[发明专利]基于激光线扫的点云处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于激光线扫的点云处理方法及装置，其中，该方法包括：利用激光器向待检测场景发射激光线，每当发射一条激光线时，触发第一相机和第二相机采集待检测场景的图像信息，得到该条激光线对应的第一图像和第二图像；针对每条激光线，从该条激光线对应的第一图像和第二图像中分别提取该条激光线的第一中心线和第二中心线；对第一中心线和第二中心线进行双目矫正，依据矫正后的第一中心线和第二中心线计算视差，得到该条激光线对应的3D点云；对所有激光线对应的3D点云进行拼接处理，得到待检测场景的3D点云。该方案通过从每条激光线对应的第一图像和第二图像中分别提取中心线并进行处理，有效地提高了3D点云的精准度。

技术领域

本发明涉及激光扫描技术领域，具体涉及一种基于激光线扫的点云处理方法及装置。

背景技术

随着工业智能化的发展，通过机器人代替人工对物体(例如工业零件、箱体等)进行操作的情况越来越普及。在机器人操作时，需要以当前场景对应的3D点云作为依据，从而确定物体的抓取点位置等。对于3D点云，通常是利用激光器对待检测场景进行扫描，利用双目相机进行图像采集，而后对采集到的图像进行处理而得到的。然而，现有的通过激光扫描方式所得到的3D点云的精准度不够高。如何有效提高3D点云的精准度，成为了现有技术中亟需解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于激光线扫的点云处理方法及装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于激光线扫的点云处理方法，该方法包括：

按照预设激光扫描参数，利用激光器向待检测场景发射激光线，每当发射一条激光线时，触发第一相机和第二相机采集待检测场景的图像信息，得到该条激光线对应的第一图像和第二图像；

针对每条激光线，从该条激光线对应的第一图像和第二图像中分别提取该条激光线的第一中心线和第二中心线；对第一中心线和第二中心线进行双目矫正，依据矫正后的第一中心线和第二中心线计算视差，得到该条激光线对应的3D点云；

对所有激光线对应的3D点云进行拼接处理，得到待检测场景的3D点云。

进一步地，从该条激光线对应的第一图像和第二图像中分别提取该条激光线的第一中心线和第二中心线进一步包括：

从该条激光线对应的第一图像和第二图像中分别获取包含有该条激光线的第一感兴趣区域和第二感兴趣区域；

从第一感兴趣区域中提取该条激光线的第一中心线，从第二感兴趣区域中提取该条激光线的第二中心线。

进一步地，从第一感兴趣区域中提取该条激光线的第一中心线，从第二感兴趣区域中提取该条激光线的第二中心线进一步包括：

计算第一感兴趣区域和第二感兴趣区域中各个点的亮度值；

依据第一感兴趣区域中各个点的亮度值，从第一感兴趣区域中提取该条激光线的第一中心线；

依据第二感兴趣区域中各个点的亮度值，从第二感兴趣区域中提取该条激光线的第二中心线。

进一步地，对第一中心线和第二中心线进行双目矫正进一步包括：

根据预先标定的第一图像和第二图像之间的行位置对应关系，对第一中心线和第二中心线进行双目矫正，以将第一中心线的各个行像素与第二中心线的各个行像素进行对齐。

进一步地，依据矫正后的第一中心线和第二中心线计算视差，得到该条激光线对应的3D点云进一步包括：

针对矫正后的第一中心线中的每个第一点，根据该第一点的坐标，确定该第一点在矫正后的第二中心线中相对应的第二点的坐标；