[发明专利]融合雷达/摄像机物体数据和LiDAR扫描点的方法和装置

权利要求书

1.一种用于对来自于车辆上的多个LiDAR传感器的输出进行融合的方法，所述方法包括：

提供先前采样时间时由LiDAR传感器检测到的物体的物体档案，所述物体档案具有标示由传感器检测到的物体的位置、方向和速度的物体模型；

追踪由传感器检测到的物体的物体模型；

对被追踪的物体档案中的物体模型从先前采样时间投影以提供预测物体模型；

接收当前采样时间时在传感器的视野中检测到的物体的多个扫描返回；

从扫描返回中构造扫描点云；

将扫描点云中的扫描点分割为预测扫描群，其中每个扫描群最初标示了传感器检测到的物体；

将预测扫描群与预测物体模型进行匹配；

读取来自雷达传感器或观察系统检测到的物体的物体数据；

将物体数据配准在分配给LiDAR传感器扫描点的坐标系上；

使用预测物体模型对物体数据与物体档案中的物体模型进行匹配；

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据合并在先前采样时间时被识别为独立扫描群而现在在当前采样时间时被识别为单个扫描群的预测物体模型；

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据拆分在先前采样时间时被识别为单个扫描群而现在在当前采样时间时被识别为独立扫描群的预测物体模型；

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据为当前采样时间时检测到而在先前采样时间时不存在的物体创建新的物体模型；

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据删除在预测扫描群中不再存在的物体模型；

基于合并的物体模型、拆分的物体模型、新的物体模型和删除的物体模型，提供物体模型更新；以及

使用物体模型更新对当前采样时间的物体档案进行更新。

2.根据权利要求1的方法，其中，分割点云中的扫描点包括分离点云中的扫描点群使得群标示出正被追踪的独立物体。

3.根据权利要求1的方法，其中，对预测扫描群和预测物体模型进行匹配包括生成使得扫描群与预测物体模型匹配的二部图。

4.根据权利要求3的方法，其中，生成二部图包括在图的顶点定位扫描点。

5.根据权利要求3的方法，其中，合并预测物体模型和拆分预测物体模型包括将所述二部图转换为导出的二部图，其显示出正被合并或拆分的物体模型。

6.根据权利要求5的方法，其中，将二部图转换为导出的二部图包括为导出的二部图计算权重和边的基数，其中，每个权重标示了从至少一个传感器的一个扫描点至另一个传感器的扫描点定位的位置变化，且边定义了物体模型点和分割扫描点之间的匹配。

7.根据权利要求6的方法，其中，将二部图转换为导出的二部图包括将所述边的基数与一阈值进行比较，并且如果基数大于阈值则突出显示该边，且如果边没有被突出显示则移除该边。

8.根据权利要求7的方法，其中，删除在预测扫描群中不再存在的物体模型包括删除与被移除的边关联的物体模型。

9.一种用于对来自于车辆上多个LiDAR传感器的输出进行融合的方法，所述方法包括：

提供先前采样时间时由LiDAR传感器检测到的物体的物体档案，所述物体档案具有标示由传感器检测到的物体的位置、方向和速度的物体模型；

追踪由传感器检测到的物体的物体模型；

对被追踪的物体档案中的物体模型从先前采样时间投影以提供预测物体模型；

接收当前采样时间时在传感器的视野中检测到的物体的多个扫描返回；

从扫描返回中构造扫描点云；

将扫描点云中的扫描点分割为预测扫描群，其中，每个扫描群最初标示了传感器检测到的物体；

将预测扫描群与预测物体模型进行匹配；

读取来自雷达传感器或观察系统检测到的物体的物体数据；

将物体数据配准在分配给LiDAR传感器扫描点的坐标系上；

使用预测物体模型对物体数据与物体档案中的物体模型进行匹配；

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据合并在先前采样时间时被识别为独立扫描群而现在在当前采样时间时被识别为单个扫描群的预测物体模型；以及

使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据拆分在先前采样时间时被识别为单个扫描群而现在在当前采样时间时被识别为独立扫描群的预测物体模型。

10.一种用于对来自于车辆上的多个LiDAR传感器的输出进行融合的系统，所述系统包括：

用于提供先前采样时间时由LiDAR传感器检测到的物体的物体档案的设备，所述物体档案具有标示由传感器检测到的物体的位置、方向和速度的物体模型；

用于追踪由传感器检测到的物体的物体模型的设备；

用于对被追踪的物体档案中的物体模型从先前采样时间投影以提供预测物体模型的设备；

用于接收当前采样时间时在传感器的视野中检测到的物体的多个扫描返回的设备；

用于从扫描返回中构造扫描点云的设备；

用于将扫描点云中的扫描点分割为预测扫描群的设备，其中每个扫描群最初标示了传感器检测到的物体；

用于将预测扫描群与预测物体模型进行匹配的设备；

用于读取来自雷达传感器或观察系统检测到的物体的物体数据的设备；

用于将物体数据配准在分配给LiDAR传感器扫描点的坐标系上的设备；

用于使用预测物体模型对物体数据与物体档案中的物体模型进行匹配的设备；

用于使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据合并在先前采样时间时被识别为独立扫描群而现在在当前采样时间时被识别为单个扫描群的预测物体模型的设备；和

用于使用匹配后的预测扫描群和匹配后的物体数据拆分在先前采样时间时被识别为单个扫描群而现在在当前采样时间时被识别为独立扫描群的预测物体模型的设备。