[發明專利]參考平面調整及障礙物檢測方法、深度相機、導航設備

在審

• 申請號: 202011061504.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112198526A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 胡洪偉;梅健
• 申請（專利權）人: 上海炬佑智能科技有限公司
• 主分類號: G01S17/894
• 分類號: G01S17/894;G01S17/48;G01S7/4865;G01S7/48;G06T7/521
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 王敏生

1.一種參考平面的調整方法，其特征在于，包括：

獲取標準平面的標準深度值D0；

采用深度相機對實際所在平面進行測量，獲取測量深度值F1；

根據所述測量深度值F1與所述標準深度值D0，獲得所述深度相機的等效旋轉角α，所述等效旋轉角α為所述深度相機在傳感面所在平面內的旋轉角度；

根據所述等效旋轉角α與所述標準深度值D0，獲得實際所在平面對應的參考平面的參考深度值D1。

2.根據權利要求1所述的參考平面的調整方法，其特征在于，確定所述等效旋轉角α的方法包括：

根據所述測量深度值F1與所述標準深度值D0，獲取像素特征值res1，其中H為標準深度值D0對應的標準平面與深度相機之間的高度差；

逐列計算像素坐標系下的像素列特征值res1_colavg(j)，res1_colavg(j)為第j列的像素單元的像素特征值res1的算數平均值；

對測量深度值F1進行點云轉換，得到對應的空間坐標系內的空間特征值PCL_F1；

逐列計算空間坐標系下的空間列特征值res1_colavg_dx(j)，所述空間列特征值res1_colavg_dx(j)為第j列的像素對應的空間特征值PCL_F1的算數平均值；

將所述像素列特征值res1_colavg(j)與所述空間列特征值res1_colavg_dx(j)進行線性擬合，得到擬合函數res1_colavg＝k1·res1_colavg_dx+b1；

根據所述擬合函數的斜率k1，計算得到所述等效旋轉角α，α＝arctan(k1)。

3.根據權利要求2所述的參考平面的調整方法，其特征在于，根據等效旋轉角α和標準深度值D0，計算得到所述參考深度值D1：

D1＝D0·cosα。

4.根據權利要求1所述的參考平面的調整方法，其特征在于，還包括：根據深度相機所在平面的實際形貌特征，對所述參考平面進行補償，獲得補償后的參考深度值D1’。

5.根據權利要求4所述的參考平面的調整方法，其特征在于，當實際地面具有凹陷或凸起時，將參考平面向深度相機的高度方向移動一補償距離d獲得補償后參考平面，所述補償距離d大于或等于所述凹陷或凸起的高度。

6.根據權利要求5所述的參考平面的調整方法，其特征在于，補償后參考平面對應的參考深度值

7.根據權利要求4所述的參考平面的調整方法，其特征在于，當所在平面與深度相機之間的高度差為H’，對所述參考平面進行補償后的參考深度值

8.根據權利要求1所述的參考平面的調整方法，其特征在于，所述深度相機為ToF相機。

9.一種地面障礙物檢測方法，其特征在于，包括：

根據權利要求1至8中任一項所述的方法，獲得所在地面對應的參考深度值；

進行距離檢測，將被測位置處的實測深度值與對應的參考深度值進行比較；

若實測深度值大于或等于所述參考深度值，則以一特征值替代所述實測深度值，將對應位置標記為可通行區域。

10.根據權利要求9所述的地面障礙物檢測方法，其特征在于，還包括：若實測深度值小于所述參考深度值，則將對應位置處的實測深度值作為障礙物的深度值。

11.一種深度相機，其特征在于，包括：

檢測模塊，用于獲取檢測信號；

處理器，用于控制所述檢測模塊進行距離檢測，以及根據檢測信號獲取測量深度值；

存儲模塊，用于存儲標準深度值和特征值，所述特征值用于標記可通行區域，所述存儲模塊內還存儲有用于被所述處理器執行的計算機程序，所述計算機程序被所述處理器運行時能夠實現如權利要求1至8中任一項所述的參考平面的調整方法，獲取參考深度值。