[發明專利]道路點云中護欄的提取方法及裝置

在審

• 申請號: 202010615878.1
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111783648A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 陳一平;高劍嵐;李軍;王程
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/34;G06K9/62
• 代理公司: 廈門創象知識產權代理有限公司 35232
• 代理人: 陳文戎

本發明公開了一種道路點云中護欄的提取方法、介質、設備及裝置，其中方法包括：對原始移動激光掃描點云進行預處理，以生成原始點云；對原始點云進行道路平面點提取，以獲取第一點云和道路平面點云對應的道路平面模型，并對道路平面模型進行垂直平移，以及根據平移后的道路平面模型過濾第一點云，以生成第二點云；以鳥瞰視角生成二維投影，并根據聚類算法對二維投影進行聚類，以生成多個類；對多個類進行篩選，以獲得護欄對應的類，并根據護欄對應的類提取第二點云中護欄對應的三維點云，以完成道路點云中護欄的提取；能夠在沒有位置信息等先驗信息的前提下，從大規模道路場景點云中準確提取護欄點云，降低護欄點云提取難度。

技術領域

本發明涉及三維數據處理技術領域，特別涉及一種道路點云中護欄的提取方法、一種計算機可讀存儲介質、一種計算機設備以及一種道路點云中護欄的提取裝置。

背景技術

在高精地圖與自動駕駛領域中，道路環境下的物體檢測與提取是重要且必須的。

相關技術中，對道路點云中的護欄進行檢測與提取的方法多采用基于圖像的方法、基于點云的方法或同時基于兩者的方法；然而，這些方法難以從大規模道路場景點云數據中對護欄點云進行準確地提取；并且，這些方法往往在提取之前需要先驗的位置信息或語義規則作為基礎條件，從而增加了護欄點云的提取難度。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種道路點云中護欄的提取方法，能夠在沒有位置信息等先驗信息的前提下，從大規模道路場景點云中準確提取護欄點云，降低護欄點云提取難度。

本發明的第二個目的在于提出一種計算機可讀存儲介質。

本發明的第三個目的在于提出一種計算機設備。

本發明的第四個目的在于提出一種道路點云中護欄的提取裝置。

為達到上述目的，本發明第一方面實施例提出了一種道路點云中護欄的提取方法，包括以下步驟：獲取原始移動激光掃描點云，并對所述原始移動激光掃描點云進行預處理，以生成原始點云；根據隨機抽樣一致性算法對所述原始點云進行道路平面點提取，以獲取第一點云、道路平面點云和所述道路平面點云對應的道路平面模型，并對所述道路平面模型進行垂直平移，以及根據平移后的道路平面模型過濾所述第一點云，以生成第二點云；以鳥瞰視角將所述第二點云投影至二維平面，以生成二維投影，并根據聚類算法對所述二維投影進行聚類，以生成對應所述二維投影的多個類；對所述多個類進行篩選，以獲得護欄對應的類，并根據所述護欄對應的類提取所述第二點云中護欄對應的三維點云，以完成道路點云中護欄的提取。

根據本發明實施例的道路點云中護欄的提取方法，首先，獲取原始移動激光掃描點云，并對原始移動激光掃描點云進行預處理，以生成原始點云；接著，根據隨機抽樣一致性算法對原始點云進行道路平面點提取，以獲取第一點云、道路平面點云和道路平面點云對應的道路平面模型，并對道路平面模型進行垂直平移，以及根據平移后的道路平面模型過濾第一點云，以生成第二點云；然后，以鳥瞰視角將第二點云投影至二維平面，以生成二維投影，并根據聚類算法對二維投影進行聚類，以生成對應二維投影的多個類；接著，對多個類進行篩選，以獲得護欄對應的類，并根據護欄對應的類提取第二點云中護欄對應的三維點云，以完成道路點云中護欄的提取；從而實現在沒有位置信息等先驗信息的前提下，從大規模道路場景點云中準確提取護欄點云，降低護欄點云提取難度。

另外，根據本發明上述實施例提出的道路點云中護欄的提取方法還可以具有如下附加的技術特征：

可選地，對所述原始移動激光掃描點云進行預處理，包括：對所述原始移動激光掃描點云進行下采樣；判斷下采樣后的原始移動激光掃描點云中的任意一個點的高度是否大于預設的高度閾值，并在判斷結果為是時，對該點進行濾除；根據預設尺寸對過濾后的原始移動激光掃描點云進行切割，以生成尺寸相等的點云塊。

可選地，所述聚類算法包括DBSCAN密度聚類算法。