[發明專利]一種基于激光里程計的位姿計算方法及裝置

在審

• 申請號: 202010188284.7
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111402328A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 李智超;王乃巖
• 申請（專利權）人: 北京圖森智途科技有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06T7/33;G06N3/04;G01C22/00;G01S17/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于激光里程計的位姿計算方法，其特征在于，包括：

獲得激光雷達采集的多幀點云數據；

將每幀點云數據編譯成對應的柱平面圖數據；

選取兩幀待處理的點云數據對應的柱平面圖數據輸入至預先訓練得到的卷積神經網絡中進行處理，根據所述卷積神經網絡的輸出得到兩幀柱平面圖數據上的像素對應關系；

根據所述像素對應關系計算所述兩幀待處理的點云數據對應的激光雷達位姿關系結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲得激光雷達采集的多幀點云數據，包括：

獲得激光雷達采集的多幀點云中每個點在激光雷達坐標系下的三維坐標，生成每個點對應的尺度信息；所述尺度信息表示每個點到激光雷達的距離。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述將每幀點云數據編譯成對應的柱平面圖數據，包括：

獲得預先設置的柱平面坐標系下的水平角分辨率和垂直角分辨率；

根據所述水平角分辨率、垂直角分辨率和每幀點云中每個點在激光雷達坐標系下的三維坐標，確定每幀點云中每個點對應的柱平面坐標系下的二維坐標；

將每幀點云中每個點的尺度信息編譯到每個點對應的柱平面坐標系下的二維坐標處，形成柱平面圖數據。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述水平角分辨率、垂直角分辨率和每幀點云中每個點在激光雷達坐標系下的三維坐標，確定每幀點云中每個點對應的柱平面坐標系下的二維坐標，包括：

根據水平角分辨率Δθ、垂直角分辨率Δφ和每幀點云中每個點在激光雷達坐標系下的三維坐標(x,y,z)，采用公式：確定每幀點云中每個點對應的柱平面坐標系下的二維坐標(w,h)。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述卷積神經網絡包括粗略估計網絡和細化網絡；所述粗略估計網絡的輸出端連接細化網絡的輸入端。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲得訓練樣本數據集；所述訓練樣本數據集包括若干組點云數據；其中，每組點云數據包括兩幀點云數據以及預先獲得的兩幀點云數據對應的激光雷達位姿關系數據；所述兩幀點云數據的幀間隔為預設幀間隔；

生成每組點云數據中兩幀點云數據中的點的對應關系數據；

根據所述對應關系數據對所述卷積神經網絡進行訓練。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述生成每組點云數據中兩幀點云數據中的點的對應關系數據，包括：

將每組點云數據中兩幀點云數據分別編譯成對應的柱平面圖數據；

根據預先獲得的兩幀點云數據對應的激光雷達位姿關系數據，確定兩幀柱平面圖數據中的第一幀柱平面圖的像素在第二幀柱平面圖中對應的亞像素；

在第二幀柱平面圖中確定所述亞像素對應的多個真實像素，并確定第一幀柱平面圖的像素與所述多個真實像素的對應概率。