一种点云数据的获取方法、装置、终端和存储介质与流程

1.本技术属于雷达技术领域，尤其涉及一种点云数据的获取方法、装置、终端和存储介质。


背景技术：

2.雷达可以用于发现目标对象并测定它们的空间位置，目前被广泛地使用在各种领域中。旋转扫描镜激光雷达是一种新型雷达，其发射模块和接收模块位置固定，通过控制多面棱镜旋转，利用镜面的反射特性将激光偏转并向前发射，以对被测物体进行扫描。同时，被物体反射的光经光学系统被探测器接收，并经光电信号转换后，后端采集电路能够对电信号进行高速采样，并将得到的回波数据打包发送至上位机。
3.在激光雷达的技术参数指标中，角度分辨率是其中一个比较重要的指标。而对于旋转扫描镜激光雷达，物体的反射光斑随着码盘的转动在阵列雪崩光电二极管(avalanche photon diode，apd)上水平移动，由于apd间存在缝隙，当光斑打到apd缝隙时，相邻apd间将存在极大的串扰，导致回波数据中包含多个有效回波。同时，当目标对象距雷达较远时，光斑可能完全打在缝隙之间，导致探测器无法采集到数据。
4.针对上述问题，现有技术一般是利用采集到的数据中有效的部分进行数据分析，这将造成雷达角度分辨率降低。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种点云数据的获取方法、装置、终端和存储介质，可以提高雷达的角度分辨率，同时使得终端提取出的目标对象的点云数据更加完整、精度更高。
6.本技术实施例第一方面提供一种点云数据的获取方法，包括：
7.获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的当前测距数据，以及在参考周期内以所述多个发射角对所述目标空间进行扫描得到的参考测距数据；
8.利用所述当前测距数据和所述参考测距数据，对所述当前测距数据中的待修正值进行修正，得到所述多个发射角中每个发射角的距离数据；
9.根据所述距离数据，生成所述目标空间的点云数据，并从所述目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。
10.本技术实施例第二方面提供的一种点云数据的获取装置，包括：
11.雷达数据获取单元，用于获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的当前测距数据，和在参考周期内以所述多个发射角对所述目标空间进行扫描得到的参考测距数据；
12.雷达数据修正单元，用于利用所述当前测距数据和所述参考测距数据，对所述当前测距数据中的待修正值进行修正，得到所述多个发射角中每个发射角的距离数据；
13.点云数据获取单元，用于根据所述距离数据，生成所述目标空间的点云数据，并从所述目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。
14.本技术实施例第三方面提供一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
15.本技术实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
16.本技术实施例第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端上运行时，使得终端执行时实现方法的步骤。
17.本技术的实施方式中，通过获取雷达在当前周期扫描得到的当前测距数据，以及在参考周期内扫描得到的参考测距数据，然后利用当前测距数据和参考测距数据，对当前测距数据中的待修正值进行修正，得到多个发射角中每个发射角的距离数据，使得雷达的每个发射角都可以对应一个有效的距离数据，相较于把异常值剔除的方式，本技术能够有效地提高雷达的角度分辨率；并且，通过根据这些距离数据，生成目标空间的点云数据，并从目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据，也可以使得终端提取出的目标对象的点云数据更加完整、精度更高。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本技术实施例提供的光斑打到apd缝隙中的示意图；
20.图2是本技术实施例提供的一种点云数据的获取的实现流程示意图；
21.图3是本技术实施例提供的对待修正值进行修正的具体实现流程示意图；
22.图4是本技术实施例提供的获取初始测距数据的具体实现流程示意图；
23.图5是本技术实施例提供的获取当前测距数据的具体实现流程示意图；
24.图6是本技术实施例提供的步骤s502的具体实现流程示意图；
25.图7是本技术实施例提供的发射角-距离值示意图；
26.图8是本技术实施例提供的一种点云数据的获取装置的结构示意图；
27.图9是本技术实施例提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
28.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护。
29.在激光雷达的技术参数指标中，角度分辨率是其中一个比较重要的指标。而对于旋转扫描镜激光雷达，如图1所示，物体的反射光斑随着码盘的转动在阵列apd上水平移动，由于apd间存在缝隙，当光斑打到apd缝隙时，相邻apd间将存在极大的串扰，导致回波数据中包含多个有效回波。同时，当目标对象距雷达较远时，光斑可能完全打在缝隙之间，导致
探测器无法采集到数据。
30.针对上述问题，现有技术一般将采集到的数据中无效的部分剔除，保留有效的部分进行数据分析，这将导致雷达角度分辨率降低，也即上位机在进行数据处理时将只能参考雷达部分发射角的数据。
31.因此，本技术提出了一种点云数据的获取方法，通过对雷达测距数据中待修正值进行修正，得到雷达每个发射角的距离数据，使得上位机在进行数据处理时能够参考每个发射角的数据，提高了雷达的角度分辨率，同时使得终端提取出的目标对象的点云数据更加完整、精度更高。
32.为了说明本技术的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
33.图2示出了本技术实施例提供的一种点云数据的获取方法的实现流程示意图，该方法可以应用于终端上，可适用于需提高雷达角度分辨率、提高点云数据完整性和精确度的情形。
34.其中，上述终端可以为雷达，由雷达内部的现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，fpga)芯片、arm(advanced risc machines)芯片或其他芯片处理实现上述方法。上述终端也可以为与雷达连接的上位机，具体可以为智能手机、平板设备、计算机、服务器等智能设备。
35.具体的，上述点云数据的获取方法可以包括以下步骤s201至步骤s203。
36.步骤s201，获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的当前测距数据，以及在参考周期内以多个发射角对目标空间进行扫描得到的参考测距数据。
37.在本技术的实施方式中，上述雷达可以指旋转扫描镜激光雷达，也可以是其他易产生异常值数据的雷达。目标空间可以指雷达的扫描范围。
38.在本技术的实施方式中，终端可以在多个扫描周期内对目标空间进行扫描，每个扫描周期内，雷达将以多个发射角中每个发射角分别发射激光完成扫描。通过获取每个发射角对应的回波数据，终端可以确定雷达每个扫描周期的测距数据。其中，测距数据是指目标空间中的目标对象与雷达之间的相对距离数据。目标对象可以指目标空间中处于静止状态的对象。
39.以旋转扫描镜激光雷达为例，雷达可以在当前周期内通过电机对码盘进行控制，进而控制多面棱镜旋转。不同的码盘度数分别对应一个发射角。在遍历所有的码盘度数之后，探测器便可以探测得到每个发射角对应的回波数据。终端对上述回波数据进行分析，便可以得到当前测距数据。
40.需要说明的是，上述当前周期可以是雷达首个扫描周期以外的任意一个扫描周期，参考周期可以是在当前周期以前任意一个已完成的扫描周期。在本技术的一些实施方式中，上述雷达可以以预设频率周期性地进行扫描，参考周期可以是当前周期的前一个扫描周期。
41.步骤s202，利用当前测距数据和参考测距数据，对当前测距数据中的待修正值进行修正，得到多个发射角中每个发射角的距离数据。
42.在本技术的实施方式中，终端可以依据当前测距数据和参考测距数据，判断当前测距数据中是否存在待修正值，并对其中的待修正值进行修正，得到多个发射角中每个发射角的距离数据。其中，待修正值可以指当前测距数据中的异变值或缺省值。
43.研究发现，当光斑仅打在某一个apd上时，雷达可以采集到该apd对应通道的回波信号；当光斑完全打到apd缝隙时，雷达将不能够采集到回波信号；当光斑打在多个apd上时，雷达将采集到多个apd中每个apd对应通道的回波信号，此时即出现串扰问题。在一些实施方式中，上述待修正值可以具体指当前测距数据中与雷达未采集到回波信号时使用的发射角对应的测距数据，也即光斑完全打到apd缝隙时对应的当前测距数据。在一些实施方式中，上述待修正值还可以具体指当前测距数据中与雷达采集到多个回波信号时使用的发射角对应的测距数据，也即光斑打到多个apd时对应的当前测距数据。
44.具体的，如图3所示，上述修正过程可以具体包括以下步骤s301至步骤s304。
45.步骤s301，从当前测距数据中筛选出待修正值和非待修正值。
46.具体的，终端可以先从当前测距数据中筛选出待修正值，再将待修正值以外的其他当前测距数据作为非待修正值。
47.步骤s302，将待修正值对应的发射角作为待修正发射角，将与待修正发射角相邻的发射角作为参考发射角。
48.也即，参考发射角为待修正发射角的前一个发射角或下一个发射角。
49.步骤s303，根据参考测距数据中待修正发射角及参考发射角的测距数据、当前测距数据中待修正发射角及参考发射角的测距数据，对待修正值进行修正，得到修正值。
50.在本技术的一些实施方式中，若当前测距数据中任意一个发射角对应的当前测距数据为空值，说明该发射角发出的激光的反射光斑正好打到apd缝隙之间，基于此，终端可以将该空值作为待修正值。此时，终端可以根据参考测距数据中待修正发射角的下一个发射角的测距数据，以及当前测距数据中待修正发射角的前一个发射角的测距数据，确定出该待修正值对应的修正值。
51.假设参考测距数据以表示，当前测距数据以表示，其中，0.2、0.4、0.6分别表示发射角。若为空值，也即为待修正值，则终端可以根据和确定出修正值其中，α1∈[0,1]、α2∈[0,1]且α1 α2＝1。α1和α2具体取值可以根据实际情况进行调整，优选的，α1∈[0.3,0.7]且α2∈[0.3,0.7]。
[0052]
在另一些实施方式中，也可以根据当前测距数据中任意一个发射角的测距数据、参考测距数据中同一发射角及相邻发射角的测距数据，判断任意一个发射角对应的当前测距数据是否为待修正值。
[0053]
具体的，若当前测距数据中某一发射角的测距数据和参考测距数据中该发射角的下一个发射角的测距数据之间的差值小于或等于第一阈值h1，且当前测距数据中该发射角的测距数据和参考测距数据中该发射角的前一个发射角的参考测距数据之间的差值大于或等于第二阈值h2，说明目标空间中目标对象与雷达的相对距离发生突变，此时可以确认当前测距数据中该发射角的测距数据为待修正值。
[0054]
此时，终端可以根据参考测距数据中待修正发射角的下一个发射角的测距数据，以及当前测距数据中待修正发射角的测距数据，确定出该待修正值对应的修正值。
[0055]
以前述例子继续说明，若符合和
则终端可以将d0.42确认为待修正值。其中，abs()指绝对值。接着，根据和终端可以确定出修正值其中，α3∈[0,1]、α4∈[0,1]且α3 α4＝1。同样的，α3和α4具体取值可以根据实际情况进行调整，优选的，α3∈[0.3,0.7]且α4∈[0.3,0.7]。
[0056]
若当前测距数据中某一发射角的测距数据和当前测距数据中该发射角的下一个发射角的测距数据之间的差值小于或等于第三阈值h3，且当前测距数据中该发射角的测距数据和参考测距数据中该发射角的下一个发射角的参考测距数据之间的差值大于或等于第四阈值h4，说明目标空间中目标对象在不同扫描周期中与雷达的相对距离发生变化，此时可以确认当前测距数据中该发射角的测距数据为待修正值。
[0057]
此时，终端可以根据当前测距数据中待修正发射角的前一个发射角的测距数据，以及当前测距数据中待修正发射角的测距数据，确定出该待修正值对应的修正值。
[0058]
以前述例子继续说明，若符合和和则终端可以将d0.42确认为待修正值。接着，根据d0.22和d0.42，终端可以确定出修正值其中，α5∈[0,1]、α6∈[0,1]且α5 α6＝1。同样的，α5和α6具体取值可以根据实际情况进行调整，优选的，α5∈[0.3,0.7]且α6∈[0.3,0.7]。
[0059]
此外，考虑到雷达测距过程中可能出现坡度现象，为了降低坡度现象对测距数据精度的影响，在本技术的一些实施方式中，若当前测距数据中某一发射角的测距数据和参考测距数据中该发射角的测距数据之间的差值小于或等于第五阈值h5，说明雷达测距过程中出现坡度现象，基于此，终端可以确认当前测距数据中该发射角的测距数据为待修正值。
[0060]
此时，终端可以根据当前测距数据中待修正发射角的测距数据，以及参考测距数据中待修正发射角的测距数据，确定出该待修正值对应的修正值。
[0061]
以前述例子继续说明，若符合则终端可以将确认为待修正值。接着，根据和终端可以确定出修正值终端可以确定出修正值其中，α7∈[0,1]、α8∈[0,1]且α7 α8＝1。同样的，α7和α8具体取值可以根据实际情况进行调整，优选的，α7∈[0.3,0.7]且α8∈[0.3,0.7]。
[0062]
在本技术的另一些实施方式中，若当前测距数据中某一发射角的测距数据和当前测距数据中待修正发射角的前一个发射角的测距数据之间的差值小于或等于第六阈值h6，同样说明雷达测距过程中出现坡度现象，基于此，终端可以确认当前测距数据中该发射角的测距数据为待修正值。
[0063]
此时，终端可以根据当前测距数据中待修正发射角的测距数据，以及当前测距数据中待修正发射角的前一个发射角的测距数据，确定出该待修正值对应的修正值。
[0064]
以前述例子继续说明，若符合则终端可以将确认为待修正值。接着，根据和终端可以确定出修正值终端可以确定出修正值其中，α9∈[0,1]、α
10
∈[0,1]且α9 α
10
＝1。同样的，α9和α
10
具体取值可以根据实际情况进行调整，优选的，α9∈[0.3,0.7]且α
10
∈
[0065]
[0.3,0.7]。
[0066]
需要说明的是，上述第一阈值h1、第二阈值h2、第三阈值h3、第四阈值h4、第五阈值h5和第六阈值h6均可以根据实际情况进行调整，例如可以根据雷达的测距精度进行调整。
[0067]
在本技术的一些实施方式中，上述第一阈值h1、第三阈值h3、第五阈值h5和第六阈值h6可以为60mm；上述第二阈值h2和第四阈值h4可以为120mm。
[0068]
在本技术的另一些实施方式中，若与某个发射角的当前测距数据对应的回波信号通道数量大于预设数量值，说明雷达通过该发射角发射的激光的反射散斑打在多个apd上，基于此，终端可以将该发射角对应的当前测距数据作为待修正值。此时，终端可以基于多个通道的回波信号，对该发射角对应的当前测距数据进行修正。例如，终端可以从多个通道的回波信号中筛选出目标回波信号，并基于目标回波信号求得修正后的当前测距数据。
[0069]
其中，上述预设数量值可以根据实际情况进行设置，一般可以设置为1。
[0070]
需要说明的是，上述终端在确定待修正值并对待修正值进行修正时，可以依次采用前述方式中的任意一种或多种方式，并且，当终端采用前述多种方式确定待修正值并对待修正值进行修正时，各个方式的执行顺序可以根据实际情况进行调整。
[0071]
步骤s304，将修正值和非待修正值作为距离数据。
[0072]
在本技术的一些实施方式中，基于前述方式，当前测距数据中待修正值将被修正为修正值，此时将修正值和非待修正值进行组合，便可以得到多个发射角中每个发射角的距离数据。
[0073]
步骤s203，根据距离数据，生成目标空间的点云数据，并从目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。
[0074]
在本技术的实施方式中，基于上述距离数据，终端可以生成目标空间各个点的点云数据，并利用点云数据进行点云分割，以从目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。目标对象的点云数据可以表征目标对象表面上各点与雷达之间的距离，实际应用中可以用于目标识别和检测、三维重建、同步定位与建图(simultaneous localization and mapping，slam)等。
[0075]
需要说明的是，上述点云分割的具体方式可以采用随机采样一致性(random sample consensus，ransac)算法、基于临近信息的点云分割算法、欧几里得算法，或其他点云分割算法实现，还可以通过用于处理点云的深度学习网络实现，例如可以通过pointnet神经网络实现，对此本技术不进行限制。
[0076]
本技术的实施方式中，通过获取雷达在当前周期扫描得到的当前测距数据，以及在参考周期内扫描得到的参考测距数据，然后利用当前测距数据和参考测距数据，对当前测距数据中的待修正值进行修正，得到多个发射角中每个发射角的距离数据，使得雷达的每个发射角都可以对应一个有效的距离数据，相较于把异常值剔除的方式，本技术能够有效地提高雷达的角度分辨率；并且，通过根据这些距离数据，生成目标空间的点云数据，并从目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据，也可以使得终端提取出的目标对象的点云数据更加完整、精度更高。
[0077]
为了使点云数据更加平滑，在从目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据之后，终端可以对目标对象的点云数据进行双边滤波处理，减小点云数据的离散度，得到平滑的点云数据。
[0078]
具体的，终端可以利用公式完成上述双边滤波处理，其中，pi表示点云数据中的一个点，表示该点处理后的点云数据，ni表示该点的法向量，λ为双边滤波因子。
[0079]
在本技术的一些实施方式中，上述双边滤波因子可以通过公式在本技术的一些实施方式中，上述双边滤波因子可以通过公式求得。其中，nk(pi)表示点云pi的k领域内点集，wc()表示双边滤波函数的空间域的权重函数，ws()表示双边滤波函数的频率域的权重函数，《a，b》表示a和b的内积。
[0080]
在本技术的实施方式中，上述当前测距数据的获取方式可以根据实际情况进行选择。
[0081]
在本技术的一些实施方式中，上述终端可以获取雷达采集到的回波数据，并根据回波数据中回波信号的通道数量，选择对应的策略计算测距数据。
[0082]
具体的，当回波数据中某个发射角对应的回波信号的通道数量为0时，说明雷达通过该发射角发出的激光的反射光斑正好打到apd缝隙之间，此时终端可以将该发射角的初始测距数据以空值代替，并将初始测距数据作为该发射角对应的当前测距数据。
[0083]
当回波数据中某个发射角对应的回波信号的通道数量为1时，说明雷达通过该发射角发出的激光的反射散斑仅打在一个apd上，此时终端可以确定该回波信号的波形特征，并利用该回波信号的波形特征，确定该发射角的初始测距数据，以将初始测距数据作为该发射角对应的当前测距数据。
[0084]
具体的，在本技术的一些实施方式中，终端可以利用该回波信号的脉冲宽度对该回波信号的前沿值进行修正，并基于修正后的前沿值计算出初始测距距离。
[0085]
由于该回波信号中部分波形不完整，在识别得到该回波信号的前沿值之后，终端可以基于脉冲宽度对前沿值进行修正，得到准确的前沿值，并基于相邻两个波形的前沿值计算激光脉冲在测量过程中往返的时长。基于该时长和激光在空气中的传播速度，即可计算得到上述初始测距距离。
[0086]
当回波数据中某个发射角对应的回波信号的通道数量大于1时，说明雷达通过该发射角发出的激光的反射光斑打到多个apd上，此时，终端可以基于多个通道的回波信号，计算初始测距数据，并将初始测距数据作为该发射角对应的当前测距数据。例如，终端可以基于多个通道的回波信号，计算波形特征的平均值，并根据波形特征的平均值计算初始测距数据。
[0087]
为了提高测距数据的精度，在本技术的一些实施方式中，若回波数据中某个发射角对应的回波信号的通道数量大于1，上述终端还可以对雷达采集到的回波数据中波形特征满足特征条件的目标回波信号进行分析，得到初始测距数据。
[0088]
具体的，如图4所示，上述初始测距数据的获取过程可以包括以下步骤s401至步骤s404。
[0089]
步骤s401，获取雷达采集到的回波数据。
[0090]
其中，上述回波数据为基于目标空间的反射光得到的回波数据。反射光可以为雷
达在当前周期内以多个发射角发射的激光经目标空间反射后得到的光束。目标空间中的对象对激光进行反射后，探测器可以采集到反射光并形成回波数据。
[0091]
具体的，上述回波数据可以表示为时间-电压值的波形数据。
[0092]
步骤s402，确定回波数据中各个通道的回波信号的波形特征。
[0093]
其中，上述波形数据可以包括各个通道的回波信号的前沿值、脉冲宽度、峰值以及波形面积等。
[0094]
具体的，在一些实施方式中，波形面积可以采用波形积分法求解，其中，p(t)为波形面积，w(t)为电压，t为时间。
[0095]
在另一些实施方式中，波形面积可以指电压值为初始电压值至电压值为末尾电压值对应的波形曲线与预设电压值对应的等压线所围成的面积。初始电压值、末尾电压值和预设电压值可以根据实际情况进行调整。考虑到实际的波形往往为离散波形，在本技术的一些实施方式中，可以将波形面积用一些实施方式中，可以将波形面积用代替，其中，v
th
为初始电压值，x’为初始电压值对应的时间值，x1为与x’最接近的采样时间，xn′
为末尾电压值对应的时间值，xn为与xn′
最接近的采样时间，x1和xn之间的采样时间依次用x
2，
…
，x
n-1
表示，x1至xn分别对应的电压值为y1至yn。
[0096]
步骤s403，从回波数据中，确定出波形特征满足特征条件的目标回波信号。
[0097]
在本技术的一些实施方式中，为了避免串扰现象对测距的干扰，终端可以对任意一个通道的回波数据进行分析，得到测距数据。但是，各个通道的回波数据准确度不同，为了保证后续得到的测距数据精度更高，本技术可以从回波数据中，确定出波形特征满足特征条件的目标回波信号。
[0098]
具体的，上述特征条件可以指波形面积最大，也即，终端可以将回波面积最大的回波信号确定为目标回波信号。
[0099]
步骤s404，利用目标回波信号的波形特征，确定初始测距数据。
[0100]
利用目标回波信号的波形特征确定初始测距数据的具体实现方式可以参看前述回波信号的通道数量为1时确定初始测距数据的方式，本技术对此不进行赘述。
[0101]
本技术的实施方式中，通过从回波数据中，确定出波形特征满足特征条件的目标回波信号，并利用目标回波信号的波形特征，确定初始测距数据，使得在雷达采集到多个通道的回波信号时，也即光斑打在多个apd上导致串扰发生时，能够基于其中精度更高的回波信号分析得到测距数据，避免串扰现象对后续数据处理的干扰，进而使得得到的点云数据精度提高。
[0102]
需要说明的是，在本技术的一些实施方式中，终端可以将初始测距数据作为前述当前测距数据，并获取基于同样方式得到的参考测距数据，接着执行步骤s202和步骤s203，得到目标对象的点云数据。
[0103]
而在本技术的另一些实施方式中，终端可以在初始测距数据的基础上进一步进行处理，将处理后的数据作为后续步骤s202和步骤s203所使用的测距数据。
[0104]
下面以具体的实施例对当前测距数据的获取过程进行说明，参考测距数据或其他扫描周期对应的测距数据均可以参考当前测距数据的实现方式。
[0105]
具体的，上述雷达可以包括控制元件和光学元件，上述控制元件用于控制雷达的
发射角，以使雷达发射的激光经光学元件不同的反射面出射至目标空间。
[0106]
其中，控制元件可以为旋转扫描镜激光雷达的码盘，光学元件可以为旋转扫描镜激光雷达的多面棱镜。
[0107]
相应的，如图5所示，当前测距数据的获取过程可以包括以下步骤s501至步骤s502。
[0108]
步骤s501，获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的初始测距数据。
[0109]
具体的，初始测距数据的获取方式可以参看图4的具体描述，本技术对此不进行赘述。
[0110]
步骤s502，根据控制元件在采集到初始测距数据时的控制参数，对初始测距数据进行修正，得到当前测距数据。
[0111]
在本技术的一些实施方式中，控制单元可以根据不同的控制参数使雷达发射的激光经光学元件不同的反射面出射至目标空间。
[0112]
具体的，上述控制参数可以指码盘的计数值。如图6所示，上述步骤s502可以具体包括以下步骤s601至步骤s603。
[0113]
步骤s601，根据计数值所处的度数范围，确定控制元件在采集到初始测距数据时雷达出射的激光所经过的目标反射面。
[0114]
具体的，光学元件不同的反射面对应的码盘计数值范围不同，以六棱镜镜面为例，第一个反射面对应的计数值范围为0
°
至60
°
，第二个反射面对应的计数值范围为60
°
至120
°
，依次类推。基于此，终端根据计数值所处的范围，可以确定控制元件在采集到初始测距数据时激光经过的目标反射面。
[0115]
步骤s602，获取目标反射面和参考反射面之间的精度差。
[0116]
其中，上述参考反射面为光学元件的任意一个反射面。
[0117]
在本技术的一些实施方式中，终端可以获取雷达以目标反射面对应的发射角对样本物体进行扫描得到的第一样本测距数据，以及雷达以参考反射面对应的发射角对样本物体进行扫描得到的第二样本测距数据，其中，样本物体处于静止状态。然后，根据第一样本测距数据和第二样本测距数据，计算目标反射面和参考反射面之间的精度差。
[0118]
具体的，终端可计算以第一样本测距数据的第一平均值和第二样本测距数据的第二平均值，并将第一平均值和第二平均值之间的差值作为目标反射面和参考反射面之间的精度差。
[0119]
例如，如图7所示，其中，横坐标表示发射角，纵坐标表示距离值，每一个星点可以表示一个样本测距数据。假设靠近横坐标0的各个星点为第一样本测距数据，靠近横坐标50的各个星点为第二测距数据，则终端可以计算靠近横坐标0的各个星点对应距离值的第一平均值，以及靠近横坐标50的各个星点对应距离值的第二平均值，并将第一平均值和第二平均值之间的差值作为目标反射面和参考反射面之间的精度差。
[0120]
步骤s603，基于精度差，对初始测距数据进行修正，得到当前测距数据。
[0121]
具体的，可以将初始测距数据中每一个测距数据分别与精度差相加，得到每个初始测距数据对应的当前测距数据。
[0122]
在本技术的实施方式中，由于不同镜面的测距精度不同，终端通过根据控制参数
对初始测距数据进行修正，使得不同面测得的测距数据能够统一至一个基准上，使得在后续的修正过程中不会因精度差的存在误判待修正值，进而能够提高点云数据的精度。
[0123]
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本技术，某些步骤可以采用其它顺序进行。
[0124]
如图8所示为本技术实施例提供的一种点云数据的获取装置800的结构示意图，所述点云数据的获取装置800配置于终端上。
[0125]
具体的，所述点云数据的获取装置800可以包括：
[0126]
雷达数据获取单元801，用于获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的当前测距数据，和在参考周期内以所述多个发射角对所述目标空间进行扫描得到的参考测距数据；
[0127]
雷达数据修正单元802，用于利用所述当前测距数据和所述参考测距数据，对所述当前测距数据中的待修正值进行修正，得到所述多个发射角中每个发射角的距离数据；
[0128]
点云数据获取单元803，用于根据所述距离数据，生成所述目标空间的点云数据，并从所述目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。
[0129]
在本技术的一些实施方式中，上述雷达数据修正单元802可以具体用于：从所述当前测距数据中筛选出待修正值和非待修正值；将所述待修正值对应的发射角作为待修正发射角，将与所述待修正发射角相邻的发射角作为参考发射角；根据所述参考测距数据中所述待修正发射角及所述参考发射角的测距数据、所述当前测距数据中所述待修正发射角及所述参考发射角的测距数据，对所述待修正值进行修正，得到修正值；将所述修正值和所述非待修正值作为所述距离数据。
[0130]
在本技术的一些实施方式中，上述待修正值可以包括当前测距数据中与雷达未采集到回波信号时使用的发射角对应的测距数据。
[0131]
在本技术的一些实施方式中，上述雷达数据获取单元801可以具体用于：获取所述雷达在所述当前周期以所述多个发射角对所述目标空间进行扫描得到的初始测距数据；根据所述雷达的控制元件在采集到所述初始测距数据时的控制参数，对所述初始测距数据进行修正，得到所述当前测距数据。
[0132]
在本技术的一些实施方式中，上述控制参数为控制元件的计数值；上述雷达数据获取单元801可以具体用于：根据所述计数值所处的度数范围，确定所述控制元件在采集到所述初始测距数据时所述雷达出射的激光所经过的目标反射面；获取所述目标反射面和参考反射面之间的精度差，所述参考反射面为光学元件的任意一个反射面；基于所述精度差，对所述初始测距数据进行修正，得到所述当前测距数据。
[0133]
在本技术的一些实施方式中，上述雷达数据获取单元801可以具体用于：获取雷达以所述目标反射面对应的发射角对样本物体进行扫描得到的第一样本测距数据，所述样本物体处于静止状态；获取雷达以所述参考反射面对应的发射角对所述样本物体进行扫描得到的第二样本测距数据；根据所述第一样本测距数据和所述第二样本测距数据，计算所述目标反射面和参考反射面之间的精度差。
[0134]
在本技术的一些实施方式中，上述雷达数据获取单元801可以具体用于：获取所述雷达采集到的回波数据，所述回波数据为基于所述目标空间的反射光得到的回波数据，所
述反射光为所述雷达在所述当前周期内以所述多个发射角发射的激光经所述目标空间反射后得到的光束，并且所述回波数据包括多个通道的回波信号；确定所述回波数据中各个通道的回波信号的波形特征；从所述回波数据中，确定出所述波形特征满足特征条件的目标回波信号；利用所述目标回波信号的波形特征，确定所述初始测距数据。
[0135]
在本技术的一些实施方式中，上述点云数据的获取装置800还可以包括双边滤波处理单元，用于对所述目标对象的点云数据进行双边滤波处理。
[0136]
需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述点云数据的获取装置800的具体工作过程，可以参考图1至图7所述方法的对应过程，在此不再赘述。
[0137]
如图9所示，为本技术实施例提供的一种终端的示意图。该终端9可以包括：处理器90、存储器91以及存储在所述存储器91中并可在所述处理器90上运行的计算机程序92，例如点云数据的获取程序。所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各个点云数据的获取方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤s101至s103。或者，所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图8所示的雷达数据获取单元801、雷达数据修正单元802和点云数据获取单元803。
[0138]
所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器91中，并由所述处理器90执行，以完成本技术。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端中的执行过程。
[0139]
例如，所述计算机程序可以被分割成：雷达数据获取单元、雷达数据修正单元和点云数据获取单元。
[0140]
各单元具体功能如下：雷达数据获取单元，用于获取雷达在当前周期以多个发射角对目标空间进行扫描得到的当前测距数据，和在参考周期内以所述多个发射角对所述目标空间进行扫描得到的参考测距数据；雷达数据修正单元，用于利用所述当前测距数据和所述参考测距数据，对所述当前测距数据中的待修正值进行修正，得到所述多个发射角中每个发射角的距离数据；点云数据获取单元，用于根据所述距离数据，生成所述目标空间的点云数据，并从所述目标空间的点云数据中提取出目标对象的点云数据。
[0141]
所述终端可包括，但不仅限于，处理器90、存储器91。本领域技术人员可以理解，图9仅仅是终端的示例，并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0142]
所称处理器90可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0143]
所述存储器91可以是所述终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。所述存储器91也可以是所述终端的外部存储设备，例如所述终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器91还可以既包括所述终端的内部存储单元也包括外部存储设备。所
述存储器91用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器91还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0144]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0145]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0146]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对各个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0147]
在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0148]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0149]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0150]
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计
算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
[0151]
以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。