[發明專利]一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統

在審

• 申請號: 201810203631.1
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108459319A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 劉爽;林振軍;趙丁選
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: G01S13/86
• 分類號: G01S13/86
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 李合印

1.一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：所述系統包括四個毫米波雷達、車載激光雷達、五個點云處理器、顯示模塊和總控制器；四個毫米波雷達分別放置于車輛底盤的四個邊角位置，分別掃描車輛行進方向對應區域的路障和坡起；車載激光雷達放置于車輛正上方50-80cm位置處并實現360°旋轉掃描，采集車輛周邊的地形信息；四個毫米波雷達和車載激光雷達分別與各自的點云處理器通過以太網進行通訊連接，點云處理器對毫米波雷達和車載激光雷達初始數據點云進行一級點云粗處理；總控制器通過以太網與各點云處理器通訊連接，總控制器通過以太網獲取點云處理器一級粗處理后的點云數據并根據毫米波雷達信息對激光雷達相應區域點云進行二級精處理；總控制器與顯示器相連，將道路高程變化狀況上傳給顯示器。

2.根據權利要求1所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：所述車載激光雷達一級點云粗處理包括點云濾波、點云空洞插值、點云壓縮，將原始數據點云轉化成精簡數據點云。

3.根據權利要求1所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：所述毫米波雷達一級點云粗處理包括點云濾波和點云特征提取，將車輛行進區域的地形特征粗略的進行模擬計算，計算出車輛行進區域的地形變化曲線和突出的路障大小、坐標。

4.根據權利要求2或3所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：所述點云濾波，采用高斯濾波和平均曲率流濾波相結合的方式，兩種濾波分別對有序點雜波和散亂點雜波進行濾除。

5.根據權利要求1所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：采取基于曲面擬合的方法對點云數據進行插補。

6.根據權利要求1所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：精簡點云數據用區域合并法壓縮導出。

7.根據權利要求1所述的一種車輛行駛區域地形高度快速掃描系統，其特征在于：二級精處理是根據車輪前進直線以及車輛將來經過的區域的點云數據進行點云配準，將五個不同坐標系下的點云換到同一坐標系之下，提升測量精度。