一种点云对齐方法、装置和设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种点云对齐方法、装置和设备，该方法包括：对多次采集的轨迹进行分段，以及对多次采集轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，然后将多个点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离，从而能够将多次采集的点云数据对齐，消除了多次采集的点云数据存在的位置偏差，实现了不同次采集的点云数据的无缝衔接，避免了基于点云数据制作的车道线等出现偏差，提高了高精地图制作的质量。精地图制作的质量。精地图制作的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种点云对齐方法、装置和设备


[0001]本专利技术涉及高精度地图制作领域，特别涉及一种点云对齐方法、装置和设备。

技术介绍

[0002]目前，高精地图需要制图人员利用数据制作平台进行制作或者质量检查。在高精地图制作过程中需要通过高精采集车来采集用于制作高精地图的激光点云。所述激光点云是根据激光测量原理得到的海量激光点的集合，当一束激光照射到物体表面后，在物体表面会发生反射，通过反射可以采集到海量的激光点，即激光点云。
[0003]针对同一段道路，高精采集车会不止一次在该道路上进行采集作业，而不同次采集作业得到的点云数据会因为采集时的环境因素、采集设备的工作状态等存在差异，而使得不同次采集作业得到点云数据存在偏差。由于高精地图一般需要以多次采集作业得到的点云数据为基础进行制作，因此，如何将不同次采集作业得到的点云数据进行对齐，以消除点云数据间的位置偏差，是高精度地图制作必须解决的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本专利技术实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种点云对齐方法、装置和设备。
[0005]作为本专利技术实施例的一个方面，涉及一种点云对齐方法，可以包括：
[0006]将轨迹按照预设的分段距离进行分段，得到轨迹段；
[0007]将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应一个点云数据分片；
[0008]将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，所述一条轨迹和另一条轨迹对应了同一条道路；
[0009]若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离。
[0010]作为本专利技术实施例的第二方面，涉及一种点云对齐装置，可以包括：
[0011]分段模块，用于将轨迹按照预设的分段距离进行分段，得到轨迹段；
[0012]分片模块，用于将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应一个点云数据分片；
[0013]匹配模块，用于将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，所述一条轨迹和另一条轨迹对应了同一道路；
[0014]移动模块，若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准，用于将另一个点云数据分片中的点云向基
准点云移动指定距离，以消除这两个点云数据的位置偏差。
[0015]作为本专利技术实施例的第三方面，涉及另一种点云对齐方法，可以包括：
[0016]将轨迹按照预设的分段距离进行分段，得到轨迹段；
[0017]将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应一个点云数据分片；
[0018]将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，所述一条轨迹和另一条轨迹对应了同一条道路；
[0019]若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离；
[0020]根据移动的所述另一个点云数据分片，确定两个点云数据中需要删除的重复点云数据分片并进行删除处理，以及对另一个点云数据分片所在的点云数据的中相邻的至少一个点云数据分片进行平滑处理。
[0021]作为本专利技术实施例的第四方面，涉及另一种点云对齐装置，可以包括：
[0022]分段模块，用于将轨迹按照预设的分段距离进行分段，得到轨迹段；
[0023]分片模块，用于将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应一个点云数据分片；
[0024]匹配模块，用于将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，所述一条轨迹和另一条轨迹对应了同一道路；
[0025]移动模块，若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准，用于将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离，以消除这两个点云数据的位置偏差；
[0026]删除模块，用于根据移动的另一个点云数据分片，确定两个点云数据中需要删除的重复点云数据分片并进行删除处理；
[0027]平滑模块，用于根据移动的另一个点云数据分片对另一个点云数据分片所在的点云数据的中相邻的至少一个点云数据分片进行平滑处理。
[0028]作为本专利技术实施例的第五方面，涉及一种点云对齐系统，可以包括：
[0029]采集车，用于采集轨迹数据的同时采集点云数据；
[0030]服务器，设置如上述第二方面或第四方面所述的点云对齐装置，用于对采集车采集的轨迹数据和点云数据进行对齐处理。
[0031]作为本专利技术实施例的第六方面，涉及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上述第一方面或第三方面所述的点云对齐方法。
[0032]作为本专利技术实施例的第七方面，涉及一种计算机设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面或第三方面所述的点云对齐方法。
[0033]本专利技术实施例至少实现了如下技术效果：
[0034]对多次采集的轨迹进行分段，以及对多次采集轨迹时采集的点云数据按照轨迹段
进行分片，然后将多个点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离，从而能够将多次采集的点云数据对齐，消除了多次采集的点云数据存在的位置偏差，实现了不同次采集的点云数据的无缝衔接，避免了基于点云数据制作的车道线等出现偏差，提高了高精地图制作的质量。
[0035]可选的，可以对移动的点云数据分片附近的一些点云数据分片进行平滑处理，避免出现衔接缝隙，从而能够生成了大范围的无缝点云。
[0036]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所记载的结构来实现和获得。
[0037]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0038]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点云对齐方法，包括：将轨迹按照预设的分段距离进行分段，得到轨迹段；将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应一个点云数据分片；将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，所述一条轨迹和另一条轨迹对应了同一条道路；若包含表达相同道路对象的点云且所述点云的距离偏差大于了预设的距离阈值，则以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离。2.根据权利要求1所述的方法，所述将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片和另一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片进行匹配，确定点云数据分片之间是否包含表达相同道路对象的点云，包括：采用选择的点集配准算法，将一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片与另一条轨迹的轨迹段对应的各点云数据分片进行匹配计算，若预设的目标收敛函数满足收敛条件时，则确定一条轨迹的轨迹段对应的点云数据分片与另一条轨迹的轨迹段对应的各点云数据分片包含表达相同道路对象的点云。3.根据权利要求1所述的方法，所述以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离，包括：以其中一个点云数据分片为基准点云，将基准点云对应的轨迹段中的轨迹点与另一个点云数据分片对应的轨迹段中的轨迹点进行对齐处理，根据对齐处理时的移动距离，将另一点云数据分片中的点云向基准点云移动相同的距离。4.根据权利要求1所述的方法，所述以其中一个点云数据分片为基准点云，将另一个点云数据分片中的点云向基准点云移动指定距离，包括：根据两条轨迹的优先级，以优先级高的轨迹的轨迹段对应的点云数据分片为基准点云，将优先级低的轨迹的轨迹段对应的点云分片中的点云向基准点云移动指定距离。5.根据权利要求4所述的方法，所述优先级根据采集时间、采集精度、采集环境中的至少一项确定。6.根据权利要求1所述的方法，所述将采集所述轨迹时采集的点云数据按照轨迹段进行分片，得到每个轨迹段对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春争，王演成，贾双成，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：