[發明專利]基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法

有效

• 申請號: 202110445511.4
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN112991417B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 郝本明;伍明奇;聶長虹
• 申請（專利權）人: 速度時空信息科技股份有限公司
• 主分類號: G06T7/521
• 分類號: G06T7/521;G06T5/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

S1：采用RGB點云信息采集車對柏油路及周邊環境進行路面點云信息采集，獲得并導入柏油路及周邊環境的RGB點云，再對所述RGB點云分別進行濾波處理；

S2：對所述步驟S1中經濾波處理后的所述RGB點云構造voronoi圖并進行條件篩選，從而獲得道路點；

S3：對篩選后的同一區域的不同時間段采集的RGB點云根據其坐標信息采用鄰近匹配進行RGB信息修正；

所述步驟S1中所述RGB點云為激光雷達采集的具有空間坐標的點，且同時具有RGB色彩信息；對所述RGB點云進行濾波處理時采用布料濾波法，布料濾波技術的算法公式為：

其中，X代表“布料”中的粒子在t時刻的位置，F_ext(X，t)代表外部驅動因素，F_int(X，t)代表內部驅動因素；

所述步驟S1中對于同一區域的路面點云信息至少采集兩次；

所述步驟S2具體包括以下步驟：

S21：首先根據voronoi圖中的三角形計算所述RGB點云中的各個點的法向量，再通過統計得出路面點云的基準法向量；其中法向量的計算公式為：

其中，T_P為P點的法向量，P的坐標為(x₁，y₁，z₁)，T_i為與P點相關的三角形的法向量，和為與P點鄰近的第i個三角形中的點；

S22：然后設置基準法向量的歐式距離閾值，再計算法向量的歐式距離，根據法向量的歐式距離篩選出在歐式距離閾值之內的點；

S23：設置z坐標的閾值，并篩選點云z坐標信息，獲得道路點。

2.根據權利要求1所述的基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，所述步驟S22中的歐式距離閾值的確定方法為：通過設定不同的歐式距離閾值，所得到的路面點云區域均不同，從而將在歐式距離閾值的范圍內的RGB點云作為路面點云區域；其中歐式距離的計算公式為：

其中，(x_i，y_i，z_i)為點P_i的法向量；i∈N，N為輸入點的總數；為基準法向量；E為歐式距離。

3.根據權利要求2所述的基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，所述步驟S23中篩選點云z坐標信息是將經過法向量的歐式距離篩選后的點中的z坐標在閾值范圍內的點作為路面點云，從而獲得道路點。

4.根據權利要求2所述的基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，所述步驟S3中的鄰近匹配是以一個RGB點云中的點為基點，查找另一個RGB點云中與基點的坐標最相近的點；故所述步驟S3具體包括以下步驟：

S31：首先確定道路點的RGB基準值；

S32：再對兩個RGB點云的同一位置上的點的RGB三通道求歐式距離并確定RGB點云的歐式距離閾值，若該歐式距離超過歐式距離閾值時，則該點的RGB信息需要修正；若該歐式距離超過歐式距離閾值時，則該點的RGB信息不用修正。

5.根據權利要求4所述的基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，所述步驟S32中對RGB信息進行修正的方法的步驟為：分別求兩個RGB點云的同一位置上的點的RGB值和RGB基準值的歐式距離，再將RGB基準值的信息賦值給距離大的點。

6.根據權利要求5所述的基于RGB點云的平整柏油路面RGB信息的修正方法，其特征在于，所述步驟S1中所述布料濾波技術的算法公式中的外部驅動因素包括重力和碰撞，所述內部驅動因素包括粒子間的內部聯系。