动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质，方法包括：获取仓库数据及仓库内各要素的要素数据；根据要素数据得到变化要素；变化要素包括发生了平移、移除、增加、旋转、尺寸改变这些变化的要素；计算各变化要素的占用区域，根据占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量；占用区域将变化要素的实际扫描形状包含在内，且占用区域的外边框由平行于x轴或y轴的直线组成；根据仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率。本发明专利技术引入了要素的占用区域概念，通过变化要素的占用区域的面积变化以及仓库自身的面积变化计算出场景变化率，得到了量化后的场景变化程度，实现了对动态场景的量化定义与量化评估。实现了对动态场景的量化定义与量化评估。实现了对动态场景的量化定义与量化评估。

【技术实现步骤摘要】
动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及导航
，特别是涉及一种动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]当前，各类机器人在生产、生活中应用越来越多，机器人导航技术依赖于导航地图，在有的场合中，场景经常变动，对于依赖于激光雷达导航、视觉导航等导航方式的机器人，这些变动会引起环境参照物不断变化，导致已建立的地图失效，无法准确定位。以仓储物流场景为例，其是一个典型的高动态变化的场景，体现在：(1)仓库中货架布局变动频繁，甚至仓储区域也会变动；(2)货物流转快，临时堆放，位置变动大；(3)人、机、货物/货架混行，动态走动，有交会，物流机器人可行驶区域动态变化。
[0003]使机器人在动态场景下具备长期自主理解环境、准确定位的能力，对于提升建图完整性、提高导航精度和定位准确率、扩大移动机器人的应用场景有十分重要的意义，虽然有文献对动态场景下的重定位算法开展了研究工作，但并未对“动态场景”进行量化的定义与评估。由于环境的复杂性与动态性，但目前还没有一个相对公允的方式来定义“动态场景”，更无法对之进行量化的评估。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种能够对动态场景进行量化评估的动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质。
[0005]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的动态场景变化程度评估方法，所述方法包括：
[0006]获取仓库数据及仓库内各要素的要素数据；
[0007]根据所述要素数据得到变化要素；所述变化要素包括发生了平移、移除、增加、旋转、尺寸改变这些变化的所述要素；
[0008]计算各所述变化要素的占用区域，根据所述占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量；所述占用区域将所述变化要素的实际扫描形状包含在内，且所述占用区域的外边框由平行于x轴或y轴的直线组成；
[0009]根据所述仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率。
[0010]进一步地，所述占用区域为所述变化要素对应的锚记框或占据栅格，所述锚记框为所述变化要素的最小外接长方形，所述最小外接长方形的相邻两边分别与x轴、y轴平行；所述占用区域的变化量为所述锚记框的面积变化量、占据栅格的面积变化量这两者中的一种或两者中的最小值。
[0011]进一步地，所述根据所述仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率包括：
[0012]根据所述仓库数据的变化计算仓库数据变化率；
[0013]根据各占用区域变化量以及所述仓库数据计算各占用区域变化率；
[0014]计算所述仓库数据变化率以及各所述占用区域变化率之和，得到所述场景变化率。
[0015]进一步地，所述仓库数据变化率根据以下公式进行计算：
[0016][0017]其中：r
c
为仓库数据变化率，S为变化前仓库的面积，S
′
为变化后仓库的面积，ΔS
C
为仓库面积变化值；
[0018]所述占用区域变化率r
i
为r
iA
、r
iO
两者中的一者或两者中的最小值，其中：
[0019][0020]其中，ΔS
iA
与r
iA
分别为第i项所述变化要素对应的锚记框的面积变化量以及面积变化率；ΔS
iO
与r
iO
分别为第i项所述变化要素对应的占据栅格的面积变化量以及面积变化率；
[0021]所述场景变化率根据以下公式计算：
[0022][0023]其中，r
all
为场景变化率；n为所述变化要素的总数。
[0024]进一步地，当基于锚记框计算所述占用区域时，所述根据所述占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量包括：
[0025]判断所述变化要素的变化类型；
[0026]当所述变化要素发生了移除、增加变化，所述占用区域变化量为所述变化要素所对应锚记框的面积；
[0027]当所述变化要素发生了旋转、尺寸改变，所述占用区域变化量为变化前后所述变化要素所对应锚记框的面积差的绝对值。
[0028]进一步地，当基于占用栅格计算所述占用区域时，所述根据所述占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量包括：
[0029]判断所述变化要素的变化类型；
[0030]当所述变化要素发生了移除、增加变化，所述占用区域变化量为N1×
A；其中，N1为所述变化要素占用的所有栅格的总数量，A为栅格面积；
[0031]当所述变化要素发生了旋转、尺寸改变，所述占用区域变化量为N2×
A；其中，N2为所述变化要素新占用的栅格数量与不再占据的栅格数量之和。
[0032]动态场景变化程度评估装置，其包括：
[0033]获取模块，用于获取仓库数据及仓库内各要素的要素数据；
[0034]处理模块，用于根据所述要素数据得到变化要素；所述变化要素包括发生了平移、移除、增加、旋转、尺寸改变这些变化的所述要素；
[0035]第一计算模块，用于计算各所述变化要素的占用区域，根据所述占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量；所述占用区域将所述变化要素的实际扫描形状包含在内，且所述占用区域的外边框由平行于x轴或y轴的直线组成；
[0036]第二计算模块，用于根据所述仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率。
[0037]进一步地，所述占用区域为所述变化要素对应的锚记框或占据栅格，所述锚记框
为所述变化要素的最小外接长方形，所述最小外接长方形的相邻两边分别与x轴、y轴平行；所述占用区域的变化量为所述锚记框的面积变化量、占据栅格的面积变化量这两者中的一种或两者中的最小值。
[0038]存储介质，其内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实施上述的动态场景变化程度评估方法。
[0039]有益效果：本专利技术的动态场景变化程度评估方法、装置及存储介质，引入了要素的占用区域概念，通过变化要素的占用区域的面积变化以及仓库自身的面积变化计算出场景变化率，得到了量化后的场景变化程度，实现了对动态场景的量化定义与量化评估。
附图说明
[0040]图1为仓储物流用仓库及其内要素的布局图；
[0041]图2为动态场景变化程度评估方法的流程示意图；
[0042]图3为要素及其对应的锚记框的关系示意图；
[0043]图4为要素及其对应的占据栅格的关系示意图；
[0044]图5为动态场景变化程度评估装置的构成示意图。
具体实施方式
[0045]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态场景变化程度评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取仓库数据及仓库内各要素的要素数据；根据所述要素数据得到变化要素；所述变化要素包括发生了平移、移除、增加、旋转、尺寸改变这些变化的所述要素；计算各所述变化要素的占用区域，根据所述占用区域的变化，得到各变化要素的占用区域变化量；所述占用区域将所述变化要素的实际扫描形状包含在内，且所述占用区域的外边框由平行于x轴或y轴的直线组成；根据所述仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率。2.根据权利要求1所述的动态场景变化程度评估方法，其特征在于，所述占用区域为所述变化要素对应的锚记框或占据栅格，所述锚记框为所述变化要素的最小外接长方形，所述最小外接长方形的相邻两边分别与x轴、y轴平行；所述占用区域的变化量为所述锚记框的面积变化量、占据栅格的面积变化量这两者中的一种或两者中的最小值。3.根据权利要求2所述的动态场景变化程度评估方法，其特征在于，所述根据所述仓库数据以及各占用区域变化量计算场景变化率包括：根据所述仓库数据的变化计算仓库数据变化率；根据各占用区域变化量以及所述仓库数据计算各占用区域变化率；计算所述仓库数据变化率以及各所述占用区域变化率之和，得到所述场景变化率。4.根据权利要求3所述的动态场景变化程度评估方法，其特征在于，所述仓库数据变化率根据以下公式进行计算：其中：r
c
为仓库数据变化率，S为变化前仓库的面积，S
′
为变化后仓库的面积，ΔS
C
为仓库面积变化值；所述占用区域变化率r
i
为r
iA
、r
iO
两者中的一者或两者中的最小值，其中：其中，ΔS
iA
与r
iA
分别为第i项所述变化要素对应的锚记框的面积变化量以及面积变化率；ΔS
iO
与r
iO
分别为第i项所述变化要素对应的占据栅格的面积变化量以及面积变化率；所述场景变化率根据以下公式计算：其中，r
all
为场景变化率；n为所述变...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵世迁，柴文杰，邓兰，胡孟宇，崔鹏，
申请(专利权)人：北京欣奕华数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：