[发明专利]用于使用雷达-光学成像融合来创建地图的方法和系统

说明书

一种使用雷达扫描和光学成像的组合来对空间进行绘图的方法。该方法包括下列步骤：提供测量车辆，其具有连接到其的雷达系统和图像获取系统；使雷达系统的视场与图像获取系统的视场对准；使用雷达扫描系统获得空间的至少一个雷达扫描；使用图像获取系统获得空间的至少一个图像；以及组合至少一个雷达扫描与至少一个图像以构造空间的地图。

技术领域

本公开涉及使用雷达数据和光学图像数据的组合来创建地图（map）。

背景技术

虽然基于车辆的绘图（mapping）是已知的，当前的方法遭受很多缺点之苦，该缺点包括差的角分辨率或不精确的空间测量。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种使用雷达扫描和光学成像的组合来对空间进行绘图的方法。该方法包括下列步骤：提供测量车辆，该车辆具有附接到其的雷达系统和图像获取系统；使雷达系统的视场与图像获取系统的视场对准；使用雷达扫描系统获得空间的至少一个雷达扫描；使用图像获取系统获得空间的至少一个图像；以及将至少一个雷达扫描与至少一个图像进行组合以构造空间的地图。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于使用雷达扫描和光学成像的组合来对空间进行绘图的系统。该系统包括测量车辆，该测量车辆具有附接到其的雷达系统和图像获取系统，雷达系统的视场与图像获取系统的视场对准。该系统还包括与雷达系统和图像获取系统通信的控制器。控制器配置成使用雷达扫描系统获得空间的至少一个雷达扫描；使用图像获取系统获得空间的至少一个图像；以及将至少一个雷达扫描与至少一个图像进行组合以构造空间的地图。

通过考虑详细描述和附图，本发明的其它方面将变得清楚。

附图说明

图1示出使用雷达系统和图像扫描系统来扫描空间的测量车辆以及从所扫描的数据创建的空间的地图。

图2示出使用用于识别建筑物的周界的雷达数据产生的图。

图3示出如在如将被图像获取系统观看的典型图像中看到的建筑物，其中建筑物中的平行特征由于三维建筑物到二维图像的变换看起来是会聚的或发散的。

图4示出使用描绘建筑物的周界的数据产生的图，其中基于从相关的图像数据提取的信息来识别门口的位置。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应理解，本发明在其应用中不限于在下面的描述中阐述或在附图中示出的部件的构造和布置的细节。本发明能够有其它实施例并且能够以各种方式被实践或执行。

本发明包括用于通过组合来自雷达扫描和光学图像获取的信息来创建地图的方法和系统。测量车辆100被操纵穿过空间，收集该空间的一个或多个雷达扫描和光学图像。该空间是其中区域（例如在城市环境中的建筑物）的详细三维视图是所期望的任何地点。

在各种实施例中，测量车辆100是常规车辆，例如轿车、卡车、厢式货车或摩托车。在其它实施例中，测量车辆100是自主的或远程操作的车辆（例如机器人）。在各种实施例中，测量车辆100是自主的、远程操作的或有人驾驶的陆基的、空中的或水上的车辆。

在本发明的实施例中，测量车辆100具有附接到其的雷达系统200和图像获取系统300（图1）。雷达系统200和图像获取系统300中的每个具有与各自获得信息的空间区对应的相应的视场210、310。为了简单起见，图1示出单个雷达系统200和图像获取系统300，然而在各种实施例中，多个单元可附接到测量车辆。两个或多个图像获取系统300的使用提供捕获立体图像的能力，从而允许从图像得到额外的数据。

在一个实施例中，两个系统的视场210、310对准，使得这两个系统同时从同一空间区收集数据。雷达系统200和图像获取系统300可在测量车辆100上被指向向前、向侧面或向后。在各种实施例中，测量车辆100还可包括GPS单元400。