[發明專利]一種激光雷達數據點處理方法及裝置

在審

• 申請號: 202110519314.2
• 申請日: 2021-05-12
• 公開（公告）號: CN113359103A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 馮成會;王翔;于建輝;王高峰;孫存
• 申請（專利權）人: 武漢中儀物聯技術股份有限公司
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王治東

本發明提供一種激光雷達數據點處理方法及裝置，涉及激光雷達技術領域，包括以下步驟獲取待處理的所述輪廓成像點的第一參考點集和第二參考點集，所述第一參考點集和所述第二參考點集分別為位于待處理的輪廓成像點兩側的若干輪廓成像點，且第一參考點集和第二參考點集的數量相等；根據第一參考點集和第二參考點集，對待處理的輪廓成像點進行平滑處理，得到待處理的輪廓成像點的平滑后橫縱坐標值，本發明得到更加精準的數據點，從而達到高精度測距、高精度成像的目的。

技術領域

本發明涉及激光雷達技術領域，尤其涉及一種激光雷達數據點處理方法及裝置。

背景技術

激光雷達(LightLaser Detection and Ranging，LiDAR)，是激光探測及測距系統的簡稱，是由用激光器作為輻射源的雷達。激光雷達是激光技術與雷達技術相結合的產物。由發射機、天線、接收機、跟蹤架及信息處理等部分組成。發射機是各種形式的激光器，如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器等；天線是光學望遠鏡；接收機采用各種形式的光電探測器，如光電倍增管、半導體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見光多元探測器件等。激光雷達采用脈沖或連續波這兩種工作方式，探測方法分直接探測與外差探測。

激光雷達按維度可分為二維激光雷達和三維激光雷達，目前基于二維激光雷達技術的管道內部成像過程中，通常采用的方法是通過二維激光雷達接收同一幀激光信號的回波信號，并根據該回波信號構建二維圖像來顯示管道內部二維圖像數據。現有技術中，通過二維激光雷達展示的輪廓成像是將獲取的每一次數據都進行展示，而在回波信號采集過程中，往往存在誤差，使得某次數據會存在較大的偏差，另外，由于二維激光雷達的每幀有效數據獲得的有效點個數會根據環境改變隨之改變，導致成像出來的輪廓并不是那么準確。因此還需要對雷達的每幀有效數據進行預處理，預處理后得到的數據點可能會出現稍微的錯位，變為離散的數據點，導致成像出來的輪廓依然不夠準確。

因此，對預處理后的二維激光雷達的數據點進行相應的處理需求是目前業界亟待解決的重要課題。

發明內容

本發明提供一種激光雷達數據點處理方法及方法，用以解決現有技術中預處理后得到的數據點可能會出現稍微的錯位的缺陷，實現得到更加精準的數據點，從而達到高精度測距、高精度成像的目的。

本發明提供一種激光雷達數據點處理方法，包括以下步驟：

獲取回波信號，并根據所述回波信號生成待測物的二維雷達圖像，所述二維雷達圖像由若干輪廓成像點構成，還包括以下步驟：

獲取待處理的所述輪廓成像點的第一參考點集和第二參考點集，所述第一參考點集和所述第二參考點集分別為位于待處理的輪廓成像點兩側的若干輪廓成像點，且第一參考點集中輪廓成像點和第二參考點集中輪廓成像點的數量相等；

根據第一參考點集和第二參考點集，對待處理的輪廓成像點進行平滑處理，得到待處理的輪廓成像點的平滑后橫縱坐標值。

根據本發明提供的一種激光雷達數據點處理方法，根據第一參考點集和第二參考點集，對待處理的輪廓成像點進行平滑處理，得到待處理的輪廓成像點的平滑后橫縱坐標值，具體包括以下步驟：

獲取待處理的輪廓成像點、第一參考點集和第二參考點集在二維雷達圖像中的原始橫縱坐標值；

根據所述原始橫縱坐標值，對待處理的輪廓成像點進行平滑處理，得到待處理的輪廓成像點的平滑后橫縱坐標值。

根據本發明提供的一種激光雷達數據點處理方法，根據所述原始橫縱坐標值，對待處理的輪廓成像點進行平滑處理，得到待處理的輪廓成像點的平滑后橫縱坐標值，具體包括以下步驟：

將待處理的輪廓成像點的原始橫坐標值確定為平滑后橫坐標值；

獲取待處理的輪廓成像點、第一參考點集和第二參考點集的原始縱坐標值的縱平均值，將所述縱平均值確定為平滑后縱坐標值。