[发明专利]一种激光点云中交通道路虚线段自动提取方法及系统

说明书

本发明涉及一种激光点云中交通道路虚线段自动提取方法及系统，该方法包括：将道路的激光点云数据切块并获取激光点云块的俯视投影图像，基于语义分割模型预测俯视投影图像的虚线段，提取虚线段的掩码图；提取掩码图中虚线段的中线并获取该虚线段的宽度；基于虚线段的结构和位置特点对掩码图中的虚线段进行过滤；根据俯视投影图像中的虚线段的中线和宽度到三维的映射关系，计算各个虚线段的三维坐标信息，对各个虚线段进行连接、过滤以及去重的操作后，提交到高精度地图制作系统中，可以降低制作人员的工作量以及高精度地图制作成本，提高制作效率。更好的为辅助自动驾驶提供道路车道信息。

技术领域

本发明涉及高精度地图制作领域，尤其涉及一种激光点云中交通道路虚线段自动提取方法及系统。

背景技术

在高精度地图制作中，往往需要对交通道路采集的激光点云数据进对道线虚线段进行标记用于辅助智能驾驶，车道线虚线段信息为车辆提供车道信息，是高精度地图中不可或缺的一部分。但是由于道路上车道线虚线段绘制量多，且高精度地图制作要素的精度要求高，传统方法都是采用人工绘制方法，不仅耗时耗力，而且制作成本较高。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种激光点云中交通道路虚线段自动提取方法及系统，可以降低制作人员的工作量以及高精度地图制作成本，提高制作效率。更好的为辅助自动驾驶提供道路车道信息。

根据本发明的第一方面，提供了一种激光点云中交通道路虚线段自动提取方法，包括：步骤1，将道路的激光点云数据切块并获取所述激光点云块的俯视投影图像，基于语义分割模型预测所述俯视投影图像的虚线段，提取虚线段的掩码图；

步骤2，提取所述掩码图中虚线段的中线并获取该虚线段的宽度；

步骤3，基于虚线段的结构和位置特点对所述掩码图中的虚线段进行过滤；

步骤4，根据所述俯视投影图像中的虚线段的中线和宽度到三维的映射关系，计算各个虚线段的三维坐标信息，对各个虚线段进行连接、过滤以及去重的操作后，提交到高精度地图制作系统中。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

可选的，所述步骤1中沿着道路通行方向以设定的固定距离对所述激光点云数据进行切块，获取所述激光点云块的俯视投影图像时保留所述俯视投影图像与所述激光点云块的映射关系。

可选的，所述步骤2中提取所述掩码图中虚线段的中线并获取该虚线段的宽度的过程包括：

对所述掩码图的连通域轮廓以及骨架线进行提取，提取所述掩码图的最小外接矩形及对边中线，以所述对边中线为参考，通过局部拟合修正的方法对所述骨架线进行平滑处理，获取平滑的虚线段的中线及宽度。

可选的，所述步骤3中基于虚线段的结构和位置特点对所述掩码图中的虚线段进行过滤的过程包括：

根据所述掩码图的连通域的面积、长宽比、轮廓边缘平滑的特征将所述虚线段中的非噪点连通域、长宽极度不合理的以及轮廓边缘不平滑效果精度差的过滤掉；

以局部区域内距离其他目标虚线段平均值为参考，将较远的目标虚线段过滤保留距离较近的目标虚线段。

可选的，所述步骤3之后还包括：

根据提取的虚线段的中线斜率、距离以及方向将距离较近且斜率相近的虚线段的部分连接起来，实现将同一虚线段被截断的部分连接在一起。

可选的，所述步骤4中对各个虚线段进行连接的过程包括：

将三维初始点云坐标系中距离较近的且斜率相似的同一条虚线段连接起来。

可选的，对各个虚线段进行过滤以及去重的过程包括：