[發(fā)明專利]一種外參標定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111132245.6
• 申請日: 2021-09-26
• 公開（公告）號: CN113822944A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李豐軍;周劍光;童悍操;唐培培;華鳳玲;黃文涵
• 申請（專利權(quán)）人: 中汽創(chuàng)智科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

本申請涉及一種外參標定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，包括將一個車載傳感器獲取的多個環(huán)境數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標轉(zhuǎn)換到另一個車載傳感器獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標所在的坐標系，得到帶有未知參數(shù)的轉(zhuǎn)換矩陣，計算不同傳感器的多個環(huán)境數(shù)據(jù)對應(yīng)的處于同一坐標系的坐標的誤差值；基于誤差值對轉(zhuǎn)換矩陣中的未知參數(shù)進行更新，得到當(dāng)前轉(zhuǎn)換矩陣；重復(fù)步驟，根據(jù)不斷更新得到的當(dāng)前轉(zhuǎn)換矩陣計算誤差值，直到誤差值或者更新次數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件，將當(dāng)前轉(zhuǎn)換矩陣確定為目標轉(zhuǎn)換矩陣，即為外參標定的結(jié)果。基于本申請實施例可以實現(xiàn)自動駕駛系統(tǒng)中對多個不同車載傳感器之間實時、高精度和更準確地外參標定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動駕駛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種外參標定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

自動駕駛系統(tǒng)作為汽車電子、智能控制以及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合產(chǎn)物，通過感知系統(tǒng)獲取車輛自身信息和周圍行駛環(huán)境信息，并回傳至處理器進行分析、計算和處理，從而做出決策控制執(zhí)行系統(tǒng)實現(xiàn)車輛的行駛。車輛自主行駛過程中的環(huán)境感知需要多目標檢測、跟蹤和辨別,辨別包括目標的身份、動態(tài)事件和活動。感知的目標對象及活動可能是道路上的車道線、交通路標、交通手勢、活動的行人、行人的走勢、前方靜態(tài)障礙物和同向或相向的車輛等,以便確定車輛是否正常行進。各種傳感器由于其原理特性不同而各有優(yōu)勢和缺點，為了更好的實現(xiàn)環(huán)境感知，通常需要將多種不同傳感器的數(shù)據(jù)融合使用，對這些傳感器進行融合需要在統(tǒng)一的坐標系下。

車載激光雷達是常用的傳感器，其工作原理是向目標發(fā)射激光束，然后將接收到的從目標反射回來的信號與發(fā)射信號進行比較，經(jīng)過適當(dāng)處理后，就可獲得目標的有關(guān)信息，如目標相對于激光雷達的距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù)。車載的全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，GPS)是一種相對精準的定位傳感器，但其更新頻率低，并不能滿足實時計算的要求；慣性測量單元(Inertial Measurement Unit，IMU)是可以在行車過程中檢測加速度與旋轉(zhuǎn)運動的傳感器，基礎(chǔ)的IMU包括加速度計與角速度計，特點是更新頻率高，可以提供實時位置信息，但是缺點是它的誤差會隨著時間的推進而增加，所以只能在很短的時間內(nèi)依賴慣性傳感器進行定位，因此融合這兩種傳感器的優(yōu)點，各取所長，就可以得到比較實時與精準的定位。自動駕駛系統(tǒng)的高精地圖，是車載的一種精度更高，數(shù)據(jù)維度更多的電子地圖，其絕對位置精度接近一米，相對位置精度在厘米級別，能夠準確且全面地表征道路特征，并具有更高的實時性。

目前，自動駕駛車輛使用多傳感器融合進行感知和定位，要解決傳感器數(shù)據(jù)的坐標系統(tǒng)一的問題。其中激光雷達和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)是自動駕駛技術(shù)中核心的兩個傳感器，為了實現(xiàn)這兩個傳感器之間的數(shù)據(jù)融合，目前缺少高精度和準確的實時在線標定算法對這兩個傳感器進行外參標定。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供了一種外參標定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，可以通過將多個車載傳感器獲取數(shù)據(jù)的坐標系統(tǒng)一，優(yōu)化多個車載傳感器獲取數(shù)據(jù)之間的誤差，根據(jù)得到的誤差極小值，對應(yīng)得到最合適的外參，以實現(xiàn)對自動駕駛車輛實時、高精度和準確地外參標定。

本申請實施例提供了一種外參標定方法，該方法包括：

獲取目標對象的多個第一關(guān)鍵點；多個第一關(guān)鍵點中的每個第一關(guān)鍵點都攜帶有第一坐標系對應(yīng)的第一坐標；

根據(jù)車輛位置信息確定出目標對象在高精地圖中的多個第二關(guān)鍵點；多個第一關(guān)鍵點和多個第二關(guān)鍵點一一對應(yīng)；多個第二關(guān)鍵點中每個第二關(guān)鍵點攜帶有第二坐標系對應(yīng)的第二坐標；車輛位置信息為第二坐標系中的坐標；

獲取帶有未知參數(shù)的轉(zhuǎn)換矩陣；轉(zhuǎn)換矩陣為第一坐標系和第二坐標系之間的轉(zhuǎn)換矩陣；

對轉(zhuǎn)換矩陣中的未知參數(shù)設(shè)置初始值，得到當(dāng)前轉(zhuǎn)換矩陣；

根據(jù)當(dāng)前轉(zhuǎn)換矩陣和每個第二關(guān)鍵點的第二坐標確定每個第二關(guān)鍵點的第一坐標；