Patchwork++

KAIST 推出的快速且穩健的 3D 光達點雲地面分割

授權條款

BSD-2-Clause

概述

Patchwork++ 是 KAIST 的 Urban Robotics Lab 推出的一套快速、穩健且可自我調適的地面分割演算法，適用於 3D 光達（LiDAR）點雲。它擴充了原本的 Patchwork 方法，改善了對局部分割不足的處理，提供自主導航與障礙物偵測所必需、可靠的地面平面擷取。提供 C++ 函式庫、透過 pybind11 的 Python 套件，以及 ROS2 節點。

Patchwork++ 是一套用於 3D 光達（LiDAR）點雲的快速地面分割演算法，採用可自我調適的同心區域模型。它發表於 IROS 2022，可作為 SLAM、物體偵測與導航的前處理步驟，提供可靠的地面平面擷取。

為何重要

地面分割幾乎是所有以光達（LiDAR）為基礎之感知流程的基本前處理步驟。Patchwork++ 提供一套經 IROS 2022 驗證、快速且可靠的解決方案，能處理不平整地形與局部遮擋等具挑戰性的真實世界情境。

解決的問題

以光達（LiDAR）為基礎的感知系統，在進行物體偵測或建圖之前，必須先將地面點與障礙物分開。Patchwork++ 提供快速、精確的地面分割，能處理真實世界環境中常見的局部分割不足情況。

重點

• 針對 3D 光達（LiDAR）掃描的快速即時地面分割
• 可自我調適的同心區域模型，能處理不平整地形
• C++、Python（pybind11）與 ROS2 介面
• 相依性極少：只需要 Eigen3

適用對象

• 自動駕駛車輛的感知工程師
• 使用光達（LiDAR）的移動機器人開發者
• 需要地面平面前處理的 SLAM 與建圖研究人員

限制

• 只為地面分割設計，不是通用的點雲分割
• 在極陡峭的地形上效能可能下降
• 針對不同的光達設定與安裝高度，參數可能需要調整