[發明專利]激光雷達與車輛之間的外參標定方法、裝置和電子設備

在審

• 申請號: 202111497323.2
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN114488093A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 張孫培;張炳剛;韓志華
• 申請（專利權）人: 蘇州摯途科技有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497;G01S17/931
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 舒淼

1.一種激光雷達與車輛之間的外參標定方法，其特征在于，所述激光雷達設置在所述車輛上；所述方法包括：

獲取所述激光雷達掃描預設的標定板得到的點云；其中，所述標定板正對所述激光雷達設置；所述標定板包括正四棱臺，以及所述正四棱臺所在底板；所述底板的朝向所述激光雷達的一面設置有第一反光材料；朝向所述激光雷達的所述正四棱臺的指定側面設置有第二反光材料；

根據所述點云中，所述底板對應的第一反射點，所述指定側面對應的第二反射點，確定在激光雷達前視圖坐標系下，所述正四棱臺的頂面的頂面中心點坐標、每個側面分別對應的側面中心點坐標，以及在激光雷達坐標系下，所述底板對應的底面擬合平面；

確定在所述激光雷達坐標系下，所述頂面中心點坐標對應的頂面擬合平面，每個所述側面中心點坐標對應的側面擬合平面；

基于所述底面擬合平面、所述頂面擬合平面，以及多個所述側面擬合平面，確定所述標定板的多個頂點在所述激光雷達坐標系下的坐標值；

根據所述多個頂點在所述激光雷達坐標系下的坐標值，以及預先獲取到的所述多個頂點在車輛坐標系下的坐標值，標定所述激光雷達與車輛之間的外參。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述點云中，所述底板對應的第一反射點，所述指定側面對應的第二反射點，確定在激光雷達前視圖坐標系下，所述正四棱臺的頂面的頂面中心點坐標、每個側面分別對應的側面中心點坐標，以及所述底板對應的底面擬合平面的步驟包括：

根據所述點云中，所述底板對應的第一反射點，計算在激光雷達前視圖坐標系下，所述底板的底面中心點坐標，以及在激光雷達坐標系下，所述底板對應的底面擬合平面；其中，所述頂面中心點坐標與所述底面中心點坐標相同；

根據所述點云中，所述指定側面對應的第二反射點，計算在所述激光雷達前視圖坐標系下，所述指定側面的側面中心點坐標；

基于所述頂面中心點坐標和所述指定側面的側面中心點坐標，確定所述正四棱臺的除所述指定側面外的其他側面分別對應的側面中心點坐標。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在激光雷達前視圖坐標系下，所述正四棱臺中，相對的兩個側面的中心點之間的連線互相垂直，且，頂面中心點位于每個連線的中點位置；

所述基于所述頂面中心點坐標和所述指定側面的側面中心點坐標，確定所述正四棱臺的除所述指定側面外的其他側面分別對應的側面中心點坐標的步驟包括：

根據所述頂面中心點坐標和所述指定側面的側面中心點坐標，確定與所述指定側面相對的側面的側面中心點坐標；

根據所述頂面中心點坐標，以及頂面中心點與指定側面的側面中心點之間的距離，確定所述正四棱臺的其他兩個側面分別對應的側面中心點坐標。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定在激光雷達坐標系下，所述頂面中心點坐標對應的頂面擬合平面，每個所述側面中心點坐標對應的側面擬合平面的步驟包括：

獲取所述頂面中心點坐標所在的第一特征點集合、每個所述側面中心點坐標所在的第二特征點集合；

對所述第一特征點集合中，每個特征點在激光雷達坐標系下的坐標值進行平面擬合，得到頂面擬合平面；

對每個所述第二特征點集合中，每個特征點在激光雷達坐標系下的坐標值進行平面擬合，得到每個所述第二特征點集合對應的側面擬合平面。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，獲取所述頂面中心點坐標所在的第一特征點集合、每個所述側面中心點坐標所在的第二特征點集合的步驟包括：

按第一預設領域范圍，獲取包含所述頂面中心點坐標的第一特征點集合；其中，所述第一特征點集合中的每個特征點均共面；

針對每個側面中心點坐標，按第二預設領域范圍，獲取包含該側面中心點坐標的第二特征點集合；其中，所述第二特征點集合中的每個特征點均共面。