CN113534193B - 确定目标反射点的方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种确定目标反射点的方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:确定点云线中各个反射点的待处理标记信息;根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点。本发明实施例的技术方案,以实现在降低成本的条件下,提高对目标点确定的准确性和便捷性,进而提高无人车行驶安全性的技术效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及计算机技术领域,尤其涉及一种确定目标反射点的方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
激光雷达是一种主动探测感知器件,因具有可准确获取三维信息、分辨率高、抗干扰能力强以及探测范围广等优点,已成为自动驾驶中必不可少的传感器。也就是说,自动驾驶车辆基于搭载的激光雷达以感知周围环境及物体,进而采取前进、等待、绕行避让等不同策略。
目前,常采用的激光雷达包括旋镜式激光雷达和机械式旋转激光雷达,机械式旋转激光雷达的水平视场角为360度,探测距离远,测量结果较为稳定,一般在无人车中作为主雷达使用。旋镜式激光雷达一般在无人车中作为补盲雷达来对主雷达进行补充。旋镜式激光雷达在一个时间周期内仅发射一个激光点,激光点的俯仰角和偏航角随着时间在一定范围内变化,最终形成一条类似花朵的点云线。
发明人在基于上述方式实施本技术方案时,发现存在如下问题:
在无人车行驶过程中,不可避免会遇到颠簸的情形,此时安装在无人车的激光雷达也会受到颠簸影响,相应的激光雷达坐标系在短时间内也会发生较大的变化,导致确定出激光反射点坐标信息不准确,从而依据不准确的反射点坐标信息确定地面点和非地面点时,依然存在确定不准确的问题。旋镜式激光雷达在一帧点云时间内(100ms),激光点云的俯仰角会在取值范围内有多个周期变化,对颠簸会更加敏感。
为了应对颠簸情况下点云突变的问题,常见的措施是:对点云进行运动补偿,以降低颠簸影响后再执行点云地面分割算法,来确定反射点为地面点还是非地面点。运动补偿多是基于设置在无人车上的惯性测量单元来确定,即补偿效果受限于惯性测量单元的性能。通常,惯性测量单元一般需要工作频率在1000HZ以上时,才能较好的对旋镜式激光雷达进行运动补偿。
但是,高精度的惯性测量单元价格较高,用此作为运动补偿时存在成本较高的问题,如果使用普通精度的惯性测量单元进行运动补偿虽然能够缓解颠簸影响,但是效果不佳,从而导致确定出的地面点和非地面点存在不准确的问题。
发明内容
本发明提供一种确定目标反射点的方法、装置、电子设备及存储介质,以实现提高对目标反射点确定的准确性和便捷性,进而提高无人车行驶安全性的技术效果。
第一方面,本发明实施例提供了一种确定目标反射点的方法,该方法包括:
确定点云线中各个反射点的待处理标记信息;
根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;
如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;
基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点。
第二方面,本发明实施例还提供了一种确定目标反射点的装置,该装置包括:
待处理标记信息确定模块,用于确定点云线中各个反射点的待处理标记信息;
目标数据值确定模块,用于根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;
标记信息更新模块,用于如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;
目标点确定模块,用于基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点。
第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本发明实施例任一所述的确定目标反射点的方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明实施例任一所述的确定目标反射点的方法。
本发明实施例的技术方案,在确定各个反射点的待处理标记信息后,可以依据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,对两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,如果目标数据值在预设阈值范围之内,则确定两个反射点为相似反射点,此时可以将反射点的待处理标记信息由地面点标记信息更新为非地面点标记信息,实现了在确定待处理标记信息后,对待处理标记信息进行进一步校对,提高确定各个反射点标记信息的准确性和便捷性,解决了现有技术中需要使用精度较高的惯性测量单元时,成本较高的问题,以及采用不同精度的惯性测量测量时,对采集的反射点确定出的待处理标记信息不准确的问题。
附图说明
为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案,下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然,所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图,而不是全部的附图,对于本领域普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图得到其他的附图。
图1为本发明实施例一所提供的一种确定目标反射点的方法流程示意图;
图2为本发明实施例中旋镜式激光雷达所形成的点云线示意图;
图3为本发明实施例所提供的旋镜式激光雷达所形成的点云线上标记相邻两个反射点的示意图;
图4为本发明实施例二所提供的一种确定目标反射点的方法流程示意图;
图5为本发明实施例三所提供的一种确定目标反射点的装置结构示意图;
图6为本发明实施例四所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一所提供的一种确定目标反射点的方法流程示意图,本实施例可适用于对点云线中各个反射点的待处理标记信息进行校验,并根据校验结果修正反射点的待处理标记信息的情形,如,根据校验结果,将非地面点标记信息修改为地面点标记信息的情况,该方法可以由确定目标反射点的装置来执行,该装置可以通过软件和/或硬件的形式实现,硬件可以是电子设备,如,移动终端或PC端等。
在介绍本技术方案之前,可以先对应用场景进行示例性说明。在无人车行驶过程中可以基于旋镜式激光雷达辅助机械式激光雷达来实现避障的效果。无人车在行驶过程中遇到颠簸情况时,可以基于无人车上安装的惯性测量单元,对旋镜式激光雷达所对应的点云进行运动补偿。此时的惯性测量单元可以是普通的惯性测量单元,此惯性测量单元的成本较低。在运动补偿结束后可以将雷达点转换到同一坐标系下(如车辆坐标系)。采用相应的算法确定各个雷达点是地面点还是非地面点,并根据确定结果可以得到相应雷达点的标记信息,可以将此时得到的标记信息作为待处理标记信息。
由于在颠簸情况下,旋镜式激光雷达受颠簸影响较大,采用普通的惯性测量单元进行运动补偿后,存在效果不佳的问题,相应的,基于确定的反射点为地面点和非地面点时,存在确定结果不准确的问题。此时,可以采用本实施例公开的技术方案对各个雷达反射点的待处理标记信息进行校正,并根据校正结果更新各个雷达反射点的待处理标记信息,进而根据更新后雷达反射点的待处理标记信息确定目标反射点。
如图1所述,本实施例的方法包括:
S110、确定点云线中各个反射点的待处理标记信息。
其中,点云线是由至少一个反射点构成的。反射点是激光雷达发射的激光线与障碍物之间的交点。障碍物可以是各个物体,例如,建筑物、移动的人或物体、箱子以及地面等。待处理标记信息可以是根据反射点属性信息来确定的,例如,反射点为激光线与地面之间的交点,则此时反射点为地面点,相应的待处理标记信息可以是与地面点对应的地面标记信息;如果反射点为激光线与汽车之间的交点,则说明该反射点是非地面点,相应的,待处理标记信息可以是与非地面点所对应的非地面标记信息。可以理解为,待处理标记信息包括两类,分别为地面标记信息和非地面标记信息。其中反射点的待处理标记信息是由激光线与障碍物碰撞时,障碍物的类型所匹配的,例如,障碍物的类型为地面时,则反射点的标记信息为地面点标记信息,反之,如果障碍物的类型为除地面之外的任意物体时,反射点的待处理标记信息为非地面标记信息。
具体的,可以采用相应的算法对获取到点云线进行处理,确定点云线中各个反射点是地面点还是非地面点,进而对各个地面点进行标记,得到各个反射点的待处理标记信息。
在本实施例,确定点云线中各个反射点的待处理标记信息可以是:基于地面算法对所述点云线进行分割处理,确定所述点云线中各个反射点的待处理标记信息;其中,待处理标记信息包括与地面反射点对应的地面点标记信息,以及与非地面反射点对应的非地面点标记信息。
需要说明的是,通常是一帧一帧对旋镜式激光雷达所对应的雷达反射点进行处理,每一帧中可以包括多个雷达反射点,可以将多个雷达反射点的集合作为一个点云线,可以理解为一帧中的多个雷达反射点构成了一条点云线。
还需要说明的是,旋镜式激光雷达的旋转是依据时间信息旋转的,相应的,雷达反射点的生成也是按照时间信息顺序生成的,可以理解为,点云线上包括多个雷达反射点,每个雷达反射点的产生是有相应的时间的,即同一时刻同一旋镜式激光雷达可以产生一个反射点。
示例性的,假设一帧旋镜式激光雷达的点云线包括N个反射点,每个反射点均有相应的产生时间,并且这N个反射点是按照产生时间排布的,得到点云线。
还需要说明的是,此时的点云线是基于普通的惯性测量单元进行运动补偿后得到的。
其中,地面算法是对点云线分割处理,确定各个反射点是地面点还是非地面点的算法。例如,地面算法可以是将点云线划分为至少一个栅格,每个栅格中包括多个反射点,可以确定栅格所对应的法向量,基于法向量来确定栅格中的反射点是地面点还是非地面点。地面点可以理解为激光与地面碰撞所构成的反射点,非地面点可以理解为激光与非地面点碰撞所构成的反射点。
需要说明的是,只要能够确定各个反射点的待处理标记信息即可,其具体的确定算法发明实施例的技术方案不作具体限定。
具体的,可以采用地面算法分割点云,确定点云线中的地面点和非地面点,并将地面点标记为地面点标记信息,将非地面点标记为非地面点标记信息。
示例性的,一帧点云线上包括N个反射点,并且N个反射点是按照产生时间顺序拍摄的,即N个反射点是沿着点云线方向排列的,可以用P1、P2、…PN来表示。采用地面算法分割点云,以确定N个反射点中哪些是地面点,哪些是非地面点。
还需要说明的是,在基于地面算法确定地面点和非地面点之前,可以将所有的反射点根据标定关系转换到同一坐标系下,例如,转换到车体坐标系后,再执行地面分割算法。
需要说明的是,在实际应用中存在如图2所示的示意图,其中,虽然反射点全部打到了地面,由于颠簸引起各个反射点花瓣所在平面不一致,花瓣相交的地方存在高度差,导致采用地面算法将某些地面反射点分类为非地面反射点。如,点Pa和Pb虽然在水平方向和垂直方向的坐标相近,但是属于不同的花瓣,相应的,雷达发射时间存在一定的间隔,受颠簸影响,点Pa和Pb存在较大的高度差,导致反射点Pa或Pb被分类为非地面点,基于此可以采用本实施例的方法对相邻两个反射点的待处理标记信息进行处理,以根据处理结果反射点的待处理标记信息进行修正,从而提高确定地面点和非地面点的准确性。
S120、根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值。
其中,点云线上包括多个反射点,每个反射点都有相应的生成时间,可以依据反射点生成时间信息,确定生成时间相邻的两个反射点,并作为相邻两个反射点。相邻两个反射点的待处理标记信息可以相同,如,均为地面点标记信息或非地面点标记信息,也可以不同,如一个为地面点标记信息一个为非地面点标记信息。目标数据值为对相邻两个反射点,且两个反射点的待处理标记信息不一致时,所获取的关联数据处理后得到的处理值。
具体的,依据反射点生成时间信息,可以将生成时间信息相邻的两个反射点作为相邻两个反射点。可以从点云线的初始反射点开始确定相邻两个反射点的待处理标记信息是否一致,如果不一致,则获取相邻两个反射点的关联数据,并对关联数据进行处理,得到目标数据值。
示例性的,点云线上有100个反射点,则可以依据时间信息从第一个反射点开始,依次确定第一个反射点和第二反射点的待处理标记信息是否一致,第二个反射点和第三个反射点的待处理标记信息是否一致,第三个反射点和第四个反射点的待处理标记信息是否一致…第99个反射点和第100个反射点的待处理标记信息是否一致。如果不一致,例如,第二个反射点和第三个反射点的待处理标记信息不一致,第二个反射点的待处理标记信息为地面点标记信息,第三个反射点的待处理标记信息为非地面点标记信息,则可以分别获取第二个反射点的关联数据和第三个反射点的关联数据,通过对关联数据进行处理,可以得到第二个反射点和第三个反射点所对应的目标数据值。
在本实施例中,如果相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,可以是:根据反射点的生成时间信息,确定至少一组相邻反射点;其中,每组相邻反射点中包括生成时间相邻的两个反射点;针对各组相邻反射点,如果检测到所述相邻反射点中两个反射点的待处理标记信息不一致时,则获取所述两个反射点的关联数据;其中,所述关联数据中包括反射点坐标信息;通过对所述两个反射点的反射点坐标信息进行处理,得到目标数据值。
其中,根据反射点的生成时间信息,可以确定点云线上时间信息相邻的两个反射点,可以将相邻的两个反射点作为一组相邻反射点。如,点云线上10个反射点,依据反射点生成时间信息将相邻两个反射点作为一组相邻反射点,此时可以得到9组相邻反射点。由于预先已经采用地面算法确定各个反射点的待处理标记信息,以及依次更新相邻两个反射点待处理标记信息,因此可以确定每组相邻反射点的待处理标记信息是否相同。关联数据可以是反射点的反射点坐标信息,如,反射点在车辆坐标系下的空间坐标。可以对两个反射点的空间坐标进行处理,得到目标数据值。
在本实施例中,根据两个反射点的反射点坐标信息,确定目标数据值,可以采用下述方式来实施:根据所述两个反射点的反射点坐标信息,确定所述两个反射点之间的斜率信息;基于所述斜率信息,确定所述目标数据值。
需要说明的是,如果相邻两个反射点之间的待处理标记信息相一致,则可以不用执行本发明实施例所公开的技术方案,如果相邻两个反射点的待处理标记信息不一致,则可以基于本技术方案确定是否需要对待处理标记信息进行修正,即基于本技术方案对已确定的待处理标记信息进行修正,从而提高确定出的地面点和非地面点的准确性。
通常,如果相邻两个点位于同一空间水平面,则相邻两个点之间的斜率小于一定的阈值,即相邻两个点为相似点。因此,如果相邻两个反射点之间的待处理标记信息不一致,则可以确定相邻两个反射点之间的斜率值,进而基于斜率值确定两个反射点是否位于同一水平面上,从而修正相应反射点的待处理标记信息。
具体的,在确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致,并获取两个反射点点的反射点坐标信息之后,可以计算两个反射点之间的斜率值,并将计算得到的斜率值作为目标数据值。
示例性的,如果第二个反射点和第三个反射点的待处理标记信息不一致,并在获取到第二个反射点的关联数据P2为[x2,y2,z2]T,第三个点的关联数据P3为[x3,y3,z3]T后,可以确定P2、P3所形成之间的斜率,如,基于公式确定相邻两个反射点所形成直线的斜率,可以将此数值作为目标数据值。
S130、如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息。
其中,预设阈值范围是根据实际理论情况预先设置的,例如,可以根据同一平面中相邻两个反射点所形成直线斜率的范围确定的。预设阈值范围可以是[0-1.0]。预设标记信息可以是地面点标记信息。
具体的,如果目标数据值在预设阈值范围之内,则说明两个反射点均打在同一水平面上,此时两个反射点可以是相似反射点。如果一个反射点的待处理标记信息为地面点标记信息,那么另一个反射点应该也为地面点标记信息,由于两个反射点的待处理标记信息不一致时,才执行本技术方案,因此另一个反射点的待处理标记信息为非地面点标记信息,可以将其待处理标记信息由非地面点标记信息更新为预设标记信息,即更新为地面点标记信息。
采用上述方式可以对采用地面标记算法确定的地面点和非地面点进行修正,进一步提高了确定地面点和非地面点的准确性,从而提高了无人车行驶安全性的技术效果。
可选的,所述预设标记信息为地面点标记信息,将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息,包括:将两个反射点中与地面点标记信息不匹配的非地面点标记信息更新为所述地面点标记信息。
可以理解为,将两个反射点中与地面点标记信息不匹配的非地面点标记信息更新为地面点标记信息。
示例性的,如果P2和P3所形成的直线斜率小于预设阈值,且P2为地面点标记信息,P3为非地面点标记信息,则可以将P3的待处理标记信息修正为地面点标记信息,并以第三个反射点为起始点且待处理标记信息为地面点标记信息为准来确定第三个反射点和第四个反射点的待处理标记信息是否一致,重复执行上述步骤,对点云线上的各个反射点的待处理标记信息进行修正,以得到更新后的待处理标记信息。
S140、基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点。
具体的,基于S110至S130可以对点云线中各个反射点的待处理标记信息进行校验,在所有反射点校验完成后,可以得到更新后的各个反射点的待处理标记信息。根据相应的要求,可以根据对点更新后的待处理标记信息,确定目标反射点。例如,可以从反射点中确定地面反射点和非地面反射点。
可选的,所述基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点,包括:在遍历完成所述点云线中待处理标记信息不一致的相邻两个反射点时,基于更新后各反射点的待处理标记信息,确定与所述预设标记信息不一致的反射点为目标反射点。
其中,预设标记信息可以是地面点标记信息。
可以理解为,在遍历完成点云线中待处理标记信息不一致的相邻两个反射点后,可以基于更新后的各反射点的待处理标记信息,确定待处理标记信息为地面点标记信息的反射点为目标反射点。
本发明实施例的技术方案,可以理解为:旋镜式激光雷达的反射点虽然看似有多条点云线,但实际上是仅有一条点云线。点云线在短时间内来回反复,进而形成了类似花朵一样的图案。沿着点云线方向相邻的两个点,根据雷达的工作原理,这两点对应的激光发射时间是接近的,进而其发射角度、雷达位姿是相近的。
本发明所提出的点云地面分割后处理方法,基于以下两个方面来确定是否更新反射点的待处理标记信息:
沿着点云线方向相邻的两个点,如果打在同一个平面,其空间位置也是接近的。如图3所示的点Pt与点Pt+1、点Pa与点Pc就是两组相邻点,由于均打在地面,Pt与点Pt+1的三维空间坐标相近,点Pa与点Pc的三维空间坐标相近。在经过地面算法之后,大部分的反射点能够正确被分为地面反射点。以图3为例,由于颠簸引起高度差,加粗部分的反射点被标记为非地面点,但其应为地面点,其余部分被正确的标记为地面点。
基于上述两方面,可以得到的结论为:沿着点云线方向遍历反射点,如果相邻两点的所形成直线的斜率小于预设阈值,则可以确定相邻两点均打在同一个水平面,且两个反射点为相似反射点,待处理标记信息应该相同。此时,如果一个反射点被标记为地面点标记信息,那么与其相似的反射点也应该被标记为地面反射点。
基于上述结论,可以沿着点云线方向依次对待处理标记信息不一致的相邻反射点进行校验和修正,以得到各个反射点更新后的待处理标记信息。
本发明实施例的技术方案,在确定各个反射点的待处理标记信息后,可以依据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,对两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,如果目标数据值在预设阈值范围之内,则确定两个反射点为相似反射点,此时可以将反射点的待处理标记信息由地面点标记信息更新为非地面点标记信息,实现了在确定待处理标记信息后,对待处理标记信息进行进一步校对,提高确定各个反射点标记信息的准确性和便捷性,解决了现有技术中需要使用精度较高的惯性测量单元时,成本较高的问题,以及采用不同精度的惯性测量测量时,对采集的反射点确定出的待处理标记信息不准确的问题。
实施例二
作为上述实施例的一可选实施例,图4为本发明实施例二所提供的一种确定目标反射点的方法流程示意图。
如图4所示,所述方法包括:
S210、根据惯性测量单元的测量结果,对所有雷达反射点进行运动补偿。
其中,惯性测量单元,用于对激光雷达在每个时刻的姿态变化进行预估,然后根据预估结果对相应反射点执行运动补偿,从而弥补颠簸引起的点云突变。
需要说明的是,本发明实施例的技术方案可以适用于在无人车上设置旋镜式激光雷达进行避障的情形。在无人车行驶过程中,可能遇到颠簸的情形,此时可以基于设置在无人车上惯性测量单元对旋镜式激光雷达测量的反射点进行运动补偿,同时,若对基于颠簸条件下产生的反射点进行处理,确定其为地面点和非地面点时,存在结果不准确的问题。
还需要说明的是,为了降低成本,可以采用普通的惯性测量单元。
具体的,在无人车行驶过程中,如果遇到颠簸情形,可以基于无人车中设置的惯性测量单元对每个时刻的姿态变化进行预估,基于预估结果对雷达点进行运动补偿。
S220、把所有雷达反射点转换到同一坐标系下。
具体的,可以将雷达反射点转换到同一坐标系下,以根据转换到同一坐标系下的雷达反射点进行处理。
S230、使用地面算法分割点云线上的各个反射点,并确定反射点的待处理标记信息为地面点标记信息或非地面点标记信息。
具体的,可以采用地面算法对点云线上的各个点云分割,得到多个栅格。通过对每个栅格中的点云进行处理,可以确定各个反射点(雷达反射点)是地面点还是非地面点,并对每个反射点进行标记,例如,标记为地面点标记信息或非地面点标记信息,将此时得到的标记信息作为待处理标记信息。
S240、对点云线上各个反射点的待处理标记信息进行校验并更新,以根据更新后的待处理标记信息确定目标反射点。
需要说明的是,沿着点云线方向相邻的两个点,如果打在同一平面,其空间位置也是最接近的。在经过地面算法确定各个反射点的待处理标记信息,大部分反射点可以被正确分为地面点,可以依据地面点确定点云线上的非地面点是否为地面点,即,对点云线中的标记信息为非地面点的反射点进行校正。
具体的,沿着点云线方向依次检查各个反射点,如果相邻两个反射点点之间的待处理标记不一致,则可以获取两个反射点的关联数据,如,相邻两个反射点的反射点坐标。根据两个反射点的反射点坐标,可以确定两个反射点所形成的直线的斜率。如果斜率在预设范围之内,则说明两个点在同一平面中。此时,若一个反射点的待处理标记信息为地面点标记信息,则可以将另一个反射点的待处理标记信息由非地面点标记信息更新为地面点标记信息。
示例性的,沿着点云线方向依次检查所有非地面点:
令t=2。如果Pt的待处理标记信息为非地面点标记信息,且Pt-1的待处理标记信息为地面点标记信息(即相邻两个反射点的待处理标记信息不一致),则获取数据关联信息,即反射点坐标信息,记为Pt-1=[xt-1,yt-1,zt-1]T,Pt=[xt,yt,zt]T。依据如下公式计算Pt-1与Pt所形成直线的斜率:
如果ρt≤α,α为预设斜率阈值,参考取值可以是1.0,则认为点Pt与地面点Pt-1相似,此时可以将Pt的待处理标记信息由非地面点标记信息更新为地面点标记信息,依据更新后的地面点标记信息继续确定相邻两个反射点的待处理标记信息。如果t=N,结束循环,否则令t=t+1,继续确定相邻两个反射点的待处理标记信息是否一致,进而更新相应反射点的待处理标记信息。
为了提高待处理标记信息的修正结果,可以进一步沿着点云线反方向依次检查所有非地面点:令t=N-1。如果Pt被标志为非地面点且Pt+1被标志为地面点,记Pt=[xt,yt,zt]T,Pt+1=[xt+1,yt+1,zt+1]T。计算Pt+1与Pt所形成直线的斜率:
如果ρt≤α,则确定反射点Pt与地面点Pt+1相似,则可以将Pt的待处理标记信息由非地面点标记信息更新为地面点标记信息。如果t=1,结束循环。否则令t=t-1,继续确定相邻两个反射点的待处理标记信息是否一致。
也就是说,沿着点云线方向遍历反射点,如果相邻两个反射点所形成的直线斜率小于一定值,则可以确定两个反射点均打在同一水平面上,此时称相邻两个反射点是相似的,如果一个反射点的待处理标记信息为地面点标记信息,那么另一个待处理标记信息为非地面点的反射点也为地面点,此时,可以将其待处理标记信息更新为地面点标记信息。
本发明技术方案的实现原理可以理解为:沿着点云线遍历反射点,检查每个点,如果某点被分类为非地面点,但是该点的相邻点为地面点,并且两点满足相似性判据,则认为该点也是地面点。按照这个思想,仅需对反射点的地面分类结果进行简单的后处理,即可完成对地面分割结果的修正,解决颠簸导致地面分割结果不理想的问题。
本发明实施例的技术方案,在确定各个反射点的待处理标记信息后,可以依据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,对两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,如果目标数据值在预设阈值范围之内,则确定两个反射点为相似反射点,此时可以将反射点的待处理标记信息由地面点标记信息更新为非地面点标记信息,实现了在确定待处理标记信息后,对待处理标记信息进行进一步校对,提高确定各个反射点点标记信息的准确性和便捷性,解决了现有技术中需要使用精度较高的惯性测量单元时,成本较高的问题,以及采用不同精度的惯性测量测量时,对采集的反射点确定出的待处理标记信息不准确的问题。
实施例三
图5为本发明实施例5提供的一种确定目标点的装置结构示意图,该装置包括:待处理标记信息确定模块310、目标数据值确定模块320、标记信息更新模块330和目标点确定模块340。
待处理标记信息确定模块310,用于用于确定点云线中各个反射点的待处理标记信息;目标数据值确定模块320,用于根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;标记信息更新模块330,用于如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;目标点确定模块340,用于目标点确定模块,用于基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点。
在上述技术方案的基础上,所述待处理标记信息确定模块,还用于基于地面算法对所述点云线进行分割处理,确定所述点线中各个反射点的待处理标记信息;其中,待处理标记信息包括与地面反射点对应的地面点标记信息,以及与非地面反射点对应的非地面点标记信息。
在上述各技术方案的基础上,所述目标数据值确定模块,包括:
相邻点确定单元,用于根据反射点的生成时间信息,确定至少一组相邻反射点;其中,每组相邻反射点中包括生成时间相邻的两个反射点;
关联数据获取单元,用于针对各组相邻反射点,如果检测到所述相邻反射点中两个反射点的待处理标记信息不一致时,则获取所述两个反射点的关联数据;其中,所述关联数据中包括反射点坐标信息;
目标数据值确定单元,用于通过对所述两个反射点的反射点坐标信息进行处理,得到目标数据值。
在上述各技术方案的基础上,目标数据值确定单元,包括:
斜率信息确定子单元,用于根据所述两个反射点的反射点坐标信息,确定所述两个反射点之间的斜率信息;目标数据值确定子单元,用于将所述斜率信息,确定为所述目标数据值。
在上述各技术方案的基础上,所述标记信息更新模块,还用于将两个反射点中与地面点标记信息不匹配的非地面点标记信息更新为所述地面点标记信息。
在上述各技术方案的基础上,所述装置还包括:待处理标记信息保持单元,用于如果所述目标数据值不在所述预设阈值范围之内,则保持所述两个反射点的待处理标记信息不变。
在上述各技术方案的基础上,所述目标点确定模块,还用于:
在遍历完成所述点云线中待处理标记信息不一致的相邻两个反射点时,基于更新后各反射点的待处理标记信息,确定与所述预设标记信息一致的反射点为目标反射点。
本发明实施例的技术方案,在确定各个反射点的待处理标记信息后,可以依据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,对两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,如果目标数据值在预设阈值范围之内,则确定两个反射点为相似反射点,此时可以将反射点的待处理标记信息由地面点标记信息更新为非地面点标记信息,实现了在确定待处理标记信息后,对待处理标记信息进行进一步校对,提高确定各个反射点点标记信息的准确性和便捷性,解决了现有技术中需要使用精度较高的惯性测量单元时,成本较高的问题,以及采用不同精度的惯性测量测量时,对采集的反射点确定出的待处理标记信息不准确的问题。
本发明实施例所提供的确定目标点的装置可执行本发明任意实施例所提供的确定目标点的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
值得注意的是,上述装置所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明实施例的保护范围。
实施例四
图6为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。图6示出了适于用来实现本发明实施例实施方式的示例性电子设备40的框图。图6显示的电子设备40仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示,电子设备40以通用计算设备的形式表现。电子设备40的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元401,***存储器402,连接不同***组件(包括***存储器402和处理单元401)的总线403。
总线403表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,***总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及***组件互连(PCI)总线。
电子设备40典型地包括多种计算机***可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备40访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
***存储器402可以包括易失性存储器形式的计算机***可读介质,例如随机存取存储器(RAM)404和/或高速缓存存储器405。电子设备40可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机***存储介质。仅作为举例,存储***406可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线403相连。存储器402可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块407的程序/实用工具408,可以存储在例如存储器402中,这样的程序模块407包括但不限于操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块407通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备40也可以与一个或多个外部设备409(例如键盘、指向设备、显示器410等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备40交互的设备通信,和/或与使得该电子设备40能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口411进行。并且,电子设备40还可以通过网络适配器412与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器412通过总线403与电子设备40的其它模块通信。应当明白,尽管图6中未示出,可以结合电子设备40使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。
处理单元401通过运行存储在***存储器402中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的确定目标点的方法。
实施例五
本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行确定目标点的方法。
确定点线中各个点的待处理标记信息;
根据点的生成时间信息,确定相邻两个点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个点的关联数据进行处理,得到目标数据值;
如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;
基于更新后的各个点的待处理标记信息,确定目标点。
本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种确定目标反射点的方法,其特征在于,包括:
确定点云线中各个反射点的待处理标记信息,所述待处理标记信息包括与地面反射点对应的地面点标记信息,以及与非地面反射点对应的非地面点标记信息;
根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;其中,所述关联数据中包括反射点坐标信息;
如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;
基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点;
其中,所述对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,包括:
根据所述两个反射点的反射点坐标信息,确定所述两个反射点之间的斜率信息;
将所述斜率信息,确定为所述目标数据值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定点云线中各个反射点的待处理标记信息,包括:
基于地面算法对所述点云线进行分割处理,确定所述点云线中各个反射点的待处理标记信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值,包括:
根据反射点的生成时间信息,确定至少一组相邻反射点;其中,每组相邻反射点中包括生成时间相邻的两个反射点;
针对各组相邻反射点,如果检测到所述相邻反射点中两个反射点的待处理标记信息不一致时,则获取所述两个反射点的关联数据;
通过对所述两个反射点的反射点坐标信息进行处理,得到目标数据值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设标记信息为地面点标记信息,将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息,包括:
将两个反射点中与地面点标记信息不匹配的非地面点标记信息更新为所述地面点标记信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
如果所述目标数据值不在所述预设阈值范围之内,则保持所述两个反射点的待处理标记信息不变。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点,包括:
在遍历完成所述点云线中待处理标记信息不一致的相邻两个反射点时,基于更新后各反射点的待处理标记信息,确定与所述预设标记信息一致的反射点为目标反射点。
7.一种确定目标反射点的装置,其特征在于,包括:
待处理标记信息确定模块,用于确定点云线中各个反射点的待处理标记信息,所述待处理标记信息包括与地面反射点对应的地面点标记信息,以及与非地面反射点对应的非地面点标记信息;
目标数据值确定模块,用于根据反射点的生成时间信息,确定相邻两个反射点的待处理标记信息不一致时,则对所述两个反射点的关联数据进行处理,得到目标数据值;其中,所述关联数据中包括反射点坐标信息;
标记信息更新模块,用于如果所述目标数据值在预设阈值范围之内,则将所述两个反射点中与预设标记信息不匹配的待处理标记信息更新为所述预设标记信息;
目标点确定模块,用于基于更新后的各个反射点的待处理标记信息,确定目标反射点;
所述目标数据值确定模块,包括:
斜率信息确定子单元,用于根据所述两个反射点的反射点坐标信息,确定所述两个反射点之间的斜率信息;
目标数据值确定子单元,用于将所述斜率信息,确定为所述目标数据值。
8.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的确定目标反射点的方法。
9.一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行时实现如本权利要求1-6中任一所述的确定目标反射点的方法。
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