[发明专利]基于图像融合激光的雷达系统扫描方法及装置

权利要求书

1.一种基于图像融合激光的雷达系统扫描方法，其特征在于，包括：

获取曝光图像和点云数据；

将N帧的曝光图像合并为拼接图像；

其中，所述N帧的曝光图像中，每一帧曝光图像的初次曝光时刻不同，且每一帧曝光图像的横向分辨率小于所述拼接图像的横向分辨率；N为大于1的正整数；

将所述N帧中同步获取的每一帧点云数据分别与所述拼接图像融合；

其中，每一帧曝光图像的扫描时间不变，通过减小每一帧曝光图像的横向分辨率，以增大每一帧扫描过程中的单次曝光时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当N为2时，所述将N帧的曝光图像合并为拼接图像，包括：

第N-1帧扫描时，每隔第一预设时间曝光一次；

第N帧扫描时，每隔第二预设时间曝光一次；

第一预设时间与第二预设时间的差值的绝对值小于等于第三预设时间；

将第N-1帧曝光图像和第N帧曝光图像合并为所述拼接图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述N帧中同步获取的每一帧点云数据分别与所述拼接图像融合，包括：

将第N-1帧点云数据与所述拼接图像融合；

将第N帧点云数据与所述拼接图像融合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述N帧中同步获取的每一帧点云数据分别与所述拼接图像融合之后，还包括：

获取待探测移动物体的运动速度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取待探测移动物体的运动速度，包括：

获取所述待探测移动物体的水平方向位移量和竖直方向位移量；

根据所述水平方向位移量和所述竖直方向位移量，确定所述待探测移动物体的深度方向位移量；

根据所述深度方向位移量与相邻两帧指向角差值，确定所述水平方向位移量的补偿值；

根据所述水平方向位移量的补偿值确定所述待探测移动物体的运动速度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述深度方向位移量确定水平方向位移量补偿值的基准深度值；

所述水平方向位移量的补偿值x′与所述水平方向位移量补偿值的基准深度值Z′之间的关系满足：

其中，R为所述相邻两帧指向角差值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述待探测移动物体的运动速度v满足如下关系式：

其中，Δx为所述水平方向位移量，Δy为所述竖直方向位移量，Δz为所述深度方向位移量，s为基于图像融合激光的雷达系统的扫描帧率。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述水平方向位移量和所述竖直方向位移量，确定所述待探测移动物体的深度方向位移量之后，还包括：

获取所述待探测移动物体的运动方向。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述获取所述待探测移动物体的运动方向，包括：

根据所述水平方向位移量、所述竖直方向位移量和所述深度方向位移量，确定所述待探测移动物体的运动方向。

10.一种基于图像融合激光的雷达系统扫描装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取曝光图像和点云数据；

图像数据合并模块，用于将N帧的曝光图像合并为拼接图像；其中，所述N帧的曝光图像中，每一帧曝光图像的初次曝光时刻不同，且每一帧曝光图像的横向分辨率小于所述拼接图像的横向分辨率；N为大于1的正整数；

图像融合点云数据模块，用于将所述N帧中同步获取的每一帧点云数据分别与所述拼接图像融合；

其中，每一帧曝光图像的扫描时间不变，通过减小每一帧曝光图像的横向分辨率，以增大每一帧扫描过程中的单次曝光时间。