[发明专利]用于融合点云数据的方法和装置

说明书

根据本公开的示例实施例，提供了一种用于融合点云数据的方法、装置和计算机可读存储介质。该方法包括：获取第一图像和第二图像，该第一图像和第二图像分别与针对同一场景所采集的第一帧点云数据和第二帧点云数据相关联；基于该第一图像和第二图像，确定第一帧点云数据与第二帧点云数据之间的点云转移矩阵；以及基于该点云转移矩阵，对第一帧点云数据与第二帧点云数据进行融合。

技术领域

本公开的实施例主要涉及融合点云数据的方法和装置，并且更具体地，涉及用于高精度地图的融合点云数据的方法和装置。

背景技术

点云融合技术对于场景的三维重建至关重要。特别是在高精度地图的三维模型构建过程中，点云融合是决定三维模型构建成功与否的最关键的技术之一。融合点云数据的技术通常会将采集实体从各个不同视角测得的点云数据进行位姿定位，以便统一到一个全局坐标系下，并经过数据融合使之能够便于后续的场景三维重建。

传统的融合点云数据的方案一般包括提取点云特征、进行点云匹配、以及实现点云融合几个主要步骤。但是，对于一些特殊情况，例如在隧道这样的非结构化的场景中，无法提取充足的点云特征，同时缺失位置信息(例如不存在GPS信息)，因此，无法对于所获取的点云数据进行位姿定位，从而难以成功地进行点云融合，进而无法有效地基于点云融合进一步实现场景的三维重建。

发明内容

根据本公开的示例实施例，提供了一种用于融合点云数据的方法和装置，使得即使在非结构化场景以及位置信号或惯导信号的质量欠佳的环境中，依然能够成功地进行点云融合。

在本公开的第一方面中，提供了一种用于融合点云数据的方法。该方法包括：获取第一图像和第二图像，该第一图像和该第二图像分别与针对同一场景所采集的第一帧点云数据和第二帧点云数据相关联；基于该第一图像和该第二图像，确定该第一帧点云数据与该第二帧点云数据之间的点云转移矩阵；以及基于该点云转移矩阵，对该第一帧点云数据与该第二帧点云数据进行融合。

在本公开的第二方面中，提供了一种用于融合点云数据的装置。该装置包括：获取图像模块，用于获取第一图像和第二图像，该第一图像和该第二图像分别与针对同一场景所采集的第一帧点云数据和第二帧点云数据相关联；图像点云转移矩阵确定模块，用于基于该第一图像和该第二图像，确定该第一帧点云数据与该第二帧点云数据之间的点云转移矩阵；以及点云融合模块，基于该点云转移矩阵，对该第一帧点云数据与该第二帧点云数据进行融合。

在本公开的第三方面中，提供了一种设备，该设备包括：一个或多个处理器；以及存储装置，用于存储一个或多个程序，当该一个或多个程序被该一个或多个处理器执行，使得该一个或多个处理器实现根据本公开的第一方面的方法。

在本公开的第四方面中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现根据本公开的第一方面的方法。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本公开的多个实施例能够在其中实现的示例环境100的示意图；

图2示出了根据本公开的一些实施例的融合点云数据的方法200的流程图；

图3示出了根据本公开实施例的基于图像辅助融合点云数据处理过程300的示意图；

图4示出了根据本公开实施例的基于惯导辅助的融合点云数据处理过程400的示意图；

图5示出了根据本公开实施例的基于点云匹配的融合点云数据处理过程500的示意图；