一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法技术

本发明专利技术公开了一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，包括以下步骤：S1、预处理，对点云数据进行坐标系变换与非地面点的去除，获得地面点；S2、根据获得的地面点进行道路边缘检测，获得道路边界与路面点；S3、根据获得的路面点进行道路标识的提取，所述道路标识包括箭头、符号以及车道标识；S4、基于提取的车道标识，确定车道的中心线；S5、创建具有道路边界、车道标识及车道中心线的3D路线图。本发明专利技术所提供的方法，能够降低路面标识提取的计算复杂性和时间成本，并提高创建自动驾驶车辆3D高清路线图的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法
本专利技术涉及无人驾驶汽车导航领域，具体的说是一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法。
技术介绍
汽车行业正在迅速发展，向自动驾驶车辆迈进。而3D高清路线图是帮助自动驾驶车辆规划正确的行车策略的最强大的工具。通过帮助汽车的计算机预估行驶路线，并提高车辆对其面临的情况的理解能力，3D高清路线图可以减轻自动驾驶车辆自主导航的负担。与传统路线图不同，3D高清路线图可以提供厘米级精度的车道级导航。然而现今仍没有或很少有算法可以从大规模数据集中产生精确有效的结果，并且大多数方法仍然需要一些手动工作。因此，为自动驾驶车辆创建3D高清路线图仍然是很大的挑战。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，该方法要达到的目的主要有以下几点：(1)开发半自动算法，用于从大量MLS点云提取路缘，产生道路边界和提取路面；(2)通过语义和拓扑分析道路特征开发车道标识提取的半自动算法，为自动驾驶车辆提供车道级导航；(3)估计车道中心线，为自动驾驶车辆设计适当的轨迹；(4)提供3D高清路线图模型。为实现上述目的，本专利技术采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、预处理，对点云数据进行坐标系变换与非地面点的去除，获得地面点；S2、根据获得的地面点进行道路边缘检测，获得道路边界与路面点；S3、根据获得的路面点进行道路标识的提取，所述道路标识包括箭头、符号以及车道标识；S4、基于提取的车道标识，确定车道的中心线；S5、创建具有道路边界、车道标识及车道中心线的3D路线图。

【技术特征摘要】
1.一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、预处理，对点云数据进行坐标系变换与非地面点的去除，获得地面点；S2、根据获得的地面点进行道路边缘检测，获得道路边界与路面点；S3、根据获得的路面点进行道路标识的提取，所述道路标识包括箭头、符号以及车道标识；S4、基于提取的车道标识，确定车道的中心线；S5、创建具有道路边界、车道标识及车道中心线的3D路线图。2.根据权利要求1所述的一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，其特征在于：所述S1的具体步骤如下：S11、坐标系变换；定义x轴朝向车辆的前方，y轴朝向车辆的右侧，z轴朝向车辆的顶部，选择两个连续的轨迹点作为参考点，以计算旋转角度并固定x轴和y轴的方位；S12、应用基于体素的向上生长方法识别和去除非地面点：首先，在XOY平面中，将原始点云按照宽度Wb分割成一个点云块集合Bi，i＝(1,2,3,…,Nb)；然后，利用向上生长法对所得点云块进行体素分割，得到位于分割顶部的体素Vh和位于分割底部的体素Vl，定义局部高度Hl为Vh和Vl的高度差，定义全局高度Hg为Vh与整体点云中最低点的差；最后，设置一个局部地面波动阈值Tl和一个全局地面波动阈值Tg，若一个体素的Hg小于Tg，Hl小于Tl，则将这个体素标记为地面体素,否则，将其标记为非地面体素。3.根据权利要求1所述的一种制作三维高清道路图车道线的半自动点云方法，其特征在于：所述S2的具体步骤如下：S21、数据分割：首先将地面点沿x轴以用户定义的间隔Lt划分成多个局部块；S22、路缘点检测：对于每个局部块，基于斜率和高度差两个标准获得候选路缘点，则有:其中，Sslope表示两个连续相邻点的斜率，ST表示预定义的斜率阈值，Gi是指定点pi与其相邻点的高程差，Gmin和Gmax表示最小和最大高度阈值；S23、对候选路缘点去噪以获得路缘点：采用RANSAC算法消除所提取的候选路缘点中的异常值，RANSAC算法迭代的上限为1000；S24、道路边界拟合：在每个局部块的两侧各提取一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：厦门维斯云景信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35