一种栅格地图的图像处理的方法及设备技术

本申请的目的是提供一种栅格地图的图像处理的方法及设备，本申请通过根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息；从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息；按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，以调整所述局部窗口的格子概率信息。使得构建的环境地图边缘更加清晰，更加的干净美观和更好地表示真实环境，更加有利于该地图用于后续的机器人定位和导航使用。

【技术实现步骤摘要】
一种栅格地图的图像处理的方法及设备
本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种栅格地图的图像处理的方法及设备。
技术介绍
随着计算机技术、微电子技术、网络技术等快速的发展，机器人技术也得到了飞速发展，除了工业机器人水平不断提高之外，各种用于服务行业的先进机器人系统也有了长足的发展，各类移动服务机器人越来越普及，特别是家庭服务类和商场导购类机器人，例如扫地机器人、拖地机器人，给人们的生活带来了极大的方便。自主定位与建图和导航是其实现移动服务的关键技术。地图构建是其中重要组成部分，地图的优化、存储和显示也是必不可少的。利用激光构建的栅格地图，在实际构建过程中由于运动噪声影响导致地图表示的环境信息会与实际有偏差，例如地图中边缘轮廓存在随机散点和边缘层变厚等问题。
技术实现思路
本申请的一个目的是提供一种栅格地图的图像处理的方法及设备，解决现有技术中地图不清晰、边缘墙体叠层变厚的问题。根据本申请的一个方面，提供了一种栅格地图的图像处理方法，该方法包括：根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息；从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息；按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，以调整所述局部窗口的格子概率信息。进一步地，根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息，包括：根据获取的激光探测信息确定激光端点信息；根据所述激光端点信息和机器人的定位信息确定激光射线中间点信息；根据所述激光端点信息确定所述栅格地图中存在障碍物的单元格，根据所述激光射线中间点信息确定所述栅格地图中无障碍物的单元格。进一步地，从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息，包括：从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中所有确定的存在障碍物的单元格和所有无障碍物的单元格确定所述局部窗口的格子概率信息。进一步地，根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息之后，包括：根据所述栅格地图中单元格的占据信息及标记类型对所述栅格地图中每一单元格进行标记处理。进一步地，所述标记类型包括第一标记、第二标记和第三标记，根据所述栅格地图中单元格的占据信息及标记类型对所述栅格地图中每一单元格进行标记处理，包括：将所述栅格地图中存在障碍物的单元格进行第一标记处理，作为第一标记块；将所述栅格地图中无障碍物的单元格进行第二标记处理，作为第二标记块；将激光射线未探测到的单元格进行第三标记处理，作为第三标记块。进一步地，按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，包括：按照预设的窗口滑动方向依次确定所述局部窗口中的待处理单元格；根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理。进一步地，所述预设的锐化滤波处理方式包括：补偿缺失第一标记单元格、消离散第二标记单元格、消离散第一标记单元格及去边缘多层的第一标记单元格。进一步地，当所述预设的锐化滤波处理方式包括消离散第一标记单元格时，根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理，包括：当所述待处理单元格为第一标记块，判断所述第一标记块周围的单元格所属标记块的信息，若周围的单元格为第三标记块的数量大于第一预设阈值，则将所述待处理单元格所属标记块的信息更新为第三标记块。进一步地，当所述预设的锐化滤波处理方式包括补偿缺失第一标记单元格时，根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理，包括：当所述待处理单元格为第二标记块，若所述第二标记块在同一方向上的邻边单元格均为第一标记块，则将所述待处理单元格所属标记块的信息更新为第一标记块。进一步地，当所述预设的锐化滤波处理方式包括消离散第二标记单元格时，根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理，包括：当所述待处理单元格为第二标记块，判断当前第二标记块周围的单元格所属标记块的信息，若周围的单元格所属标记块的信息为第三标记块的数量大于第二预设阈值，则将所述待处理单元格所属标记块的信息更新为第三标记块。进一步地，当所述预设的锐化滤波处理方式包括去边缘多层的第一标记单元格时，根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理，包括：当所述待处理单元格为第一标记块，若所述第一标记块的周围预设的窗口内未存在第二标记块，则将所述待处理单元格所属标记块的信息更新为第三标记块。进一步地，所述方法还包括：若当前第三标记块周围预设的窗口内的第三标记块的数量大于第三预设阈值，则将所述当前第三标记块的灰度值进行更新。根据本申请又一个方面，还提供了一种栅格地图的图像处理的设备，该设备包括：一个或多个处理器；以及存储有计算机可读指令的存储器，所述计算机可读指令在被执行时使所述处理器执行如前述所述方法的操作。根据本申请再一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如前述所述一种栅格地图的图像处理的方法。与现有技术相比，本申请通过根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息；从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息；按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，以调整所述局部窗口的格子概率信息。使得构建的环境地图边缘更加清晰，更加的干净美观和更好地表示真实环境，更加有利于该地图用于后续的机器人定位和导航使用。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出根据本申请的一个方面提供的一种栅格地图的图像处理方法流程示意图；图2示出本申请一实施例中的预设的窗口的滑动方向示意图；图3示出本申请一实施例中锐化滤波处理前的栅格地图示意图；图4示出本申请一实施例中锐化滤波处理后的栅格地图示意图。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步详细描述。在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种栅格地图的图像处理方法，其中，所述方法包括：根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息；从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息；按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，以调整所述局部窗口的格子概率信息。

【技术特征摘要】
1.一种栅格地图的图像处理方法，其中，所述方法包括：根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息；从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息；按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，以调整所述局部窗口的格子概率信息。2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息，包括：根据获取的激光探测信息确定激光端点信息；根据所述激光端点信息和机器人的定位信息确定激光射线中间点信息；根据所述激光端点信息确定所述栅格地图中存在障碍物的单元格，根据所述激光射线中间点信息确定所述栅格地图中无障碍物的单元格。3.根据权利要求2所述的方法，其中，从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中单元格的占据信息确定所述局部窗口的格子概率信息，包括：从所述栅格地图中选取局部窗口，根据所述局部窗口中所有确定的存在障碍物的单元格和所有无障碍物的单元格确定所述局部窗口的格子概率信息。4.根据权利要求1所述的方法，其中，根据获取的激光探测信息和机器人的定位信息确定栅格地图中单元格的占据信息之后，包括：根据所述栅格地图中单元格的占据信息及标记类型对所述栅格地图中每一单元格进行标记处理。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，所述标记类型包括第一标记、第二标记和第三标记，根据所述栅格地图中单元格的占据信息及标记类型对所述栅格地图中每一单元格进行标记处理，包括：将所述栅格地图中存在障碍物的单元格进行第一标记处理，作为第一标记块；将所述栅格地图中无障碍物的单元格进行第二标记处理，作为第二标记块；将激光射线未探测到的单元格进行第三标记处理，作为第三标记块。6.根据权利要求5所述的方法，其中，按照预设的窗口滑动方向依次对所述局部窗口中单元格进行处理，包括：按照预设的窗口滑动方向依次确定所述局部窗口中的待处理单元格；根据预设的锐化滤波处理方式及所述待处理单元格所属标记块的信息对所述待处理单元格进行滤波处理。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述预设的锐化滤波处理方式包括：补偿缺失第一标记单元格、消离散第二标记单元格、消离散第一标记单元格及去边缘多层的第一标记单元格。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永华，李宇翔，倪江荣，任旭东，白静，
申请(专利权)人：上海岚豹智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31