[发明专利]多线激光雷达地面分割方法及车辆、计算机可读介质

说明书

本发明公开了一种多线激光雷达地面分割方法及车辆、计算机可读介质，其中，该多线激光雷达地面分割方法应用于车辆的自动驾驶，包括：获取多线激光雷达的地面检测数据的预处理结果；根据预处理结果获取地面分割的初步分割数据；根据初步分割数据获取地面分割的最终分割数据，根据最终分割数据实现地面分割。本发明所公开的多线激光雷达地面分割方法，可以使得自动驾驶车辆适应于路面起伏剧烈、道路复杂的行驶环境，适应性非常强；通过记录的相邻线束之间的实际高程夹角来分割下一线束的地物数据，地物分割更加准确可靠；另外，通过多次确认地物分割状态，以及进一步地进行地物分割筛选，可以极大地减少车辆的环境感知的误识别可能性。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种多线激光雷达地面分割方法及车辆、计算机可读介质。

背景技术

作为自动驾驶的关键技术之一，环境感知的准确输出决定着自动驾驶功能的实现与否。在当前自动驾驶行业中，多线激光雷达已成为各家优先考虑的环境感知设备。地面分割处理就是多线激光雷达算法中最前端的处理流程。

现有地面分割处理方法仍然具有一定的缺陷，例如现有技术中，通过构建极坐标网格地图，提取极坐标网格中点云数据的顶点和最低点，并与设定的阈值进行比较判断，实现对非边缘网格中的地面点分割，再采用3σ准则对边缘网格中的地面点进一步分割处理，以实现地面分割处理；或是通过先将感兴趣区域内所有点在极坐标网格下进行栅格化，然后计算每个栅格内最大高度差和平均高度，最后通过与设定阈值进行比较的方法实现地面与非地面的数据分割等方法。现有技术方案中，地面分割处理的方法具备环境适应性较差，并在车辆运动幅度较大时会出现地面欠分割或过分割现象，很容易造成后续环境感知的错误处理，进而严重影响自动驾驶功能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决现有技术中环境适应性较差，在车辆运动幅度较大时会出现地面欠分割或过分割现象，易造成后续环境感知的错误处理，进而严重影响自动驾驶功能的技术问题，本发明提出了一种多线激光雷达地面分割方法及车辆、计算机可读介质。

(二)技术方案

本发明的一个方面公开了一种多线激光雷达地面分割方法，应用于车辆的自动驾驶，包括：获取多线激光雷达的地面检测数据的预处理结果；根据预处理结果获取地面分割的初步分割数据；根据初步分割数据获取地面分割的最终分割数据，根据最终分割数据实现地面分割。

作为本发明一实施例，获取多线激光雷达的地面检测数据的预处理结果，包括：将获取的多线激光雷达的地面检测数据解析至多线激光雷达的雷达坐标系，以及按照多线激光雷达的工作方式，根据雷达坐标系将地面检测数据进行排序，以获取预处理结果；其中，工作方式为多线激光雷达利用多线激光线束进行检测时的线束顺序。

作为本发明一实施例，根据预处理结果获取地面分割的初步线束数据，包括：获取第n线束上的第m扫描点和与之相邻的第n+1线束上的第m扫描点之间的水平距离差Δd_mn和高程夹角Δθ_mn；以及根据水平距离差Δd_mn与预设距离阈值d_w之间的关系判断第n线束上的第m扫描点和与之相邻的第n+1线束上的第m扫描点的地面分割特征；或根据高程夹角Δθ_mn与预设夹角阈值θ_w之间的关系判断第n线束上的第m扫描点和与之相邻的第n+1线束上的第m扫描点的地面分割特征；其中，地面分割特征包括临时地面点、地面点、非地面点，n、m均为正整数，n≥1，m≥1，w＝n，n－1≥w≥1。

作为本发明一实施例，获取第n线束上的第m扫描点和相邻的第n+1线束上的第m扫描点之间的水平距离差Δd_mn，包括：获取第n线束上的第m扫描点的水平距离d_mn，满足如下公式：