CN112819861A - 点云的运动补偿方法、装置与计算机可读存储介质 - Google Patents

点云的运动补偿方法、装置与计算机可读存储介质 Download PDF

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CN112819861A CN202110217815.5A CN202110217815A CN112819861A CN 112819861 A CN112819861 A CN 112819861A CN 202110217815 A CN202110217815 A CN 202110217815A CN 112819861 A CN112819861 A CN 112819861A
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Abstract

本申请提供了一种点云的运动补偿方法、装置与计算机可读存储介质。该方法包括：获取第一位置和第二位置，第一位置为当前时刻激光雷达的位置，第二位置为上一时刻激光雷达的位置；获取当前时刻的激光点云数据，以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量；采用第一位置、第二位置、任一点的坐标和任一点处的法向量，对激光点云数据中的任一点进行运动补偿。实现了对激光点云数据中的任一点的精确补偿。

Description

点云的运动补偿方法、装置与计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及点云补偿领域，具体而言，涉及一种点云的运动补偿方法、装置、计算机可读存储介质、处理器与电子设备。
背景技术
激光雷达被广泛应用于自动驾驶领域中，激光雷达通过激光扫描，能够快速地建立车辆周围的三维模型，为高精度地图制作、障碍物识别、车辆精确定位提供基础数据，从而进行车辆行驶环境的感知。在激光雷达配置的承载平台处于运动状态时，如果连续两帧之间激光雷达的位置发生了变化，那么激光打到物体表面的位置也会发生变化，即使这个物体没有移动过。现有技术中已经存在对激光雷达运动导致的点云位移进行补偿的方法，但是对点云运动补偿的准确性较低。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种点云的运动补偿方法、装置、计算机可读存储介质、处理器与电子设备，以解决现有技术中对点云运动补偿的准确性较低的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种点云的运动补偿方法，包括：获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；获取所述当前时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；采用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
进一步地，应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：建立预定坐标系，所述预定坐标系为三维坐标系；确定所述第一位置在所述预定坐标系中的第一坐标；确定所述第二位置在所述预定坐标系中的第二坐标；确定所述任一点的坐标在所述预定坐标系中的第三坐标；确定所述法向量在所述预定坐标系中的预定法向量；采用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
进一步地，所述预定坐标系为世界坐标系。
进一步地，所述预定坐标系的原点为所述第一位置，或者所述预定坐标系的原点为所述第二位置。
进一步地，采用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：获取第一交点，所述第一交点为所述第一坐标与所述第三坐标的连线与预定坐标平面的交点，所述预定坐标平面为所述预定坐标系的第一坐标轴和第二坐标轴组成的平面；获取第一投影，所述第一投影为所述第一坐标在所述预定坐标平面上的投影；计算所述第一交点与所述第一投影之间的距离；获取第二投影，所述第二投影为所述第二坐标在所述预定坐标平面上的投影；确定圆，所述圆的圆心为所述第二投影，所述圆的半径为所述第一交点与所述第一投影之间的距离；获取第三投影，所述第三投影为所述第三坐标在所述预定坐标平面上的投影；获取第二交点，所述第二交点为所述第二投影和所述第三投影的连线的延长线与所述圆的交点；连接所述第二坐标与所述第二交点，得到连接线；根据所述第三坐标和所述预定法向量，确定预定平面；获取第三交点，所述第三交点为所述连接线与所述预定平面的交点；确定所述第三交点为对所述第三坐标进行运动补偿后的点。
进一步地，所述激光雷达内安装有定位元件，获取第一位置和第二位置，包括：利用所述定位元件获取所述第一位置和所述第二位置。
进一步地，所述方法还包括：显示对所述激光点云数据进行运动补偿后的点云数据。
进一步地，应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，之后，所述方法还包括：采用补偿后的所述点云数据，对目标物体进行定位。
根据本申请的另一方面，提供了一种点云的运动补偿方法，包括：获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；获取所述上一时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述上一时刻的所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
根据本申请的另一方面，提供了一种点云的运动补偿装置，包括：第一获取单元，用于获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；第二获取单元，用于获取所述当前时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；第一补偿单元，用于采用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
进一步地，第一补偿单元包括：建立模块，用于建立预定坐标系，所述预定坐标系为三维坐标系；第一确定模块，用于确定所述第一位置在所述预定坐标系中的第一坐标；第二确定模块，用于确定所述第二位置在所述预定坐标系中的第二坐标；第三确定模块，用于确定所述任一点的坐标在所述预定坐标系中的第三坐标；第四确定模块，用于确定所述法向量在所述预定坐标系中的预定法向量；补偿模块，用于应用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
根据本申请的另一方面，提供了一种点云的运动补偿装置，包括：第一获取单元，用于获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；第三获取单元，用于获取所述上一时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；第二补偿单元，用于应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述上一时刻的所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
根据本申请的一个方面，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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的点云的运动补偿方法。
根据本申请的一个方面，提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的点云的运动补偿方法。
根据本申请的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的点云的运动补偿方法。
应用本申请的技术方案，通过获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，获取当前时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，然后采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对当前时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请的实施例的一种点云的运动补偿方法流程图；
图2示出了根据本申请的实施例的激光点云数据中的任一点进行运动补偿原理图；
图3示出了根据本申请的实施例的另一种点云的运动补偿方法流程图；
图4示出了根据本申请的实施例的一种点云的运动补偿装置示意图；
图5示出了根据本申请的实施例的另一种点云的运动补偿装置示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
根据本申请的实施例，提供了一种点云的运动补偿方法。
图1是根据本申请实施例的一种点云的运动补偿方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S102，获取上述当前时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S103，采用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
上述方案中，通过获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，获取当前时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，然后采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对当前时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请的一种实施例，应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：建立预定坐标系，上述预定坐标系为三维坐标系；确定上述第一位置在上述预定坐标系中的第一坐标；确定上述第二位置在上述预定坐标系中的第二坐标；确定上述任一点的坐标在上述预定坐标系中的第三坐标；确定上述法向量在上述预定坐标系中的预定法向量；采用上述第一坐标、上述第二坐标、上述第三坐标和上述预定法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。即通过坐标变换，得到第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量在预定坐标系中的对应的坐标和对应的预定法向量，以便于后续对激光点云数据中的任一点进行运动补偿，提高运算的速度和效率。
本申请的一种实施例，上述预定坐标系为世界坐标系。
本申请的一种实施例，上述预定坐标系的原点为上述第一位置，或者上述预定坐标系的原点为上述第二位置。当然，也可以建立以其余位置为原点的预定坐标系，以便于后续对激光点云数据中的任一点进行运动补偿，提高运算的速度和效率。
本申请的一种实施例，如图2所示，采用上述第一坐标、上述第二坐标、上述第三坐标和上述预定法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：获取第一交点m，上述第一交点m为上述第一坐标Lt+1与上述第三坐标P的连线与预定坐标平面的交点，上述预定坐标平面为上述预定坐标系的第一坐标轴和第二坐标轴组成的平面；获取第一投影，上述第一投影为上述第一坐标Lt+1在上述预定坐标平面上的投影；计算上述第一交点m与上述第一投影之间的距离，即当前激光束打在预定坐标平面(可以为地面)上形成的圆的半径；获取第二投影，上述第二投影为上述第二坐标Lt在上述预定坐标平面上的投影；确定圆，上述圆的圆心为上述第二投影，上述圆的半径为上述第一交点m与上述第一投影之间的距离；获取第三投影，上述第三投影为上述第三坐标P在上述预定坐标平面上的投影；获取第二交点k，上述第二交点k为上述第二投影和上述第三投影的连线的延长线与上述圆的交点；连接上述第二坐标与上述第二交点，得到连接线；根据上述第三坐标和上述预定法向量，确定预定平面；获取第三交点，上述第三交点p’为上述连接线与上述预定平面的交点；确定上述第三交点p’为对上述第三坐标进行运动补偿后的点。实现了对激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
本申请的一种实施例，以第二投影为圆心、第一交点与第一投影之间的距离为半径的圆，可以替换为菱形、正方形、长方形、三角形等，具体为哪种形状由当前激光束打在预定坐标平面上的投影的形状决定，也就是说当前激光束打在预定坐标平面上的投影为正方形，就以第二投影为中心建立正方形。
本申请的一种实施例，上述激光雷达内安装有定位元件，获取第一位置和第二位置，包括：利用上述定位元件获取上述第一位置和上述第二位置。
本申请的一种实施例，上述方法还包括：显示对上述激光点云数据进行运动补偿后的点云数据。
本申请的一种实施例，应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，之后，上述方法还包括：采用补偿后的上述点云数据，对目标物体进行定位。预定平面为目标物体上的一个平面，采用补偿后的上述点云数据可以实现对目标物体的精确定位。
本申请的另一种典型的实施例，提供了一种点云的运动补偿方法。
图3是根据本申请实施例的另一种点云的运动补偿方法的流程图。如图3所示，该方法包括以下步骤：
步骤S201，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S202，获取上述上一时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S203，应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述上一时刻的上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
上述方案中，通过获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，获取上一时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，然后采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对上一时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
本申请实施例还提供了一种点云的运动补偿装置，需要说明的是，本申请实施例的点云的运动补偿装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于点云的运动补偿方法。以下对本申请实施例提供的点云的运动补偿装置进行介绍。
图4是根据本申请实施例的点云的运动补偿装置的示意图。如图4所示，该装置包括：
第一获取单元10，用于获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
第二获取单元20，用于获取上述当前时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
第一补偿单元30，用于采用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
上述方案中，第一获取单元获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，第二获取单元获取当前时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，第一补偿单元采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对当前时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
本申请的一种实施例，第一补偿单元包括建立模块、第一确定模块、第二确定模块、第三确定模块、第四确定模块和补偿模块，建立模块用于建立预定坐标系，上述预定坐标系为三维坐标系；第一确定模块用于确定上述第一位置在上述预定坐标系中的第一坐标；第二确定模块用于确定上述第二位置在上述预定坐标系中的第二坐标；第三确定模块用于确定上述任一点的坐标在上述预定坐标系中的第三坐标；第四确定模块用于确定上述法向量在上述预定坐标系中的预定法向量；补偿模块用于采用上述第一坐标、上述第二坐标、上述第三坐标和上述预定法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
本申请的一种实施例，补偿模块包括第一获取子模块、第二获取子模块、计算子模块、第三获取子模块、第一确定子模块、第四获取子模块、第五获取子模块、连接子模块、第二确定子模块、第六获取子模块和第三确定子模块，第一获取子模块用于获取第一交点，上述第一交点为上述第一坐标与上述第三坐标的连线与预定坐标平面的交点，上述预定坐标平面为上述预定坐标系的第一坐标轴和第二坐标轴组成的平面；第二获取子模块用于获取第一投影，上述第一投影为上述第一坐标在上述预定坐标平面上的投影；计算子模块用于计算上述第一交点与上述第一投影之间的距离；第三获取子模块用于获取第二投影，上述第二投影为上述第二坐标在上述预定坐标平面上的投影；第一确定子模块用于确定圆，上述圆的圆心为上述第二投影，上述圆的半径为上述第一交点与上述第一投影之间的距离；第四获取子模块用于获取第三投影，上述第三投影为上述第三坐标在上述预定坐标平面上的投影；第五获取子模块用于获取第二交点，上述第二交点为上述第二投影和上述第三投影的连线的延长线与上述圆的交点；连接子模块用于连接上述第二坐标与上述第二交点，得到连接线；第二确定子模块用于根据上述第三坐标和上述预定法向量，确定预定平面；第六获取子模块用于获取第三交点，上述第三交点为上述连接线与上述预定平面的交点；第三确定子模块用于确定上述第三交点为对上述第三坐标进行运动补偿后的点。
本申请的一种实施例，上述装置还包括显示单元，显示单元用于显示对上述激光点云数据进行运动补偿后的点云数据。
本申请的一种实施例，上述装置还包括定位单元，用于应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿之后，采用补偿后的上述点云数据，对目标物体进行定位。预定平面为目标物体上的一个平面，采用补偿后的上述点云数据可以实现对目标物体的精确定位。
本申请实施例还提供了另一种点云的运动补偿装置，图5是根据本申请实施例的点云的运动补偿装置的示意图。如图5所示，该装置包括：
第一获取单元10，用于获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
第三获取单元40，用于获取上述上一时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
第二补偿单元50，用于应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述上一时刻的上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
上述方案中，第一获取单元获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，第三获取单元获取上一时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，第二补偿单元采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对上一时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
所述点云的运动补偿装置包括处理器和存储器，上述第一获取单元、第二获取单元和第一补偿单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来实现对点云精确地运动补偿。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本发明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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行所述点云的运动补偿方法。
本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述点云的运动补偿方法。
本发明实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置为由上述一个或多个处理器执行，上述一个或多个程序包括用于执行任意一种上述的点云的运动补偿方法。
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：
步骤S101，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S102，获取上述当前时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S103，采用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
步骤S201，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S202，获取上述上一时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S203，应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述上一时刻的上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：
步骤S101，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S102，获取上述当前时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S103，采用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
步骤S201，获取第一位置和第二位置，上述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，上述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
步骤S202，获取上述上一时刻的激光点云数据，以及上述激光点云数据中任一点的坐标和上述任一点处的法向量；
步骤S203，应用上述第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述上一时刻的上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
1)、本申请的点云的运动补偿方法，通过获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，获取当前时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，然后采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对当前时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
2)、本申请的点云的运动补偿装置，第一获取单元获取当前时刻激光雷达的位置和上一时刻激光雷达的位置，第二获取单元获取当前时刻的激光点云数据以及激光点云数据中任一点的坐标和任一点处的法向量，第一补偿单元采用第一位置、上述第二位置、上述任一点的坐标和上述任一点处的法向量，对上述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，实现了在激光雷达的位置发生改变的情况下，对当前时刻的激光点云数据中的任一点进行精确地运动补偿。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种点云的运动补偿方法，其特征在于，包括：
获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
获取所述当前时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；
采用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：
建立预定坐标系，所述预定坐标系为三维坐标系；
确定所述第一位置在所述预定坐标系中的第一坐标；
确定所述第二位置在所述预定坐标系中的第二坐标；
确定所述任一点的坐标在所述预定坐标系中的第三坐标；
确定所述法向量在所述预定坐标系中的预定法向量；
采用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定坐标系为世界坐标系。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定坐标系的原点为所述第一位置，或者所述预定坐标系的原点为所述第二位置。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，包括：
获取第一交点，所述第一交点为所述第一坐标与所述第三坐标的连线与预定坐标平面的交点，所述预定坐标平面为所述预定坐标系的第一坐标轴和第二坐标轴组成的平面；
获取第一投影，所述第一投影为所述第一坐标在所述预定坐标平面上的投影；
计算所述第一交点与所述第一投影之间的距离；
获取第二投影，所述第二投影为所述第二坐标在所述预定坐标平面上的投影；
确定圆，所述圆的圆心为所述第二投影，所述圆的半径为所述第一交点与所述第一投影之间的距离；
获取第三投影，所述第三投影为所述第三坐标在所述预定坐标平面上的投影；
获取第二交点，所述第二交点为所述第二投影和所述第三投影的连线的延长线与所述圆的交点；
连接所述第二坐标与所述第二交点，得到连接线；
根据所述第三坐标和所述预定法向量，确定预定平面；
获取第三交点，所述第三交点为所述连接线与所述预定平面的交点；
确定所述第三交点为对所述第三坐标进行运动补偿后的点。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光雷达内安装有定位元件，获取第一位置和第二位置，包括：
利用所述定位元件获取所述第一位置和所述第二位置。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
显示对所述激光点云数据进行运动补偿后的点云数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿，之后，所述方法还包括：
采用补偿后的所述点云数据，对目标物体进行定位。
9.一种点云的运动补偿方法，其特征在于，包括：
获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
获取所述上一时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；
应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述上一时刻的所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
10.一种点云的运动补偿装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
第二获取单元，用于获取所述当前时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；
第一补偿单元，用于采用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，第一补偿单元包括：
建立模块，用于建立预定坐标系，所述预定坐标系为三维坐标系；
第一确定模块，用于确定所述第一位置在所述预定坐标系中的第一坐标；
第二确定模块，用于确定所述第二位置在所述预定坐标系中的第二坐标；
第三确定模块，用于确定所述任一点的坐标在所述预定坐标系中的第三坐标；
第四确定模块，用于确定所述法向量在所述预定坐标系中的预定法向量；
补偿模块，用于应用所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标和所述预定法向量，对所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
12.一种点云的运动补偿装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取第一位置和第二位置，所述第一位置为当前时刻激光雷达的位置，所述第二位置为上一时刻激光雷达的位置；
第三获取单元，用于获取所述上一时刻的激光点云数据，以及所述激光点云数据中任一点的坐标和所述任一点处的法向量；
第二补偿单元，用于应用所述第一位置、所述第二位置、所述任一点的坐标和所述任一点处的法向量，对所述上一时刻的所述激光点云数据中的任一点进行运动补偿。
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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至9中任意一项所述的点云的运动补偿方法。
14.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至9中任意一项所述的点云的运动补偿方法。
15.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至9中任意一项所述的点云的运动补偿方法。
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