[發明專利]一種外參標定方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202110536132.6
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN115375768A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 王丕閣
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司;廣州視源人工智能創新研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/73;G06T7/246
• 代理公司: 北京澤方譽航專利代理事務所(普通合伙) 11884
• 代理人: 陳照輝

1.一種外參標定方法，其特征在于，包括：

獲取相機采集的圖像數據和輪式里程計采集的編碼值，根據所述圖像數據確定所述相機的第一運動軌跡，根據所述編碼值和預設的輪式里程計內參，確定所述輪式里程計的第二運動軌跡；

獲取所述第一運動軌跡中所有的相鄰關鍵幀，計算所述相鄰關鍵幀之間的第一旋轉增量和第一平移增量，所述相鄰關鍵幀之間的第一旋轉增量或第一平移增量大于對應預設的增量閾值；

根據所述相鄰關鍵幀的采集時間戳，確定所述第二運動軌跡中對應的底盤軌跡點，并計算對應的底盤軌跡點之間的第二旋轉增量和第二平移增量；

基于預設的手眼標定方程組，根據最新求得的第一旋轉增量、第一平移增量、第二旋轉增量和第二平移增量遞歸計算新的內參和外參，直至所述內參和所述外參收斂。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于手眼標定規則的線性方程式，根據最新求得的第一旋轉增量、第一平移增量、第二旋轉增量和第二平移增量遞歸計算新的內參和外參，直至所述內參和所述外參收斂，包括：

根據所述第一旋轉增量確定所述相機的旋轉軸向量，將所述旋轉軸向量與預設的輪式里程計的旋轉軸向量對齊，確定所述外參旋轉矩陣的俯仰角和翻滾角；

根據最新求得的內參和所述編碼值數據，確定新的第二運動軌跡，根據所述相鄰關鍵幀的采集時間戳，從最新求得的第二運動軌跡中獲取對應的底盤軌跡點，根據該底盤軌跡點計算得到新的第二旋轉增量和第二平移增量；

將最新求得的第一旋轉增量、第一平移增量、第二旋轉增量和第二平移增量代入所述手眼標定方程組，求解得到新的內參和新的外參旋轉矩陣的偏航角和外參平移矩陣；

確認所述內參和/或所述外參不收斂時，根據最新求得的內參和所述編碼值數據，重新確定第二運動軌跡。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述相機和所述輪式里程計安裝于輪式移動機器人上，當所述輪式移動機器人在二維平面內按照預設路徑進行移動時，所述相機和所述輪式里程計分別采集所述圖像數據和所述編碼值數據，所述路徑為正弦路徑或八字路徑。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根據所述相鄰關鍵幀的采集時間戳，確定所述第二運動軌跡中對應的底盤軌跡點之前，還包括：

從所述第一運動軌跡和所述第二運動軌跡中分別提取對應的第一軸角運動軌跡和第二軸角運動軌跡；

將所述第一軸角運動軌跡和第二軸角運動軌跡進行配準，根據配對軌跡點的時間戳確定所述相機和所述輪式里程計之間的采集延遲時間。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述相鄰關鍵幀的采集時間戳，確定所述第二運動軌跡中對應的底盤軌跡點，包括：

根據所述相鄰關鍵幀的采集時間戳和所述延遲時間，確定所述相鄰關鍵幀對應的底盤軌跡點的采集時間戳；

根據所述底盤軌跡點的采集時間戳，從所述第二運動軌跡中獲取對應的底盤軌跡點。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于預設的手眼標定方程組，根據最新求得的第一旋轉增量、第一平移增量、第二旋轉增量和第二平移增量遞歸計算新的內參和外參，直至所述內參和所述外參收斂，包括：

通過第一循環計算新的內參和外參，直至第一循環求得的內參和外參收斂，所述第一循環包括根據最新求得的內參更新第二運動軌跡，根據新的第二運動軌跡更新第二旋轉增量和第二平移增量，根據新的第二旋轉增量和第二平移增量更新內參和外參；

在所述第一循環求得的內參和外參收斂時，通過第二循環計算新的內參和外參，直至所述第二循環求得的內參和外參收斂，所述第二循環包括根據最新求得的內參更新第二運動軌跡，根據新的第二運動軌跡更新延遲時間，通過所述第一循環更新內參和外參；

在所述第二循環求得的內參和外參收斂時，通過最新求得的內參計算所述延遲時間。