[發明專利]障礙物檢測方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 201710452994.4
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN109145677A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 閆鶴;陳東明;王亮
• 申請（專利權）人: 百度在線網絡技術(北京)有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京鴻德海業知識產權代理事務所(普通合伙) 11412
• 代理人: 袁媛

本發明公開了障礙物檢測方法、裝置、設備及存儲介質，其中方法包括：對無人駕駛車輛周圍環境進行掃描得到三維點云；將所述三維點云進行下采樣，投射到網格上，構建網格圖像；檢測所述網格圖像中的障礙物。能對所有的障礙物都完成分割，不會漏掉障礙物；能夠滿足實時性的需求。

【技術領域】

本發明涉及計算機應用技術，特別涉及障礙物檢測方法、裝置、設備及存儲介質。

【背景技術】

無人駕駛車輛，也可稱為自動駕駛車輛，是指通過各種傳感器來感知車輛周圍環境，并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息等，控制車輛的轉向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。

無人駕駛車輛使用的3d感知障礙物檢測技術，運用激光雷達(LiDAR,Light LaserDetection and Ranging)獲取車輛周邊環境三維距離信息，激光雷達掃描一圈場景，返回場景三維空間的點云數據，即三維(3D)點云數據。基于車載三維激光雷達的環境感知障礙物檢測技術，能夠直接獲取物體三維距離形狀信息，具有測量精度高，對光照環境變化不敏感的優點。

基于掃描到的三維點云數據，通過距離分析識別技術對行駛環境進行感知，可進行障礙物的檢測及障礙物類型的識別等，輸出障礙物信息。包括車輛、行人、地面上可能影響車輛通過性、安全性的其它各種移動或靜止物體的識別。以便無人駕駛車輛進行避障操作等。

為了使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛，需要在行駛過程中，能夠實時、準確識別出行駛路徑周邊對行駛安全可能存在安全隱患的物體，為車輛自身采取必要操作以避免發生交通安全事故。

現有技術中，一個常用的障礙物檢測算法包括地面點移除、對象檢測、識別等步驟。其中對象檢測的好壞直接影響了后續的識別和跟蹤。

采用分割技術進行對象檢測，難點在于如何減少過分割和欠分割。同時，還需要能夠滿足實時性的需求。

由于激光雷達造價較高等因素，現有的環境感知技術方案多是基于2D視覺，基于激光雷達的3d感知技術的研究并不充分。基于滑動窗口的對象檢測算法是在當前公開數據集KITTI上表現最好的3D障礙物檢測算法，它的工作原理如下：首先，將點云離散化為3D網格。其次，對每一個非空網格，將網格中的點和其對應的特征值被映射到一個固定維度的特征向量中。對于空的網格，將其映射到一個0向量中。這樣，就把點云轉換成了一個特征網格。然后，用一個3D的滑動窗口在三維空間中滑動，用一個分類器來評估一個滑動窗口是一個障礙物的可能性。最后對每個滑動窗口旋轉特定角度重復嘗試上述算法。

但是，滑動窗口算法存在以下缺點：1.魯棒性較差。需要對不同種類各種大小的物體分別定制窗口；窗口在方向上只能嘗試有限的離散值，不能覆蓋所有的方向。2.只能檢測少數已知類型障礙物，為了避免障礙物漏檢，需要使用額外的算法進行二次分割3.單幀檢測時間在400ms以上，不能滿足實時性的需求。

【發明內容】

本申請的多個方面提供了障礙物檢測方法、裝置、設備及存儲介質，能夠對所有的障礙物都完成分割，不會漏掉障礙物；提高障礙物檢測的實時性。

本申請的一方面，提供一種障礙物檢測方法，包括：

對無人駕駛車輛周圍環境進行掃描得到三維點云；

將所述三維點云進行下采樣，投射到網格上，構建網格圖像；

檢測所述網格圖像中的障礙物。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述將所述三維點云投射到網格上進一步包括：

將所述三維點云進行下采樣，投射到跟地面平行的二維網格上；或，

將所述三維點云進行下采樣，投射到3D網格上；或，