多传感器标定方法、装置、计算机设备、介质和车辆制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种多传感器标定方法、装置、计算机设备、介质和车辆，其中，该方法包括：分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；分别依据至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；通过对至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现至少三个传感器的联合标定。本发明专利技术实施例解决了现有的传感器标定方法中标定精度有限的问题，实现了同时利用多个传感器采集的数据进行标定，最大限度地利用获取到的多源信息，提高了传感器标定的精度。

【技术实现步骤摘要】
多传感器标定方法、装置、计算机设备、介质和车辆
本专利技术实施例涉及计算机
，尤其涉及一种多传感器标定方法、装置、计算机设备、介质和车辆。
技术介绍
无人驾驶系统中包含了多个传感器，例如长距雷达、激光雷达、短距雷达、摄像头、超声波、GPS和陀螺仪等，通过多传感器的融合，可以确保车辆控制模块发出安全精准的指令。其中，传感器的标定直接影响着传感数据的精度，因此，传感器的标定在具体应用过程中是一个不可忽视的环节。目前，在激光雷达、GPS/IMU(Inertialmeasurementunit，惯性测量装置)和相机之间的标定过程中，一次标定过程往往只利用到了两个传感器之间的标定，例如，激光雷达和GPS/IMU之间的标定，或者，相机和激光雷达之间的标定等，操作过程复杂、耗时，而且标定精度有限。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种多传感器标定方法、装置、计算机设备、介质和车辆，以提高传感器标定的精度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种多传感器标定方法，该方法包括：分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；分别依据所述至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种多传感器标定装置，该装置包括：数据获取模块，用于分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；轨迹确定模块，用于分别依据所述至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；标定模块，用于通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本专利技术任一实施例所述的多传感器标定方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术任一实施例所述的多传感器标定方法。第五方面，本专利技术实施例还提供了一种车辆，包括车体，还包括如本专利技术实施例所述的计算机设备，以及设置在所述车体上的至少三个传感器，其中，所述至少三个传感器的类型包括激光雷达、相机和定位设备中的至少两种，所述至少三个传感器分别与所述计算机设备进行通信。本专利技术实施例首先通过分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据，然后分别依据获取的至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹，最后通过对至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现至少三个传感器的联合标定，解决了现有的传感器标定方法中标定精度有限的问题，实现了同时利用多个传感器采集的数据进行标定，最大限度地利用获取到的多源信息，提高了传感器标定的精度。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的多传感器标定方法的流程图；图2是本专利技术实施例二提供的多传感器标定方法的流程图；图3是本专利技术实施例三提供的多传感器标定装置的结构示意图；图4是本专利技术实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的多传感器标定方法的流程图，本实施例可适用于同时对多个传感器进行标定的情况，该方法可以由多传感器标定装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并可集成在计算机设备上，该计算设备可以配置在车辆上，例如具有控制和计算能力的无人车等。如图1所示，该方法可以包括：S110、分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据。其中，至少三个传感器中包括至少一种类型的传感器，即传感器的数量大于或等于传感器的类型数量，以三个传感器为例，其中可以包括三种类型的传感器，每种类型下分别对应一个传感器；也可以包括两种类型的传感器，其中一种类型下对应有两个传感器，则另一种类型下对应有一个传感器；还可以包括属于相同类型的三个不同型号的传感器。关于每种类型下对应的传感器数量，本实施例不作具体限定，可以根据车辆的传感器配置情况进行确定。在车辆行使过程中的同一段时间内，分别获取多个传感器采集的数据，不仅可以发挥不同传感器之间的优势互补，还可以增加传感器标定过程中可用的源信息数量，为提高标定精度奠定基础。S120、分别依据至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹。根据每个传感器采集的数据确定每个传感器各自的轨迹。轨迹的具体确定过程与传感器类型存在相关性。例如，如果传感器类型是相机，可以基于图像识别技术确定相机的轨迹；如果传感器类型是激光雷达，可以基于其采集的激光点云进行三维场景构建，确定出激光雷达的轨迹；如果传感器类型是定位设备，例如GPS、IMU和Encoder(编码器)等，可以直接基于车辆行驶过程中定位设备确定的定位轨迹作为定位设备的轨迹。其中，对于用于感知周围物体的传感器，如相机和激光雷达等，传感器的轨迹是指传感器采集的周围环境数据中同一物体的移动轨迹。此外，还可以基于机器学习，利用预先训练的针对不同传感器类型的轨迹确定模型，例如相机轨迹确定模型、激光雷达轨迹确定模型和定位设备轨迹确定模型等，确定多个传感器的轨迹。S130、通过对至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现至少三个传感器的联合标定。不同传感器安装在车辆的不同位置处，随着车辆的行使，不同传感器采集的数据均是相对自身坐标系而言，得到的不同传感器的轨迹便分别对应于不同坐标系。但是，不同传感器的轨迹形状均与车辆的行驶状态相关，具有相似性。基于坐标变换原理，通过不同坐标系下轨迹之间的旋转和平移等变换操作，便可实现不同轨迹的对齐，即多个轨迹的同时重合，此时提取出不同轨迹之间的坐标变换参数，即实现多个传感器的联合标定。考虑本实施例中的联合标定过程属于在一次标定过程中基于约束方程，同时利用至少三个传感器的轨迹数据，求解得到不同传感器之间的坐标变换参数，相比于现有技术中一次标定过程只利用两个传感器采集的数据求解坐标变换参数，本实施例对标定过程中的参数求解条件要求更高，因而对多个传感器的标定精度更高。并且，由于本实施例中是将多个传感器的轨迹同时进行对齐，而非在多个传感器之间依次进行轨迹的两两对齐，因而简化了对多个传感器进行标定时的标定流程，较少了重复的标定次数与标定操作，进而缓解了计算设备的标定计算压力；同时，本实施例方案还可以避免多个传感器之间两两标定引入的误差累计现象，保证了标定的精度。可选的，通过对至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现至少三个传感器的联合标定，包括：在至少三个传感器各自的轨迹中任选一个作为目标轨迹，其他轨迹作为对象轨迹；分别将对象轨迹与目标轨迹进行轨迹对齐操作，并在对象轨迹与目标轨迹同时对齐时，确定出至少三个传感器各自的外参。当确定出目标轨迹时，便可以将目标轨迹所在的坐标系作为参考坐标系，将剩余的对象轨迹由其当前坐标系统一变换至参考坐标系下，与目标轨迹进行对齐。当不同对象轨迹均与目标轨迹对齐时，便可确定出不同轨迹之间的坐标变换参数，即不同传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多传感器标定方法，其特征在于，包括：分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；分别依据所述至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定。

【技术特征摘要】
1.一种多传感器标定方法，其特征在于，包括：分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；分别依据所述至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少三个传感器包括至少一个激光雷达、至少一个定位设备和至少一个相机；相应的，所述至少一个激光雷达的轨迹为依据所述激光雷达在不同时刻采集到的点云之间的位置关系确定的轨迹；所述至少一个定位设备的轨迹为依据所述定位设备在不同时刻采集到的多个定位点确定的轨迹；所述至少一个相机的轨迹为依据所述相机在不同时刻采集到的多个图像之间的位置关系确定的轨迹。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光雷达的轨迹的确定过程包括：对所述激光雷达在不同时刻采集到的多个点云依次进行分析，在所述多个点云上提取特征，利用特征对齐确定所述多个点云中两两之间的位置关系，根据位置关系建立所述激光雷达的轨迹。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相机的轨迹的确定过程包括：对所述相机在不同时刻采集到的多个图像依次进行图像分析，确定每个图像上多个特征点在相机坐标系下的坐标；利用特征点对齐确定所述多个图像中两两之间的位置关系，根据所述位置关系确定所述相机的轨迹。5.根据权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定，包括：在所述至少三个传感器各自的轨迹中任选一个作为目标轨迹，其他轨迹作为对象轨迹；分别将所述对象轨迹与所述目标轨迹进行轨迹对齐操作，并在所述对象轨迹与所述目标轨迹同时对齐时，确定出所述至少三个传感器各自的外参。6.一种多传感器标定装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于分别获取车辆行驶过程中，至少三个传感器在同一段时间内采集到的数据；轨迹确定模块，用于分别依据所述至少三个传感器采集到的数据确定各自的轨迹；标定模块，用于通过对所述至少三个传感器各自的轨迹进行轨迹对齐，实现所述至少三个传感器的联合标定。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述至少三...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诗锐，谢远帆，周珣，王亮，
申请(专利权)人：百度在线网络技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11