[发明专利]一种激光点云的车道线提取方法及电子设备

权利要求书

1.一种激光点云的车道线提取方法，包括：

获取包括车道的激光点云；

基于所述激光点云中各点的高程值从所述激光点云中剔除非地面点得到地面点云；

将所述地面点云转换为基于灰度值的灰度图像和基于高程值的高程图像，基于所述灰度图像生成二值图像；

根据所述灰度图像和所述高程图像对所述二值图像进行区域增长聚类生成至少一个聚类区域；

获取各所述聚类区域的最小外接矩形的长度和宽度的比值，基于所述比值从各所述聚类区域的地面点中提取用于生成车道线的地面点；

对所述用于生成车道线的地面点进行拟合生成车道线，以制作高精地图；

其中，所述对所述用于生成车道线的地面点进行拟合生成车道线包括：

将空间直角坐标系沿X轴、Y轴以及Z轴分割成多个体素；

根据所述用于生成车道线的地面点的坐标将所述用于生成车道线的地面点分配到各所述体素；

获取各所述用于生成车道线的地面点与其自身所在体素的中心之间的欧式距离；

选取每个体素中所述欧式距离最小的地面点作为体素特征点；

计算所述体素特征点中的最大X坐标和最小X坐标的差值，得到第一差值；

计算所述体素特征点中的最大Y坐标和最小Y坐标的差值，得到第二差值；

比较所述第一差值和所述第二差值的大小，选取两者中较大的差值对应的坐标轴方向作为主方向；

沿所述主方向按照第一预设长度将所述体素特征点划分为多个组；

对各组中的所述体素特征点进行拟合计算得到拟合参数，根据所述拟合参数生成车道线。

2.根据权利要求1所述的激光点云的车道线提取方法，其特征在于，所述基于所述激光点云中各点的高程值从所述激光点云中剔除非地面点得到地面点云，包括：

将所述激光点云投影到空间直角坐标系的XOY平面；

在所述XOY平面建立包括所述激光点云的格网；

将所述格网分割成多个栅格，基于各所述栅格中各点的高程值，通过数学形态学滤波从所述激光点云中剔除非地面点得到地面点云。

3.根据权利要求2所述的激光点云的车道线提取方法，其特征在于，所述将所述格网分割成多个栅格，基于各所述栅格中各点的高程值，通过数学形态学滤波从所述激光点云中剔除非地面点得到地面点云，包括：

获取各所述栅格内的各点在所述空间直角坐标系的Z坐标；

以各所述栅格中的各点的Z坐标中的最小值作为各所述栅格的高程值；

以所述格网的任一栅格作为起点，逐行逐列依次获取各所述栅格的八邻域内的栅格的高程值，得到各所述栅格的八邻域内的栅格的高程值的集合，对所述集合进行数学形态学的开运算，得到各所述栅格的高程阈值；

对于各所述栅格，比较该栅格内的各点的高程值与该栅格的高程阈值，将该栅格中高程值小于该栅格的高程阈值的点确定为地面点从而得到地面点云。

4.根据权利要求2所述的激光点云的车道线提取方法，其特征在于，所述将所述地面点云转换为基于灰度值的灰度图像和基于高程值的高程图像，基于所述灰度图像生成二值图像，包括：

获取各所述栅格中的各地面点的高程值，计算各所述栅格中的各地面点的高程值的平均值，作为各所述栅格的高程值，根据各所述栅格的高程值生成高程图像；

获取各所述栅格中的各地面点的灰度值，计算各所述栅格中的各地面点的灰度值的平均值作为各所述栅格的灰度值，根据各所述栅格的灰度值生成灰度图像；

比较各所述栅格的灰度值与预设灰度阈值，若所述栅格的灰度值小于所述预设灰度阈值，则令所述栅格的二值化灰度值等于0，否则，令所述栅格的二值化灰度值等于1，得到各所述栅格的二值化灰度值，根据各所述栅格的二值化灰度值生成二值图像。