本申請涉及數(shù)據(jù)處理，具體涉及一種數(shù)據(jù)處理方法、裝置、自動駕駛系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、自動駕駛技術(shù)集成了人工智能、機器人感知與決策、計算機視覺、深度學(xué)習(xí)、并行計算和硬件加速等多領(lǐng)域的先進技術(shù)，通過激光雷達的高精度點云數(shù)據(jù)實現(xiàn)車輛周圍環(huán)境的實時感知和智能決策。然而，當(dāng)前自動駕駛技術(shù)面臨的主要問題包括：在復(fù)雜環(huán)境(如夜間、惡劣天氣)下的感知性能受限，數(shù)據(jù)處理的實時性和穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，多傳感器融合算法的復(fù)雜性和高計算資源需求，以及深度學(xué)習(xí)端到端駕駛系統(tǒng)的泛化能力和實際應(yīng)用推廣受限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)處理方法、裝置、自動駕駛系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，旨在解決如何在動態(tài)復(fù)雜環(huán)境中快速準(zhǔn)確識別障礙物，以生成可靠路徑規(guī)劃的問題。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)處理方法，所述方法包括：

3、接收由激光雷達輸出的點云數(shù)據(jù)，其中各點均包含在激光雷達坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)信息；

4、根據(jù)預(yù)設(shè)的柵格地圖參數(shù)，針對轉(zhuǎn)換至目標(biāo)坐標(biāo)系下的各個點執(zhí)行柵格映射操作，以確定各點所屬的柵格單元；

5、基于所有點云數(shù)據(jù)點所確定的柵格單元，得到局部柵格地圖，所述局部柵格地圖以離散化形式對車輛周邊環(huán)境狀態(tài)進行標(biāo)記，每個柵格單元均標(biāo)記其預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)。

6、第二方面，本申請還提供一種數(shù)據(jù)處理裝置，所述裝置包括：

7、數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收由激光雷達輸出的點云數(shù)據(jù)，其中各點均包含在激光雷達坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)信息；

8、柵格映射模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的柵格地圖參數(shù)，針對轉(zhuǎn)換至目標(biāo)坐標(biāo)系下的各個點執(zhí)行柵格映射操作，以確定各點所屬的柵格單元；

9、地圖生成模塊，用于基于所有點云數(shù)據(jù)點所確定的柵格單元，得到局部柵格地圖，所述局部柵格地圖以離散化形式對車輛周邊環(huán)境狀態(tài)進行標(biāo)記，每個柵格單元均標(biāo)記其預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)。

10、第三方面，本申請?zhí)峁┮环N自動駕駛系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

11、感知模塊，其包括激光雷達，用于實時采集周圍環(huán)境的點云數(shù)據(jù)；

12、數(shù)據(jù)處理模塊，用于執(zhí)行如第一方面所述的數(shù)據(jù)處理方法的步驟；

13、管控模塊，用于基于局部柵格地圖和車輛的實時狀態(tài)信息，進行路徑規(guī)劃、障礙物檢測和避障控制。

14、第四方面，本申請?zhí)峁┮环N電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器并在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如第一方面中任一項所述數(shù)據(jù)處理方法的步驟。

15、第五方面，本申請?zhí)峁┮环N非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面中任一項所述數(shù)據(jù)處理方法的步驟。

16、本申請?zhí)峁┑囊环N數(shù)據(jù)處理方法、裝置、自動駕駛系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，旨在解決如何在動態(tài)復(fù)雜環(huán)境中快速準(zhǔn)確識別障礙物，以生成可靠路徑規(guī)劃的問題。該方法首先通過接收激光雷達輸出的點云數(shù)據(jù)，獲取帶有激光雷達坐標(biāo)系下三維坐標(biāo)信息的各個點。激光雷達能夠?qū)χ車h(huán)境進行掃描，點云數(shù)據(jù)是對環(huán)境的一種離散化表示，包含了豐富的環(huán)境信息。然后，根據(jù)預(yù)設(shè)的柵格地圖參數(shù)，將點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到目標(biāo)坐標(biāo)系下，并對各個點執(zhí)行柵格映射操作，以將點云數(shù)據(jù)中的點與柵格單元對應(yīng)起來。實現(xiàn)將連續(xù)的點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為離散化的柵格表示。最后，基于所有點云數(shù)據(jù)點所確定的柵格單元得到局部柵格地圖。局部柵格地圖是以離散化形式標(biāo)記車輛周邊環(huán)境狀態(tài)，每個柵格單元標(biāo)記其預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)，從而可以識別出不同的環(huán)境元素，如包括可能的障礙物。識別出障礙物后，在路徑規(guī)劃算法中，可以避開這些被標(biāo)記為障礙物的柵格單元來生成可靠的路徑規(guī)劃。

17、因此，本申請依據(jù)所有點云數(shù)據(jù)點所確定的柵格單元構(gòu)建局部柵格地圖，局部柵格地圖以離散化形式對車輛周邊環(huán)境狀態(tài)予以標(biāo)記。在動態(tài)復(fù)雜環(huán)境下，局部柵格地圖為快速且準(zhǔn)確地識別障礙物以及生成可靠的路徑規(guī)劃提供了依據(jù)。借助對每個柵格單元環(huán)境狀態(tài)的標(biāo)記，能夠便捷地識別出存有障礙物的柵格單元，進而在路徑規(guī)劃過程中避開這些區(qū)域。

技術(shù)特征：

1.一種數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括動態(tài)更新所述局部柵格地圖，其包括添加新接收的點云數(shù)據(jù)：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括動態(tài)更新所述局部柵格地圖，其包括修改現(xiàn)有柵格信息：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括動態(tài)更新所述局部柵格地圖，其包括刪除不可見的柵格單元：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括構(gòu)建空間索引結(jié)構(gòu)，所述空間索引結(jié)構(gòu)用于將點云數(shù)據(jù)映射到對應(yīng)的柵格單元，其構(gòu)建步驟包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括利用空間索引結(jié)構(gòu)，在點云數(shù)據(jù)中查找位于特定區(qū)域的點，以實現(xiàn)范圍查詢和最近鄰查詢，其中所述范圍查詢是找出該特定區(qū)域內(nèi)的所有點，所述最近相鄰查詢是找出距離某一特定點最近的點。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述利用所述空間索引結(jié)構(gòu)，在點云數(shù)據(jù)中查找位于特定區(qū)域的點，以實現(xiàn)范圍查詢和最近鄰查詢的步驟包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括根據(jù)所述局部柵格地圖生成路徑規(guī)劃，其包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括為每個柵格單元賦予不同的數(shù)值，用以標(biāo)記環(huán)境狀態(tài)，其中環(huán)境狀態(tài)包含靜態(tài)障礙、動態(tài)障礙以及無障礙；

10.一種數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述裝置包括：

11.一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

12.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器并在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至9任一項所述的數(shù)據(jù)處理方法的步驟。

13.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至9任一項所述的數(shù)據(jù)處理方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)處理方法、裝置、自動駕駛系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，屬于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：接收由激光雷達輸出的點云數(shù)據(jù)，其中各點均包含在激光雷達坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)信息；根據(jù)預(yù)設(shè)的柵格地圖參數(shù)，針對轉(zhuǎn)換至目標(biāo)坐標(biāo)系下的各個點執(zhí)行柵格映射操作，以確定各點所屬的柵格單元；基于所有點云數(shù)據(jù)點所確定的柵格單元，得到局部柵格地圖，所述局部柵格地圖以離散化形式對車輛周邊環(huán)境狀態(tài)進行標(biāo)記，每個柵格單元均標(biāo)記其預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)。本申請的局部柵格地圖為快速且準(zhǔn)確地識別障礙物以及生成可靠的路徑規(guī)劃提供了依據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：薛夢森,雷琴輝,王紅光,和衛(wèi)民,劉俊峰
受保護的技術(shù)使用者：科大訊飛股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9