固态激光雷达点云的上色方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固态激光雷达点云的上色方法、装置、设备及存储介质。该方法包括获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云；根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点；获取落入目标图像内的目标投影点，并在所述目标图像中获取与各目标投影点分别对应的像素点范围；使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理。本发明专利技术实施例的技术方案提供一种用于固态激光雷达点云上色的新方法，有效对固态激光雷达点云进行上色。行上色。行上色。

【技术实现步骤摘要】
固态激光雷达点云的上色方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及点云上色
，尤其涉及一种固态激光雷达点云的上色方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着自动驾驶技术的发展，对建图感知技术的要求也越来越高，而目前用于建图定位感知的激光雷达虽然带有准确的距离信息，但通常不带有颜色信息，颜色信息的缺少会严重影响感知任务，因此需要利用相机获得图像对点云进行上色。现有方案大多数针对360机械式雷达，利用相机与雷达之间的外参关系，进行反投影获得点云颜色，并不适用固态雷达。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种固态激光雷达点云的上色方法、装置、设备及存储介质，以提供一种用于固态激光雷达点云上色的新方法，有效对固态激光雷达点云进行上色。
[0004]根据本专利技术的一方面，提供了一种固态激光雷达点云的上色方法，该方法包括：
[0005]获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云；
[0006]根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点；
[0007]获取落入目标图像内的目标投影点，并在所述目标图像中获取与各目标投影点分别对应的像素点范围；
[0008]使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理。
[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种固态激光雷达点云的上色装置，该装置包括：
[0010]目标图像和目标三维点云的获取模块，用于获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云；
[0011]投影点获取模块，用于根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点；
[0012]像素点范围获取模块，用于获取落入目标图像内的目标投影点，并在所述目标图像中获取与各目标投影点分别对应的像素点范围；
[0013]点云上色模块，用于使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理。
[0014]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0015]至少一个处理器；以及
[0016]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0017]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序
被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的固态激光雷达点云的上色方法。
[0018]根据本专利技术的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的固态激光雷达点云的上色方法。
[0019]本专利技术实施例的技术方案，通过获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云；根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点；获取落入目标图像内的目标投影点，并在所述目标图像中获取与各目标投影点分别对应的像素点范围；使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理的技术手段，提供一种用于固态激光雷达点云上色的新方法，有效对固态激光雷达点云进行上色。
[0020]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例一提供的一种固态激光雷达点云的上色方法的流程图；
[0023]图2为本专利技术实施例二提供的一种固态激光雷达点云的上色装置的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例三提供的固态激光雷达点云的上色方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0025]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0026]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0027]实施例一
[0028]图1为本专利技术实施例一提供了一种固态激光雷达点云的上色方法的流程图，本实施例可适用于对由固态激光雷达传感器采集的点云进行上色的情况，该方法可以由固态激光雷达点云的上色装置来执行，该装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该装置可配置于CPU处理器或者服务器中。如图1所示，该方法包括：
[0029]S110、获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云。
[0030]其中，目标场景可以是一个小范围的场景，目标场景可以被相机和固态激光雷达传感器完整拍摄及扫描。目标图像可以是可以指相机针对目标场景拍摄的图像。目标三维点云可以指固态激光雷达针对目标场景扫描获取的点云。
[0031]在本实施例中，可以获取由相机和固态激光雷达传感器分别针对目标场景所采集的图像和三维点云。
[0032]S120、根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点。
[0033]其中，相机与固态激光雷达传感器之间的外参可以指由旋转矩阵R和平移向量t构成的矩阵，形如，相机的内参可以指内参矩阵,形如，其中，f
x
和fy分别为x和y方向的焦距，C
x
和C
y
为图像原点相对于光心成像点的纵横偏移量(单位：像素)。投影点可以是将各点云点投影至目标图像所在图像平面上得到的点。
[0034]可选的，在根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态激光雷达点云的上色方法，其特征在于，包括：获取相机和固态激光雷达传感器针对目标场景分别采集的目标图像和目标三维点云；根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点；获取落入目标图像内的目标投影点，并在所述目标图像中获取与各目标投影点分别对应的像素点范围；使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面内的投影点之前，还包括：触发相机与固态激光雷达传感器进行初始化，实现内参标定和去畸变；根据相机与固态激光雷达传感器之间的位置关系与姿态关系，计算相机与固态激光雷达传感器之间的外参。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，以及相机的内参，获取目标三维点云中的各点云点在目标图像所在图像平面上的投影点，包括：根据相机与固态激光雷达传感器之间的外参，获取目标三维点云中的各点云点在相机坐标系下的转换三维点；根据相机的内参，获取各转换三维点在目标图像所在图像平面上的投影点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取落入目标图像内的目标投影点，包括：将各投影点的坐标值与所述目标图像的坐标范围进行匹配；将位于所述目标图像的坐标范围内的投影点确定为目标投影点。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述像素点范围内各目标像素点的颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理，包括：根据所述像素点范围内各目标像素点的坐标值，计算与各像素点匹配的权重值；根据所述权重值，对各目标像素点的颜色特征值加权求和，得到目标颜色特征值；根据所述目标颜色特征值，对通过目标投影点所关联的点云点进行上色处理。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王境淇，童天辰，
申请(专利权)人：始途科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：