[發明專利]定位定姿系統的精度評定方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 201911297059.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN112985455B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 曹亮;李興濤;章麗萍;金豆;呂枘蓬
• 申請（專利權）人: 武漢四維圖新科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 杜葉蕊;臧建明

本公開提供的定位定姿系統的精度評定方法、裝置及存儲介質，獲取定位定姿系統對測試區域進行多次測量的測量數據；根據測量數據獲得在世界坐標系下的定位數據；根據測試區域的空間位置對定位數據進行分段，以使獲得的測試區域內的每個空間區域段中包括有對該空間區域段進行多次測量的多個定位子數據；利用配準算法確定同一空間區域段內任意兩個定位子數據之間的變換參數，根據確定的各任意兩個定位子數據之間的變換參數確定測量精度，變換參數用于表示定位定姿系統在相應的子區域內角度與位置的偏差量。本公開通過對同一測試區域進行多次測量，以利用多次測量數據的一致性來評價定位定姿系統的測量精度，相對于現有技術，其成本較低，精準度更高。

技術領域

本公開涉及高精地圖技術，尤其涉及一種定位定姿系統的精度評定方法、裝置及存儲介質。

背景技術

定位定姿系統(Position and Orientation System，簡稱POS)是搭載在高精度地圖數據采集車上的傳感器，其可用于為采集車獲取的激光點云、全景影像提供直接的位姿參考。POS系統的精度水平將嚴重制約著高精度地圖數據質量，因此，對POS系統的精度進行有效評估成為保證高精度地圖數據質量的關鍵因素。

在現有技術中，對于POS系統的精度評定方法包括兩種：一種為“高等級POS系統對比測試”，其在待測試的POS系統進行測試數據采集的同時，采用另一高等級的POS系統進行同步測試數據采集，并將該高等級的POS系統采集得到的軌跡數據作為真值，以分析獲得待測試POS系統所采集的軌跡數據的精度。但是，采用這樣的評定方式首先需要提供一個比待測試的POS系統精度更高的POS系統，且在每次測試時，都需要兩套POS系統同時進行數據采集與處理，其評定所需處理的數據量較大。另一種為利用“GCP驗證”，即在測試場景中布設高精度的地面控制點(Ground Control Point，簡稱GCP)，并利用采集車中的其它測量方式(如激光點云)的測量數據的精度，衡量POS系統的精度。但是，采用這樣的評定方式需要布設高精度的GCP點作為測量真值，其成本較大；另外，利用測量數據的精度衡量POS系統的精度時，不能對于POS系統自身傳感器標定所帶來的誤差進行抵消，其獲得的評定結果不夠準確。

因此，如何對POS系統進行高效且準確的評定成為技術難題。

發明內容

針對在不需要外配系統或設備的情況下，如何對POS系統進行高效且準確評定這一技術問題，本公開提供了一種定位定姿系統的精度評定方法、裝置及存儲介質。

第一方面，本公開提供了一種定位定姿系統的精度評定方法，包括：

獲取定位定姿系統對測試區域進行多次測量的測量數據；

根據所述測量數據獲得在世界坐標系下的定位數據；

根據測試區域的空間位置對所述定位數據進行分段，以使獲得的測試區域內的每個空間區域段中包括有對該空間區域段進行多次測量的多個定位子數據；

利用配準算法確定同一空間區域段內任意兩個定位子數據之間的變換參數，根據確定的各任意兩個定位子數據之間的變換參數確定測量精度，其中，所述變換參數用于表示定位定姿系統在相應的子區域內角度與位置的偏差量。

在其中一種可選的實施例中，根據測試區域的空間位置對所述定位數據進行分段，包括：

按照預設的空間間隔對測試區域進行空間劃分，獲得等間距分布的M個空間區域段；

根據獲得的M個空間區域段，確定每個空間區域段所對應的定位數據段，其中，每個空間區域段對應的定位數據段中包括有對該空間區域段進行多次測量的多個定位子數據。

在其中一種可選的實施例中，利用配準算法確定同一空間區域段內任意兩個定位子數據之間的變換參數，根據各變換參數確定測量精度，包括：