灰尘区域检测方法及装置和自动清洁设备与流程

【】本技术涉及智能电器，尤其涉及一种灰尘区域检测方法及装置和自动清洁设备。

背景技术

0、背景技术：

1、随着科学技术的发展，自动清洁设备出现在人们的日常生活中，为人们的生活提供了便利。一般地，自动清洁设备可利用rgb检测(可见光下的红黄蓝三通道色彩图像检测)来确定清扫区域和避障对象。然而，这一检测所确定的清扫区域较为笼统，并未对区域中的灰尘位置进行准确判断，这就是导致自动清洁设备的清洁操作缺乏区域针对性，既对洁净区域进行了无效清洁，加大清洁成本，还无法对灰尘区域有针对性地着重清洁，影响清洁效果。

2、因此，如何准确识别灰尘区域，以便有针对性地灰尘区域进行有效清洁，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

0、技术实现要素：

1、本技术实施例提供了一种灰尘区域检测方法及装置和自动清洁设备，旨在解决相关技术中无法有效识别灰尘区域影响清洁成本及效果的技术问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种灰尘区域检测方法，包括：

3、获取飞行时间传感器的输出信息；

4、基于所述输出信息，确定所述飞行时间传感器对应的检测区域内是否具有灰尘区域。

5、在本技术的一个实施例中，可选地，所述获取飞行时间传感器的输出信息，包括：

6、获取所述飞行时间传感器输出的红外光谱图像和三维点云。

7、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述输出信息，确定所述飞行时间传感器对应的检测区域内是否具有灰尘区域，包括：

8、基于所述红外光谱图像，确定第一灰尘分布信息，以及基于所述三维点云，确定第二灰尘分布信息，其中，所述第一灰尘分布信息用于反映所述红外光谱图像中的灰尘分布情况，所述第二灰尘分布信息用于反映所述三维点云中的灰尘分布情况；

9、基于所述第一灰尘分布信息和所述第二灰尘分布信息，确定第三灰尘分布信息，其中，所述第三灰尘分布信息用于反映所述飞行时间传感器对应的检测区域内的灰尘分布情况；

10、基于所述第三灰尘分布信息，确定所述检测区域内是否具有灰尘区域。

11、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述红外光谱图像，确定第一灰尘分布信息，包括：

12、基于所述红外光谱图像和预设的灰尘检测模型，确定所述红外光谱图像中每个像素的第一置信度，其中，

13、所述灰尘检测模型用于反映所述红外光谱图像与所述红外光谱图像中像素的第一置信度的关联关系，所述第一置信度用于反映所述像素对应的位置具有灰尘的可能性。

14、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述三维点云，确定第二灰尘分布信息，包括：

15、获取所述三维点云的障碍面点云；

16、针对所述障碍面点云中的每个分布点，获取以所述分布点为中心的指定距离范围内的其他分布点的高度的方差；

17、若所述方差大于指定方差阈值，确定所述分布点为噪点；

18、确定所述障碍面点云中所述噪点的占比；

19、若所述占比大于指定占比阈值，设置所述障碍面点云中的每个分布点的第二置信度为所述占比，否则，设置所述障碍面点云中的每个分布点的第二置信度为零，其中，

20、所述第二置信度用于反映所述分布点对应的位置具有灰尘的可能性。

21、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述第一灰尘分布信息和所述第二灰尘分布信息，确定第三灰尘分布信息，包括：

22、对于所述三维点云中的每个分布点，确定所述分布点在所述红外光谱图像中对应的目标像素；

23、基于所述分布点的第二置信度与所述目标像素的第一置信度，确定所述分布点的第三置信度，作为所述第三灰尘分布信息。

24、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述第三灰尘分布信息，确定所述检测区域内是否具有灰尘区域，包括：

25、若所述分布点的第三置信度大于指定置信度阈值，确定所述分布点所在的区域为灰尘区域。

26、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述第三灰尘分布信息，确定所述检测区域内是否具有灰尘区域，包括：

27、对于所述检测区域的多个子区域中的任一子区域，若所述子区域内第三置信度大于指定置信度阈值的分布点的数量大于第一指定数量阈值，确定所述子区域为灰尘区域。

28、在本技术的一个实施例中，可选地，所述基于所述第三灰尘分布信息，确定所述检测区域内是否具有灰尘区域，包括：

29、对于每个所述障碍面点云，若所述障碍面点云内第三置信度大于指定置信度阈值的分布点的数量大于第二指定数量阈值，确定所述障碍面点云所在的区域为灰尘区域。

30、在本技术的一个实施例中，可选地，该方法还包括：

31、若确定所述飞行时间传感器对应的检测区域内具有灰尘区域，控制自动清洁设备对所述灰尘区域执行清洁操作。

32、在本技术的一个实施例中，可选地，在所述对所述灰尘区域执行清洁操作之前，还包括：

33、基于所述灰尘区域的点云信息，确定所述灰尘区域在所述自动清洁设备的坐标系中的坐标区域，以供所述自动清洁设备对所述坐标区域执行所述清洁操作。

34、第二方面，本技术实施例提供了一种灰尘区域检测装置，包括：

35、输出信息获取单元，用于获取飞行时间传感器的输出信息；

36、灰尘区域确定单元，用于基于所述输出信息，确定所述飞行时间传感器对应的检测区域内是否具有灰尘区域。

37、在本技术的一个实施例中，可选地，所述输出信息获取单元用于：

38、获取所述飞行时间传感器输出的红外光谱图像和三维点云。

39、在本技术的一个实施例中，可选地，所述灰尘区域确定单元包括：

40、第一灰尘分布信息确定单元，用于基于所述红外光谱图像，确定第一灰尘分布信息，其中，所述第一灰尘分布信息用于反映所述红外光谱图像中的灰尘分布情况；

41、第二灰尘分布信息确定单元，用于基于所述三维点云，确定第二灰尘分布信息，其中，所述第二灰尘分布信息用于反映所述三维点云中的灰尘分布情况；

42、第三灰尘分布信息确定单元，用于基于所述第一灰尘分布信息和所述第二灰尘分布信息，确定第三灰尘分布信息，其中，所述第三灰尘分布信息用于反映所述飞行时间传感器对应的检测区域内的灰尘分布情况；

43、执行单元，用于基于所述第三灰尘分布信息，确定所述检测区域内是否具有灰尘区域。

44、在本技术的一个实施例中，可选地，所述第一灰尘分布信息确定单元用于：

45、基于所述红外光谱图像和预设的灰尘检测模型，确定所述红外光谱图像中每个像素的第一置信度，其中，所述灰尘检测模型用于反映所述红外光谱图像与所述红外光谱图像中像素的第一置信度的关联关系，所述第一置信度用于反映所述像素对应的位置具有灰尘的可能性。

46、在本技术的一个实施例中，可选地，所述第二灰尘分布信息确定单元用于：获取所述三维点云的障碍面点云；针对所述障碍面点云中的每个分布点，获取以所述分布点为中心的指定距离范围内的其他分布点的高度的方差；若所述方差大于指定方差阈值，确定所述分布点为噪点；确定所述障碍面点云中所述噪点的占比；若所述占比大于指定占比阈值，设置所述障碍面点云中的每个分布点的第二置信度为所述占比，否则，设置所述障碍面点云中的每个分布点的第二置信度为零，其中，所述第二置信度用于反映所述分布点对应的位置具有灰尘的可能性。

47、在本技术的一个实施例中，可选地，所述第三灰尘分布信息确定单元用于：

48、对于所述三维点云中的每个分布点，确定所述分布点在所述红外光谱图像中对应的目标像素；基于所述分布点的第二置信度与所述目标像素的第一置信度，确定所述分布点的第三置信度，作为所述第三灰尘分布信息。

49、在本技术的一个实施例中，可选地，所述执行单元用于：

50、若所述分布点的第三置信度大于指定置信度阈值，确定所述分布点所在的区域为灰尘区域。

51、在本技术的一个实施例中，可选地，所述执行单元用于：

52、对于所述检测区域的多个子区域中的任一子区域，若所述子区域内第三置信度大于指定置信度阈值的分布点的数量大于第一指定数量阈值，确定所述子区域为灰尘区域。

53、在本技术的一个实施例中，可选地，所述执行单元用于：

54、对于每个所述障碍面点云，若所述障碍面点云内第三置信度大于指定置信度阈值的分布点的数量大于第二指定数量阈值，确定所述障碍面点云所在的区域为灰尘区域。

55、在本技术的一个实施例中，可选地，所述灰尘区域检测装置还包括：

56、清洁操作控制单元，用于在确定所述飞行时间传感器对应的检测区域内在有灰尘区域时，控制自动清洁设备对所述灰尘区域执行清洁操作。

57、在本技术的一个实施例中，可选地，所述灰尘区域检测装置还包括：

58、坐标区域确定单元，用于在所述清洁操作控制单元对所述灰尘区域执行清洁操作之前，基于所述灰尘区域的点云信息，确定所述灰尘区域在所述自动清洁设备的坐标系中的坐标区域，以供所述自动清洁设备对所述坐标区域执行所述清洁操作。

59、第三方面，本技术实施例提供了一种自动清洁设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述第一方面所述的方法。

60、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述第一方面所述的方法。

61、以上技术方案，针对相关技术中无法有效识别灰尘区域影响清洁成本及效果的技术问题，首先，获取飞行时间传感器的输出信息，该输出信息反映了光在飞行时间内所经过的区域中的物体分布情况。

62、进一步地，在飞行时间传感器进行检测时，灰尘这种细小的物体附着于地面或处于扬尘状态，会使得飞行时间传感器的输出信息中出现噪点。换言之，飞行时间传感器的输出信息反映了飞行时间传感器对应的检测区域内的灰尘分布情况，因此，可将该输出信息作为识别飞行时间传感器对应的检测区域内的灰尘区域的依据。

63、以上技术方案，通过飞行时间传感器的输出信息确定飞行时间传感器对应的检测区域内的灰尘分布情况，从而识别出飞行时间传感器对应的检测区域内是否具有灰尘区域。由此，可便捷准确地识别出灰尘区域的位置，便于适应实际清洁需求来有针对性地对灰尘区域进行清洁，提升对灰尘区域的清洁效果，并减少无效清洁带来的清洁成本。