标定参数确定方法、设备及计算机可读存储介质技术

本申请公开了一种标定参数确定方法、设备及计算机可读存储介质。该方法包括：获取包含目标的帧匹配对，其中帧匹配对中包括分别由雷达和相机在相同的时刻采集得到的雷达帧和图像帧；分别对帧匹配对中的雷达帧和图像帧进行目标提取；以雷达和相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配，以获得目标匹配对；将目标匹配对添加到目标匹配对集合；基于目标匹配对集合，获取雷达与相机之间的位置变换矩阵。通过上述方式，能够提高位置变换矩阵的准确度，且本申请提供的标定参数确定方法容易实施、复杂度低。复杂度低。复杂度低。

【技术实现步骤摘要】
标定参数确定方法、设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及计算机
，特别是涉及一种标定参数确定方法、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在监控领域，研究方向正从单维度感知(如相机或雷达)逐步向多维度感知(如相机和雷达)转变。相机采集的图像帧具有丰富的纹理、色彩及形状等外部特征，可以进行分类、识别、语义分割等任务。雷达采集的雷达帧可以实现目标检测及定位任务，融合雷达和相机能够起到互相补偿的作用，获取到更丰富的目标属性，实现更丰富的任务。
[0003]在融合雷达和相机获取目标的属性之前，需要进行参数标定。然而，目前的标定参数确定方法要么确定的标定参数准确度不高，要么难以实施，要么复杂度高。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种标定参数确定方法、设备及计算机可读存储介质，能够解决现有的标定参数确定方法要么确定的标定参数准确度不高，要么难以实施，要么复杂度高的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种标定参数确定方法。该方法包括：获取包含目标的帧匹配对，其中帧匹配对中包括分别由雷达和相机在相同的时刻采集得到的雷达帧和图像帧；分别对帧匹配对中的雷达帧和图像帧进行目标提取；以雷达和相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配，以获得目标匹配对；将目标匹配对添加到目标匹配对集合；基于目标匹配对集合，获取雷达与相机之间的位置变换矩阵。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种标定参数设备，该标定参数设备包括处理器、与处理器连接的存储器，其中，存储器存储有程序指令；处理器用于执行存储器存储的程序指令以实现上述方法。
[0007]为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，存储有程序指令，该程序指令被执行时能够实现上述方法。
[0008]通过上述方式，本申请对帧匹配对中的雷达帧和图像帧进行目标提取和目标匹配以得到目标匹配对，将目标匹配对添加到目标匹配对集合，基于目标匹配对集合获取雷达与相机之间的位置变换矩阵。由于目标匹配是以雷达和相机的视场重合区域为匹配约束条件进行的，得到的目标匹配对处在雷达和相机的视场重合区域，因此能够提高目标匹配对的准确度，将目标匹配对用于位置变换矩阵的计算，能够提高位置变换矩阵的准确度。并且，本申请提供的标定参数确定方法适用范围广、不需要依据特定的标定物，故更加容易实施。并且，本申请提供的标定参数确定方法流程简单，降低了复杂度。
附图说明
[0009]图1是标定依据的应用场景的示意图；
[0010]图2是本申请标定参数确定方法一实施例的流程示意图；
[0011]图3是图2中S15的具体流程示意图；
[0012]图4是图像帧中的视场重合区域示意图；
[0013]图5是预设几何分布的示意图；
[0014]图6是本申请标定参数确定方法另一实施例的流程示意图；
[0015]图7是图6中S25的具体流程示意图；
[0016]图8是本申请标定参数确定方法又一实施例的流程示意图；
[0017]图9是雷达帧和图像帧中的视场重合区域的示意图；
[0018]图10是本申请标定参数确定方法又一实施例的流程示意图；
[0019]图11是本申请标定参数确定方法又一实施例的流程示意图；
[0020]图12是实际场景、雷达和相机的视场重合区域的关系示意图；
[0021]图13是本申请标定参数确定方法又一实施例的流程示意图；
[0022]图14是图13中S61的具体流程示意图；
[0023]图15是本申请标定参数确定方法一具体实例的流程示意图；
[0024]图16是目标检测与融合系统的示意图；
[0025]图17是本申请标定参数确定设备一实施例的结构示意图；
[0026]图18是本申请计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0028]本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0029]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，在不冲突的情况下，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0030]在介绍本申请提供的标定参数确定方法之前，先对标定依据的实际场景相关定义进行解释说明：
[0031]标定依据的实际场景可以是道路(车道、人行道)、传送带等等。实际场景包括若干个沿第一方向延伸且沿第二方向并排设置的运动通道，第一方向与所述第二方向垂直。理想情况下，实际场景中的一目标在一运动通道沿第一方向运动，目标可以是车辆、人、承载于传送带的物品等等。
[0032]结合图1对实际场景进行举例说明，如图1所示，实际场景为车道，车道包括四个沿第一方向延伸且沿第二方向并排设置的车道M1、M2、M3和M4，第一方向为M1/M2/M3/M4的延伸方向，第二方向垂直于M1/M2/M3/M4的延伸方向。
[0033]如下介绍本申请提供的标定参数确定方法：
[0034]图2是本申请标定参数确定方法一实施例的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本实施例并不以图2所示的流程顺序为限。如图2所示，本实施例可以包括：
[0035]S11：获取包含目标的帧匹配对。
[0036]其中帧匹配对中包括分别由雷达和相机在相同的时刻采集得到的雷达帧和图像帧。
[0037]本申请方法实施例的执行主体是标定参数确定设备，标定参数确定设备可以是雷达、相机、雷视设备、与雷达或相机建立通信连接的电子设备(例如电脑、手机)，还可以是服务器等等。
[0038]雷达可以是毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达等等。雷达和相机的视场至少部分重合。雷达和相机可以是雷视设备中的不同模块，也可以是分别独立的设备。雷达帧和图像帧均包含目标。
[0039]S12：分别对帧匹配对中的雷达帧和图像帧进行目标提取。
[0040]对雷达帧进行目标提取，可以得到雷达帧中的目标，雷达帧中的目标可以包括雷达帧中目标的id、雷达帧中目标的位置(即目标在雷达帧的三维坐标系OX0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标定参数确定方法，其特征在于，包括：获取包含目标的帧匹配对，其中所述帧匹配对中包括分别由雷达和相机在相同的时刻采集得到的雷达帧和图像帧；分别对所述帧匹配对中的所述雷达帧和所述图像帧进行目标提取；以所述雷达和所述相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配，以获得目标匹配对；将所述目标匹配对添加到目标匹配对集合；基于所述目标匹配对集合，获取所述雷达与所述相机之间的位置变换矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述雷达和所述相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配，包括：判断是否存在后验视场重合区域；若存在所述后验视场重合区域，则基于所述后验视场重合区域进行目标匹配；若不存在所述后验视场重合区域，则判断所述目标匹配对集合中的目标匹配对的数量是否小于第一数量阈值；若小于所述第一数量阈值，则基于预先设置的先验视场重合区域进行目标匹配；若大于或等于所述第一数量阈值，则基于所述目标匹配对集合对所述先验视场重合区域进行修正，得到所述后验视场重合区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，标定依据的实际场景包括若干个沿第一方向延伸且沿第二方向并排设置的运动通道，所述第一方向与所述第二方向垂直，一所述目标在一所述运动通道沿所述第一方向运动；所述基于所述目标匹配对集合对所述先验视场重合区域进行修正，得到所述后验视场重合区域，包括：从所述目标匹配对集合中选择第一预设数量个目标匹配对，选择的所述目标匹配对在所述雷达帧中沿所述第一方向最靠近所述先验视场重合区域的同一侧边缘；计算每个选择的所述目标匹配对在所述图像帧中沿所述第一方向与其他选择的所述目标匹配对之间的位置差值；统计每个选择的所述目标匹配对的所述位置差值落在预设的第一差值范围内的次数；基于所述次数最大的目标匹配对确定所述后验视场重合区域沿所述第一方向的边缘位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，实际场景包括若干个沿第一方向延伸且沿第二方向并排设置的运动通道，所述第一方向与所述第二方向垂直，一所述目标在一所述运动通道沿所述第一方向运动；所述以所述雷达和所述相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配，包括：将所述雷达帧中的所述视场重合区域划分成第一子区域和第二子区域，所述第一子区域和所述第二子区域分别沿所述第一方向与所述视场重合区域的两侧边缘相邻且间隔设置，所述目标从所述第一子区域运动至所述第二子区域；将所述图像帧中的所述视场重合区域划分成第三子区域和第四子区域，所述第三子区域和所述第四子区域分别沿所述第一方向与所述视场重合区域的两侧边缘相邻且间隔设置，所述目标从所述第三子区域运动至所述第四子区域；
若从所述雷达帧和所述图像帧提取的待匹配目标对分别位于所述第一子区域和所述第四子区域，或者分别位于所述第二子区域和所述第三子区域，则确定所述待匹配目标对为非目标匹配对。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，实际场景包括若干个沿第一方向延伸且沿第二方向并排设置的运动通道，所述第一方向与所述第二方向垂直，一所述目标在一所述运动通道沿所述第一方向运动；在所述以所述雷达和所述相机的视场重合区域为匹配约束条件进行目标匹配之前，所述方法进一步包括：若所述雷达帧和所述图像帧中的目标的数量均为1，则确定所述雷达帧和所述图像帧中的所述目标为待匹配目标对；若所述雷达帧和所述图像帧中的目标的数量中的一个大于1，另一个大于或者等于1，且沿所述第二方向最靠近所述视场重合区域的同一侧边缘的运动通道内的所述目标的数量均为1，则确定沿所述第二方向最靠近所述视场重合区域的同一侧边缘的运动通道内的所述目标为所述待匹配目标对。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标匹配对集合，获取所述雷达与所述相机之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘道凡，周章伟，李乾坤，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：