激光雷达误差测定方法和装置制造方法及图纸

本公开实施例公开了一种激光雷达误差测定方法和装置，其中，方法包括：获取待测激光雷达发射至靶标面板上生成的第一点云数据；对第一点云数据进行主成分分析PCA，得到第一点云数据的法向量；计算第一点云数据中至少一个点在法向量方向上的投影分量；计算至少一个点在法向量方向上的投影分量的均值和方差；生成误差测定文件，误差测定文件中包含距离真值、均值、方差，其中，距离真值为两个激光测距仪发射至靶标面板上测定得到的。本公开实施例通过在一个测试平台上安装两个激光测距仪和待测激光雷达，即可实现对待测激光雷达的误差测定，也即，不需要设置专门、大型的激光雷达检测设备。备。备。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达误差测定方法和装置


[0001]本公开涉及计算机视觉
，尤其涉及一种激光雷达误差测定方法和装置。

技术介绍

[0002]随着三维容积重建(Volume Rendering，简称VR)逐步进入成熟期，多个行业领域均采用激光雷达作为三维传感器，用于提供精确的环境几何信息。但是基于飞行时间法(Time of flight，简称为TOF)的激光雷达具有一定的光学和机械误差，激光雷达的误差直接影响三维重建结果，因此对激光雷达的误差进行快速精确的测定是不可或缺的。
[0003]现有技术中，通常需要使用滑轨等大型、复杂的设备对激光雷达的误差进行测定，而很多场合往往无法提供滑轨等大型设备，进而不能测定激光雷达的误差。

技术实现思路

[0004]本公开实施例所要解决的一个技术问题是：提供一种激光雷达误差测定方法和装置。
[0005]根据本公开实施例的一个方面，提供一种激光雷达误差测定方法，应用于待测激光雷达和两个激光测距仪配置在同一测试平台上，且所述待测激光雷达的坐标原点处于所述两个激光测距仪原点所在直线上的场景，所述方法包括：
[0006]获取所述待测激光雷达发射至靶标面板上生成的第一点云数据；
[0007]对所述第一点云数据进行主成分分析PCA，得到所述第一点云数据的法向量；
[0008]计算所述第一点云数据中至少一个点在所述法向量方向上的投影分量；
[0009]计算所述至少一个点在所述法向量方向上的投影分量的均值和方差；
[0010]生成误差测定文件，所述误差测定文件中包含距离真值、所述均值、所述方差，其中，所述距离真值为所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上测定得到的。
[0011]在本公开一实施例中，所述方法还包括：
[0012]检测所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态；
[0013]响应于所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态满足设定条件，执行所述获取所述待测激光雷达发射至靶标面板上生成的点云数据操作；
[0014]响应于所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态不满足设定条件，调整所述待测激光雷达和/或所述两个激光测距仪和/或所述靶标面板的位置和姿态。
[0015]在本公开又一实施例中，所述检测所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态是否满足设定条件，包括：
[0016]控制图像采集装置采集至少一幅图像，所述至少一幅图像中包含所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪和所述测试平台；
[0017]对所述至少一幅图像进行识别处理，确定所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离；
[0018]响应于所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离不相等，调整第一激光测距仪所安装的角位台的位置，并执行所述控制图像采集装置采集至少一幅图像的操作，所述第一激光测距仪为所述两个激光测距仪中的任意一个；
[0019]响应于所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离相等，确定所述待测激光雷达的坐标原点是否处于所述两个激光测距仪原点所在直线上；
[0020]响应于待测激光雷达的坐标原点不处于所述两个激光测距仪原点所在直线上，调整所述待测激光雷达安装的角位台的位置，并执行所述控制图像采集装置采集至少一幅图像的操作；
[0021]响应于待测激光雷达的坐标原点处于所述两个激光测距仪原点所在直线上，检测所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向是否满足光线设定条件。
[0022]在本公开又一实施例中，所述检测所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向是否满足光线设定条件，包括：
[0023]获取所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上的光束点之间的距离；
[0024]计算所述光束点之间的距离与所述两个激光测距仪之间距离的差值；
[0025]响应于所述差值不为0，调整所述第一激光测距仪所安装的角位台的姿态，执行所述获取所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上的光束点之间的距离的操作；
[0026]响应于所述差值为0，获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据；
[0027]对所述第二点云数据进行直线拟合，得到拟合直线；
[0028]计算所述拟合直线的方向向量与所述待测激光雷达90度水平线方向的向量的第一夹角；
[0029]响应于所述第一夹角为90度，判定所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向满足光线设定条件；
[0030]响应于所述第一夹角不为90度，调整所述待测激光雷达安装的角位台的姿态，并执行所述获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据的操作。
[0031]在本公开又一实施例中，在所述待测激光雷达为多线激光雷达时，所述方法还包括：
[0032]对所述第二点云数据进行PCA分析，得到最小成分；
[0033]计算所述最小成分与所述待测激光雷达90度水平线方向的向量的第二夹角；
[0034]响应于所述第二夹角小于设定角度阈值，判定所述靶标面板的摆放角度满足设定条件；
[0035]响应于所述第二夹角不小于所述设定角度阈值，生成提示信息，所述提示信息用于提示用户调整所述靶标面板的摆放角度。
[0036]在本公开又一实施例中，所述获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据之前，还包括：
[0037]获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的调试点云数据；
[0038]响应于所述调试点云数据的反射强度大于设定强度阈值，判定所述待测激光雷达发射至设定于所述靶标面板上的反光条；
[0039]响应于所述调试点云数据的反射强度不大于设定强度阈值，调整所述待测激光雷
达安装的角位台的姿态，执行所述获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的调试点云数据的操作。
[0040]根据本公开实施例的又一方面，提供一种激光雷达误差测定装置，应用于待测激光雷达和两个激光测距仪配置在同一测试平台上，且所述待测激光雷达的坐标原点处于所述两个激光测距仪原点所在直线上的场景，所述装置包括：
[0041]第一获取模块，用于获取所述待测激光雷达发射至靶标面板上生成的第一点云数据；
[0042]第一分析模块，用于对所述第一点云数据进行主成分分析PCA，得到所述第一点云数据的法向量；
[0043]第一计算模块，用于计算所述第一点云数据中至少一个点在所述法向量方向上的投影分量；
[0044]第二计算模块，用于计算所述至少一个点在所述法向量方向上的投影分量的均值和方差；
[0045]生成模块，用于生成误差测定文件，所述误差测定文件中包含距离真值、所述均值、所述方差，其中，所述距离真值为所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上测定得到的。
[0046]在本公开一实施例中，所述装置还包括：
[0047]检测模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达误差测定方法，其特征在于，应用于待测激光雷达和两个激光测距仪配置在同一测试平台上，且所述待测激光雷达的坐标原点处于所述两个激光测距仪原点所在直线上的场景，所述方法包括：获取所述待测激光雷达发射至靶标面板上生成的第一点云数据；对所述第一点云数据进行主成分分析PCA，得到所述第一点云数据的法向量；计算所述第一点云数据中至少一个点在所述法向量方向上的投影分量；计算所述至少一个点在所述法向量方向上的投影分量的均值和方差；生成误差测定文件，所述误差测定文件中包含距离真值、所述均值、所述方差，其中，所述距离真值为所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上测定得到的。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：检测所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态；响应于所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态满足设定条件，执行所述获取所述待测激光雷达发射至靶标面板上生成的点云数据操作；响应于所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态不满足设定条件，调整所述待测激光雷达和/或所述两个激光测距仪和/或所述靶标面板的位置和姿态。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪以及所述靶标面板的位置和姿态，包括：控制图像采集装置采集至少一幅图像，所述至少一幅图像中包含所述待测激光雷达、所述两个激光测距仪和所述测试平台；对所述至少一幅图像进行识别处理，确定所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离；响应于所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离不相等，调整第一激光测距仪所安装的角位台的位置，并执行所述控制图像采集装置采集至少一幅图像的操作，所述第一激光测距仪为所述两个激光测距仪中的任意一个；响应于所述两个激光测距仪与所述测试平台的同一个边缘的距离相等，确定所述待测激光雷达的坐标原点是否处于所述两个激光测距仪原点所在直线上；响应于待测激光雷达的坐标原点不处于所述两个激光测距仪原点所在直线上，调整所述待测激光雷达安装的角位台的位置，并执行所述控制图像采集装置采集至少一幅图像的操作；响应于待测激光雷达的坐标原点处于所述两个激光测距仪原点所在直线上，检测所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向是否满足光线设定条件。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向是否满足光线设定条件，包括：获取所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上的光束点之间的距离；计算所述光束点之间的距离与所述两个激光测距仪之间距离的差值；响应于所述差值不为0，调整所述第一激光测距仪所安装的角位台的姿态，执行所述获取所述两个激光测距仪发射至所述靶标面板上的光束点之间的距离的操作；响应于所述差值为0，获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据；
对所述第二点云数据进行直线拟合，得到拟合直线；计算所述拟合直线的方向向量与所述待测激光雷达90度水平线方向的向量的第一夹角；响应于所述第一夹角为90度，判定所述待测激光雷达和两个激光测距仪的光线方向满足光线设定条件；响应于所述第一夹角不为90度，调整所述待测激光雷达安装的角位台的姿态，并执行所述获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据的操作。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述待测激光雷达为多线激光雷达时，所述方法还包括：对所述第二点云数据进行PCA分析，得到最小成分；计算所述最小成分与所述待测激光雷达90度水平线方向的向量的第二夹角；响应于所述第二夹角小于设定角度阈值，判定所述靶标面板的摆放角度满足设定条件；响应于所述第二夹角不小于所述设定角度阈值，生成提示信息，所述提示信息用于提示用户调整所述靶标面板的摆放角度。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的第二点云数据之前，还包括：获取所述待测激光雷达发射至所述靶标面板上的调试点云数据；响...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀磊，程显昱，
申请(专利权)人：如你所视北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：