[发明专利]三维目标检测方法及检测装置

说明书

本发明公开了一种三维目标检测方法及检测装置，所述方法包括：获取待检测目标的原始点云数据和原始RGB图像；利用所述原始点云数据重构鸟瞰图，获得地面特征信息增强的鸟瞰图；将所述原始点云数据、所述原始RGB图像和所述鸟瞰图进行特征持续融合，获得融合特征；将所述融合特征输入目标检测器，获得目标检测结果。应用本发明，通过对待检测目标的原始点云数据进行地面信息增强后重构鸟瞰图，基于重构的鸟瞰图、原始点云数据及待检测目标的原始RGB图像进行数据融合，基于融合后的数据完成三维目标检测，提高目标检测精度。

技术领域

本发明属于计算机视觉技术领域，具体地说，是涉及基于计算机视觉技术的目标检测，更具体地说，是涉及三维目标检测方法及检测系统。

背景技术

在目标自动检测领域，随着三维采集技术的快速发展，三维传感器正变得越来越有用。三维传感器获取的三维数据可以提供丰富的几何、形状和尺度信息，与二维图像相辅相成，为机器更好地了解周围环境提供了机会。三维数据在不同的领域有很多应用，包括自动驾驶、机器人技术、遥感、医学和设计行业等。三维数据通常可以用不同的格式表示，包括深度图像、点云、网格和体积网格。其中，点云表示是一种常用的格式，在三维空间中保留了原始的几何信息，不进行离散化。因此，它是许多场景领域的应用如自动驾驶领域和机器人领域的首选表示。

随着多目标检测技术的广泛推广，多目标检测成为了计算机视觉中一个非常活跃的领域，尤其是多模态融合的多目标检测，更是成为了目标检测领域研究的热点。

现有三维目标检测技术中，为提高多目标检测的准确性，通常将图像采集设备采集的RGB图像数据和激光雷达采集设备采集的点云数据进行融合，基于融合后的数据完成三维目标检测。通过融合RGB图像数据和点云数据，可以充分融合点云数据的精确范围视图和RGB图像的细粒度的纹理和颜色信息，从而提高目标检测精度。但是，现有激光雷达采集设备在采集过程中受地面灰尘的影响，采集到的点云数据对三维目标检测存在很强的干扰性，直接使用激光雷达采集设备采集的点云数据进行融合，影响三维目标检测精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维目标检测方法及检测装置，通过对待检测目标的原始点云数据进行地面信息增强后重构鸟瞰图，基于重构的鸟瞰图、原始点云数据及待检测目标的原始RGB图像进行数据融合，基于融合后的数据完成三维目标检测，提高目标检测精度。

为实现上述发明目的，本发明提供的方法采用下述技术方案予以实现：

一种三维目标检测方法，包括：

获取待检测目标的原始点云数据和原始RGB图像；

利用所述原始点云数据重构鸟瞰图，获得地面特征信息增强的鸟瞰图；

将所述原始点云数据、所述原始RGB图像和所述鸟瞰图进行特征持续融合，获得融合特征；

将所述融合特征输入目标检测器，获得目标检测结果。

在其中一个优选实施例中，利用所述原始点云数据重构鸟瞰图，获得地面特征信息增强的鸟瞰图，具体包括：

将所述原始点云数据转换为体素空间内的原始数据；

采用线性插值方法对所述体素空间内的每一个原始数据进行处理，获得体素空间特征；

将所述体素空间特征输入至全卷积网络中进行特征学习，输出体素空间内原始数据点相对于地面点的高度预测数据；

对所述原始点云数据和所述高度预测数据进行处理，获得去除地面点信息的点云数据；

将所述去除地面点信息的点云数据进行体素处理，重构鸟瞰图，获得地面特征信息增强的鸟瞰图。

在其中一个优选实施例中，对所述原始点云数据和所述高度预测数据进行处理，获得去除地面点信息的点云数据，具体包括：