外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质，涉及数据处理技术领域。该方法通过第一传感器获取目标设备的目标位置；通过第二传感器获取目标设备的目标相对运动姿态；根据目标位置、目标相对运动姿态以及第一传感器和第二传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果；根据当前误差统计结果确定外参标定的失效程度，从而可以在线监控当前的外参标定是否有效，进而确保设备运行过程中的可靠性和安全性。备运行过程中的可靠性和安全性。备运行过程中的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请实施例涉及数据处理
，特别地，涉及一种外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在国内外主流姿态估计相关领域中，为了增加数据获取的可靠性和提升数据精度，通常会对数据进行融合处理，即将多个同类别或者不同类别的传感器合并使用。例如，在无人机设备中，采用惯导传感器和多个视觉传感器进行数据融合定位。又例如，在自动驾驶领域中，采用惯导传感器、激光雷达传感器以及视觉传感器进行数据融合定位。
[0003]使用传感器进行设备的二维平面或者三维空间姿态估计过程中，必然需要通过标定方式获取各个传感器之间的相互位置关系，从而实现传感器之间的数据转换和融合，最终得到设备(例如，车辆或无人机)整体的空间姿态。
[0004]目前本领域存在大量标定算法，例如，针对纯视觉系统的张正友标定法、针对视觉
‑
机械臂系统的九点标定法、针对视觉惯导里程计(Visual
‑
Inertial Odometry，VIO)系统的各类在线数据标定方法。
[0005]然而，在VIO系统或同类系统中，多个定位设备之间的姿态转换关系(即外参标定)设置之后，即使已经获取到非常高精度的外参标定，仍然可能存在各类软硬件问题，例如，机械机构存在变形、松脱、老化甚至破损等情况，导致标定参数失效，从而无法确保设备运行过程中的可靠性和安全性。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供一种外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质，以改善上述问题。
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种外参标定失效程度确定方法。该方法包括：通过第一传感器获取目标设备的目标位置，所述目标位置包括所述目标设备的当前实际位置和前一时刻的位置；通过第二传感器获取所述目标设备的目标相对运动姿态，其中，所述目标相对运动姿态为当前时刻所述目标设备相对于前一时刻的相对运动姿态；根据所述目标位置、所述目标相对运动姿态以及所述第一传感器和所述第二传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果；根据所述当前误差统计结果确定所述外参标定的失效程度。
[0008]第二方面，本申请实施例提供一种外参标定失效程度确定装置。该装置包括：位置获取模块，用于通过第一传感器获取目标设备的目标位置，所述目标位置包括所述目标设备的当前实际位置和前一时刻的位置；姿态获取模块，用于通过第二传感器获取所述目标设备的目标相对运动姿态，其中，所述目标相对运动姿态为当前时刻所述目标设备相对于前一时刻的相对运动姿态；误差计算模块，用于根据所述目标位置、所述目标相对运动姿态以及所述第一传感器和所述第二传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果；失效判断模块，用于根据所述当前误差统计结果确定所述外参标定的失效程度。
[0009]第三方面，本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备包括存储器、一个或多个处理器以及一个或多个应用程序。其中，一个或多个应用程序被存储在存储器中，并被配置为当被一个或多个处理器调用时，使得一个或多个处理器执行本申请实施例提供的方法。
[0010]第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读取存储介质。该计算机可读取存储介质中存储有程序代码，该程序代码被配置为当被处理器调用时，使得处理器执行本申请实施例提供的方法。
[0011]本申请实施例提供一种外参标定失效程度确定方法、装置、电子设备及存储介质，该方法根据第一传感器获取到的目标设备的目标位置、第二传感器获取到的目标设备的目标相对运动姿态以及两个传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果，并根据误差统计结果确定外参标定的失效程度，可以基于重投影误差数据(即误差统计结果)自适应判断当前的外参标定的失效程度，从而可以在线监控当前的外参标定是否有效，进而确保设备运行过程中的可靠性和安全性。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0013]图1是本申请一示例性实施例提供的一种外参标定失效程度确定方法的应用场景的示意图；
[0014]图2是本申请一实施例提供的一种外参标定失效程度确定方法的流程示意图；
[0015]图3是本申请另一实施例提供的外参标定失效程度确定方法的流程示意图；
[0016]图4是本申请一示例性实施例提供的重投影计算过程空间姿态转换关系的示意图；
[0017]图5是本申请一示例性实施例提供的外参标定失效程度判定的流程示意图；
[0018]图6是本申请又一实施例提供的外参标定失效程度确定方法的流程示意图；
[0019]图7是本申请一示例性实施例提供的外参标定失效程度确定方法的流程示意图；
[0020]图8是本申请一实施例提供的外参标定失效程度确定装置的结构框图；
[0021]图9是本申请一实施例提供的电子设备的结构框图；
[0022]图10是本申请一实施例提供的计算机可读取存储介质的结构框图。
具体实施方式
[0023]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]请参阅图1，图1是本申请一示例性实施例提供的一种外参标定失效程度确定方法的应用场景的示意图。外参标定失效程度确定系统100包括第一传感器110、第二传感器120以及目标设备130。第一传感器110和第二传感器120、以及目标设备130之间可以进行有线通信或无线通信。第一传感器110可以基于第一传感器坐标系实时获取目标设备130的位置。第二传感器120可以基于第二传感器坐标系获取目标设备130的相邻两个时刻之间的相
对运动姿态。
[0025]第一传感器110和第二传感器120可以是包含定位功能的设备，包含定位功能的设备可以包括但不限于视觉传感器、惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、激光雷达传感器以及毫米波雷达传感器。在一些实施方式中，第一传感器110可以是视觉传感器，例如图像传感器。第二传感器120可以是IMU。需要说明的是，在实际应用中，第一传感器110和第二传感器120可以是上述包含定位功能的设备中的任意两两组合。
[0026]目标设备130可以是需要进行定位的设备，例如，无人机或者车辆。第一传感器110和第二传感器120可以安装于目标设备130上，以分别获取目标设备的位置或者相邻时刻之间的相对运动姿态。
[0027]请参阅图2，图2是本申请一实施例提供的一种外参标定失效程度确定方法的流程示意图。该方法可以应用于上述图1所示的外参标定失效程度确定系统100，或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外参标定失效程度确定方法，其特征在于，包括：通过第一传感器获取目标设备的目标位置，所述目标位置包括所述目标设备的当前实际位置和前一时刻的位置；通过第二传感器获取所述目标设备的目标相对运动姿态，其中，所述目标相对运动姿态为当前时刻所述目标设备相对于前一时刻的相对运动姿态；根据所述目标位置、所述目标相对运动姿态以及所述第一传感器和所述第二传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果；根据所述当前误差统计结果确定所述外参标定的失效程度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标位置、所述目标相对运动姿态以及所述第一传感器和所述第二传感器之间的外参标定，计算当前误差统计结果的步骤包括：根据所述目标设备前一时刻的位置、所述目标相对运动姿态以及所述外参标定，估计所述目标设备的当前估计位置；根据所述目标设备的当前实际位置和当前估计位置，计算当前误差统计结果。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前估计位置为多个，所述目标设备前一时刻的位置包括所述目标设备的每个特征点的前一时刻的位置，所述目标相对运动姿态包括所述每个特征点的目标相对运动姿态，所述根据所述目标设备前一时刻的位置、所述目标相对运动姿态以及所述外参标定，估计所述目标设备的当前估计位置的步骤包括：根据所述每个特征点的前一时刻的位置、所述每个特征点的目标相对运动姿态以及所述外参标定，估计所述每个特征点各自的当前估计位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标设备的当前实际位置包括所述每个特征点的当前实际位置，所述根据所述目标设备的当前实际位置和当前估计位置，计算当前误差统计结果的步骤包括：根据所述每个特征点的当前实际位置和当前估计位置，计算所述每个特征点各自的重投影误差，得到多个重投影误差；计算所述多个重投影误差的均值作为当前误差统计结果。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前误差统计结果确定所述外参标定的失效程度的步骤包括：获取失效判断阈值；根据所述当前误差统计结果和所述失效判断阈值确定所述外参标定的失效程度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述失效判断阈值包括第一失效判断阈值、第二失效判断阈值以及第三失效判断阈值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：南志捷，陶永康，彭登，傅志刚，董博，赵德力，
申请(专利权)人：广东汇天航空航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：