[发明专利]基于图像融合激光的雷达系统扫描方法及装置

说明书

本申请涉及一种基于图像融合激光的雷达系统扫描方法及装置，该方法包括：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。本申请实施例提供的基于图像融合激光的雷达系统扫描方法，可以在不更换器件或调整系统架构的前提下，提高获取的图像数据的横向分辨率，进而可以获得满足需求的图像与激光融合的数据。

技术领域

本申请涉及光电测量技术领域，尤其涉及一种基于图像融合激光的雷达系统扫描方法及装置。

背景技术

应用于自动驾驶等领域的激光雷达系统，通常需要同时满足较高的测距距离、精度、分辨率以及探测率等指标，对于激光雷达来说，其虽然具有距离感知精准和不易受环境干扰等优点，但却具有数据较为稀疏和细节清晰度低等缺点。因而对于整套测量系统而言，利用各类传感器的互补特性来全方位提高系统感知能力的多传感器融合技术，尤其是激光雷达点云和相机图像的融合，是激光雷达感知系统的重要发展方向之一。相机产生的图像具有分辨率高、细节清晰和识别算法功能全面等优点，但却在黑暗处和雨雪天气时探测能力较差，所以激光雷达和相机两者之间具有较强的互补特性，这使得点云和图像融合模型比其他传感器融合配置更有效也更受欢迎。

然而，在图像融合激光的雷达系统中，对于图像数据部分，系统的帧率与横向分辨率决定了其每一帧的最大曝光时间，而对于图像融合激光的雷达系统中目前使用的图像传感器来说，系统的帧率限制了图像数据采集时的最大曝光时间，而现阶段的最大曝光时间并不能满足图像质量的需求，造成现有的图像融合激光的雷达系统采集的图像数据质量较低，且不能满足大多数使用场景下对图像质量的需求。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种基于图像融合激光的雷达系统扫描方法和装置。

本申请实施例提供了一种基于图像融合激光的雷达系统扫描方法，该方法包括：

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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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；