collection/prediction/README_cn.md
预测模块是Apollo自动驾驶系统的重要组成部分，负责预测感知输出的障碍物未来的运动轨迹。
轨迹预测的上游模块是感知，定位，场景，地图，规划模块，预测模块通过消息队列进行数据和信息的获取：
感知 ：预测模块必需的信息，提供障碍物的位置，长宽高等基本的特征。
定位 ：获取本车的位置信息，并处理成序列，作为普通的一条轨迹，参与到障碍物的轨迹预测中。
场景 ：获取场景信息，不同的场景对应不同的评估器和预器。
地图 ：提供道路信息的编码。
规划 ：规划信息，参与到障碍物车辆的轨迹预测中，部分场景下有效。
预测模块的下游模块是规划模块。预测内部有容器（Container），场景（Scenario）、评估器（Evaluator）和预测器（Predictor）等子模块。在容器内，获取相关模块的消息后，需要对各个模块的消息进行加工，feature.proto中定义了预测模块需要完成的数据结构；在评估器（Evaluator）和预测器（Predictor）中是行为/轨迹预测的pipline，通过各种神经网络（Vectornet、Semantic LSTM、RNN、MLP等）对障碍物未来行为/轨迹进行预测，输出障碍物未来N秒的轨迹点。
输入消息
| 消息名称 | 通道名称 | 功能 |
|---|---|---|
| apollo::localization::LocalizationEstimate | /apollo/localization/pose | 定位消息通道 |
| apollo::perception::PerceptionObstacles | /apollo/perception/obstacles | 感知输出障碍物消息通道 |
| apollo::planning::ADCTrajectory | /apollo/planning | planning消息通道 |
| apollo::storytelling::Stories | /apollo/storytelling | 场景消息通道 |
输出消息
| 消息名称 | 通道名称 | 功能 |
|---|---|---|
| apollo::prediction::ADCTrajectoryContainer | /apollo/prediction/adccontainer | 主车container通道 |
| apollo::prediction::SubmoduleOutput | /apollo/prediction/container | 子模块container通道 |
| apollo::prediction::SubmoduleOutput | /apollo/prediction/evaluator | 子模块evaluator通道 |
| apollo::perception::PerceptionObstacles | /apollo/prediction/perception_obstacles | 障碍物消息通道 |
| apollo::prediction::PredictionObstacles | /apollo/prediction | 障碍物未来轨迹通道 |
glags文件路径：modules/prediction/common/prediction_gflags.cc
| 参数类型 | 参数名 | 默认值 | 含义 |
|---|---|---|---|
| double | prediction_trajectory_time_length | 6.0 | 预测轨迹时间长度 |
| double | prediction_trajectory_time_resolution | 0.1 | 预测轨迹时间分辨率 |
| double | min_prediction_trajectory_spatial_length | 100.0 | 最小空间长度 |
| bool | enable_trajectory_validation_check | false | 是否验证轨迹的有效性 |
| bool | free_move_predict_with_accelerate | false | freemove predictor是否使用加速度 |
| double | vehicle_max_linear_acc | 4.0 | 车辆线性加速度的上边界 |
| double | vehicle_min_linear_acc | -4.0 | 车辆线性加速度的下边界 |
| double | vehicle_max_speed | 35.0 | 车辆最大速度 |
| double | max_tracking_time | 0.5 | 障碍物最大tracking时间 |
| double | max_tracking_dist | 3.0 | 障碍物最大tracking距离 |
| double | lane_search_radius | 3.0 | lane搜索半径 |
| double | lane_search_radius_in_junction | 15.0 | junction内的lane搜索半径 |
| double | junction_search_radius | 1.0 | junction搜索半径 |
| double | pedestrian_nearby_lane_search_radius | 5.0 | 判断是否行人在lane附近的搜索半径 |
| int32 | road_graph_max_search_horizon | 20 | 用来构建路网的最大搜索深度 |
| double | surrounding_lane_search_radius | 3.0 | 周围lane的搜索半径 |
| double | base_image_half_range | 100.0 | base image的一半距离 |
| bool | enable_draw_adc_trajectory | true | 是否在semantic map中绘制主车轨迹 |
| bool | img_show_semantic_map | false | 是否展示semantic map图像 |
| double | junction_distance_threshold | 10.0 | junction距离阈值 |
| bool | enable_all_junction | false | 是否使用junction_mlp_model处理所有的junction |
| bool | enable_all_pedestrian_caution_in_front | false | 如果true，主车前方所有行人都是caution |
| bool | enable_rank_caution_obstacles | true | 是否对所有caution级别的障碍物进行排序 |
| bool | enable_rank_interactive_obstacles | true | 是否对交互的障碍物进行排序 |
| int32 | caution_obs_max_nums | 6 | caution目标最大数量 |
| double | caution_distance_threshold | 60.0 | caution目标的距离阈值 |
| double | caution_search_distance_ahead | 50.0 | 前方搜索caution目标的距离阈值 |
| double | caution_search_distance_backward | 50.0 | 后方搜索caution目标的距离阈值 |
| double | caution_search_distance_backward_for_merge | 60.0 | merging时后方搜索caution目标的距离阈值 |
| double | caution_search_distance_backward_for_overlap | 30.0 | overlap时后方搜索caution目标的距离阈值 |
| double | caution_pedestrian_approach_time | 3.0 | caution行人通过时间 |
| int32 | interactive_obs_max_nums | 6 | 交互目标最大数量 |
| double | interaction_distance_threshold | 60.0 | 交互目标距离阈值 |
| double | interaction_search_distance_ahead | 50.0 | 交互目标前方搜索距离 |
| double | interaction_search_distance_backward | 50.0 | 交互目标后方搜索距离 |
| double | interaction_search_distance_backward_for_merge | 60.0 | mergeing时后方搜索距离 |
| double | interaction_search_distance_backward_for_overlap | 30.0 | overlap时后方搜索距离 |
| int32 | ego_vehicle_id | -1 | 主车id |
| double | scan_length | 80.0 | 目标搜索区域的长度 |
| double | scan_width | 12.0 | 目标搜索区域的宽度 |
| double | back_dist_ignore_ped | -2.0 | 忽略行人的背后障碍物 |
| uint64 | cruise_historical_frame_length | 5 | cruise模型的历史帧数 |
| bool | enable_kf_tracking | false | 是否使用卡尔曼滤波 |
| double | max_angle_diff_to_adjust_velocity | M_PI / 6.0 | 最大的角度差来调整速度朝向 |
| int32 | min_still_obstacle_history_length | 4 | 静止目标最小的历史帧数 |
| int32 | max_still_obstacle_history_length | 10 | 静止目标最大的历史帧数 |
| double | still_obstacle_speed_threshold | 0.99 | 静止目标的速度阈值 |
| double | still_pedestrian_speed_threshold | 0.2 | 静止行人的速度阈值 |
| double | still_unknown_speed_threshold | 0.5 | 静止unknown目标的速度阈值 |
| double | slow_obstacle_speed_threshold | 2.0 | 低速障碍物的速度阈值 |
| double | max_history_time | 7.0 | 最大的历史时间 |
| double | target_lane_gap | 2.0 | 两个lane点的距离 |
| double | dense_lane_gap | 0.2 | 用于构建密集路网的两个lane点的距离 |
| int32 | max_num_current_lane | 2 | 当前lane最大数量 |
| int32 | max_num_nearby_lane | 2 | 附近lane的最大数量 |
| double | max_lane_angle_diff | M_PI / 3.0 | lane最大角度差 |
| int32 | max_num_current_lane_in_junction | 3 | junction中当前lane最大数量 |
| int32 | max_num_nearby_lane_in_junction | 2 | junction中附近lane最大数量 |
| double | max_lane_angle_diff_in_junction | M_PI / 4.0 | junction中lane最大角度差 |
| double | pedestrian_max_speed | 10.0 | 行人最大速度 |
| double | pedestrian_max_acc | 2.0 | 行人最大加速度 |
| double | still_speed | 0.01 | 静止速度阈值 |
| double | max_num_obstacles | 300 | 容器中最大目标数量 |
| double | valid_position_diff_threshold | 0.5 | 有效位置差异阈值 |
| double | valid_position_diff_rate_threshold | 0.075 | 有效位置差异率阈值 |
| bool | adjust_velocity_by_obstacle_heading | true | 通过目标heading来调整速度朝向 |
| bool | adjust_velocity_by_position_shift | false | 调整速度朝向为lane heading |
| bool | adjust_vehicle_heading_by_lane | true | 通过lane来调整主车朝向 |
| uint64 | max_num_lane_point | 20 | 最大lane点数 |
| double | distance_threshold_to_junction_exit | 1.0 | 离开junction的距离阈值 |
| double | angle_threshold_to_junction_exit | M_PI * 0.25 | 离开junction的角度阈值 |
| uint32 | junction_historical_frame_length | 5 | junction模型的历史帧数 |
| double | defualt_junction_range | 10.0 | junction默认距离 |
| double | distance_to_slow_down_at_stop_sign | 80.0 | 停止线减速距离阈值 |
| 包名 | 说明 |
|---|---|
| prediction | 预测模块包 |