[發明專利]一種基于正交法向量的多線激光雷達外參數快速標定方法

有效

• 申請號: 201811401717.1
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109375195B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 商爾科;聶一鳴;朱琪;肖良;戴斌;張巍;劉帥
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事科學院國防科技創新研究院
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 北京慧智興達知識產權代理有限公司 11615
• 代理人: 韓龍;張曉龍

1.一種基于正交法向量的多線激光雷達外參數快速標定方法，其特征在于步驟為：

(1)選擇一個有平坦地面且有墻角的場景作為標定場景；標定場景是兩個或三個相互垂直的平面；當標定場景是兩個相互垂直的面時，兩個相互垂直的面為：一個地面加一個墻面，或者墻角的兩個墻面；當標定場景是三個相互垂直的平面時，三個相互垂直的面為一個地面加墻角的兩個墻面；

(2)把安裝了多線激光雷達的無人駕駛車輛正對著其中一面墻停放；

(3)分別選取三個面的雷達數據點集，標記為P1，P2，P3；

(4)對每個數據點集進行計算，得到點集的法向量I1，I2，I3；

(5)計算數據點集所對應的三個面在車體坐標系下的法向量集W1，W2，W3，由于無人駕駛車輛正對著標定場景中的某一個平面，可以直接獲取相互垂直的平面在車體坐標系下的法向量；

(6)標記NI＝[I1,I2,I3],NW＝[W1,W2,W3]，這里NI和NW分別為3×3的矩陣，計算其乘積矩陣H＝NI×NW；

(7)對H進行奇異值分解，得到旋轉矩陣R＝svd(H)，R即為從多線激光雷達坐標系向車體坐標系變換的標定參數；當標定場景是兩個相互垂直的面時，兩個相互垂直的平面的法向量之間必然相互正交，正交的法向量作為標定特征，通過奇異值分解獲得標定結果；當標定場景是三個相互垂直的平面時，三個相互垂直的平面的法向量之間必然相互正交，正交的法向量作為標定特征，通過奇異值分解獲得標定結果。

2.根據權利要求1所述的基于正交法向量的多線激光雷達外參數快速標定方法，其特征在于，當標定場景是兩個相互垂直的面時，采用兩個正交的平坦平面進行標定結果；當標定場景是三個相互垂直的平面時，采用三個正交的平坦平面進行標定結果。