[發明專利]激光點云數據聚類方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202110864378.6
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113569958A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 江旭輝;張怡歡;王亮;戴一凡;曾勇
• 申請（專利權）人: 清華大學蘇州汽車研究院（吳江）;清華大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/46;G06K9/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 蔡舒野

1.一種激光點云數據聚類方法，其特征在于，包括：

獲取車載激光雷達采集的點云數據，并將所述點云數據轉換至車身坐標系，得到所述點云數據的空間分布；

對所述點云數據的空間分布按照預設方法進行柵格化處理，得到多個扇形柵格，根據包含所述點云數據的扇形柵格坐標確定目標柵格；

確定目標柵格中的種子柵格，對所述種子柵格的預設范圍內滿足連通條件的所述目標柵格進行處理，得到所述點云數據對應的連通域；

根據所述點云數據對應的連通域確定所述點云數據的聚類結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述點云數據的空間分布按照預設方法進行柵格化處理，得到多個扇形柵格，包括：

以所述車身坐標系豎直中心軸為中心對稱軸對所述點云數據的空間分布以預設角度進行等圓周角劃分，以所述車身坐標系原點為圓心和半徑值等差遞增的方式對所述點云數據的空間分布進行同心圓劃分，得到多個扇形柵格。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述點云數據的空間分布按照預設方法進行柵格化處理，得到多個扇形柵格之后，還包括：

確定點云數據在柵格坐標系中的坐標數據；

根據所述坐標數據和各扇形柵格對應的坐標范圍，確定各扇形柵格內分別包含的點云數據的數量。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定點云數據在柵格坐標系中的坐標數據，包括：

計算點云數據從平面坐標系到所述車身坐標系原點的距離；

根據點云數據從平面坐標系到車身坐標系原點的距離和點云數據對應的半徑值確定點云數據在柵格坐標系中的徑向坐標值；

根據點云數據與所述平面坐標系形成的角度數據以及點云數據在車身坐標系中的角度數據確定點云數據在柵格坐標系中的圓周方向坐標值；

根據點云數據在柵格坐標系中的徑向坐標值和所述圓周方向坐標值，確定點云數據在柵格坐標系中的坐標數據。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據包含所述點云數據的扇形柵格坐標確定目標柵格，包括：

將所包含的點云數據的數量超過預設閾值的扇形柵格標記為目標柵格。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定目標柵格中的種子柵格，對所述種子柵格預設范圍內滿足連通條件的所述目標柵格進行處理，得到所述點云數據對應的連通域，包括：

針對當前種子柵格，將在預設范圍內與所述當前種子柵格相關的目標柵格進行連通，得到連通柵格；

將在預設范圍內與所述連通柵格相關的目標柵格進行連通，得到新的連通柵格，直至新的連通柵格在預設范圍內無滿足連通條件的目標柵格為止，根據最后的連通柵格確定所述點云數據對應的連通域。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，還包括：

判斷是否存在未被連通的目標柵格，若存在，則從未被連通的目標柵格中確定新的種子柵格，針對新的種子柵格，執行將在預設范圍內與新的種子柵格相關的目標柵格進行連通的相關操作。

8.一種激光點云數據聚類裝置，其特征在于，包括：

點云數據獲取模塊，用于獲取車載激光雷達采集的點云數據，并將所述點云數據轉換至車身坐標系，得到所述點云數據的空間分布；

扇形柵格確定模塊，用于對所述點云數據的空間分布按照預設方法進行柵格化處理，得到多個扇形柵格，根據包含所述點云數據的扇形柵格標確定目標柵格；

目標柵格處理模塊，用于確定目標柵格中的種子柵格，對所述種子柵格的預設范圍內滿足連通條件的所述目標柵格進行處理，得到所述點云數據對應的連通域；

聚類結果確定模塊，用于根據所述點云數據對應的連通域確定所述點云數據的聚類結果。

9.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1-7任一項所述的方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-7任一項所述的方法。