轴长与障碍物移动速度(例如，车速)的关系曲线。如图6所示，安全区域的x轴方向轴长随着障碍物移动速度的增大，呈先增大后减小的趋势。由此，在障碍物移动速度较低时，障碍物可能急停，为了保持安全距离，安全区域的x轴方向轴长会先增大。当障碍物移动速度超过预设的标定值(例如，10m/s)，认为障碍物急停的可能性较低，这时为了让本车有更大的决策规划空间，可以逐渐缩小障碍物的安全区域在x轴方向的轴长。当障碍物移动速度等于0时，障碍物的安全区域在x轴方向的轴长可以等于预先标定的安全距离(例如，0.2m)。
假设障碍物是车辆，安全距离预设为0.2m，速度标定值预设为10m/s，当障碍物移动速度等于5m/s时，预测区域的x轴方向轴长等于障碍物长度的一半L，当障碍物的移动速度等于预设的速度标定值10m/s时，预测区域的x轴方向轴长等于障碍物的长度2L，当障碍物移动速度等于0时，预测区域的x轴方向轴长等于安全距离0.2m。由此，可以得到预测区域的轴长标定参数值分别为：a2＝0.21，b2＝0.05，c2＝0.58。预测区域的x轴方向轴长与障碍物移动速度(即，车速)的关系曲线如图7所示。如图7所示，预测区域的x轴方向轴长随着障碍物移动速度逐渐增大，呈先增大后保持的趋势。这样，障碍物移动速度越高，未来有限时间可能占据的空间越大，但是随着速度达到一个值(例如，预设的速度标定值)后，占用空间也将达到最大，此后占用空间基本保持不变。
图8示出了几种特定速度下障碍物占用空间的示意图。如图8所示，障碍物的占据区域仅与障碍物尺寸相关，在不同移动速度下障碍物的占据区域与障碍物本身形状一致。障碍物移动速度等于0时，安全区域和预测区域的x轴方向轴长均为安全距离，当障碍物移动速度在0～10m/s时，安全区域的x轴方向轴长和预测区域的x轴方向轴长均随着障碍物移动速度增大而增大，安全区域和预测区域面积均随着障碍物移动速度增大而增大，在当障碍物移动速度达到标定值10m/s时，安全区域面积和预测区域面积均达到最大。当障碍物移动速度超过10m/s时，安全区域的x轴方向轴长随着障碍物移动速度增大而逐渐减小，预测区域的x轴方向轴长随着障碍物移动速度增大仍保持为标定值10m/s的对应值，安全区域的面积随着障碍物移动速度增大而逐渐减小，预测区域的面积保持不变。
步骤S304，计算本车上的目标点到障碍物占用空间的距离，以确定本车与障碍物的碰撞距离。
本车上的目标点可以根据需要自由选定。一些实施方式中，本车上的目标点可以包括本车轮廓上的所有点或者部分选定点。该部分选定点可以是本车轮廓上的关键点，例如本车轮廓上的顶点或者间隔预定距离的部分点。当然，本车上的目标点还可采用本车车身上的其他点或者车内其他点。例如，在本车与障碍物距离较远可以忽略本车形状时，本车上的目标点可以选取本车的几何中心点、重心点或者车身坐标系原点等。对于目标点的选取，本公开实施例不作限制。
步骤S304中本车与障碍物的碰撞距离可以根据本车上所有目标点到障碍物占用空间的距离来确定。例如，可以取所有目标点到障碍物占用空间的距离中的最小值作为本车与障碍物的碰撞距离。当然，本车与障碍物的碰撞距离还可选取例如所有目标点到障碍物占用空间的距离的平均值等。对于本车与障碍物的碰撞距离具体如何选取，本公开实施例不作限制。具体应用中，本车与障碍物的碰撞距离可以根据实际场景需求、障碍物类别等来灵活选取。
一些实施方式中，步骤S304中计算本车上的各目标点到障碍物占用空间的距离的过程可以包括如下的步骤a1～步骤a2：
步骤a1，获取本车上目标点的位置信息并将本车上的目标点的位置信息转换到障碍物占用空间坐标系下；
步骤a2，在障碍物占用空间坐标系下，计算本车上的目标点到障碍物占用空间的距离。
本车上目标点的位置信息通常表示为本车的车辆坐标系下的坐标，本公开实施例将本车上目标点转换到障碍物几何中心为原点的坐标系(即图5所示的坐标系下)，并在该坐标系下计算目标点到障碍物占用空间的距离，相较于其他坐标系(例如，本车的车辆坐标系)而言，运算量和数据量大幅减少，运算复杂度也大幅降低，能够显著提高碰撞距离的计算效率，同时因运算相对简单误差较小，还可提升碰撞距离的检测精度。
具体应用中，本车上目标点的位置信息可以通过本车上装载的诸如摄像头、激光雷达、GPS等传感器来获取。对于本车上目标点位置信息的获取方式，本公开实施例不作限制。
一些实施方式中，步骤a2可以包括如下的步骤a21～步骤a22：
步骤a21，根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的x轴坐标和障碍物的长度确定目标点的碰撞区域，所述碰撞区域包含所述安全区域、占据区域和预测区域中之一；
步骤a22，在障碍物占用空间坐标系下，计算目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离，并以目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离。
考虑到在障碍物占用空间的坐标系下障碍物占用空间是关于x轴对称的，为了进一步简化碰撞距离的计算过程，可以事先将所有目标点均转化到x轴的上半部分，也即，对目标点的坐标执行如下式(5)所示的操作。如此，仅需计算目标点与障碍物占用空间上半部分的距离即可。
若y < 0 , 则y ＝ -y (5)
图9示出了目标点的碰撞区域示意图。假设目标点在障碍物占用空间坐标系(即图5的坐标系)中的坐标为(x,y)。步骤a21中可以根据目标点的x轴坐标值和障碍物的长度进行碰撞区域判断。具体地，如图8所示，如果x<-L，则确定碰撞区域为包含安全区域的Ⅰ区域；如果-L<＝x<＝L，则确定碰撞区域为包含占据区域的Ⅱ区域；如果x>L，碰撞区域为包含预测区域的Ⅲ区域。
步骤a22中，根据步骤a21确定的碰撞区域执行碰撞检测具体计算。碰撞区域不同，则采用不同的碰撞算法来计算距离。
一些实施方式中，在碰撞区域包含安全区域或预测区域时，步骤a22可以包括：先采用二分法确定安全区域或预测区域的几何中心与目标点构成的向量与X轴的夹角，再确定安全区域或预测区域中对应夹角的边界点的坐标，最后根据目标点的坐标和边界点的坐标计算目标点与边界点的距离，以目标点与边界点的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，在碰撞区域包含占据区域时，步骤a22可以包括：将目标点在障碍物占用空间坐标系的y轴坐标与障碍物宽度的差值作为目标点到障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，步骤a22还可以包括：根据目标点在障碍物占用空间坐标系的坐标确定目标点是否属于障碍物占用空间，在目标点属于障碍物占用空间时确定目标点到障碍物占用空间的距离为零。在目标点不属于障碍物占用空间时，可以采用上述的其他实施方式确定目标点到障碍物占用空间的距离。
在碰撞区域包含安全区域时可以通过下式(6)确定目标点是否属于障碍物占用空间，在碰撞区域包含占据区域时可以通过判断是否满足“y<＝W”来确定目标点是否属于障碍物占用空间，在碰撞区域包含预测区域时可以通过下式(16)确定目标点是否属于障碍物占用空间。
以图9为例，碰撞区域为Ⅰ区域时，目标点到障碍物占用空间的距离的计算过程可以包括如下的步骤：
步骤b1，判断目标点(x,y)是否满足下式(6)，如果是则目标点属于安全区域，确定目标点到障碍物占用空间的距离d＝0，否则继续执行步骤b2～步骤b7；
式(6)中，x为目标点的x轴坐标，y为目标点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半，W为障碍物宽度的一半，ar表示安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，即安全区域的x轴方向轴长。
步骤b2，将安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ设置为初始值；
其中，通过下式(7)估算安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的初始值。
式(7)中，x为目标点的x轴坐标，y为目标点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半。
步骤b3，通过下式(8)～(9)计算安全区域中对应夹角θ的边界点坐标(xe,ye)；
xe＝-L+arcoseθ (8)
ye＝Wcosθ (9)
式(8)～(9)中，xe为安全区域中对应夹角θ的边界点的x轴坐标，ye为安全区域中对应夹角θ的边界点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半，W为障碍物宽度的一半，ar表示安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，即安全区域的x轴方向轴长。
步骤b4，通过下式(10)计算目标点在安全区域所属椭圆切线的投影p，并通过下式(11)～(12)根据投影p更新搜索边界角度(θr,θl)；
p＝-sinθ(x-xe)+cosθ(y-ye) (10)
若p>0，则θl＝π,θr＝θ (11)
若p<0，则
其中，p表示目标点在安全区域所属椭圆切线的投影，θl表示安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的右边界角度，θr表示安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的左边界角度。
若p＝0，说明安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的当前值即为夹角θ的真实值，可以直接跳转到步骤b7。
步骤b5，将安全区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ重置为(θr,θl)的中间角度θm，并重复执行步骤b3～b4后，继续步骤b6；
其中，中间角度θm可以通过下式(13)计算得到。
步骤b6，根据更新后的搜索边界角度(θr,θl)判断是否满足终止条件，则满足终止条件时继续步骤b7，否则重复执行步骤b5，直到满足终止条件。
例如，终止条件可以设置为下式(14)，即，终止条件可以为：当右边界与左边界之间的差值小于预先标定的收敛容差θt时终止，否则不终止，重复执行步骤b5。
θl-θr<θt (14)
其中，θt是收敛容差，取标定值。
步骤b7，计算目标点到障碍物占用空间的距离d，也即，目标点与障碍物的碰撞距离d；
例如，可以通过下式(15)计算目标点到安全区域中对应其夹角θ的边界点的距离d，该距离d即为目标点到障碍物占用空间的距离，也即为目标点到障碍物的碰撞距离。
式(15)中，x为目标点在障碍物占用空间坐标系统中的x轴坐标，y为目标点在障碍物占用空间坐标系统中的y轴坐标，xe为安全区域中对应夹角θ的边界点在障碍物占用空间坐标系统中的x轴坐标，ye为安全区域中对应夹角θ的边界点在障碍物占用空间坐标系统中的y轴坐标。
以图9为例，碰撞区域为Ⅱ区域时，碰撞距离的计算过程可以包括如下的步骤c1～步骤c2：
步骤c1，判断目标点是否满足y<＝W，如果是，则说明目标点属于占据区域，目标点到障碍物占用空间的距离d＝0；否则，继续步骤c2；
其中，y为目标点在障碍物占用空间坐标系统中的y轴坐标，W为障碍物宽度的一半。
步骤c2，若y>w，则目标点到障碍物占用空间的距离d＝y-W。
以图9为例，碰撞区域为Ⅲ区域时，碰撞距离的计算过程可以包括如下的步骤d1～步骤d7：
步骤d1，判断目标点(x,y)是否满足下式(16)，如果是则目标点属于预测区域，确定目标点到障碍物占用空间的距离d＝0，否则继续执行步骤d2～步骤d7；
式(16)中，x为目标点的x轴坐标，y为目标点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半，W为障碍物宽度的一半，af表示预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，即安全区域的x轴方向轴长。
步骤d2，将预测区域的几何中心点(L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ设置为初始值；
其中，通过下式(17)估算预测区域的几何中心点(L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的初始值。
式(17)中，x为目标点的x轴坐标，y为目标点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半。
步骤d3，通过下式(18)～(19)计算预测区域中对应夹角θ的边界点坐标(xe,ye)；
xe＝L+af cosθ (18)
ye＝W cosθ (19)
式(18)～(19)中，xe为预测区域中对应夹角θ的边界点的x轴坐标，ye为预测区域中对应夹角θ的边界点的y轴坐标，L为障碍物长度的一半，W为障碍物宽度的一半，af表示预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，即预测区域的x轴方向轴长。
步骤d4，通过下式(20)计算目标点在预测区域所属椭圆切线的投影p，并通过下式(21)～(22)根据投影p更新搜索边界角度(θr,θl)；
p＝-sinθ(x-xe)+cosθ(y-ye) (20)
如果p>0，则
如果p<0，则
其中，p表示目标点在预测区域所属椭圆切线的投影，θl表示预测区域的几何中心点(L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的右边界角度，θr表示预测区域的几何中心点(L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的左边界角度。
若p＝0，说明预测区域的几何中心点(-L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ的当前值即为夹角θ的真实值，可以直接跳转到步骤d7。
步骤d5，将预测区域的几何中心点(L,0)到目标点(x,y)构成的向量与x轴的夹角θ重置为(θr,θl)的中间角度θm，并重复执行步骤d3～d4后，继续步骤d6；
步骤d6，根据更新后的搜索边界角度(θr,θl)判断是否满足终止条件，则满足终止条件时继续步骤d7，否则重复执行步骤d5，直到满足终止条件。
本步骤中的终止条件也可以为式(14)，但收敛容差θt的取值不同。
步骤d7，计算目标点到障碍物占用空间的距离d，也即，目标点与障碍物的碰撞距离d；
例如，可以通过下式(23)计算目标点到安全区域中对应其夹角θ的边界点的距离d，该距离d即为目标点到障碍物占用空间的距离，也即为目标点到障碍物的碰撞距离。
式(23)中，x为目标点在障碍物占用空间坐标系统中的x轴坐标，y为目标点在障碍物占用空间坐标系统中的y轴坐标，xe为预测区域中对应夹角θ的边界点在障碍物占用空间坐标系统中的x轴坐标，ye为预测区域中对应夹角θ的边界点在障碍物占用空间坐标系统中的y轴坐标。
图9的示例中，可以取所有目标点到障碍物占用空间的距离d的最小值作为本车与障碍物的碰撞距离。
由上可见，本公开实施例中，将本车与障碍物的碰撞距离检测转换为本车上目标点到障碍物占用空间的距离检测，无需使用历史数据，数据量大幅减少，运算复杂度也得到了大幅减低，由此能够显著提升碰撞检测效率和准确性，实现了动态障碍物碰撞距离的高准确性和高效率的检测。
本公开实施例的碰撞检测方法，具有如下优点：
1)根据障碍物的实时速度信息，进行未来占据空间预测从而确定预测区域，预测区域的大小随着速度增大逐渐增大，当速度达到标定值后，预测空间的大小近似保持不变。根据障碍物的实时速度，进行安全区域计算，安全区域的面积随着速度增大逐步增大，当速度超过标定值后，安全区域逐渐减小。由此，本公开实施例的障碍物占用空间能够更好地符合障碍物实际运动规律，能够准确地反映障碍物占用空间随速度变化的实际情况，同时可以将低速运动障碍物的急停情况纳入障碍物占用空间中，能够有效避免低速运动障碍物急停造成的碰撞检测错误。
2)本公开实施例的碰撞距离检测，不依赖障碍物的历史信息，实时性好，计算效率高，运算复杂度低，数据量小，对数据存储空间的需求小，计算资源的消耗少，在提升碰撞距离检测效率和检测准确性的同时还可同时降低硬件成本。
图10示出了采用处理系统的硬件实现方式的动态障碍物碰撞检测装置示例图。
该装置可以包括执行上述流程图中各个或几个步骤的相应模块。因此，可以由相应模块执行上述流程图中的每个步骤或几个步骤，并且该装置可以包括这些模块中的一个或多个模块。模块可以是专门被配置为执行相应步骤的一个或多个硬件模块、或者由被配置为执行相应步骤的处理器来实现、或者存储在计算机可读介质内用于由处理器来实现、或者通过某种组合来实现。
该硬件结构可以利用总线架构来实现。总线架构可以包括任何数量的互连总线和桥接器，这取决于硬件的特定应用和总体设计约束。总线1100将包括一个或多个处理器1200、存储器1300和/或硬件模块的各种电路连接到一起。总线1100还可以将诸如外围设备、电压调节器、功率管理电路、外部天线等的各种其它电路1400连接。
总线1100可以是工业标准体系结构(ISA，Industry Standard Architecture)总线、外部设备互连(PCI，Peripheral Component)总线或扩展工业标准体系结构(EISA，Extended Industry Standard Component)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，该图中仅用一条连接线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本公开的实施方式所属技术领域的技术人员所理解。处理器执行上文所描述的各个方法和处理。例如，本公开中的方法实施方式可以被实现为软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储器。在一些实施方式中，软件程序的部分或者全部可以经由存储器和/或通信接口而被载入和/或安装。当软件程序加载到存储器并由处理器执行时，可以执行上文描述的方法中的一个或多个步骤。备选地，在其他实施方式中，处理器可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行上述方法之一。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，可以具体实现在任何可读存储介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。
就本说明书而言，“可读存储介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。可读存储介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式只读存储器(CDROM)。另外，可读存储介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在存储器中。
应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施方式方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施方式的步骤之一或其组合。
此外，在本公开各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个可读存储介质中。存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
图10是根据本公开的一个实施方式的动态障碍物碰撞检测装置1000的一种结构示意图。如图10所示，根据本公开的动态障碍物碰撞检测装置1000可以包括：
确定单元1002，用于根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
计算单元1004，用于计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。
一些实施方式中，确定单元1002可以用于：根据障碍物的移动速度计算得到安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长；以及，由障碍物的尺寸确定安全区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长。
具体地，确定单元1002可以用于采用式(3)确定安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长。
一些实施方式中，确定单元1002可以用于：根据障碍物的移动速度计算得到预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长；以及，由障碍物的尺寸确定预测区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长。
具体地，确定单元1002可以用于采用式(4)确定预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长。
一些实施方式中，确定单元1002可以用于：由障碍物的尺寸确定占据区域的长度和宽度。
一些实施方式中，计算单元1004可以用于：获取本车上目标点的位置信息，并将本车上的目标点的位置信息转换到障碍物占用空间坐标系下；以及，在障碍物占用空间坐标系下，计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，计算单元1004可以用于：根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的x轴坐标和障碍物的长度确定目标点的碰撞区域，所述碰撞区域包含所述安全区域、占据区域和预测区域中之一；以及，根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的坐标计算目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离，以目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，计算单元1004可以用于：在所述碰撞区域包含安全区域或预测区域时，采用二分法确定安全区域或预测区域的几何中心与目标点构成的向量与X轴的夹角；确定安全区域或预测区域中对应所述夹角的边界点的坐标；以及，根据目标点的坐标和边界点的坐标计算目标点与所述边界点的距离，以所述目标点与边界点的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，计算单元1004可以用于：在所述碰撞区域包含占据区域时，将目标点在障碍物占用空间坐标系中的y轴坐标与障碍物宽度一半的差值作为目标点到障碍物占用空间的距离。
一些实施方式中，计算单元1004还可以用于：根据目标点的坐标确定所述目标点是否属于障碍物占用空间，在目标点属于障碍物占用空间时确定目标点到障碍物占用空间的距离为零。
本公开还提供了一种电子设备，包括：存储器，存储器存储执行指令；以及处理器或其他硬件模块，处理器或其他硬件模块执行存储器存储的执行指令，使得处理器或其他硬件模块执行上述动态障碍物的碰撞检测方法。
本公开还提供了一种可读存储介质，可读存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现上述动态障碍物的碰撞检测方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式/方式”、“一些实施方式/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施方式/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须的是相同的实施方式/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施方式/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施方式/方式或示例以及不同实施方式/方式或示例的特征进行结合和组合。
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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，包括：
根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。
2.根据权利要求1所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，
所述安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长根据所述障碍物的移动速度计算得到，所述安全区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长由障碍物的尺寸确定。
3.根据权利要求2所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，所述安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长通过下式计算得到：
其中，ar表示安全区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，a1、b1、c1分别表示安全区域的轴长标定参数，v表示障碍物的移动速度，e为自然常数。
4.根据权利要求1所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，所述预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长根据所述障碍物的移动速度计算得到，所述预测区域在垂直于障碍物移动方向上的轴长由障碍物的尺寸确定；
优选地，所述预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长通过下式计算得到：
其中，af表示预测区域在平行于障碍物移动方向上的轴长，a2、b2、c2分别表示预测区域的轴长标定参数，v表示障碍物的移动速度，e为自然常数；
优选地，所述占据区域的长度和宽度由障碍物的尺寸确定；
优选地，所述本车上的目标点包括本车轮廓上的所有点或者本车轮廓上的部分选定点；
优选地，取所有目标点到障碍物占用空间的距离中的最小值作为本车与障碍物的碰撞距离。
5.根据权利要求1所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，包括：
获取本车上目标点的位置信息，并将本车上的目标点的位置信息转换到障碍物占用空间坐标系下；
在障碍物占用空间坐标系下，计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离。
6.根据权利要求1或5所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，包括：
根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的x轴坐标和障碍物的长度确定目标点的碰撞区域，所述碰撞区域包含所述安全区域、占据区域和预测区域中之一；
根据目标点在障碍物占用空间坐标系中的坐标，计算目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离，以目标点到其碰撞区域中安全区域、占据区域或预测区域的距离作为所述目标点到障碍物占用空间的距离；
优选地，在所述碰撞区域包含安全区域或预测区域时，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离包括：
采用二分法确定安全区域或预测区域的几何中心与目标点构成的向量与X轴的夹角；
确定所述安全区域或预测区域中对应所述夹角的边界点的坐标；
根据目标点的坐标和所述边界点的坐标计算目标点与所述边界点的距离，以所述目标点与边界点的距离作为目标点到障碍物占用空间的距离；
优选地，在所述碰撞区域包含占据区域时，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离包括：将目标点在障碍物占用空间坐标系中的y轴坐标与障碍物宽度一半的差值作为目标点到障碍物占用空间的距离。
7.根据权利要求6所述动态障碍物的碰撞检测方法，其特征在于，所述计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离还包括：根据目标点的坐标确定所述目标点是否属于障碍物占用空间，在所述目标点属于障碍物占用空间时确定目标点到障碍物占用空间的距离为零。
8.一种动态障碍物的碰撞检测装置，其特征在于，包括：
确定单元，用于根据障碍物的移动速度和障碍物的尺寸确定障碍物占用空间，所述障碍物占用空间包括顺次相接的安全区域、占据区域和预测区域；
计算单元，用于计算本车上的目标点到所述障碍物占用空间的距离，以确定本车与所述障碍物的碰撞距离。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，所述存储器存储执行指令；以及
处理器，所述处理器执行所述存储器存储的执行指令，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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