[發明專利]一種激光雷達的噪點濾除方法、裝置和設備

有效

• 申請號: 202010872497.1
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111929657B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 浦劍濤;謝傳泉;張東泉;佟永政
• 申請（專利權）人: 北京布科思科技有限公司;山東布科思機器人有限責任公司;深圳布科思科技有限公司
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48
• 代理公司: 北京華專卓海知識產權代理事務所(普通合伙) 11664
• 代理人: 王一

本發明的實施例提供了一種激光雷達的噪點濾除方法、裝置和設備。所述方法包括步驟1：對原始激光數據進行分段，得到若干激光段；步驟2：設置粒度閾值，執行步驟3；步驟3：將小于所述粒度閾值的激光段剔除，將剩余的激光段中起點和終點之間距離小于標準間隔的激光段與其上一激光段進行連接重組；步驟4：迭代所述粒度閾值，并執行步驟3，直至所述粒度閾值達到預設的最大粒度閾值，得到濾除噪點后的激光段。以此方式，能夠動態的迭代粒度閾值，對粒度大小范圍內的小段激光噪點進行濾除，同時保護激光數據中的有用信息；對由于機械結構反光燈原因造成的特殊噪點進行定向濾除。

技術領域

本發明的實施例一般涉及激光雷達領域，并且更具體地，涉及一種激光雷達的噪點濾除方法、裝置和設備。

背景技術

對于某些激光雷達而言，特別是一些較為廉價的激光雷達，在其輸出的激光信號中，往往有很多“壞點”(輸出r值為nan非法值的點)或噪聲，而且在這一類激光雷達中噪聲的濃度也相當高，當我們用較大的粒度去濾除長度小于這個粒度的激光段時，我們往往會在劃分激光段的過程中，把原來本應該劃為一個激光段中的一些點，因為“壞點”切分為多個不連續的小段，而當這些小段也小于我們需要的粒度時，這些小段也會被錯誤的剔除，從而導致過濾完的點非常稀疏，使機器人導航和躲避障礙物時變得非常困難。

對于某些結構造成的激光噪點，并不符合我們上述所描述的“噪點”的數學特征，一般這種情況下很難用通用的檢測方法去濾除這種噪聲，但是激光出現的位置一般是固定的，我們通常使用角度濾波，剔除激光掃描輪廓中特定角度上的激光點，其實這種方法有時會剔除過多的有用信息。

發明內容

根據本發明的實施例，提供了一種激光雷達的噪點濾除方案。

在本發明的第一方面，提供了一種激光雷達的噪點濾除方法。該方法包括：

步驟1：對原始激光數據進行分段，得到若干激光段；

步驟2：設置粒度閾值，執行步驟3；

步驟3：將小于所述粒度閾值的激光段剔除，將剩余的激光段中起點和終點之間距離小于標準間隔的激光段與其上一激光段進行連接重組；

步驟4：迭代所述粒度閾值，并執行步驟3，直至所述粒度閾值達到預設的最大粒度閾值，得到濾除噪點后的激光段。

進一步地，所述對原始激光數據進行分段，包括：

步驟1.1：從原始激光數據中的第一個激光點開始，執行步驟1.2；

步驟1.2：計算下一個激光點與當前激光點之間的第一距離，如果所述第一距離小于標準間隔，則將當前激光點所在激光段的終點更新為所述下一個激光點，并執行步驟1.3；如果所述第一距離不小于標準間隔，則將當前激光點作為其所在激光段的終點，且將下一個激光點作為下一激光段的起點，執行步驟1.3；

步驟1.3：判斷是否存在下一個激光點，如果存在，則執行步驟1.2；否則結束當前分段。

進一步地，所述連接重組為將當前激光段的起點與上一激光段的終點進行連接，使當前激光段與上一激光段連接為一重組激光段。

進一步地，所述步驟4，包括：

步驟4.1：將所述粒度閾值加1，并更新粒度閾值；

步驟4.2：判斷當前的粒度閾值是否達到最大粒度閾值，如果是，則結束迭代，得到濾除噪點后的激光段；否則，將小于所述粒度閾值的激光段剔除，將剩余的激光段中起點和終點之間距離小于標準間隔的激光段與其上一激光段進行連接重組，執行步驟4.1。

進一步地，還包括：

標定出激光噪點團的位置，得到濾除區域；

將落入所述濾除區域內的激光點進行濾除。