實施過于復(fù)雜且成本高昂、或者難以滿足大范圍定位導(dǎo)航場景需求的問題；發(fā)明人在實施本發(fā)明的過程中還發(fā)現(xiàn)，如果電子設(shè)備能夠利用成本相對較低的3D攝像頭對對環(huán)境進行采集得到三維點云數(shù)據(jù)，在采集三維點云數(shù)據(jù)的同時電子設(shè)備還對環(huán)境進行采集得到精度較高的二維點云數(shù)據(jù)，由于二維點云數(shù)據(jù)與三維點云數(shù)據(jù)為同步采集，因此可以利用二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系標(biāo)識三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，從而能夠?qū)⒓娜S點云數(shù)據(jù)融合，也即構(gòu)建至目標(biāo)三維坐標(biāo)系中，作為構(gòu)建三維地圖或定位導(dǎo)航的數(shù)據(jù)源。
[0060]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0061]實施例一
[0062]本實施例記載一種信息處理方法，應(yīng)用于電子設(shè)備中，作為一個例，所述電子設(shè)備可以為支持在環(huán)境中行進的設(shè)備(如機器人)；所述電子設(shè)備上設(shè)置有第一采集單元以及第二米集單兀；
[0063]作為一個示例，第一采集單元可以為具有三維點云數(shù)據(jù)采集能力的功能模塊，以采用3D攝像頭為例，第一采集單元對環(huán)境采集的得到的三維點云數(shù)據(jù)包括環(huán)境的三維坐標(biāo)以及對應(yīng)三維坐標(biāo)對應(yīng)的特征描述信息如顏色(RGB，Red Green Blue)信息；第二采集單元可以為具有二維點云數(shù)據(jù)采集能力的功能模塊，以采用激光測距雷達為例，第二采集單元采集得到的二維點云數(shù)據(jù)包括環(huán)境中的二維坐標(biāo)信息、以及與該二維坐標(biāo)對應(yīng)的特征描述信息(如深度信息)；
[0064]如圖1所示，本實施例記載的信息處理方法包括以下步驟:
[0065]步驟101，所述第一采集單元對所述電子設(shè)備的行進環(huán)境進行采集，得到三維點云數(shù)據(jù)。
[0066]步驟102，所述第二采集單元對所述行進環(huán)境進行采集，得到二維點云數(shù)據(jù)，所述二維點云數(shù)據(jù)與所述三維點云數(shù)據(jù)為同步采集。
[0067]實際應(yīng)用中，第一采集單元和第二采集單元可以在電子設(shè)備行進時同時對環(huán)境開始采集得到點云數(shù)據(jù)；所述第一采集單元可以設(shè)置一個或一個以上。
[0068]步驟103，確定所述二維點云數(shù)據(jù)中相鄰時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系。
[0069]這里，所述的變換關(guān)系為二維點云數(shù)據(jù)中所有相鄰采集時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，變換關(guān)系包括旋轉(zhuǎn)和/或平移；
[0070]作為一個示例，可以使用迭代最近點算法(ICP, Iterative Closest Point)計算第二采集單元在每兩個相鄰時刻所采集得到的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系；作為另一個示例，對于采集時刻相鄰的兩個二維點云數(shù)據(jù)，可以首先提取出二維點云數(shù)據(jù)中的特征點，并采用特征點匹配的方式確定兩個采集時刻相鄰的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，特征點可以為環(huán)境中任何物體上的任何部位。如物體的邊緣處的點，也可以是物體上的與該物體的特性不一致的點，如物體上凸起的點，物體上凹下點，金屬制物體上的銹點，物體表面漆體上的剝落點等。
[0071]步驟104，基于所確定的變換關(guān)系將所述三維點云數(shù)據(jù)構(gòu)建至目標(biāo)三維坐標(biāo)系，形成構(gòu)建三維地圖的數(shù)據(jù)源。
[0072]步驟103中，得到了相鄰采集時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，由于第一采集單元和第二采集單元是同步對環(huán)境進行采集得到點云數(shù)據(jù)的，因此，相鄰兩個采集時刻(設(shè)為時刻j+Ι和時刻j，時刻j+Ι晚于時刻j)的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，同時也反映了時刻j+Ι和時刻j的三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，所述變換關(guān)系同時也反映了電子設(shè)備行進時的位姿的變換；因此，可以將時刻j+Ι和時刻j的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，作為時刻j+Ι和時刻j的三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，從而利用該變換關(guān)系融合三維點云數(shù)據(jù)，也即將三維點云數(shù)據(jù)構(gòu)建至目標(biāo)三維坐標(biāo)系中，作為構(gòu)建三維地圖的數(shù)據(jù)源，或作為定位導(dǎo)航的數(shù)據(jù)源。
[0073]本實施例中，可以通過即時定位與地圖構(gòu)建(SLAM, Simultaneous Localizat1n
and Mapping)方式確定特征點的特征描述信息--構(gòu)建特征八叉樹圖(F-0CT0MAP);通過檢索F-0CT0MAP的方式進行閉環(huán)檢測和定位。
[0074]本實施例中，利用第一采集單元和第二采集單元同步對環(huán)境進行采集，這就使相鄰采集時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系可以用于標(biāo)識三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系；從而，電子設(shè)備能夠利用二維點云數(shù)據(jù)構(gòu)建三維點云數(shù)據(jù)至目標(biāo)三維坐標(biāo)系中；實際應(yīng)用中，電子設(shè)備可以采用成本相對較低的具有三維點云數(shù)據(jù)采集能力的第一采集單元以降低實施成本，并根據(jù)待構(gòu)建地圖區(qū)域的范圍大小而采用相應(yīng)精度的第一采集單元，以保證能夠支持對大范圍的區(qū)域構(gòu)建三維地圖，滿足在大范圍區(qū)域定位導(dǎo)航的需要。
[0075]實施例二
[0076]本實施例記載一種信息處理方法，應(yīng)用于電子設(shè)備中，作為一個例，所述電子設(shè)備可以為支持在環(huán)境中行進的設(shè)備(如機器人)；所述電子設(shè)備上設(shè)置有第一采集單元以及第二采集單元；所述第一采集單元可以設(shè)置一個或一個以上。
[0077]作為一個示例，第一采集單元可以為具有三維點云數(shù)據(jù)采集能力的功能模塊，以采用3D攝像頭為例，第一采集單元對環(huán)境采集的得到的三維點云數(shù)據(jù)包括環(huán)境的三維坐標(biāo)以及對應(yīng)三維坐標(biāo)對應(yīng)的特征描述信息如顏色(RGB，Red Green Blue)信息；第二采集單元可以為具有二維點云數(shù)據(jù)采集能力的功能模塊，以采用激光測距雷達為例，第二采集單元采集得到的二維點云數(shù)據(jù)包括環(huán)境中的二維坐標(biāo)信息、以及與該二維坐標(biāo)對應(yīng)的特征描述信息(如深度信息)；
[0078]如圖2所示，本實施例記載的信息處理方法包括以下步驟:
[0079]步驟201，所述第一采集單元對所述電子設(shè)備的行進環(huán)境進行采集，得到三維點云數(shù)據(jù)。
[0080]步驟202，所述第二采集單元對所述行進環(huán)境進行采集，得到二維點云數(shù)據(jù)，所述二維點云數(shù)據(jù)與所述三維點云數(shù)據(jù)為同步采集。
[0081 ] 實際應(yīng)用中，第一采集單元和第二采集單元可以在電子設(shè)備行進時同時對環(huán)境開始采集得到點云數(shù)據(jù)。
[0082]步驟203，確定所述二維點云數(shù)據(jù)中相鄰時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系。
[0083]這里，所述的變換關(guān)系為二維點云數(shù)據(jù)中所有相鄰采集時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，包括旋轉(zhuǎn)和/或平移；
[0084]作為一個示例，可以使用迭代最近點算法(ICP, Iterative Closest Point)計算第二采集單元在每兩個相鄰時刻所采集得到的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系；作為另一個示例，對于采集時刻相鄰的兩個二維點云數(shù)據(jù)，可以首先提取出二維點云數(shù)據(jù)中的特征點，并采用特征點匹配的方式確定兩個采集時刻相鄰的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系；這里，所述特征點可以為環(huán)境中任何物體上的任何部位。如物體的邊緣處的點，也可以是物體上的與該物體的特性不一致的點，如物體上凸起的點，物體上凹下點，金屬制物體上的銹點，物體表面漆體上的剝落點等。
[0085]步驟204，將所述三維點云數(shù)據(jù)與所述二維點云數(shù)據(jù)進行同步。
[0086]也即將第一采集單元輸出的點云數(shù)據(jù)和第二采集單元輸出的點云數(shù)據(jù)基于采集時刻進行標(biāo)識，以確定在同一時刻采集的二維點云數(shù)據(jù)和三維點云數(shù)據(jù)。
[0087]步驟205，基于所述相鄰時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，將同步后的所述三維點云數(shù)據(jù)中相鄰時刻的三維點云數(shù)據(jù)依次構(gòu)建至所述目標(biāo)三維坐標(biāo)系中，形成構(gòu)建三維地圖的數(shù)據(jù)源。
[0088]步驟203中，得到了相鄰采集時刻的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，由于第一采集單元和第二采集單元是同步對環(huán)境進行采集得到點云數(shù)據(jù)的，因此，相鄰兩個采集時刻(設(shè)為時刻j+Ι和時刻j，時刻j+Ι晚于時刻j)的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，同時也反映了時刻j+Ι和時刻j的三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，所述變換關(guān)系同時也反映了電子設(shè)備在環(huán)境中行進時位姿所發(fā)生的變換；也就是說，可以將為時刻j+Ι和時刻j的二維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，作為時刻j+Ι和時刻j的三維點云數(shù)據(jù)之間的變換關(guān)系，從而利用該變換關(guān)系融合三維點云數(shù)據(jù)，也即將三維點云數(shù)據(jù)構(gòu)架至目標(biāo)三維坐標(biāo)系中，作為構(gòu)建三維地圖的數(shù)據(jù)源，或作為定位導(dǎo)航的數(shù)據(jù)源。
[0089]本實施例中，可以通過即時定位與地圖構(gòu)建(SLAM, Simultaneous Localizat1n
and Mapping)方式確定特征點的特征描述信息--構(gòu)建特征八叉樹圖(F-0CT0MAP);通過檢索F-0CT0MAP的方式進行