本發(fā)明涉及負(fù)障礙檢測(cè)，具體涉及一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別方法、裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在非結(jié)構(gòu)化道路上，路面起伏較大，存在著大量不規(guī)則的負(fù)障礙物。負(fù)障礙物是指相對(duì)于周?chē)孛娓叨容^低的地形，例如彈坑、水潭、壕溝和斷崖等。相關(guān)技術(shù)中，通常會(huì)采用絕對(duì)坐標(biāo)平面的方法識(shí)別負(fù)障礙物，負(fù)障礙物漏檢測(cè)率和誤檢測(cè)率較高，從而導(dǎo)致車(chē)輛的行車(chē)安全性較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別方法、裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中負(fù)障礙物漏檢測(cè)率和誤檢測(cè)率較高，導(dǎo)致車(chē)輛的行車(chē)安全性較低的問(wèn)題。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別方法，所述方法包括：

3、根據(jù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車(chē)輛之間的參考距離對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化處理，生成多尺寸柵格地圖；

4、根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的點(diǎn)云分布特征確定出所述多尺寸柵格地圖中每個(gè)柵格的柵格標(biāo)簽；

5、根據(jù)所述柵格標(biāo)簽和設(shè)置的特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件確定出待識(shí)別柵格的關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)；

6、對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行聚類(lèi)分析，識(shí)別出負(fù)障礙區(qū)域。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車(chē)輛之間的參考距離對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化處理，生成多尺寸柵格地圖，包括：

8、根據(jù)設(shè)置的參考距離與柵格尺寸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢(xún)出所述參考距離對(duì)應(yīng)的柵格尺寸，將所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)劃分至所述柵格尺寸的柵格中，直至遍歷所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)，生成多尺寸柵格地圖。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述點(diǎn)云分布特征包括高度最大值、高度最小值和點(diǎn)云數(shù)量。

10、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述柵格標(biāo)簽包括地面標(biāo)簽、負(fù)障礙標(biāo)簽、正障礙標(biāo)簽或未知標(biāo)簽；

11、所述根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的點(diǎn)云分布特征確定出所述多尺寸柵格地圖中每個(gè)柵格的柵格標(biāo)簽，包括：

12、判斷所述柵格內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)量是否為零；

13、若判斷出所述柵格內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)量為零，則將所述柵格的柵格標(biāo)簽標(biāo)記為未知標(biāo)簽；

14、若判斷出所述柵格內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)量不為零，則判斷高度差值是否大于預(yù)設(shè)閾值，所述高度差值用于指示所述高度最大值與所述高度最小值之間的差值；

15、若判斷出所述高度差值小于或等于所述預(yù)設(shè)閾值，則將所述柵格的柵格標(biāo)簽標(biāo)記為地面標(biāo)簽；

16、若判斷出所述高度差值大于預(yù)設(shè)閾值，則判斷所述高度最小值是否小于零；

17、若判斷出所述高度最小值小于零，則將所述柵格的柵格標(biāo)簽標(biāo)記為負(fù)障礙標(biāo)簽；

18、若判斷出所述高度最小值大于或等于零，則將所述柵格的柵格標(biāo)簽標(biāo)記為正障礙標(biāo)簽。

19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)包括第一特征點(diǎn)和第二特征點(diǎn)；

20、所述特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件包括點(diǎn)間水平距離大于第一相鄰點(diǎn)間水平距離，且所述點(diǎn)間水平距離大于第二相鄰點(diǎn)間水平距離；

21、所述點(diǎn)間水平距離用于指示所述第一特征點(diǎn)與所述第二特征點(diǎn)之間的水平距離，所述第一相鄰點(diǎn)間水平距離用于指示所述第一特征點(diǎn)與所述第一特征點(diǎn)的相鄰點(diǎn)之間的水平距離，所述第二相鄰點(diǎn)間水平距離用于指示所述第二特征點(diǎn)與所述第二特征點(diǎn)的相鄰點(diǎn)之間的水平距離。

22、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件還包括所述第一特征點(diǎn)與所述第二特征點(diǎn)之間存在高度差。

23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件還包括所述第一特征點(diǎn)所在位置的點(diǎn)云密度與所述第二特征點(diǎn)所在位置的點(diǎn)云密度不同。

24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行聚類(lèi)分析，識(shí)別出負(fù)障礙區(qū)域，包括：

25、對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)的中心點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi)，生成至少一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)簇；

26、判斷所述目標(biāo)點(diǎn)簇的中心點(diǎn)數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值；

27、若判斷出所述目標(biāo)點(diǎn)簇的中心點(diǎn)數(shù)量大于或等于所述預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則將所述目標(biāo)點(diǎn)簇標(biāo)記為負(fù)障礙點(diǎn)簇；

28、若判斷出所述目標(biāo)點(diǎn)簇的中心點(diǎn)數(shù)量小于所述預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則將所述目標(biāo)點(diǎn)簇標(biāo)記為地面點(diǎn)簇；

29、根據(jù)所述至少一個(gè)負(fù)障礙點(diǎn)簇生成負(fù)障礙區(qū)域。

30、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)點(diǎn)簇包括初始點(diǎn)簇和新建點(diǎn)簇；

31、所述對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)的中心點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi)，生成至少一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)簇，包括：

32、隨機(jī)選取一個(gè)關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)的中心點(diǎn)作為初始節(jié)點(diǎn)，以所述初始節(jié)點(diǎn)為中心生成初始點(diǎn)簇；

33、判斷待分配中心點(diǎn)與所述初始點(diǎn)簇之間的距離是否小于預(yù)設(shè)距離閾值，所述待分配中心點(diǎn)用于指示所述初始節(jié)點(diǎn)之外的中心點(diǎn)；

34、若判斷出所述待分配中心點(diǎn)與所述初始點(diǎn)簇之間的距離小于所述預(yù)設(shè)距離閾值，則將所述待分配中心點(diǎn)添加至所述初始點(diǎn)簇；

35、若判斷出所述待分配中心點(diǎn)與所述初始點(diǎn)簇之間的距離大于或等于所述預(yù)設(shè)距離閾值，則以所述待分配中心點(diǎn)為中心生成新建點(diǎn)簇，直至遍歷所有關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)的中心點(diǎn)，使得每個(gè)所述待分配中心點(diǎn)均被添加至目標(biāo)點(diǎn)簇中。

36、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別裝置，所述裝置包括：

37、生成模塊，用于根據(jù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車(chē)輛之間的參考距離對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化處理，生成多尺寸柵格地圖；

38、標(biāo)簽確定模塊，用于根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的點(diǎn)云分布特征確定出所述多尺寸柵格地圖中每個(gè)柵格的柵格標(biāo)簽；

39、確定模塊，用于根據(jù)所述柵格標(biāo)簽和設(shè)置的特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件確定出待識(shí)別柵格的關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)；

40、識(shí)別模塊，用于對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行聚類(lèi)分析，識(shí)別出負(fù)障礙區(qū)域。

41、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，減少了非結(jié)構(gòu)化道路上負(fù)障礙物的檢測(cè)時(shí)間，提高了檢測(cè)效率，具有較高的實(shí)時(shí)性能。同時(shí)，利用多種特征來(lái)檢測(cè)負(fù)障礙區(qū)域，降低了誤檢概率和漏檢概率，提高了負(fù)障礙物檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性，從而使得車(chē)輛能夠更安全地適應(yīng)存在負(fù)障礙物的復(fù)雜路況，提高了車(chē)輛的行車(chē)安全性。

技術(shù)特征：

1.一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車(chē)輛之間的參考距離對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化處理，生成多尺寸柵格地圖，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述點(diǎn)云分布特征包括高度最大值、高度最小值和點(diǎn)云數(shù)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述柵格標(biāo)簽包括地面標(biāo)簽、負(fù)障礙標(biāo)簽、正障礙標(biāo)簽或未知標(biāo)簽；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)包括第一特征點(diǎn)和第二特征點(diǎn)；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行聚類(lèi)分析，識(shí)別出負(fù)障礙區(qū)域，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)點(diǎn)簇包括初始點(diǎn)簇和新建點(diǎn)簇；

10.一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別裝置，其特征在于，所述裝置包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種負(fù)障礙區(qū)域識(shí)別方法、裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括：根據(jù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與車(chē)輛之間的參考距離對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化處理，生成多尺寸柵格地圖；根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的點(diǎn)云分布特征確定出多尺寸柵格地圖中每個(gè)柵格的柵格標(biāo)簽；根據(jù)柵格標(biāo)簽和設(shè)置的特征點(diǎn)對(duì)識(shí)別條件確定出待識(shí)別柵格的關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)；對(duì)關(guān)鍵特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行聚類(lèi)分析，識(shí)別出負(fù)障礙區(qū)域。本發(fā)明實(shí)施例中，減少了非結(jié)構(gòu)化道路上負(fù)障礙物的檢測(cè)時(shí)間，提高了檢測(cè)效率。同時(shí)，利用多種特征來(lái)檢測(cè)負(fù)障礙區(qū)域，降低了誤檢概率和漏檢概率，提高了負(fù)障礙物檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性，從而使得車(chē)輛能夠更安全地適應(yīng)存在負(fù)障礙物的復(fù)雜路況，提高了車(chē)輛的行車(chē)安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：閆澤新,汪名飛,段三軍,賀衛(wèi)東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京特種機(jī)械研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28