信息获取单元11‑1和11‑2(11‑2a)获取周边物体信息，并且信息处理单元12‑1和12‑2(12‑2a)基于周边物体信息生成与周边物体的特征点相关的点云数据。权重设置单元13在获取周边物体信息时设置与周边物体与信息获取单元的状态对应的权重。校准处理单元15基于指示外部参数误差的成本，使用点组数据、权重和存储在参数存储单元14中的外部参数来计算使该误差最小化的新外部参数。参数更新单元16使用新计算出的外部参数来更新存储在参数存储单元14中的外部参数。因为高度准确的外部参数存储在参数存储单元14中，因此校准能够被稳定地执行。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】校准装置、校准方法和程序
本技术涉及校准装置、校准方法和程序，并且允许稳定地执行校准。
技术介绍
常规而言，使用测距装置来识别周边区域中的物体。例如，在专利文献1中，移动体上设有测量距建筑物的距离的距离测量传感器以及测量距离测量传感器的三维位置的传感器位置测量装置，并且使用距离测量传感器的测量结果和传感器位置测量装置的测量结果来计算建筑物的三维位置。此外，对距离测量传感器的安装位置和安装姿势执行校准。引文列表专利文献专利文献1：日本专利申请特许公开No.2011-027598
技术实现思路
本专利技术要解决的问题顺便提及，用于识别周边区域中的物体的传感器不限于专利文献1中所指示的距离测量传感器。例如，基于由成像装置获取的捕获图像，使用该成像装置执行三维测量等。在基于捕获图像的三维测量中，例如，通过利用三角测量的原理与由已知其相对位置和姿势的两个成像装置获取的捕获图像一致地执行三维测量。此外，为了增强三维测量的可靠性，不仅使用成像装置，而且还使用测距装置。如上所述，为了使用多个成像装置或成像装置和测距装置来执行三维测量，需要预先校准成像装置之间或成像装置与测距装置之间的相对位置和姿势。但是，在使用由测距装置获取的点云数据和基于从捕获图像中检测到的特征点的点云数据执行校准的情况下，当对远处的物体聚焦时，前景物体的图像可能会模糊，或者随着物体变远，测距装置的测距准确性可能会降低。因此，无法稳定地执行校准。此外，如果成像装置和测距装置不同步，那么在移动速度较高的情况下，观察点的位置之间的差异有时会增大，并且无法稳定地执行校准。因此，本技术的目的是提供能够稳定地执行校准的校准装置、校准方法和程序。问题解决方案这项技术的第一方面是一种校准装置，包括校准处理单元，其使用与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据以及根据当获取周边物体信息时周边物体与信息获取单元的情况的权重来计算与多个信息获取单元的位置和姿态相关的参数。在该技术中，多个信息获取单元在预定时段中(例如在从设有多个信息获取单元的移动体的移动开始起的预设时段或直到移动体的移动结束的预设时段中)多次获取周边物体信息。此外，多个信息获取单元被配置为各自获取至少周边物体的捕获图像作为周边物体信息。例如，信息获取单元由各自获取周边物体的捕获图像的多个信息获取单元或获取周边物体的捕获图像的信息获取单元以及使用距离测量传感器测定距周边物体的每个位置的距离以将测定结果视为周边物体信息的信息获取单元构成。信息处理单元对由信息获取单元获取的距周边物体的每个位置的距离的测定结果执行配准处理，并且生成周边物体的每个位置的点云数据作为每个特征点的点云数据。此外，信息处理单元使用由信息获取单元获取的周边物体的捕获图像来执行特征点检测，并且通过针对检测到的周边物体的特征点的配准处理来生成每个特征点的点云数据。校准处理单元使用与周边物体的特征点相关的点云数据、当获取周边物体信息时与周边物体与信息获取单元之间的情况相关的权重以及与预先存储的多个信息获取单元的位置和姿势相关的参数(外部参数)来计算新的外部参数。作为与周边物体与信息获取单元之间的情况相关的权重，使用周边物体与信息获取单元之间的相对速度和距离以及特征点的运动向量。校准处理单元根据设有多个信息获取单元的移动体的移动速度来设置权重以用于周边物体信息的每次获取，并且随着移动速度增加而减小权重。此外，校准处理单元根据周边物体与每个信息获取单元之间的距离来设置权重，并且随着距离增加而减小权重。而且，在设置权重时，根据特征点的运动向量来设置权重，并且权重随着运动向量的增加而减小。校准处理单元使用权重、点云数据和预先存储的参数针对周边物体信息的每次获取来计算指示参数的误差的成本，并基于每次获取的成本的累计值来计算使误差最小的新参数。附加地，从设有多个信息获取单元的移动体的移动停止或移动体的移动结束时开始直到移动体的移动下一次开始时为止，参数更新单元将所存储的参数更新为由校准处理单元计算出的参数。该技术的第二方面是一种校准方法，包括由校准处理单元使用与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据以及根据当获取周边物体信息时周边物体与信息获取单元的情况的权重来计算与多个信息获取单元的位置和姿势相关的参数。该技术的第三方面是一种用于在计算机上执行校准的程序，该程序使计算机执行：获取与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据的过程；以及使用根据当获取周边物体信息时周边物体与信息获取单元的情况的权重来计算与多个信息获取单元的位置和姿势相关的参数的过程。注意的是，根据本技术的程序是可以提供给例如这样的通用计算机的程序，该通用计算机能够通过以计算机可读格式提供程序的存储介质或通信介质(例如，诸如光盘、磁盘和半导体存储器之类的存储介质或者诸如网络之类的通信介质)来执行各种程序代码。通过以计算机可读格式提供这种程序，在计算机上实现根据该程序的处理。专利技术的效果根据该技术，使用与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据以及根据当获取周边物体信息时周边物体与信息获取单元之间的情况的权重来计算多个信息获取单元之间的外部参数。因此，允许稳定地执行校准。注意的是，本说明书中描述的效果仅仅用作示例，并且不应被解释为是限制性的。也可以存在附加效果。附图说明图1是例示校准装置的配置的图。图2是例示第一实施例的配置的图。图3是例示速度和权重之间的关系的图。图4是例示特征点的图。图5是例示第一实施例的工作的流程图。图6是图示第一实施例的工作示例的图。图7是例示第二实施例的配置的图。图8是例示距离与权重之间的关系的图。图9是例示第二实施例的工作的流程图。图10是图示第二实施例的工作示例的图。图11是例示第三实施例的配置的图。图12是例示运动向量的量值与权重之间的关系的图。图13是例示第三实施例的工作的流程图。图14是例示第四实施例的配置的图。图15是例示第四实施例的工作的流程图。图16是例示第五实施例的配置的图。图17是例示第五实施例的工作的流程图。图18是例示第六实施例的配置的图。图19是例示第六实施例的工作的流程图。图20是图示车辆控制系统的示意性配置的示例的框图。图21是图示车辆外部信息检测部分和成像单元的安装位置的示例的解释图。具体实施方式在下文中，将描述用于执行本技术的模式。注意的是，将按以下次序给出描述。1.校准装置的配置2.第一实施例3.第二实施例4.第三实施例5.第四实施例6.第五实施例7.第六实施例8.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种校准装置，包括/n校准处理单元，所述校准处理单元使用与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据以及根据当获取所述周边物体信息时的所述周边物体与所述信息获取单元的情况的权重来计算与所述多个信息获取单元的位置和姿态相关的参数。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180209 JP 2018-0214941.一种校准装置，包括
校准处理单元，所述校准处理单元使用与基于由多个信息获取单元获取的周边物体信息而生成的与周边物体的特征点相关的点云数据以及根据当获取所述周边物体信息时的所述周边物体与所述信息获取单元的情况的权重来计算与所述多个信息获取单元的位置和姿态相关的参数。
2.根据权利要求1所述的校准装置，其中
所述校准处理单元使用由所述多个信息获取单元针对所述特征点获取的所述点云数据、所述权重和预先存储的所述参数来计算指示所述参数的误差的成本，并基于所计算出的成本来计算使所述误差最小化的参数。
3.根据权利要求2所述的校准装置，其中
在预定时段内多次获取所述周边物体信息。
4.根据权利要求3所述的校准装置，其中
所述校准处理单元根据设有所述多个信息获取单元的移动体每次获取所述周边物体信息的移动速度来设置所述权重，并随着所述移动速度增加而减小所述权重。
5.根据权利要求3所述的校准装置，其中
所述校准处理单元根据所述特征点的运动向量来设置所述权重，并且随着所述运动向量增加而减小所述权重。
6.根据权利要求3所述的校准装置，其中
所述预定时段是从设有所述多个信息获取单元的移动体的移动开始的预设时段或者直到所述移动体的移动结束的预设时段。
7.根据权利要求2所述的校准装置，其中
所述校准处理单元根据从所述多个信息获取单元到所述特征点的距离来设置所述权重，并且随着所述距离增加而减小所述权重。
8.根据权利要求2所述的校准装置，
还包括参数更新单元，所述参数更新单元使用由所述校准处理单元计算出的参数来更新所存储的参数。
9.根据权利要求8所述的校准装置，其中
所述参数更新单元从设有所述多个信息获取单元的移动体的移动停止时或...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁承夏，青木卓，佐藤竜太，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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