[發(fā)明專利]用于確定相對(duì)位姿參數(shù)的方法和裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911096795.X
• 申請(qǐng)日: 2019-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN112785651A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔偉;黃玉璽;劉懿;孫云哲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京京邦達(dá)貿(mào)易有限公司;北京京東乾石科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/80
• 分類號(hào): G06T7/80;G01S7/497;G01S17/42
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 王達(dá)佐;馬曉亞

1.一種用于確定相對(duì)位姿參數(shù)的方法，包括：

獲取多線激光雷達(dá)掃描的預(yù)設(shè)場(chǎng)景的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)場(chǎng)景包括預(yù)設(shè)數(shù)量的設(shè)于不同區(qū)域且規(guī)格不完全相同的棋盤格標(biāo)定板；

獲取單目相機(jī)拍攝的所述預(yù)設(shè)場(chǎng)景的圖像；

獲取所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第一平面信息集合；

獲取所述圖像中的第二平面信息集合；

從所述第一平面信息集合與所述第二平面信息集合中，隨機(jī)抽取相對(duì)應(yīng)的三組平面進(jìn)行關(guān)聯(lián)；

基于關(guān)聯(lián)后的三組平面的中心點(diǎn)和法向量，計(jì)算所述多線激光雷達(dá)與所述單目相機(jī)的相對(duì)位姿參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述獲取所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第一平面信息集合包括以下任意一項(xiàng)：

對(duì)所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中隨機(jī)確定的種子點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域擴(kuò)張，基于擴(kuò)張的結(jié)果，獲取第一平面信息集合；

對(duì)所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的激光點(diǎn)云進(jìn)行聚類，對(duì)聚類的結(jié)果進(jìn)行平面檢測(cè)，得到第一平面信息集合；

基于人工在所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中選定的第一區(qū)域，擬合所述第一區(qū)域中的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，得到第一平面信息集合。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，對(duì)所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中隨機(jī)確定的種子點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域擴(kuò)張，基于擴(kuò)張的結(jié)果，獲取第一平面信息集合包括：

基于K最近鄰算法，計(jì)算所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的法向量；

隨機(jī)選擇所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)作為種子點(diǎn)；

基于所述各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的法向量，對(duì)所述種子點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域擴(kuò)張，劃分所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)至多個(gè)平面；

剔除所述多個(gè)平面中面積小于棋盤格標(biāo)定板的面積的平面以及平面度過低的平面，得到點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第一平面信息集合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述獲取所述圖像中的第二平面信息集合包括以下任意一項(xiàng)：

對(duì)所述圖像中的棋盤格標(biāo)定板的特征進(jìn)行亞像素精度優(yōu)化，并對(duì)所述特征進(jìn)行分組，得到對(duì)應(yīng)所述圖像中各組特征的第二平面信息集合；

基于人工在所述圖像中選定的第二區(qū)域，擬合所述第二區(qū)域中的像素，得到第二平面信息集合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述對(duì)所述圖像中的棋盤格標(biāo)定板的特征進(jìn)行亞像素精度優(yōu)化，并對(duì)所述特征進(jìn)行分組，得到對(duì)應(yīng)所述圖像中各組特征的第二平面信息集合包括：

提取所述圖像中的棋盤格標(biāo)定板的角點(diǎn)；

對(duì)所述角點(diǎn)進(jìn)行亞像素精度優(yōu)化，得到優(yōu)化后的角點(diǎn)；

對(duì)所述優(yōu)化后的角點(diǎn)進(jìn)行分組，并對(duì)分組后的各組角點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)；

基于編號(hào)后的各組角點(diǎn)，分別確定第二平面信息，得到第二平面信息集合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述提取所述圖像中的棋盤格標(biāo)定板的角點(diǎn)包括：

選擇沿軸向的角濾波器和與軸向形成預(yù)定角度夾角的角濾波器，分別對(duì)所述圖像的灰度圖進(jìn)行卷積，得到所述棋盤格標(biāo)定板的角點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述提取所述圖像中的棋盤格標(biāo)定板的角點(diǎn)包括：

選擇沿軸向的角濾波器和與軸向形成45度夾角的角濾波器，分別對(duì)所述圖像的灰度圖進(jìn)行卷積，得到所述棋盤格標(biāo)定板的角點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述從所述第一平面信息集合與所述第二平面信息集合中，隨機(jī)抽取相對(duì)應(yīng)的三組平面進(jìn)行關(guān)聯(lián)包括以下任意一項(xiàng)：

將所述第一平面信息集合投影至所述圖像中，得到第三平面信息集合；基于所述第三平面信息集合中各平面與所述第二平面信息集合中各平面的距離或法向量的相似度，隨機(jī)抽取相對(duì)應(yīng)的三組平面進(jìn)行關(guān)聯(lián)；

將所述第二平面信息集合投影至所述激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)中，得到第四平面信息集合；基于所述第四平面信息集合中各平面與所述第一平面信息集合中各平面的距離或法向量的相似度，隨機(jī)抽取相對(duì)應(yīng)的三組平面進(jìn)行關(guān)聯(lián)；

基于人工操作，從所述第一平面信息集合與所述第二平面信息集合中，隨機(jī)抽取相對(duì)應(yīng)的三組平面進(jìn)行關(guān)聯(lián)。