一种集装箱轮廓图的构建方法、装置、电子设备及系统与流程

1.本技术涉及集装箱检测技术领域，具体涉及一种集装箱轮廓图的构建方法、装置、电子设备及系统。


背景技术：

2.随着进出口贸易的扩大，港口装卸设备朝着大型、高效、专业化、自动化的方向不断发展。
3.在港口自动化作业方面，通过基于扫描技术构建船体中搭载的集装箱的轮廓图，进而基于集装箱轮廓图完成对集装箱的装卸工作，以提高作业效率和作业安全性一直是实现港口自动化作业的前提和核心。但基于现有技术构建集装箱轮廓图时，受限于扫描装置的成本和精度，基于现有的扫描装置和方法扫描得到的数据信息量较为单一且可信度较低。由此可见，基于现有技术构建的集装箱轮廓图的安全性和可靠性有待提高。
4.因此，如何构建数据可靠性高、作业安全性高的集装箱轮廓图成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术提供一种集装箱轮廓图的构建方法、装置、电子设备及系统，以构建数据可靠性高、作业安全性高的集装箱轮廓图。
6.根据本技术实施例的第一方面，提供了一种集装箱轮廓图的构建方法，包括：
7.通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息；其中，所述多线激光器沿所述船体宽度方向扫描时，所述多线激光器沿出射中心以不同的出射角出射多条激光；
8.对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，并根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。
9.在本技术的一种可选实施方式中，所述通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：
10.分别将所述多个激光中的各激光作为目标激光；
11.根据所述目标激光的扫描结果，确定所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离；
12.根据所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息。
13.在本技术的一种可选实施方式中，所述目标激光的扫描结果，包括：所述目标激光的周期性扫描结果；所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，包括：所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物与所述多线激光器之间的距离；
14.所述根据所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：
15.根据所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息；
16.对所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息进行滑动滤波处理，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息。
17.在本技术的一种可选实施方式中，所述多个激光中任意一个的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：所述扫描路径上的多个障碍物扫描点的障碍物高度信息；所述障碍物高度信息用于表示所述障碍物扫描点与地面之间的距离。
18.在本技术的一种可选实施方式中，所述对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图，包括：
19.对于所述多个激光的扫描路径，沿所述各个扫描路径，分别将各扫描路径中的各障碍物扫描点作为目标障碍物扫描点；
20.获得所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的障碍物高度信息；
21.对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，根据所述拼接结果，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
22.在本技术的一种可选实施方式中，所述多线激光器的多个激光包括：根据障碍物与所述多线激光器之间的距离，与所述多线激光器中各激光的扫描范围之间的对应关系，从所述多线激光器中确定的能够恒定扫描所述扫描贝位的第一组激光。
23.在本技术的一种可选实施方式中，所述对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，根据所述拼接结果确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息，包括：
24.计算第一组激光的各激光的扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物高度信息的极大值，将所述极大值作为集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的第一高度信息；
25.根据所述目标障碍物扫描点的对应位置的第一高度信息，获得所述目标障碍物与所述多线激光器之间的第一距离；
26.根据所述第一距离，与所述多线激光器的各激光的扫描范围之间的对应关系，确定扫描范围在所述扫描贝位的第二组激光；
27.获得所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息；
28.将所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息与所述第一高度信息进行拼接，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
29.在本技术的一种可选实施方式中，还包括：
30.通过第一激光器沿船体长度方向扫描，获得所述多线激光器扫描贝位的相邻贝位的障碍物高度信息；
31.根据所述相邻贝位的障碍物高度信息，对所述集装箱轮廓图高度进行更新，获得更新后的集装箱轮廓图。
32.根据本技术实施例的第二方面，提供了一种集装箱轮廓图的构建装置，包括：
33.扫描单元，用于通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息；其中，所述多线激光器沿所述船体宽度方向扫描
时，所述多线激光器沿出射中心以不同的出射角出射多条激光；
34.构建单元，用于对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，并根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。
35.根据本技术实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括：
36.处理器；
37.用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
38.所述处理器，用于通过运行所述存储器中的指令，执行上述集装箱轮廓图的构建方法。
39.根据本技术实施例的第四方面，提供了一种集装箱轮廓图的构建系统，包括：
40.安装在岸桥小车平台的多线激光器；
41.以及，服务器，所述服务器用于执行上述集装箱轮廓图的构建方法。
42.根据本技术实施例的第五方面，提供了一种岸桥，包括：
43.安装在岸桥小车平台的多线激光器；
44.以及，服务器，所述服务器用于执行上述集装箱轮廓图的构建方法。
45.与现有技术相比，本技术具有以下优点：
46.本技术提供一种集装箱轮廓图的构建方法、装置、电子设备及系统，所述集装箱轮廓图的构建方法，通过多线激光器沿船体宽度方向进行扫描，基于多线激光器的多条激光沿出射中心以不同的出射角出射的特性，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，以提高扫描得到的数据的完备性；之后，对多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，整合多个扫描路径上的障碍物高度信息，提高扫描得到的数据的作业安全性；最后根据拼接结果，构建多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。该方法提高了集装箱轮廓图的数据可靠性和作业安全性。
附图说明
47.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
48.图1为本技术一实施例提供的集装箱轮廓图的构建方法的应用场景示意图；
49.图2为本技术另一实施例提供的集装箱轮廓图的构建方法流程图；
50.图3为本技术另一实施例提供的一种十六线激光器中各激光的出射角度示意图；
51.图4为本技术另一实施例提供的第一激光器的扫描路径示意图；
52.图5为本技术另一实施例提供的集装箱轮廓图的构建装置结构示意图；
53.图6为本技术另一实施例提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
54.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本技术保护的范围。
55.随着进出口贸易的扩大，港口装卸设备朝着大型、高效、专业化、自动化的方向不断发展。
56.在港口自动化作业方面，通过基于扫描技术构建船体中搭载的集装箱的轮廓图，进而根据集装箱轮廓图完成对集装箱的装卸工作，以提高作业效率和作业安全性一直是实现港口自动化作业的前提和核心。但基于现有技术构建集装箱轮廓图时，受限于扫描装置的成本和精度，基于现有的扫描装置和方法扫描得到的数据信息量较为单一且可信度较低。由此可见，基于现有技术构建的集装箱轮廓图的安全性和可靠性有待提高。
57.因此，如何构建数据可靠性高、作业安全性高的集装箱轮廓图成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
58.本技术提供一种集装箱轮廓图的构建方法、装置、电子设备及系统，以构建数据可靠性高、作业安全性高的集装箱轮廓图，在以下的实施例中将逐一进行详细说明。
59.示例性实施环境
60.首先，为了便于理解本技术实施例提供的集装箱轮廓图的构建方法的具体应用场景，以下结合一种具体应用场景对所述集装箱轮廓图的构建方法进行介绍。
61.请参考图1，图1为本技术一实施例提供的集装箱轮廓图的构建方法的应用场景示意图。
62.如图1所示，图1中包括：船体101、放置在船体中的集装箱102、落在多线激光器的扫描贝位的第一扫描路径103、第二扫描路径104以及第三扫描路径105。
63.其中，第一扫描路径103中包括扫描点11、扫描点12、扫描点13、扫描点14、扫描点15；
64.第二扫描路径104中包括扫描点21、扫描点22、扫描点23、扫描点24、扫描点25；
65.第三扫描路径105中包括扫描点31、扫描点32、扫描点33、扫描点34、扫描点35。
66.在通过所述多线激光器的扫描后，获得上述扫描点的高度信息并通过集合{p
ij
}表示为：
67.{p
11
、p
12
、p
13
、p
14
、p
15
}；{p
21
、p
22
、p
23
、p
24
、p
25
}；{p
31
、p
32
、p
33
、p
34
、p
35
}；
68.进一步的，在获得各个激光扫描路径上的扫描点的高度信息后，还需要对各扫描路径上的扫描点的高度信息进行拼接。
69.对于上述集合{p
ij
}，上述拼接具体为：
70.获得上述p
11
、p
21
、p
31
中的极大值，并将所述极大值作为所述扫描贝位的第一个扫描点的高度；获得上述p
12
、p
22
、p
32
中的极大值，并将所述极大值作为所述扫描贝位第二个扫描点的高度；
……
；获得上述p
15
、p
25
、p
35
中的极大值，并将所述极大值作为所述扫描贝位第五个扫描点的高度。
71.最后，基于所述扫描贝位的5个扫描点的高度信息，构建集装箱轮廓图。
72.示例性方法
73.在本技术的一示例性实施例中，同时提供一种集装箱轮廓图构建方法，其核心在于：基于多线激光器的多条激光沿出射中心以不同的出射角出射的特性，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，以提高扫描得到的数据的完备性；之后，对多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，整合多个扫描路径上的障碍物高度
信息，提高扫描得到的数据的作业安全性；最后根据拼接结果，构建多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。该方法提高了集装箱轮廓图的数据可靠性和作业安全性。
74.请参考图2，图2为本技术另一实施例提供的集装箱轮廓图的构建方法流程图。
75.如图2所示，所述集装箱轮廓图的构建方法，包括以下步骤s201和步骤s202：
76.步骤s201，通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息；其中，所述多线激光器沿所述船体宽度方向扫描时，所述多线激光器沿出射中心以不同的出射角出射多条激光。
77.在实际应用的过程中，所述多线激光器的扫描目标为所述船体的目标扫描贝位的障碍物高度信息，其中，所述障碍物可以理解为船体中承载的集装箱、货物、人等非船体部分。
78.进一步的，为了便于所述多线激光器完成扫描任务，以基于扫描结果实现上述步骤s201，所述多线激光器安装在用于对船内承载货物进行装卸的岸桥上。在本技术的一种可选实施方式中，所述多线激光器安装于所述岸桥顶部的、能够沿所述船体宽度方向移动的小车中。
79.在本技术的一种可选实施方式中，上述步骤s201，包括以下步骤s2011至步骤s2013：
80.步骤s2011，分别将所述多个激光中的各激光作为目标激光。
81.步骤s2012，根据所述目标激光的扫描结果，确定所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离。
82.步骤s2013，根据所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息。
83.在实际应用的过程中，所述多线激光器的扫描结果基于以多线激光器为水平面建立的坐标系生成。因此，所述目标激光的扫描结果能够反应所述扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离。
84.因此，为了获得所述船体内的障碍物高度信息，还需将各激光的扫描结果转到基于地面建立的坐标系(在实际应用中，所述基于地面建立的坐标系具体为，基于搭载所述多线激光器的岸桥建立的坐标系，此坐标系纵轴表示的障碍物高度信息为障碍物与地面之间的距离)。
85.在本技术的另一种可选实施方式中，为了便于后续集装箱轮廓图的构建，各激光的扫描路径上设置有多个障碍物扫描点。其中，相邻障碍物扫描点之间的距离可以基于实际情况进行设定(比如说，相邻障碍物扫描点之间的距离为5cm)，对此，本技术不做限制。
86.比如说，假设所述多线激光器为16线激光器，所述多个激光分别为激光1至激光16，各激光的障碍物扫描点为4个；则所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离可以通过集合{q
ij
}表示为：
87.{q
11
、q
12
、q
13
、q
14
}；{q
21
、q
22
、q
23
、q
24
}；
……
；{q
151
、q
152
、q
153
、q
154
}；{q
161
、q
162
、q
163
、q
164
}。其中，i表示激光的激光号，j表示障碍物扫描点的顺序号；比如说，q
11
表示激光1在第1个扫描点获得的距离信息。
88.进一步的，所述船体内的障碍物高度信息可以通过集合{p
ij
}表示为：
89.{p
11
、p
12
、p
13
、p
14
}；{p
21
、p
22
、p
23
、p
24
}；
……
；{p
151
、p
152
、p
153
、p
154
}；{p
161
、p
162
、p
163
、
p
164
}。同样的，i表示所述多线激光器出射的第i条激光，j表示第i条激光的第j个障碍物扫描点；比如说，p
11
表示激光1在第1个扫描点获得的障碍物高度信息。
90.在本技术的一种可选实施方式中，为了更为精确的获得所述船体内的障碍物高度信息，上述步骤s2012中提到的目标激光的扫描结果，包括：所述目标激光的周期性扫描结果；对应的，上述步骤s2013中提到的所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，包括：所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物与所述多线激光器之间的距离。
91.基于此，上述步骤s2013，包括：根据所述目标激光各个周期扫描得到的所障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息；对所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息进行滑动滤波处理，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息。
92.具体的，对于所述多线激光器的激光i的扫描点j，所述滑动滤波处理的过程可以通过以下公式(1)表示：
[0093][0094]
其中，p
ij
表示滑动滤波处理后激光i的扫描点j的障碍物高度信息；k表示周期性扫描的总次数；p
ijk
表示第k个周期扫描得到的激光i的扫描点j的障碍物高度信息；αk表示第k个周期扫描得到的障碍物高度信息的权重。
[0095]
在实际应用的过程中，由于所述多线激光器中的各个激光的出射角度不同。因此，一些激光的扫描路径可能不在目标扫描贝位。为了减少计算量，所述多线激光器中的多个激光包括：根据障碍物与所述多线激光器之间的距离，与所述多线激光器中各激光的扫描范围之间的对应关系，从所述多线激光器中确定的能够恒定扫描所述扫描贝位的第一组激光。
[0096]
其中，所述障碍物与所述多线激光器之间的距离，与所述多线激光器的扫描范围之间的对应关系，可以通过预设的扫描路径号表获得：
[0097]
请参考表1，表1为本技术实施例提供的一种十六线激光器的扫描线号表。
[0098]
表1：
[0099]
障碍物与多线激光器之间的距离目标扫描贝外的激光扫描路径号22.4m1、926.0m1、2、9、1030.9m1、2、3、9、10、1137.9m1、2、3、4、9、10、11、1248.9m1、2、3、4、5、9、10、11、12、1368.6m1、2、3、4、5、9、10、11、12、13、14
[0100]
在此基础上，请参考图3，图3为本技术另一实施例提供的一种十六线激光器中各激光的出射角度示意图。
[0101]
如图3所示，图3中包括十六线激光器301，以及十六线激光301出射的激光，包括激光1至激光16，其中，相邻激光之间的出射角相差2度。
[0102]
基于此，上表1可以理解为，当目标扫描贝位的障碍物与十六线激光器之间的距离
为22.4m时，除多线激光器中出射的激光1与激光9之外的其他激光，全部都可扫描到所述目标扫描贝位的障碍物；当目标扫描贝位的障碍物与十六线激光器之间的距离为26.0m时，除多线激光器中出射的激光1、激光2、激光9以及激光10之外的其他激光，全部都可以扫描到所述目标扫描贝位的障碍物；
……
；当目标扫描贝位的障碍物与十六线激光器之间的距离为68.6m时，多线激光器出射的激光中只有激光8和激光16能够扫描到目标贝位的障碍物。
[0103]
进一步的，根据上述表格可以确定，在一般情况下，无论障碍物与多线激光器之间的距离为多少，所述多线激光器中的激光7、8、15、16都可以扫描到所述目标扫描贝位。因此，也可以将这些恒定可以扫描到所述目标扫描贝位的激光作为所述多线激光器中的多个激光。
[0104]
步骤s202，对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，并根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。
[0105]
考虑到不同的激光的扫描路径不同，其扫描路径上的障碍物也可能不相同，因此，在本技术的一种可选实施方式中，上述步骤s202包括以下步骤s2021至步骤s2023：
[0106]
步骤s2021，对于所述多个激光的扫描路径，沿所述各个扫描路径，分别将各扫描路径中的各障碍物扫描点作为目标障碍物扫描点。
[0107]
步骤s2022，获得所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的障碍物高度信息。
[0108]
步骤s2023，对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，根据拼接结果确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
[0109]
为了便于理解步骤s2021至步骤s2023，以下结合前文提到的集合{p
ij
}对上述步骤s2021至步骤s2023进行详细说明：
[0110]
如{p
ij
}中提到的激光1至激光16的扫描路径都包括4个扫描点，则所述对所述各个扫描路径中的目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应位置高度信息是指：
[0111]
将p
11
、p
21
、
…
、p
151
、p
161
进行拼接，获得障碍物扫描点1的拼接结果；将p
12
、p
22
、
…
、p
152
、p
162
进行拼接，获得障碍物扫描点2的拼接结果；将p
13
、p
23
、
…
、p
153
、p
163
进行拼接，获得障碍物扫描点3的拼接结果；将p
14
、p
24
、
…
、p
154
、p
164
进行拼接，获得障碍物扫描点4的拼接结果。
[0112]
其最终的拼接结果通过集合{p
tj
}可以表示为：{p
t1
、p
t2
、p
t3
、p
t4
}；
[0113]
进一步的，在本技术的一种可选实施方式中，考虑到构建船图像的目的是：在对船体扫描贝位货物进行装卸的过程中，避免船内障碍物的干扰。因此，所述对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息，包括：
[0114]
计算各个扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物高度信息的极大值，将所述极大值作为集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置高度信息。
[0115]
可以理解的，以上拼接所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息的过程只是本技术的一种可选实施方式，在实际应用的过程中可以根据实际情况拼接所述目标障碍物扫描点的高度信息，比如：计算各个扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物
高度信息的平均值，将所述平均值作为集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置高度信息。
[0116]
在本技术的另一种可选实施方式中，为了减少计算量，步骤s2021中提到的多个激光的扫描路径可以为所述多线激光器中能够恒定扫描所述扫描贝位的第一组激光。
[0117]
在基于上述步骤s2021和步骤s2022获得由所述第一组激光的各激光的扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物高度信息后，上述步骤s2023包括以下步骤s1至步骤s5：
[0118]
步骤s1，计算第一组激光的各激光的扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物高度信息的极大值，将所述极大值作为集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的第一高度信息。
[0119]
比如说，假设所述第一组激光包括所述多线激光器中的激光7、激光8、激光15以及激光16，且上述激光各有4个障碍物扫描点，其中，4个障碍物扫描点中的第1个障碍物扫描点为目标障碍物扫描点。
[0120]
则上述步骤s1是指，获得激光7、8、15、16中第1个障碍物扫描点的障碍物高度信息中的极大值，并将所述极大值作为所述第一高度信息。
[0121]
步骤s2，根据所述目标障碍物扫描点的对应位置的第一高度信息，获得所述目标障碍物与所述多线激光器之间的第一距离。
[0122]
在获得目标障碍物扫描点的第一高度信息后，可以基于障碍物与所述多线激光器之间的距离，与所述障碍物高度信息之间的对应关系，获得所述目标障碍物与所述多线激光器之间的第一距离。
[0123]
步骤s3，根据所述第一距离，与所述多线激光器的各激光的扫描范围之间的对应关系，确定扫描范围在所述扫描贝位的第二组激光。
[0124]
例如，所述第一距离，与所述多线激光器的各激光的扫描范围之间的对应关系可以基于上文提到的表1进行表示，进而根据所述对应关系，确定扫描范围在所述扫描贝位的第二组激光。
[0125]
比如说，假设所述第一距离为48.9m，则根据表1可得，与48.9m对应的激光扫描路径号为1、2、3、4、5、9、10、12、13，即，在目标扫描贝位的障碍物与多线激光器之间的距离为48.9m时，可以扫描到所述目标扫描贝位的激光号为：6、7、8、11、14、15、16。除了第一组激光7、8、15、16外，第二组激包括激光6、11、14。
[0126]
步骤s4，获得所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息。
[0127]
即，在确定所述第二组激光后，获得第二组激光的各激光扫描得到的目标障碍物扫描点的高度信息。
[0128]
步骤s5，将所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息与所述第一高度信息进行拼接，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
[0129]
即，将第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息与所述第一高度信息进行拼接(例如，取所述第二组激光中各激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息与所述第一高度信息中的极大值)，进而获得更为精确的确定所述集装箱轮廓图中各障碍物扫描点的高度信息。
[0130]
在本技术的另一种可选实施方式中，考虑到在对所述船体扫描贝位的货物进行装
卸的过程中，不仅需要考虑扫描贝位的障碍物高度信息，还需考虑扫描贝位相邻的贝位的障碍物高度信息，因此，所述集装箱轮廓图构建方法还包括以下步骤s203和步骤s204：
[0131]
步骤s203，通过第一激光器沿船体长度方向扫描，获得所述多线激光器扫描贝位的相邻贝位的障碍物高度信息。
[0132]
在本技术实施例中，所述第一激光器与所述多线激光器可以安装在小车的边缘中间位置，沿所述船体长度方向进行扫描，并随着小车沿所述窗体宽度方向的移动，获得所述多线激光器扫描贝位的相邻贝位的障碍物高度信息。在实际应用的过程中，所述第一激光器可以为单线激光器或者是多线激光器，对此，本技术不做限制。
[0133]
具体的，假设船体内的障碍物共有4列，所述多线激光器的各激光在扫描贝位的障碍物扫描点为4个，则所述第一激光器扫描得到的各障碍物扫描点障碍物高度信息可以通过集合{p
mn
}表示为：
[0134]
{p
11
、p
21
、p
31
}；{p
12
、p
22
、p
32
}；{p
13
、p
23
、p
33
}；{p
14
、p
24
、p
34
}；
[0135]
其中，m表示所述第一激光器扫描的第m列障碍物；n表示第一激光器在扫描的第n个障碍物扫描点。
[0136]
请参考图4，图4为本技术另一实施例提供的第一激光器的扫描路径示意图。
[0137]
如图4所示，图4中包括第一激光器扫描的第一列障碍物时的扫描路径401，以及所述多线激光器在扫描贝位的一个激光的扫描路径402。
[0138]
其中，扫描路径402中包括扫描点21、扫描点22、扫描点23以及扫描点24；扫描路径401中包括扫描点11、扫描点21以及扫描点31。
[0139]
进一步的，扫描点11、扫描点21以及扫描点31的高度信息即为上述{p
11
、p
21
、p
31
}。
[0140]
步骤s204，根据所述相邻贝位的障碍物高度信息，对所述集装箱轮廓图高度进行更新，获得更新后的集装箱轮廓图。
[0141]
在本技术的一种可选实施方式中，所述根据所述相邻贝位的障碍物高度信息，对所述集装箱轮廓图的高度进行更新，包括：根据所述相邻贝位的障碍物高度信息中的极大值或者是平均值，对所述集装箱轮廓图的高度进行更新。比如说，如图4所示，在所述集装箱轮廓图中，所述扫描点21的高度信息可以选取所述p
11
、p
21
、p
31
中的极大值，或者是平均值。
[0142]
综上所述，所述集装箱轮廓图的构建方法，通过多线激光器沿船体宽度方向进行扫描，基于多线激光器的多条激光沿出射中心以不同的出射角出射的特性，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，以提高扫描得到的数据的完备性；之后，对多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，整合多个扫描路径上的障碍物高度信息，提高扫描得到的数据的作业安全性；最后根据拼接结果，构建多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。该方法提高了集装箱轮廓图的数据可靠性和作业安全性。
[0143]
示例性装置
[0144]
相应的，本技术实施例同时提供一种集装箱轮廓图的构建装置，请参考图5，图5为本技术另一实施例提供的集装箱轮廓图的构建装置结构示意图。
[0145]
如图5所示，所述集装箱轮廓图的构建装置，包括：
[0146]
扫描单元501，用于通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息；其中，所述多线激光器沿所述船体宽度方向扫描时，所述多线激光器沿出射中心以不同的出射角出射多条激光；
[0147]
构建单元502，用于对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，并根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。
[0148]
在本技术的一种可选实施方式中，所述通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：
[0149]
分别将所述多个激光中的各激光作为目标激光；
[0150]
根据所述目标激光的扫描结果，确定所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离；
[0151]
根据所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述激光扫描路径上的障碍物高度信息。
[0152]
在本技术的一种可选实施方式中，所述目标激光的扫描结果，包括：所述目标激光的周期性扫描结果；所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，包括：所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物与所述多线激光器之间的距离；
[0153]
所述根据所述目标激光的扫描路径上的障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：
[0154]
根据所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物与所述多线激光器之间的距离，获得所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息；
[0155]
对所述目标激光各个周期扫描得到的所述障碍物高度信息进行滑动滤波处理，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息。
[0156]
在本技术的一种可选实施方式中，所述多个激光中任意一个的扫描路径上的障碍物高度信息，包括：所述扫描路径上的多个障碍物扫描点的障碍物高度信息；所述障碍物高度信息用于表示所述障碍物扫描点与地面之间的距离。
[0157]
在本技术的一种可选实施方式中，所述对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图，包括：
[0158]
对于所述多个激光的扫描路径，沿所述各个扫描路径，分别将各扫描路径中的各障碍物扫描点作为目标障碍物扫描点；
[0159]
获得所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的障碍物高度信息；
[0160]
对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，根据所述拼接结果，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
[0161]
在本技术的一种可选实施方式中，所述多线激光器的多个激光包括：根据障碍物与所述多线激光器之间的距离，与所述多线激光器中各激光的扫描范围之间的对应关系，从所述多线激光器中确定的能够恒定扫描所述扫描贝位的第一组激光。
[0162]
在本技术的一种可选实施方式中，所述对所述各个扫描路径中的所述目标障碍物扫描点的高度信息进行拼接，根据所述拼接结果，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息，包括：
[0163]
计算第一组激光的各激光的扫描路径中的目标障碍物扫描点的障碍物高度信息的极大值，将所述极大值作为集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的第一高度信息；
[0164]
根据所述目标障碍物扫描点的对应位置的第一高度信息，获得所述目标障碍物与所述多线激光器之间的第一距离；
[0165]
根据所述第一距离，与所述多线激光器的各激光的扫描范围之间的对应关系，确定扫描范围在所述扫描贝位的第二组激光；
[0166]
获得所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息；
[0167]
将所述第二组激光扫描得到的所述目标障碍物扫描点的高度信息与所述第一高度信息进行拼接，确定所述集装箱轮廓图中的与所述目标障碍物扫描点对应的位置的高度信息。
[0168]
在本技术的一种可选实施方式中，所述装置还用于：
[0169]
通过第一激光器沿船体长度方向扫描，获得所述多线激光器扫描贝位的相邻贝位的障碍物高度信息；
[0170]
根据所述相邻贝位的障碍物高度信息，对所述集装箱轮廓图高度进行更新，获得更新后的集装箱轮廓图。
[0171]
本实施例提供的集装箱轮廓图构建装置，与本技术上述实施例所提供的集装箱轮廓图构建方法属于同一申请构思，可执行本技术上述任意实施例所提供的集装箱轮廓图构建方法，具备执行集装箱轮廓图构建方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本技术上述实施例提供的集装箱轮廓图构建方法的具体处理内容，此处不再加以赘述。
[0172]
示例性产品
[0173]
本技术实施例还提供一种岸桥，包括：安装在岸桥小车平台的多线激光器；
[0174]
以及服务器，所述服务器用于执行上述“示例性方法”部分中描述的所述集装箱轮廓图构建方法中的步骤。
[0175]
示例性电子设备
[0176]
本技术另一实施例还提出一种电子设备，请参考图6，图6为本技术另一实施例提供的电子设备结构示意图，该设备包括：
[0177]
存储器200和处理器210；
[0178]
其中，所述存储器200与所述处理器210连接，用于存储程序；
[0179]
所述处理器210，用于通过运行所述存储器200中存储的程序，实现上述任一实施例公开的集装箱轮廓图的构建方法。
[0180]
具体的，上述电子设备还可以包括：总线、通信接口220、输入设备230和输出设备240。
[0181]
处理器210、存储器200、通信接口220、输入设备230和输出设备240通过总线相互连接。其中：
[0182]
总线可包括一通路，在计算机系统各个部件之间传送信息。
[0183]
处理器210可以是通用处理器，例如通用中央处理器(cpu)、微处理器等，也可以是特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)，或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0184]
处理器210可包括主处理器，还可包括基带芯片、调制解调器等。
[0185]
存储器200中保存有执行本发明技术方案的程序，还可以保存有操作系统和其他
关键业务。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。更具体的，存储器200可以包括只读存储器(read-only memory，rom)、可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备、随机存取存储器(random access memory，ram)、可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备、磁盘存储器、flash等等。
[0186]
输入设备230可包括接收用户输入的数据和信息的装置，例如键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、语音输入装置、触摸屏、计步器或重力感应器等。
[0187]
输出设备240可包括允许输出信息给用户的装置，例如显示屏、打印机、扬声器等。
[0188]
通信接口220可包括使用任何收发器一类的装置，以便与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(ran)，无线局域网(wlan)等。
[0189]
处理器210执行存储器200中所存放的程序，以及调用其他设备，可用于实现本技术上述实施例所提供的任意一种集装箱轮廓图的构建方法的各个步骤。
[0190]
示例性计算机程序产品和存储介质
[0191]
除了上述方法和设备以外，本技术的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本技术各种实施例的集装箱轮廓图的构建方法中的步骤。
[0192]
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
[0193]
此外，本技术的实施例还可以是存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本技术各种实施例的集装箱轮廓图构建方法中的步骤，具体可以实现以下步骤：
[0194]
步骤s201，通过多线激光器沿船体宽度方向扫描，获得所述多线激光器的多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息；其中，所述多线激光器沿所述船体宽度方向扫描时，所述多线激光器沿出射中心以不同的出射角出射多条激光；
[0195]
步骤s202，对所述多个激光的扫描路径上的障碍物高度信息进行拼接，并根据拼接结果构建所述多线激光器扫描贝位的集装箱轮廓图。
[0196]
对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
[0197]
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0198]
本技术各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，各实施例中记载的技术特征可以进行替换或者组合。
[0199]
本技术各实施例种装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
[0200]
本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0201]
作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。
[0202]
另外，在本技术各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。
[0203]
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0204]
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元，或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0205]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0206]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。