[发明专利]三维感测器的动态地面侦测方法

权利要求书

1.一种三维感测器的动态地面侦测方法，用以判断邻近一车辆的一路面，该路面包含一地面与一路缘，其特征在于，该三维感测器的动态地面侦测方法包含以下步骤：

一点云数据撷取步骤，是提供一三维感测器发射多个激光点至该路面，然后该三维感测器接收反射的所述多个激光点后输出多个三维感测器坐标系点信息，并传送所述多个三维感测器坐标系点信息至一点云接收处理模块；

一数据坐标转换步骤，是利用该点云接收处理模块将所述多个三维感测器坐标系点信息依据一坐标转换关系式转换成多个车身坐标系点信息，所述多个车身坐标系点信息分成多个侦测线，各该侦测线具有多个侦测点；

一高度基准线计算步骤，是利用该点云接收处理模块将所述多个车身坐标系点信息的多个车身坐标系点高度值进行一折线拟合演算法而拟合出一路面高度基准线；

一点云非地面分析步骤，包含：一连续性分析子步骤，是利用该点云接收处理模块分析各该侦测线上相邻的任二该侦测点的二侦测点高度值的一绝对差值，当该绝对差值大于一预设差值时，该二侦测点视为一断点处；以及

一路缘重建步骤，是利用该点云接收处理模块将对应多个该断点处的所述侦测点连线而形成该路缘。

2.根据权利要求1所述的三维感测器的动态地面侦测方法，其特征在于，该三维感测器包含一三维光达感测器，该三维光达感测器具有一水平视角、一垂直视角及一旋转频率，该水平视角等于360度，该垂直视角大于等于负15度且小于等于正15度，该旋转频率为10Hz，该三维光达感测器透过一乙太网络连接该点云接收处理模块。

3.根据权利要求1所述的三维感测器的动态地面侦测方法，其特征在于，该坐标转换关系式包含一垂直视角、一滚动角、一高度、所述三维感测器坐标系点信息及所述车身坐标系点信息，该垂直视角表示为θ，该滚动角表示为β，该高度为h，所述三维感测器坐标系点信息表示为(x’,y’,z’)，所述车身坐标系点信息表示为(x,y,z)，该坐标转换关系式符合下式：

4.根据权利要求1所述的三维感测器的动态地面侦测方法，其特征在于，该折线拟合演算法是将该路面的一区域沿一行进方向等距分割成多个窗格，部分所述窗格具有至少一该侦测点，该点云接收处理模块储存一有效窗格点数并计数位于各该窗格的所述车身坐标系点信息的一侦测点数量，然后该点云接收处理模块比较该有效窗格点数与该侦测点数量的大小；

其中，当该侦测点数量大于该有效窗格点数时，该点云接收处理模块将对应的该一窗格视为一有效窗格；

当该侦测点数量小于等于该有效窗格点数时，该点云接收处理模块将对应的该一窗格视为一无效窗格。

5.根据权利要求4所述的三维感测器的动态地面侦测方法，其特征在于，

在该折线拟合演算法中，该点云接收处理模块储存一参考地面斜率，且该点云接收处理模块从各该有效窗格内的多个该车身坐标系点信息中选取出一最小车身坐标系点高度值并将任相邻的二该有效窗格的该二最小车身坐标系点高度值所对应的二窗格中心点连线而产生一连线斜率，该点云接收处理模块比较该连线斜率与该参考地面斜率的大小；

其中，当该连线斜率大于该参考地面斜率时，该点云接收处理模块将相邻的该二有效窗格中距离该车辆较远的一该有效窗格视为一再审无效窗格，另一该有效窗格视为一再审有效窗格；

当该连线斜率小于等于该参考地面斜率时，该点云接收处理模块将相邻的该二有效窗格视为二该再审有效窗格。

6.根据权利要求5所述的三维感测器的动态地面侦测方法，其特征在于，

在该折线拟合演算法中，该点云接收处理模块依据所述再审有效窗格以一内插法填补邻近的各该无效窗格及各该再审无效窗格而拟合出该路面高度基准线。

7.根据权利要求1所述的三维感测器的动态地面侦测方法，还包含：

一点云过滤步骤，是利用该点云接收处理模块过滤所述多个车身坐标系点信息，且该点云接收处理模块储存一滤除高度并依据该滤除高度与该路面高度基准线运算而产生一滤除线，该滤除线具有一滤除线高度值，该点云接收处理模块将所述多个车身坐标系点信息中的所述车身坐标系点高度值大于该滤除线高度值的多个该侦测点予以滤除。