[發明專利]點云優化方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202011279945.3
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112488910A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 李玉成
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T7/50;G06T17/00
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘桂生

1.一種點云優化方法，其特征在于，包括步驟：

獲取目標物體對應的三維點云；

將所述三維點云投影至相機成像平面，得到所述三維點云對應的二維深度圖；其中，所述二維深度圖中像素點的原始像素值為所述三維點云中對應像素點的深度值；

根據多個預設的方向濾波核，分別對所述二維深度圖進行卷積濾波操作，得到所述二維深度圖中每個所述像素點對應的多個濾波像素值；其中，每個所述方向濾波核的濾波邊界分別表示不同形態的圖像邊緣；

將每個所述像素點的原始像素值替換為與所述像素點的原始像素值之間差值最小的濾波像素值，得到優化后的二維深度圖。

2.根據權利要求1所述的點云優化方法，其特征在于，所述根據多個預設的方向濾波核，分別對所述二維深度圖進行卷積濾波操作之前，包括步驟：

基于所述圖像邊緣的不同形態，劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成多個所述方向濾波核；其中，所述有效濾波區域和無效濾波區域的劃分邊界為所述濾波邊界。

3.根據權利要求2所述的點云優化方法，其特征在于，所述圖像邊緣的形態包括豎直形態、水平形態、傾斜形態和轉角形態，

所述基于所述圖像邊緣的不同形態，劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成多個所述方向濾波核，包括步驟：

根據所述圖像邊緣的豎直形態，以豎直方向劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成包括豎直濾波邊界的方向濾波核；

根據所述圖像邊緣的水平形態，以水平方向劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成包括水平濾波邊界的方向濾波核；

根據所述圖像邊緣的傾斜形態，以傾斜方向劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成包括傾斜濾波邊界的方向濾波核；

根據所述圖像邊緣的轉角形態，以角度改變方向劃分所述方向濾波核中的有效濾波區域和無效濾波區域，生成包括轉角濾波邊界的方向濾波核。

4.根據權利要求1所述的點云優化方法，其特征在于，所述根據多個預設的方向濾波核，分別對所述二維深度圖進行卷積濾波操作，得到所述二維深度圖中每個所述像素點對應的多個濾波像素值，包括步驟：

根據第i個所述方向濾波核的濾波中心在所述二維深度圖中對應的目標位置，得到所述濾波中心對應的目標像素點；

根據所述目標位置和第i個所述方向濾波核的濾波半徑，得到所述二維深度圖中所述方向濾波核覆蓋的目標區域；

基于所述第i個方向濾波核中各個濾波元素的值、所述目標區域內的像素點的原始像素值以及所述第i個方向濾波核中有效濾波元素的數量，獲取所述目標像素點對應的第i個濾波像素值；

移動所述第i個方向濾波核重復執行上述步驟，直至得到所述二維深度圖中每個像素點對應的第i個濾波像素值。

5.根據權利要求1所述的點云優化方法，其特征在于，將每個所述像素點的原始像素值替換為與所述像素點的原始像素值之間差值最小的濾波像素值，得到優化后的二維深度圖，包括步驟：

獲取與所述像素點的原始像素值之間差值最小的濾波像素值和最小差值；

若所述最小差值不大于預設無效差值閾值，將所述像素點的原始像素值替換為與所述像素點的原始像素值之間差值最小的濾波像素值，得到優化后的二維深度圖。

6.根據權利要求5所述的點云優化方法，其特征在于，還包括步驟：

若所述最小差值大于預設無效差值閾值，將所述像素點的原始像素值替換為空值。

7.根據權利要求1所述的點云的優化方法，其特征在于，所述得到優化后的二維深度圖之后，還包括步驟：

將所述優化后的二維深度圖中像素點的像素值轉化為所述三維點云中對應像素點的深度值，得到所述目標物體對應的優化后的三維點云。