[发明专利]激光雷达点云滤波方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种激光雷达点云滤波方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：在获取到原始点云时，根据预设的坡度阈值在所述原始点云中确定待选非地面点云；将所述原始点云拟合生成多个点云平面；根据所述待选非地面点云与所述点云平面之间的距离对所述待选非地面点云进行分析以得到非地面点云。采用本方法能够通过两次滤波过程提高点云滤波的适用度和精准度。

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，特别是涉及一种激光雷达点云滤波方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

激光雷达技术(Light Detection And Range，LiDAR)作为一种集成激光扫描仪、全球定位系统、惯性导航系统于一体的主动式遥感传感技术，可以依据不同的地理坐标参考获取扫描雷达点的位置与高程信息，在很大程度上突破了传统遥感技术获取三维空间目标几何信息的困境。现如今，激光雷达技术可分为地面雷达技术，机载雷达技术，车载雷达技术，舰载雷达技术等。

虽然激光雷达技术可以获取地面和地物特征点的精确信息，但是由于激光雷达测量是非选择的，无法控制扫描的特定位置和具体目标，只是单纯地将飞行路径上所有可能的反射物体返回，这就使得雷达数据呈现离散性和复杂性，所以在进一步分析前，首先需要确定点的属性：地面或地物，这种对原始激光脚点进行识别、分类的过程称为点云滤波。

在传统的点云滤波技术中，一般设定一个斜率阈值，如果一个激光点与其所有近邻的点之间的斜率未超过斜率阈值，则将该点归类为地面点。该技术在具有平坦地形的区域可以具有良好的滤波性能，但是地形通常是复杂多变的，比如陡坎、斜坡等，传统的点云滤波技术存在适用度不广、精度不高的缺点。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高适用度和精准度的激光雷达点云滤波方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种激光雷达点云滤波方法，所述方法包括：

在获取到原始点云时，根据预设的坡度阈值在所述原始点云中确定待选非地面点云；

将所述原始点云拟合生成多个点云平面；

根据所述待选非地面点云与所述点云平面之间的距离对所述待选非地面点云进行分析以得到非地面点云。

在其中一个实施例中，所述根据预设的坡度阈值在所述原始点云中确定待选非地面点云的步骤包括：

将所述原始点云分成多个第一子原始点云；

获取所述第一子原始点云中相邻两点之间的坡度差值；

当所述坡度差值大于所述预设的坡度阈值时，将所述相邻两点判定为待选非地面点；

根据所有的所述待选非地面点得到所述待选非地面点云。

在其中一个实施例中，所述将所述原始点云分成多个第一子原始点云的步骤包括：

获取激光雷达的水平分辨率；

根据所述水平分辨率，将所述原始点云分成多个所述第一子原始点云。

在其中一个实施例中，所述将所述原始点云拟合生成多个点云平面的步骤包括：

根据预设规则将所述原始点云分割成多个第二子原始点云；

分别将所述第二子原始点云拟合生成对应的点云平面。

在其中一个实施例中，所述分别将所述第二子原始点云拟合生成对应的点云平面的步骤包括：

计算所述第二子原始点云的协方差矩阵；

获取所述协方差矩阵中最小特征值对应的特征向量，并根据所述特征向量得到所述点云平面。