[发明专利]一种逆反射物体的点云处理方法和装置

说明书

本发明公开了一种逆反射物体的点云处理方法和装置，包括：将目标区域的点云分布图切分为至少一个窗区域，其中点云分布图至少包括点云的距离值和灰度值；对至少一个窗区域中的每一个窗区域，判断当前窗区域范围内是否存在逆反射物体；如果当前窗区域范围内存在逆反射物体，则选取当前窗区域内距离值和灰度值满足预设条件的点；将满足预设条件的点删除。本发明能够有效地将激光雷达的点云图像里面的逆反射物体周围虚假点进行剔除，实现逆反射物体的真实轮廓提取，本发明的技术方案简单有效，无需复杂操作，具有较高的鲁棒性和较低的复杂度。

技术领域

本发明属于激光雷达测量领域，具体地，涉及一种逆反射物体的点云处理方法、装置、计算机处理设备和可读存储介质。

背景技术

激光雷达是通过发送激光到物体表面，然后通过测量反射回来的光束的到达时间来实现对目标物体的测距和灰度测量的设备。点云图是激光雷达通过扫描发射激光然后获取到回波之后，整个视场角范围内的回波集合形成的图像。但是由于逆反射物体(即具有逆反射(retro-reflection)特性的物体)的特殊性，激光的光斑打在逆反射物体上会出现极强的全反射回波。由于激光光束的发散性，在远处的时候光斑较大，同时由于逆反射物体的强反射性，会导致当只有完整光斑的一小部分光斑打在逆反射物体上时也会造成很大的回波能量。这样会导致逆反射物体在点云图像中外形出现变化，在真实的物体外轮廓出现一圈虚假的点云结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是去除掉逆反射物体边缘轮廓外的虚假点云，实现对点云质量的提升。

根据本发明的第一方面，提供一种逆反射物体的点云处理方法，包括：

将目标区域的点云分布图切分为至少一个窗区域，其中所述点云分布图至少包括点云的距离值和灰度值；

对所述至少一个窗区域中的每一个窗区域，判断当前窗区域范围内是否存在逆反射物体；

如果所述当前窗区域范围内存在逆反射物体，则选取所述当前窗区域内距离值和灰度值满足预设条件的点；

将所述满足预设条件的点删除。

可选地，采用滑窗切分方式将所述目标区域的点云分布图切分为至少一个窗区域，所述至少一个窗区域包括正方形窗区域或矩形窗区域中的至少一种。

可选地，所述至少一个窗区域的相邻窗区域之间存在重叠，重叠占比0α1。

可选地，所述对目标区域的点云分布图切分为至少一个窗区域，包括：按照激光雷达的接收单元中的雪崩光电二极管阵列对原始点云图像划分的关系进行切分，其中，所述至少一个窗区域包括：至少一个雪崩光电二极管对应的点云区域。

可选地，所述判断当前窗区域范围内是否存在逆反射物体，包括：当所述当前窗区域内存在N_retro个点的灰度值大于灰度阈值ρ_retro时，则判断存在逆反射物体。

可选地，选取所述当前窗区域内距离值和灰度值满足预设条件的点，包括：

选取所述当前窗区域内距离值满足式1的点的第一部分：

|R(x,y,z)-R_retro|≤R_th (式1)

其中，R(x,y,z)为点云分布图中点云的距离值，x,y,z分别代表点云图像的三维笛卡尔坐标值，R_th为距离阈值，R_retro为所述逆反射物体的平均距离。

可选地，所述当前窗区域内距离值满足式1的点的第一部分是对所述当前窗区域内距离值满足式1的点按照灰度值从大到小排序后，灰度值位于后百分比b％的点。

可选地，所述逆反射物体的平均距离R_retro是所述当前窗区域内第二部分的点的距离值的平均值。