[發明專利]點云數據處理方法及裝置、障礙物檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010305514.3
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN111582054B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 武鴻;范卿;曾楊;譚智仁;付玲;雷美玲
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: G06V20/50
• 分類號: G06V20/50;G06V20/58;G06V10/762;G06T5/20;G06T5/40
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種點云數據處理方法，其特征在于，所述方法包括：

對當前環境的深度圖像進行三維重構以生成點云數據集合；

將所述點云數據集合劃分為多個子點云數據集合；

基于預設的標準離群點去除半徑和標準深度區間長度以半徑離群點去除的方式對所述多個子點云數據集合中的每個子點云數據集合執行點云濾波處理；以及

對執行點云濾波處理后的每個子點云數據集合執行分割處理以得到聚類后的多個點云簇；

其中，所述基于預設的標準離群點去除半徑和標準深度區間長度對所述多個子點云數據集合中的每個子點云數據集合執行點云濾波處理包括：針對每個子點云數據集合執行以下步驟：

使用所述標準離群點去除半徑、所述標準深度區間長度和所述子點云數據集合的深度區間長度以等比例分配方式得到所述子點云數據集合的離群點去除半徑；

使用所述子點云數據集合的離群點去除半徑為搜索半徑對所述子點云數據集合執行鄰近點搜索；以及

在所述鄰近點搜索的結果顯示所述搜索半徑內的鄰近點數量小于最小鄰近點數量閾值的情況下，將所述搜索半徑內的點云數據作為離群數據而刪除。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述標準離群點去除半徑是針對所述多個子點云數據集合中的特定子點云數據集合而預設的，所述標準深度區間長度為所述特定子點云數據集合的標準深度區間長度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述點云濾波處理和所述分割處理是針對所述每個子點云數據集合而被并行執行的。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述點云數據集合劃分為多個子點云數據集合包括：

獲取所述深度圖像基于像素點深度值的直方圖分布；

根據所述直方圖分布中每個直方圖維度對應的像素點個數來建立多個深度區間；以及

根據所述多個深度區間中每個深度區間包括的像素點對應的點云數據來將所述點云數據集合劃分為與多個深度空間對應的多個子點云數據集合。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述直方圖分布中每個直方圖維度對應的像素點個數來建立多個深度區間包括：

以第一直方圖維度為起點，沿著深度值變化的第一方向，累加每個直方圖維度對應的像素點個數；

當所述累加的像素點個數大于像素區間閾值時，停止累加；

建立一個深度區間，其中所述一個深度區間的下限基于所述起點處的直方圖維度對應的深度值確定且所述一個深度區間的上限基于當前執行停止累加時的直方圖維度對應的深度值確定；以及

以所述當前執行停止累加時對應的直方圖維度的下一個直方圖維度為起點，重復執行上述步驟直到所述直方圖分布的直方圖維度遍歷完成，從而得到所述多個深度區間。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，

所述第一直方圖維度為最小深度值對應的直方圖維度，所述第一方向為深度值增大的方向；或者

所述第一直方圖維度為最大深度值對應的直方圖維度，所述第一方向為深度值減小的方向。

7.一種障礙物檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取當前環境的深度圖像；

根據權利要求1至6中任一項權利要求所述的點云數據處理方法對所述當前環境的深度圖像對應的點云數據集合進行處理以得到聚類后的多個點云簇；

去除所述多個點云簇中屬于地面點云的點云簇；以及

基于去除地面點云后的點云簇確定所述障礙物的類別信息和/或位置信息。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于去除地面點云后的點云簇確定所述障礙物的類別信息包括：

基于去除地面點云后的點云簇確定所述障礙物的感興趣區域；

對所述感興趣區域進行特征提取以得到特征向量；以及

將所述特征向量輸入分類器以輸出所述障礙物的類別信息。