本申请公开了一种雷达标定方法及装置、电子设备、存储介质，所述方法包括：获取标定场景的第一点云数据；采集待标定雷达向所述标定场景中的设定区域投射后的第二点云数据；基于所述第二点云数据和所述第一点云数据确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计；将所述初始位姿估计作为所述待标定雷达的初始外参估计，利用点云配准算法，对所述待标定雷达的第二点云数据和所述第一点云图进行精细点云配准，获得所述待标定雷达坐标系变换至所述地图坐标系的变换关系，作为标定结果。本申请实现了多激光雷达间无交叠视场或者具有较小交叠视场情况下的高精度外参标定。下的高精度外参标定。下的高精度外参标定。
【技术实现步骤摘要】
雷达标定方法及装置、电子设备及存储介质
[0001]本申请实施例涉及激光雷达技术，尤其涉及一种雷达标定方法及装置、电子设备、存储介质。
技术介绍
[0002]激光雷达通过向目标发射激光光束并接收从目标反射的光束来探测目标的位置和速度信息。激光雷达可以为无人驾驶提供真实可靠的目标信息。为了增强自动驾驶车辆对周围环境的感知能力和感知范围，通常会单车配置多个激光雷达，通过同时使用多个雷达进行视场拼接可以实现大视场。同时，多雷达也可以提高整个系统的鲁棒性。而由于安装位置的不同，多雷达的坐标系并不统一，这导致了多雷达输出的点云并不能统一到同一个坐标系，因此多激光雷达的外参标定至关重要。
[0003]现有雷达的外参标定方法，一般是在多雷达视场交叠区间放置多块平行标定板或者镂空棋盘平面标定板进行标定。但上述方法不适用于多雷达的视场间不存在交叠区间或者存在较小交叠区间的情况。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本申请实施例提供一种雷达标定方法及装置、电子设备、存储介质。
[0005]根据本申请实施例的第一方面，提供一种雷达标定方法，包括：
[0006]获取标定场景的第一点云数据；
[0007]采集待标定雷达向所述标定场景中的设定区域投射后的第二点云数据；
[0008]基于所述第二点云数据和所述第一点云数据确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计；
[0009]将所述初始位姿估计作为所述待标定雷达的初始外参估计，利用点云配准算法，对所述待标定雷达的第二点云数据和所述第一点云数据进行精细点云配准，获得所述待标定雷达坐标系变换至所述地图坐标系的变换关系，作为标定结果。
[0010]在一个实施例中，所述确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计，包括：
[0011]在点云可视化应用中，通过位移旋转指令使所述待标定雷达采集的第二点云数据与所述标定场景的第一点云数据中的所展示的场景匹配，确定累计位移以及累计旋转角度，根据所述累计位移以及所述累计旋转角度获得初始位姿估计。
[0012]在一个实施例中，所述标定场景中包括具有点、线或面特征的设定区域；
[0013]所述确定所述待标定雷达坐标系相对于第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计，包括：
[0014]分别提取所述第一点云数据和所述第二点云数据中所述设定区域的点云数据，基于第一点云数据中所述设定区域的点云数据确定所述设定区域的第一向量，和所述第二点云数据中所述设定区域的第二向量；
[0015]基于所述第一向量和所述第二向量确定所述待标定雷达坐标系相较于所述地图坐标系的旋转矩阵，根据所述旋转矩阵计算初始姿态；
[0016]分别获取所述第一点云数据和所述第二点云数据中同一点的第一坐标和第二坐标，基于所述旋转矩阵、所述第一坐标和所述第二坐标计算所述待标定雷达坐标系原点在所述地图坐标系中的位置对应坐标，作为初始位置；
[0017]将所述初始位置和初始姿态作为所述待标定雷达坐标系相对于所述地图坐标系的初始位姿估计。
[0018]在一个实施例中，所述设定区域中至少包括设定的反射特征点、反射特征线或反射特征面；或
[0019]所述设定区域中至少包括两两相交的三个平面；所述同一点为所述三个平面的交点。
[0020]在一个实施例中，所述第一点云数据为高精度、全场景点云数据，用于提高所述待标定雷达的标定精度。
[0021]根据本申请实施例的第二方面，提供一种雷达标定装置，包括：
[0022]获取单元，用于获取标定场景的第一点云数据；
[0023]采集单元，用于采集待标定雷达向所述标定场景中投射后的第二点云数据；
[0024]确定单元，用于基于所述第二点云数据和所述第一点云数据确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计；
[0025]点云配准单元，用于将所述初始位姿估计作为所述待标定雷达的初始外参估计，利用点云配准算法，对所述待标定雷达的第二点云数据和所述第一点云数据进行精细点云配准，获得所述待标定雷达坐标系变换至所述地图坐标系的变换关系，作为标定结果。
[0026]在一个实施例中，所述确定单元，还用于：
[0027]在点云可视化应用中，通过位移旋转指令使所述待标定雷达采集的第二点云数据与所述标定场景的第一点云数据中的所展示的场景匹配，确定累计位移以及累计旋转角度，根据所述累计位移以及所述累计旋转角度获得初始位姿估计。
[0028]在一个实施例中，所述标定场景中包括具有点、线或面特征的设定区域；
[0029]所述确定单元，还用于：
[0030]分别提取所述第一点云数据和所述第二点云数据中所述设定区域的点云数据，基于第一点云数据中所述设定区域的点云数据确定所述设定区域的第一向量，和所述第二点云数据中所述设定区域的第二向量；
[0031]基于所述第一向量和所述第二向量确定所述待标定雷达坐标系相较于所述地图坐标系的旋转矩阵，根据所述旋转矩阵计算初始姿态；
[0032]分别获取所述第一点云数据和所述第二点云数据中同一点的第一坐标和第二坐标，基于所述旋转矩阵、所述第一坐标和所述第二坐标计算所述待标定雷达坐标系原点在所述地图坐标系中的位置对应坐标，作为初始位置；
[0033]将所述初始位置和初始姿态作为所述待标定雷达坐标系相对于所述地图坐标系的初始位姿估计。
[0034]在一个实施例中，所述设定区域中至少包括设定的反射特征点、反射特征线或反射特征面；或
[0035]所述设定区域中至少包括两两相交的三个平面；所述同一点为所述三个平面的交点。
[0036]在一个实施例中，所述第一点云数据为高精度、全场景点数据，用于提高所述待标定雷达的标定精度。
[0037]根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，所述处理器被配置为在调用存储器中的可执行指令时，能够执行所述的雷达标定方法的步骤。
[0038]根据本申请实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行所述的雷达标定方法的步骤。
[0039]本申请实施例中，利用标定场景作为基准点云，通过粗配准和精细配准两步配准方式可以获得高精度的外参标定效果，本申请实施例不依赖于不同激光雷达的视场的交叠，能够实现高精度的外参标定，适应各种场景。本申请实施例操作简单，仅需要静态采集一次数据便可以完成整个标定过程，实现了多激光雷达间无交叠视场或者具有较小交叠视场情况下的高精度外参标定。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种雷达标定方法，其特征在于，所述方法包括：获取标定场景的第一点云数据；采集待标定雷达向所述标定场景中投射后的第二点云数据；基于所述第二点云数据和所述第一点云数据确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计；将所述初始位姿估计作为所述待标定雷达的初始外参估计，利用点云配准算法，对所述待标定雷达的第二点云数据和所述第一点云数据进行精细点云配准，获得所述待标定雷达坐标系变换至所述地图坐标系的变换关系，作为标定结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述待标定雷达坐标系相对于所述第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计，包括：在点云可视化应用中，通过位移旋转指令使所述待标定雷达采集的第二点云数据与所述标定场景的第一点云数据中的所展示的场景匹配，确定累计位移以及累计旋转角度，根据所述累计位移以及所述累计旋转角度获得初始位姿估计。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标定场景中包括具有点、线和/或面特征的设定区域；所述确定所述待标定雷达坐标系相对于第一点云数据所在地图坐标系的初始位姿估计，包括：分别提取所述第一点云数据和所述第二点云数据中所述设定区域的点云数据，基于第一点云数据中所述设定区域的点云数据确定所述设定区域的第一向量，和所述第二点云数据中所述设定区域的第二向量；基于所述第一向量和所述第二向量确定所述待标定雷达坐标系相较于所述地图坐标系的旋转矩阵，根据所述旋转矩阵计算初始姿态；分别获取所述第一点云数据和所述第二点云数据中同一点的第一坐标和第二坐标，基于所述旋转矩阵、所述第一坐标和所述第二坐标计算所述待标定雷达坐标系原点在所述地图坐标系中的位置对应坐标，作为初始位置；将所述初始位置和初始姿态作为所述待标定雷达坐标系相对于所述地图坐标系的初始位姿估计。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定区域中至少包括设定的反射特征点、反射特征线和/或反射特征面；或所述设定区域中至少包括两两相交的三个平面；所述同一点为所述三个平面的交点。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一点云数据为所述标定场景的高精度、全场景点云数据。6.一种雷...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏冰冰，王栋，崔鹏飞，赵学思，石拓，
申请(专利权)人：苏州一径科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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