技術(shù)特征：

1.一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法，其特征在于，包括：

S1：沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)延伸的第一方向，將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點(diǎn)分割成點(diǎn)云塊；

S2：獲取過所述點(diǎn)云塊的塊中心點(diǎn)且垂直于所述第一方向的第一平面，以及所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第一側(cè)的第一點(diǎn)集，所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第二側(cè)的第二點(diǎn)集；

S3：以所述塊中心點(diǎn)為起點(diǎn)，依次計(jì)算所述第一點(diǎn)集中相鄰點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)的差值的第一絕對(duì)值，獲取首次得到的所述第一絕對(duì)值大于第一閾值的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的第一邊緣點(diǎn)，以所述塊中心點(diǎn)為起點(diǎn)，依次計(jì)算所述第二點(diǎn)集中相鄰點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)的差值的第二絕對(duì)值，獲取首次得到的所述第二絕對(duì)值大于第二閾值的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的第二邊緣點(diǎn)；

S4：在所述點(diǎn)云塊中，獲取位于所述道路所在平面內(nèi)且與所述第一邊緣點(diǎn)和所述第二邊緣點(diǎn)連線的中點(diǎn)具有相同X軸坐標(biāo)和Y軸坐標(biāo)的道路中心點(diǎn)，獲取每一點(diǎn)云塊中的所有道路中心點(diǎn)，以得到道路中心線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

S11：對(duì)所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)進(jìn)行抽稀處理；

S12：沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)延伸的第一方向，將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點(diǎn)分割成點(diǎn)云塊，以使每一點(diǎn)云塊中包括至少兩個(gè)位于所述點(diǎn)云塊邊緣的軌跡點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

S21：將點(diǎn)云塊內(nèi)的點(diǎn)的坐標(biāo)按照如下公式：

$X_j^q={\mathrm{\ΔX}}^q+R^q{X}_j$

轉(zhuǎn)換成以該點(diǎn)云塊中沿著所述第一方向上的第一個(gè)軌跡點(diǎn)為原點(diǎn)，以所述第一方向?yàn)閅軸的所確定的局部直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)；

S22：獲取過所述點(diǎn)云塊的塊中心點(diǎn)且垂直于所述第一方向的第一平面，獲取所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第一側(cè)的第一點(diǎn)集，以及所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第二側(cè)的第二點(diǎn)集；

其中，其中，j＝1,2,...,p，p為所述點(diǎn)云塊中的總點(diǎn)數(shù)；和X_j分別為在局部直角坐標(biāo)系和統(tǒng)一坐標(biāo)系中，第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的第j個(gè)點(diǎn)向量；ΔX^q為第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的平移向量；為第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的旋轉(zhuǎn)矩陣，該旋轉(zhuǎn)矩陣以角度κ^q得出，κ為第q個(gè)點(diǎn)云塊中沿著所述第一方向上的前兩個(gè)軌跡點(diǎn)與所述中心點(diǎn)連線的夾角。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一絕對(duì)值和第二絕對(duì)值按照如下公式計(jì)算：

其中，r為第r個(gè)點(diǎn)云塊；z_b為所述塊中心點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)；m為所述第一點(diǎn)集或第二點(diǎn)集中的點(diǎn)的總數(shù)；為第r個(gè)點(diǎn)云塊中，所述第一點(diǎn)集或第二點(diǎn)集中的第個(gè)點(diǎn)和與其相鄰且遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)的差值的絕對(duì)值；設(shè)定第一閾值或者第二閾值為d_b，將通過上式計(jì)算得到的絕對(duì)值與d_b對(duì)比，獲取首次得到的大于d_b的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)作為邊緣點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

S41：獲取與所述第一邊緣點(diǎn)的距離小于預(yù)設(shè)距離的所有點(diǎn)的第一相關(guān)點(diǎn)集，以及與所述第二邊緣點(diǎn)的距離小于預(yù)設(shè)距離的所有點(diǎn)的第二相關(guān)點(diǎn)集；

S42：獲取所述第一相關(guān)點(diǎn)集中與第一相鄰點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)值差值的絕對(duì)值最小的第三邊緣點(diǎn)，以及所述第二相關(guān)點(diǎn)集中與第二相鄰點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)值差值的絕對(duì)值最小的第四邊緣點(diǎn)；

S43：在所述點(diǎn)云塊中，獲取與所述第三邊緣點(diǎn)和所述第四邊緣點(diǎn)連線的中點(diǎn)具有相同X軸坐標(biāo)和Y軸坐標(biāo)的道路中心點(diǎn)，獲取每一點(diǎn)云塊中的所有道路中心點(diǎn)，以得到道路中心線；

其中，所述第一相鄰點(diǎn)是所述第一點(diǎn)集中與所述第一邊緣點(diǎn)相鄰且靠近所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)，所述第二相鄰點(diǎn)是所述第二點(diǎn)集中與所述第二邊緣點(diǎn)相鄰且靠近所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)。

6.一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取裝置，其特征在于，包括：

分塊模塊，用于沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)延伸的第一方向，將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點(diǎn)分割成點(diǎn)云塊；

第一獲取模塊，用于獲取過所述點(diǎn)云塊的塊中心點(diǎn)且垂直于所述第一方向的第一平面，以及所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第一側(cè)的第一點(diǎn)集，所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第二側(cè)的第二點(diǎn)集；

第二獲取模塊，用于以所述塊中心點(diǎn)為起點(diǎn)，依次計(jì)算所述第一點(diǎn)集中相鄰點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)的差值的第一絕對(duì)值，獲取首次得到的所述第一絕對(duì)值大于第一閾值的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的第一邊緣點(diǎn)，以所述塊中心點(diǎn)為起點(diǎn)，依次計(jì)算所述第二點(diǎn)集中相鄰點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)的差值的第二絕對(duì)值，獲取首次得到的所述第二絕對(duì)值大于第二閾值的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的第二邊緣點(diǎn)；

第三獲取模塊，用于在所述點(diǎn)云塊中，獲取位于所述道路所在平面內(nèi)且與所述第一邊緣點(diǎn)和所述第二邊緣點(diǎn)連線的中點(diǎn)具有相同X軸坐標(biāo)和Y軸坐標(biāo)的道路中心點(diǎn)，獲取每一點(diǎn)云塊中的所有道路中心點(diǎn)，以得到道路中心線。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述分塊模塊還用于對(duì)所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)進(jìn)行抽稀處理后沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點(diǎn)延伸的第一方向，將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點(diǎn)分割成點(diǎn)云塊，以使每一點(diǎn)云塊中包括至少兩個(gè)位于所述點(diǎn)云塊邊緣的軌跡點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第一獲取模塊包括：

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元，用于將點(diǎn)云塊內(nèi)的點(diǎn)的坐標(biāo)按照如下公式：

$X_j^q={\mathrm{\ΔX}}^q+R^q{X}_j$

轉(zhuǎn)換成以該點(diǎn)云塊中沿著所述第一方向上的第一個(gè)軌跡點(diǎn)為原點(diǎn)，以所述第一方向?yàn)閅軸的所確定的局部直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)；

第一點(diǎn)集獲取單元，用于獲取過所述點(diǎn)云塊的塊中心點(diǎn)且垂直于所述第一方向的第一平面，獲取所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第一側(cè)的第一點(diǎn)集，以及所述點(diǎn)云塊中在所述第一平面內(nèi)且位于所述塊中心點(diǎn)第二側(cè)的第二點(diǎn)集；

其中，j＝1,2,...,p，p為所述點(diǎn)云塊中的總點(diǎn)數(shù)；和X_j分別為在局部直角坐標(biāo)系和統(tǒng)一坐標(biāo)系中，第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的第j個(gè)點(diǎn)向量；ΔX^q為第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的平移向量；為第q個(gè)點(diǎn)云塊內(nèi)的旋轉(zhuǎn)矩陣，所述旋轉(zhuǎn)矩陣以角度κ^q得出，κ為第q個(gè)點(diǎn)云塊中兩個(gè)軌跡點(diǎn)與所述中心點(diǎn)連線的夾角。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第一絕對(duì)值和第二絕對(duì)值按照如下公式計(jì)算：

其中，r為第r個(gè)點(diǎn)云塊；z_b為所述塊中心點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)；m為所述第一點(diǎn)集或第二點(diǎn)集中的點(diǎn)的總數(shù)；為第r個(gè)點(diǎn)云塊中，所述第一點(diǎn)集或第二點(diǎn)集中的第個(gè)點(diǎn)和與其相鄰且遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)的差值的絕對(duì)值；設(shè)定第一閾值或者第二閾值為d_b，將通過上式計(jì)算得到的絕對(duì)值與d_b對(duì)比，獲取首次得到的大于d_b的兩點(diǎn)中遠(yuǎn)離所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)作為邊緣點(diǎn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第三獲取模塊包括：

第二點(diǎn)集獲取單元，用于獲取與所述第一邊緣點(diǎn)的距離小于預(yù)設(shè)距離的所有點(diǎn)的第一相關(guān)點(diǎn)集，以及與所述第二邊緣點(diǎn)的距離小于預(yù)設(shè)距離的所有點(diǎn)的第二相關(guān)點(diǎn)集；

邊緣點(diǎn)獲取單元，用于獲取所述第一相關(guān)點(diǎn)集中與第一相鄰點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)值差值的絕對(duì)值最小的第三邊緣點(diǎn)，以及所述第二相關(guān)點(diǎn)集中與第二相鄰點(diǎn)之間的Z軸坐標(biāo)值差值的絕對(duì)值最小的第四邊緣點(diǎn)；

中心線獲取單元，用于在所述點(diǎn)云塊中，獲取與所述第三邊緣點(diǎn)和所述第四邊緣點(diǎn)連線的中點(diǎn)具有相同X軸坐標(biāo)和Y軸坐標(biāo)的道路中心點(diǎn)，獲取每一點(diǎn)云塊中的所有道路中心點(diǎn)，以得到道路中心線；

其中，所述第一相鄰點(diǎn)是所述第一點(diǎn)集中與所述第一邊緣點(diǎn)相鄰且靠近所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)，所述第二相鄰點(diǎn)是所述第二點(diǎn)集中與所述第二邊緣點(diǎn)相鄰且靠近所述塊中心點(diǎn)的點(diǎn)。