CN117689832B - 交通标牌生成方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种交通标牌生成方法、装置、设备和存储介质。方法可应用于地图领域，方法包括：在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；在第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；拟合平面是根据第一空间点确定的平面；对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值；根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，在遍历过程中根据遍历到的网格的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。采用本方法能够提高交通标牌制作的准确性和效率。

Description

交通标牌生成方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别是涉及一种交通标牌生成方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

高精地图（High-Definition Maps, HD Maps）因提供详细、精确的道路网络信息在自动驾驶和先进驾驶辅助***（ADAS）中得到了广泛的应用，例如可以提供车道级的道路信息、交通标志、交通标牌、交通信号灯以及其他道路元素，因此交通标牌的准确制作和更新是高精地图维护的一个关键任务。

现有方案中，通常是将作业人员手动从点云数据中选取的空间点作为标牌顶点来实现交通标牌的制作。然而在复杂的三维场景中，人工选取的方式难以准确的选取出用作交通标牌顶点的空间点，从而导致交通标牌的准确性较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升交通标牌准确性的交通标牌生成方法、装置、设备和存储介质。

第一方面，本申请提供了一种交通标牌生成方法。所述方法包括：

在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

在至少两个所述第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；

根据所述参考点所属网格确定初始边界，以所述所属网格为起点对所述网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的所述网格对应的属性值对所述初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到所述遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

第二方面，本申请还提供了一种交通标牌生成装置。所述装置包括：

第一空间点选取模块，用于在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

第二空间点选取模块，用于在至少两个所述第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

网格化模块，用于对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；

标牌生成模块，用于根据所述参考点所属网格确定初始边界，以所述所属网格为起点对所述网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的所述网格对应的属性值对所述初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到所述遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

在至少两个所述第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；

根据所述参考点所属网格确定初始边界，以所述所属网格为起点对所述网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的所述网格对应的属性值对所述初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到所述遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

在至少两个所述第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；

根据所述参考点所属网格确定初始边界，以所述所属网格为起点对所述网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的所述网格对应的属性值对所述初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到所述遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

在至少两个所述第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；

根据所述参考点所属网格确定初始边界，以所述所属网格为起点对所述网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的所述网格对应的属性值对所述初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到所述遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

上述交通标牌生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，作业人员仅需触发标牌制作操作以在点云数据中指定参考点，之后便可通过在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点，在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点，拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面，从而得到贴近实际交通标牌的表面的第二空间点，减少了后续参与计算的空间点的数量，同时避免了噪声空间点的干扰，提高了交通标牌制作的效率和准确性；通过对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值，根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌，将连续的空间数据转换为更易于处理的离散网格，通过遍历网格不断更新初始边界，从而可以快速且准确地生成交通标牌，进一步提高了交通标牌制作的效率和准确性。

附图说明

图1为一个实施例中交通标牌生成方法的应用环境图；

图2为一个实施例中交通标牌生成方法的流程示意图；

图3为一个实施例中圆形交通标牌的示意图；

图4为一个实施例中矩形交通标牌的示意图；

图5为另一个实施例中矩形交通标牌的示意图；

图6为一个实施例中地图制作界面的示意图；

图7为一个实施例中空间子区域的示意图；

图8为一个实施例中网格图遍历的示意图；

图9为另一个实施例中网格图遍历的示意图；

图10为另一个实施例中网格图遍历的示意图；

图11为另一个实施例中交通标牌生成方法的流程示意图；

图12为另一个实施例中交通标牌生成方法的流程示意图；

图13为一个实施例中交通标牌生成装置的结构框图；

图14为另一个实施例中交通标牌生成装置的结构框图；

图15为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的交通标牌生成方法可以应用于智能交通领域，具体可以应用于智能交通的动驾驶领域。

智能交通***(Intelligent Traffic System，ITS)又称智能运输***(Intelligent Transportation System)，是将先进的科学技术(信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等)有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输***。或者；

智能车路协同***(Intelligent Vehicle Infrastructure CooperativeSystems，IVICS)，简称车路协同***，是智能交通***(ITS)的一个发展方向。车路协同***是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术，全方位实施车、车路动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息获取与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成的安全、高效和环保的道路交通***。

自动驾驶，也被称为无人驾驶或自动驾驶汽车，是一种利用各种传感器、控制器、计算机视觉和人工智能技术实现车辆自主行驶的技术。自动驾驶汽车能够在没有人工干预的情况下完成驾驶任务，实现从起点到终点的安全、高效出行。

本申请实施例提供的交通标牌生成方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储***可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储***可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他服务器上。该交通标牌生成方法由终端102或服务器104单独执行，或者由终端102和服务器104协同执行。在一些实施例中，该交通标牌生成方法由终端102执行，终端102在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；参考点是作用于点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面；对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值；根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

其中，终端102可以但不限于是各种台式计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。服务器104可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式***，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端102以及服务器104可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请在此不做限制。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种交通标牌生成方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：

S202，在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

其中，点云数据是由大量的空间点组成的集合，每个空间点代表三维空间中的一个位置，这些空间点是通过扫描设备获得的，扫描设备具体可以是激光扫描仪、立体视觉相机或其他类型的三维扫描设备。

本申请实施例中的点云数据具体可以是涉及道路环境的点云数据，其可以是通过配置有专业设备的车辆获得的，该车辆是一种专门用于获取道路环境数据的车辆，通常具有多种传感器设备，如激光雷达、相机、GPS、IMU等，能够实时获取车辆的位置、姿态、速度等信息，并获取道路环境的三维点云数据。

可以理解的是，在获取到道路环境的点云数据之后，可以对所获取的点云数据进行清洗降噪、配准融合、格式转换等预处理，得到预处理后的点云数据，并将预处理后的点云数据导入到地图制作应用，以便通过地图制作应用对导入的点云数据进行处理与编辑，从而制作出高精地图，具体可以涉及车道线、道路标记、交通标牌、信号灯等要素的制作，制作出的高精地图可以使用在自动驾驶和先进驾驶辅助***等领域，实际的交通标牌具体可以是如图3所示的圆形交通标牌，也可以是如图4和图5所示的矩形交通标牌。

参考点是作用于点云数据的标牌制作操作所指定的空间点，标牌制作操作具体可以是在启动标牌制作过程之后，对点云数据中的空间点的选取操作，标牌制作过程具体可以通过专门的控件或工具来启动，例如可以是通过触发一个按钮、菜单选项或其他界面元素来启动，选取操作具体可以是单击、双击、停留等操作，停留是指将鼠标悬停在点云数据的特定位置上至少一段时间，则将该特定位置所对应的空间点作为参考点。

第一距离条件具体可以是距离阈值条件，用于确定点云数据中哪些空间点对于交通标牌制作是相关的，例如距离阈值可以设置为5米，则将小于5米的距离确定为满足第一距离条件的距离，将该距离所对应的空间点作为第一空间点。

具体的，终端上展示有点云数据，操作人员在制作交通标牌时，可以对所展示的点云数据触发标牌制作操作，终端获取标牌制作操作所指定的空间点，并将该空间点确定为参考点，并获取该参考点在地心坐标系中的坐标，根据该参考点的坐标确定该参考点与点云数据中其他空间点之间的距离，并判断每个距离是否达到第一距离条件所对应的距离阈值，针对任意一个其他空间点，若其与参考点之间的距离小于距离阈值，则确定该其他参考点为第一空间点，从而得到与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

其中，其他空间点可以是点云数据中除参考点之外的任意空间点，可以理解的是，对于包含大量点的点云数据，直接计算每个点的距离可能非常耗时，为了提高效率，也可以是对点云数据先进行初步筛选得到候选空间点，将候选空间点作为其他空间点，计算其与参考点之间的距离。

参考图6所示的地图制作应用的地图制作界面图，该地图制作界面包括数据操作区和工具栏，数据操作区用于对点云数据进行展示和操作，工具栏至少展示有不同的道路元素制作控件，例如图6所展示的矩形标牌制作控件602和圆形交通标牌制作控件604，操作人员可以点击矩形标牌制作控件602，终端响应于对矩形标牌制作控件602的点击操作，启动标牌制作过程，操作人员可以通过鼠标在数据操作区选取指定的空间点，终端响应于点选取操作，获取点选取操作所指定的空间点，并将该空间点作为参考点，在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点，基于选取出的空间点执行步骤S204-S208，并将生成的交通标牌展示到数据操作区，以便用户预览基于所选取的空间点生成的矩形交通标牌。

S204，在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

其中，拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面，具体的，拟合平面可以是直接对第一空间点进行平面拟合所得到的，也可以是对第一空间点中的至少一部分空间点进行平面拟合所得到的。需要说明的是，在实际的例子中，交通标牌所在的平面通常是与地面垂直的，因此，在进行平面拟合时，所得到的拟合平面与地面之间的夹角近似90度时才可以接受，即拟合平面与地面近似垂直，例如拟合平面与地面之间的夹角在85度到95度之间时可以接受，若拟合平面与地面之间的夹角小于85度或者大于95度，则放弃平面拟合的结果，并停止基于当前所选取的参考点生成交通标牌的流程。

第二距离条件具体可以是距离阈值条件，用于确定第一空间点中哪些空间点可能是实际交通标牌上的点，例如距离阈值可以设置为0.05米，则将小于0.05米的距离确定为满足第二距离条件的距离，将该距离所对应的空间点作为第二空间点。

具体的，终端在得到至少两个第一空间点之后，可以基于至少两个第一空间点采用预设的平面拟合算法进行平面拟合，得到拟合平面，并确定各第一空间点到拟合平面的距离，并判断每个距离是否达到第二距离条件所对应的距离阈值，针对任意一个第一空间点，若其与拟合平面之间的距离小于距离阈值，则确定该第一空间点为第二空间点，从而得到与拟合平面之间的距离满足第二距离条件的第二空间点。

S206，对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值。

投影是指将处于三维空间的第二空间点映射到二维的拟合平面上的过程，通过将第二空间点投影到拟合平面上，可以简化后续对第二空间点的分析和处理过程，提高数据处理的效率。本申请实施例中的投影具体是指正交投影，在这种投影中，第二空间点垂直投影到拟合平面上，即投影线与拟合平面垂直，可以保持第二空间点在指定维度的分布情况不变。

投影区域是指第二空间点被投影到拟合平面上后所占据的二维空间区域，它反应了第二空间点在拟合平面上的投影轮廓，投影区域具体可以是包围第二空间点对应投影点的最小矩形区域，也可以称为包围盒（Bounding Box）。

网格化是指将投影区域划分为一系规则的小单元，该小单元具体可以是方形或者矩形的网格，每个网格代表了区域内的一个小部分。

属性值是网格对应的第二空间点分布特征的描述，例如某个网格对应的第二空间点的数量为至少一个时，该网格的属性值可以设置为1（表示有点），某个网格对应的第二空间点的数量为0个时，该网格的属性值可以设置为0（表示无点）。

具体的，终端在得到第一空间点对应的拟合平面之后，将第二空间点投影到该拟合平面上，在投影完成后，确定在拟合平面上所形成的投影区域，并采用预设的网格化方案对投影区域进行网格化，得到网格图，针对网格图上的任意一个网格，确定该网格对应的第二空间点的数量，根据该网格对应的第二空间点的数量确定该网格的属性值，对每个网格均进行上述处理，从而可以得到网格图中每个网格的属性值。

S208，根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

其中，遍历是指按照特定的顺序检查网格图中网格的过程，本申请实施例中的遍历是基于网格之间的位置关系进行遍历，具体是以参考点所属网格为起点向外扩展遍历，在遍历过程中可以根据遍历的网格的属性值来更新边界。

遍历停止条件是指决定何时结束遍历过程的规则或条件，目的是确保遍历过程有效且高效，避免不必要的计算。

具体的，终端在得到网格图之后，确定参考点所属网格，并将该网格的四个方向的边界确定为初始边界，并以参考点的所属网格为遍历的起点开始采用预设的遍历方法依次遍历网格，针对每个遍历到的网格，获取该网格的属性值，并对该网格的属性值进行校验，得到校验结果，根据校验结果对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

其中，校验具体是校验属性值是否满足属性值条件。

在一个实施例中，终端基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌的过程包括以下步骤：当标牌制作操作对应的是制作矩形标牌时，直接以基于达到遍历停止条件时的边界作为矩形标牌的边界，生成矩形交通标牌；当标牌制作操作对应的是制作圆形交通标牌时，以基于达到遍历停止条件时的边界作为圆形交通标牌的内接矩形的边界，生成圆形交通标牌。

参考图6，终端响应于对矩形标牌制作控件602的点击操作，启动标牌制作过程，操作人员可以通过鼠标在数据操作区选取指定的空间点，终端响应于点选取操作，获取点选取操作所指定的空间点，并将该空间点作为参考点，执行步骤S204、S206，在执行S208的过程中，直接以基于达到遍历停止条件时的边界作为矩形标牌的边界，生成矩形交通标牌；终端响应于对圆形交通标牌制作控件604的点击操作，启动标牌制作过程，操作人员可以通过鼠标在数据操作区选取指定的空间点，终端响应于点选取操作，获取点选取操作所指定的空间点，并将该空间点作为参考点，执行步骤S204、S206，在执行S208的过程中，直接以基于达到遍历停止条件时的边界作为圆形交通标牌的边界，生成圆形交通标牌。

上述交通标牌生成方法中，作业人员仅需触发标牌制作操作以在点云数据中指定参考点，之后便可通过在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点，在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点，拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面，从而得到贴近实际交通标牌的表面的第二空间点，减少了后续参与计算的空间点的数量，同时避免了噪声空间点的干扰，提高了交通标牌制作的效率和准确性；通过对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值，根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌，将连续的空间数据转换为更易于处理的离散网格，通过遍历网格不断更新初始边界，从而可以快速且准确地生成交通标牌，进一步提高了交通标牌制作的效率和准确性。

在一个实施例中，终端在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点的过程具体包括以下步骤：根据作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点；从点云数据中选取至少两个候选空间点；确定各候选空间点与参考点之间的距离；从候选空间点中，选取出距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

其中，屏幕点是指操作人员在终端屏幕上通过交互界面所选择的坐标点，该坐标点是二维的，用于指定点云数据中的参考点。

具体的，终端响应于标牌制作操作，获取标牌制作操作所指定的屏幕点，并采用预设的算法根据屏幕点确定出点云数据中的参考点，采用预设的候选空间点筛选算法从点云数据中选取出至少两个候选空间点，根据参考点的坐标和各候选空间点的坐标，确定每个候选空间点与参考点之间的距离，并判断每个距离是否达到第一距离条件所对应的距离阈值，针对任意一个候选空间点，若其与参考点之间的距离小于距离阈值，则确定该其他参考点为第一空间点，从而得到与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

上述实施例中，终端通过将屏幕点转换为三维空间中的参考点，确保了选取的第一空间点与用操作人员指定的目标（如实际的交通标牌）位置相关，提高了后续交通标牌制作的准确性；通过选取多个候选空间点，再进一步从候选空间点中筛选出第一空间点，无需分析每个空间点与参考点之间的距离，减少了计算了，提高了第一空间点选取的效率，进而提高了交通标牌制作的效率；通过应用第一距离条件可以从大量的候选空间中筛选出与实际标牌最相关的第一空间点，以便后续基于第一空间点生成交通标牌，从而提高了交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端根据作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点的过程包括以下步骤：获取作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点；从观测位置出发生成目标射线；目标射线经过屏幕点；将目标射线与点云数据相交的第一个空间点确定为参考点。

其中，观测位置是三维空间中的一个点，代表虚拟相机或观察者的位置，观测位置决定了观察者看到的三维场景的部分。本申请实施例中的观测位置具体可以是指相机位置。目标射线经过屏幕点具体可以是目标射线经过屏幕点所对应的三维坐标。

具体的，终端响应于标牌制作操作，获取标牌制作操作所指定的屏幕点，确定屏幕点的二维坐标，并根据预设的坐标转换关系对屏幕点的二维坐标进行转换，得到屏幕点所对应的三维坐标，并从观测位置出发生成穿过该三维坐标的目标射线，确定该目标射线与点云数据相交的空间点，当相交的空间点有两个以上时，将与屏幕点所对应的三维坐标之间距离最小的相交的空间点确定为参考点。

上述实施例中，终端通过获取作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点，并自动化生成射线以确定屏幕点对应的参考点，减少了认为选点可能引入的误差，使得操作人员仅在点云数据的标牌区域内部任意选取一个屏幕点，便可以准确的确定出参考点，进而生成交通标牌，避免了现有方案中多次选取屏幕点以确定标牌顶点时可能出现的选取误差，从而提高了交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端从点云数据中选取至少两个候选空间点的过程包括以下步骤：对点云数据分布的空间区域进行区域划分，得到至少两个空间子区域；分别确定各空间子区域与参考点之间的距离；将距离满足区域候选条件的空间子区域确定为候选空间子区域；将候选空间子区域中的至少两个空间点确定为候选空间点。

其中，区域划分是指将点云数据分布的空间区域划分成多个小的子区域，小的子区域即为空间子区域。

区域候选条件具体可以是距离阈值条件，用于确定点云数据中哪些空间点是可能是对于交通标牌制作是相关的候选空间点，距离阈值可以和空间子区域的大小相关，例如，空间子区域为边长为8米的立方体，区域候选条件对应的距离阈值可以设置为10米，则将小于10米的距离确定为满足区域候选条件的距离，将该距离所对应的空间子区域确定为候选空间子区域。

具体的，终端确定点云数据分布的空间区域，并按照预设的单元立方体尺寸对空间区域进行区域划分，如图7所示，得到由多个大小相同的立方体所组成的空间区域，每个立方体代表一个空间子区域，针对每个空间子区域，确定其所对应的单元立方体的体心，并计算各体心与参考点之间的距离，将该距离作为相应的空间子区域与参考点之间的距离，并判断各距离是否达到区域候选条件所对应的距离阈值，针对任意一个空间子区域，若其与参考点之间的距离小于区域候选条件所对应的距离阈值，则确定该空间子区域为候选空间子区域，并将候选空间子区域中的各个空间点确定为候选空间点。

上述实施例中，终端通过对点云数据分布的空间区域进行区域划分，得到至少两个空间子区域；分别确定各空间子区域与参考点之间的距离；将距离满足区域候选条件的空间子区域确定为候选空间子区域；将候选空间子区域中的至少两个空间点确定为候选空间点，从而可以从庞大的点云数据中快速地且准确地识别和提取出与交通标牌相关的第一空间点，以便基于第一空间点制作交通标牌，从而提高了交通标牌制作的效率和准确性。

在一个实施例中，在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点之前，终端还可以：确定各第一空间点与参考点之间的距离；在至少两个第一空间点中，选取出距离满足第三距离条件的第三空间点；根据参考点对第三空间点进行平面拟合，得到拟合平面。

其中，第三距离条件具体可以是距离阈值条件，用于确定第一空间点中那些空间点是最有可能与交通标牌制作相关的，例如实际的交通标牌的尺寸通常为1米左右，则可以将第三距离条件对应的距离阈值设置为0.5米，则将小于0.5米的距离确定为满足第三距离条件的距离，将该距离所示对应的第二空间点确定为第三空间点。

具体的，终端可以获取各第一空间点的坐标和参考点的坐标，针对任意一个第一空间点，根据该第一空间点的坐标和参考点的坐标，计算其与参考点之间的距离，并判断该距离是否达到第三距离条件所对应的距离阈值，若其余参考点之间的距离小于第三距离条件所对应的距离阈值，则确定该第一空间点为第二空间点，针对每个第一空间点均进行上述处理，从而可以实现从第一空间点中筛选出与参考点之间距离满足第三距离条件的各第三空间点，并采用预设的平面拟合算法结合第三空间点的坐标和参考点的坐标进行平面拟合，得到拟合平面。

其中，预设的平面拟合算法具体可以是最小二乘法、主成分分析（PCA）法、特征值分解法等。

上述实施例中，终端通过确定各第一空间点与参考点之间的距离；在至少两个第一空间点中，选取出距离满足第三距离条件的第三空间点；根据参考点对第三空间点进行平面拟合，得到拟合平面，从而可以精确地筛选出与交通标牌最相关的第三空间点，对第三空间点进行平面拟合，使得所得到的拟合平面最贴近真实的交通标牌的平面，进而在后续基于拟合平面生成交通标牌时可以提高交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端根据参考点对第三空间点进行平面拟合，得到拟合平面的过程具体包括以下步骤：确定第三空间点对应的协方差矩阵；确定协方差矩阵的特征值和特征向量；根据特征值和特征向量确定目标平面法线；根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

其中，第三空间点的协方差矩阵是一个3x3 的矩阵，它的元素是第三空间点在x,y,z 坐标轴上的协方差，矩阵的对角线元素是各个维度自己的方差。例如Var(x),Var(y),Var(z)，而非对角线元素是不同维度间的协方差，例如，Cov(x,y),Cov(x,z),Cov(y,z)。

具体的，终端获取各第三空间点的坐标，并根据第三空间点的坐标计算在各坐标轴上的坐标平均值，并根据坐标平均值确定协方差矩阵，然后使用雅可比迭代法确定该协方差矩阵对应的多组特征值和特征向量，从所得到的多组特征值和特征向量中，选取出最小的特征值和最小的特征值所对应的特征向量，并将该最小的特征值所对应的特征向量确定为目标平面法线，根据目标平面法线和参考点的坐标确定出平面方程，该平面方程所表示的平面即为拟合平面。

上述实施例中，终端通过确定第三空间点对应的协方差矩阵；确定协方差矩阵的特征值和特征向量；根据特征值和特征向量确定目标平面法线；根据目标平面法线和参考点确定拟合平面，从而可以快速且准确地拟合出符合第三空间点分布的平面，使得所得到的拟合平面最贴近真实的交通标牌的平面，进而在后续基于拟合平面生成交通标牌时可以提高交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端还可以确定目标平面法线与地面之间的夹角；终端根据目标平面法线和参考点确定拟合平面的过程包括以下步骤：当夹角满足夹角条件时，根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

其中，夹角条件具体可以是角度范围条件用于评估目标平面法线与地面之间的夹角是否满足特定的要求，需要说明的是，在实际的例子中，交通标牌所在的平面通常是与地面垂直的，交通标牌的法线通常是与地面平行的，也即交通牌的法线通常是与地面法线是垂直的，则可以预设夹角条件对应的角度范围为[85°，90°]。

具体的，终端在得到目标平面法线之后，还可以获取地面的法线向量（0,0,1），并计算目标平面法线和地面的法线向量（0,0,1）之间的夹角，并判断该夹角是否处于夹角条件对应的角度范围，当目标平面法线与地面的法线之间的夹角处于该角度范围时，确定目标平面法线与地面之间的夹角满足夹角条件，根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

例如，假设目标平面法线为（a,b,c），参考点坐标为（X0,Y0,Z0）, 那么平面方程可以表示为 a(X-X0 )+b(Y-Y0 )+c(Z-Z0 )+d=0，从而可以求得d的值，得到拟合平面。

上述实施例中，终端通过确定目标平面法线与地面之间的夹角；当夹角满足夹角条件时，根据目标平面法线和参考点确定拟合平面，可以确保所拟合出的平面符合交通标牌的空间方向要求，使得所得到的拟合平面最贴近真实的交通标牌的平面，进而在后续基于拟合平面生成交通标牌时可以提高交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端还可以确定目标平面法线与地面之间的夹角；当夹角不满足夹角条件时，获取已生成的目标交通标牌；目标交通标牌是基于历史参考点进行平面拟合所生成的交通标牌；将目标交通标牌确定为基于参考点生成的交通标牌。

具体的，终端在得到目标平面法线之后，还可以获取地面的法线向量（0,0,1），并计算目标平面法线和地面的法线向量（0,0,1）之间的夹角，并判断该夹角是否处于夹角条件对应的角度范围，当目标平面法线与地面的法线之间的夹角不在该角度范围时，则确定目标平面法线与地面之间的夹角不满足夹角条件，针对不满足夹角条件的目标平面法线，其所拟合出的平面不符合实际的交通标牌的空间方向要求，也就是说，当前所选取出的参考点不能够用来生成准确地交通标牌，可以获取基于历史参考点所生成的交通标牌作为目标交通标牌。

其中，历史参考点是作用于点云数据的标牌制作操作在历史时刻所指定的空间点，例如在启动标牌制作过程之后，操作人员可以于第一时刻在点云数据中选取参考点A，针对该参考点A执行步骤S202，并确定出目标平面法线A，当目标平面法线A与地面的夹角满足夹角条件时，根据目标平面法线和参考点A确定拟合平面，并执行步骤S204-S208，从而得到基于参考点A所生成的交通标牌，之后操作人员可以拖动鼠标，并在第二时刻在点云数据中选取参考点B，针对该参考点B也执行步骤S202，并确定出目标平面法线B，当目标平面法线B与地面的夹角不满足夹角条件时，则可以获取基于上一时刻（第一时刻）所选取的参考点A所生成的交通标牌，将该交通标牌确定为基于参考点B所生成的交通标牌。

上述实施例中，终端通过确定目标平面法线与地面之间的夹角；当夹角不满足夹角条件时，获取已生成的目标交通标牌，将目标交通标牌确定为基于参考点生成的交通标牌，在点云数据质量不足或存在遮挡等问题时，依靠历史参考点进行的分析可以弥补这些缺陷，确保即使在不理想的条件下也能得到可用的交通标牌，从而提高了交通标牌制作的准确性。

在一个实施例中，终端在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点的过程包括以下步骤：获取第二距离条件对应的距离阈值；确定与拟合平面之间距离为距离阈值的第一平面和第二平面；将至少两个第一空间点中位于第一平面和第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

其中，第一平面和第二平面分别与拟合平面平行，且分别位于拟合平面的上方和下方，与拟合平面之间的距离等于第二距离条件对应的距离阈值。

具体的，终端可以获取第二距离条件对应的距离阈值以及拟合平面，并沿着拟合平面的平面法线将拟合平面向上平移第一距离得到第一平面，其中，第一距离等于距离阈值，沿着拟合平面的平面法线将拟合平面向下平移第二距离得到第二平面，其中，第一距离等于距离阈值，并根据各第一空间点的坐标确定位于第一平面和第二平面之间的空间点，将位于第一平面和第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

例如， 参考点处于所得到的拟合平面中，以参考点为原点，拟合平面的法线方向为z轴，垂直于地面的方向为y轴，y轴和z轴的叉乘结果为x轴建立参考点坐标系，并将各第一空间点在地心坐标系下的坐标转换到该参考点坐标系下，得到参考点坐标系下各第一空间点的坐标，针对在参考点坐标系下，确定处于拟合平面上方且与拟合平面之间距离为0.05的平面为第一平面，即z=0.05的平面为第一平面，确定处于拟合平面下方且与拟合平面之间距离为0.05的平面为第二平面即z=-0.05的平面为第二平面，将坐标中z的绝对值小于0.05的第一空间点确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

其中，坐标转换过程如下：首先，将每个第一空间点的坐标平移，使参考点成为新的原点，例如点P在地心坐标系下的坐标为（XP,YP,ZP），参考点在地心坐标系下的坐标为（X0,Y0,Z0），则点P平移后的坐标为（XP- X0,YP- Y0,ZP- Z0），然后将点P平移后的坐标旋转变换到参考点坐标系，具体可以是将点P平移后的坐标（XP-X0,YP-Y0,ZP-Z0）与变换矩阵M 相乘，其中变换矩阵是由参考点坐标系的x轴、y轴和z轴的向量所构成的矩阵。对每个第一空间点重复上述平移和旋转过程，得到它们在参考点坐标系下的坐标。

上述实施例中，终端通过确定与拟合平面之间距离为距离阈值的第一平面和第二平面；将至少两个第一空间点中位于第一平面和第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点，在点云数据中，可能存在由于测量误差或环境干扰引起的噪声，通过设定距离阈值，可以有效地过滤掉这些噪声点，只保留与实际的交通标牌密切相关的第二空间点，同时也能减少需要分析的空间点的数量，进而后续在基于第二空间点生成交通标牌时可以提高交通标牌制作的效率和准确性。

在一个实施例中，终端对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值的过程包括以下步骤：将第二空间点投影到拟合平面，得到投影点；将拟合平面中包围投影点的最小矩形区域确定为投影区域；按照预设网格尺寸对投影区域进行网格化，得到网格图；根据投影点在网格图的各网格中的分布，确定网格的属性值。

具体的，终端可以采用垂直投影的方式将第二空间点投影到拟合平面上，得到位于拟合平面上的各第二空间点所对应的投影点，在拟合平面中，以参考点为原点，垂直于地面的方向为y轴，y轴和拟合平面的法线方向的叉乘结果为x轴建立平面直角坐标系，在该平面直角坐标系下，分别取投影点坐标中的最大x值、最大y值、最小x值、最小y值作为包围投影点的最小矩形区域，并将该最小矩形区域确定为投影区域，然后获取预设的网格尺寸，按照所获取的网格尺寸将投影区域划分为一个个网格，得到网格图，对于网格图找那个的每个网格，统计落在该网格内的投影点的数量，根据网格内投影点的数量确定网格的属性值。

上述实施例中，终端通过将第二空间点投影到拟合平面，得到投影点；将拟合平面中包围投影点的最小矩形区域确定为投影区域；按照预设网格尺寸对投影区域进行网格化，得到网格图；根据投影点在网格图的各网格中的分布，确定网格的属性值，从而可以将复杂的三维点云数据转换为更易于管理和分析的二维网格数据，后续在基于网格图生成交通标牌时可以提高交通标牌制作的效率。

在一个实施例中，终端以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌的过程具体包括以下步骤：将所属网格确定为起点，获取预设数量的遍历方向和对应的遍历顺序；依序从预设数量的遍历方向中选取遍历方向，并按照每次选取出的遍历方向对应的遍历顺序遍历选取出的遍历方向上的目标网格；当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，根据目标网格边界值对初始边界进行边界更新；当存在目标网格的属性值不满足属性值条件时，停止对当前选取的遍历方向上的其他目标网格的遍历，并将当前选取的遍历方向标记为停止状态；当预设数量的遍历方向均处于停止状态时，确定达到遍历停止条件，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

其中，预设数量的遍历方向具体可以是上、下、左、右四个遍历方向，遍历顺序是指相应遍历方向上的网格顺序，例如遍历方向为上或下时，对应的遍历顺序为从左到右，遍历方向为左或右时，对应的遍历顺序为从上到下。

属性值条件是判断一个网格是否满足特定要求的条件，例如，当网格的属性值为1时确定该网格满足属性值条件，当网格的属性值为0时，确定该网格不满足属性值条件。

具体的，终端获取预设的上、下、左、右四个遍历方向和各遍历方向所对应的遍历顺序，并按照上、下、左、右的方向顺序从四个遍历方向中选取接下来要进行遍历的遍历方向，当接下来的遍历方为上时，则针对上方的指定行中的目标网格，按照从左到右的方向依次遍历，逐个检测目标网格的属性值是否满足属性值条件，当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，则将该指定行的目标网格的上边界确定为更新后的初始边界的上边界，若存在目标网格的属性值不满足属性值条件，则停止对指定行中该目标网格之后的其他目标网格的遍历，并将遍历方向上标记为停止状态；当接下来的遍历方向为下时，则针对下方的指定行中的目标网格，按照从左到右的方向依次遍历，逐个检测目标网格的属性值是否满足属性值条件，当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，则将该指定行的目标网格的下边界确定为更新后的初始边界的下边界，若存在目标网格的属性值不满足属性值条件，则停止对指定行中该目标网格之后的其他目标网格的遍历，并将遍历方向下标记为停止状态；当接下来的遍历方为左时，则针对左方的指定列中的目标网格，按照从左到右的方向依次遍历，逐个检测目标网格的属性值是否满足属性值条件，当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，则将该指定列的目标网格的左边界确定为更新后的初始边界的左边界，若存在目标网格的属性值不满足属性值条件，则停止对指定列中该目标网格之后的其他目标网格的遍历，并将遍历方向左标记为停止状态；当接下来的遍历方为右时，则针对右方的指定列中的目标网格，按照从右到右的方向依次遍历，逐个检测目标网格的属性值是否满足属性值条件，当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，则将该指定列的目标网格的右边界确定为更新后的初始边界的右边界，若存在目标网格的属性值不满足属性值条件，则停止对指定列中该目标网格之后的其他目标网格的遍历，并将遍历方向右标记为停止状态；当上、下、左、右四个方向均处于停止状态时，确定达到遍历停止条件，获取最后得到的上、下、左、右四个方向上的边界，根据上、下、左、右四个方向上的边界确定出矩形的四个顶点在参考点坐标系下的坐标，该四个顶点，即为交通标牌的四个顶点，当标牌制作操作对应的是制作矩形交通标牌时，将该四个顶点作为矩形标牌的四个顶点，生成矩形交通标牌，当标牌制作操作对应的是制作圆形交通标牌时，将该四个顶点作为圆形交通标牌的内接矩形的顶点，生成圆形交通标牌。

需要说明的是，在更新初始边界之后，还需要进一步确定更新后的初始边界是否已经达到网格图的边界，也就是确定更新后的初始边界是否已经达到了投影区域的边界，若更新后的初始边界已经达到网格图的边界，则将相应的遍历方向标记为停止状态，例如将指定行的目标网格的上边界确定为更新后的初始边界的上边界之后，确定更新后的初始边界的上边界是否达到网格图的上边界，若达到，则将遍历方向上标记为停止状态；将指定行的目标网格的下边界确定为更新后的初始边界的下边界之后，确定更新后的初始边界的下边界是否达到网格图的下边界，若达到，则将遍历方向下标记为停止状态；将指定列的目标网格的左边界确定为更新后的初始边界的左边界之后，确定更新后的初始边界的左边界是否达到网格图的左边界，若达到，则将遍历方向左标记为停止状态；将指定列的目标网格的右边界确定为更新后的初始边界的右边界之后，确定更新后的初始边界的右边界是否达到网格图的右边界，若达到，则将遍历方向右标记为停止状态。

可以理解的是，按照上、下、左、右的方向顺序从四个遍历方向中选取接下来要进行遍历的遍历方向，具体可以是按照上、下、左、右的方向顺序、最近遍历的遍历方向和处于停止状态的遍历方向来确定接下来要进行遍历的遍历方向。例如，最近的遍历方向为右，按照上、下、左、右的方向顺序首先确定待校验遍历方向为上，校验遍历方向上的状态，若遍历方向上处于停止状态，则确定待校验遍历方向为下，校验遍历方向下的状态，若遍历方向下处于停止状态，确定待校验遍历方向为左，校验遍历方向左的状态，若遍历方向左未处于停止状态，则确定接下来要进行遍历的遍历方向为左。

另外，在根据上、下、左、右四个方向上的边界确定出矩形的四个顶点在参考点坐标系下的坐标之后，生成交通标牌之前，还可以先将该四个顶点在参考点坐标系下的坐标转换到地心坐标系下，得到该四个顶点在地心坐标系下的坐标，基于该四个顶点在地心坐标系下的坐标生成相应的交通标牌。其中坐标转换过程为地心坐标系转换到参考点坐标系的逆过程。

参考图8中的（A）所示的网格图，该网格图中以参考点所属网格（图中虚线填充的网格）的中心为坐标原点，对通过网格遍历生成交通标牌的过程进行举例说明，终端获取预设的上、下、左、右四个遍历方向和各遍历方向所对应的遍历顺序，并按照上、下、左、右的方向顺序从四个遍历方向中选取接下来要进行遍历的遍历方向，以图8中的（B）中的网格1（参考点所属网格）为遍历起点，确认该网格的属性值为1满足属性值条件，确定矩形的边界网格为网格1，通过上边界值、下边界值、左边界值和右边界值记录矩形对应的边界网格距离参考点所属网格的网格数，此次可记录矩形的上边界值=0，下边界值=0，左边界值=0，右边界值=0，接着遍历网格1下方的网格2，确认网格2的属性值为1满足属性值条件，更新下边界值=-1，接着遍历网格1上方的网格3，确认网格3的属性值为1满足属性值条件，更新上边界值=1，接着遍历网格2、网格1和网格3左侧的网格4、网格5和网格6，依次确认网格4、网格5和网格6的属性值为1满足属性值条件，更左边界值=-1，接着遍历网格2、网格1和网格3右侧的网格7、网格8和网格9，依次确认网格7、网格8和网格9的属性值为1满足属性值条件，更右边界值=1，接着遍历下方的网格10-网格12，依次确认各网格的属性值为1满足属性值条件，更新下边界值=-2，接着遍历上方的网格13-网格15，依次确认各网格的属性值为1满足属性值条件，更新上边界值=2，接着遍历左侧的网格16-网格20，依次确认各网格的属性值为1满足属性值条件，更新左边界值=-2，接着遍历右侧的网格16-网格20，依次确认各网格的属性值为1满足属性值条件，更新右边界值=2，一词类推，直至在遍历方向为上方且遍历到网格31时，确认网格31的属性值为0不满足属性值条件，则停止对网格31右侧的其他目标网格的遍历，并将遍历方向上方标记为停止状态，接着遍历左侧、右侧、下方，在遍历方向为下方且遍历到网格45时，确认网格45的属性值为0不满足属性值条件，则停止对网格45右侧的其他目标网格的遍历，并将遍历方向下方标记为停止状态，接着遍历左侧、右侧、左侧、右侧，在遍历方向为右侧且遍历到网格64时，确认网格64的属性值为0不满足属性值条件，则停止对网格64下方的其他目标网格的遍历，并将遍历方向右侧标记为停止状态，接着遍历左侧，在遍历方向为左侧且遍历到网格65时，确认网格65的属性值为0不满足属性值条件，则停止对网格65下方的其他目标网格的遍历，并将遍历方向左侧标记为停止状态，此时达到遍历停止条件，所得到的上边界值=2，下边界值=-3，左边界值=-5，右边界值=4，假设网格的边长为0.1，则可以确定出矩形的四个顶点在参考点坐标系下的坐标依次为左下角（-0.55，-0.35,0）、左上角（-0.55,0.25,0）、右上角（0.45,0.25,0）、右下角（0.45,-0.35,0），将该四个顶点在参考点坐标系下的坐标转换到地心坐标系下，得到该四个顶点在地心坐标系下的坐标，基于该四个顶点在地心坐标系下的坐标生成相应的交通标牌。

图9和图10示出了另外两个实施例中对网格图遍历过程和遍历结果，基于相应的遍历过程和遍历结果可以生成相应的交通标牌。

在一个实施例中，如图11所示，还提供了一种交通标牌生成方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：

S1102，获取作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点；从观测位置出发生成目标射线；目标射线经过屏幕点；将目标射线与点云数据相交的第一个空间点确定为参考点。

S1104，在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

S1106，确定各第一空间点与参考点之间的距离；在至少两个第一空间点中，选取出距离满足第三距离条件的第三空间点。

S1108，确定第三空间点对应的协方差矩阵；确定协方差矩阵的特征值和特征向量；根据特征值和特征向量确定目标平面法线；根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

S1110，获取第二距离条件对应的距离阈值；确定与拟合平面之间距离为距离阈值的第一平面和第二平面；将至少两个第一空间点中位于第一平面和第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

S1112，将第二空间点投影到拟合平面，得到投影点；将拟合平面中包围投影点的最小矩形区域确定为投影区域；按照预设网格尺寸对投影区域进行网格化，得到网格图；根据投影点在网格图的各网格中的分布，确定网格的属性值。

S1114，将所属网格确定为起点，获取预设数量的遍历方向和对应的遍历顺序。

S1116，依序从预设数量的遍历方向中选取遍历方向，并按照每次选取出的遍历方向对应的遍历顺序遍历选取出的遍历方向上的目标网格。

S1118，当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，根据目标网格边界值对初始边界进行边界更新；当存在目标网格的属性值不满足属性值条件时，停止对当前选取的遍历方向上的其他目标网格的遍历，并将当前选取的遍历方向标记为停止状态。

S1120，当预设数量的遍历方向均处于停止状态时，确定达到遍历停止条件，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

本申请还提供一种应用场景，该应用场景应用上述交通标牌生成方法，参考图12，该交通标牌生成方法具体包括以下步骤：

终端上可以运行有地图制作应用，终端在地图应用的数据操作区展示可***作的点云数据，在工具栏中展示有交通标牌制作工具，终端响应于对交通标牌制作工具的触发操作启动标牌制作过程，操作人员可以触发shift键的同时通过鼠标在点云数据上选取空间点，终端响应于点选取操作，获取点选取操作所指定的空间点，并将该空间点作为参考点，并执行上述交通标牌生成方法的过程生成相应的交通标牌，并对所生成交通标牌进行预览展示，用户可以对展示的交通标牌进行确认，当检测到对所展示的交通标牌的确认操作时，添加所生成的交通标牌到正在制作的高精地图中；当检测到对所展示的交通标牌的取消操作时，检测新的点选取操作以便重新生成交通标牌。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的交通标牌生成方法的交通标牌生成装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个交通标牌生成装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于交通标牌生成方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图13所示，提供了一种交通标牌生成装置，包括：第一空间点选取模块1302、第二空间点选取模块1304、网格化模块1306和标牌生成模块1308，其中：

第一空间点选取模块1302，用于在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；参考点是作用于点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

第二空间点选取模块1304，用于在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面；

网格化模块1306，用于对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值；

标牌生成模块1308，用于根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

上述实施例中，作业人员仅需触发标牌制作操作以在点云数据中指定参考点，之后便可通过在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点，在至少两个第一空间点中，选取与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点，拟合平面是根据至少两个第一空间点确定的平面，从而得到贴近实际交通标牌的表面的第二空间点，减少了后续参与计算的空间点的数量，同时避免了噪声空间点的干扰，提高了交通标牌制作的效率和准确性；通过对第二空间点投影在拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和网格图中网格对应的属性值，根据参考点所属网格确定初始边界，以所属网格为起点对网格图进行网格遍历，并在遍历过程中根据遍历到的网格对应的属性值对初始边界进行边界更新，直至达到遍历停止条件时，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌，将连续的空间数据转换为更易于处理的离散网格，通过遍历网格不断更新初始边界，从而可以快速且准确地生成交通标牌，进一步提高了交通标牌制作的效率和准确性。

在一个实施例中，第一空间点选取模块1302，还用于：根据作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点；从点云数据中选取至少两个候选空间点；确定各候选空间点与参考点之间的距离；从候选空间点中，选取出距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

在一个实施例中，第一空间点选取模块1302，还用于：获取作用于点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点；从观测位置出发生成目标射线；目标射线经过屏幕点；将目标射线与点云数据相交的第一个空间点确定为参考点。

在一个实施例中，第一空间点选取模块1302，还用于：对点云数据分布的空间区域进行区域划分，得到至少两个空间子区域；分别确定各空间子区域与参考点之间的距离；将距离满足区域候选条件的空间子区域确定为候选空间子区域；将候选空间子区域中的至少两个空间点确定为候选空间点。

在一个实施例中，如图14所示，该装置还包括：平面拟合模块1310，用于确定各第一空间点与参考点之间的距离；在至少两个第一空间点中，选取出距离满足第三距离条件的第三空间点；根据参考点对第三空间点进行平面拟合，得到拟合平面。

在一个实施例中，平面拟合模块1310，还用于：确定第三空间点对应的协方差矩阵；确定协方差矩阵的特征值和特征向量；根据特征值和特征向量确定目标平面法线；根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

在一个实施例中，平面拟合模块1310，还用于确定目标平面法线与地面之间的夹角；当夹角满足夹角条件时，根据目标平面法线和参考点确定拟合平面。

在一个实施例中，平面拟合模块1310，还用于确定目标平面法线与地面之间的夹角；标牌生成模块1308，还用于当夹角不满足夹角条件时，获取已生成的目标交通标牌；目标交通标牌是基于历史参考点进行平面拟合所生成的交通标牌；将目标交通标牌确定为基于参考点生成的交通标牌。

在一个实施例中，第二空间点选取模块1304，用于：获取第二距离条件对应的距离阈值；确定与拟合平面之间距离为距离阈值的第一平面和第二平面；将至少两个第一空间点中位于第一平面和第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

在一个实施例中，网格化模块1306，还用于：将第二空间点投影到拟合平面，得到投影点；将拟合平面中包围投影点的最小矩形区域确定为投影区域；按照预设网格尺寸对投影区域进行网格化，得到网格图；根据投影点在网格图的各网格中的分布，确定网格的属性值。

在一个实施例中，标牌生成模块1308，还用于：将所属网格确定为起点，获取预设数量的遍历方向和对应的遍历顺序；依序从预设数量的遍历方向中选取遍历方向，并按照每次选取出的遍历方向对应的遍历顺序遍历选取出的遍历方向上的目标网格；当各目标网格的属性值均满足属性值条件时，根据目标网格边界值对初始边界进行边界更新；当存在目标网格的属性值不满足属性值条件时，停止对当前选取的遍历方向上的其他目标网格的遍历，并将当前选取的遍历方向标记为停止状态；当预设数量的遍历方向均处于停止状态时，确定达到遍历停止条件，基于达到遍历停止条件时的边界生成交通标牌。

上述交通标牌生成装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图15所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过***总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到***总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种交通标牌生成方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置，显示屏可以是液晶显示屏或电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图15中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (23)

1.一种交通标牌生成方法，其特征在于，所述方法包括：

在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

在至少两个所述第一空间点中，选取与二维的拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；所述属性值是对所述网格对应的所述第二空间点的分布特征的描述；

根据所述参考点所属网格确定初始边界，将所述所属网格确定为起点，获取预设数量的遍历方向和对应的遍历顺序；

依序从所述预设数量的遍历方向中选取遍历方向，并按照每次选取出的所述遍历方向对应的遍历顺序遍历选取出的所述遍历方向上的目标网格；

当各所述目标网格的属性值均满足属性值条件时，根据所述目标网格边界值对所述初始边界进行边界更新；当存在所述目标网格的属性值不满足属性值条件时，停止对当前选取的所述遍历方向上的其他目标网格的遍历，并将当前选取的所述遍历方向标记为停止状态；

当所述预设数量的遍历方向均处于所述停止状态时，确定达到遍历停止条件，当所述标牌制作操作对应的是制作矩形标牌时，将达到所述遍历停止条件时的边界作为矩形标牌的边界生成矩形交通标牌；当所述标牌制作操作对应的是制作圆形标牌时，将所述遍历停止条件时的边界作为圆形标牌的内接矩形的边界生成圆形交通标牌。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点，包括：

根据作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点；

从所述点云数据中选取至少两个候选空间点；

确定各所述候选空间点与所述参考点之间的距离；

从所述候选空间点中，选取出所述距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点，包括：

获取作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点；

从观测位置出发生成目标射线；所述目标射线经过所述屏幕点；

将所述目标射线与所述点云数据相交的第一个空间点确定为参考点。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述点云数据中选取至少两个候选空间点，包括：

对所述点云数据分布的空间区域进行区域划分，得到至少两个空间子区域；

分别确定各所述空间子区域与所述参考点之间的距离；

将所述距离满足区域候选条件的空间子区域确定为候选空间子区域；

将所述候选空间子区域中的至少两个空间点确定为候选空间点。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在至少两个所述第一空间点中，选取与二维的拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点之前，所述方法还包括：

确定各所述第一空间点与所述参考点之间的距离；

在至少两个所述第一空间点中，选取出所述距离满足第三距离条件的第三空间点；

根据所述参考点对所述第三空间点进行平面拟合，得到二维的拟合平面。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考点对所述第三空间点进行平面拟合，得到二维的拟合平面，包括：

确定所述第三空间点对应的协方差矩阵；

确定所述协方差矩阵的特征值和特征向量；

根据所述特征值和特征向量确定目标平面法线；

根据所述目标平面法线和所述参考点确定二维的拟合平面。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述目标平面法线与地面之间的夹角；

所述根据所述目标平面法线和所述参考点确定拟合平面，包括：

当所述夹角满足夹角条件时，根据所述目标平面法线和所述参考点确定二维的拟合平面。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述目标平面法线与地面之间的夹角；

当所述夹角不满足夹角条件时，获取已生成的目标交通标牌；所述目标交通标牌是基于历史参考点进行平面拟合所生成的交通标牌；

将所述目标交通标牌确定为基于所述参考点生成的交通标牌。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在至少两个所述第一空间点中，选取与二维的拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点，包括：

获取所述第二距离条件对应的距离阈值；

确定与二维的拟合平面之间距离为所述距离阈值的第一平面和第二平面；

将所述至少两个所述第一空间点中位于所述第一平面和所述第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值，包括：

将所述第二空间点投影到所述拟合平面，得到投影点；

将所述拟合平面中包围所述投影点的最小矩形区域确定为投影区域；

按照预设网格尺寸对所述投影区域进行网格化，得到网格图；

根据所述投影点在所述网格图的各网格中的分布，确定所述网格的属性值。

11.一种交通标牌生成装置，其特征在于，所述装置包括：

第一空间点选取模块，用于在点云数据中选取与参考点之间的距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点；所述参考点是作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的空间点；

第二空间点选取模块，用于在至少两个所述第一空间点中，选取与二维的拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点；所述拟合平面是根据至少两个所述第一空间点确定的平面；

网格化模块，用于对所述第二空间点投影在所述拟合平面上所得的投影区域进行网格化，得到网格图和所述网格图中网格对应的属性值；所述属性值是对所述网格对应的所述第二空间点的分布特征的描述；

标牌生成模块，用于根据所述参考点所属网格确定初始边界，将所述所属网格确定为起点，获取预设数量的遍历方向和对应的遍历顺序；依序从所述预设数量的遍历方向中选取遍历方向，并按照每次选取出的所述遍历方向对应的遍历顺序遍历选取出的所述遍历方向上的目标网格；当各所述目标网格的属性值均满足属性值条件时，根据所述目标网格边界值对所述初始边界进行边界更新；当存在所述目标网格的属性值不满足属性值条件时，停止对当前选取的所述遍历方向上的其他目标网格的遍历，并将当前选取的所述遍历方向标记为停止状态；当所述预设数量的遍历方向均处于所述停止状态时，确定达到遍历停止条件，当所述标牌制作操作对应的是制作矩形标牌时，将达到所述遍历停止条件时的边界作为矩形标牌的边界生成矩形交通标牌；当所述标牌制作操作对应的是制作圆形标牌时，将所述遍历停止条件时的边界作为圆形标牌的内接矩形的边界生成圆形交通标牌。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一空间点选取模块，还用于：

根据作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点确定参考点；

从所述点云数据中选取至少两个候选空间点；

确定各所述候选空间点与所述参考点之间的距离；

从所述候选空间点中，选取出所述距离满足第一距离条件的至少两个第一空间点。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一空间点选取模块，刚还用于：

获取作用于所述点云数据的标牌制作操作所指定的屏幕点；

从观测位置出发生成目标射线；所述目标射线经过所述屏幕点；

将所述目标射线与所述点云数据相交的第一个空间点确定为参考点。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一空间点选取模块，还用于：

对所述点云数据分布的空间区域进行区域划分，得到至少两个空间子区域；

分别确定各所述空间子区域与所述参考点之间的距离；

将所述距离满足区域候选条件的空间子区域确定为候选空间子区域；

将所述候选空间子区域中的至少两个空间点确定为候选空间点。

15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述在至少两个所述第一空间点中，选取与二维的拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点之前，所述装置还包括平面拟合模块，用于：

确定各所述第一空间点与所述参考点之间的距离；

在至少两个所述第一空间点中，选取出所述距离满足第三距离条件的第三空间点；

根据所述参考点对所述第三空间点进行平面拟合，得到二维的拟合平面。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述平面拟合模块，还用于：

确定所述第三空间点对应的协方差矩阵；

确定所述协方差矩阵的特征值和特征向量；

根据所述特征值和特征向量确定目标平面法线；

根据所述目标平面法线和所述参考点确定二维的拟合平面。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括平面拟合模块，用于：

确定所述目标平面法线与地面之间的夹角；

当所述夹角满足夹角条件时，根据所述目标平面法线和所述参考点确定二维的拟合平面。

18.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

平面拟合模块，用于确定所述目标平面法线与地面之间的夹角；

标牌生成模块，用于当所述夹角不满足夹角条件时，获取已生成的目标交通标牌；所述目标交通标牌是基于历史参考点进行平面拟合所生成的交通标牌；将所述目标交通标牌确定为基于所述参考点生成的交通标牌。

19.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二空间点选取模块，用于：

获取所述第二距离条件对应的距离阈值；

确定与二维的拟合平面之间距离为所述距离阈值的第一平面和第二平面；

将所述至少两个所述第一空间点中位于所述第一平面和所述第二平面之间的空间点，确定为与拟合平面之间距离满足第二距离条件的第二空间点。

20.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述网格化模块，还用于：

将所述第二空间点投影到所述拟合平面，得到投影点；

将所述拟合平面中包围所述投影点的最小矩形区域确定为投影区域；

按照预设网格尺寸对所述投影区域进行网格化，得到网格图；

根据所述投影点在所述网格图的各网格中的分布，确定所述网格的属性值。

21.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。

22.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。

23.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。