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作者：郭宏涛;王雷;
单位：煤炭科学研究总院;中煤科工机器人科技有限公司;
摘要：现有动态点云去除方法多面向结构化场景，在煤矿非结构化场景中面对非均匀点云分布、空间结构差异大、大范围动态遮挡等工况时，易导致全局地图出现“地面截断”与局部空洞，破坏地图连续性。针对上述问题，提出了一种面向煤矿非结构化场景的自适应级联动态点云去除方法。该方法首先利用多分辨率深度投影将三维点云转换至二维图像域，通过构建深度一致性约束，快速生成动态区域先验标记；其次，通过环–扇区方式对空间进行栅格化划分，基于动态区域先验信息自适应调整扫描比率测试（SRT）判决阈值，判断栅格区域内是否存在动态点云；然后，结合高度下界校验对存在动态点云的栅格区域进行二次校验，并利用区域地面平面拟合（R-GPF）恢复因动态遮挡而缺失的地面点云；最后，获得准确、连续的静态点云地图。在公共数据集与仿真矿区场景上的实验结果表明：所提方法具有良好的建图一致性，在有效去除动态点云的同时，保持了垂直几何结构的完整性与动态邻域地面的连续性；能够有效抑制建图位姿漂移引起的虚假重影，并避免地面空洞与壁面断裂等现象，保持了静态点云结构的连续性；所提方法的静态点检测精度（SA）高于ERASOR方法，动态点检测精度（DA）高于Removert方法，且综合精度（AA）与调和精度（HA）均最优，能有效平衡动态点去除精度与静态点保真度。
关键词：同步定位与建图;;动态点云去除;;非结构化场景;;静态点云保留;;扫描比率测试
基金资助：国家重点研发计划项目（2022YFB4703600）
