[发明专利]基于激光雷达的颜色识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于激光雷达的颜色识别方法，其特征在于，包括：

获取目标区域上N个测量点中每个测量点的实际回波能量、垂直距离和入射角度；其中，所述垂直距离为激光雷达与测量点所在水平面之间的垂直距离，所述入射角度为激光雷达发射的激光光线与激光雷达的垂直方向的夹角，所述测量点的个数N大于等于1；

根据每个测量点的垂直距离和入射角度，以及预先建立的M个颜色模型，获取每个测量点在每个颜色模型下的理论回波能量；其中，所述M个颜色模型为与M个颜色一一对应的模型；任一颜色A的颜色模型为从颜色A对应的反射面反射的理论回波能量P与向该颜色A的反射面发射激光的入射角度θ和垂直距离H之间的函数关系，所述颜色模型的个数M大于等于1；

根据每个测量点的实际回波能量以及该测量点在每个颜色模型下的理论回波能量，确定每个测量点的颜色；

将N个测量点中占比最多的测量点的颜色确定为目标区域的实际颜色。

2.根据权利要求1所述的颜色识别方法，其特征在于，所述方法还包括：

预先建立M个颜色模型；

其中，所述预先建立M个颜色模型的步骤，具体包括：

S1、采用不同的入射角度和垂直入射距离向颜色A的反射面发射激光，并获取在不同入射角度和垂直入射距离下经所述颜色A的反射面反射的回波能量数据；

S2、根据不同入射角度、不同垂直入射距离以及在不同入射角度和垂直入射距离下对应的回波能量数据拟合得到与所述颜色A对应的颜色模型；

S3：重复步骤S1和步骤S2，建立M个颜色模型。

3.根据权利要求1所述的颜色识别方法，其特征在于，所述根据每个测量点之间的实际回波能量以及该测量点在每个颜色模型下的理论回波能量的差值，确定每个测量点的颜色的步骤，包括：

确定每个测量点对应的M个理论回波能量中与该测量点的实际回波能量差值最小的理论回波能量，并将该理论回波能量所对应的颜色作为该测量点的颜色。

4.根据权利要求1所述的颜色识别方法，其特征在于，所述根据每个测量点的垂直距离和入射角度，以及预先建立的M个颜色模型获取每个测量点在每个颜色模型下的理论回波能量的步骤，包括：

将每个测量点的垂直距离和入射角度导入每个颜色模型中得到每个测量点在每个颜色模型下的理论回波能量。

5.一种基于激光雷达的颜色识别装置，其特征在于，包括：

测量单元，用于获取目标区域上N个测量点中每个测量点的实际回波能量、垂直距离和入射角度；其中，所述垂直距离为激光雷达与测量点所在水平面之间的垂直距离，所述入射角度为激光雷达发射的激光光线与激光雷达的垂直方向的夹角，所述测量点的个数N大于等于1；

计算单元，用于根据每个测量点的垂直距离和入射角度，以及预先建立的M个颜色模型，获取每个测量点在每个颜色模型下的理论回波能量；其中，所述M个颜色模型为与M个颜色一一对应的模型；任一颜色A的颜色模型为从颜色A对应的反射面反射的理论回波能量P与向该颜色A的反射面发射激光的入射角度θ和垂直距离H之间的函数关系，所述颜色模型的个数M大于等于1；

判断单元，用于根据每个测量点的实际回波能量以及该测量点在每个颜色模型下的理论回波能量，确定每个测量点的颜色；

比较单元，用于将N个测量点中占比最多的测量点的颜色确定为目标区域的实际颜色。

6.根据权利要求5所述的颜色识别装置，其特征在于，所述装置还包括：

建模单元，用于预先建立M个颜色模型；

其中，所述建模单元，具体包括：

采集模块，用于采用不同的入射角度和垂直入射距离向颜色A的反射面发射激光，并获取在不同入射角度和垂直入射距离下经所述颜色A的反射面反射的回波能量数据；

拟合模块，用于根据不同入射角度、不同垂直入射距离以及在不同入射角度和垂直入射距离下对应的回波能量数据拟合得到与所述颜色A对应的颜色模型；

冗余模块，用于根据采集模块和拟合模块，建立M个颜色模型。