利索能及
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专利号: 2018108803389
申请人: 百度在线网络技术(北京)有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种三维物体点云数据的处理方法,其特征在于,包括:获取目标物体的三维点云数据;

将所述三维点云数据进行分割处理,以形成多个块状点云数据;

根据所述目标物体的块状点云数据与预存的物体的块状点云数据,确定与所述目标物体相匹配的预存的物体;

根据所述相匹配的预存的物体的属性确定所述目标物体的属性并根据所述相匹配的预存的物体的初始姿态信息确定所述目标物体的初始姿态信息;

根据初始姿态信息下的所述目标物体的三维点云数据,所述相匹配的预存的物体的三维点云数据及迭代最近点算法模型确定所述目标物体的当前姿态。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述块状点云数据中的点云数据的个数大于预设个数阈值,则所述块状点云数据确定为被占据的块状点云数据,所述被占据的块状点云数据所在的方块确定为被占据的方块;

所述根据所述目标物体的块状点云数据与预存的物体的块状点云数据,确定与所述目标物体相匹配的预存的物体,包括:根据所述目标物体和所述预存的物体的块状点云数据,计算所述目标物体和所述预存的物体中每个物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离;

根据所述每个物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离确定所述目标物体的备选物体;

计算所述目标物体和所述备选物体之间的相似分值;

根据相似分值确定与所述目标物体相匹配的预存的物体。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述预存的物体中的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离为第一距离,所述目标物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离为第二距离;

所述根据所述每个物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离确定所述目标物体的备选物体,包括:对所述预存的物体中的所述第一距离大于或等于所述第二距离的预存的物体进行筛选;

将筛选出的预存的物体确定为备选物体。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述计算所述目标物体和所述备选物体之间的相似分值,包括:将所述目标物体第二距离所在的轴与所述备选物体第一距离所在的轴重合,并选择所述目标物体和所述备选物体中的一个物体每间隔预设角度旋转一次,对每次旋转后的所述目标物体和所述备选物体中重合的被占据的方块个数进行统计,直到所旋转的物体旋转一周为止;

将统计出的重合的被占据的方块的最多个数确定为所述目标物体和所述备选物体的相似分值。

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据相似分值确定与所述目标物体相匹配的预存的物体,包括:获取所述目标物体和所述备选物体之间的最大相似分值;

若所述最大相似分值大于预设分值阈值,则将所述最大相似分值对应的备选物体确定为与所述目标物体相匹配的预存的物体。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述相匹配的预存的物体的属性确定所述目标物体的属性,包括:获取所述最大相似分值的备选物体的属性;

将所述最大相似分值的备选物体的属性确定为所述目标物体的属性;

所述根据所述相匹配的预存的物体的初始姿态信息确定所述目标物体的初始姿态信息,包括:获取所述最大相似分值的备选物体的初始姿态信息和所述目标物体确定属性时的最大相似分值的备选物体或所述目标物体对应的旋转角度;

根据所述最大相似分值的备选物体的初始姿态信息和所述旋转角度确定所述目标物体的初始姿态信息。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据初始姿态信息下的所述目标物体的三维点云数据,所述相匹配的预存的物体的三维点云数据及迭代最近点算法模型确定所述目标物体的当前姿态,包括:将所述初始姿态信息下的所述目标物体的三维点云数据,所述最大相似分值对应的备选物体的三维点云数据输入到所述迭代最近点算法模型中,以使所述迭代最近点算法模型对所述目标物体的当前姿态进行计算;

从所述迭代最近点算法模型中输出所述目标物体的当前姿态。

8.一种三维物体点云数据的处理装置,其特征在于,包括:点云数据获取模块,用于获取目标物体的三维点云数据;

点云数据分割模块,用于将所述三维点云数据进行分割处理,以形成多个块状点云数据;

相匹配物体确定模块,用于根据所述目标物体的块状点云数据与预存的物体的块状点云数据,确定与所述目标物体相匹配的预存的物体;

物体属性确定模块,用于根据所述相匹配的预存的物体的属性确定所述目标物体的属性;

物体初始姿态确定模块,用于根据所述相匹配的预存的物体的初始姿态信息确定所述目标物体的初始姿态信息;

物体当前姿态确定模块,用于根据初始姿态信息下的所述目标物体的三维点云数据,所述相匹配的预存的物体的三维点云数据及迭代最近点算法模型确定所述目标物体的当前姿态。

9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括:

被占据方块确定模块,用于若所述块状点云数据中的点云数据的个数大于预设个数阈值,则所述块状点云数据确定为被占据的块状点云数据,所述被占据的块状点云数据所在的方块确定为被占据的方块;

所述相匹配物体确定模块,具体包括:

最远被占据方块距离计算子模块,用于根据所述目标物体和所述预存的物体的块状点云数据,计算所述目标物体和所述预存的物体中每个物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离;

备选物体确定子模块,用于根据所述每个物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离确定所述目标物体的备选物体;

相似分值计算子模块,用于计算所述目标物体和所述备选物体之间的相似分值;

相匹配物体确定子模块,用于根据相似分值确定与所述目标物体相匹配的预存的物体。

10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述预存的物体中的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离为第一距离,所述目标物体的块状点云数据中距离最远的两个被占据的方块的距离为第二距离;

所述备选物体确定子模块,具体用于:对所述预存的物体中的所述第一距离大于或等于所述第二距离的预存的物体进行筛选;将筛选出的预存的物体确定为备选物体。

11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述相似分值计算子模块,具体用于:将所述目标物体第二距离所在的轴与所述备选物体第一距离所在的轴重合,并选择所述目标物体和所述备选物体中的一个物体每间隔预设角度旋转一次,对每次旋转后的所述目标物体和所述备选物体中重合的被占据的方块个数进行统计,直到所旋转的物体旋转一周为止;将统计出的重合的被占据的方块的最多个数确定为所述目标物体和所述备选物体的相似分值。

12.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述相匹配物体确定子模块,具体用于:获取所述目标物体和所述备选物体之间的最大相似分值;若所述最大相似分值大于预设分值阈值,则将所述最大相似分值对应的备选物体确定为与所述目标物体相匹配的预存的物体。

13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述物体属性确定模块,具体用于:获取所述最大相似分值的备选物体的属性;将所述最大相似分值的备选物体的属性确定为所述目标物体的属性;

所述物体初始姿态确定模块,具体用于:

获取所述最大相似分值的备选物体的初始姿态信息和所述目标物体确定属性时的最大相似分值的备选物体或所述目标物体对应的旋转角度;根据所述最大相似分值的备选物体的初始姿态信息和所述旋转角度确定所述目标物体的初始姿态信息。

14.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述物体当前姿态确定模块,具体用于:将所述初始姿态信息下的所述目标物体的三维点云数据,所述最大相似分值对应的备选物体的三维点云数据输入到所述迭代最近点算法模型中,以使所述迭代最近点算法模型对所述目标物体的当前姿态进行计算;从所述迭代最近点算法模型中输出所述目标物体的当前姿态。

15.一种终端设备,其特征在于,包括:

一个或多个处理器;

存储装置,用于存储一个或多个程序;

激光扫描装置,用于采集物体的三维点云数据;

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。

16.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。