开发者说丨 Apollo 源码分析：Perception 如何启动？
Perception系统是以多种sensor的数据，以及高精度地图的信息作为输入，经过一系列的计算及处理，对自动驾驶车的周围的环境精确感知。能够为下游模块提供丰富的信息，包括障碍物的位置、形状、类别及速度信息，也包括对一些特殊场景的语义理解（包括施工区域，交通信号灯及交通路牌等）。
下面是由社区开发者—Frank909提供的文章，对Perception如何启动进行详细讲解，这篇文章将给刚接触自动驾驶的开发者们带来一些帮助。
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Perception 的入口在哪里？ -
Perception 如何启动？
CyberRT 就是 Apollo 中的一套基础框架，是面向组件（component）的。组件呈现高度的模块化。
玩过 ROS 的同学应该对此类东西不陌生，CyberRT 和 ROS 类似，实际上 Apollo 最初也是用的 ROS1,后来因为时延问题得不到满足，所以自行开发了一个类似的，但性能更好。
回到组件问题，Perception 也是组件，之前的文章有介绍，它接收传感器的数据，然后输出障碍物的 3D 信息。
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设置组件文件结构 -
实现组件类 -
设置配置文件 -
启动组件
按照 Apollo 官方文档提示，一个 component 相关的文档有这几个：
Header file: common_component_example.hSource file: common_component_example.ccBuild file: BUILDDAG dependency file: common.dagLaunch file: common.launch
apollo/modules/perception/onboard/component
它的两个相关文件是：
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detection_component.h -
detection_component.cc detection_component.h
namespace apollo {
namespace perception {
namespace onboard {
class DetectionComponent : public cyber::Component<drivers::PointCloud> {
public:
DetectionComponent() = default;
virtual ~DetectionComponent() = default;
bool Init() override;
bool Proc(const std::shared_ptr<drivers::PointCloud>& message) override;
private:
static std::atomic<uint32_t> seq_num_;
std::string sensor_name_;
// bool enable_hdmap_ = true;
float lidar_query_tf_offset_ = 20.0f;
std::string lidar2novatel_tf2_child_frame_id_;
std::string output_channel_name_;
base::SensorInfo sensor_info_;
TransformWrapper lidar2world_trans_;
std::unique_ptr<lidar::LidarObstacleDetection> detector_;
std::shared_ptr<apollo::cyber::Writer<LidarFrameMessage>> writer_;
};
CYBER_REGISTER_COMPONENT(DetectionComponent);
} // namespace onboard
} // namespace perception
}
bool DetectionComponent::Init() {
LidarDetectionComponentConfig comp_config;
if (!GetProtoConfig(&comp_config)) {
return false;
}
ADEBUG << "Lidar Component Configs: " << comp_config.DebugString();
output_channel_name_ = comp_config.output_channel_name();
sensor_name_ = comp_config.sensor_name();
lidar2novatel_tf2_child_frame_id_ =
comp_config.lidar2novatel_tf2_child_frame_id();
lidar_query_tf_offset_ =
static_cast<float>(comp_config.lidar_query_tf_offset());
// enable_hdmap_ = comp_config.enable_hdmap();
writer_ = node_->CreateWriter<LidarFrameMessage>(output_channel_name_);
if (!InitAlgorithmPlugin()) {
AERROR << "Failed to init detection component algorithm plugin.";
return false;
}
return true;
}
bool DetectionComponent::Proc(
const std::shared_ptr<drivers::PointCloud>& message) {
AINFO << std::setprecision(16)
<< "Enter detection component, message timestamp: "
<< message->measurement_time()
<< " current timestamp: " << Clock::NowInSeconds();
auto out_message = std::make_shared<LidarFrameMessage>();
bool status = InternalProc(message, out_message);
if (status) {
writer_->Write(out_message);
AINFO << "Send lidar detect output message.";
}
return status;
}
nit 和 Proc 是组件两个核心方法。
apollo/modules/perception/onboard/component/BUILD
BUILD 文件定义了 perception 中所有的 component 如 camera,radar,lidar 等的信息，本文只关注 Detection。
cc_library(
name = "detection_component",
srcs = ["detection_component.cc"],
hdrs = ["detection_component.h"],
deps = [
":lidar_inner_component_messages",
"//cyber/time:clock",
"//modules/common/util:string_util",
"//modules/perception/common/sensor_manager",
"//modules/perception/lib/registerer",
"//modules/perception/lidar/app:lidar_obstacle_detection",
"//modules/perception/lidar/common",
"//modules/perception/onboard/common_flags",
"//modules/perception/onboard/proto:lidar_component_config_cc_proto",
"//modules/perception/onboard/transform_wrapper",
"@eigen",
],
)
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DAG -
Launch
DAG 定义了模块的依赖关系。
Launch 文件定义了模块的启动。
先看 Launch 文件。
apollo/modules/perception/production/launch/perception_all.launch
<cyber>
<desc>cyber modules list config</desc>
<version>1.0.0</version>
<!-- sample module config, and the files should have relative path like
./bin/cyber_launch
./bin/mainboard
./conf/dag_streaming_0.conf -->
<module>
<name>perception</name>
<dag_conf>/apollo/modules/perception/production/dag/dag_streaming_perception.dag</dag_conf>
<!-- if not set, use default process -->
<process_name>perception</process_name>
<version>1.0.0</version>
</module>
<module>
<name>perception_camera</name>
<dag_conf>/apollo/modules/perception/production/dag/dag_streaming_perception_camera.dag</dag_conf>
<!-- if not set, use default process -->
<process_name>perception</process_name>
<version>1.0.0</version>
</module>
<module>
<name>perception_traffic_light</name>
<dag_conf>/apollo/modules/perception/production/dag/dag_streaming_perception_trafficlights.dag</dag_conf>
<!-- if not set, use default process -->
<process_name>perception_trafficlights</process_name>
<version>1.0.0</version>
</module>
<module>
<name>motion_service</name>
<dag_conf>/apollo/modules/perception/production/dag/dag_motion_service.dag</dag_conf>
<!-- if not set, use default process -->
<process_name>motion_service</process_name>
<version>1.0.0</version>
</module>
</cyber>
我们可以发现 Perception 模块中的 dag 路径：
<dag_conf>/apollo/modules/perception/production/dag/dag_streaming_perception.dag</dag_conf>它里面的内容长什么样子呢？
module_config {module_library : "/apollo/bazel-bin/modules/perception/onboard/component/libperception_component_lidar.so"components {class_name : "DetectionComponent"config {name: "Velodyne128Detection"config_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/lidar/velodyne128_detection_conf.pb.txt"flag_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/perception_common.flag"readers {channel: "/apollo/sensor/lidar128/compensator/PointCloud2"}}}components {class_name : "RecognitionComponent"config {name: "RecognitionComponent"config_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/lidar/recognition_conf.pb.txt"readers {channel: "/perception/inner/DetectionObjects"}}}components {class_name: "RadarDetectionComponent"config {name: "FrontRadarDetection"config_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/radar/front_radar_component_conf.pb.txt"readers {channel: "/apollo/sensor/radar/front"}}}components {class_name: "RadarDetectionComponent"config {name: "RearRadarDetection"config_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/radar/rear_radar_component_conf.pb.txt"readers {channel: "/apollo/sensor/radar/rear"}}}components {class_name: "FusionComponent"config {name: "SensorFusion"config_file_path: "/apollo/modules/perception/production/conf/perception/fusion/fusion_component_conf.pb.txt"readers {channel: "/perception/inner/PrefusedObjects"}}}}module_config {module_library : "/apollo/bazel-bin/modules/v2x/fusion/apps/libv2x_fusion_component.so"components {class_name : "V2XFusionComponent"config {name : "v2x_fusion"flag_file_path : "/apollo/modules/v2x/conf/v2x_fusion_tracker.conf"readers: [{channel: "/perception/vehicle/obstacles"}]}}}
我们发现了 DetectionComponent 的身影，看它的配置参数是 Velodyne 128 线激光雷达的配置文件，确实可以看到 Apollo 是以 Lidar 为主。
定义了一个 component 相关的文档后，就可以启动了。
命令：
cyber_launch start apollo/modules/perception/production/launch/perception_all.launch
自此，我们就发现了在 Apollo 中启动 perception 一个组件的整个代码过程。
总结
因为 Perception 这个模块非常庞大，涉及到 Camera、Radar、Lidar 3 种类型的传感器，针对各个传感器的数据处理和模型处理会产生 10 多个任务，每个任务都被设计成了组件。
直接去阅读相关的代码会非常容易让自己迷失在代码森林中，所以，本文先讲解一下 CyberRT 这个基础框架 Component 的配置机制，熟悉基础套路后，以后再去学习相应组件时，查询代码就变得非常容易。
*CSDN
https://blog.csdn.net/briblue/article/details/111598755
https://mp.weixin.qq.com/s/hlsBBc9p4kc3SuwGnGqnZw
以上是"Apollo 源码分析：Perception 如何启动？"的全部内容，更多话题讨论、技术交流可以扫描下方二维码添加『Apollo小哥哥』为好友，进开发者交流群。
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