[发明专利]一种激光点云的压缩方法、解压方法及相关装置

说明书

本申请提供一种激光点云的压缩方法、解压方法及相关装置，涉及自动导航技术领域。该压缩方法基于激光点云帧中的激光扫描点的位置，在激光点云帧中确定目标直线，并基于目标直线划分得到各区域，从而确定激光点云帧的压缩信息为各目标直线对应的第一压缩信息和各区域对应的第二压缩信息，其中目标直线对应的第一压缩信息包括目标直线的直线信息、位于目标直线上的激光扫描点的起止点云序号；区域对应的第二压缩信息包括位于区域中的各激光扫描点的扫描距离和起止点云序号。由于直线提取的计算量较小，实现简单，且可以大幅度地减少位于直线上的点云信息，从而可以大大降低压缩成本和压缩数据量，提高压缩效率，实现对激光点云的高效压缩。

技术领域

本申请实施例涉及自动导航技术领域，尤其涉及一种激光点云的压缩方法、解压方法及相关装置。

背景技术

2D激光导航是自动导航车辆(Automated Guided Vehicle，AGV)中的关键技术，随着移动机器人应用需求不断增大，采用2D激光导航的机器人设备越来越多，执行任务运行时间越来越长，2D激光点云的数据量也不断增大，越来越大量点云数据的存储、传输需求对2D激光点云的压缩、解压提出越来越高的要求。

目前，通常采用的激光点云压缩方法是先将激光点云转换成图像或视频，再采用传统的图像/视频压缩算法进行压缩。然而，激光点云的数据量一般会比图像或视频的数据量少，且图像/视频压缩算法的压缩成本很高，因此，采用该方法对激光点云进行压缩的压缩成本较高，且压缩效率较低。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本申请实施例提供了一种激光点云的压缩方法、解压方法及相关装置，可以提高对激光点云进行压缩的压缩效率，同时降低压缩成本。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种激光点云的压缩方法，所述方法包括：

基于激光点云帧中的激光扫描点的位置，在所述激光点云帧中确定目标直线，其中所述目标直线上的激光扫描点的数量大于第一设定数量阈值，且所述目标直线上的所述激光扫描点的点云序号连续，所述激光扫描点的点云序号是基于扫描顺序设置的，不同的所述目标直线上的激光扫描点不同；

将各所述目标直线对应的第一压缩信息和各区域对应的第二压缩信息作为所述激光点云帧的压缩信息，其中所述区域是基于所述目标直线划分得到的，所述目标直线对应的第一压缩信息包括所述目标直线的直线信息、位于所述目标直线上的激光扫描点的点云序号最大值和点云序号最小值；所述区域对应的第二压缩信息包括位于所述区域中的各激光扫描点的扫描距离、点云序号最大值和点云序号最小值；所述激光扫描点的扫描距离为所述激光扫描点与激光雷达的激光发射装置之间的距离。

本申请实施例提供的激光点云的压缩方法，可以基于激光点云帧中的激光扫描点的位置，在激光点云帧中提取目标直线，并根据提取得到的目标直线对激光点云帧进行压缩，得到激光点云帧的压缩信息，该压缩信息包括各目标直线对应的第一压缩信息和各区域对应的第二压缩信息，其中，区域是基于目标直线划分得到的，目标直线对应的第一压缩信息包括目标直线的直线信息、位于目标直线上的激光扫描点的点云序号最大值和点云序号最小值；区域对应的第二压缩信息包括位于区域中的各激光扫描点的扫描距离、点云序号最大值和点云序号最小值。由于直线提取的计算量较小，实现简单，因此采用直线提取的方式对激光点云进行压缩，可以大大降低压缩成本，提高压缩效率；并且，在对位于直线上的激光扫描点进行压缩时，得到的压缩信息中只保留有位于直线上的激光扫描点的点云序号最大值和点云序号最小值，以及直线的直线信息，从而大大减少了数据量，实现了高效压缩。

在一种可选的实施例中，所述基于激光点云帧中的激光扫描点的位置，在所述激光点云帧中确定目标直线，包括：

将激光点云帧包括的激光扫描点划分成多个点云集合，其中每个所述激光扫描点位于一个所述点云集合中，且所述点云集合包括序号连续的所述激光扫描点；