[發(fā)明專利]一種基于剖面展開融合的多激光雷達(dá)多視點對象檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010098386.X
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111273316B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余彪;黃偉鑫;王智靈;梁華為;林玲龍;余結(jié)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號: G01S17/931
• 分類號: G01S17/931;G06V10/80;G06K9/62
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 鄧治平

本發(fā)明提出了一種基于剖面展開融合的多激光雷達(dá)多視點對象檢測方法，包括如下步驟：步驟1、進(jìn)行多雷達(dá)數(shù)據(jù)采集，獲取雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析；步驟2、對多雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多視點剖面展開；即將同一時刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)分別投影到預(yù)定數(shù)目的視點坐標(biāo)系中，在每個視點坐標(biāo)系中并進(jìn)行剖面展開；步驟3、獲取高置信度障礙物；根據(jù)剖面展開的結(jié)果，求取視點坐標(biāo)系中同一XY坐標(biāo)值下多個點的距離，根據(jù)多個點之間的距離，標(biāo)記多個點中的障礙物點；步驟4、展開面對象檢測；完成了障礙物點標(biāo)記之后，選取預(yù)定坐標(biāo)系下的展開面作為下一步檢測對象，對障礙的點進(jìn)行標(biāo)記處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人駕駛技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種基于剖面展開融合的多激光雷達(dá)多視點對象檢測方法。

背景技術(shù)

近些年，隨著車輛自主駕駛系統(tǒng)的發(fā)展，為了使自動駕駛車輛能獲得更多視野的信息，國內(nèi)外很多研究人員提出了相關(guān)的多傳感器融合算法。特別的，隨著固態(tài)激光雷達(dá)的發(fā)展，因為其水平視場窄的特性，將多個激光雷達(dá)進(jìn)行融合變得尤為重要。針對多個激光雷達(dá)的融合方法分為點云級別融合和特征級別融合兩種。

點云級別的融合首先將多個激光雷達(dá)的點云直接投影到車體坐標(biāo)系上，然后再對融合完成的點云進(jìn)行算法處理。該方法雖然簡單，但因為直接丟棄了多個不同位置雷達(dá)所包含的空間遮擋信息以及雷達(dá)本身包含的點所在線束信息，在后期的算法處理上無法做到最優(yōu)。

特征級別的融合先是分別對各自雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行對象檢測，然后將檢測結(jié)果在車體坐標(biāo)系上進(jìn)行特征級別的融合。該方法雖然能夠結(jié)合多個傳感器的特征信息，但因為進(jìn)行對象檢測的時候相對獨立，無法用到其他傳感器提供的信息，因此也非最優(yōu)的傳感器融合方法。

為了克服多激光雷達(dá)融合存在的問題，盡可能在雷達(dá)融合的過程中保存不同位置雷達(dá)包含的空間遮擋信息，為需要雷達(dá)點所在線束信息的算法提供對應(yīng)信息，且在算法進(jìn)行的過程中能結(jié)合多個雷達(dá)點信息進(jìn)行對象檢測，本發(fā)明提出基于剖面展開融合的多激光雷達(dá)多視點對象檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種基于剖面展開融合的多激光雷達(dá)多視點對象檢測方法，包括如下步驟：

步驟1、進(jìn)行多雷達(dá)數(shù)據(jù)采集，獲取雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析；

步驟2、對多雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多視點剖面展開；即將同一時刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)分別投影到預(yù)定數(shù)目的視點坐標(biāo)系中，在每個視點坐標(biāo)系中進(jìn)行剖面展開；

步驟3、獲取高置信度障礙物；根據(jù)剖面展開的結(jié)果，求取視點坐標(biāo)系中同一XY坐標(biāo)值下多個點的距離，根據(jù)多個點之間的距離，標(biāo)記多個點中的障礙物點；

步驟4、展開面對象檢測；完成了障礙物點標(biāo)記之后，選取預(yù)定坐標(biāo)系下的展開面作為下一步檢測對象，對障礙物點進(jìn)行標(biāo)記處理。

進(jìn)一步的，所述步驟2中：

所述的視點的選取是任意選取，預(yù)定數(shù)目為一個或多個；

所述任意選取視點包括選取各個雷達(dá)所在坐標(biāo)系為視點，即選取雷達(dá)1坐標(biāo)系作為視點坐標(biāo)系，或選取雷達(dá)2坐標(biāo)系作為視點坐標(biāo)系，或選取雷達(dá)n坐標(biāo)系作為視點坐標(biāo)系，n為雷達(dá)的數(shù)量；

或者選取世界坐標(biāo)系作為視點坐標(biāo)系；

或者選取空間中任一點作為視點，所述空間中任一點不與前述雷達(dá)n的坐標(biāo)系重疊。

進(jìn)一步的，所述步驟2包括：

對多雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多視點剖面展開：將同一時刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)分別投影到雷達(dá)1的視點坐標(biāo)系中并進(jìn)行剖面展開；將同一時刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)分別投影到雷達(dá)2的視點坐標(biāo)系中并進(jìn)行剖面展開；將同一時刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)分別投影到雷達(dá)n的視點坐標(biāo)系中并進(jìn)行剖面展開；n為雷達(dá)的數(shù)量；

或?qū)⑼粫r刻的多幀雷達(dá)數(shù)據(jù)投影到世界視點坐標(biāo)系中并進(jìn)行剖面展開；