一种地图描述文件的生成方法及装置与流程

1.本技术涉及自动驾驶技术领域，具体而言，涉及一种地图描述文件的生成方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.在自动驾驶仿真测试的过程中，往往需要指定特定的道路类型出现在测试地图中，如需要交叉口、上坡路等。这个时候并不需要在意道路出现的先后次序，只要出现在地图中即可。
3.为了获取存在特定道路类型的预期测试地图，往往需要人工进行道路绘制或对现有的道路地图进行拆分重组形成新的地图，需要做的工作不仅复杂而且需要消耗大量时间。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种地图描述文件的生成方法、装置、电子设备及存储介质，可以根据用户的配置自动生成用户需要的拥有特定道路类型的道路地图和对应的地图描述文件。
5.第一方面，本技术实施例提供一种地图描述文件的生成方法，方法包括：根据用户的配置指令获取第一道路的特征参数，第一道路为用户的配置指令对应的道路；基于第一道路的特征参数分别确定第一道路在道路地图中的位置信息；根据第一道路的位置信息确定出目标第一道路，目标第一道路为在道路地图中位置相近但没有连通的第一道路；根据相邻的两个目标第一道路的位置信息生成第二道路，第二道路用于使目标第一道路之间平滑连接；基于第一道路和第二道路组成的道路地图生成对应的地图描述文件。
6.优选地，基于第一道路的特征参数分别确定第一道路在道路地图中的位置信息的步骤，具体包括：基于第一道路的特征参数生成对应的第一道路；在道路地图中依次确定每个第一道路的位置，以生成对应的位置信息，位置信息为道路在道路地图中的坐标集合。
7.优选地，第一道路中至少包括交叉口道路，在道路地图中依次确定每个第一道路的位置的步骤，具体包括：依次确定交叉口道路在道路地图中的位置；从剩余的第一道路中确定出与交叉口道路连接的道路，将该道路作为目标道路并确定目标道路在道路地图中的位置；从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
8.优选地，第一道路中不包括交叉口道路，在道路地图中依次确定每个第一道路的位置的步骤，具体包括：从第一道路中确定一个目标道路，确定目标道路在道路地图中的位置；从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
9.优选地，根据相邻的两个目标第一道路的位置信息生成第二道路的步骤，具体包括：确定第二道路的道路参考线，道路参考线为道路的中心线在水平面的投影；根据相邻的两个目标第一道路的位置信息和第二道路的道路参考线确定第二道路的位置信息；基于目标第一道路的特征参数和第二道路的位置信息生成第二道路。
10.优选地，确定第二道路的道路参考线的步骤，具体包括：当接收到用户的连接指令为默认类型或用户没有发出连接指令时，将第二道路的道路参考线确定为带参的三次多项式；当接收到用户的连接指令为非默认类型时，将第二道路的道路参考线确定为平曲线。
11.优选地，依次确定交叉口道路在道路地图中的位置的步骤，具体包括：响应于用户的输入指令以获取目标间距，目标间距为用户输入的交叉口道路之间的间距；根据目标间距依次确定交叉口道路在道路地图中的位置。
12.第二方面，本技术实施例还提供一种装置，包括：
13.接收模块，用于根据用户的配置指令获取第一道路的特征参数，第一道路为用户的配置指令对应的道路；
14.确定模块，用于基于第一道路的特征参数分别确定第一道路在道路地图中的位置信息；
15.判断模块，用于根据第一道路的位置信息确定出目标第一道路，目标第一道路为在道路地图中位置相近但没有连通的第一道路；
16.生成模块，用于根据相邻的两个目标第一道路的位置信息生成第二道路，第二道路用于使目标第一道路之间平滑连接；
17.转换模块，用于基于第一道路和第二道路组成的道路地图生成对应的地图描述文件。
18.第三方面，本技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，存储器存储有处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，处理器与存储器之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行如上地图描述文件的生成方法的步骤。
19.第四方面，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行如上地图描述文件的生成方法的步骤。
20.本技术实施例提供的一种地图描述文件的生成方法和装置，通过根据用户的配置指令获取特征参数，根据特征参数生成对应的第一道路，自动确定出每个道路在道路地图中的位置信息，并确定出在道路地图中位置相近但没有连通的第一道路作为目标第一道路，为相邻的两个目标第一道路中生成第二道路以使第一道路之间平滑连接且形成一个完整的道路地图，并输出道路地图对应的地图描述文件，从而快捷的生成满足用户需求具有指定道路类型的道路地图，节约了绘制地图的时间。
21.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本技术实施例所提供的地图描述文件的生成方法的流程图；
24.图2为本技术实施例所提供的位置信息的生成方法的流程图；
25.图3为本技术实施例所提供的一种第一道路的位置确定方法的流程图；
26.图4为本技术实施例所提供的另一种第一道路的位置确定方法的流程图；
27.图5为本技术实施例所提供的第二道路的生成方法的流程图；
28.图6为本技术实施例所提供的地图描述文件的生成装置的结构示意图；
29.图7为本技术实施例所提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
30.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本技术中的附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本技术的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本技术中使用的流程图示出了根据本技术的一些实施例实现的操作。应当理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本技术内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
31.另外，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的全部其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.现有技术中，在自动驾驶仿真测试的过程中，往往需要指定特定的道路类型出现在测试地图中，如需要交叉口、上坡路等。这个时候并不需要在意道路出现的先后次序，只要出现在地图中即可。
33.为了获取存在特定道路类型的预期测试地图，往往需要人工进行道路绘制或对现有的道路地图进行拆分重组形成新的地图，需要做的工作不仅复杂而且需要消耗大量时间。
34.针对上述问题，本技术实施例提供了一种地图描述文件的生成方法、装置、电子设备及存储介质，下面通过实施例进行描述。
35.为便于对本技术进行理解，下面结合具体实施例对本技术提供的技术方案进行详细说明。
36.请参阅图1，为本技术实施例提供的一种地图描述文件的生成方法，该方法包括：
37.s101、根据用户的配置指令获取第一道路的特征参数，第一道路为用户的配置指令对应的道路。
38.在步骤s101中，第一道路的特征参数根据用户的配置指令获得，不同的道路类型对应的特征参数不同。其中道路类型至少包括交叉口、直道、弯道、高架桥等。
39.其中，交叉口的特征参数有交叉口数量、是否有环岛、环岛车道数量、交叉口车道数量等。
40.直道的特征参数有直道长度、机动车道数量、自行车道路、是否有人行道、道路属性(高速路、城市道路、乡村道路)等。
41.弯道的特征参数有弯道长度、弯曲程度、拐点数量、机动车道数量、自行车道路、是否有人行道、道路属性(高速路、城市道路、乡村道路)等。
42.高架桥的特征参数有道路高度、道路长度、机动车道数量、道路属性(高速路、城市道路)等。
43.进一步的，用户还可以配置道路的行驶规则遵循左右手规则，左手规则对应于道路上的左转路标，右手规则对应于道路上设置的右转路标。
44.s102、基于第一道路的特征参数分别确定第一道路在道路地图中的位置信息。
45.在步骤s102中，根据第一道路的特征参数生成对应的第一道路，在道路地图中依次确定出每个第一道路的位置，以获取第一道路在道路地图坐标系中的坐标，这里的坐标可以是每个道路主要位置的坐标，如端点坐标、中心点坐标等。将每个第一道路的所有坐标的集合作为第一道路对应的位置信息。这里的位置信息用于表示第一道路在道路地图中的位置。
46.具体的，可以分散的设置第一道路在道路地图中的位置，即第一道路之间彼处都不连接。也可以根据道路类型，先将第一道路中能够平滑连接的道路连接的设置在道路地图中，再将剩余的第一道路分散的设置在第一道路中。
47.s103、根据第一道路的位置信息确定出目标第一道路，目标第一道路为在道路地图中位置相近但没有连通的第一道路；
48.s104、根据相邻的两个目标第一道路的位置信息生成第二道路，第二道路用于使目标第一道路之间平滑连接。
49.在步骤s103和步骤s104中，可以理解的是，第一道路是根据用户的配置的特征参数生成的指定的道路类型的道路，这些道路之间不能够平滑连续的连接，因此将这一部分第一道路确定为目标第一道路，并在相邻的目标第一道路之间生成用于连接的第二道路。这里的第二道路为根据目标第一道路的特征参数和位置信息自动生成的连接道路。
50.示例性的，第一道路中包括直道a和直道b，机动车道数量都为四车道，在道路地图中相邻，但一个为东西方向一个为南北方向，则直道a和直道b确定为目标第一道路，需要在直道a和直道b之间生成第二道路c以使直道a的一端和直道b的一端连通，这里的第二道路c可以为一个弯道。
51.又如第一道路中包括直道a和高架桥b，机动车道数量都为四车道，在道路地图中相邻，因为道路类型为高架桥的道路是高于水平面的，因此直道a和高架桥b不能够直接连接，因此需要在直道a的一端和高架桥b一端之间生成第二道路c，以保证直道a和高架桥b之间平滑连接。此时直道a和高架桥b之间的距离也不能太近，必要时可以对直道a和高架桥b之间的距离进行调整，以保证生成的连接道路不会过陡，能够使车辆正常行驶。
52.s105、基于第一道路和第二道路组成的道路地图生成对应的地图描述文件。
53.在步骤s105中，可以理解的是，第一道路和第二道路共同在道路地图中组成了完整且平滑的道路，基于这个道路地图按照统一的标准生成opendrive描述文件。
54.在该实施例中，根据用户的配置指令获取特征参数，根据特征参数生成对应的第一道路，自动确定出每个道路在道路地图中的位置信息，并确定出在道路地图中位置相近但没有连通的第一道路作为目标第一道路，为相邻的两个目标第一道路中生成第二道路以使第一道路之间平滑连接且形成一个完整的道路地图，并输出道路地图对应的地图描述文件，从而快捷的生成满足用户需求具有指定道路类型的道路地图，节约了绘制地图的时间。
55.请参阅图2，为本技术另一实施例提供的位置信息的生成方法，该方法包括：
56.s201、基于第一道路的特征参数生成对应的第一道路。
57.在步骤s201中，基于用户配置的特征参数，获取道路的道路类型，根据预设的于道路类型对应的道路模型和其他特征参数如道路长度、机动车道数量等生成多个第一道路。
58.s202、在道路地图中依次确定每个第一道路的位置，以生成对应的位置信息，位置信息为道路在道路地图中的坐标集合。
59.在步骤s202中，可以通过以下方式确定每个第一道路在道路地图中的位置：
60.如图3所示，图3为本技术实施例提供的一种第一道路的位置确定方法的流程图。一种情况中，获取每个第一道路对应的道路类型，若第一道路中包括交叉口道路，则执行以下步骤：
61.s301、依次确定交叉口道路在道路地图中的位置；
62.s302、从剩余的第一道路中确定出与交叉口道路连接的道路，将该道路作为目标道路并确定目标道路在道路地图中的位置；
63.s303、从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
64.步骤s301中，当生成的第一道路中包括交叉口道路时，首先确定交叉口道路在道路地图中的位置。当只有一个交叉口道路时，则在道路地图的预设位置上确定交叉口道路的位置，当有多个交叉口道路时，则可以间隔的设置多个交叉口道路的位置，其中相邻交叉口道路之间的间隔距离可以由用户配置。
65.步骤s302中，基于位置确定的交叉口道路，从剩余的第一道路中选择出道路用于与该交叉口道路连接，这里可以是直接将交叉口道路的端口与目标道路的一端直接连接，也可以是将交叉口道路的一个端口与目标道路的一端对齐有间隔的设置，从而使交叉口道路与目标道路间接连接。示例性的，当目标道路为高架桥时，则需要有间隔的设置高架桥的位置，以保证再高架桥的一端和交叉口道路的端口之间生成的第二道路平滑、适合车辆行驶。
66.在步骤s303中，基于确定好位置的目标道路，从剩余的第一道路中选择出道路，该道路的一端用于与该目标道路的另一端连接，这里道路之间的连接可以是同上一步骤中所述的直接连接或间接连接。基于目标道路的位置确定出该道路的位置并继续确定与该道路的另一端连接，直到所有的第一道路位置都确定出来。
67.如图4所示，图4为本技术实施例提供的另一种第一道路的位置确定方法的流程图。另一种情况中，获取每个第一道路对应的道路类型，若第一道路中不包括交叉口道路，则执行以下步骤：
68.s401、从第一道路中确定一个目标道路，确定目标道路在道路地图中的位置。
69.在步骤s401中，在第一道路中确定一个目标道路，可以是随机选择一个道路作为目标道路，也可以是按照预设规则从第一道路中选择目标道路，其中预设规则可以是对不同道路类型的道路优先级的排序。在选择目标道路时按照不同道路类型的优先级在第一道路中优先选择优先级高的第一道路作为目标道路。
70.s402、从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
71.在步骤s402中，基于位置确定的目标道路，从剩余的第一道路中选择处道路用于
与该目标道路的一端连接，这里可以是直接连接也可以是间接连接。将该道路作为新的目标道路确定该道路在道路地图中的位置，直到所有的第一道路位置都确定出来。
72.请参阅图5，为本技术另一实施例提供的一种第二道路的生成方法，该方法包括：
73.s501、确定第二道路的道路参考线，道路参考线为道路的中心线在水平面的投影；
74.s502、根据相邻的两个目标第一道路的位置信息和第二道路的道路参考线确定第二道路的位置信息；
75.s503、基于目标第一道路的特征参数和第二道路的位置信息生成第二道路。
76.在步骤s501中，可以通过以下方式确定第二道路的道路参考线：
77.当接收到用户的连接指令为默认类型或用户没有发出连接指令时，将第二道路的道路参考线确定为带参的三次多项式；
78.当接收到用户的连接指令为非默认类型时，将第二道路的道路参考线确定为平曲线。
79.可以理解的是，将带参的三次多项式默认为第二道路的道路参考线，这种方式生成的第二道路计算量较小，能够适合多种道路类型之间的道路连接。而以平曲线(弧线+螺旋线+弧线)作为道路参考线的第二道路生成过程中计算量较大，耗时长，一些特殊情况下可能出现无法完全连接的情况，但是这样的第二道路更符合高速道路的设计规范，道路更加平滑。用户可以根据需求选择不同的第二道路的道路参考线。
80.在步骤s502中，基于第二道路相邻的两个目标第一道路在道路地图中的坐标，计算生成第二道路在道路地图中的坐标集合。
81.这里的坐标集合可以包括第二道路的中心点坐标、第二道路的多个端点坐标等。
82.示例性的，可以通过两个目标第一道路的端口坐标和第二道路的道路参考线计算生成第二道路的中心点坐标。目标第一道路a的端口坐标a_1＝(200，200，0)，a_2＝(200，220，0)，目标第一道路b的端口坐标b_1＝(220，230，0)，b_2＝(240，230，0)，基于第二道路的道路参考线计算获得第二道路的中心点坐标为c_1＝(221，219，0)。
83.在步骤s503中，根据第二道路的位置信息和目标第一道路的特征参数确定出第二道路的道路类型和特征参数后，按照道路类型对应的模型在道路地图中加载生成第二道路。示例性的，目标第一道路a和目标第一道路b的机动车道数量为四车道，则第二道路的机动车道数量也为四车道。
84.在一优选实施例中，依次确定交叉口道路在道路地图中的位置的步骤，具体包括：
85.响应于用户的输入指令以获取目标间距，目标间距为用户输入的交叉口道路之间的间距，根据目标间距依次确定交叉口道路在道路地图中的位置。
86.具体的，用户可以设置交叉口道路之间的目标间距，在道路地图中确定交叉口道路的位置时，保证每个交叉口道路之间的间距都不小于目标间距，从而满足用户的道路设计需求。
87.在一优选实施例中，提供一种地图描述文件的生成系统，用于执行上述任一实施例中的地图描述文件的生成方法，通过以下步骤实现目标地图的生成和目标地图文件的自动绘制：
88.步骤一：接收用户在配置界面中配置的道路类型，基于不同的道路类型生成不同的特征参数配置界面。
89.步骤二：接收用户在特征参数配置界面针对不同道路类型的道路配置的各特征参数。
90.步骤三：接收用户在配置界面中配置的约束条件。
91.步骤四：根据步骤一和步骤三接收的用户的配置信息，生成对应的道路地图和地图描述文件。
92.基于同一发明构思，本技术实施例中还提供了与地图描述文件的生成方法对应的地图描述文件的生成装置，由于本技术实施例中的地图描述文件的生成装置解决问题的原理与本技术实施例上述地图描述文件的生成方法相似，因此地图描述文件的生成装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
93.请参阅图6，图6为本技术实施例所提供的一种地图描述文件的生成装置的结构示意图。如图6中所示，生成装置600包括：
94.接收模块610，用于根据用户的配置指令获取第一道路的特征参数，所述第一道路为用户的配置指令对应的道路；
95.确定模块620，用于基于所述第一道路的特征参数分别确定所述第一道路在道路地图中的位置信息；
96.判断模块630，用于根据所述第一道路的位置信息确定出目标第一道路，所述目标第一道路为在道路地图中位置相近但没有连通的所述第一道路；
97.生成模块640，用于根据相邻的两个所述目标第一道路的位置信息生成第二道路，所述第二道路用于使所述目标第一道路之间平滑连接；
98.转换模块650，用于基于所述第一道路和所述第二道路组成的道路地图生成对应的地图描述文件。
99.在一优选实施例中，确定模块具体包括：
100.第一道路生成模块，用于基于第一道路的特征参数生成对应的第一道路；
101.第一位置模块，用于在道路地图中依次确定每个第一道路的位置，以生成对应的位置信息，位置信息为道路在道路地图中的坐标集合。
102.在一优选实施例中，第一道路中至少包括交叉口道路，第一位置模块具体包括：
103.第一位置确定模块，用于依次确定交叉口道路在道路地图中的位置；
104.第一目标确定模块，用于从剩余的第一道路中确定出与交叉口道路连接的道路，将该道路作为目标道路并确定目标道路在道路地图中的位置；
105.第一循环模块，用于从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
106.在一优选实施例中，第一道路中不包括交叉口道路，第一位置模块具体包括：
107.第二目标确定模块，用于从第一道路中确定一个目标道路，确定目标道路在道路地图中的位置；
108.第二循环模块，用于从剩余的第一道路中确定出与目标道路连接的道路，并将该道路作为目标道路。
109.在一优选实施例中，生成模块具体包括：
110.参考线模块，用于确定第二道路的道路参考线，道路参考线为道路的中心线在水平面的投影；
111.第一计算模块，用于根据相邻的两个目标第一道路的位置信息和第二道路的道路参考线确定第二道路的位置信息；
112.子生成模块，用于基于目标第一道路的特征参数和第二道路的位置信息生成第二道路。
113.在一优选实施例中，参考线模块，具体用于；
114.当接收到用户的连接指令为默认类型或用户没有发出连接指令时，将第二道路的道路参考线确定为带参的三次多项式；
115.当接收到用户的连接指令为非默认类型时，将第二道路的道路参考线确定为平曲线。
116.在一优选实施例中，第一位置确定模块具体用于：
117.响应于用户的输入指令以获取目标间距，目标间距为用户输入的交叉口道路之间的间距；
118.根据目标间距依次确定交叉口道路在道路地图中的位置。
119.请参阅图7，图7为本技术实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图7中所示，电子设备700包括处理器710、存储器720和总线730。
120.存储器720存储有处理器710可执行的机器可读指令，当电子设备700运行时，处理器710与存储器720之间通过总线730通信，机器可读指令被处理器710执行时，可以执行如上述图1所示方法实施例中的地图描述文件的生成方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
121.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1所示方法实施例中的地图描述文件的生成方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
122.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
123.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
124.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
125.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
126.功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算
机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read
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only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
127.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本技术的具体实施方式，用以说明本技术的技术方案，而非对其限制，本技术的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。