D* Lite算法是一种用于动态环境路径规划的增量式搜索算法,由Sven Koenig和Maxim Likhachev在2002年提出。该算法是经典A*算法的扩展,专门针对环境信息可能随时间变化的场景设计。其核心思想是通过增量式更新机制,在环境发生变化时仅重新计算受影响部分的路径,而非从头开始规划,从而显著提升计算效率。D* Lite采用启发式搜索和代价传播机制,能快速适应障碍物移动、新增或消失等情况,特别适合自动驾驶车辆在复杂动态环境中的实时路径规划需求。
在自动驾驶领域,D* Lite算法因其高效的动态响应能力而被广泛应用于局部路径规划和避障系统。当车辆传感器检测到突发障碍物时,算法能快速修正原有路径,避免传统全局重规划带来的计算延迟。与原始D*算法相比,D* Lite通过优化数据结构将时间复杂度从O(n²)降至O(n log n),更符合车载计算平台的性能约束。现代自动驾驶系统常将其与概率路线图(PRM)或快速随机树(RRT)等算法结合使用,形成层次化规划架构。延伸阅读推荐《Principles of Robot Motion: Theory, Algorithms, and Implementations》(Howie Choset等著)中关于动态路径规划的章节,以及原始论文《D* Lite》(AAAI 2002)。