基于先验地图的雷达外参标定方法、装置和计算机设备制造方法及图纸

技术编号:34771103 阅读:13 留言:0更新日期:2022-08-31 19:32
本申请涉及一种基于先验地图的雷达外参标定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括:获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,先验地图通过目标雷达得到,待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系;根据至少两个变换关系,分别将先验地图投影至第一雷达所在的坐标系,得到与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。采用本方法能够通过先验地图来创造待标定雷达中雷达之间的视场重叠区域,提高雷达外参标定精度。达外参标定精度。达外参标定精度。

【技术实现步骤摘要】
基于先验地图的雷达外参标定方法、装置和计算机设备


[0001]本申请涉及智能驾驶
,特别是涉及一种基于先验地图的雷达外参标定方法、装置和计算机设备。

技术介绍

[0002]雷达外参标定是指对安装在车辆上的雷达进行外参标定,是智能驾驶领域非常重要的一个环节,智能驾驶领域中定位和感知均需要依赖精确的外参,这里的外参标定是指雷达之间的相对位置关系,包括平移和旋转。
[0003]传统技术中,雷达外参标定的方式为,依赖多个雷达的视场(FOV)之间存在的视场重叠区域来进行标定。但对于固态雷达而言,其视场相对较小,可能不具有足够的视场重叠,难以具体依赖视场重叠来进行标定,依据传统标定方法对固态雷达进行标定,准确度可能较低。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高雷达外参标定精度的基于先验地图的雷达外参标定方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0005]第一方面,本申请提供了一种基于先验地图的雷达外参标定方法。所述方法包括:
[0006]获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,先验地图为通过目标雷达得到的点云地图,待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;
[0007]对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系;
[0008]根据至少两个变换关系,分别将先验地图投影至第一雷达所在的坐标系,得到与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;
[0009]基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。
[0010]在其中一个实施例中,对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系包括:
[0011]对先验地图和第一雷达的点云数据中每帧点云分别进行点云配准,得到与每帧点云各自相匹配的点云配准结果;
[0012]基于点云配准结果,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系。
[0013]在其中一个实施例中,基于点云配准结果,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系包括:
[0014]基于点云配准结果,将每帧点云分别配准至先验地图,得到每帧点云各自相匹配的配准点云;
[0015]根据每帧点云各自相匹配的配准点云,得到与点云配准结果相匹配的点云配准评
估参数,点云配准评估参数包括点云重叠率、一致点平均距离以及配准优化矩阵的秩中的至少一种;
[0016]基于点云配准评估参数对相匹配的点云配准结果进行评估,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系。
[0017]在其中一个实施例中,点云配准评估参数包括点云重叠率、一致点平均距离以及配准优化矩阵的秩;
[0018]根据每帧点云各自相匹配的配准点云,得到与点云配准结果对应的点云配准评估参数包括:
[0019]根据每帧点云各自相匹配的配准点云,确定配准点云上与第一配准点相匹配的第二配准点,第一配准点与每帧点云中的点相匹配,第二配准点与先验地图中的点相匹配;
[0020]基于第一配准点和相匹配的第二配准点之间的配准点距离,确定一致性配准点以及点云配准对应点;
[0021]根据一致性配准点和配准点云中第一配准点的数量,得到点云重叠率,并根据一致性配准点和点云配准对应点,得到一致点平均距离;
[0022]基于点云配准结果相匹配的配准优化矩阵,得到配准优化矩阵的秩。
[0023]在其中一个实施例中,基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果包括:
[0024]基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,估计第一雷达和车辆之间的第一外参,并基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,估计第一雷达和第二雷达之间的第二外参;
[0025]基于第一外参和第二外参,得到雷达外参标定结果。
[0026]在其中一个实施例中,基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,估计第一雷达和第二雷达之间的第二外参包括:
[0027]基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云和第二雷达的点云数据,分别构建与虚拟雷达点云相匹配的迭代最近点距离函数;
[0028]基于迭代最近点距离函数,利用与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,联合求解虚拟雷达点云和第二雷达的点云数据之间的目标变换;
[0029]根据目标变换,得到第一雷达和第二雷达之间的第二外参。
[0030]第二方面,本申请还提供了一种基于先验地图的雷达外参标定装置。所述装置包括:
[0031]获取模块,用于获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,先验地图为通过目标雷达得到的点云地图,待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;
[0032]点云配准模块,用于对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系;
[0033]投影模块,用于根据至少两个变换关系,分别将先验地图投影至第一雷达所在的坐标系,得到与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;
[0034]标定模块,用于基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。
[0035]第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理
器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
[0036]获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,先验地图为通过目标雷达得到的点云地图,待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;
[0037]对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系;
[0038]根据至少两个变换关系,分别将先验地图投影至第一雷达所在的坐标系,得到与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;
[0039]基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。
[0040]第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
[0041]获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,先验地图为通过目标雷达得到的点云地图,待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;
[0042]对先验地图和第一雷达的点云数据进行点云配准,得到目标雷达和第一雷达之间的至少两个变换关系;
[0043]根据至少两个变换关系,分别将先验地图投影至第一雷达所在的坐标系,得到与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;
[0044]基于与至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对第一雷达和第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。
[0045]第五方面,本申请还提供了本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于先验地图的雷达外参标定方法,其特征在于,所述方法包括:获取先验地图以及待标定雷达的点云数据,所述先验地图为通过目标雷达得到的点云地图,所述待标定雷达包括第一雷达和第二雷达;对所述先验地图和所述第一雷达的点云数据进行点云配准,得到所述目标雷达和所述第一雷达之间的至少两个变换关系;根据所述至少两个变换关系,分别将所述先验地图投影至所述第一雷达所在的坐标系,得到与所述至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云;基于所述与所述至少两个变换关系各自相匹配的虚拟雷达点云,对所述第一雷达和所述第二雷达进行外参标定,得到雷达外参标定结果。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述先验地图和所述第一雷达的点云数据进行点云配准,得到所述目标雷达和所述第一雷达之间的至少两个变换关系包括:对所述先验地图和所述第一雷达的点云数据中每帧点云分别进行点云配准,得到与每帧点云各自相匹配的点云配准结果;基于所述点云配准结果,得到所述目标雷达和所述第一雷达之间的至少两个变换关系。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述点云配准结果,得到所述目标雷达和所述第一雷达之间的至少两个变换关系包括:基于所述点云配准结果,将每帧点云分别配准至所述先验地图,得到每帧点云各自相匹配的配准点云;根据所述每帧点云各自相匹配的配准点云,得到与所述点云配准结果相匹配的点云配准评估参数,所述点云配准评估参数包括点云重叠率、一致点平均距离以及配准优化矩阵的秩中的至少一种;基于所述点云配准评估参数对相匹配的点云配准结果进行评估,得到所述目标雷达和所述第一雷达之间的至少两个变换关系。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述点云配准评估参数包括所述点云重叠率、所述一致点平均距离以及所述配准优化矩阵的秩;所述根据所述每帧点云各自相匹配的配准点云,得到与所述点云配准结果对应的点云配准评估参数包括:根据所述每帧点云各自相匹配的配准点云,确定所述配准点云上与第一配准点相匹配的第二配准点,所述第一配准点与所述每帧点云中的点相匹配,所述第二配准点与所述先验地图中的点相匹配;基于所述第一配准点和相匹配的第二配准点之间的配准点距离,确定一致性配准点以及点云配准对应点;根据所述一致性配准点和所述配准点云中第一配准点的数量,得到点云重叠率,并根据所述一致性配准点和所述点云配准对应点,得到一致点平均距离;基于所述点云配...

【专利技术属性】
技术研发人员:李兵
申请(专利权)人:深圳元戎启行科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1