[發明專利]一種對激光雷達波形數據進行高斯回波分解的方法

有效

• 申請號: 201310597059.9
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN104062642A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 董立新
• 申請（專利權）人: 董立新
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

1.一種對激光雷達波形數據進行高斯回波分解的方法，其特征在于包括以下步驟：

利用拐點關于附近曲線的切線為內點或外點的性質在所述波形數據的有效數據區間中快速查找出所有的拐點；

去除由于數值波動誤判為拐點的數據點；

利用奇偶相鄰的兩個拐點得到波形數據中的若干個高斯波峰；

將所得的高斯波峰處理至符合要求的高斯回波分解結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用拐點關于附近曲線的切線為內點或外點的性質所述波形數據的有效數據區間中快速查找出所有的拐點步驟包括：

根據波形形狀在所述波形數據中估計一個有效數據區間；

對該區間內的每個點，找到以該點為第三個點的連續四個數據點；

判斷該點是否滿足條件：該點為第一、二個點所在直線的內點且第四個點為第二個點和該點所在直線的外點，或者，該點為第一、二個點所在直線的外點且第四個點為第二個點和該點所在直線的內點；

若滿足此條件則判定該點為拐點。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除由于數值波動誤判為拐點的數據點步驟包括：

當拐點縱坐標比相鄰兩點的縱坐標都大或都小時，判定該拐點為由于數值波動誤判為拐點的數據點，并將其進行去除。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用奇偶相鄰的兩個拐點得到波形數據中的若干個高斯波峰步驟包括：

利用奇偶相鄰的兩個拐點估計其間可能存在的波峰在高斯函數形式下的各個關鍵參數的初始值；

根據波峰的性質對所有可能存在的波峰進行篩選，得到若干個高斯波峰。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據波峰的性質對所有可能存在的波峰進行篩選步驟包括：

判斷峰值點是否與兩拐點之一重疊，若是則舍棄該峰值點，然后判斷與峰值點相鄰的兩點的縱坐標的值是否都小于峰值點縱坐標的值，若不是則舍棄該峰值點。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所有所述步驟之前，進一步包括對激光雷達波形數據進行降噪處理。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述降噪處理包括通過高斯濾波器對激光雷達波形數據點進行低通濾波。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述降噪處理進一步包括基于直方圖對濾波后的波形數據進行背景噪聲估計。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所得的高斯波峰處理至符合要求的高斯回波分解結果步驟包括對高斯波峰進行合并和將其相對于平滑濾波函數進行擬合。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述對其相對于平滑濾波函數進行擬合的方法為Lenvenberg-Marquardt非線性擬合方法。