一种位姿优化方法及装置制造方法及图纸

技术编号:39247416 阅读:19 留言:0更新日期:2023-10-30 11:59
本说明书公开了一种位姿优化方法及装置,涉及无人驾驶领域,可以获取指定设备采集的各帧点云数据,以及指定设备上的定位传感器在指定设备采集各帧点云数据过程中得到的定位数据,并根据各帧点云数据的点云匹配结果,确定指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿,进而根据该定位数据,确定定位参考数据,定位参考数据包括:指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿、指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移,以及指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿的至少一种,最后,根据定位参考数据,对指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化,从而能够在一定程度上提高确定出的位姿的准确性。的位姿的准确性。的位姿的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种位姿优化方法及装置


[0001]本说明书涉及无人驾驶领域,尤其涉及一种位姿优化方法及装置。

技术介绍

[0002]在无人驾驶领域中,高精地图的准确构建能够在一定程度上保证无人驾驶设备在真实道路行驶中的安全性。
[0003]在构建高精地图的过程中,依赖于采集设备(如地图采集车)在道路中采集点云数据,并通过采集得到的点云数据,来对高精地图进行构建,因此,对采集设备在采集点云数据时的位姿进行准确地确定,能够提高构建出的高精地图的准确性。

技术实现思路

[0004]本说明书提供一种位姿优化方法及装置,以部分的解决现有技术存在的上述问题。
[0005]本说明书采用下述技术方案:
[0006]本说明书提供了一种位姿优化方法,包括:
[0007]获取指定设备采集的各帧点云数据,以及所述指定设备上的定位传感器在所述指定设备采集所述各帧点云数据过程中得到的定位数据;
[0008]根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿;
[0009]根据所述定位数据,确定定位参考数据,所述定位参考数据包括:所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿、所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移,以及所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿的至少一种;
[0010]根据所述定位参考数据,对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化。
[0011]可选地,所述定位传感器包括:惯性测量单元IMU;
[0012]根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:
[0013]根据所述惯性测量单元采集到的惯性数据,确定所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿。
[0014]可选地,根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿,具体包括:
[0015]将所述各帧点云数据进行配对,得到各点云数据对,并针对每个点云数据对,根据该点云数据对的点云匹配结果,确定该点云数据对的相对位姿;
[0016]根据每个点云数据对之间的相对位姿,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿。
[0017]可选地,所述定位传感器包括:轮速计;
[0018]根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:
[0019]根据所述轮速计采集到的轮速数据,确定所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移。
[0020]可选地,所述定位传感器得到的定位数据包括:全球导航卫星定位系统GNSS数据;
[0021]根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:
[0022]根据所述GNSS数据,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿。
[0023]可选地,根据所述GNSS数据,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿,具体包括:
[0024]根据所述GNSS数据,得到该点云数据对中每帧点云数据对应的初始定位结果;
[0025]根据所述惯性数据,对每帧点云数据对应的初始定位结果进行滤波,得到滤波后的每帧点云数据对应的滤波定位结果,作为所述参照位姿。
[0026]可选地,根据该点云数据对的点云匹配结果,确定该点云数据对的相对位姿,具体包括:
[0027]针对该点云数据对中的每帧点云数据,确定该帧点云数据中包含的直线点云以及平面点云,所述直线点云垂直于水平面,所述平面点云与水平面相平行;
[0028]根据该点云数据对中包含的直线点云,确定所述指定设备采集该点云数据对时位姿在水平方向上的第一变化量,以及根据该点云数据对中包含的平面点云,确定该指定设备采集该点云数据对时位姿在垂直方向上的第二变化量;
[0029]根据所述第一变化量以及所述第二变化量,确定该点云数据对的相对位姿。
[0030]可选地,根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿,具体包括:
[0031]根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定各帧点云数据对应的初始采集位姿;
[0032]根据其他定位传感器确定出的所述指定设备采集每帧点云数据之间的相对位姿,对各帧点云数据对应的初始采集位姿进行优化,得到每帧点云数据对应的采集位姿,所述其他定位传感器包括惯性测量单元IMU。
[0033]可选地,根据所述定位参考数据,对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化,具体包括:
[0034]针对每个点云数据对,确定该点云数据对所对应的定位参考数据与该点云数据对所对应的采集位姿之间的偏差,作为该点云数据对所对应的定位偏差;
[0035]以最小化各点云数据对所对应的定位偏差为优化目标,对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化。
[0036]可选地,确定该点云数据对所对应的定位参考数据与该点云数据对所对应的采集位姿之间的偏差,作为该点云数据对所对应的定位偏差,具体包括:
[0037]根据该点云数据对的相对位姿,以及该点云数据对所对应的参照相对位姿,确定该点云数据对所对应的相对位姿偏差;
[0038]根据该点云数据对的相对位姿,以及该点云数据对所对应的参照位移,确定该点云数据对所对应的位移偏差;
[0039]根据确定出的该点云数据对中每帧点云数据的采集位姿以及该点云数据对的参照位姿,确定该点云数据对所对应的位姿偏差;
[0040]将该点云数据对所对应的相对位姿偏差、位移偏差以及位姿偏差,作为该点云数据对所对应的定位偏差。
[0041]可选地,所述方法还包括:
[0042]根据对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化得到的,每帧点云数据对应的优化后位姿以及每帧点云数据,构建高精地图。
[0043]本说明书提供一种位姿优化装置,包括:
[0044]获取模块,用于获取指定设备采集的各帧点云数据,以及所述指定设备上的定位传感器在所述指定设备采集所述各帧点云数据过程中得到的定位数据;
[0045]匹配模块,用于根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿;
[0046]参考数据确定模块,根据所述定位数据,确定定位参考数据,所述定位参考数据包括:所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿、所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移,以及所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿的至少一种;
[0047]优化模块,用于根据所述定位参考数据,对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化。
[0048]本说明书提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述位姿优化方法。
[0049]本说明书提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述位姿优化方法。
[0050]本说明书采用的上述至少一个技术方案能本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种位姿优化方法,其特征在于,包括:获取指定设备采集的各帧点云数据,以及所述指定设备上的定位传感器在所述指定设备采集所述各帧点云数据过程中得到的定位数据;根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿;根据所述定位数据,确定定位参考数据,所述定位参考数据包括:所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿、所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移,以及所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿的至少一种;根据所述定位参考数据,对所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿进行优化。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述各帧点云数据的点云匹配结果,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿,具体包括:将所述各帧点云数据进行配对,得到各点云数据对,并针对每个点云数据对,根据该点云数据对的点云匹配结果,确定该点云数据对的相对位姿;根据每个点云数据对之间的相对位姿,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的采集位姿。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位传感器包括:惯性测量单元IMU;根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:根据所述惯性测量单元采集到的惯性数据,确定所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照相对位姿。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位传感器包括:轮速计;根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:根据所述轮速计采集到的轮速数据,确定所述指定设备采集每两帧点云数据之间的参照位移。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位传感器得到的定位数据包括:全球导航卫星定位系统GNSS数据;根据所述定位数据,确定定位参考数据,具体包括:根据所述GNSS数据,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述GNSS数据,确定所述指定设备采集每帧点云数据时的参照位姿,具体包括:根据所述GNSS数据,得到每帧点云数据对应的初始定位结果;根据惯性数据,对每帧点云数据对应的初始定位结果进行滤波,得到滤波后的每帧点云数据对应的滤波定位结果,作为所述参照位姿。7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据该点云数据对的点云匹配结果,确定该点云数据对的相对位姿,具体包括:针对该点云数据对中的每帧点云数据,确定该帧点云数据中包含的直线点云以及平面点云,所述直线点云垂直于水平面,所述平面点云与水平面相平行;根据该点云数据对中包含的直线点云,确定所述指定设备采集该点云数据对时位姿在水平方向上的第一变化量,以及根据该点云数据对中包含的平面点云,确定该指定设备采集该点云数据对时位姿在垂直方向上的第二变化量;
根据所述第一变化量以及所述第二变化量,确定该点云数据对的相对位姿。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根...

【专利技术属性】
技术研发人员:简明熊小东任海兵申浩夏华夏
申请(专利权)人:北京三快在线科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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