CN111568312B - 一种物体边界提取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种物体边界提取方法及装置，具体地，扫地机利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得该待清扫区域的扫描结果。根据扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的每个栅格。即，扫地机根据激光雷达的扫描结果对环境栅格地图进行初次标注，以描绘出待清扫区域中物体轮廓。然后，扫地机根据预设规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格进行重新标注，获得更新后的环境栅格地图。扫地机根据更新后的环境栅格地图中的标注结果为第一标注结果的栅格确定物体边界。即，通过对初次描绘的环境栅格地图中的各个栅格标注结果进行更新，使得更新后的环境栅格地图更能准确反应物体边界，提高扫地机的清扫覆盖率。
Description
技术领域
本申请涉及人工智能技术领域，具体涉及一种物体边界提取方法及装置。
背景技术
随着人工智能技术的不断发展，越来越多的智能家居应运而生，扫地机的出现逐渐取代了人工清洁，并被越来越多的人所接受。扫地机器人作为一种移动型机器人，可以实现室内的空间划分、完整清扫以及自动回充等功能，扫地机器人的清扫覆盖率是衡量扫地机机器人清扫性能的一个重要指标，特别是对于障碍物边界的清扫覆盖率。
目前常用Opencv方法确定障碍物边界，然而利用该方法确定的障碍物边界存在一定的模糊边界，导致清扫覆盖率较低。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供一种物体边界提取方法及装置，以实现更为准确地提取障碍物的边界线，提高扫地机的清扫覆盖率。
为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：
在本申请实施例第一方面，提供了一种物体边界提取方法，所述方法包括：
利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果；
根据所述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图，所述标注后的环境栅格地图至少包括第一标注结果、第二标注结果、第三标注结果，所述第一标注结果用于指示所述栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，所述第二标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达可视区域，所述第三标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达不可视区域；
根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，所述预设规则用于指示减少所述第一标注结果对应的栅格数量；
根据所述更新后的环境栅格地图中的标注结果为所述第一标注结果的栅格确定所述物体边界。
在一种可能的实现方式中，所述根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，包括：
遍历所述标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果，所述目标栅格为所述栅格地图中的任一栅格；
根据预设更新规则、所述目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果；
当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述根据预设更新规则、目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果，包括：
当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为所述第二标注结果时，保留所述目标栅格的第一标注结果；
当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非所述第二标注结果时，将所述目标栅格的标注结果更新为所述第三标注结果。
在一种可能的实现方式中，其特征在于，所述第一标注结果为像素值 255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。
在一种可能的实现方式中，其特征在于，所述遍历所述标注后的环境栅格地图包括按照行遍历所述标注后的环境栅格地图或按照列遍历所述标注后的环境栅格地图；当按照行遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格；当按照列遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上和/ 或下栅格。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
启动扫地机的激光雷达进行室内扫描，构建环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
根据所述物体边界确定清扫路径，并按照所述清扫路径对所述待清扫区域进行清扫。
在本申请实施例第三方面，提供了一种物体边界提取装置，所述装置包括：
第一获取单元，用于利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果；
第二获取单元，用于根据所述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图，所述标注后的环境栅格地图至少包括第一标注结果、第二标注结果、第三标注结果，所述第一标注结果用于指示所述栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，所述第二标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达可视区域，所述第三标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达不可视区域；
更新单元，用于根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，所述预设规则用于指示减少所述第一标注结果对应的栅格数量；
第一确定单元，用于根据所述更新后的环境栅格地图中的标注结果为所述第一标注结果的栅格确定所述物体边界。
在一种可能的实现方式中，所述更新单元，包括：
第一获取子单元，用于遍历所述标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果，所述目标栅格为所述栅格地图中的任一栅格；
更新子单元，用于根据预设更新规则、所述目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果；
第二获取子单元，用于当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述更新子单元，具体用于当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为所述第二标注结果时，保留所述目标栅格的第一标注结果；当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非所述第二标注结果时，将所述目标栅格的标注结果更新为所述第三标注结果。
在一种可能的实现方式中，所述第一标注结果为像素值255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。
在一种可能的实现方式中，所述遍历所述标注后的环境栅格地图包括按照行遍历所述标注后的环境栅格地图或按照列遍历所述标注后的环境栅格地图；当按照行遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格；当按照列遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上和/或下栅格。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
构建单元，用于启动扫地机的激光雷达进行室内扫描，构建环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二确定单元，用于根据所述物体边界确定清扫路径；
清扫单元，用于按照所述清扫路径对所述待清扫区域进行清扫。
在本申请实施例第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如第一方面所述的物体边界提取方法。
在本申请实施例第四方面，提供了一种扫地机，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上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，实现第一方面所述的物体边界提取方法。
由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：
本申请实施例扫地机首先利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得该待清扫区域的扫描结果。扫地机在根据扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，以获得标注后的每个栅格。即，扫地机首先根据激光雷达的扫描结果对环境栅格地图进行初次标注，以描绘出待清扫区域中物体的轮廓。其中，标注后的环境栅格地图至少包括三种标注结果，分别为第一标注结果、第二标注结果和第三标注结果。其中，第一标注结果表示该栅格位于物体的扫描边界(物体轮廓)上，第二标注结果表示该栅格位于激光雷达的可视区域，表明扫地机可以直接清扫，第三标注结果表示该栅格位于激光雷达的不可视区域，表明扫地机可能不能进行清扫。然后，扫地机根据预设规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格进行重新标注，获得更新后的环境栅格地图。扫地机根据更新后的环境栅格地图中的标注结果为第一标注结果的栅格确定物体边界，从而获得更为精准的物体边界。其中，预设规则用于减少环境栅格地图中第一标注结果对应的栅格。即，通过本申请实施例提供的方法，将对初次描绘的环境栅格地图中的各个栅格标注结果进行更新，使得更新后的环境栅格地图更能准确反应物体边界，提高扫地机的清扫覆盖率。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种扫地机结构示意图；
图2a为传统的确定物体边界示意图；
图2b为本申请实施例提供的确定物体边界示意图；
图3为本申请实施例提供的一种物体边界提取方法流程图；
图4a为本申请实施例提供的根据扫描结果标注的环境栅格地图示意图；
图4b为本申请实施例提供的更新后的环境栅格地图示意图；
图5为本申请实施例提供的一种物体边界提取装置结构图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。
为便于理解扫地机的工作原理，参见图1所示扫地机结构图，将先对扫地机的整体工作过程进行说明。
如图1所示，扫地机系统可以包括：处理器、摄像头、结构光、驱动系统、行走系统、清扫模式切换系统、行走模式切换系统、存储系统、传感器系统、清扫系统、移动APP(PC端APP或手机端APP)。
其中，清扫模式切换系统包括：普通清扫模式、强力清扫模式、重点清扫模式。
行走模式切换系统包括：正常行走模式、加快行走模式、减速行走模式。
清扫系统包括：边刷、滚刷、集尘盒、风机和吸尘口。
传感器系统包括：红外传感器、悬崖传感器、避障传感器等。
行走系统包括：左右行走轮和万向轮。
驱动系统包括：左右行走轮驱动电机、万向轮电机。
结构光系统包括结构光发射器和结构光接收器。
其中，结构光系统是一组由投影仪和摄像头组成的系统结构。用投影仪投射特定的光信息到物体表面后及背景后，由摄像头采集。根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间
存储系统，存储有各种物体模型、例如桌子、椅子、沙发、茶几、床、绿植、门、墙等模型，待清扫物模型，例如纸屑、尘土等模型。
清洁过程中，扫地机的驱动系统驱动扫地机向前移动行走，红外传感器或激光测距传感器能够检测行驶过程中遇到的一个或多个障碍物，例如墙壁、桌子等，扫地机的控制系统控制扫地机做出旋转或后退，远离障碍物。
控制系统设置在扫地机的底壳上的电路板上，包括存储器、处理器以及扫地机定位建图的各种算法等，结合感应系统中的各种传感器反馈的距离、角度、速度信息等，判断扫地机处于何种状态，例如：正常清扫、地毯、被抬起、被绊住等，扫地机根据基于即时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping，SLAM)算法绘制的地图信息规划合理的路径，控制扫地机清扫，提高清扫效率。
发明人在对传统的物体边界提取方法研究中发现，由于受限于扫地机传感器的扫描精度以及数据处理能力等原因，使得提取的障碍物边界会增加不必要的线条宽度，导致无法直接获取障碍物有效的边界。如图2a所示，利用传统的方法提取的障碍物边界为S2，而该障碍物的实际边界为S1。扫地机在规划清扫路径时，将无法清扫S区域，造成漏扫情况，进而导致清扫覆盖率降低。
基于此，本申请实施例提供了一种物体边界提取方法，具体地，扫地机利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得该待清扫区域所包括的物体的扫描结果。扫地机根据上述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，从而获得包括物体扫描边界的环境栅格地图。即，根据扫描结果对环境栅格地图中对应位置的栅格进行标注，将位于扫描边界上的栅格标注为第一标注结果，将位于激光雷达可视区域的栅格标注为第二标注结果，将位于激光雷达不可视区域的栅格标注为第三标注结果，从而获得相对模糊的扫描边界。然后，扫地机根据预先规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格进行重新标注，以弱化标注后的环境栅格地图中标注结果为第一标注结果的栅格数量，从而获得更新后的环境栅格地图。最后，扫地机根据更新后的环境栅格地图中标注结果为第一标注结果的栅格确定物体边界。
即，更新后的环境栅格地图中标注结果为第一标注结果的栅格之间的连续构成该物体边界。可以理解的是，由于更新后的环境栅格地图中相对于更新前的栅格地图，更新后的环境栅格地图中第一标注结果对应的栅格数量减少，从而使得根据第一标注结果的栅格确定出的物体边界更接近于物体的实际边界。如图2b所示，根据更新后的环境栅格地图确定出的物体边界接近于实际边界S1，使得扫地机可以对S区域进行有力清扫，提高扫地机的清扫覆盖率。
为便于理解本申请实施例所提供的技术方案，下面将结合附图对该方案进行说明。
参见图3，该图为本申请实施例提供的一种物体边界提取方法流程图，如图3所示，该方法可以包括：
S301：利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果。
本实施例中，当扫地机需要对待清扫区域进行清扫时，首先利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，以获得扫描结果。其中，扫描结果可以包括待清扫区域所包括的物体以及该物体的轮廓。
在具体实现时，扫地机在利用激光雷达对待清扫区域进行扫描时，还可以利用该激光雷达进行室内扫描，获得室内环境信息，并根据室内环境信息构建所在房屋的环境栅格地图，保存该环境栅格地图。具体地，可以根据室内环境信息以及SLAM算法构建环境栅格地图。
S302：根据扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图。
当获取扫描结果后，扫地机可以对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图。其中，标注后的环境栅格地图至少包括三种标注结果，如第一标注结果、第二标注结果以及第三标注结果。其中，第一标注结果用于指示栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，即，标注结果为第一标注结果的栅格位于当前根据扫描结果所确定的扫描边界上。第二标注结果用于指示栅格位于激光雷达可视区域，即标注结果为第二标注结果的栅格对应的区域为激光雷达可视区域。第三标注结果用于指示栅格位于激光雷达不可视区域，即标注结果为第三标注结果的栅格对应的区域为激光雷达不可视区域。
其中，标注结果的具体表现形式可以为颜色或颜色对应的像素值，例如第一标注结果为黑色、第二标注结果为白色、第三标注结果为灰色。例如图4a所示。或者，第一标注结果为像素值255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。当然，标注结果也可以为其他表现形式，主要该标注结果可以区分上述几种不同栅格。
S303：根据预设规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图。
当根据扫描结果获得标注后的环境栅格地图后，扫地机根据预设规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格进行重新标注，获得更新后的环境栅格地图。其中，预设规则用于指导扫地机对于标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行重新审视，对满足预设规则的栅格的标注结果进行更新，以获得更新后的环境栅格地图。其中，满足预设规则的栅格是指标注结果为第一标注结果的栅格。也就是，通过预设规则将弱化第一标注结果对应的栅格的数量，进而缩小不必要的线条宽度。
具体地，根据预设规则对标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，包括：
1)遍历标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果。
本实施例中，针对标注后的环境栅格地图中的任一栅格，将其作为目标栅格，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果。
具体地，遍历方式可以分为按行遍历或按列遍历，当遍历方式为按行遍历，与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格。当遍历方式为按列遍历时，与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上/或下栅格。为便于理解，下面将以与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左/或右栅格为例进行说明。例如图4a的第7行，当目标栅格为第一栅格时，其相邻的栅格为第二栅格，该第二栅格的标注结果为第三标注结果。当目标栅格为第二栅格时，与其相邻的两个栅格分别为第一栅格和第三栅格，其中，第一栅格的标注结果为第三标注结果，第三栅格的标注结果为第一标注结果。
2)根据预设更新规则、目标栅格的标注结果以及相邻各个栅格对应的标注结果更新目标栅格的标注结果。
本实施例中，当获取目标栅格的标注结果以及与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果后，根据预设更新规则对目标栅格的标注结果进行更新。其中，预设更新规则用于对标注结果为第一标注结果的目标栅格进行更新，将其更新为第三标注结果或保持不变。
具体地，根据预设更新规则、目标栅格的标注结果以及相邻各个栅格对应的标注结果更新目标栅格的标注结果，包括：
当目标栅格的标注结果为第一标注结果且相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为第二标注结果时，保留目标栅格的第一标注结果。也就是，当目标栅格位于激光雷达的扫描边界上且相邻的栅格中存在一栅格位于激光雷达可视区域时，保留该目标栅格的原有标注结果。
当目标栅格的标注结果为第一标注结果且相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非第二标注结果时，将目标栅格的标注结果更新为第三标注结果。也就是，当目标栅格位于激光雷达的扫描边界上且相邻的栅格均不在激光雷达的可视范围内时，将该目标栅格的标注结果更新为第三标注结果。
为便于理解，参见图4a和4b，当目标栅格为第6行的第4个栅格时，该第4 个栅格的标注结果为第一标注结果，与其相邻的栅格左边栅格的标注结果为第二标注结果，则保持该标注结果不变(如图4b所示)。当目标栅格第7行第 3个栅格时，与其相邻的左边栅格对应第三标注结果且与其相邻的右边栅格对应第一标注结果，则将该目标栅格的标注结果更新为第三标注结果(如图4b 所示)。
3)当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
当按预设的遍历方式遍历完环境栅格地图时，可以获得更新后的环境栅格地图。如图4b所示，更新后的环境栅格地图中所包括的标注结果为第一标注结果的栅格数量减少。
S204：根据更新后的环境栅格地图中的标注结果为第一标注结果的栅格确定物体边界。
本实施例中，当获取到更新后的环境栅格地图后，根据更新后的环境栅格地图中的标注结果为第一标注结果的栅格确定物体边界。即，通过连接各个标注结果为第一标注结果的栅格，该连接线即为物体边界。例如图4b所示，通过图4b所获得物体边界相较于图4a所获得物体边界，缩减了物体边界。
进一步地，当确定出物体边界后，扫地机可以根据物体边界确定清扫路径，以按照该清扫路径对待清扫区域进行清扫，提高扫地机的清扫覆盖率。
通过上述描述可知，由于更新后的环境栅格地图中相对于更新前的栅格地图，更新后的环境栅格地图中第一标注结果对应的栅格数量减少，从而使得根据第一标注结果的栅格确定出的物体边界更接近于物体的实际边界。即，可以有效提取物体边界线，提高扫地机的清扫覆盖率。
基于上述方法实施例，本申请实施例提供了一种物体边界提取装置，如图5所示，该装置可以包括：
第一获取单元501，用于利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果；
第二获取单元502，用于根据所述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图，所述标注后的环境栅格地图至少包括第一标注结果、第二标注结果、第三标注结果，所述第一标注结果用于指示所述栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，所述第二标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达可视区域，所述第三标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达不可视区域；
更新单元503，用于根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，所述预设规则用于指示减少所述第一标注结果对应的栅格数量；
第一确定单元504，用于根据所述更新后的环境栅格地图中的标注结果为所述第一标注结果的栅格确定所述物体边界。
在一种可能的实现方式中，所述更新单元，包括：
第一获取子单元，用于遍历所述标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果，所述目标栅格为所述栅格地图中的任一个栅格；
更新子单元，用于根据预设更新规则、所述目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果；
第二获取子单元，用于当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述更新子单元，具体用于当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为所述第二标注结果时，保留所述目标栅格的第一标注结果；当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非所述第二标注结果时，将所述目标栅格的标注结果更新为所述第三标注结果。
在一种可能的实现方式中，其特征在于，所述第一标注结果为像素值255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。
在一种可能的实现方式中，所述遍历所述标注后的环境栅格地图包括按照行遍历所述标注后的环境栅格地图或按照列遍历所述标注后的环境栅格地图；当按照行遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格；当按照列遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上和/或下栅格。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
构建单元，用于启动扫地机的激光雷达进行室内扫描，构建环境栅格地图。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二确定单元，用于根据所述物体边界确定清扫路径；
清扫单元，用于按照所述清扫路径对所述待清扫区域进行清扫。
需要说明的是，本实施例中各个单元的具体实现可以参见上述方法实施例，本实施例在此不再赘述。
另外，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行所述的物体边界提取方法。
本申请实施例提供了一种扫地机，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上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，实现所述的物体边界提取方法。
通过上述描述可知，通过本申请实施例提供的方法，将对初次描绘的环境栅格地图中的各个栅格标注结果进行更新，使得更新后的环境栅格地图更能准确反应物体边界，提高扫地机的清扫覆盖率。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或 c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (14)
1.一种物体边界提取方法，其特征在于，所述方法包括：
利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果；
根据所述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图，所述标注后的环境栅格地图至少包括第一标注结果、第二标注结果、第三标注结果，所述第一标注结果用于指示所述栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，所述第二标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达可视区域，所述第三标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达不可视区域；
根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，所述预设规则用于指示减少所述第一标注结果对应的栅格数量；
根据所述更新后的环境栅格地图中的标注结果为所述第一标注结果的栅格确定所述物体边界；
根据所述物体边界确定清扫路径，并按照所述清扫路径对所述待清扫区域进行清扫。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，包括：
遍历所述标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果，所述目标栅格为所述栅格地图中的任一栅格；
根据预设更新规则、所述目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果；
当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据预设更新规则、目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果，包括：
当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为所述第二标注结果时，保留所述目标栅格的第一标注结果；
当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非所述第二标注结果时，将所述目标栅格的标注结果更新为所述第三标注结果。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一标注结果为像素值255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述遍历所述标注后的环境栅格地图包括按照行遍历所述标注后的环境栅格地图或按照列遍历所述标注后的环境栅格地图；当按照行遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格；当按照列遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上和/或下栅格。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
启动扫地机的激光雷达进行室内扫描，构建环境栅格地图。
7.一种物体边界提取装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取单元，用于利用激光雷达对待清扫区域进行扫描，获得扫描结果；
第二获取单元，用于根据所述扫描结果对预先构建的环境栅格地图中的每个栅格进行标注，获得标注后的环境栅格地图，所述标注后的环境栅格地图至少包括第一标注结果、第二标注结果、第三标注结果，所述第一标注结果用于指示所述栅格位于所述待清扫区域中物体的扫描边界上，所述第二标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达可视区域，所述第三标注结果用于指示所述栅格位于所述激光雷达不可视区域；
更新单元，用于根据预设规则对所述标注后的环境栅格地图中的各个栅格的标注结果进行更新，获得更新后的环境栅格地图，所述预设规则用于指示减少所述第一标注结果对应的栅格数量；
第一确定单元，用于根据所述更新后的环境栅格地图中的标注结果为所述第一标注结果的栅格确定所述物体边界；
第二确定单元，用于根据所述物体边界确定清扫路径；
清扫单元，用于按照所述清扫路径对所述待清扫区域进行清扫。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述更新单元，包括：
第一获取子单元，用于遍历所述标注后的环境栅格地图，获取与目标栅格相邻的各个栅格对应的标注结果，所述目标栅格为所述栅格地图中的任一栅格；
更新子单元，用于根据预设更新规则、所述目标栅格的标注结果以及所述相邻各个栅格对应的标注结果更新所述目标栅格的标注结果；
第二获取子单元，用于当遍历完成后，获取更新后的环境栅格地图。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述更新子单元，具体用于当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中存在一栅格的标注结果为所述第二标注结果时，保留所述目标栅格的第一标注结果；当所述目标栅格的标注结果为所述第一标注结果且所述相邻各个栅格中任一栅格的标注结果均为非所述第二标注结果时，将所述目标栅格的标注结果更新为所述第三标注结果。
10.根据权利要求7-9任一项所述的装置，其特征在于，所述第一标注结果为像素值255、第二标注结果为像素值0、第三标注结果为像素值128。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述遍历所述标注后的环境栅格地图包括按照行遍历所述标注后的环境栅格地图或按照列遍历所述标注后的环境栅格地图；当按照行遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的左和/或右栅格；当按照列遍历所述标注后的环境栅格地图时，所述与目标栅格相邻的栅格为与目标栅格相邻的上和/或下栅格。
12.根据权利要求7-9任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
构建单元，用于启动扫地机的激光雷达进行室内扫描，构建环境栅格地图。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求1-6任一项所述的物体边界提取方法。
14.一种扫地机，其特征在于，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上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，实现如权利要求1-6任一项所述的物体边界提取方法。
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