一种可通行区域检测方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种可通行区域检测方法、装置、电子设备和存储介质。该方法包括：获取所述智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据；将所述点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据；根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值；根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性；根据所述扫描线的属性，确定所述智能移动载体的可通行区域。通过上述方式，本申请实施例能够实现智能移动载体的可通行区域检测。

【技术实现步骤摘要】
一种可通行区域检测方法、装置、电子设备和存储介质
本申请实施例涉及智能车辆
，尤其涉及一种可通行区域检测方法、装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
智能移动载体(例如智能驾驶车辆)是一个综合智能系统，其涵盖了信号处理技术、多传感器融合技术、计算机技术、现代控制及人工智能等多学科知识，其能够利用自身携带的各类传感器有效感知周围的环境信息及自身状态信息，并根据获得的信息进行自主分析判断，进而自主的控制移动载体由起点安全运动到目标点。智能移动载体的可通行区域检测是进行路径规划和实时避障的基础，是环境感知技术的重要组成部分，因此提供一种智能移动载体的可通行区域检测方法具有重要意义。
技术实现思路
本申请实施例提供一种可通行区域检测方法、装置、电子设备和存储介质，能够实现智能移动载体的可通行区域检测。第一方面，本申请实施例提供了一种可通行区域检测方法，应用于智能移动载体，该方法包括：获取所述智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据；将所述点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据；根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值；根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性；根据所述扫描线的属性，确定所述智能移动载体的可通行区域。第二方面，本申请实施例提供了一种可通行区域处理装置，配置于智能移动载体中，该装置包括：获取模块，用于获取所述智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据；坐标系转换模块，用于将所述点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据；第一确定模块，用于根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值；第二确定模块，用于根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性；第三确定模块，用于根据所述扫描线的属性，确定所述智能移动载体的可通行区域。第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本申请任一实施例所述的可通行区域检测方法。第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请任一实施例所述的可通行区域检测方法。本申请实施例提供的技术方案，通过将智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下得到对应的索引数据，索引数据为多线激光雷达所采集的无序点云添加了有序特征，进而为确定智能移动载体的可通行区域奠定了基础；基于索引数据中扫描线标识、俯仰角度值、以及激光雷达参数，能够准确确定多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值(即理论距离)；之后根据扫描线对应的距离阈值，以及扫描线关联的索引数据和点云数据，确定扫描线属性，进而基于扫描线属性确定智能移动载体的可通行区域，为智能移动载体的可通行区域检测提供了一种新思路。同时，由于扫描线对应的距离阈值的计算引入了智能移动载体的俯仰角度值，从而增强了可通行区域检测的抗干扰能力和适应性。附图说明图1A是本申请实施例一中提供的一种可通行区域检测方法的流程图；图1B是本申请实施例一中提供的一种点云坐标转换的示意图；图2是本申请实施例二中提供的一种可通行区域检测方法的流程图；图3A是本申请实施例三中提供的一种可通行区域检测方法的流程图；图3B是本申请实施例三中提供的一种缺失点的示意图；图4是本申请实施例四中提供的一种可通行区域检测装置的结构示意图；图5是本申请实施例五中提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。实施例一图1A为本申请实施例一中提供的一种可通行区域检测方法的流程图，本实施例适用于如何确定智能移动载体的可通行区域的情况。该方法可以由本申请实施例中可通行区域处理装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可配置于智能移动载体如智能驾驶车辆上。如图1A所示的方法，该方法具体可以包括：S110、获取智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据。其中，智能移动载体是一种无人驾驶的移动设备，可以是自动驾驶车辆等。所谓多线激光雷达为包括至少两条激光线束的激光雷达，具体的，多线激光雷达通过多个激光发射器在垂直方向上的分布，扫描一次通过电机的旋转能够形成多条扫描线。多线激光雷达的激光线束数量决定扫描线的数量。示例性的，若智能移动载体是自动驾驶车辆，可以将多线激光雷达安装于自动驾驶车辆的车顶或挡风玻璃等位置。可选的，多线激光雷达通常为三维激光雷达，其所采集的点云数据为三维数据。具体的，点云数据是指一组由包含三维坐标的点所组成的点集，可以用来表征一个物体的外表面形状。其中，每个点的三维空间几何位置信息可用(x，y，z)表示。本实施例中，多线激光雷达所采集的点云数据具体可以是智能移动载体所处道路场景的点云数据，可以包括道路上的物体如树木、灯及车辆等的点云数据、以及道路路面的点云数据等。具体的，当智能移动载体在某一道路上行驶的过程中，通过其上设置的多线激光雷达对该道路场景进行扫描，得到该道路场景的点云数据。S120、将点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据。可选的，可以依据激光雷达坐标系和平面坐标系之间的转换关系，以及激光雷达参数中的最小垂直角度值、最大垂直角度值、激光线束的数量和水平角度分辨率，将点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据。其中，水平角度分辨率是指水平方向上相邻两个点的最小间隔度数(相邻两个点的夹角)，与扫描频率有关；最小垂直角度值是指多线激光雷达最下方激光线束在垂直方向上的角度值，即最下方激光线束与水平激光线束之间的夹角；相应地，最大垂直角度值是指多线激光雷达最上方激光线束在垂直方向上的角度值，即最上方激光线束与水平激光线束之间的夹角。其中，所谓水平激光线束为智能移动载体在平直道路上行驶时，多线激光雷达所发射的与地面平行的激光线束。由于多线激光雷达所采集的点实质是无序的，为便于进行数据处理，本实施例中，引入索引数据是为多线激光雷达所采集的无序点添加有序特性。具体的，索引数据是指将激光雷达坐标系的点云数据投影到平面坐标系，得到场景中空间点在平面坐标系下的坐标数据，包括扫描线标识、点编号和高度值。可选的，本实施例中的平面坐标系XOY又可称为平面索引坐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可通行区域检测方法，应用于智能移动载体，其特征在于，所述方法包括：/n获取所述智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据；/n将所述点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据；/n根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值；/n根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性；/n根据所述扫描线的属性，确定所述智能移动载体的可通行区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种可通行区域检测方法，应用于智能移动载体，其特征在于，所述方法包括：
获取所述智能移动载体中多线激光雷达采集的点云数据；
将所述点云数据从激光雷达坐标系转换到平面坐标系下，得到索引数据；
根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值；
根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性；
根据所述扫描线的属性，确定所述智能移动载体的可通行区域。


2.根据权利要求1所述的方法，其特在于，所述根据所述索引数据中扫描线标识、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述多线激光雷达的激光雷达参数，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值，包括：
根据所述激光雷达参数中的垂直角度分辨率和最小垂直角度值、以及所述索引数据的扫描线标识，确定扫描线的垂直扫描角度值；
根据所述激光雷达参数中的标准线标识和垂直角度分辨率，以及所述智能移动载体的俯仰角度值，确定所述多线激光雷达的地面扫描线标识；
基于所述地面扫描线标识，根据所述扫描线的垂直扫描角度值、所述智能移动载体的俯仰角度值、以及所述激光雷达参数中的安装高度值和垂直角度分辨率，确定所述多线激光雷达的扫描线对应的距离阈值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特在于，所述根据所述扫描线对应的距离阈值，以及所述扫描线关联的索引数据和点云数据，确定所述扫描线的属性，包括：
根据所述扫描线上相邻两点的索引数据，确定所述扫描线上相邻两点之间的高度差；
若所述高度差大于或等于预设高度阈值，则基于所述扫描线上相邻两点对所述扫描线进行分割，使得所述扫描线上相邻两点属于不同的子线段；若所述高度差小于所述预设高度阈值，则根据所述扫描线上相邻两点对应的点云数据，确定所述扫描线上相邻两点之间的间隔距离；
若所述间隔距离小于预设距离阈值，则确定所述扫描线上相邻两点同属于一个子线段；若所述间隔距离大于或等于所述预设距离阈值，则基于所述扫描线上相邻两点对所述扫描线进行分割，使得所述扫描线上相邻两点属于不同的子线段；
根据所述扫描线的每一子线段的线段参数和所述扫描线对应的距离阈值，确定所述扫描线的属性。


4.根据权利要求3所述的方法，其特在于，所述线段参数包括距离均值，所述根据所述扫描线的每一子线段的线段参数和所述扫描线对应的距离阈值，确定所述扫描线的属性，包括：
若所述子线段的距离均值大于所述扫描线对应的距离阈值，则确定所述子线段的属性为地面点云；
若所述子线段的距离均值小于第一预设倍数的所述扫描线对应的距离阈值，则确定所述子线段的属性为障碍物点云；
若所述子线段的距离均值位于所述第一预设倍数的所述扫描线对应的距离阈值与所述扫描线对应的距离阈值之间，则根据所述子线段与所述子线段的相邻子线段的第一曲率，确定所述子线段的属性。


5.根据权利要求4所述的方法，其特在于，所述线段参数还包括高度均值，在所述扫描线标识等于0时，所述根据所述扫描线的每一子线段的线段参数和所述扫描线对应的距离阈值，确定所述扫描线的属性，还包括：
确定所述扫描线的起始高度；
若所述子线段的高度均值小于第二预设倍数的所述起始高度，则确定所述子线段的属性为地面点云。


6.根据权利要求4所述的方法，其特在于，所述根据所述子线段与所述子线段的相邻子线段的第一曲率，确定所述子线段的属性，包括：
根据所述子线段的最后一个点对应的所述点云数据和...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小波，王义友，
申请(专利权)人：深圳市镭神智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44