一种激光雷达标定方法、装置、系统及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种激光雷达标定方法、装置、系统和存储介质。上述激光雷达标定的方法包括：从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据，其中，所提取的点云数据中包括车道线的点云数据；在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据；以及根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。根据本发明专利技术实施例的激光雷达标定方法、装置、系统以存储介质，利用常见的车道线即可对激光雷达标定，不需要额外的辅助装置。由此，可以简化激光雷达设计并降低设备成本，尤其适用于汽车的自动驾驶及导航定位等应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达标定方法、装置、系统及存储介质
本专利技术涉及激光雷达
，更具体地涉及一种激光雷达标定方法、装置、系统及存储介质。
技术介绍
激光雷达在工作之前需要对激光雷达的外参数进行标定。激光雷达的外参数标定通常需要利用标定板等辅助装置获取参照信息进行标定。由此，现有的标定技术所需的设备复杂，成本高。
技术实现思路
考虑到上述问题而提出了本专利技术。本专利技术提供了一种激光雷达标定方法，包括：从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据，其中，所提取的点云数据中包括车道线的点云数据；在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据；以及根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。示例性地，所述根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参包括：绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转不同旋转角度，以得到对应每个旋转角度的旋转后的点云数据，并且，针对每个旋转角度执行如下操作：将所述旋转后的点云数据转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据；对所述同一坐标系中的点云数据进行直线拟合，并根据所得直线确定线宽阈值范围内的点云的数量；根据所有旋转角度的所述数量确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。示例性地，所述绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转不同旋转角度包括：以固定步进角度绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转360度。示例性地，所述将所述旋转后的点云数据转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据包括：针对所述旋转后的点云数据中的每个帧的点云数据，根据该帧的定位信息将该帧转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据。示例性地，所述对所述同一坐标系中的点云数据进行直线拟合包括：对所述同一坐标系中的点云数据进行随机抽样一致性直线拟合。示例性地，所述根据所有旋转角度的所述数量确定所述激光雷达的Z轴旋转外参包括：确定所有旋转角度的所述数量的最大值；根据与所述最大值对应的旋转角度确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。示例性地，所述根据与所述最大值对应的旋转角度确定所述激光雷达的Z轴旋转外参包括：对与所述最大值对应的所有旋转角度求均值，以作为所述激光雷达的Z轴旋转外参。示例性地，所述在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据包括：根据所述所提取的点云数据确定包括所述车道线的点云数据的感兴趣区域(RegionOfInterest，简称ROI)；在所述感兴趣区域中确定所述车道线的点云数据。示例性地，所述根据所述所提取的点云数据确定包括所述车道线的点云数据的感兴趣区域包括：根据车道线的第二反射强度阈值范围确定所述所提取的点云数据中的每个帧的车道线的段数；根据所述每个帧的车道线的段数确定所述感兴趣区域，其中每个帧的、感兴趣区域中的车道线的段数不超过所述所提取的点云数据中包括的线束的数量。示例性地，所述在所述感兴趣区域中确定所述车道线的点云数据包括：对所述感兴趣区域中的点云数据进行中值滤波处理；判断经中值滤波处理的点云数据是否在车道线的第三反射强度阈值范围内，以确定所述车道线的点云数据。示例性地，所述感兴趣区域是矩形区域。示例性地，所述从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据包括：针对所述至少2根线束，从所述有序的点云数据中分别提取每个帧的点云数据；根据车道线的第一反射强度阈值范围确定所提取的每个帧的点云数据中是否包括车道线的点云数据，以确定所述多个帧。示例性地，在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据之前，所述方法还包括：对所述所提取的点云数据进行滤波降噪处理。示例性地，所述多个帧是连续的多个帧。示例性地，在所述从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据之前，所述方法还包括：把无序的点云数据转换为有序的点云数据。根据本专利技术另一方面，还提供了一种用于激光雷达标定的装置，包括：提取模块，用于从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据，其中，所提取的点云数据中包括车道线的点云数据；车道线点云确定模块，用于在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据；以及参数确定模块，用于根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。根据本专利技术再一方面，还提供了一种用于激光雷达标定的系统，包括处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行上述激光雷达标定方法。根据本专利技术又一方面，还提供了一种存储介质，在所述存储介质上存储了程序指令，所述程序指令在运行时用于执行上述激光雷达标定方法。根据本专利技术实施例的激光雷达标定方法、装置、系统以存储介质，利用常见的车道线即可对激光雷达标定，不需要额外的辅助装置。由此，可以简化激光雷达设计并降低设备成本，尤其适用于汽车的自动驾驶及导航定位等应用场景。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过结合附图对本专利技术实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。图1示出了根据本专利技术一个实施例的激光雷达标定方法的示意性流程图；图2示出了根据本专利技术一个实施例的从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据的示意性流程图；图3示出了根据本专利技术一个实施例的在所提取的点云数据中确定车道线的点云数据的示意性流程图；图4示出了根据本专利技术一个实施例的根据所提取的点云数据确定包括车道线的点云数据的感兴趣区域的示意性流程图；图5示出了根据本专利技术一个实施例的在感兴趣区域中确定车道线的点云数据的示意性流程图；图6示出了根据本专利技术一个实施例的根据车道线的点云数据确定激光雷达的Z轴旋转外参的示意性流程图；图7示出了根据本专利技术一个实施例的根据所有旋转角度的拟合直线的线宽阈值范围内的点云的数量确定激光雷达的Z轴旋转外参的示意性流程图；图8示出了根据本专利技术一个实施例的2根线束的单帧点云数据的示意图；图9示出了根据本专利技术一个实施例的包括车道线的单帧点云数据的ROI的示意图；图10A和图10B示出了根据本专利技术一个实施例的绕激光雷达Z轴将车道线的点云数据旋转不同旋转角度并且转换到同一坐标系的示意图；图11示出了根据本专利技术一个实施例的对同一坐标系中的点云数据进行直线拟合的示意图；图12示出了根据本专利技术一个实施例的直线拟合所得直线的线宽阈值范围内的点云的示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达标定方法，包括：/n从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据，其中，所提取的点云数据中包括车道线的点云数据；/n在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据；以及/n根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达标定方法，包括：
从有序的点云数据中提取多个帧的、至少2根线束的点云数据，其中，所提取的点云数据中包括车道线的点云数据；
在所述所提取的点云数据中确定所述车道线的点云数据；以及
根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。


2.如权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述车道线的点云数据确定所述激光雷达的Z轴旋转外参包括：
绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转不同旋转角度，以得到对应每个旋转角度的旋转后的点云数据，并且，针对每个旋转角度执行如下操作：
将所述旋转后的点云数据转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据；
对所述同一坐标系中的点云数据进行直线拟合，并根据所得直线确定线宽阈值范围内的点云的数量；
根据所有旋转角度的所述数量确定所述激光雷达的Z轴旋转外参。


3.如权利要求1所述的方法，其中，所述绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转不同旋转角度包括：
以固定步进角度绕激光雷达Z轴将所述车道线的点云数据旋转360度。


4.如权利要求2或3所述的方法，其中，所述将所述旋转后的点云数据转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据包括：
针对所述旋转后的点云数据中的每个帧的点云数据，根据该帧的定位信息将该帧转换到同一坐标系，以得到同一坐标系中的点云数据。


5.如权利要求2或3所述的方法，其中，所述对所述同一坐标系中的点云数据进行直线拟合包括：
对所述同一坐标系中...

【专利技术属性】
技术研发人员：文扬，张丹，
申请(专利权)人：驭势科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11