[发明专利]用于激光雷达的平面反射标靶中心点位置提取方法

摘要

本发明公开了一种用于激光雷达的平面反射标靶中心点位置提取方法，将平面反射标靶的三维点云数据投影到拟合平面并对拟合平面划分格网，结合点云的反射强度值生成标靶的深度图像，同时建立平面投影点与点云数据间的对应关系，利用对格网灰度值的两次修改确定平面反射标靶中心点的位置，同时采用稳健Z分数方法对标靶的点云数据进行预处理，减少反射标靶附近噪声点的影响，提高拟合平面的准确性。本发明的用于激光雷达的平面反射标靶中心点位置提取方法合理、准确，分析、计算快速，能够剔除偶然误差的影响，可以有效的提取平面反射标靶的中心点，从而提高扫描的精度。

主权项

1.一种用于激光雷达的平面反射标靶中心点位置提取方法，其特征在于，包括：步骤一、使用圆形的平面反射标靶，并在平面反射标靶上涂覆两种反射强度不同的涂料，并使该两种涂料至少在平面反射标靶上形成两条过圆心的分界线；步骤二、使用三维激光扫描仪对平面反射标靶表面进行扫描测量，获取包含平面反射标靶表面各点的三维坐标和各点的反射强度的点云数据；步骤三、将得到的点云数据投影至与平面反射标靶平行的投影平面，将各投影点对应的反射强度转化为各点的灰度值，然后在该投影平面划分格网，将每个格网内的点对应的灰度值作为每个格网的灰度值，建立投影点与点云数据间的对应关系，若格网内有多个点时，将格网范围内各点灰度值的平均值作为格网的灰度值；步骤四、将步骤三得到的每个格网的灰度值根据以下公式进行修改：I＝|I1‑I8|+|I2‑I7|+|I3‑I6|+|I4‑I5|，并根据修改后的灰度值确定位于两种涂料分界线上的格网；其中，I为待修改格网的灰度值，I1为与待修改格网紧邻的上左方的格网的灰度值，I2为与待修改格网紧邻的正左方的格网的灰度值，I3为与待修改格网紧邻的下左方的格网的灰度值，I4为与待修改格网紧邻的正上方的格网的灰度值，I5为与待修改格网紧邻的正下方的格网的灰度值，I6为与待修改格网紧邻的上右方的格网的灰度值，I7为与待修改格网紧邻的正右方的格网的灰度值，I8为与待修改格网紧邻的下右方的格网的灰度值；步骤五、将经步骤四确定的位于两种涂料分界线上的格网的灰度值再按以下公式进行修改：I’＝I1’+I2’+I3’+I4’+I5’+I6’+I7’+I8’，并确定经过此公式修改后的灰度值最大的格网，然后根据步骤三所建立的投影点与点云数据间的对应关系，确定与该灰度值最大的格网内的点在点云数据中对应的点，点云数据中的对应的点即为平面反射标靶的中心点；其中，I’为待修改格网的灰度值，I1’为与待修改格网紧邻的上左方的格网的灰度值，I2’为与待修改格网紧邻的正左方的格网的灰度值，I3’为与待修改格网紧邻的下左方的格网的灰度值，I4’为与待修改格网紧邻的正上方的格网的灰度值，I5’为与待修改格网紧邻的正下方的格网的灰度值，I6’为与待修改格网紧邻的上右方的格网的灰度值，I7’为与待修改格网紧邻的正右方的格网的灰度值，I8’为与待修改格网紧邻的下右方的格网的灰度值。