道路面生成方法及装置以及点云数据处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及道路面生成方法及装置以及点云数据处理方法及装置。本发明专利技术的道路面生成方法，包括：获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度的步骤；根据所获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度的步骤；在由移动测图系统获取的点云数据中提取从所决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据的步骤；以及根据所提取的点云数据生成道路面的步骤。

【技术实现步骤摘要】
道路面生成方法及装置以及点云数据处理方法及装置
本专利技术涉及一种道路面生成方法、道路面生成装置、点云数据处理方法、点云数据处理装置、计算机程序及计算机可读记录介质，更详细而言，涉及一种生成移动体行驶的三维道路面的形状数据的道路面生成方法、道路面生成装置、点云数据处理方法、点云数据处理装置、计算机程序及计算机可读记录介质。
技术介绍
为了自动驾驶车辆的实用化，必须要求显示有三维道路面、车道、停止线、人行横道等道路信息和信号灯等道路设施的三维位置的精密地图。作为构建精密地图的方法，代表性的有利用车载移动测图系统的方法，车载移动测图系统综合由全球定位系统(GlobalPositioningSystem；GPS)、惯性测量装置(InertialMeasurementUnit：IMU)、激光扫描仪、数码相机等而体现的多样的传感器，将这样的传感器安装在车辆上，同时取得道路及道路周围的地形地物的位置信息及影像信息的系统。通过车载移动测图系统的激光扫描仪取得的点云数据是具有三维空间坐标(即，现实世界的x、y、z信息)的大量点的集合。此处，点云数据是可现实建模的水平的精密的数据，但是，为了构建对车辆的行驶成为有意义的信息的精密地图，需要将点云数据按照目的进行处理。即，用于自动驾驶车辆的精密地图的基础是三维道路面的形状，通过车载移动测图系统的激光扫描仪获取的点云数据包括很多与道路面信息无关的建筑物、设施、停止车辆、移动车辆等不必要的信息，因此，需要一种高度的过滤技术来取得有意义的信息。但是，现有技术是因过滤技术的限制适用有限的方法，即仅在事物及行驶车量少的夜间利用移动测图系统来减少所取得的元数据的噪声，或者通过手工作提取道路面。而且，还使用适用固定的临界值的过滤方法，但是，此方法由于不考虑拍摄时的环境，因此，存在差错。
技术实现思路
本专利技术是为解决所述问题点而提出的，其目的在于，提供一种考虑激光扫描仪的视点(view)高度和道路面的倾斜度，而执行点云数据的过滤的点云数据处理方法、点云数据处理装置、计算机程序及计算机可读记录介质。而且，本专利技术的其他目的在于，提供一种考虑激光扫描仪的视点(view)高度和道路面的倾斜度，而执行点云数据的过滤，并基于经过滤的点云数据生成三维道路面的道路面生成方法、道路面生成装置、计算机程序及计算机可读记录介质。为达成所述目的，根据本专利技术的一实施例的道路面生成方法，包括：获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度的步骤；根据所述获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度的步骤；在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取从所述决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据的步骤；以及根据所述提取的点云数据生成道路面的步骤。而且，所述激光扫描仪的视点高度可为将设置有所述移动测图系统的移动体的高度和所述激光扫描仪的高度相加的值。而且，所述获取步骤可包括从用户输入得到设置有所述移动测图系统的移动体的高度和所述激光扫描仪的高度中的至少一个的步骤。而且，可进一步包括获取GPS记录的步骤，GPS记录包括在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的移动体的GPS位置信息。而且，决定所述基准高度的步骤，根据所述获取的视点高度和基于所述GPS记录测定的高度之差可以决定基准高度。而且，所述点云数据的提取步骤，可包括：决定用于过滤的视窗的大小的步骤；根据所述决定的视窗的大小决定高度临界值的步骤；根据所述决定的高度临界值决定以所述基准高度为准的第一范围的步骤；形成具有所述决定的大小的第一视窗的步骤；以及在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取位于由第一视窗及所述第一高度范围而形成的第一区域内的点云数据的步骤。而且，决定所述视窗的大小的步骤，根据在精密地图上需要确保的准确度水平可以决定所述视窗的大小。而且，决定所述高度临界值的步骤，根据道路的偏倾斜的数值和所述视窗的大小可以决定所述高度临界值。而且，可进一步包括：将位于所述第一区域的境界地点的点云数据的最低高度值设定为新基准高度的步骤；根据所述决定的高度临界值决定将所述新基准高度为准的第二范围的步骤；以所述第一视窗为准在与移动体的行驶方向垂直的方向形成第二视窗的步骤；以及在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取位于第二视窗及由所述第二范围而形成的第二区域内的点云数据的步骤。而且，所述道路面生成步骤，可进一步包括：利用所述提取的点云数据生成二维道路面向量的步骤；利用所述提取的点云数据生成三维道路面光栅的步骤；以及结合所述二维道路面向量和所述三维道路面光栅生成三维道路面向量的步骤。而且，生成所述二维道路面向量的步骤，在提取的点云数据的x、y值适用凸包算法可以生成二维道路面向量。而且，生成所述三维道路面光栅的步骤，以所述视窗内点云数据的最低高度值为准可以生成三维道路面光栅。另外，为达成所述目的，根据本专利技术的一实施例的点云数据处理方法，包括：获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度的步骤；根据所述获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度的步骤；在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取从所述决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据的步骤。一方面，为达成所述目的，根据本专利技术的一实施例的道路面生成装置，其特征在于，包括：获取部，用于获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度；基准高度决定部，根据所述获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度；过滤部，在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取从所述决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据；以及道路面生成部，根据所述提取的点云数据生成道路面。而且，所述激光扫描仪的视点高度可为将设置有所述移动测图系统的移动体的高度和所述激光扫描仪的高度相加的值。所述获取部可由用户输入得到设置有所述移动测图系统的移动体的高度及所述激光扫描仪的高度中的至少一个。而且，所述获取部可获取GPS记录，所述GPS记录包括在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的移动体的GPS位置信息。所述基准高度决定部根据所述获取的视点高度和基于所述GPS记录测定的高度之差可以决定基准高度。而且，所述过滤部，决定用于过滤的视窗的大小，根据所述决定的视窗的大小决定高度临界值，根据所述决定的高度临界值决定以所述基准高度为准的第一范围，形成具有所述决定的大小的第一视窗，在由所述移动测图系统获取的点云数据中可以提取位于由第一视窗及所述第一高度范围而形成的第一区域内的点云数据。而且，所述过滤部根据在精密地图上需确保的准确度水平可以决定所述视窗的大小。而且，所述过滤部根据道路的偏倾斜的数值及所述视窗的大小可以决定所述高度临界值。而且，所述过滤部，将位于所述第一区域的境界地点的点云数据的最低高度值设定为新基准高度，根据所述决定的高度临界值决定以所述新基准高度为准的第二范围，以所述第一视窗为准在与移动体的行驶方向垂直的方向形成第二视窗，在由所述移动测图系统获取的点云数据中可以提取位于第二视窗及由所述第二范围而形成的第二区域内的点云数据。而且，所述道路面生成部，可以包括：二维道路面向量生成部，利用所述提取的点云数据生成二维道路面向量；三维道路面光栅生成部，利用所述提取的点云数据生成三维道路面光栅；以及结合部，结合所述二维道路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路面生成方法，其特征在于，包括：获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度的步骤；根据所述获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度的步骤；在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取从所述决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据的步骤；以及根据所述提取的点云数据生成道路面的步骤。

【技术特征摘要】
2016.04.08 KR 10-2016-00434011.一种道路面生成方法，其特征在于，包括：获取在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的激光扫描仪的视点高度的步骤；根据所述获取的视点高度和由GPS测位的高度决定基准高度的步骤；在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取从所述决定的基准高度位于规定高度范围内的点云数据的步骤；以及根据所述提取的点云数据生成道路面的步骤。2.根据权利要求1所述的道路面生成方法，其特征在于，所述激光扫描仪的视点高度是将设置有所述移动测图系统的移动体的高度和所述激光扫描仪的高度相加的值。3.根据权利要求2所述的道路面生成方法，其特征在于，所述获取步骤包括从用户输入得到设置有所述移动测图系统的移动体的高度和所述激光扫描仪的高度中的至少一个的步骤。4.根据权利要求1所述的道路面生成方法，其特征在于，进一步包括获取GPS记录的步骤，GPS记录包括在通过移动测图系统进行工作的过程中利用的移动体的GPS位置信息。5.根据权利要求4所述的道路面生成方法，其特征在于，决定所述基准高度的步骤根据所述获取的视点高度和基于所述GPS记录测定的高度之差决定基准高度。6.根据权利要求5所述的道路面生成方法，其特征在于，所述点云数据的提取步骤，包括：决定用于过滤点云数据的视窗的大小的步骤；根据所述决定的视窗的大小决定高度临界值的步骤；根据所述决定的高度临界值决定以所述基准高度为准的第一范围的步骤；形成具有所述决定的大小的第一视窗的步骤；以及在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取位于由第一视窗及所述第一高度范围而形成的第一区域内的点云数据的步骤。7.根据权利要求6所述的道路面生成方法，其特征在于，决定所述视窗的大小的步骤根据在精密地图上需要确保的准确度水平决定所述视窗的大小。8.根据权利要求6所述的道路面生成方法，其特征在于，决定所述高度临界值的步骤根据道路的偏倾斜的数值和所述视窗的大小决定所述高度临界值。9.根据权利要求6所述的道路面生成方法，其特征在于，所述点云数据的提取步骤，进一步包括：将位于所述第一区域的境界地点的点云数据的最低高度值设定为新基准高度的步骤；根据所述决定的高度临界值决定将所述新基准高度为准的第二范围的步骤；以所述第一视窗为准在与移动体的行驶方向垂直的方向形成第二视窗的步骤；以及在由所述移动测图系统获取的点云数据中提取位于第二视窗及由所述第二范围而形成的第二区域内的点云数据的步骤。10.根据权利要求1所述的道路面生成方法，其特征在于，所述道路面生成步骤，包括：利用所述提取的点云数据生成二维道路面向量的步骤；利用所述提取的点云数据生成三维道路面光栅的步骤；以及结合所述二维道路面向量和所述三维道路面光栅生成三维道路面向量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔蕙先，李起旭，卞惠擎，
申请(专利权)人：星克跃尔株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR