[发明专利]基于三维激光的车厢可装载空间检测方法和装置

说明书

本申请涉及一种基于三维激光的车厢可装载空间检测方法和装置，对于激光雷达采集的车厢内部三维点云，滤除厢体点云，准确分割出车厢内部货物点云，进而将车厢内部货物点云转换为二维灰度图像，利用二维灰度图像记载货物点云的高度信息，并将被货物遮挡区域利用临近像素点的灰度值进行填充，使二维灰度图像反应实际货物装载情况，从图像处理角度，根据各像素点的灰度值确定未被货物占据空间高度，对车厢可装载空间进行检测。由于利用激光雷达采集三维数据，数据源精度高，且对于将被货物遮挡区域利用临近像素点的灰度值进行填充，使二维灰度图像反应实际货物装载情况，从而提高车厢可装载空间检测的精度。

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，特别是涉及一种基于三维激光的车厢可装载空间检测方法和装置。

背景技术

现代物流运输中，使用车箱体来装载货物，如集卡的集装箱，汽车车箱、火车车箱等。车箱装载的货物量是影响现代物流效率的关键因素之一。

通常车厢内货物量估计主要使用传感器进行重量估计完成，但由于不同货物密度不一样，相同重量的货物体积可能有很大的差别。在满足货物不超过车辆最大运输重量基础之上，可能存在实际体积已经超过车厢总容量的问题。目前车厢内货物体积估计方法较为滞后，基本通过工人目测的方式完成。这种方式可能存在两种问题：(1)总体积欠估计。即在保证质量不超标前提下，估计体积小于实际体积，导致了车厢运输空间的浪费；(2)总体积过估计。即在保证质量不超标的前提下，估计的体积大于实际体积，导致无法运输。

由此可见，人工测量方式存在精度低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高检测精度的基于三维激光的车厢可装载空间检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种基于三维激光的车厢可装载空间检测方法，所述方法包括：

获取激光雷达采集的车厢内部三维点云；

获取所述激光雷达的姿态角；

根据所述姿态角，对所述车厢内部三维点云进行转换；

滤除转换后所述车厢内部三维点云中的厢体点云，得到内部货物表面点云；

将所述内部货物表面点云投影为二维灰度图像，其中，所述二维灰度图像中各点云像素点的灰度值与对应点云的高度值呈正相关；

对所述二维灰度图像中被货物遮挡区域的非点云像素点根据临近点云像素点的灰度值进行灰度值填充处理；

对处理后的二维灰度图像，根据各像素点的灰度值确定未被货物占据空间高度，得到车厢可装载空间。

一种基于三维激光的车厢可装载空间检测装置，包括：

点云获取模块，用于获取激光雷达采集的车厢内部三维点云；

分割模块，用于滤除所述车厢内部三维点云中的厢体点云，得到内部货物表面点云；

姿态角获取模块，用于获取所述激光雷达的姿态角；

转换模块，用于根据所述姿态角，对所述车厢内部三维点云进行转换；

分割模块，用于滤除转换后所述车厢内部三维点云中的厢体点云，得到内部货物表面点云；

投影模块，用于将所述内部货物表面点云投影为二维灰度图像，其中，所述二维灰度图像中各点云像素点的灰度值与对应点云的高度值呈正相关；

填充模块，用于对所述二维灰度图像中被货物遮挡区域的非点云像素点根据临近点云像素点的灰度值进行灰度值填充处理；

检测模块，用于对处理后的二维灰度图像，根据各像素点的灰度值确定未被货物占据空间高度，得到车厢可装载空间。