CN111929657B - 一种激光雷达的噪点滤除方法、装置和设备 - Google Patents

一种激光雷达的噪点滤除方法、装置和设备 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供了一种激光雷达的噪点滤除方法、装置和设备。所述方法包括步骤1：对原始激光数据进行分段，得到若干激光段；步骤2：设置粒度阈值，执行步骤3；步骤3：将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组；步骤4：迭代所述粒度阈值，并执行步骤3，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。以此方式，能够动态的迭代粒度阈值，对粒度大小范围内的小段激光噪点进行滤除，同时保护激光数据中的有用信息；对由于机械结构反光灯原因造成的特殊噪点进行定向滤除。

Description

一种激光雷达的噪点滤除方法、装置和设备
技术领域
本发明的实施例一般涉及激光雷达领域，并且更具体地，涉及一种激光雷达的噪点滤除方法、装置和设备。
背景技术
对于某些激光雷达而言，特别是一些较为廉价的激光雷达，在其输出的激光信号中，往往有很多“坏点”(输出r值为nan非法值的点)或噪声，而且在这一类激光雷达中噪声的浓度也相当高，当我们用较大的粒度去滤除长度小于这个粒度的激光段时，我们往往会在划分激光段的过程中，把原来本应该划为一个激光段中的一些点，因为“坏点”切分为多个不连续的小段，而当这些小段也小于我们需要的粒度时，这些小段也会被错误的剔除，从而导致过滤完的点非常稀疏，使机器人导航和躲避障碍物时变得非常困难。
对于某些结构造成的激光噪点，并不符合我们上述所描述的“噪点”的数学特征，一般这种情况下很难用通用的检测方法去滤除这种噪声，但是激光出现的位置一般是固定的，我们通常使用角度滤波，剔除激光扫描轮廓中特定角度上的激光点，其实这种方法有时会剔除过多的有用信息。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种激光雷达的噪点滤除方案。
在本发明的第一方面，提供了一种激光雷达的噪点滤除方法。该方法包括：
步骤1：对原始激光数据进行分段，得到若干激光段；
步骤2：设置粒度阈值，执行步骤3；
步骤3：将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组；
步骤4：迭代所述粒度阈值，并执行步骤3，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
进一步地，所述对原始激光数据进行分段，包括：
步骤1.1：从原始激光数据中的第一个激光点开始，执行步骤1.2；
步骤1.2：计算下一个激光点与当前激光点之间的第一距离，如果所述第一距离小于标准间隔，则将当前激光点所在激光段的终点更新为所述下一个激光点，并执行步骤1.3；如果所述第一距离不小于标准间隔，则将当前激光点作为其所在激光段的终点，且将下一个激光点作为下一激光段的起点，执行步骤1.3；
步骤1.3：判断是否存在下一个激光点，如果存在，则执行步骤1.2；否则结束当前分段。
进一步地，所述连接重组为将当前激光段的起点与上一激光段的终点进行连接，使当前激光段与上一激光段连接为一重组激光段。
进一步地，所述步骤4，包括：
步骤4.1：将所述粒度阈值加1，并更新粒度阈值；
步骤4.2：判断当前的粒度阈值是否达到最大粒度阈值，如果是，则结束迭代，得到滤除噪点后的激光段；否则，将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，执行步骤4.1。
进一步地，还包括：
标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域；
将落入所述滤除区域内的激光点进行滤除。
进一步地，所述标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域，包括：
采集一帧激光数据，将所述激光数据中在极坐标系下的极径是否小于激光噪点参考范围阈值的激光点进行滤除，对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光段；
将所述标定激光段中的标定激光点由极坐标转换成笛卡尔坐标系下的坐标，分别找出横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值；
以所述横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值建立矩形区域，作为滤除区域。
进一步地，所述对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光点，包括：
步骤5.1：将剩余的标定激光点中第一个不为0的标定激光点作为起点，执行步骤5.2；
步骤5.2：计算当前标定激光点与所述起点的第二距离，如果所述第二距离小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点所在的标定激光段的终点更新为所述下一个标定激光点，并执行步骤5.3；如果所述第二距离不小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点作为其所在标定激光段的终点，且将下一个标定激光点作为下一标定激光段的起点，执行步骤5.3；
步骤5.3：判断是否存在下一个标定激光点，如果存在，则执行步骤5.2；否则结束当前分段。
在本发明的第二方面，提供了一种激光雷达的噪点滤除装置。该装置包括：
分段模块，用于对原始激光数据进行分段，得到若干激光段；
设置模块，用于设置粒度阈值，调用连接重组模块；
连接重组模块，用于将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组；
迭代模块，用于迭代所述粒度阈值，并返回连接重组模块，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
在本发明的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。
在本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本发明的第一方面的方法。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
本发明能够动态的迭代粒度阈值，对粒度大小范围内的小段激光噪点进行滤除，同时保护激光数据中的有用信息。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的存在坏点的激光信号示意图；
图2示出了根据本发明的实施例的激光雷达的噪点滤除方法的流程图；
图3示出了根据本发明的实施例的对原始激光数据进行分段流程图；
图4示出了根据本发明的实施例的由于机械结构反光造成的激光噪点示意图；
图5示出了根据本发明的实施例的激光雷达的噪点滤除装置的方框图；
图6示出了能够实施本发明的实施例的示例性电子设备的方框图。
其中，在图1中，1为激光段、2为被坏点破坏的激光段、3为坏点、4为容易被滤除的零星小段、5为噪声、6为滤除区域。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
现实的激光信号中往往会存在很多“坏点”，如图1所示，如果按照现有的噪点滤除方法，图1被坏点破坏的激光段中存在与噪点类似的小段激光点，如图1中虚线框2所示，这些小段很容易被视为噪点进行错误提出，导致过滤完的点非常稀疏，使机器人在导航和躲避障碍物时变得非常困难。
本发明中，能够动态的设置粒度阈值，对粒度大小范围内的小段激光噪点进行迭代滤除，同时保护激光数据中的有用信息不被错误滤除。
图2示出了本发明实施例的激光雷达的噪点滤除方法的流程图。
该方法包括：
S100、对原始激光数据进行分段，得到若干激光段；
原始激光数据为激光雷达输出信号，以极坐标点集的形式呈现，即：
xi＝[ri，θi]
点集的长度记为n，ri是点集中的激光点在极坐标系下的极径；θi为点集中的激光点在极坐标系下的极角。
所述对原始激光数据进行分段，如图3所示，包括：
S110、从原始激光数据中的第一个激光点开始，执行S120。
作为本发明的一种实施例，原始激光数据中的激光点为有序点，其顺序按照极角大小依次排列，将极角最小的激光点记为第一个激光点，标记为1。
S120、计算下一个激光点与当前激光点之间的第一距离，如果所述第一距离小于标准间隔，则将当前激光点所在激光段的终点更新为所述下一个激光点，并执行S130；如果所述第一距离不小于标准间隔，则将当前激光点作为其所在激光段的终点，且将下一个激光点作为下一激光段的起点，执行S130。
作为本发明的一种实施例，计算当前激光点到下一个激光点的距离：
dx＝ri+1·cosθi+1-ri·cosθi
dy＝ri+1·sinθi+1-ri·sinθi
其中，disti，i+1表示第i+1个激光点与第i个激光点之间的距离；ri+1表示第i+1个激光点在极坐标系下的极径；ri表示第i个激光点在极坐标系下的极径；θi+1表示第i+1个激光点在极坐标系下的极角；θi表示第i个激光点在极坐标系下的极角。
综上，计算出两个激光点之间的距离，记为第一距离。
预设标准间隔dist_max，所述标准间隔表示两个激光点之间的常规距离值，根据激光的种类不同，该值也会随之变化，例如一般激光的标准间隔为15cm。
将上述计算出的两个激光点之间的第一距离disti，i+1与预设的标准间隔dist_max进行比较，如果所述第一距离disti，i+1小于预设的标准间隔dist_max，则说明此时两个激光点的距离在常规距离内，可以将该两个激光点看做是同一个激光段内的激光点；即将第i个激光点所在激光段的终点更新为第i+1个激光点，执行S130。
如果所述第一距离disti，i+1不小于预设的标准间隔dist_max，则说明此时两个激光点的距离已经超过常规距离，可以将该两个激光点看做是两个不同激光段的激光点；即将第i个激光点作为其所在激光段的终点，并将第i+1个激光点作为下一激光段的起点，并以第i+1个激光点执行S130。
S130、判断是否存在下一个激光点，如果存在，则执行S120；否则结束当前分段。
在本实施例中，经过上述判断后，判断是否存在第i+2个激光点，如果存在，说明所述原始激光数据中还有未被分段的激光点，需要返回S120继续执行；如果不存在，则说明此时原始激光数据中已经没有未分段的激光点，此时已经完成对所有激光点的分段，得到若干个激光段。所述若干个激光段表示为segmentk＝{startk，endk}，startk和endk分别表示激光段的起点和终点。
通过分段，将原始激光数据中的若干离散的激光点变成若干个激光段，减少后期滤除过程中的判断次数，提高判断效率。
S200、设置粒度阈值，执行S300；
所述粒度阈值用q表示，用于设定一个过滤的粒度大小限制，作为激光段滤除的判断依据。粒度阈值从2开始，随着迭代过程一次增加1，即q＝q+1。
S300、将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组。
在此，需要判断得到的激光段中是否存在小于粒度阈值的激光段，即endk-startk＜q，如果有，则将该激光段滤除；并在滤除后剩余的激光段中，判断每个激光段的起点和其他激光段的终点之间的距离是否小于标准间隔dist_max，如果是，则说明两个激光段之间的距离在标准间隔之内，可以将该两个激光段进行连接重组；所述连接重组为将当前激光段的起点与上一激光段的终点进行连接，使当前激光段与上一激光段连接为一重组激光段，即，如果/>则将segmentk的起点和segmentk-1的终点进行连接。
S400、迭代所述粒度阈值，并执行S300，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
所述粒度阈值从2开始，随着迭代过程一次增加1，即q＝q+1。迭代过程如下：
S410、将所述粒度阈值加1，并更新粒度阈值。
作为本发明的一种实施例，当前的粒度阈值为2，则将当前的粒度阈值加1，即将当前的粒度阈值更新为3。
由于所述粒度阈值为连续的正整数，每次迭代加1，能够连续的逐渐扩大粒度阈值，不进行跳跃式扩大，防止遗漏。
S420、所述粒度阈值不是无限制的增加，会根据需要预设一最大粒度阈值q_max。判断当前的粒度阈值是否达到最大粒度阈值，如果是，则说明已经将长度在最大粒度阈值q_max以内的激光段全部滤除，结束迭代，得到滤除噪点后的激光段；否则，将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，执行S410。
通过上述S100～S400，能够从小到大连续的逐渐滤除最大粒度阈值范围内的小段激光噪点，保护有用的激光数据不被错误剔除。但对于某些结构造成的激光噪点，例如由于机械结构反光造成的激光噪点，不符合上述描述的噪点的数学特征，如图4所示，通过上述S100～S400的方法很难滤除，此时可以通过标定一个区域为指定区域，通过事先标定，得到区域的顶点坐标，并将其写入到配置文件中，在滤波过程中通过读取配置文件，使机器人判断激光点是否落入所述区域内，将落入区域内的激光点进行滤除。具体实现方法，包括：
S510、标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域，通过以下S511～S514实现。
S511、采集一帧激光数据，将所述激光数据中在极坐标系下的极径是否小于激光噪点参考范围阈值的激光点进行滤除，对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光段。
需要对固定位置的激光噪点团的位置进行标定，将安装有激光雷达的机器人置于空旷的位置，记录一帧激光数据，激光雷达输出的信号以极坐标点集的形式呈现，即：
xj＝[rj，θj]
点集的长度记为m，rj是点集中的标定激光点在极坐标系下的极径；θj为点集中的标定激光点在极坐标系下的极角。
由于在标定过程中，存在一个激光噪点参考范围阈值，对于放置于空旷处的激光雷达测量出长度大于激光噪点参考范围阈值的标定激光点不纳入考虑范围，进行滤除；一般将激光噪点参考范围阈值设为0.8m，即对于每个rj，当rj＞0.8时，rj＝0。
对上述剩余的标定激光点进行分段，具体包括：
S511-1、将剩余的标定激光点中第一个不为0的标定激光点作为起点，执行S511-2。
首先判断rj是否为0，如果是，则跳过检测；如果rj不为0，以rj对应的标定激光点作为段的起点start1，从这个点开始依次向后判断每一个标定激光点。
S511-2、计算当前标定激光点与所述起点的第二距离，如果所述第二距离小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点所在的标定激光段的终点更新为所述下一个标定激光点，并执行S511-3；如果所述第二距离不小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点作为其所在标定激光段的终点，且将下一个标定激光点作为下一标定激光段的起点，执行S511-3。
当前标定激光点与所述起点的距离，即第二距离为：
其中，distj为当前标定激光点与所述起点的距离；rj表示当前标定激光点在极坐标系下的极径；θj表示当前标定激光点在极坐标系下的极角；表示起点在极坐标系下的极径；/>表示起点在极坐标系下的极角。
预设当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值β，一般设置为0.1＜β＜0.2。
将上述计算出的第二距离distj与当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值β进行比较，如果distj＜β，则将第j个标定激光点所在激光段的终点更新为第j+1个标定激光点，将第j个标定激光点加入到segment1，执行S511-3。如果所述第二距离distj不小于最大距离阈值β，即distj≥β，将第j个标定激光点作为其所在标定激光段的终点end1，并将第i+1个标定激光点作为下一标定激光段的起点start2，并以第j+1个标定激光点执行S511-3。
S511-3、判断是否存在下一个标定激光点，如果存在，则执行S511-2；否则结束当前分段。
在本实施例中，经过上述判断后，判断是否存在第j+2个标定激光点，如果存在，说明该帧激光数据中还有未被分段的标定激光点，需要返回S511-2继续执行；如果不存在，则说明此时该帧激光数据中已经没有未分段的标定激光点，此时已经完成对所有标定激光点的分段，得到若干个激光段，记为{segment1，segment2，...，segmentn}。
S512、将所述标定激光段中的标定激光点由极坐标转换成笛卡尔坐标系下的坐标，对于所有点的横坐标集合为{xj}，所有的纵坐标集合为{yj}分别找出横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值，即为xmin[J]，xmax[J]，ymin[J]，ymax[J]。
S513、以所述横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值建立矩形区域，作为滤除区域。
S520、将落入所述滤除区域内的激光点进行滤除。
为了使标定可靠，可多次标定，取相对合理的数据记录，将最终结果写入到配置文件中以便滤波时调用，此时标定结束。
本发明通过S100～S400的方法，能够动态的迭代粒度阈值，对粒度大小范围内的小段激光噪点进行滤除，同时保护激光数据中的有用信息；通过S510和S520的方法，能够对由于机械结构反光灯原因造成的特殊噪点进行定向滤除。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本发明所述方案进行进一步说明。
如图5所示，装置500包括：
第一分段模块510，用于对原始激光数据进行分段，得到若干激光段。
进一步地，所述第一分段模块510，还包括：
第一启动模块511，用于从原始激光数据中的第一个激光点开始，调用终点判断模块512；
第一判断模块512，用于计算下一个激光点与当前激光点之间的第一距离，如果所述第一距离小于标准间隔，则将当前激光点所在激光段的终点更新为所述下一个激光点，并调用第二判断模块513；如果所述第一距离不小于标准间隔，则将当前激光点作为其所在激光段的终点，且将下一个激光点作为下一激光段的起点，并调用第二判断模块513；
第二判断模块513，用于判断是否存在下一个激光点，如果存在，则调用第一判断模块512；否则结束当前分段。
设置模块520，用于设置粒度阈值，调用连接重组模块；
连接重组模块530，用于将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组；
所述连接重组为将当前激光段的起点与上一激光段的终点进行连接，使当前激光段与上一激光段连接为一重组激光段。
迭代模块540，用于迭代所述粒度阈值，并返回连接重组模块，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
进一步地，所述迭代模块540，还包括：
更新模块541，用于将所述粒度阈值加1，更新粒度阈值；
第三判断模块542，用于判断当前的粒度阈值是否达到最大粒度阈值，如果是，则结束迭代，得到滤除噪点后的激光段；否则，将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，调用更新模块541。
所述装置500还包括：
标定模块550，用于标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域；
滤除模块560，用于将落入所述滤除区域内的激光点进行滤除。
进一步地，所述标定模块550，还包括：
第二分段模块551，用于采集一帧激光数据，将所述激光数据中在极坐标系下的极径是否小于激光噪点参考范围阈值的激光点进行滤除，对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光段；
坐标转换模块552，用于将所述标定激光段中的标定激光点由极坐标转换成笛卡尔坐标系下的坐标，分别找出横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值；
区域建立模块553，用于以所述横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值建立矩形区域，作为滤除区域。
进一步地，所述第二分段模块551，还包括：
第二启动模块551-1，用于将剩余的标定激光点中第一个不为0的标定激光点作为起点，调用第四判断模块551-2；
第四判断模块551-2，用于计算当前标定激光点与所述起点的第二距离，如果所述第二距离小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点所在的标定激光段的终点更新为所述下一个标定激光点，并调用第五判断模块551-3；如果所述第二距离不小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点作为其所在标定激光段的终点，且将下一个标定激光点作为下一标定激光段的起点，调用第五判断模块551-3；
第五判断模块551-3，用于判断是否存在下一个标定激光点，如果存在，则执行步骤5.2；否则结束当前分段。
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，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
如图6所示，电子设备包括中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的计算机程序指令或者从存储单元加载到随机访问存储器(RAM)中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还可以存储设备操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。
电子设备中的多个部件连接至I/O接口，包括：输入单元，例如键盘、鼠标等；输出单元，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元，例如磁盘、光盘等；以及通信单元，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元允许电子设备通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理单元执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法S100～S400。例如，在一些实施例中，方法S100～S400可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM和/或通信单元而被载入和/或安装到设备上。当计算机程序加载到RAM并由CPU执行时，可以执行上文描述的方法S100～S400的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法S100～S400。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上***的***(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)等等。
用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本发明的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (8)

1.一种激光雷达的噪点滤除方法，其特征在于，包括：
步骤1：对原始激光数据进行分段，得到若干激光段，其中，所述对原始激光数据进行分段，包括：
步骤1.1：从原始激光数据中的第一个激光点开始，执行步骤1.2，
步骤1.2：计算下一个激光点与当前激光点之间的第一距离，如果所述第一距离小于标准间隔，则将当前激光点所在激光段的终点更新为所述下一个激光点，并执行步骤1.3；如果所述第一距离不小于标准间隔，则将当前激光点作为其所在激光段的终点，且将下一个激光点作为下一激光段的起点，执行步骤1.3，
步骤1.3：判断是否存在下一个激光点，如果存在，则执行步骤1.2；否则结束当前分段；
步骤2：设置粒度阈值，执行步骤3；
步骤3：将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，所述连接重组为将当前激光段的起点与上一激光段的终点进行连接，使当前激光段与上一激光段连接为一重组激光段；
步骤4：迭代所述粒度阈值，并执行步骤3，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4，包括：
步骤4.1：将所述粒度阈值加1，并更新粒度阈值；
步骤4.2：判断当前的粒度阈值是否达到最大粒度阈值，如果是，则结束迭代，得到滤除噪点后的激光段；否则，将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，执行步骤4.1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域；
将落入所述滤除区域内的激光点进行滤除。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述标定出激光噪点团的位置，得到滤除区域，包括：
采集一帧激光数据，将所述激光数据中在极坐标系下的极径是否小于激光噪点参考范围阈值的激光点进行滤除，对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光段；
将所述标定激光段中的标定激光点由极坐标转换成笛卡尔坐标系下的坐标，分别找出横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值；
以所述横坐标最小值、横坐标最大值、纵坐标最小值和纵坐标最大值建立矩形区域，作为滤除区域。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对剩余的标定激光点进行分段，得到若干个标定激光段，包括：
步骤5.1：将剩余的标定激光点中第一个不为0的标定激光点作为起点，执行步骤5.2；
步骤5.2：计算当前标定激光点与所述起点的第二距离，如果所述第二距离小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点所在的标定激光段的终点更新为下一个标定激光点，并执行步骤5.3；如果所述第二距离不小于当前标定激光点与起点之间的最大距离阈值，则将当前标定激光点作为其所在标定激光段的终点，且将下一个标定激光点作为下一标定激光段的起点，执行步骤5.3；
步骤5.3：判断是否存在下一个标定激光点，如果存在，则执行步骤5.2；否则结束当前分段。
6.一种激光雷达的噪点滤除装置，其特征在于，包括：
分段模块，用于对原始激光数据进行分段，得到若干激光段，其中，所述对原始激光数据进行分段，包括：
步骤1.1：从原始激光数据中的第一个激光点开始，执行步骤1.2，
步骤1.2：计算下一个激光点与当前激光点之间的第一距离，如果所述第一距离小于标准间隔，则将当前激光点所在激光段的终点更新为所述下一个激光点，并执行步骤1.3；如果所述第一距离不小于标准间隔，则将当前激光点作为其所在激光段的终点，且将下一个激光点作为下一激光段的起点，执行步骤1.3，
步骤1.3：判断是否存在下一个激光点，如果存在，则执行步骤1.2；否则结束当前分段；
设置模块，用于设置粒度阈值，调用连接重组模块；
连接重组模块，用于将小于所述粒度阈值的激光段剔除，将剩余的激光段中起点和终点之间距离小于标准间隔的激光段与其上一激光段进行连接重组，所述连接重组为将当前激光段的起点与上一激光段的终点进行连接，使当前激光段与上一激光段连接为一重组激光段；
迭代模块，用于迭代所述粒度阈值，并返回连接重组模块，直至所述粒度阈值达到预设的最大粒度阈值，得到滤除噪点后的激光段。
7.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1~5中任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1~5中任一项所述的方法。
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