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噪点滤除方法、装置、测距系统及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


噪点滤除方法、装置、测距系统及存储介质

技术领域

本发明涉及激光雷达测距技术领域,具体而言,涉及一种噪点滤除方法、装置、测距系统及存储介质。

背景技术

目前的激光雷达或激光测距仪器采用发射激光后采集返回激光的方式,因此,若连续测量间隔较近,则上一次的返回时间较晚(距离较远)的激光将在本次测量的测量周期内返回,导致测量噪点问题。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种噪点滤除方法、装置、测距系统及存储介质,以解决目前由于激光雷达相邻测量周期相互干扰,导致的点云噪点问题。

为了实现上述目的,本发明实施例采用的技术方案如下:

第一方面,本发明实施例提供一种噪点滤除方法,应用于测距系统中激光雷达的控制单元,所述方法包括:

设置多个测量周期,各所述测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减;

按各所述测量周期依次递增或递减的顺序循环测量待测量物体,在各所述测量周期进行数据采集并计算,以得到每个所述测量周期对应的返回值,各所述返回值表征在当前所述测量周期测得的所述待测量物体的距离,和/或在上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,其中,所述测量范围基于对应的测量周期得到;

对各所述返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据;

对所述待滤除数据进行滤除,以得到所述待测量物体滤除噪点后的点云数据。

在可选的实施方式中,所述设置多个测量周期的步骤之后,所述方法还包括:

根据各所述测量周期,以及光速计算得到对应的所述测量范围。

在可选的实施方式中,所述标准测量周期根据所述激光雷达的量程设定。

在可选的实施方式中,所述在各所述测量周期进行数据采集并计算,以得到每个所述测量周期对应的返回值的步骤,包括:

在各所述测量周期进行数据采集,以得到多个返回点;

根据各所述测量周期,以及各所述测量周期对应的所述测量范围分别计算在各所述测量周期下对应的所述返回点在当前所述测量周期显示的距离,以得到每个所述测量周期对应的返回值;

其中,所述返回点在当前所述测量周期显示的距离表征所述返回点在当前所述测量周期对应所述测量范围内的距离,和/或超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的距离。

在可选的实施方式中,所述对各所述返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据的步骤,包括:

根据各所述测量周期设置梯度阈值;

计算各所述返回值与其相邻两个其他所述测量周期对应所述返回值的差值;

将各所述差值分别与所述梯度阈值比较;

在所述差值大于所述梯度阈值的情况下,将所述返回值确定为上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据;

在所述差值小于所述梯度阈值的情况下,将所述返回值确定为待筛选数据;

对所述待筛选数据进行筛选,以确定出上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据。

在可选的实施方式中,所述对所述待筛选数据进行筛选,以确定出上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据的步骤,包括:

判断各所述待筛选数据相邻的两个其他所述返回值是否为上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离;

若是,则将所述待筛选数据作为所述待滤除数据。

第二方面,本发明实施例提供一种噪点滤除装置,应用于测距系统中激光雷达的控制单元,所述装置包括:

参数设置模块,用于设置多个测量周期,各所述测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值间隔依次递增或递减;

测量模块,用于按各所述测量周期依次递增或递减的顺序循环测量待测量物体,在各所述测量周期进行数据采集并计算,以得到每个所述测量周期对应的返回值,各所述返回值表征在当前所述测量周期测得的所述待测量物体的距离,和/或在上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,其中,所述测量范围基于对应的测量周期得到;

筛选模块,用于对各所述返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一所述测量周期测得的超出上一所述测量周期对应所述测量范围并在当前所述测量周期显示的所述待测量物体的距离,作为待滤除数据;

数据处理模块,用于对所述待滤除数据进行滤除,以得到所述待测量物体滤除噪点后的点云数据。

第三方面,本申请实施例提供一种测距系统,包括激光雷达,所述激光雷达包括激光器、转动装置和控制单元,所述控制单元与所述激光器和转动装置电连接;

所述激光器用于向待测量物体发射激光;

所述转动装置用于将所述激光器发射的激光偏转以扫描待测量物体;

所述控制单元用于控制所述激光器和转动装置工作,还用于执行如上述第一方面实施例和/或结合上述第一方面实施例可能的实施方式提供的噪点滤除方法,以得到所述待测量物体滤除噪点后的点云数据。

第四方面,本申请实施例提供一种控制单元,包括存储器和处理器;

所述存储器用于存储计算机程序;

所述处理器用于执行所述计算机程序,以实现如上述第一方面实施例和/或结合上述第一方面实施例可能的实施方式提供的噪点滤除方法。

第五方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机程序在被处理器执行时实现如上述第一方面实施例和/或结合上述第一方面实施例的一些可能的实现方式提供的噪点滤除方法。

本发明实施例的有益效果包括,例如:

本发明实施例提供的噪点滤除方法、装置、测距系统及存储介质,通过将多个测量周期设置成按一定的规律变化(即,各测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减),使远距离进入下一个测量周期的数据按一定规律被离散化,并通过对连续获取的返回值通过梯度滤波算法进行筛选,确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前所述测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据进行滤除,解决了目前由于激光雷达相邻测量周期相互干扰,导致的点云噪点问题,解除了跨周期的噪点,提高点云数据的质量。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种测距系统的示例性结构框图;

图2示出了本发明实施例提供的一种测距系统中激光雷达的控制单元的示例性结构框图;

图3示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图;

图4示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之二;

图5示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之三;

图6示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之四;

图7示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之五;

图8示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除装置的示例性结构框图。

图标:100-测距系统;110-激光雷达;111-激光器;112-控制单元;1121-存储器;1122-处理器;1123-通信接口;120-转动装置;300-噪点滤除装置;301-参数设置模块;302-测量模块;303-筛选模块;304-数据处理模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。

目前,传统的测距系统一般由激光雷达或激光测距仪器和转动装置组成,其中,激光雷达或激光测距仪器中还设置有激光器、激光检测电路和控制单元,对待测量物体进行测量时,往往通过激光器发射激光后通过测量激光发射与返回的时间来计算距离,当需要检测连续的待测量物体时,则需要控制转动装置在需要测量的位置连续进行单次测量。

基于此,本发明实施例提供一种测距系统100,请参阅图1,该测距系统100包括激光雷达110,激光雷达110包括激光器111、转动装置120和控制单元112,控制单元112与激光器111和转动装置120电连接。

其中,激光器111用于向待测量物体发射激光。

转动装置120用于将激光器111发射的激光偏转以扫描待测量物体。

控制单元112用于控制激光器111和转动装置120工作,控制单元112还用于通过激光器111发射激光后通过测量激光发射与返回的时间来计算距离,以得到待测量物体的点云数据。

在测量过程中,当要求测量的点云密度较高时,需要加快测量频率,此时将减小测量周期,当按此方式进行测量时,测量距离将变小,并且若上一次测量返回激光的时间较长,超过了上一次的测量周期进入到目前的测量周期,则会形成点云噪点。

例如,当采用激光雷达110进行测距时,若测量方式为每1us测量一次,连续测量一百个点的情况下:

根据光速及光路计算,测距范围可以通过下述公式一得到:

d=v*t/2

(公式一)

其中,v为光速,t为测量周期,因此可计算出每次的测量范围在150m以内。当待测量物体超过150m,则会在一次测量被采集到以后,被下一次测量当做待测量物体,例如对于200m的面,每次测量则会在下一次测量中被显示为50m的面,此时则会形成过周期噪点,影响点云数据质量,对测量的准确度造成影响。

基于此,本发明实施例提供了一种噪点滤除方法,以解决上述问题。

请参阅图2,图2示出了本发明实施例提供的一种测距系统100中激光雷达110的控制单元112的示例性结构框图,如图2所示,该控制单元112包括:存储器1121、处理器1122和通信接口1123,该存储器1121、处理器1122和通信接口1123相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

存储器1121可用于存储软件程序及模块,处理器1122通过执行存储在存储器1121内的软件程序及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口1123可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。

其中,存储器1121可以是但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除可编程只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。

处理器1122可以是一种集成电路芯片,具有信号处理能力。该处理器1122可以是通用处理器,包括中央处理器 (Central Processing Unit,CPU)、网络处理器 (NetworkProcessor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

下面以测距系统100中激光雷达110的控制单元112为执行主体,对本发明实施例提供的噪点滤除方法进行示例性说明,请参阅图3,图3示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图。如图3所示,上述噪点滤除方法应用于测距系统100中激光雷达110的的控制单元112,上述方法可以包括以下步骤:

S210,设置多个测量周期,各测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减。

S220,按各测量周期依次递增或递减的顺序循环测量待测量物体,在各测量周期进行数据采集并计算,以得到每个测量周期对应的返回值,各返回值表征在当前测量周期测得的待测量物体的距离,和/或在上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离。

其中,测量范围基于对应的测量周期得到。

S230,对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

S240,对待滤除数据进行滤除,以得到待测量物体滤除噪点后的点云数据。

上述步骤实现了将多个测量周期设置成按一定的规律变化,基于该按规律变化的多个测量周期测量待测量物体,计算返回值并对返回值进行处理以滤除噪点的过程。

其中,S210步骤为设置多个按规律变化的测量周期的过程。例如,若预设的标准测量周期为1 us,则以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减的多个测量周期可以为0.8us、1us、1.2us。即设置的多个测量周期需要保证按预设的标准测量周期为中心值左右分布,以保证在标准测量周期的范围内进行规律变化。

基于此,可以继续执行S220步骤,按各测量周期依次递增或递减的顺序循环测量待测量物体,在各测量周期进行数据采集并计算,以得到每个测量周期对应的返回值。

示例性地,基于前文设置的多个测量周期0.8us、1us、1.2us。按0.8us、1us、1.2us、0.8us、1us、1.2us...依次循环的测量待测量物体,在每个测量周期进行数据采集并计算,以得到每个测量周期对应的返回值。例如,在0.8us测量周期得到返回值d1、d2、d3,在1us测量周期得到返回值d4、d5、d6,在1.2us测量周期得到返回值d7、d8、d9,上述采集的数据一般为在同一测量周期进行测量时,采集的前两次和最后一次的数据。

上述每个测量周期对应的返回值实际为当前测量周期测得的待测量物体的距离,和/或在上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,若设置每个测量周期对应的返回值为dn,则该返回值可以基于下述公式二得到:

dn=D- v*tn /2

(公式二)

其中,D为在待测量物体超出上一测量周期对应测量范围时,待测量物体的真实距离,v为光速,tn为上一测量周期。

示例性地,若基于前文设置的标准测量周期为1us,设置的多个测量周期为0.8us、1us、1.2us,若待测量物体的真实距离为200m,则v/2=150m,因此,在0.8us测量周期得到的返回值可以为200m-0.8*150m=80m,在1us测量周期得到返回值可以为200m-1*150m=50m,在1.2us测量周期得到返回值可以为200m-1.2*150m=20m。

在得到上述每个测量周期对应的返回值后,则可以继续执行S230步骤,对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

在本发明实施例中,对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选的过程,可以设置一梯度阈值,并基于该梯度阈值确定各返回值是否为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。具体为可以将该梯度阈值与每个返回值与其相邻的其他测量周期对应的两个返回值的差值作比较,若该差值大于梯度阈值,则将返回值确定为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

进一步地,上述梯度阈值中的最大梯度阈值可以基于确定出的各测量周期的间隔值,以及前文的公式一进行计算,例如,基于前文设置的多个测量周期0.8us、1us、1.2us,则各测量周期的间隔值为0.2,因此,可以将t=0.2带入前文的公式一,以计算出在各测量周期为0.8us、1us、1.2us时的最大梯度阈值。

基于上述梯度阈值的计算方法,若计算得到的最大梯度阈值为30m,基于前文得到的各返回值为80m、50m、20m,若基于最大梯度阈值设置的梯度阈值为20m,则取返回值50m进行判断时,可以得到返回值50m与其相邻两个返回值80m、20m的差值为80-50=30m,50-20=30m,上述两个差值均大于梯度阈值20m,则确定返回值50为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,则可以将返回值50作为待滤除数据,取返回值80m、20m进行判断的方法与上述方法相同,在此不再赘述。

进一步地,若通过设置梯度阈值对各返回值进行判断,未确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,则需要进一步根据筛选条件进行确定,例如,可以设置筛选条件为:当返回值相邻的两个其他测量周期对应的返回值都为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离时,则可以将该返回值作为待滤除数据。根据此筛选条件可以进一步得到待滤除数据。

基于上述设置,可以继续执行S240步骤,将得到的所有待滤除数据滤除,以得到待测量物体滤除噪点后的点云数据。

本发明实施例提供的噪点滤除方法,通过将多个测量周期设置成按一定的规律变化(即,各测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减),使远距离进入下一个测量周期的数据按一定规律被离散化,并通过对连续获取的返回值通过梯度滤波算法进行筛选,确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据进行滤除,解决了目前由于激光雷达相邻测量周期相互干扰,导致的点云噪点问题,解除了跨周期的噪点,提高点云数据的质量。

可选地,在设置完毕多个测量周期之后,还需要根据各测量周期计算得到对应的测量范围,该过程可以通过下述步骤实现:

在图3的基础上,请参阅图4,图4示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之二,S210步骤中设置多个测量周期的步骤之后,该噪点滤除方法还包括:

S211,根据各测量周期,以及光速计算得到对应的测量范围。

上述步骤实现了根据各测量周期,以及光速计算得到对应的测量范围的过程。

例如,若基于前文设置的标准测量周期为1us,则根据前文的公式一可以计算得到该标准测量周期对应的测量范围d为150m。

可选地,标准测量周期根据激光雷达的量程设定。

在本发明实施例中,该标准测量周期可以根据激光雷达进行测距的环境,激光雷达的量程来综合设定。

可选地,S220步骤中在各测量周期进行数据采集并计算,以得到每测量周期对应的返回值的具体过程可以通过下述步骤来实现:

在图4的基础上,请参阅图5,图5示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之三,S220步骤中在各测量周期进行数据采集并计算,以得到每个测量周期对应的返回值的步骤,包括:

S221,在各测量周期进行数据采集,以得到多个返回点。

S222,根据各测量周期,以及各测量周期对应的测量范围分别计算在各测量周期下对应的返回点在当前测量周期显示的距离,以得到每个测量周期对应的返回值。

其中,返回点在当前测量周期显示的距离表征返回点在当前测量周期对应测量范围内的距离,和/或超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的距离。

上述步骤实现了对各测量周期进行数据采集,并计算得到各测量周期下对应的返回点在当前测量周期显示的距离的过程。

例如,若基于前文设置的标准测量周期为1us,设置的多个测量周期为0.8us、1us、1.2us,若待测量物体的真实距离为200m,则根据前文的公式二可以得到在0.8us测量周期得到的返回值为200m-0.8*150m=80m,在1us测量周期得到返回值为200m-1*150m=50m,在1.2us测量周期得到返回值为200m-1.2*150m=20m。

可选地,S230步骤中对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据的具体过程可以通过下述步骤来实现:

在图4的基础上,请参阅图6,图6示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之四,S230步骤中对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据的步骤,包括:

S231,根据各测量周期设置梯度阈值。

S232,计算各返回值与其相邻两个其他测量周期对应返回值的差值。

S233,将各差值分别与梯度阈值比较。

S234,在差值大于梯度阈值的情况下,将返回值确定为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

S235,在差值小于梯度阈值的情况下,将返回值确定为待筛选数据。

S236,对待筛选数据进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

上述步骤实现了对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据的过程。

例如,若根据各测量周期设置的梯度阈值为20m,且基于步骤S220得到的各返回值为80m、50m、20m、80m、50m、20m,取返回值50m进行判断时,可以得到返回值50m与其相邻两个其他返回值80m、20m的差值为80-50=30m,50-20=30m,上述两个差值均大于梯度阈值,则确定返回值50为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离。

又例如,若根据各测量周期设置的梯度阈值为40m,且基于步骤S230得到的各返回值为80m、50m、20m、80m、50m、20m,取返回值50m进行判断时,可以得到返回值50m与其相邻两个其他返回值80m、20m的差值为80-50=30m,50-20=30m,上述两个差值均小于梯度阈值,则确定返回值50为待筛选数据,此时需要对该待筛选数据进行进一步筛选,以判断该待筛选数据是否为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离。

需要说明的是,S231步骤中梯度阈值的选取是根据各测量周期设定的,对于各测量周期与梯度阈值的选取,各测量周期的变化量越大,远距离的待测量物体进入下一个周期的点的离散程度越大,离散程度越大,则可选取的梯度阈值范围越大。进一步地,梯度阈值范围越大,越能防止过滤掉大曲面的情况,即防止大曲面被误当做跨周期的点进行滤除。

可选地,S236步骤中对待筛选数据进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据的具体过程可以通过下述步骤来实现:

在图4的基础上,请参阅图7,图7示出了本发明实施例提供的一种噪点滤除方法的流程示意图之五,S236步骤中对待筛选数据进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据的步骤,包括:

S2361,判断各待筛选数据相邻的两个其他返回值是否为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离。

S2362,若是,则将待筛选数据作为待滤除数据。

若否,则该待筛选数据保持不变。

上述步骤实现了对确定的待筛选数据进行进一步筛选,以最终得到所有待滤除数据的过程。

例如,若基于前文的梯度阈值为40m,且基于步骤S220得到的各返回值为80m、50m、20m、80m、50m、20m,在步骤S235中确定返回值50为待筛选数据,此时需要判断该返回值50相邻的两个其他返回值80m、20m是否为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,若80m、20m在步骤S235中以被确认为上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,则可以将返回值50作为待滤除数据,并在最终对待滤除数据进行滤除时,需要将返回值80m、50m、20m均滤除。

基于上述噪点滤除方法,下面给出一种噪点滤除装置,用以执行上述各个实现方式中的流程步骤,并实现相应的技术效果。

具体地,图8为本发明实施例提供的一种噪点滤除装置300的示例性结构框图,请参阅图8,该装置应用于测距系统100中激光雷达110的控制单元112,该装置包括:参数设置模块301、测量模块302、筛选模块303和数据处理模块304。

其中,参数设置模块301用于设置多个测量周期,各所述测量周期以预设的标准测量周期为算数平均值等间隔依次递增或递减。

测量模块302用于按各测量周期依次递增或递减的顺序循环测量待测量物体,在各测量周期进行数据采集并计算,以得到每个测量周期对应的返回值,各返回值表征在当前测量周期测得的待测量物体的距离,和/或在上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,其中,测量范围基于对应的测量周期得到。

筛选模块303用于对各返回值通过梯度滤波算法进行筛选,以确定出上一测量周期测得的超出上一测量周期对应测量范围并在当前测量周期显示的待测量物体的距离,作为待滤除数据。

数据处理模块304用于对待滤除数据进行滤除,以得到待测量物体滤除噪点后的点云数据。

基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种测距系统100,该测距系统100包括激光雷达110,激光雷达包括激光器111、转动装置120和控制单元112,控制单元112与激光器111和转动装置120电连接。

其中,激光器111用于向待测量物体发射激光。

转动装置120用于将激光器111发射的激光偏转以扫描待测量物体。

控制单元112用于控制激光器111和转动装置120工作,控制单元112还用于执行上述实施例中提供的噪点滤除方法,以得到待测量物体滤除噪点后的点云数据。

基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序在被处理器1122执行时实现上述实施例中提供的噪点滤除方法。

其中,前述计算机程序运行时执行的各步骤,在此不再一一赘述,可参考前文对所述噪点滤除方法的解释说明。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置、系统和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和系统实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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