激光雷达回波强度下人工路标中心提取的鲁棒算法

1 下载量 117 浏览量 更新于2024-08-28 2 收藏 7.34MB PDF 举报
本文主要探讨的是"基于激光雷达回波强度的人工路标中心提取方法"这一主题,针对二维激光雷达导航定位中的关键任务——人工路标识别,提出了一种创新的算法。在实际应用中,路标中心的精确提取至关重要,因为这直接影响到定位的精度和导航系统的性能。 首先,作者分析了不同环境因素对路标中心提取的影响。这些因素包括背景表面的漫反射特性(如粗糙或光滑表面)、激光雷达与背景面之间的入射角变化,以及镜面反射面可能导致的强烈干扰。在复杂环境中,如何有效滤除噪声,提取出路标回波信号的特征,是研究的核心挑战。 为了验证理论和算法的有效性,作者构建了多种实际应用场景的物理实验平台,收集了激光雷达的原始扫描数据。在实验中,他们比较了三种不同的中心识别算法,这些算法可能是基于回波强度统计、深度学习或者几何特征分析等不同原理。通过实验结果的对比分析,研究者发现本文提出的算法能够在各种环境下稳定且准确地定位人工路标中心,表现出良好的鲁棒性和实用性。 该方法的亮点在于其自适应性,能够根据环境变化自动调整策略,适应不同光照条件、路面材质和角度变化,提高了算法的通用性和准确性。此外,回波强度作为输入特征,能够充分利用激光雷达的非接触测量特性,减少环境干扰,从而提升路标识别的精度。 这项研究不仅提供了实用的路标中心提取技术,还为激光雷达在二维导航定位系统中的应用提供了新的思路。其成果对于自动驾驶、无人机导航以及机器人路径规划等领域具有重要的实际价值。未来的研究可以进一步优化算法性能,提高实时性和处理大规模数据的能力,以满足更高精度和复杂环境的需求。