CN115489544A - 路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质 - Google Patents

路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质 Download PDF

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CN115489544A CN202211070110.6A CN202211070110A CN115489544A CN 115489544 A CN115489544 A CN 115489544A CN 202211070110 A CN202211070110 A CN 202211070110A CN 115489544 A CN115489544 A CN 115489544A
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肖智冲
邱杰
康代轲
吴浩涛
范奇
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Guangzhou Xiaopeng Autopilot Technology Co Ltd
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Abstract

本申请涉及一种路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质。该方法包括：确定目标转弯路口的转弯路径参考线的第一端点和第二端点；获得所述第一端点的曲率值；获得预设回旋线公式的回旋线参数值；根据所述第一端点的曲率值、以及所述回旋线参数值，获得所述第一端点和第二端点之间对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据。本申请提供的方案，能够在路口生成符合车辆运动行为的转弯路径参考线，使得自动驾驶车辆能够合理地规划轨迹，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。

Description

路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质。
背景技术
随着人工智能的发展，车辆正朝着实现自动驾驶的方向发展。参考线(一般为道路中心线)作为结构化道路中自动驾驶车辆轨迹规划的指引线，在车辆的自动驾驶技术中占据重要地位。
在城市自动驾驶场景中，路口场景有着其复杂的特殊性，路口场景通畅的通行能力是一个重要的评估指标之一。相关技术的基于高精度地图的自动驾驶方案，由于高精度地图提供的路口内道路线是人工绘制的，绘制和维护的成本很高且不具备自适应性，或者高精度地图无法提供路口内道路线，导致自动驾驶车辆无法合理地规划轨迹，为自动驾驶车辆通过路口带来安全隐患。
发明内容
为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种路口转弯路径参考线生成方法、设备、车辆及存储介质，能够在路口生成符合车辆运动行为的转弯路径参考线，使得自动驾驶车辆能够合理地规划轨迹，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。
本申请提供一种路口转弯路径参考线生成方法，所述方法包括：
确定目标转弯路口的转弯路径参考线的第一端点和第二端点；
获得所述第一端点的曲率值；
获得预设回旋线公式的回旋线参数值；
根据所述第一端点的曲率值、以及所述回旋线参数值，获得所述第一端点和第二端点之间对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据。
一实施例中，所述获得所述第一端点的曲率值，包括：
根据所述第一端点的位置数据和朝向角、以及所述第二端点的位置数据，获得与所述第一端点相切且与所述第二端点相交的假想圆的半径，以及以所述假想圆的半径为所述第一端点的曲率半径，获得所述第一端点的曲率值；或者，
获得所述目标转弯路口的尺寸数据，根据所述尺寸数据、及预存的多个路口尺寸数据和多个曲率值之间的对应关系，从所述多个曲率值中选择获得所述第一端点的曲率值。
一实施例中，所述获得预设回旋线公式的回旋线参数值，包括：
根据所述第一端点的曲率值和所述第一端点的朝向角，获得预设回旋线公式的回旋线参数值。
一实施例中，所述预设回旋线公式为菲涅耳积分公式；
所述根据所述第一端点的曲率值、以及所述回旋线参数值，获得所述第一端点和第二端点之间对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据，包括：
根据所述第一端点的曲率值，获得所述预设回旋线公式对应于所述第一端点的积分区间；
在所述积分区间之间取多个值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分区间；
对所述多个积分区间中的每个积分区间，基于所述回旋线参数值，通过与所述菲涅耳积分公式对应的预设求解算法，获得相应轨迹参考点的位置数据。
一实施例中，所述第一端点为所述转弯路径参考线的终点，所述第二端点为所述转弯路径参考线的起点；
所述根据所述第一端点的曲率值，获得所述预设回旋线公式对应于所述第一端点的积分区间，包括：根据所述终点的曲率值，获得所述菲涅耳积分公式与所述终点对应的积分上限；
所述在所述积分区间之间取多个值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分区间，包括：在所述菲涅耳积分公式与所述终点对应的积分上限和积分下限之间均匀取值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分上限。
一实施例中，所述转弯路径参考线为第一转弯路径参考线；所述第一转弯路径参考线的第一端点位于所述目标转弯路口的第一驶出车道线，所述第一转弯路径参考线的第二端点位于所述目标转弯路口的第一驶入车道线；
所述方法还包括：
确定所述目标转弯路口的第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点；
根据所述第一转弯路径参考线的第一端点和第二端点、所述多个轨迹参考点的位置数据、以及所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点，通过平移处理，获得所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点之间的多个轨迹参考点的位置数据。
一实施例中，所述根据所述第一转弯路径参考线的第一端点和第二端点、所述多个轨迹参考点的位置数据、以及所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点，通过平移处理，获得所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点之间的多个轨迹参考点的位置数据，包括：
获得所述第一转弯路径参考线的第一端点与所述第二转弯路径参考线的第一端点之间的第一欧氏距离；
获得所述第一转弯路径参考线的第二端点与所述第二转弯路径参考线的第二端点之间的第二欧氏距离；
根据第一欧氏距离、第二欧氏距离、和第一转弯路径参考线的平移轨迹参考点的数量，获得第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的平移距离；
根据第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的位置数据及平移距离，获得所述第二转弯路径参考线的m个轨迹参考点的坐标。
一实施例中，所述第一端点为对应转弯路径参考线的终点，所述第二端点为对应转弯路径参考线的起点；
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的起点和终点均不同，通过以下公式(1)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝dS1S2+j*(dT1T2-dS1S2)/m，j＝1，2，3，…，m；公式(1)，
其中，dS1S2为所述第一转弯路径参考线的起点和所述第二转弯路径参考线的起点之间的欧氏距离，dT1T2为所述第一转弯路径参考线的终点和所述第二转弯路径参考线的终点之间的欧氏距离；
或者，
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的起点不同、终点相同，通过以下公式(2)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝dS1S2-j*dS1S2/m，j＝1，2，3，…，m；公式(2)；
或者，
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的终点不同、起点相同，通过以下公式(3)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝j*dT1T2/m，j＝1，2，3，…，m。公式(3)。
一实施例中，所述第一端点和第二端点其中之一是转弯路径参考线的起点，其中之另一是转弯路径参考线的终点；
所述转弯路径参考线的起点是对应驶入车道线的终点，或者是对应驶入车道线与所述目标转弯路口的驶入停止线的交点；
所述转弯路径参考线的终点是对应驶出车道线的起点，或者是对应驶出车道线与所述目标转弯路口的路口框的交点；
其中，所述驶入车道线为车辆进入所述目标转弯路口之前的行驶车道线，所述驶出车道线为车辆离开所述目标转弯路口之后的行驶车道线。
本申请还提供一种计算设备，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述至少一个处理器执行时，使所述至少一个处理器执行如上所述的方法。
本申请还提供一种自动驾驶车辆，包括如上所述的计算设备。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被的处理器执行时，使所述处理器执行如上所述的方法。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请的技术方案，能够根据路口的驶入车道线和驶出车道线，生成目标转弯路口区域内连接驶入车道线和驶出车道线的转弯路径参考线，生成的转弯路径参考线能够符合车辆运动行为，且转弯路径参考线的曲率连续、曲率变化平滑，使得规划出的自动驾驶转弯路径更加合理，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细地描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请一实施例的路口转弯路径参考线生成方法的流程示意图；
图2是本申请另一实施例的路口转弯路径参考线生成方法的流程示意图；
图3是图2实施例的场景示意图；
图4是本申请另一实施例的转弯路口场景示意图；
图5是本申请另一实施例的转弯路口场景示意图；
图6是本申请一实施例的计算设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的实施方式。虽然附图中显示了本申请的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
相关技术的基于高精度地图的自动驾驶方案，由于高精度地图提供的路口内道路线是人工绘制的，绘制和维护的成本很高且不具备自适应性，或者高精度地图无法提供路口内道路线，导致自动驾驶车辆无法合理地规划轨迹，为自动驾驶车辆通过路口带来安全隐患。
针对上述问题，本申请实施例提供一种路口转弯路径参考线生成方法，能够在路口生成符合车辆运动行为的转弯路径参考线，使得自动驾驶车辆能够合理地规划轨迹，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
图1是本申请一实施例的路口转弯路径参考线生成方法的流程示意图。
参见图1，一种路口转弯路径参考线生成方法，应用于计算设备，包括：
在S110中，确定目标转弯路口的转弯路径参考线的第一端点和第二端点。
可以理解的，目标转弯路口可以是单左转弯路口、单右转弯路口、或者也可以是既可左转又可右转的可双向转弯路口；转弯路径参考线可以是单左转弯路口的左转弯路径参考线、单右转弯路口的右转弯路径参考线、或者也可以是可双向转弯路口的左转弯路径参考线或右转弯路径参考。
在S120中，获得该第一端点的曲率值，以及获得预设回旋线公式的回旋线参数值。
一些实施例中，获得第一端点的曲率值，包括：根据第一端点的位置数据和朝向角、以及第二端点的位置数据，获得与第一端点相切且与第二端点相交的假想圆的半径；以及，以该假想圆的半径为第一端点的曲率半径，获得第一端点的曲率值。可以理解的，可以通过其他方式获得第一端点的曲率值，例如，另一些实施例中，可以根据目标转弯路口的尺寸数据、及预存的多个路口尺寸数据和多个曲率值之间的对应关系，从该多个曲率值中选择获得第一端点的曲率值；例如，可以预先获得长宽比不同的多个路口各自对应的第一端点曲率值，再根据目标转弯路口的长宽比，通过查表获得匹配的第一端点的曲率值。
一些实施例中，预设回旋线公式为菲涅耳积分公式。
在S130中，根据该第一端点的曲率值、以及该回旋线参数值，获得第一端点和第二端点之间对应于预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据。
本申请实施例中，转弯路径参考线采用回旋线的形式，所获得的第一端点和第二端点之间对应于预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据可以代表转弯路径参考线。进一步的，可以基于所获得的转弯路径参考线进行目标转弯路口的自动驾驶轨迹规划。可以理解的，目标转弯路口的自动驾驶轨迹规划可以是直接采用转弯路径参考线作为规划出的转弯路径，或者也可以是对转弯路径参考线进行预设的后处理后获得规划出的转弯路径。这样，转弯路径参考线具备曲率连续且线性变化的特性；并且，由于车辆运行中轨迹的曲率和方向盘基本成正比，基于所获得的转弯路径参考线进行目标转弯路口的自动驾驶轨迹规划具有曲率友好且舒适的优点。
可以理解的，本申请中，计算设备包括处理器及存储有计算机程序的存储器。上述处理器执行所存储的计算机程序时可以实现路口转弯路径参考线生成方法。计算设备可以是一个或多个计算机终端或可以是服务器，或者也可以是计算机终端和服务器的组合等。可以理解的，服务器可以是一个物理服务器或者多个物理服务器虚拟而成的一个逻辑服务器。服务器也可以是多个可互联通信的服务器组成的服务器群，且各个功能模块可分别分布在服务器群中的各个服务器上。一些实施例中，计算设备是车载电子设备，例如可以是但不限于车辆的电子控制单元、自动驾驶***控制器、智能导航设备、智能手机、智能平板设备等可移动设备等。
一些实施例中，第一端点是转弯路径参考线的起点，第二端点是转弯路径参考线的终点。
另一些实施例中，第一端点是转弯路径参考线的终点，第二端点是转弯路径参考线的起点。
一些实施例中，转弯路径参考线的起点是对应驶入车道线的终点，或者是对应驶入车道线与目标转弯路口的驶入停止线的交点，通过转弯路径参考线可以连接驶入车道线和驶出车道线；转弯路径参考线的终点是对应驶出车道线的起点，或者是对应驶出车道线与目标转弯路口的路口框的交点；其中，驶入车道线是车辆进入目标转弯路口之前的行驶车道线，驶出车道线是车辆离开目标转弯路口之后的行驶车道线。换句话说，车辆沿着驶入车道线进入目标转弯路口，沿着驶出车道线离开目标转弯路口，驶入车道线和驶出车道线可以是车辆所行驶车道的车道中心线，或者是车辆所行驶车道的其他类型的车道参考线，例如车道边缘线、车道分界线等。
依据本申请实施例，能够根据路口的驶入车道线和驶出车道线，生成目标转弯路口区域内连接驶入车道线和驶出车道线的转弯路径参考线，生成的转弯路径参考线能够符合车辆运动行为，且转弯路径参考线的曲率连续、曲率变化平滑，使得规划出的自动驾驶转弯路径更加合理，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。
图2是本申请另一实施例的路口转弯路径参考线生成方法的流程示意图。图3是图2实施例的场景示意图。以下以第一端点是转弯路径参考线的终点，第二端点是转弯路径参考线的起点为例进行描述。
结合图3，本实施例中，以生成左转弯路口的第一转弯路径参考线3051和第二转弯路径参考线3052为例进行说明。图中以二车道为例，其中，路口框301示出左转弯路口的路口范围，该左转弯路口具有两条驶入车道线和两条驶出车道线，分别为第一驶入车道线3021、第二驶入车道线3022、第一驶出车道线3031、第二驶出车道线3032。依据本申请实施例，可以生成连接第一驶入车道线3021和第一驶出车道线3031的第一转弯路径参考线3051，还可以进一步生成连接第二驶入车道线3022和第二驶出车道线3032的第二转弯路径参考线3052。
一个具体实现中，可以采用离线执行方式，预先为高精地图中的各个转弯路口生成所需的转弯路径参考线。可以理解的，可以将生成的转弯路径参考线作为高精地图数据的一部分，供自动驾驶车辆在自动驾驶过程中直接作为转弯路径使用，或者根据实际需要对转弯路径参考线进行后处理后作为转弯路径使用。
另一个具体实现中，自动驾驶车辆根据所在车道(该车道即为驶入车道)和即将进入的转弯路口和驶出车道实时生成转弯路径参考线，根据实时生成的转弯路径参考线进行转弯路径的实时规划。
参见图2，一种路口转弯路径参考线生成方法，包括：
在S210中，确定目标转弯路口的第一转弯路径参考线的起点和终点。
一些实施例中，可以根据车辆的定位信息和高精地图数据，获取车辆当前行驶道路的道路标识信息，并根据车辆当前行驶道路的道路标识信息，确定当前行驶道路前方的转弯路口以及与该转弯路口相关的路面信息；根据与当前行驶道路前方的转弯路口相关的路面信息，确定前方转弯路口的第一转弯路径参考线的起点和终点。与当前行驶道路前方的转弯路口相关的路面信息可包括该转弯路口的驶入车道线、驶出车道线、驶入停止线、路口框等。车辆的定位信息可包括经纬高度信息。高精地图数据可存储于自动驾驶车辆的车载设备，也可存储于云端。自动驾驶车辆可以根据车辆当前的经纬高度信息，获得与当前的经纬高度信息匹配的高精地图数据；根据高精地图数据获取当前行驶道路前方的转弯路口相关的路面信息。
在另一些实施例中，自动驾驶车辆包括雷达和/或摄像头，自动驾驶车辆可以通过雷达和/或摄像头的采集数据获得车辆当前行驶道路前方的转弯路口相关的路面信息。
在图3所示实例中，根据车辆的定位信息、高精地图数据获取车辆当前行驶道路前方的左转弯路口相关的路面信息，包括获得左转弯路口的路口框301、左转弯路口的第一驶入车道线3021和第二驶入车道线3022、第一驶出车道线3031和第二驶出车道线3032、左转弯路口的驶入停止线304。
一实施例中，可以确定第一驶入车道线3021与路口停止线304的交点为第一转弯路径参考线的起点S1，确定路口框301与第一驶出车道线3031的交点为第一转弯路径参考线的终点T1。
在S220中，根据第一转弯路径参考线的起点的位置数据、以及终点的位置数据和朝向角，获得终点的曲率值。
曲率表示曲线在某一点的弯曲程度。曲率值越大，表示曲线的弯曲程度越大。曲率可通过公式k＝1/R获得，其中，k为曲率，R为该点曲率半径。
图3所示实例中，可以根据第一转弯路径参考线的终点T1的位置数据和朝向角、以及起点S1的位置数据，获得与终点T1相切且与起点S1相交的假想圆的半径；以及，以该假想圆的半径为终点T1的曲率半径，获得终点T1的曲率值。
一实施例中，可以从高精地图数据中获得第一驶入车道线和第二驶出车道线上各点的点属性信息，点属性信息至少包括点的坐标(XP，YP)、朝向角度θ。
在S230中，根据终点的曲率值和终点的朝向角，获得预设回旋线公式的回旋线参数值。
转弯路径参考线采用回旋线的形式，回旋线是曲率随着曲线长度成比例变化的曲线。回旋线可以由预设回旋线公式表示，回旋线公式中含有回旋线参数，表示回旋线曲率变化的缓急程度。对于一条回旋线而言，回旋线参数是一个常数。
一些实施例中，预设回旋线公式可以为菲涅耳积分公式。
一些实施例中，转弯路径参考线的任意点的坐标(X，Y)可以根据如下Fresnel(菲涅耳)积分公式求得：
Figure BDA0003829638080000101
Figure BDA0003829638080000102
式中，t的区间代表曲率的变化范围，a是回旋线参数。回旋线的弧长s和t之间的关系满足公式s＝a*t。根据t的时间属性，曲率k与a、t之间的关系符合公式k＝π*t/a,变换可得：t＝a*k/π；代入上述积分公式，可得如下积分公式：
Figure BDA0003829638080000111
Figure BDA0003829638080000112
另外，根据第一转弯路径参考线的终点T1的斜率tanθT1与圆上相切点的斜率相等的条件，确定朝向角θ与t之间符合公式：θ＝t2*π/2。
根据t＝a*k/π，θ＝t2*π/2，获得回旋线参数
Figure BDA0003829638080000113
将终点T1的朝向角θT1和曲率值kT1的值代入上述公式，可以依据公式
Figure BDA0003829638080000114
计算出回旋线参数a的值。
在S240中，根据第一转弯路径参考线的终点的曲率值，获得预设回旋线公式对应于终点的积分区间，在该积分区间之间均匀取值，获得对应于多个轨迹参考点的多个积分上限。
回旋线公式为变上限积分公式，积分公式与终点T1对应的积分上限t＝a*kT1/π，积分下限为0，即预设回旋线公式对应于终点的积分区间为[0,a*kT1/π]；可以在该积分下限和积分上限对应的积分区间之间均匀取n个值，获得对应于n个轨迹参考点的n个积分上限
Figure BDA0003829638080000115
在S250中，对多个积分上限中的每个值，分别将该值作为上述菲涅耳积分公式的积分上限，基于计算出的回旋线参数值，通过与该菲涅耳积分公式对应的预设求解算法，获得相应轨迹参考点的位置数据。
一实施例中，起点S1和终点T1之间的第一转弯路径参考线上各轨迹参考点Pi的坐标(Xi，Yi)可通过将不同的i(i＝1，2，…，n)代入下述的公式求得：
Figure BDA0003829638080000116
Figure BDA0003829638080000117
其中，n是第一转弯路径参考线上轨迹参考点的采样个数。
可以理解的，另一些实施例中，回旋线公式可以为变下限积分公式，可以根据第一转弯路径参考线的其中一个端点的曲率值，获得该变下限积分公式对应于该端点的积分区间，进而在该积分区间之间均匀取值，获得对应于多个轨迹参考点的多个积分下限，基于计算出的回旋线参数值，通过与该变下限积分公式对应的预设求解算法，获得相应轨迹参考点的位置数据。
在一些实施例中，可以根据第一转弯路径参考线，通过平移处理，获得连接第二驶入车道线和第二驶出车道线的第二转弯路径参考线的多个轨迹参考点的坐标。
一些实施例中，根据第一转弯路径参考线，通过平移处理，获得连接第二驶入车道线和第二驶出车道线的第二转弯路径参考线的多个轨迹参考点的坐标，包括：
确定目标转弯路口的第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点；以及
根据第一转弯路径参考线的第一端点和第二端点、及多个轨迹参考点的位置数据、以及第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点，通过平移处理，获得第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点之间的多个轨迹参考点的位置数据。
例如，图3所示场景中，可根据第一转弯路径参考线3051的起点S1、终点T1和多个轨迹参考点、以及第二转弯路径参考线3052的起点S2和终点T2，通过平移处理，获得第二转弯路径参考线3052的多个轨迹参考点。可以理解的，第二转弯路径参考线3052的两个端点S2和T2的确定及点属性信息的获得可以参照第一转弯路径参考线3051的两个端点S1和T1实现，不再赘述。
一些实施例中，平移处理包括：
SA1，获得第一转弯路径参考线的第一端点与第二转弯路径参考线的第一端点之间的第一欧氏距离。
SA2，获得第一转弯路径参考线的第二端点与第二转弯路径参考线的第二端点之间的第二欧氏距离。
SA3，根据第一欧氏距离、第二欧氏距离和第一转弯路径参考线的平移轨迹参考点的数量，获得第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的平移距离。
本实施例中，确定第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点的平移距离后，对每个平移轨迹参考点进行平移，可获得第二转弯路径参考线的m个轨迹参考点。
可以理解的，第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点可以是上述S250中获得的起点S1和终点T1之间的第一转弯路径参考线上的n个轨迹参考点Pi，即m＝n；或者，也可以在第一转弯路径参考线的n个轨迹参考点Pi的基础上增加、删减或按照m重新进行均匀采样。
例如，可以根据设定采样距离delta_l和第一转弯路径参考线3051的长度S，通过以下公式确定m的值：
m＝S/delta_l。
SA4，根据第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的位置数据及平移距离，获得第二转弯路径参考线的m个轨迹参考点的坐标。
参阅图3所示，起点S1位于第一驶入车道线3021，起点S2位于第二驶入车道线3022，终点T1位于第一驶出车道线3031，终点T2位于第二驶出车道线3032，起点S1与起点S2同在停止线304上，终点T1与终点T2同在路口框301的左转弯出口边上。通过高精地图数据获得起点S1、起点S2、终点T1、终点T2的坐标；根据起点S1、起点S2的坐标，计算起点S1与起点S2之间的第一欧氏距离dS1S2；根据终点T1、终点T2的坐标，计算终点T1与终点T2之间的第二欧氏距离dT1T2。根据两个起点之间的第一欧氏距离dS1S2、两个终点之间的第二欧氏距离dT1T2，通过以下公式计算第一转弯路径参考线上第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj，
dPj＝dS1S2+j*(dT1T2-dS1S2)/m；j＝1，2，3，…，m；
其中，m是第一转弯路径参考线的平移轨迹参考点的总数。
可以理解的，平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj是平移轨迹参考点Pj在该点朝向的法矢方向延伸长度。
平移轨迹参考点Pj进行平移后获得的第二转弯路径参考线的轨迹参考点Pj'的坐标为(Xi'，Yi')，其中：
Xj'＝XPj+dPj*cos(θPj-π/2)；
Yj'＝YPj+dPj*sin(θPj-π/2)。
其中，XPj、YPj表示平移轨迹参考点Pj的坐标，θPj表示点Pj的朝向角度。
可以理解的，第二转弯路径参考线不限于在第一转弯路径参考线外侧，在另一些实施例中，可以对第一转弯路径参考线向内平移，获得第一转弯路径参考线内侧的第二转弯路径参考线。
依据本申请实施例，能够根据路口的驶入车道线和驶出车道线，生成目标转弯路口区域内连接驶入车道线和驶出车道线的转弯路径参考线，生成的转弯路径参考线能够符合车辆运动行为，且转弯路径参考线的曲率连续、曲率变化平滑，使得规划出的自动驾驶转弯路径更加合理，提高自动驾驶车辆通过路口的安全性。
进一步的，依据本申请实施例，根据菲涅耳积分公式生成的第一转弯路径参考线后，通过简单的平移处理，为其他车道在该目标转弯路口范围内生成对应的转弯路径参考线；这样，能够快速地生成连接路口所有相应驶入车道线和驶出车道线的转弯路径参考线，平移处理获得的其他转弯路径参考线也具有曲率连续、曲率变化平滑的特性。
图4示出另一类型的转弯路口的场景示意图。如图4所示，图中的左转弯路口为一种合并路口，合并路口为具有多条驶入车道和一条或多条驶出车道的、驶出车道少于驶入车道的路口。本实施例中，以为左转弯合并路口生成转弯路径参考线为例进行说明。图中以两条驶入车道、一条驶出车道为例，其中，路口框501示出左转弯路口的路口范围，该左转弯路口具有两条驶入车道线和一条驶出车道线，分别为第一驶入车道线5021、第二驶入车道线5022、驶出车道线5031。依据本申请实施例，可以生成连接第一驶入车道线5021和驶出车道线5031的第一转弯路径参考线5051、和连接第二驶入车道线5022和驶出车道线5031的第二转弯路径参考线5052。第一转弯路径参考线5051的起点S1为第一驶入车道线5021和路口驶入停止线504的交点，第一转弯路径参考线5051的终点T1为驶出车道线5031和路口框501的交点，第二转弯路径参考线5052的起点S2为第二驶入车道线5022和路口驶入停止线504的交点，第二转弯路径参考线5052与第一转弯路径参考线5051具有相同的终点。
一些实施例中，可以按照S210至S250的步骤，获得第一转弯路径参考线5051的多个轨迹参考点的位置数据，之后按照SA1至SA4的步骤，对第一转弯路径参考线5051的m个平轨迹参考点进行平移，获得第二转弯路径参考线5052的m个轨迹参考点的坐标，其中，区别之处在于，由于第二转弯路径参考线5052与第一转弯路径参考线5051具有相同的终点，因此两个终点之间的第二欧氏距离dT1T2为0，因此第一转弯路径参考线上第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj为：
dPj＝dS1S2-j*dS1S2/m；j＝1，2，3，…，m。
图5示出另一类型的转弯路口的场景示意图。如图5所示，图中的左转弯路口为一种***路口，***路口为具有一条或多条驶入车道和多条驶出车道的、驶入车道少于驶出车道的路口。本实施例中，以为左转弯***路口生成转弯路径参考线为例进行说明。图中以一条驶入车道、两条驶出车道为例，其中，路口框701示出左转弯路口的路口范围，该左转弯路口具有一条驶入车道线和两条驶出车道线，分别为驶入车道线7021、第一驶出车道线7031、第二驶出车道线7032。依据本申请实施例，可以生成连接驶入车道线7021和第一驶出车道线7031的第一转弯路径参考线7051、以及连接驶入车道线7021和第二驶出车道线7032的第二转弯路径参考线7052。第一转弯路径参考线7051的起点S1为驶入车道线7021和路口驶入停止线704的交点，第一转弯路径参考线7051的终点T1为第一驶出车道线7031和路口框701的交点，第二转弯路径参考线7052与第一转弯路径参考线7051具有相同的的起点S1，第二转弯路径参考线7052的终点T2为第二驶出车道线7032和路口框701的交点。
一些实施例中，可以按照S210至S250的步骤，获得第一转弯路径参考线7051的多个轨迹参考点的位置数据，之后按照SA1至SA4的步骤，对第一转弯路径参考线7051的m个平轨迹参考点进行平移，获得第二转弯路径参考线7052的m个轨迹参考点的坐标，其中，区别之处在于，由于第二转弯路径参考线7052与第一转弯路径参考线7051具有相同的起点，两个起点之间的第一欧氏距离dS1S2为0，因此第一转弯路径参考线上第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj为：
dPj＝j*dT1T2/m；j＝1，2，3，…，m。
与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种计算设备、车辆及相应的实施例。
图6是本申请实施例示出的计算设备的结构示意图。
参见图6，计算设备900包括存储器901和处理器902。
处理器902可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器901可以包括各种类型的存储单元，例如***内存、只读存储器(ROM)和永久存储装置。其中，ROM可以存储处理器902或者计算机的其他模块需要的静态数据或者指令。永久存储装置可以是可读写的存储装置。永久存储装置可以是即使计算机断电后也不会失去存储的指令和数据的非易失性存储设备。在一些实施方式中，永久性存储装置采用大容量存储装置(例如磁或光盘、闪存)作为永久存储装置。另外一些实施方式中，永久性存储装置可以是可移除的存储设备(例如软盘、光驱)。***内存可以是可读写存储设备或者易失性可读写存储设备，例如动态随机访问内存。***内存可以存储一些或者所有处理器在运行时需要的指令和数据。此外，存储器901可以包括任意计算机可读存储媒介的组合，包括各种类型的半导体存储芯片(例如DRAM，SRAM，SDRAM，闪存，可编程只读存储器)，磁盘和/或光盘也可以采用。在一些实施方式中，存储器901可以包括可读和/或写的可移除的存储设备，例如激光唱片(CD)、只读数字多功能光盘(例如DVD-ROM，双层DVD-ROM)、只读蓝光光盘、超密度光盘、闪存卡(例如SD卡、min SD卡、Micro-SD卡等)、磁性软盘等。计算机可读存储媒介不包含载波和通过无线或有线传输的瞬间电子信号。
存储器901上存储有可执行代码，当可执行代码被处理器902处理时，可以使处理器902执行上文述及的方法中的部分或全部。
此外，本申请还提供一种自动驾驶车辆，包括如上所述的计算设备。
此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。
或者，本申请还可以实施为一种计算机可读存储介质(或非暂时性机器可读存储介质或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序或计算机指令代码)，当可执行代码(或计算机程序或计算机指令代码)被车辆(或服务器等)的处理器执行时，使处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (12)

1.一种路口转弯路径参考线生成方法，应用于计算设备，其特征在于，包括：
确定目标转弯路口的转弯路径参考线的第一端点和第二端点；
获得所述第一端点的曲率值；
获得预设回旋线公式的回旋线参数值；
根据所述第一端点的曲率值、以及所述回旋线参数值，获得所述第一端点和第二端点之间对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述第一端点的曲率值，包括：
根据所述第一端点的位置数据和朝向角、以及所述第二端点的位置数据，获得与所述第一端点相切且与所述第二端点相交的假想圆的半径，以及以所述假想圆的半径为所述第一端点的曲率半径，获得所述第一端点的曲率值；或者，
获得所述目标转弯路口的尺寸数据，根据所述尺寸数据、及预存的多个路口尺寸数据和多个曲率值之间的对应关系，从所述多个曲率值中选择获得所述第一端点的曲率值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得预设回旋线公式的回旋线参数值，包括：
根据所述第一端点的曲率值和所述第一端点的朝向角，获得预设回旋线公式的回旋线参数值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述预设回旋线公式为菲涅耳积分公式；
所述根据所述第一端点的曲率值、以及所述回旋线参数值，获得所述第一端点和第二端点之间对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的位置数据，包括：
根据所述第一端点的曲率值，获得所述预设回旋线公式对应于所述第一端点的积分区间；
在所述积分区间之间取多个值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分区间；
对所述多个积分区间中的每个积分区间，基于所述回旋线参数值，通过与所述菲涅耳积分公式对应的预设求解算法，获得相应轨迹参考点的位置数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述第一端点为所述转弯路径参考线的终点，所述第二端点为所述转弯路径参考线的起点；
所述根据所述第一端点的曲率值，获得所述预设回旋线公式对应于所述第一端点的积分区间，包括：根据所述终点的曲率值，获得所述菲涅耳积分公式与所述终点对应的积分上限；
所述在所述积分区间之间取多个值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分区间，包括：在所述菲涅耳积分公式与所述终点对应的积分上限和积分下限之间均匀取值，获得对应于所述预设回旋线公式的回旋线上的多个轨迹参考点的多个积分上限。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，
所述转弯路径参考线为第一转弯路径参考线；所述第一转弯路径参考线的第一端点位于所述目标转弯路口的第一驶出车道线，所述第一转弯路径参考线的第二端点位于所述目标转弯路口的第一驶入车道线；
所述方法还包括：
确定所述目标转弯路口的第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点；
根据所述第一转弯路径参考线的第一端点和第二端点、所述多个轨迹参考点的位置数据、以及所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点，通过平移处理，获得所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点之间的多个轨迹参考点的位置数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述根据所述第一转弯路径参考线的第一端点和第二端点、所述多个轨迹参考点的位置数据、以及所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点，通过平移处理，获得所述第二转弯路径参考线的第一端点和第二端点之间的多个轨迹参考点的位置数据，包括：
获得所述第一转弯路径参考线的第一端点与所述第二转弯路径参考线的第一端点之间的第一欧氏距离；
获得所述第一转弯路径参考线的第二端点与所述第二转弯路径参考线的第二端点之间的第二欧氏距离；
根据第一欧氏距离、第二欧氏距离、和第一转弯路径参考线的平移轨迹参考点的数量，获得第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的平移距离；
根据第一转弯路径参考线的m个平移轨迹参考点中每个点的位置数据及平移距离，获得所述第二转弯路径参考线的m个轨迹参考点的坐标。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一端点为对应转弯路径参考线的终点，所述第二端点为对应转弯路径参考线的起点；
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的起点和终点均不同，通过以下公式(1)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝dS1S2+j*(dT1T2-dS1S2)/m，j＝1，2，3，…，m；公式(1)，
其中，dS1S2为所述第一转弯路径参考线的起点和所述第二转弯路径参考线的起点之间的欧氏距离，dT1T2为所述第一转弯路径参考线的终点和所述第二转弯路径参考线的终点之间的欧氏距离；
或者，
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的起点不同、终点相同，通过以下公式(2)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝dS1S2-j*dS1S2/m，j＝1，2，3，…，m；公式(2)；
或者，
所述第一转弯路径参考线和所述第二转弯路径参考线的终点不同、起点相同，通过以下公式(3)计算所述第一转弯路径参考线上的第j个平移轨迹参考点Pj的平移距离dPj：
dPj＝j*dT1T2/m，j＝1，2，3，…，m。公式(3)。
9.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，
所述第一端点和第二端点其中之一是转弯路径参考线的起点，其中之另一是转弯路径参考线的终点；
所述转弯路径参考线的起点是对应驶入车道线的终点，或者是对应驶入车道线与所述目标转弯路口的驶入停止线的交点；
所述转弯路径参考线的终点是对应驶出车道线的起点，或者是对应驶出车道线与所述目标转弯路口的路口框的交点；
其中，所述驶入车道线为车辆进入所述目标转弯路口之前的行驶车道线，所述驶出车道线为车辆离开所述目标转弯路口之后的行驶车道线。
10.一种计算设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述至少一个处理器执行时，使所述至少一个处理器执行如权利要求1-9中任一项所述的方法。
11.一种自动驾驶车辆，其特征在于，包括如权利要求10所述的计算设备。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1-9中任一项所述的方法。
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