[发明专利]点云的增量分割

说明书

本公开的诸示例描述了一种用于点云分割的方法，包括：从传感器接收第一帧点云；使用分割算法来对第一帧点云进行分割以获得表示第一帧点云的分割结果的第一组点簇；从传感器接收第二帧点云；将第一组点簇映射到第二帧点云；确定第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点；使用分割算法来对第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点进行分割以获得第二组点簇；以及通过组合第一组点簇和第二组点簇来生成第二帧点云的分割结果。

技术领域

本公开一般涉及高级驾驶辅助系统(ADAS)或高度自动驾驶(HAD)领域，尤其涉及用于点云分割的方法和装置。

背景技术

长期以来，自动驾驶汽车一直是旨在提高汽车运输的安全性和效率的研究工作的主题。近年来，越来越复杂的传感器使自动驾驶系统更接近现实。例如，3D扫描仪(例如激光雷达，立体相机，飞行时间相机等)现已广泛用于自动驾驶系统中。这种3D扫描仪测量物体表面上的大量点，并且往往将点云作为数据文件输出。点云代表3D扫描仪已测量的点集。如本领域中已知的，点云可以用于许多目的，包括创建3D地图、对象识别和对象跟踪。为了达到这些目的，应该首先基于点云内的各个点的某些属性来对点云进行分割，以获得点云簇。然后，可以使用合适的模型来描述结果得到的点云簇，以表示特定的对象。

由于某些原因(诸如传感器视场的限制)，一帧点云可能无法获得整个对象的点云。因此，通常将由传感器在时间上依次获得的多个连续的点云帧用于处理。常规地，针对每一帧点云直接分割点云。例如，对于第一帧点云，使用特定的分割方法来对整个点云进行分割。对于第二帧点云，使用相同或不同的分割方法来对整个点云进行分割，依此类推。这种办法效率不高，因为对于每一个新的点云帧，都应计算点云内的所有点以进行分割。此类计算可能消耗许多硬件资源。另外，这可能丢失点云帧之间的某些潜在相关的信息。

因此，可能期望具有一种计算效率高且节省资源的用于点云分割的改进方法。

发明内容

本公开旨在提供一种用于点云分割的方法和装置。此类方法和装置可以利用点云的连续帧之间的潜在相关信息，并且计算效率高且节省资源。

根据本公开的第一示例性实施例，提供了一种用于点云分割的方法，该方法包括：从传感器接收第一帧点云；使用分割算法来对第一帧点云进行分割以获得表示第一帧点云的分割结果的第一组点簇；从传感器接收第二帧点云；将第一组点簇映射到第二帧点云；确定第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点；使用分割算法来对第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点进行分割以获得第二组点簇；以及通过组合第一组点簇和第二组点簇来生成第二帧点云的分割结果。

根据本公开的第二示例性实施例，提供了一种用于点云分割的装置，该装置包括：接收单元，其配置成从传感器接收第一帧点云；分割单元，其配置成使用分割算法来对第一帧点云进行分割以获得表示第一帧点云的分割结果的第一组点簇；该接收单元被进一步配置成从传感器接收第二帧点云；映射单元，其配置成将第一组点簇映射到第二帧点云；确定单元，其配置成确定第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点；该分割单元被进一步配置成使用分割算法来对第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点进行分割以获得第二组点簇；以及生成单元，其配置成通过组合第一组点簇和第二组点簇来生成第二帧点云的分割结果。

根据本公开的第三示例性实施例，提供了一种用于点云分割的装置，该装置包括：存储器，在该存储器中存储有计算机可执行指令；以及处理器，该处理器耦合至该存储器并且被配置成：从传感器接收第一帧点云；使用分割算法来对第一帧点云进行分割以获得表示第一帧点云的分割结果的第一组点簇；从传感器接收第二帧点云；将第一组点簇映射到第二帧点云；确定第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点；使用分割算法来对第二帧点云内的不属于经映射的第一组点簇的点进行分割以获得第二组点簇；以及通过组合第一组点簇和第二组点簇来生成第二帧点云的分割结果。

根据本公开的第四示例性实施例，提供了一种其上存储有指令的非瞬态机器可读存储介质，这些指令在被执行时使处理器实现用于点云分割的方法。