点云数据提取方法、装置、电子设备及存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115049998A(43)申请公布日2022.09.13(21)申请号202210671248.5G06V10/82(2022.01)(22)申请日2022.06.14(71)申请人成都信息工程大学地址610225四川省成都市双流区航空港经济开发区学府路一段24号(72)发明人马忠丽李嘉迪曾钥涵张锦宇万毅张佳鹏张航天(74)专利代理机构北京卓胜佰达知识产权代理有限公司16026专利代理师杨洋(51)Int.Cl.G06V20/56(2022.01)G06V10/26(2022.01)G06V10/44(2022.01)G06V10/762(2022.01)权利要求书3页说明书11页附图7页(54)发明名称点云数据提取方法、装置、电子设备及存储介质(57)摘要本发明公开了一种点云数据提取方法、装置、电子设备及存储介质，涉及点点云数据处理技术领域。所述方法包括：获取在世界坐标系下的多帧初始点云数据；其中，所述多帧初始点云数据至少包括一帧；将所述在世界坐标系下的多帧初始点云数据转换到同一预设世界坐标系下，得到点云地图；利用语义分割方法，对所述点云地图进行分类处理，得到分类后的点云数据；利用Numpy计算库，对所述分类后的点云数据进行筛选，以得到目标点云数据。本发明解决了现有技术中无法对离散不规律地点云数据进行准确地以及直接地提取感兴趣的点云数据而导致点云数据提取效率低的技术问题。CN115049998ACN115049998A权利要求书1/3页1.一种点云数据提取方法，其特征在于，包括：获取在世界坐标系下的多帧初始点云数据；其中，所述多帧初始点云数据至少包括一帧；将所述在世界坐标系下的多帧初始点云数据转换到同一预设世界坐标系下，得到点云地图；利用语义分割方法，对所述点云地图进行分类处理，得到分类后的点云数据；利用Numpy计算库，对所述分类后的点云数据进行筛选，以得到目标点云数据。2.根据权利要求1所述的点云数据提取方法，其特征在于，所述获取在世界坐标系下的多帧初始点云数据；其中，所述多帧初始点云数据至少包括一帧，包括：获取多帧初始点云数据；其中，所述多帧初始点云数据为3D扫描设备采集的多帧初始点云数据；所述多帧初始点云数据对应的原始坐标系不同；将所述多帧初始点云数据转换到世界坐标系下，得到在世界坐标系下的多帧初始点云数据。3.根据权利要求2所述的点云数据提取方法，其特征在于，所述将所述在世界坐标系下的多帧初始点云数据转换到同一预设世界坐标系下，得到点云地图，包括：对所述在世界坐标系下的多帧初始点云数据进行栅格化处理，得到各个栅格对应的点云数据集；其中，所述点云数据集至少包括一个点云数据的点的数据；利用公式一，对各个所述栅格对应的点云数据集进行计算，得到各个所述栅格对应的点云数据集的均值；其中，所述公式一为：其中，u为各个所述栅格对应的点云数据集的均值，n为各个所述栅格对应的点云数据集的维度，ri为第i个栅格对应的点云数据集，i表示第i个栅格；利用公式二，对各个所述栅格对应的点云数据集的均值进行计算，得到各个所述栅格对应的点云数据集的协方差矩阵；其中，所述公式二为：其中，Σ为各个所述栅格对应的点云数据集的协方差矩阵，m为各个栅格对应的点云数据集的数量；利用公式三，对各个所述栅格对应的点云数据集的均值、各个所述栅格对应的点云数据集的协方差矩阵进行计算，得到各个所述栅格对应的点云数据集的概率密度；其中，所述公式三为：其中，所述p(ri)为第i个栅格对应的点云数据集的概率密度；将各个所述栅格对应的点云数据集的概率密相加，得到评分结果；判断所述评分结果是否等于预设收敛标准；若是，则根据各个所述栅格对应的点云数据集的协方差矩阵，对各个所述栅格对应的点云数据集进行转换，并将转换后的结果映射至预设世界坐标系中，以得到点云地图。4.根据权利要求3所述的点云数据提取方法，其特征在于，所述利用语义分割方法，对所述点云地图进行分类处理，得到分类后的点云数据之前，还包括：2CN115049998A权利要求书2/3页随机选取所述点云地图中的多个点云数据，并将选取后的多个所述点云数据进行剔除，以得到目标点云地图；其中，所述选取后的多个所述点云数据不影响语义分割效果。5.根据权利要求4所述的点云数据提取方法，其特征在于，所利用语义分割方法，对所述点云地图进行分类处理，得到分类后的点云数据，包括：利用局部特征提取器，对所述点云地图进行特征提取，得到点云数据的初始特征，并对所述点云数据的初始特征进行位置编码；将所述点云数据的初始特征输多层感知器模型，得到所述多层感知器模型输出多个所述点云数据的局部特征；利用公式四，将多个所述点云数据的局部特征和多个所述点云数据对应位置编码进行1k拼接，得到加强点云数据