[發明專利]周邊環境掃描方法及系統

有效

• 申請號: 201810084872.9
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108282615B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 李新福
• 申請（專利權）人: 廣東康云多維視覺智能科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/262;G06T3/40
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

本發明公開了一種周邊環境掃描方法及系統，方法包括：在同一時間捕捉多個方向的周邊環境數據；對捕捉的周邊環境數據進行處理，其中所述處理包括實時地拼接多個方向的周邊環境數據；根據處理的結果生成復合的周邊環境信息。系統包括主框架、多個數據捕捉模塊和處理模塊。本發明能在同一時間捕捉多個方向的周邊環境數據，不受檢測范圍和采集數據的限制，效率更高且能保證掃描精度；對捕捉的周邊環境數據進行處理時能實時地拼接多個方向的周邊環境數據，實現了多個掃描數據的整合，實時性更好。本發明可廣泛應用于環境掃描領域。

技術領域

本發明涉及環境掃描領域，尤其是一種室內周邊環境掃描方法及系統。

背景技術

近年來，激光技術、計算機技術發展迅速，環境掃描技術在環境識別、導航和定位等方面的應用也越來越廣泛。以谷歌地球和谷歌街景為例，其能提供基于GPS定位信息的高精度360度全景照片，極大地方便了用戶進行導航、路徑規劃等操作，其應用已擴展到與空間分布有關的諸多方面，如自然環境監測與分析、資源調查與開發、交通導航等。然而，目前的環境掃描技術大多針對的是室外環境，對室內環境的掃描方案較為少見。在數字城市、應急響應模擬與培訓、數字文化遺產、展會等方面的巨大應用需求推動下，尤其在反恐、消防、展會、智慧樓宇等典型應用中，室內環境掃描技術獲得的室內環境信息是不可或缺的基礎數據。和室外不同，室內環境具有近距離、多轉角、易遮擋、光照復雜、缺乏絕對定位等特點，高效、準確地獲取室內環境信息是具有挑戰性的課題。目前普遍使用的解決方案是通過使用掃描設備來對室內環境進行人工掃描，但此人工掃描方式的掃描效率低下(尤其是在大規模場景下的室內環境掃描，如在1萬平方米的博物館內進行環境掃描)且難以保證掃描精度。而且目前的人工掃描方式受檢測范圍和采集數據的限制，無法在同一時間掃描多個方向的室內環境數據，也無法進行多個掃描數據的整合，實時性較差。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于：提供一種高效、精度高和實時的周邊環境掃描方法及系統。

本發明所采取的第一技術方案是：

周邊環境掃描方法，包括以下步驟：

在同一時間捕捉多個方向的周邊環境數據；

對捕捉的周邊環境數據進行處理，其中所述處理包括實時地拼接多個方向的周邊環境數據；

根據處理的結果生成復合的周邊環境信息。

進一步，所述多個方向的方向數量是4。

進一步，所述多個方向的周邊環境數據由自主機器人捕捉。

進一步，所述自主機器人包括至少4個攝像頭，所述至少4個攝像頭用于從4個方向捕捉周邊環境數據。

進一步，所述攝像頭包括魚眼鏡頭，所述魚眼鏡頭用于捕捉非球面結構的周邊環境數據。

進一步，所述周邊環境是室內環境。

進一步，所述多個方向的周邊環境數據包括重疊區域的環境數據，所述重疊區域是指捕捉不同方向的周邊環境數據時公共的捕捉區域。

進一步，所述處理還包括以下步驟：

對重疊區域的環境數據進行匹配和識別，并在重疊區域的環境數據存在差異時重新捕捉重疊區域的環境數據。

本發明所采取的第二技術方案是：

周邊環境掃描系統，其特征在于：包括：

主框架，用于提供支撐；

安裝在主框架上的多個數據捕捉模塊，用于捕捉多個方向的環境數據；

處理模塊，可通信地連接至所述多個數據捕捉模塊，用于將多個方向的環境數據進行拼接，以生成復合的周邊環境信息。