本申请涉及一种点云序列数据处理方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据，定位点云序列数据中每一帧点云序列的障碍点，对每一帧点云序列的障碍点进行投影，得到占用栅格地图序列数据，每一占用栅格地图携带时间参数和构建占用栅格地图时运动物体的位置信息，基于时间参数和运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图，并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息。本方案采用多帧点云数据进行处理，能够得到精准的当前时刻的占用栅格地图，提高可行驶区域检测的精确度。行驶区域检测的精确度。行驶区域检测的精确度。
【技术实现步骤摘要】
点云序列数据处理方法、装置、计算机设备和存储介质
[0001]本申请涉及人工智能
，特别是涉及一种点云序列数据处理方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
技术介绍
[0002]无人车辆或智能机器人的自主导航，要求精确检测机器人所在区域的障碍物并提供所在区域的障碍物占用栅格地图。因此，对于路面可行驶区域检测方案的检测要求提出了挑战。
[0003]在传统路面可行驶区域检测技术中，一般使用单帧激光雷达进行检测，采取合适的算法定位场景点云的地面点，随后对障碍点进行二维投影，给出区域内的占用栅格地图，对于地面点的提取，传统算法采用手工制作的特征表示地面，泛化性不强，在野外、桥梁、隧道等复杂场景表现不佳，无法真实反映场景信息。
[0004]目前出现的基于深度学习的方法一般也是采用单帧点云作为输入，由于点云本身的稀疏性以及障碍物的遮挡，即使提取出接地点云和障碍点，占用栅格地图也无法完全反应场景的真实信息，从而导致路面可行驶区域的检测精度不高的问题。
[0005]综上所述，现有的路面可行驶区域的检测方案存在检测精度不高的问题。
技术实现思路
[0006]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高路面可行驶区域检测精度的点云序列数据处理方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0007]第一方面，本申请提供了一种点云序列数据处理方法。所述方法包括：
[0008]获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据；
[0009]定位点云序列数据中每一帧点云序列的障碍点；
[0010]对每一帧点云序列的障碍点进行投影，得到占用栅格地图序列数据，每一占用栅格地图携带时间参数和构建占用栅格地图时运动物体的位置信息；
[0011]基于时间参数和运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图、并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息。
[0012]在一个实施例中，运动物体的位置信息包括运动物体在全局坐标系下的位置信息；
[0013]基于时间参数和运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图包括：
[0014]基于运动物体在全局坐标系下的位置信息，将占用栅格地图序列数据转换至全局坐标系；
[0015]提取完成坐标转换后的占用栅格地图序列数据中的多张目标占用栅格地图，目标占用栅格图为与当前时刻的占用栅格地图存在运动物体所处区域重合的前序占用栅格地图；
[0016]对多张目标占用栅格地图进行障碍物聚类，得到各目标占用栅格地图的障碍物
块；
[0017]获取当前时刻的占用栅格地图中障碍物块的交并比，交并比为当前时刻的占用栅格地图的障碍物块与目标占用栅格地图的障碍物块的重叠率；
[0018]基于当前时刻的占用栅格地图中障碍物块的交并比，修正当前时刻的占用栅格地图，并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息。
[0019]在一个实施例中，基于当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比，修正当前时刻的占用栅格地图包括：
[0020]若当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比大于或等于第一预设比例阈值，则补充当前时刻的占用栅格地图的缺失障碍物，以修正当前时刻的占用栅格地图，缺失障碍为记录在目标占用栅格地图而未记录在当前时刻的占用栅格地图中的障碍物。
[0021]在一个实施例中，基于当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比，确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息包括：
[0022]若当前时刻的占用栅格地图的障碍物块的交并比小于第二预设比例阈值，则将该障碍物块确定为运动障碍点，第二预设比例阈值小于第一预设比例阈值；
[0023]获取运动障碍点在当前时刻的占用栅格地图的第一中心坐标，以及在上一时刻的目标占用栅格地图的第二中心坐标；
[0024]根据第一中心坐标和第二中心坐标，得到运动障碍点的位移；
[0025]根据运动障碍点的位移和当前时刻与上一时刻的时间差，确定运动障碍点的运动速度。
[0026]在一个实施例中，定位点云序列数据中的障碍点包括：
[0027]对点云序列数据进行特征编码，得到点特征向量；
[0028]提取点特征向量的局部特征，并将局部特征映射到原始场景中，得到场景特征数据；
[0029]解码场景特征数据，得到场景高程特征值；
[0030]根据场景高程特征值和点云序列数据的坐标值，定位点云序列数据中的障碍点。
[0031]在一个实施例中，对点云序列数据进行特征编码，得到点特征向量包括：
[0032]将点云序列数据中每一帧点云序列数据划分为若干个柱面区域；
[0033]从若干个柱面区域中筛选出点云数量满足预设数量要求的目标柱面区域；
[0034]采用RANSAC(Random SAmple Consensus，随机采样一致)算法，将每一目标柱面区域内的点云数据聚拟合成平面，根据平面的法线对目标柱面区域的点云数据进行特征增广，得到目标柱面区域的点特征向量。
[0035]第二方面，本申请还提供了一种点云序列数据处理装置。所述装置包括：
[0036]数据获取模块，用于获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据，指定区域为以运动物体的当前位置信息为中心的预设距离范围；
[0037]障碍点定位模块，用于定位点云序列数据中每一帧点云序列的障碍点；
[0038]占用栅格地图数据获取模块，用于对每一帧点云序列的障碍点进行投影，得到占用栅格地图序列数据，每一占用栅格地图携带时间参数和构建占用栅格地图时运动物体的位置信息；
[0039]占用栅格地图修正模块，用于基于时间参数和运动物体的位置信息，修正当前时
刻的占用栅格地图，并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息。
[0040]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0041]获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据；
[0042]定位点云序列数据中每一帧点云序列的障碍点；
[0043]对每一帧点云序列的障碍点进行投影，得到占用栅格地图序列数据，每一占用栅格地图携带时间参数和构建占用栅格地图时运动物体的位置信息；
[0044]基于时间参数和运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图、并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及运动障碍点的运动信息。
[0045]第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0046]获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据；
[0047]定位点云序列数据中每一帧点云序列的障碍点；
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种点云序列数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标场景中运动物体所处区域的点云序列数据；定位所述点云序列数据中每一帧点云的障碍点；对所述每一帧点云序列的障碍点进行投影，得到占用栅格地图序列数据，每一占用栅格地图携带时间参数和构建占用栅格地图时所述运动物体的位置信息；基于所述时间参数和所述运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图、并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及所述运动障碍点的运动信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运动物体的位置信息包括所述运动物体在全局坐标系下的位置信息；基于所述时间参数和所述运动物体的位置信息，修正当前时刻的占用栅格地图包括：基于所述运动物体在全局坐标系下的位置信息，将所述占用栅格地图序列数据转换至全局坐标系；提取完成坐标转换后的占用栅格地图序列数据中的多张目标占用栅格地图，所述目标占用栅格图为与当前时刻的占用栅格地图存在运动物体所处区域重合的前序占用栅格地图；对所述多张目标占用栅格地图进行障碍物聚类，得到各目标占用栅格地图的障碍物块；获取当前时刻的占用栅格地图中障碍物块的交并比，所述交并比为当前时刻的占用栅格地图的障碍物块与目标占用栅格地图的所述障碍物块的重叠率；基于所述当前时刻的占用栅格地图中障碍物块的交并比，修正当前时刻的占用栅格地图，并确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及所述运动障碍点的运动信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比，修正当前时刻的占用栅格地图包括：若当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比大于或等于第一预设比例阈值，则补充当前时刻的占用栅格地图的缺失障碍物，以修正当前时刻的占用栅格地图，所述缺失障碍为记录在所述目标占用栅格地图而未记录在当前时刻的占用栅格地图中的障碍物。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述当前时刻的占用栅格地图中各障碍物块的交并比，确定当前时刻的占用栅格地图的运动障碍点以及所述运动障碍点的运动信息包括：若当前时刻的占用栅格地图的障碍物块的交并比小于第二预设比例阈值，则将该障碍物块确定为运动障碍点，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值；获取所述运动障碍点在当前时刻的占用栅格地图的第一中心坐标，以及在上一时刻...
【专利技术属性】
技术研发人员：李肯立，李勋波，秦云川，李瑞辉，吴帆，唐卓，李克勤，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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