[发明专利]一种激光雷达开机自动判别方法、设备及存储设备

权利要求书

1.一种激光雷达开机自动判别方法，应用于一种激光雷达开机自动判别系统中；其特征在于：所述一种激光雷达开机自动判别系统，包括：图像采集装置和控制器；所述图像采集装置和所述控制器电性连接；

所述图像采集装置包括相机，用于采集天空图像，并将采集的图像传输给所述控制器；

所述一种激光雷达开机自动判别方法，包括以下步骤：

S101：所述相机连续采集多张天空图像，并传输给控制器；所述控制器根据接收的天空图像，采用自动曝光算法对相机的曝光参数进行调整；

S102：采用曝光参数调整后的相机拍摄实时天空图像作为原始天空图像传输至控制器；并所述控制器将所述原始天空图像压缩十分之一，得到压缩后的天空图像；

S103：对压缩后的图像的灰度图进行二阶求导，进行拉普拉斯运算，得到处理过的灰度图像；

S104：对处理过的灰度图像进行二值化处理，得到二值化图像；

S105：对二值化图像进行孤立点检测，并计算孤立点的数量，根据连通域的大小判断孤立点是否为星星，统计二值化图像中的星星数量；

S106：激光雷达最大瑞利探测高度与星星数量进行指数拟合处理，获取当前的激光雷达最大瑞利探测高度；

S107：根据激光雷达最大瑞利探测高度判断当前天气是否符合激光雷达开机条件，所述开机条件：最大瑞利探测高度h50。

2.如权利要求1所述的一种激光雷达开机自动判别方法，其特征在于：步骤S101中，所述控制器根据接收的天空图像，采用自动曝光算法对相机的曝光参数进行调整；具体包括：

控制器对接收的天空图像的亮度进行平均加权，求取平均亮度；并判断平均亮度是否处于[55,100]的范围内；若是，则停止调整相机的曝光参数；

否则，若平均亮度小于55，则调整相机的曝光参数增加若平均亮度大于100，则调整相机的曝光参数减小

所述控制器采用上述方法对接收的每张天空图像进行处理，直到平均亮度处于[55,100]的范围内，完成相机曝光参数的调整。

3.如权利要求1所述的一种激光雷达开机自动判别方法，其特征在于：步骤S103中，对压缩后的图像的灰度图进行二阶求导，进行拉普拉斯运算时，采用8连通域的拉普拉斯卷子算子：

4.如权利要求1所述的一种激光雷达开机自动判别方法，其特征在于：步骤S104中，处理过的灰度图像的灰度值大于给定的阈值时，使用遍历图像二值化法对其像素点进行二值化；具体如下：

根据公式(1)对所述处理过的灰度图像进行二值化，得到二值化图像：

上式中，B_i表示所述处理过的灰度图像的第i个像素点的像素值；i＝1,2,…m；m为所述处理过的灰度图像的像素点总个数；为对应阈值，计算方法为：

预先采集多张天空图像，并根据天气情况将采集的多张天空图像进行分类，得到多个类别的天空图像集；

根据公式(2)寻找每张天空图像上的孤立点峰值：

上式中，x_i,y_i表示天空图像对应的处理过的灰度图像上的第i个像素点的横坐标和纵坐标；是对灰度图像第i个像素点求2阶导的结果，是对灰度图像第i+1个像素点2阶导的结果，A_j表示某一类天空图像集中第j张天空图像对应的孤立点峰值；i＝1,2,…m；m为像素点总个数；j＝1,2,…,N；N表示一个类别的天空图像集中的天空图像总数；

S202：根据公式(3)，对同一类别的处理过的灰度图像进行峰值平均，得到阈值：

5.如权利要求1所述的一种激光雷达开机自动判别方法，其特征在于：步骤S105中，对二值化图像进行孤立点检测，并计算孤立点的数量，根据连通域的大小判断孤立点是否为星星，统计二值化图像中的星星数量n；方法为：

使用findContours函数，寻找二值化的图像的轮廓，即连通域；

遍历所有连通域，将连通域面积在20～40个像素范围内的轮廓判定为星星；统计出星星的数量n。