本技術(shù)涉及融合檢測(cè),具體而言,涉及一種數(shù)據(jù)融合方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在融合檢測(cè)領(lǐng)域中,通常是在車(chē)端進(jìn)行圖像、激光雷達(dá)、毫米波等傳感器的融合目標(biāo)檢測(cè),結(jié)合各車(chē)載傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景,采用占據(jù)柵格或鳥(niǎo)瞰視角(bird's?eye?view,簡(jiǎn)稱(chēng)bev)來(lái)檢測(cè)車(chē)身周?chē)哪繕?biāo)。
2、目前,通過(guò)融合目標(biāo)檢測(cè)進(jìn)行車(chē)載實(shí)時(shí)檢測(cè)時(shí),點(diǎn)云、圖像融合檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)通常直接對(duì)整個(gè)圖像或者點(diǎn)云進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)推理,由于傳感器結(jié)構(gòu)特性存在差距,因此融合網(wǎng)絡(luò)往往參數(shù)規(guī)模較大,且過(guò)深的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)影響算法的計(jì)算效率。另外,路側(cè)固定設(shè)備的檢測(cè)距離大,一般為150米-200米,導(dǎo)致bev算法難以實(shí)現(xiàn)大范圍高精度的目標(biāo)檢測(cè)。
3、因此,因此,現(xiàn)有技術(shù)中點(diǎn)云圖像融合目標(biāo)檢測(cè)算法存在一定局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于,針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種數(shù)據(jù)融合方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),以解決現(xiàn)有技術(shù)中點(diǎn)云圖像融合目標(biāo)檢測(cè)算法存在一定局限性的實(shí)際需要的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
3、第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)融合方法,所述方法包括:
4、獲取激光雷達(dá)傳感器采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及相機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù);
5、根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù),確定多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云并生成所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框,根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù),提取所述圖像數(shù)據(jù)的全局圖像特征;其中,所述目標(biāo)點(diǎn)云為動(dòng)態(tài)點(diǎn)云;
6、根據(jù)所述三維邊界框以及所述全局圖像特征,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,并提取所述感興趣區(qū)域的圖像特征;
7、根據(jù)所述感興趣區(qū)域的圖像特征以及所述目標(biāo)點(diǎn)云,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征;
8、根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征以及預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù)。
9、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù),確定多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云并生成所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框,包括:
10、對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行背景過(guò)濾處理,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的各點(diǎn)云所在的體素是否為背景體素;
11、若否,則通過(guò)鳥(niǎo)瞰視角的二維點(diǎn)云聚類(lèi),將所述點(diǎn)云作為一個(gè)所述目標(biāo)點(diǎn)云,并生成所述目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框。
12、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行背景過(guò)濾處理,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的各點(diǎn)云所在的體素是否為背景體素之前,還包括:
13、對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)云檢測(cè),確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的靜態(tài)點(diǎn)云;
14、根據(jù)各所述靜態(tài)點(diǎn)云,構(gòu)建各所述背景體素。
15、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述根據(jù)所述三維邊界框以及所述全局圖像特征,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,包括:
16、確定感興趣區(qū)域的掩膜圖像,所述掩膜圖像用于標(biāo)記所述感興趣區(qū)域;
17、將所述三維邊界框投影至所述掩膜圖像的二維平面上,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域。
18、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述提取所述感興趣區(qū)域的圖像特征,包括:
19、按照預(yù)設(shè)比例對(duì)所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域進(jìn)行放大,得到所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的放大后感興趣區(qū)域;
20、在所述全局圖像特征中保留所述放大后感興趣區(qū)域的圖像特征,并基于一個(gè)二維稀疏卷積提取所述放大后感興趣區(qū)域的圖像特征,得到所述感興趣區(qū)域的圖像特征。
21、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述根據(jù)所述感興趣區(qū)域的圖像特征以及所述目標(biāo)點(diǎn)云,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征,包括:
22、基于預(yù)設(shè)的內(nèi)參矩陣和外參矩陣,將所述感興趣區(qū)域的圖像特征反投影至所述目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云所在的體素中心與所述圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
23、根據(jù)所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云所在的體素中心與所述圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征。
24、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征以及預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù),包括:
25、將所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征投影于所述預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,基于多個(gè)稀疏卷積對(duì)所述鳥(niǎo)瞰視角平面上的融合特征進(jìn)行處理,得到二維鳥(niǎo)瞰視角平面的融合特征,將所述二維鳥(niǎo)瞰視角平面的融合特征作為所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù)。
26、第二方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)融合裝置,所述裝置包括:
27、獲取模塊,用于獲取激光雷達(dá)傳感器采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及相機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù);
28、確定模塊,用于根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù),確定多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云并生成所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框,根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù),提取所述圖像數(shù)據(jù)的全局圖像特征;其中,所述目標(biāo)點(diǎn)云為動(dòng)態(tài)點(diǎn)云;
29、所述確定模塊,還用于根據(jù)所述三維邊界框以及所述全局圖像特征,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,并提取所述感興趣區(qū)域的圖像特征;
30、所述確定模塊,還用于根據(jù)所述感興趣區(qū)域的圖像特征以及所述目標(biāo)點(diǎn)云,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征;
31、所述確定模塊,還用于根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征以及預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù)。
32、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊具體用于:
33、對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行背景過(guò)濾處理,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的各點(diǎn)云所在的體素是否為背景體素;
34、若否,則通過(guò)鳥(niǎo)瞰視角的二維點(diǎn)云聚類(lèi),將所述點(diǎn)云作為一個(gè)所述目標(biāo)點(diǎn)云,并生成所述目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框。
35、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊還用于:
36、對(duì)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)云檢測(cè),確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的靜態(tài)點(diǎn)云;
37、根據(jù)各所述靜態(tài)點(diǎn)云,構(gòu)建各所述背景體素。
38、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊具體用于:
39、確定感興趣區(qū)域的掩膜圖像,所述掩膜圖像用于標(biāo)記所述感興趣區(qū)域;
40、將所述三維邊界框投影至所述掩膜圖像的二維平面上,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域。
41、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊具體用于:
42、按照預(yù)設(shè)比例對(duì)所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域進(jìn)行放大,得到所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云的放大后感興趣區(qū)域;
43、在所述全局圖像特征中保留所述放大后感興趣區(qū)域的圖像特征,并基于一個(gè)二維稀疏卷積提取所述放大后感興趣區(qū)域的圖像特征,得到所述感興趣區(qū)域的圖像特征。
44、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊具體用于:
45、基于預(yù)設(shè)的內(nèi)參矩陣和外參矩陣,將所述感興趣區(qū)域的圖像特征反投影至所述目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,確定所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云所在的體素中心與所述圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
46、根據(jù)所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)云所在的體素中心與所述圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征。
47、作為一種可選的實(shí)現(xiàn)方式,所述確定模塊具體用于:
48、將所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征投影于所述預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,基于多個(gè)稀疏卷積對(duì)所述鳥(niǎo)瞰視角平面上的融合特征進(jìn)行處理,得到二維鳥(niǎo)瞰視角平面的融合特征,將所述二維鳥(niǎo)瞰視角平面的融合特征作為所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù)。
49、第三方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:處理器、存儲(chǔ)器和總線(xiàn),所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有所述處理器可執(zhí)行的機(jī)器可讀指令,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)設(shè)備運(yùn)行時(shí),所述處理器與所述存儲(chǔ)器之間通過(guò)總線(xiàn)通信,所述處理器執(zhí)行所述機(jī)器可讀指令,執(zhí)行如上述第一方面所述的數(shù)據(jù)融合方法的步驟。
50、第四方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器運(yùn)行時(shí),執(zhí)行如上述第一方面所述的數(shù)據(jù)融合方法的步驟。
51、本技術(shù)的有益效果是:
52、本技術(shù)提供了一種數(shù)據(jù)融合方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),在數(shù)據(jù)融合的前處理階段,從激光雷達(dá)傳感器采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中篩選得到多個(gè)動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云,并生成多個(gè)動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框,從相機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù)中提取得到圖像數(shù)據(jù)的全局圖像特征?;诟鲃?dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的三維邊界框以及圖像數(shù)據(jù),投影得到各動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,以識(shí)別圖像數(shù)據(jù)中感興趣區(qū)域的局部特定對(duì)象和細(xì)節(jié),并基于全局圖像特征和各動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云的感興趣區(qū)域,提取得到感興趣區(qū)域的圖像特征。根據(jù)感興趣區(qū)域的圖像特征和動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云,融合得到點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征,點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征為三維的融合特征,以準(zhǔn)備表征動(dòng)態(tài)的移動(dòng)對(duì)象。在數(shù)據(jù)融合的后處理階段,根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征和預(yù)設(shè)的鳥(niǎo)瞰視角平面,通過(guò)視角轉(zhuǎn)換將三維空間的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征轉(zhuǎn)換到二維鳥(niǎo)瞰圖場(chǎng)景下,并基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征提取更復(fù)雜的特征,得到點(diǎn)云數(shù)據(jù)與圖像數(shù)據(jù)的目標(biāo)融合數(shù)據(jù)。點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合特征為動(dòng)態(tài)的目標(biāo)點(diǎn)云的融合特征,使得網(wǎng)絡(luò)的裁剪空間變大,通過(guò)減少網(wǎng)絡(luò)深度或尺寸提高了融合效率,進(jìn)而提高了動(dòng)態(tài)目標(biāo)檢測(cè)的檢測(cè)效率和檢測(cè)精度。