[发明专利]用多个激光雷达传感器利用扫描点追踪物体的贝叶斯网络

权利要求书

1.一种用于对来自车辆上的多个LiDAR传感器的输出进行融合的方法，所述方法包括：

提供先前采样时间时由这些LiDAR传感器检测到的物体的物体档案，所述物体档案具有识别由这些传感器检测到的这些物体的位置、取向和速度的物体模型；

追踪由这些传感器检测到的这些物体的物体模型；

将来自所述先前扫描时间的这些物体档案中的被追踪的物体模型进行投影，以提供预测物体模型；

接收当前采样时间时来自这些传感器的视野中被检测到的这些物体的多个扫描返回；

从这些扫描返回来构造扫描点云；

将所述点云中的扫描点分割为预测扫描群，其中每个扫描群初始地识别由这些传感器检测到的物体；

将所述预测扫描群与所述预测物体模型进行匹配；

将在所述先前采样时间内被识别为分散的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为单一扫描群的预测物体模型进行融合；

将在所述先前采样时间内被识别为单一的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为分散的扫描群的预测物体模型进行拆分；

为所述当前采样时间内检测到而在所述先前采样时间内未出现的物体创建新的物体模型；

删除在所述预测扫描群中不再存在的物体模型；

基于融合的物体模型、拆分的物体模型、新的物体模型和删除的物体模型，提供物体模型更新；和

使用所述物体模型更新来对所述当前采样时间的物体档案进行更新。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，分割所述点云中的扫描点包括：分离所述点云中的扫描点的群，使得这些群识别正被追踪的单独物体。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述预测扫描群和所述预测物体模型进行匹配包括：生成使所述扫描群与所述预测物体模型匹配的二部图。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，生成二部图包括将所述扫描点定位在所述图的顶点处。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，融合预测物体模型和拆分预测物体模型包括将所述二部图转换为导出的二部图，所述导出的二部图显示了正被融合或拆分的物体模型。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，将所述二部图转换为导出的二部图包括为所述导出的二部图计算权重和边的基数，其中每个权重标示了至少一个传感器的扫描点中的一个扫描点相对于这些传感器中另一个传感器的扫描点的位置的位置变化，并且所述边限定了物体模型点和分割的扫描点之间的匹配。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，将所述二部图转换为导出的二部图包括将所述边的基数与阈值进行比较，并且如果所述基数大于所述阈值则突出显示所述边，并且如果没有被突出显示则移除该边。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，删除在所述预测扫描群中不再存在的物体模型包括删除连接到被移除的边的物体模型。

9.一种用于对来自车辆上的多个LiDAR传感器的输出进行融合的方法，所述方法包括：

提供先前采样时间时由这些LiDAR传感器检测到的物体的物体档案，所述物体档案具有识别由这些传感器检测到的这些物体的位置、取向和速度的物体模型；

追踪由这些传感器检测到的这些物体的物体模型；

对来自所述先前扫描时间的这些物体档案中的被追踪的物体模型进行投影，以提供预测物体模型；

接收当前采样时间时来自这些传感器的视野中的检测到的这些物体的多个扫描返回；

从这些扫描返回来构造扫描点云；

将所述扫描点云中的扫描点分割为预测扫描群，其中每个扫描群初始地识别由这些传感器检测到的物体；

将所述预测扫描群与所述预测物体模型进行匹配；

将在所述先前采样时间内被识别为分散的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为单一扫描群的预测物体模型进行融合；和

将在所述先前采样时间内被识别为单一的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为分散的扫描群的预测物体模型进行拆分。

10.一种用于对来自车辆上的多个LiDAR传感器的输出进行融合的系统，所述系统包括：

用于提供先前采样时间时由这些LiDAR传感器检测到的物体的物体档案的装置，所述物体档案具有识别由这些传感器检测到的这些物体的位置、取向和速度的物体模型；

用于追踪由这些传感器检测到的这些物体的物体模型的装置；

用于对来自所述先前扫描时间的这些物体档案中的被追踪物体模型进行投影以提供预测物体模型的装置；

用于接收当前采样时间时在这些传感器的视野中检测到的这些物体的多个扫描返回的装置；

用于从这些扫描返回构造扫描点云的装置；

用于将所述扫描点云中的扫描点分割为预测扫描群的装置，其中每个扫描群初始地识别由这些传感器检测到的物体；

用于将所述预测扫描群与所述预测物体模型进行匹配的装置；

用于将在所述先前采样时间内被识别为分散的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为单一扫描群的预测物体模型进行融合的装置；以及

用于将在所述先前采样时间内被识别为单一的扫描群而现在在所述当前采样时间内被识别为分散的扫描群的预测物体模型进行拆分的装置；

用于为所述当前采样时间内检测到而在所述先前采样时间内未出现的物体创建新的物体模型的装置；

用于删除在这些预测扫描群中不再存在的物体模型的装置；

用于基于融合的物体模型、拆分的物体模型、新的物体模型和删除的物体模型来提供物体模型更新的装置；和

用于使用所述物体模型更新对所述当前采样时间的物体档案进行更新的装置。