本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種確定障礙物位置的方法和裝置。

背景技術(shù)：

在汽車的行駛過程中，可能會碰到較為復(fù)雜的路況，例如路面存在較多障礙(比如，碎石)、路沿等等。在遇到復(fù)雜路況時，需要駕駛?cè)藛T駕駛汽車減速行駛或躲避障礙物，以避免汽車的劇烈震動。否則，汽車的劇烈震動會造成汽車傳動系統(tǒng)、行走系統(tǒng)等機件損壞，直接威脅行車安全。

在行駛過程中，駕駛員受制于觀察視角的原因難以查看汽車周圍以及路面上所有的障礙物，為了提高汽車的行車安全，需要向駕駛?cè)藛T提供指示汽車周圍障礙物位置的示意圖，以便駕駛?cè)藛T根據(jù)該示意圖駕駛汽車躲避障礙物。若汽車是無人駕駛車輛，則該汽車也需要獲取汽車周圍障礙物的位置，控制自己躲避這些障礙物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中駕駛?cè)藛T或無人駕駛車輛無法躲避車輛周圍障礙物的問題，本發(fā)明實施例提供了一種確定障礙物位置的方法和裝置。所述技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了一種確定障礙物位置的方法，所述方法包括：

向車輛周圍發(fā)射多束第一雷達(dá)激光，接收至少一束被反射的第二雷達(dá)激光；

根據(jù)所述至少一束被反射的第二雷達(dá)激光中的每束第二雷達(dá)激光確定所述每束第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息，反射點的三維坐標(biāo)信息包括所述反射點的橫坐標(biāo)信息、縱坐標(biāo)信息和高度信息；

根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定所述每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的柵格，所述二維柵格地圖包括多個分區(qū)，每個分區(qū)包括多個柵格；

獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息分別是所述第一柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最大值和最小值，所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息是所述第二柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最小值，所述第一柵格為所述二維柵格地圖中任一個柵格，所述第二柵格與所述第一柵格在同一分區(qū)內(nèi)；

根據(jù)所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定所述第一柵格是否包括障礙物；

如果包括障礙物，則根據(jù)所述第一柵格的位置和所述車輛的位置確定所述障礙物相對于所述車輛的位置。

可選的，所述根據(jù)所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定所述第一柵格是否包括障礙物，包括：

從所述第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值；

計算所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息與所述最小值之間的差值；

在所述差值高于第一預(yù)設(shè)高度時，判定所述第一柵格包括障礙物；

在所述差值低于所述第一預(yù)設(shè)高度時，判定所述第一柵格不包括障礙物。

可選的，所述根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定所述每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的柵格，包括：

根據(jù)一反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，利用以下計算公式計算所述反射點對應(yīng)的投射點所在柵格的柵格坐標(biāo)：

其中，y為所述縱坐標(biāo)信息，x為所述橫坐標(biāo)信息，g為柵格長度，m為所述二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格行數(shù)，n為所述二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格列數(shù)，i為所述柵格在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，j為所述柵格在縱坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，[a]為取整函數(shù)；x＞0時，sign(x)＝1；x＝0時，sign(x)＝0；x＜0時，sign(x)＝-1。

可選的，所述根據(jù)所述第一柵格的位置和所述車輛的位置確定所述障礙物相對于所述車輛的位置，包括：

利用以下計算公式計算所述障礙物在所述車輛的全局坐標(biāo)系中的全局坐標(biāo)：

其中，x為所述障礙物的橫坐標(biāo)信息，y為所述障礙物的縱坐標(biāo)信息，所述全局坐標(biāo)系中縱向坐標(biāo)軸的負(fù)方向為車輛前進(jìn)方向，所述全局坐標(biāo)系的原點位于所述車輛中；

根據(jù)所述全局坐標(biāo)、所述全局坐標(biāo)系的原點在所述車輛中的位置、所述車輛的車身長度以及寬度，確定所述障礙物相對于所述車輛的位置。

可選的，在所述根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定所述每個反射點在二維柵格地圖中的投射點之前，所述方法還包括：

根據(jù)反射點的高度信息，將高度高于2.5m的反射點的三維坐標(biāo)信息刪除。

第二方面，提供了一種確定障礙物位置的裝置，所述裝置包括：

激光雷達(dá)模塊，用于向車輛周圍發(fā)射多束第一雷達(dá)激光，接收至少一束被反射的第二雷達(dá)激光；

第一確定模塊，用于根據(jù)所述激光雷達(dá)模塊接收到的至少一束被反射的第二雷達(dá)激光中的每束第二雷達(dá)激光確定所述每束第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息，反射點的三維坐標(biāo)信息包括所述反射點的橫坐標(biāo)信息、縱坐標(biāo)信息和高度信息；

第二確定模塊，用于根據(jù)所述第一確定模塊確定出的每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定所述每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的柵格，所述二維柵格地圖包括多個分區(qū)，每個分區(qū)包括多個柵格；

獲取模塊，用于獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息分別是所述第一柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最大值和最小值，所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息是所述第二柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最小值，所述第一柵格為所述二維柵格地圖中任一個柵格，所述第二柵格與所述第一柵格在同一分區(qū)內(nèi)；

第三確定模塊，用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及所述獲取模塊獲取到第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定所述第一柵格是否包括障礙物；

第四確定模塊，用于如果包括障礙物，則根據(jù)所述第一柵格的位置和所述車輛的位置確定所述障礙物相對于所述車輛的位置。

可選的，所述第三確定模塊，包括：

第一確定單元，用于從所述第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及所述第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值；

第一計算單元，用于計算所述第一柵格對應(yīng)的最大高度信息與所述第一確定單元確定出的最小值之間的差值；

第一判定單元，用于在所述第一計算單元計算出的差值高于第一預(yù)設(shè)高度時，判定所述第一柵格包括障礙物；

第二判定單元，用于在所述第一計算單元計算出的差值低于所述第一預(yù)設(shè)高度時，判定所述第一柵格不包括障礙物。

可選的，所述第二確定模塊，還用于：

根據(jù)一反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，利用以下計算公式計算所述反射點對應(yīng)的投射點所在柵格的柵格坐標(biāo)：

其中，y為所述縱坐標(biāo)信息，x為所述橫坐標(biāo)信息，g為柵格長度，m為所述二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格行數(shù)，n為所述二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格列數(shù)，i為所述柵格在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，j為所述柵格在縱坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，[a]為取整函數(shù)；x＞0時，sign(x)＝1；x＝0時，sign(x)＝0；x＜0時，sign(x)＝-1。

可選的，所述第四確定模塊，包括：

第二計算單元，用于利用以下計算公式計算所述障礙物在所述車輛的全局坐標(biāo)系中的全局坐標(biāo)：

其中，x為所述障礙物的橫坐標(biāo)信息，y為所述障礙物的縱坐標(biāo)信息，所述全局坐標(biāo)系中縱向坐標(biāo)軸的負(fù)方向為車輛前進(jìn)方向，所述全局坐標(biāo)系的原點位于所述車輛中；

第二確定單元，用于根據(jù)所述第二計算單元計算出的全局坐標(biāo)、所述全局坐標(biāo)系的原點在所述車輛中的位置、所述車輛的車身長度以及寬度，確定所述障礙物相對于所述車輛的位置。

可選的，所述裝置還包括：

刪除模塊，用于根據(jù)反射點的高度信息，將高度高于2.5m的反射點的三維坐標(biāo)信息刪除。

本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

通過向車輛周圍發(fā)射第一雷達(dá)激光，根據(jù)接收到的被反射點反射的第二雷達(dá)激光確定反射點的三維坐標(biāo)信息，進(jìn)一步確定每個反射點對應(yīng)的柵格；根據(jù)第一柵格(二維柵格地圖中任一柵格)對應(yīng)反射點中的最大的高度信息、第一柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息、以及第二柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息，可預(yù)估出第一柵格對應(yīng)路面上以及上方最高點至路面的距離，并進(jìn)一步確定該第一柵格是否包括障礙物，根據(jù)包含障礙物的第一柵格的位置、車輛的位置可確定出車輛周圍障礙物相對于車輛的位置；解決了相關(guān)技術(shù)中駕駛?cè)藛T或無人駕駛車輛無法躲避車輛周圍障礙物的問題，達(dá)到了提高行車安全的效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的方法的流程圖；

圖2是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的方法的流程圖；

圖3是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種激光雷達(dá)在車頂安裝位置的示意圖；

圖4是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種在一個扇面內(nèi)同時發(fā)射的第一雷達(dá)激光與水平面之間的最大仰角以及與水平面之間的最大俯角的示意圖；

圖5是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種反射點在三維坐標(biāo)系中的示意圖；

圖6是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種確定第一柵格是否包括障礙物的流程圖；

圖7是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種確定障礙物相對于車輛的位置的流程圖；

圖8是根據(jù)一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的裝置的框圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

請參見圖1，圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的方法的流程圖，該確定障礙物位置的方法可應(yīng)用于車載終端，該確定障礙物位置的方法可以包括如下幾個步驟。

步驟101，向車輛周圍發(fā)射多束第一雷達(dá)激光，接收至少一束被反射的第二雷達(dá)激光。

步驟102，根據(jù)至少一束被反射的第二雷達(dá)激光中的每束第二雷達(dá)激光確定每束第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息，反射點的三維坐標(biāo)信息包括該反射點的橫坐標(biāo)信息、縱坐標(biāo)信息和高度信息。

步驟103，根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的柵格，二維柵格地圖包括多個分區(qū)，每個分區(qū)包括多個柵格。

步驟104，獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息分別是第一柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度中的最大值和最小值，第二柵格對應(yīng)的最小高度信息是第二柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度中的最小值，第一柵格為二維柵格地圖中任一個柵格，第二柵格與第一柵格在同一分區(qū)內(nèi)。

步驟105，根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物；

步驟106，如果包括障礙物，根據(jù)第一柵格的位置和車輛的位置確定障礙物相對于車輛的位置。

綜上所述，本公開實施例中提供的確定障礙物位置的方法，通過向車輛周圍發(fā)射第一雷達(dá)激光，根據(jù)接收到的被反射點反射的第二雷達(dá)激光確定反射點的三維坐標(biāo)信息，進(jìn)一步確定每個反射點對應(yīng)的柵格；根據(jù)第一柵格(二維柵格地圖中任一柵格)對應(yīng)反射點中的最大的高度信息、第一柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息、以及第二柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息，可預(yù)估出第一柵格對應(yīng)路面上以及上方最高點至路面的距離，并進(jìn)一步確定該第一柵格是否包括障礙物，根據(jù)包含障礙物的第一柵格的位置、車輛的位置可確定出車輛周圍障礙物相對于車輛的位置；解決了相關(guān)技術(shù)中駕駛?cè)藛T或無人駕駛車輛無法躲避車輛周圍障礙物的問題，達(dá)到了提高行車安全的效果。

請參見圖2，圖2是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的方法的流程圖，該確定障礙物位置的方法可應(yīng)用于車載終端，該確定障礙物位置的方法可以包括如下幾個步驟。

步驟201，利用激光雷達(dá)向車輛周圍發(fā)射多束第一雷達(dá)激光，接收至少一束被反射的第二雷達(dá)激光。

一般來講，激光雷達(dá)可安裝在車輛的車頂上的任意位置。本實施例以激光雷達(dá)與車身左側(cè)、右側(cè)間距離相等，與車輛前端間的距離是其與車輛后端之間距離的一半來說明。

舉例來講，如圖3所示，標(biāo)號31指示的框圖為車輛的俯視圖，標(biāo)號32所指示的位置為激光雷達(dá)的安裝位置。激光雷達(dá)與車身左側(cè)的距離為d，與車身右側(cè)的距離也為d。激光雷達(dá)與車輛前端之間的距離為d，激光雷達(dá)與車輛后端之間的距離為2d。

激光雷達(dá)發(fā)射出的多束第一雷達(dá)激光形成多個扇面，且每個扇面所在的平面垂直于路面。其中，扇面內(nèi)的第一雷達(dá)激光同時發(fā)射，發(fā)射的第一雷達(dá)激光與水平面之間的最大仰角以及與水平面之間的最大俯角，可由系統(tǒng)開發(fā)人員設(shè)定，也可由用戶自定義。

舉例來講，請參見圖4，激光雷達(dá)41安裝在車頂，最大仰角被設(shè)定為60度，最大俯角被設(shè)定為45度，則激光雷達(dá)在垂直于路面的一個平面內(nèi)，在仰角60度與俯角45度之間同時發(fā)射至少一束第一雷達(dá)激光。

這樣的扇面可以存在多個，且各個扇面與車輛前進(jìn)方向之間的夾角的取值范圍為[0,360°)。所有扇面與車輛前進(jìn)方向之間的夾角的取值可在該取值范圍內(nèi)均勻分布。

激光雷達(dá)可按照順時針或逆時針順序依次在各個扇面上同時發(fā)射第一雷達(dá)激光，在所有扇面均發(fā)射第一雷達(dá)激光后完成了對車輛周圍環(huán)境的一次掃描。激光雷達(dá)對車輛周圍環(huán)境進(jìn)行一次掃描的周期可由系統(tǒng)開發(fā)人員設(shè)定，也可由用戶調(diào)整。

激光雷達(dá)通常每隔預(yù)定時間在一個新的扇面內(nèi)發(fā)射至少一束第一雷達(dá)激光。激光雷達(dá)在一個扇面內(nèi)發(fā)射至少一束第一雷達(dá)激光后的預(yù)定時間內(nèi)，就可快速接收到該扇面內(nèi)多個第一雷達(dá)激光被反射后得到的多個第二雷達(dá)激光。

步驟202，根據(jù)該至少一束被反射的第二雷達(dá)激光中的每束第二雷達(dá)激光確定每束第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息，反射點的三維坐標(biāo)信息包括該反射點的橫坐標(biāo)信息、縱坐標(biāo)信息和高度信息。

激光雷達(dá)記錄每次在一個扇面內(nèi)發(fā)射同時第一雷達(dá)激光的發(fā)射時間，接收該扇面內(nèi)多個第一雷達(dá)激光被反射后得到的多個第二雷達(dá)激光，記錄每個第二雷達(dá)激光的接收時間以及接收方向。

其中，激光雷達(dá)接收到第二雷達(dá)激光時，檢測第二雷達(dá)激光的接收方向與車輛后退方向之間的水平角度，檢測該接收方向與水平面之間的垂直角度，利用該水平角度以及垂直角度指示第二雷達(dá)激光的接收方向?？蛇x的，當(dāng)?shù)诙走_(dá)激光的接收方向在車身的左側(cè)時，水平角度小于0；當(dāng)?shù)诙走_(dá)激光的接收方向在車身的右側(cè)時，水平角度大于0；當(dāng)?shù)诙走_(dá)激光的接收方向在激光雷達(dá)的上方時，垂直角度大于0；當(dāng)?shù)诙走_(dá)激光的接收方向在激光雷達(dá)的下方時，垂直角度小于0。

激光雷達(dá)在接收到第二雷達(dá)激光后，還根據(jù)最近一次發(fā)射第一雷達(dá)激光的發(fā)射時間以及該第二雷達(dá)激光的接收時間，計算該第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點與激光雷達(dá)之間的距離s。其中，第二雷達(dá)激光對應(yīng)的反射點為將第一雷達(dá)激光發(fā)射為該第二雷達(dá)激光的點，通常為車輛周圍路面上的一點或路面障礙物體表面上的一點。

具體的，可利用計算公式：s＝(接收時間-發(fā)射時間)×光速÷2。

激光雷達(dá)將每個第二雷達(dá)激光對應(yīng)的垂直角度、水平角度以及對應(yīng)反射點與其間的距離s發(fā)送至車載終端，以便車載終端確定每個第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點在三維坐標(biāo)系中三維坐標(biāo)信息。

本實施例以激光雷達(dá)的位置位于三維坐標(biāo)系的原點，橫坐標(biāo)軸x、縱坐標(biāo)軸y均位于激光雷達(dá)所在水平面，縱坐標(biāo)軸x的負(fù)方向為車輛前進(jìn)方向，橫坐標(biāo)軸y正方向指向車身右側(cè)來說明。

車載終端根據(jù)第二雷達(dá)激光對應(yīng)垂直角度、水平角度以及s，計算第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息。舉例來講，請參見圖5，標(biāo)號51指示的第二雷達(dá)激光經(jīng)過反射點52反射返回原點(也即，激光雷達(dá)所在的位置)，則反射點52的橫坐標(biāo)信息x52＝s*cosβ*sinα，縱坐標(biāo)信息y52＝s*cosβ*cosα，高度信息z52＝s*sinβ。

步驟203，根據(jù)反射點的高度信息，將高度高于2.5m的反射點的三維坐標(biāo)信息刪除。

仍舊以激光雷達(dá)位于三維坐標(biāo)系原點來說明，激光雷達(dá)通常被安裝在固定位置，其與路面之間的高度也是固定高度，車載終端可存儲2.5m與該固定高度之間的差值，將高度信息高于該差值的反射點的三維坐標(biāo)信息刪除。

由于高度高于2.5m的反射點已經(jīng)高于大部分車輛的高度，該反射點可能為樹木的表面上一點，也可能為樹葉的表面上一點，也可能為道路上方的指示牌上一點，車輛不可能與其發(fā)生碰撞，避免將該反射點所在物體判定為障礙物。本實施例中檢測出的障礙物可以是放置在路面上的物體，例如路面石塊、碎石等，還可以是墻壁，也可是道路旁的路沿，也可是其他車輛等等。

步驟204，根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的初級柵格。

其中，二維柵格地圖由多個初級柵格組成，二維柵格地圖的一個坐標(biāo)軸方向與三維坐標(biāo)系x軸方向相同，另一個坐標(biāo)軸方向與三維坐標(biāo)系y軸相同。因此，二維柵格地圖所在平面與三維坐標(biāo)系x軸、y軸組成的平面平行。

假設(shè)二位柵格地圖位于三維坐標(biāo)系x軸、y軸組成的平面，二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的初級柵格行數(shù)為m，二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的初級柵格列數(shù)為n，初級柵格的柵格長度為g，則三維坐標(biāo)系的原點到二維柵格地圖y軸的距離為且到三維坐標(biāo)系x軸的距離為則根據(jù)每個反射點的橫坐標(biāo)信息與縱坐標(biāo)信息組成的點，是該反射點在三維坐標(biāo)系中平面x0y上的投射點，根據(jù)該橫坐標(biāo)信息與縱坐標(biāo)信息還可確定出該投射點在二位柵格地圖中所在的初級柵格。

具體的，根據(jù)反射點的橫坐標(biāo)信息x、縱坐標(biāo)信息y，利用以下公式可計算出該反射點對應(yīng)投射點所在初級柵格的柵格坐標(biāo)：

其中，i為該初級柵格在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，j為該初級柵格在縱坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，[a]為取整函數(shù)；x＞0時，sign(x)＝1；x＝0時，sign(x)＝0；x＜0時，sign(x)＝-1，g、m、n均由系統(tǒng)開發(fā)人員或者用戶預(yù)先設(shè)定。

步驟205，獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物。

本實施例中，在二維柵格地圖中建立了多個分區(qū)，每個分區(qū)包括多個初級柵格，在建立分區(qū)時可以通過以下兩種方式實現(xiàn)。

第一種，在二維柵格地圖中建立次級柵格，每個次級柵格的柵格長度為ng。其中，n由系統(tǒng)開發(fā)人員或用戶自定義的正整數(shù)，例如系統(tǒng)開發(fā)人員可將n設(shè)置為3。

一個次級柵格為一個分區(qū)，一個次級柵格內(nèi)包含n²個初級柵格。

第二種，對于二維柵格地圖中的每個初級柵格，將該初級柵格以及該初級柵格周圍的(n²-1)個初級柵格作為一個分區(qū)。

本實施例中，可將在二維柵格地圖中任一初級柵格作為第一柵格，第一柵格所在分區(qū)內(nèi)的其他初級柵格作為第二柵格。獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物。具體的，可通過以下兩種方式實現(xiàn)：

第一種，獲取各個初級柵格內(nèi)投射點對應(yīng)反射點的高度信息，將每個初級柵格對應(yīng)高度信息中的最大值作為該每個初級柵格的最大高度信息，將每個初級柵格對應(yīng)高度信息中的最小值作為該每個初級柵格的最小高度信息；根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物。

第二種，獲取第一柵格內(nèi)投射點對應(yīng)反射點的高度信息中的最大值，得到第一柵格對應(yīng)的最大高度信息；獲取每個第二柵格內(nèi)投射點對應(yīng)反射點的高度信息中的最小值，得到該每個第二柵格對應(yīng)的最小高度信息；根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物。

在根據(jù)第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物時，可通過如圖6所述的幾個步驟實現(xiàn)。

步驟2051，從第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值，計算第一柵格對應(yīng)的最大高度信息與該最小值之間的差值。

步驟2052，在該差值高于第一預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格包括障礙物。

其中，第一預(yù)設(shè)高度由系統(tǒng)開發(fā)人員設(shè)定。

可選的，系統(tǒng)開發(fā)人員設(shè)定第一預(yù)設(shè)高度時，第一預(yù)設(shè)高度的取值可略低于路沿的高度。

需要說明的是，從第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值，通常是路面在三維坐標(biāo)系中的高度信息。第一柵格對應(yīng)的最大高度信息可能為第一柵格對應(yīng)路面的高度信息，也有可能是第一柵格對應(yīng)路面上障礙物的高度信息。因此，第一柵格對應(yīng)的最大高度信息與該最小值之間的差值可以認(rèn)為是障礙物的高度，當(dāng)該差值高于第一預(yù)設(shè)高度時，可判定該第一柵格內(nèi)存在障礙物，且該障礙物可能為路沿，也有可能是比路沿更高的障礙物。

舉例來講，激光雷達(dá)與路面之間的固定高度為1.5m，一般路沿的高度不超過0.3m，高度超過0.3m的物體均可認(rèn)為是障礙物。從第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值為-1.5m，表明第一柵格所在分區(qū)對應(yīng)反射點中的最低點在三維坐標(biāo)系中的高度信息為-1.5m；第一柵格對應(yīng)的最大高度信息為-0.4m，表明第一柵格對應(yīng)反射點中的最高點的高度信息為-0.4m，則該最高點與該最低點之間的高度差為1.1m，也就是說，該第一柵格對應(yīng)路面上的最高點與路面之間的高度大于或等于1.1m，遠(yuǎn)大于路沿的高度0.3m，則表明第一柵格內(nèi)存在障礙物。

為了區(qū)分路沿和其他障礙物，本步驟的實現(xiàn)還可以為：在該差值高于第一預(yù)設(shè)高度且低于第二預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格包括路沿；在差值高于第二預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格包括障礙物，且該障礙物不為路沿。其中，系統(tǒng)開發(fā)人員設(shè)定第二預(yù)設(shè)高度時，第二預(yù)設(shè)高度的取值可略高于路沿的高度。

步驟2053，在該差值低于第一預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格不包括障礙物，或，判定第一柵格為路面。

在本實施例的二維柵格地圖中建立次級柵格的情況下，以次級柵格的橫坐標(biāo)為ii，縱坐標(biāo)為jj來表示時，第一預(yù)設(shè)高度為t1，第二預(yù)設(shè)高度為t2，templow是從第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及第二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值，zmaxⁱ，^j是第一柵格對應(yīng)的最大高度信息，grid[i,j].diffheight為該最大高度信息與該最小值之間的差值，則步驟204和步驟205的實現(xiàn)代碼可以為：

步驟206，如果包括障礙物，根據(jù)第一柵格的位置和車輛的位置確定障礙物相對于車輛的位置。

具體的，本步驟可通過如圖7所示的幾個步驟實現(xiàn)。

步驟2061，計算障礙物在車輛的全局坐標(biāo)系中的全局坐標(biāo)。

對于每個包括障礙物的初級柵格，利用以下公式計算該初級柵格在車輛的局坐標(biāo)系中的全局坐標(biāo)：

其中，x為障礙物在全局坐標(biāo)系中的橫坐標(biāo)信息，y為障礙物在全局坐標(biāo)系中縱坐標(biāo)信息，全局坐標(biāo)系中縱向坐標(biāo)軸負(fù)方向為車輛前進(jìn)方向，全局坐標(biāo)系的原點為激光雷達(dá)在路面上的投射點。

可選的，在確定出包括障礙物的初級柵格的全局坐標(biāo)后，可生成一包含全局坐標(biāo)系的障礙物示意圖，在其中對這些全局坐標(biāo)進(jìn)行標(biāo)記或突出顯示，將該障礙物示意圖顯示在車載終端的顯示屏上?？蛇x的，在該障礙物示意圖中顯示車輛的俯視圖。

步驟2062，根據(jù)全局坐標(biāo)、全局坐標(biāo)系的原點在車輛中的位置、車輛的車身長度以及寬度，確定障礙物相對于車輛的位置。

舉例來講，若計算出的全局坐標(biāo)為(0.8,0.8)，車輛車身的長度為1.2m，寬度為0.6m，則車輛后端與激光雷達(dá)之間的距離為0.8m，激光雷達(dá)與車身右側(cè)之間距離為0.3m，則表明在車輛后端、右側(cè)0.5m處有一個障礙物。

可選的，在確定出障礙物相對于車輛的位置后，利用語音播報障礙物的位置?？蛇x的，僅播報與車輛之間距離最小的障礙物的位置。

可選的，若該車載終端可控制該車輛行駛，可根據(jù)障礙物相對于車輛的位置，控制車輛躲避這些障礙物。

綜上所述，本公開實施例中提供的確定障礙物位置的方法，通過向車輛周圍發(fā)射第一雷達(dá)激光，根據(jù)接收到的被反射點反射的第二雷達(dá)激光確定反射點的三維坐標(biāo)信息，進(jìn)一步確定每個反射點對應(yīng)的柵格；根據(jù)第一柵格(二維柵格地圖中任一柵格)對應(yīng)反射點中的最大的高度信息、第一柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息、以及第二柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息，可預(yù)估出第一柵格對應(yīng)路面上以及上方最高點至路面的距離，并進(jìn)一步確定該第一柵格是否包括障礙物，根據(jù)包含障礙物的第一柵格的位置、車輛的位置可確定出車輛周圍障礙物相對于車輛的位置；解決了相關(guān)技術(shù)中駕駛?cè)藛T或無人駕駛車輛無法躲避車輛周圍障礙物的問題，達(dá)到了提高行車安全的效果。

下述為本公開裝置實施例，可以用于執(zhí)行本公開方法實施例。對于本公開裝置實施例中未披露的細(xì)節(jié)，請參照本公開方法實施例。

圖8是根據(jù)一示例性實施例示出的一種確定障礙物位置的裝置的框圖，如圖8所示，該確定障礙物位置的裝置可以包括：激光雷達(dá)模塊801、第一確定模塊802、第二確定模塊803、獲取模塊804、第三確定模塊805和第四確定模塊806。

激光雷達(dá)模塊801，用于向車輛周圍發(fā)射多束第一雷達(dá)激光，接收至少一束被反射的第二雷達(dá)激光；

第一確定模塊802，用于根據(jù)激光雷達(dá)模塊801接收到的至少一束被反射的第二雷達(dá)激光中的每束第二雷達(dá)激光確定每束第二雷達(dá)激光對應(yīng)反射點的三維坐標(biāo)信息，反射點的三維坐標(biāo)信息包括反射點的橫坐標(biāo)信息、縱坐標(biāo)信息和高度信息；

第二確定模塊803，用于根據(jù)第一確定模塊802確定出的每個反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，分別確定該每個反射點在二維柵格地圖中的投射點，確定每個投射點所在的柵格，該二維柵格地圖包括多個分區(qū)，每個分區(qū)包括多個柵格；

獲取模塊804，用于獲取第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取第二柵格對應(yīng)的最小高度信息，第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息分別是第一柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最大值和最小值，第二柵格對應(yīng)的最小高度信息是第二柵格內(nèi)的每個投射點對應(yīng)的反射點的高度信息中的最小值，第一柵格為二維柵格地圖中任一個柵格，第二柵格與第一柵格在同一分區(qū)內(nèi)；

第三確定模塊805，用于根據(jù)獲取模塊804獲取到的第一柵格對應(yīng)的最大高度信息和最小高度信息以及獲取模塊804獲取到的第二柵格對應(yīng)的最小高度信息確定第一柵格是否包括障礙物；

第四確定模塊806，用于如果所述第三模塊確定出所述第一柵格包括障礙物，則根據(jù)第一柵格的位置和車輛的位置確定該障礙物相對于車輛的位置。

可選的，第三確定模塊805，包括：第一確定單元、第一計算單元、第一判定單元和第二判定單元。

第一確定單元，用于從第一柵格對應(yīng)的最小高度信息以及該二柵格對應(yīng)的最小高度信息中確定出最小值；

第一計算單元，用于計算第一柵格對應(yīng)的最大高度信息與第一確定單元確定出的最小值之間的差值；

第一判定單元，用于在第一計算單元計算出的差值高于第一預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格包括障礙物；

第二判定單元，用于在第一計算單元計算出的差值低于第一預(yù)設(shè)高度時，判定第一柵格不包括障礙物。

可選的，第二確定模塊803，還用于：

根據(jù)一反射點的橫坐標(biāo)信息和縱坐標(biāo)信息，利用以下計算公式計算該反射點對應(yīng)的投射點所在柵格的柵格坐標(biāo)：

其中，y為反射點的縱坐標(biāo)信息，x為反射點的橫坐標(biāo)信息，g為柵格長度，m為二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格行數(shù)，n為二維柵格地圖在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格列數(shù)，i為該柵格在橫坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，j為該柵格在縱坐標(biāo)軸方向上的柵格坐標(biāo)，[a]為取整函數(shù)；x＞0時，sign(x)＝1；x＝0時，sign(x)＝0；x＜0時，sign(x)＝-1。

可選的，第四確定模塊806，包括：第二計算單元和第二確定單元。

第二計算單元，用于利用以下計算公式計算第一柵格內(nèi)障礙物在車輛的全局坐標(biāo)系中的全局坐標(biāo)：

其中，x為第一柵格內(nèi)障礙物在全局坐標(biāo)系中的橫坐標(biāo)信息，y為第一柵格內(nèi)障礙物在全局坐標(biāo)系中的縱坐標(biāo)信息，全局坐標(biāo)系中縱向坐標(biāo)軸的負(fù)方向為車輛前進(jìn)方向，全局坐標(biāo)系的原點位于車輛中；

第二確定單元，用于根據(jù)第二計算單元計算出的全局坐標(biāo)、全局坐標(biāo)系的原點在車輛中的位置、車輛的車身長度以及寬度，確定第一柵格內(nèi)障礙物相對于車輛的位置。

可選的，該確定障礙物位置的裝置還包括：刪除模塊。

刪除模塊，用于根據(jù)反射點的高度信息，將高度高于2.5m的反射點的三維坐標(biāo)信息刪除。

綜上所述，本公開實施例中提供的確定障礙物位置的裝置，通過向車輛周圍發(fā)射第一雷達(dá)激光，根據(jù)接收到的被反射點反射的第二雷達(dá)激光確定反射點的三維坐標(biāo)信息，進(jìn)一步確定每個反射點對應(yīng)的柵格；根據(jù)第一柵格(二維柵格地圖中任一柵格)對應(yīng)反射點中的最大的高度信息、第一柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息、以及第二柵格對應(yīng)反射點中的最小的高度信息，可預(yù)估出第一柵格對應(yīng)路面上以及上方最高點至路面的距離，并進(jìn)一步確定該第一柵格是否包括障礙物，根據(jù)包含障礙物的第一柵格的位置、車輛的位置可確定出車輛周圍障礙物相對于車輛的位置；解決了相關(guān)技術(shù)中駕駛?cè)藛T或無人駕駛車輛無法躲避車輛周圍障礙物的問題，達(dá)到了提高行車安全的效果。

需要說明的是：上述實施例中提供的確定障礙物位置的裝置在確定障礙物位置時，僅以上述各功能模塊的劃分進(jìn)行舉例說明，實際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將車載終端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述實施例提供的確定障礙物位置的裝置與確定障礙物位置的方法實施例屬于同一構(gòu)思，其具體實現(xiàn)過程詳見方法實施例，這里不再贅述。

上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中，上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。