传感器的标定方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种传感器的标定方法、装置、电子设备和存储介质，电子设备分别获取第一传感器与第二传感器分别对同一场景进行扫描获得的，包含标定场景下移动的目标对象的第一扫描数据和第二扫描数据；然后，分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，并利用第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹之间的标定误差对初始标定矩阵进行迭代寻优处理，在标定误差小于预设阈值的情况下，将当前迭代中的初始标定矩阵确定为目标标定矩阵。采用上述方法可以提升传感器标定的准确度。采用上述方法可以提升传感器标定的准确度。采用上述方法可以提升传感器标定的准确度。

【技术实现步骤摘要】
传感器的标定方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请涉及传感器
，特别是涉及一种传感器的标定方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，路侧路侧设备系统一般会配置多个传感器，同时采集当前道路的多组数据。例如，上述路侧路侧设备系统可以配置一个激光雷达以及一个毫米波雷达，可以对目标对象的形状、轮廓、行为、姿态等信息进行全面捕捉。但是，要想获得上述优势，不同传感器之间的标定是重要前提，工作人员需要获得多个传感器之间精确的相对位姿参数来对不同的传感器进行标定，以使各传感器采集的数据都能精确地统一到同一坐标系下。
[0003]传统技术中，传感器的标定方法主要是通过工作人员使用测量工具对各传感器之间的相对位姿进行人工测量，然后根据人工测量结果确定传感器之间的转换矩阵。
[0004]但是，采用上述方法获得的传感器的标定结果不准确。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升传感器的标定准确度的传感器的标定方法、装置、电子设备和存储介质。
[0006]一种传感器的标定方法，所述方法包括：
[0007]分别获取第一传感器与第二传感器同一时间段、对同一场景进行扫描获得的第一扫描数据和第二扫描数据；所述第一扫描数据和所述第二扫描数据中包含所述标定场景下移动的目标对象；
[0008]分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，并利用所述第一扫描数据对应的移动轨迹和所述第二扫描数据对应的移动轨迹之间的标定误差对初始标定矩阵进行迭代寻优处理；
[0009]在所述标定误差小于预设阈值的情况下，将当前迭代中的初始标定矩阵确定为目标标定矩阵。
[0010]在其中一个实施例中，分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，包括：
[0011]获取第一扫描数据在所述第一传感器器坐标系下的第一移动轨迹，以及第二扫描数据在所述第二传感器器坐标系下的第二移动轨迹；
[0012]根据所述初始标定矩阵，将所述第二移动轨迹转换至所述第一传感器坐标系下，获得所述目标对象在所述第一传感器坐标系下的第三移动轨迹。
[0013]在其中一个实施例中，上述第一移动轨迹中包括每个采集时刻对应的第一坐标；第三移动轨迹中包括每个采集时刻对应的第三坐标；根据第一移动轨迹与第三移动轨迹之间的标定误差获得新的初始标定矩阵，包括：
[0014]根据各采集时刻对应的第一坐标与第三坐标之间的距离，计算标定误差；
[0015]将标定误差以及初始标定矩阵输入预设的优化模型，获得新的初始标定矩阵。
[0016]在其中一个实施例中，上述根据各采集时刻对应的第一坐标与第三坐标之间的距离，计算标定误差，包括：
[0017]将各距离的均方差，确定为第一移动轨迹与第三移动轨迹之间的标定误差。
[0018]在其中一个实施例中，上述优化模型为粒子群算法模型。
[0019]在其中一个实施例中，上述根据第一扫描数据和第二扫描数据，获取目标对象在第一传感器坐标系下的第一移动轨迹，以及目标对象在第二传感器坐标系下的第二移动轨迹，包括：
[0020]分别对第一扫描数据和第二扫描数据按帧拆解，获得每个采集时刻对应的第一数据帧和第二数据帧；
[0021]分别对各数据帧进行目标识别处理，获得数据帧对应的目标对象的位置坐标；数据帧包括各第一数据帧和各第二数据帧；
[0022]基于第一数据帧的位置坐标获得第一移动轨迹，以及基于第二数据帧的位置坐标获得第二移动轨迹。
[0023]在其中一个实施例中，上述对各数据帧进行目标识别处理，获得数据帧对应的目标对象的位置坐标，包括：
[0024]分别在当前数据帧以及位于当前数据帧之前的多个数据帧中，获取目标对象的轮廓；
[0025]对各目标对象的轮廓进行均值处理，获得当前数据帧中目标对象的目标轮廓；
[0026]将目标轮廓的中心坐标，确定为当前数据帧对应的目标对象的位置坐标。
[0027]在其中一个实施例中，上述第一扫描数据和第二扫描数据中还包含标定场景下预设位置的至少一个标定对象；对初始标定矩阵执行迭代寻优操作之前，还包括：
[0028]获取第一传感器与第二传感器之间的初始标定矩阵；初始标定矩阵中的位姿参数，为基于第一传感器和第二传感器所在的安装套件的刻度确定的；安装套件包括第一传感器与第二传感器之间的位移刻度、水平偏转刻度以及俯仰角刻度；
[0029]分别基于第一扫描数据以及第二扫描数据，获得标定对象在第一传感器坐标系下的第一对象识别结果，以及标定对象在第二传感器坐标系下的第二对象识别结果；
[0030]基于第一对象识别结果与第二对象识别结果，对初始标定矩阵进行修正。
[0031]在其中一个实施例中，上述第一对象识别结果为标定对象在第一传感器坐标系下的标定对象识别框，第二对象识别结果为标定对象在第二传感器坐标系下的第二标定坐标；基于第一对象识别结果与第二对象识别结果，对初始标定矩阵进行修正，包括：
[0032]根据初始转换矩阵，将第二标定坐标转换至第一传感器坐标系下，获得标定对象在第一传感器坐标系下的第三标定坐标；
[0033]若第三标定坐标不在标定对象识别框内，则调整初始标定矩阵的参数，返回执行根据初始转换矩阵，将第二标定坐标转换至第一传感器坐标系下，获得标定对象在第一传感器坐标系下的第三标定坐标的步骤，直至基于新的第二扫描数据获得的第三标定坐标，落在基于新的第一扫描数据获得的标定对象识别框内。
[0034]一种激光雷达与毫米波雷达的标定方法，上述方法包括：
[0035]确定激光雷达的扫描范围和毫米波雷达的扫描范围之间的重叠区域；
[0036]获取同一时间段、同一场景下的第一扫描数据和第二扫描数据，其中，第一扫描数据为激光雷达获取的重叠区域的点云数据，第二扫描数据为毫米波雷达获取的重叠区域的毫米波雷达数据；
[0037]对第一扫描数据和第二扫描数据进行目标检测，将检测出的移动目标作为标定物；
[0038]利用标定物对激光雷达和毫米波雷达进行标定。
[0039]一种传感器的标定装置，上述装置包括：
[0040]扫描模块，用于分别获取第一传感器与第二传感器同一时间段、对同一场景进行扫描获得的第一扫描数据和第二扫描数据；第一扫描数据和第二扫描数据中包含标定场景下移动的目标对象；
[0041]迭代模块，用于分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，并利用所述第一扫描数据对应的移动轨迹和所述第二扫描数据对应的移动轨迹之间的标定误差对初始标定矩阵进行迭代寻优处理；
[0042]确定模块，用于在标定误差小于预设阈值的情况下，将当前迭代中的初始标定矩阵确定为目标标定矩阵。
[0043]一种激光雷达与毫米波雷达的标定装置，上述装置包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器的标定方法，其特征在于，所述方法包括：分别获取第一传感器与第二传感器同一时间段、对同一场景进行扫描获得的第一扫描数据和第二扫描数据；所述第一扫描数据和所述第二扫描数据中包含所述标定场景下移动的目标对象；分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，并利用所述第一扫描数据对应的移动轨迹和所述第二扫描数据对应的移动轨迹之间的标定误差对初始标定矩阵进行迭代寻优处理；在所述标定误差小于预设阈值的情况下，将当前迭代中的初始标定矩阵确定为目标标定矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别获取同一坐标系下第一扫描数据对应的移动轨迹和第二扫描数据对应的移动轨迹，包括：获取第一扫描数据在所述第一传感器器坐标系下的第一移动轨迹，以及第二扫描数据在所述第二传感器器坐标系下的第二移动轨迹；根据所述初始标定矩阵，将所述第二移动轨迹转换至所述第一传感器坐标系下，获得所述目标对象在所述第一传感器坐标系下的第三移动轨迹。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一移动轨迹中包括每个采集时刻对应的第一坐标；所述第三移动轨迹中包括每个采集时刻对应的第三坐标；所述根据所述第一移动轨迹与所述第三移动轨迹之间的标定误差获得新的初始标定矩阵，包括：根据各采集时刻对应的第一坐标与第三坐标之间的距离，计算所述标定误差；将所述标定误差以及所述初始标定矩阵输入预设的优化模型，获得所述新的初始标定矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各采集时刻对应的第一坐标与第三坐标之间的距离，计算所述标定误差，包括：将各所述距离的均方差，确定为所述第一移动轨迹与所述第三移动轨迹之间的标定误差。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述优化模型为粒子群算法模型。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一扫描数据和所述第二扫描数据，获取所述目标对象在第一传感器坐标系下的第一移动轨迹，以及所述目标对象在第二传感器坐标系下的第二移动轨迹，包括：分别对所述第一扫描数据和所述第二扫描数据按帧拆解，获得每个采集时刻对应的第一数据帧和第二数据帧；分别对各数据帧进行目标识别处理，获得所述数据帧对应的所述目标对象的位置坐标；所述数据帧包括各所述第一数据帧和各所述第二数据帧；基于所述第一数据帧的位置坐标获得所述第一移动轨迹，以及基于所述第二数据帧的位置坐标获得所述第二移动轨迹。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对各数据帧进行目标识别处理，获得所述数据帧对应的所述目标对象的位置坐标，包括：分别在当前数据帧以及位于当前数据帧之前的多个数据帧中，获取所述目标对象的轮廓；
对各所述目标对象的轮廓进行均值处理，获得所述当前数据帧中所述目标对象的目标轮廓；将所述目标轮廓的中心坐标，确定为所述当前数据帧对应的所述目标对象的位置坐标。8.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一扫描数据和所述第二扫描数据中还包含所述标定场景下预设位置的至少一个标定对象；所述对初始标定矩阵执行迭代寻优操作之前，还包括：获取所述第一传感器与所述第二传感器之间的初始标定矩阵；所述初始标定矩阵中的位姿参数，为基于所述第一传感器和所述第二传感器所在的安装套件的刻度确定的；所述安装套件包括所述第一传感器与所述第二传感器之...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建超，王邓江，马冰，邓永强，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：