[发明专利]障碍物感知方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明涉及计算机视觉领域，公开了一种障碍物感知方法、装置、设备及存储介质，应用于障碍物感知系统，包括第一激光设备、第二激光设备和相机设备，该方法包括：获取相机设备拍摄的成像图片，识别成像图片中分别由第一激光设备和第二激光设备发射的激光生成的第一激光投影线和第二激光投影线；识别第二激光投影线是否存在断线；若存在，则确认成像图片中存在障碍物，并根据成像图片中的第一激光投影线和第二激光投影线的激光信息计算成像图片中的障碍物的障碍物信息。本方法仅使用双激光线和低成本的相机设备即可实现对障碍物各种障碍物信息的感知，解决目前激光雷达，深度相机等设备带来的高成本、高开发门槛问题。

技术领域

本发明涉及计算机视觉领域，尤其涉及一种障碍物感知方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前障碍物感知传感器可以分为两类，第一类为低成本的感知传感器，比如点激光测距，超声波测距，接近开关传感器等，这类传感器的缺点是只能测量传感器前方是否存在障碍物，不能探测到障碍物距离机器人的水平距离x和垂直距离z，更不能探测障碍物尺寸。仅仅适合机器人停障，并不适合机器人绕障，虽然这类传感器的成本较低但是功能有限。

第二类为成本昂贵的感知传感器，比如激光雷达、双目相机、深度相机、毫米波雷达等传感设备，这类传感器的特点缺点是，传感器价格昂贵，需要开发者具有自主开发的能力。激光雷达提供点云数据，需要自己进行点云处理。双目相机需要自己对感兴趣的障碍物提取，然后编写双目测距的算法得到障碍物位置，不适用于无法穷举的任意障碍物位置提取。深度相机既可以提供图像数据也可以提供点云数据，一般需要具备2D和3D的相关开发能力，门槛也比较高。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有的障碍物感知传感器开发门槛高的技术问题。

本发明第一方面提供了一种障碍物感知方法，所述障碍物感知方法应用于障碍物感知系统，所述障碍物感知系统包括第一激光设备、第二激光设备和相机设备，所述障碍物感知方法包括：获取所述相机设备拍摄的成像图片，并识别所述成像图片中分别由所述第一激光设备和所述第二激光设备发射的激光生成的第一激光投影线和第二激光投影线；

识别所述第二激光投影线是否存在断线；

若不存在，则确认当前所述相机设备拍摄的成像图片中不存在障碍物；

若存在，则确认当前所述相机设备拍摄的成像图片中存在障碍物，并根据所述成像图片中的第一激光投影线和第二激光投影线的激光信息计算所述成像图片中的障碍物的障碍物信息。

可选的，在本发明第一方面的第一种实现方式中，所述第一激光设备发射激光的方向垂直于所述相机设备的正面视野平面，所述第二激光设备发生激光的方向与所述相机设备的正面视野平面存在一定夹角，所述障碍物信息包括障碍物距离、障碍物中心位置和障碍物宽度，所述激光信息包括对应的激光线在所述成像图片中的像素坐标。

可选的，在本发明第一方面的第二种实现方式中，所述根据所述成像图片中的第一激光投影线和第二激光投影线的激光信息计算所述成像图片中的障碍物的障碍物信息包括：

计算所述第一激光投影线或所述第二激光投影线与所述断线在所述成像图片中的最短像素距离；

基于所最短像素距离以及所述第一激光投影线或第二激光投影线的像素坐标计算所述断线在所述成像图片中的像素坐标；

根据所述夹角以及所述第二激光投影线和所述断线的像素坐标计算所述成像图片中的障碍物的障碍物距离；

根据所述断线在所述成像图片中的像素坐标分别计算所述成像图片中的障碍物的障碍物中心位置和障碍物宽度。

可选的，在本发明第一方面的第三种实现方式中，所述根据所述夹角以及所述第二激光投影线和所述断线的像素坐标计算所述成像图片中的障碍物的障碍物距离包括：