(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210870401.7 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 上海西井信息科技有限公司 地址 200050 上海市长 宁区江苏路398号 503-3室 (72)发明人 谭黎敏　赵钊　尤超勤　 (74)专利代理 机构 上海隆天律师事务所 31282 专利代理师 徐莉　钟宗 (51)Int.Cl. G01S 17/93(2020.01) G01S 17/88(2006.01) G01S 17/86(2020.01) G06T 7/70(2017.01) G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 轨道侵限检测方法、 装置、 电子设备和存储 介质 (57)摘要 本发明涉及智能化轨道交通技术领域， 提供 一种轨道侵 限检测方法、 装置、 电子设备和存储 介质。 轨道侵 限检测方法包括： 获得激光雷达和 相机对目标轨道进行障碍物检测生成的激光障 碍物数据和相机障碍物数据、 及激光雷达和相机 对目标轨道进行轨道检测生 成的轨道数据； 将激 光障碍物数据投影至相机的图像平 面， 获得投影 数据； 基于投影数据和相机障碍物数据， 融合对 应的激光障碍物数据和相机障碍物数据， 获得至 少一组融合障碍物数据； 根据轨道数据和每组融 合障碍物数据， 获得目标轨道的侵限检测结果。 本发明的轨道侵限检测方案， 利用激光雷达的三 维感知能力和相机成像无运动畸变且像素稠密 的特性， 融合点云和图像进行侵 限判断， 提高轨 道侵限检测可靠性。 权利要求书3页 说明书11页 附图5页 CN 115236693 A 2022.10.25 CN 115236693 A 1.一种轨道侵限检测方法， 其特 征在于， 包括： 获得激光雷达对目标轨道进行障碍物检测生成的激光障碍物数据、 相机对所述目标轨 道进行障碍物检测生成的相机障碍物数据、 以及所述激光雷达和所述相机对所述目标轨道 进行轨道检测生成的轨道数据； 将所述激光障碍物数据投影至所述相机的图像平面， 获得投影数据； 基于所述投影数据和所述相机障碍物数据， 融合对应的所述激光障碍物数据和所述相 机障碍物数据， 获得至少一组融合障碍物数据； 根据所述轨道数据和每组所述融合障碍物数据， 获得 所述目标轨道的侵限检测结果。 2.如权利要求1所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述激光障碍物数据包括三维 检测框； 所述将所述激光障碍物数据投影至所述相机的图像平面， 获得投影数据， 包括： 根据相机参数矩阵， 将所述 三维检测框的顶点投影至所述图像平面； 其中， 所述相机参数矩阵包括相机坐标系到像素坐标系的内参矩阵和激光雷达坐标系 到所述相机坐标系的外参矩阵； 自所述图像平面中， 获得包围由所述顶点投影生成的投影点的二维投影框， 所述投影 数据包括所述 二维投影框 。 3.如权利要求2所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述激光雷达和所述相机配置 为时间同步。 4.如权利要求2所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述激光障碍物数据还包括激 光时间戳和障碍物速度， 所述相机障碍物数据包括相机时间戳； 所述将所述 三维检测框的顶点投影至所述图像平面前， 还 包括： 根据pi＝p’i+(tc‑tl)*v， 获得 所述顶点基于所述相机时间戳的位置坐标； 其中， pi是所述顶点基于所述相机时间戳的位置坐标， tc是所述相机时间戳， tl是所述 激光时间戳， v是所述障碍物速度， p ’i是所述顶点基于所述激光时间戳 的位置坐标， i＝1, 2,...,8。 5.如权利要求1所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述激光障碍物数据包括三维 检测框， 所述投影数据包括二维投影框和障碍物类别， 所述相 机障碍物数据包括二维检测 框和障碍物类别； 所述基于所述投影数据和所述相机障碍物数据， 融合对应的所述激光障碍物数据和所 述相机障碍物数据， 获得至少一组融合障碍物数据， 包括： 对障碍物类别相同的二维投影框和二维检测框， 计算每种障碍物类别下的二维投影框 与二维检测框的重合度； 筛选每种障碍物类别下的重合度最高的一组二维投影框和二维检测框， 作为对应障碍 物类别下的一组配对框； 将每组配对框 中的二维投影框替换为对应的三维检测框， 形成对应障碍物类别下的一 组融合障碍物数据。 6.如权利要求5所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述基于所述投影数据和所述 相机障碍物数据， 融合对应的所述激光障碍物数据和所述相 机障碍物数据， 获得至少一组 融合障碍物数据， 还 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115236693 A 2对单独障碍物类别的二维投影框， 获得每种障碍物类别下的一二维投影框对应的三维 检测框， 形成对应障碍物类别下的一组融合障碍物数据； 对单独障碍物类别的二维检测框， 以每种障碍物类别下的一二维检测框作为对应障碍 物类别下的一组融合障碍物数据。 7.如权利要求1所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 每组所述融合障碍物数据同时 包含对应的所述激光障碍物数据和所述相 机障碍物数据、 仅包含所述激光障碍物数据、 或 仅包含所述相机障碍物数据； 所述获得 所述目标轨道的侵限检测结果， 包括： 对包含所述激光障碍物数据的融合障碍物数据， 根据所述激光障碍物数据与 所述轨道 数据之间的距离， 获得激光障碍物侵限结果； 对包含所述相机障碍物数据的融合障碍物数据， 根据所述相机障碍物数据与 所述轨道 数据之间的距离， 获得相机障碍物侵限结果； 根据每组所述融合障碍物数据的激光障碍物侵限结果和/或相机障碍物侵限结果， 获 得每组所述融合障碍物数据的侵限检测结果。 8.如权利要求7所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 采用 如下侵限评分公式， 获得 每组所述融合障碍物数据的侵限检测结果： score＝exist_score*vi olate_score； 其中， score是对应组融合障碍物数据的侵限检测分， exist_score与对应组融合障碍 物数据包含的障碍物数据相关， 所述激光障碍物数据和所述相机障碍物数据各自具有对应 的exist_score分值， violate_score与对应组融合障碍物数据的障碍物侵限结果相关， 所 述激光障碍物侵限结果和所述相机障碍物侵限结果各自具有对应的vi olate_score分值。 9.如权利要求7所述的轨道侵限检测方法， 其特征在于， 所述激光障碍物数据包括三维 检测框， 所述相机障碍物数据包括 二维检测框， 所述轨道数据包括轨道方程； 所述根据所述激光障碍物数据与所述轨道数据之间的距离， 包括： 根据所述轨道方程 获得所述目标轨道的中心线， 计算所述 三维检测框的中心点与所述中心线的距离； 所述根据所述相机障碍物数据与所述轨道数据之间的距离， 包括： 根据所述轨道方程 获得所述目标轨道的中心线， 计算所述 二维检测框的中心点与所述中心线的距离 。 10.一种轨道侵限检测装置， 其特 征在于， 包括： 检测数据获取模块， 用于获得激光雷达对目标轨道进行障碍物检测生成的激光障碍物 数据、 相机对所述 目标轨道进行障碍物检测生成的相 机障碍物数据、 以及所述激光雷达和 所述相机对所述目标轨道进行轨道检测生成的轨道数据； 图像平面融合模块， 用于将所述激光障碍物数据投影至所述相机的图像平面， 获得投 影数据； 障碍物数据融合模块， 用于基于所述投影数据和所述相机障碍物数据， 融合对应的所 述激光障碍物数据和所述相机障碍物数据， 获得至少一组融合障碍物数据； 障碍物侵限判断模块， 用于根据所述轨道数据和每组所述融合障碍物数据， 获得所述 目标轨道的侵限检测结果。 11.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 处理器；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115236693 A 3