[发明专利]一种点云处理方法、装置、计算设备和存储介质

权利要求书

1.一种点云处理方法，包括：

获取初始点云帧中的物体状态；

根据所述物体状态从所述初始点云帧中提取对应的物体点云；

根据形状模型和所述物体点云计算初始点云帧中对应物体的形状编码，所述形状编码用于表征物体的表面形状；以及

根据所述形状编码和物体状态计算点云序列的其他点云帧中对应物体的物体状态和/或形状编码。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述形状编码计算点云帧序列中其他点云帧对应物体的物体状态和/或形状编码包括：

基于所述形状模型，根据所述初始点云帧的形状编码和物体状态执行m次其他点云帧中对应物体的物体状态计算和n次其他点云帧中对应物体的形状编码计算，其中，m和n均为大于等于1的整数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述形状编码和物体状态计算点云帧序列的其他点云帧中对应物体的物体状态包括：

根据第k点云帧的物体状态从第k+1点云帧中提取对应的物体点云，k为大于等于1的整数；

基于形状模型，根据第k点云帧中对应物体的形状编码和k+1点云帧中对应的物体点云计算第k+1点云帧中对应的物体状态；以及

根据第k+1点云帧中的物体状态优化第k+1点云帧中对应的物体点云。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，根据所述形状编码和物体状态计算点云序列的其他点云帧中对应物体的形状编码包括：

基于形状模型，根据第k点云帧中物体的形状编码和第k+1点云帧对应的物体点云计算第k+1点云帧中对应物体的形状编码；

其中，第k+1点云帧的物体点云为根据第k点云帧的物体状态所提取的物体点云，或者是根据第k+1点云帧中的物体状态所优化后的物体点云。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，根据所述形状编码和物体状态计算点云帧序列的其他点云帧中对应物体的形状编码包括：

由前k+1点云帧组成一个或多个观测帧集合，每个观测帧集合包括至少一个点云帧；

基于形状模型，通过对各观测帧集合内的形状编码和物体点云进行计算，得到第k+1点云帧中对应物体的形状编码。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述形状模型为以下任意一种：

基于深度学习的有向距离函数，其根据输入的三维点坐标和形状编码，输出三维点到物体表面最近点的有向距离；

基于深度学习的占用网络，其根据输入的三维坐标点集合得到对应的形状编码，并根据所述三维坐标点和所述形状编码，输出三维坐标点的占用概率；

混合变形器，其根据所输入的形状特征得到每个类的分类概率和相关性系数，并根据所述分类概率和相关性系数输出对应的物体形状。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

根据各点云帧中物体的形状编码确定对应的物体形状，所述物体形状通过有向距离值、占用概率值或者体素值表示；其中，有向距离值、占用概率值或者体素值为预设值的点构成物体表面。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，根据第k点云帧的物体状态从第k+1点云帧中提取对应的物体点云包括：

根据第k点云帧中的物体状态和帧间位移值，计算所述物体在第k+1点云帧中的预估状态；

根据所述预估状态确定所述物体在第k+1点云帧中的预估点云，作为所提取的物体点云。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，

根据第k点云帧中物体的形状编码和k+1点云帧中对应的物体点云计算第k+1点云帧中对应的物体状态包括：通过对所述观测帧集合内同一物体的形状编码和物体点云进行计算，得到所述物体在第k+1点云帧中的优化状态；

根据第k+1点云帧中的物体状态优化第k+1点云帧中对应的物体点云包括：根据所述优化状态确定所述物体在第k+1点云帧中的优化点云。