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传感器数据同步采集处理方法、系统、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:42324193 阅读:3 留言:0更新日期:2024-08-14 16:03
本申请实施例涉及一种传感器数据同步采集处理方法、系统、装置及电子设备,该方法包括:基于车辆上的相机的视角范围和主光轴线,确定相机的第一视角边界线和第二视角边界线;确定车辆上的点云采集设备扫描到第一视角边界线、第二视角边界线、主光轴线的第一时刻、第二时刻、第三时刻;基于第三时刻,设置相机的触发拍摄时刻;确定相机在第三时刻对应的相机位姿,并基于相机位姿,建立基准坐标系;基于相机的第一外参和点云采集设备的第二外参,将第一时刻和第二时刻之间采集的点云数据集合,映射到基准坐标系中。本申请实施例实现了对图像和点云数据进行实时同步采集和坐标系对齐,提高了传感器数据同步采集处理的效率,场景适用范围更广。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及智能车辆,尤其涉及一种传感器数据同步采集处理方法、系统、装置及电子设备


技术介绍

1、随着智能车辆技术的发展,为了保证车辆行驶的安全性,需要在车辆上设置较多的传感器,以采集各种数据,对智能驾驶算法提供数据支撑。

2、在针对不同车型的数据采集方案中,需要考虑车型之间的差异性。不同车型可能在传感器配置、车身尺寸、悬挂系统等方面存在差异。因此,目前的车辆数据采集系统,需要根据具体车型的特点来定制数据采集方案,包括选择合适的传感器类型、安装位置和校准方法,以及调整数据处理和分析算法等。

3、要实现针对不同车型的数据采集方案的泛化,需要数据采集方案具有足够的灵活性和可扩展性,以适应不同车型在传感器配置、数据接口等方面的差异。现有的摄像头拍摄的图像数据和激光雷达采集的点云数据,未提供统一的数据同步采集和视角对齐方案,导致对图像和点云的处理无法适应车辆的实际行驶场景,数据采集的场景适应性和方案可扩展性不够,对利用采集的数据执行环境感知算法的效率和精度有较大的影响。


技术实现思路

1、鉴于此,为解决上述部分或全部技术问题,本申请实施例提供一种传感器数据同步采集处理方法、系统、装置及电子设备。

2、第一方面,本申请实施例提供一种传感器数据同步采集处理方法,该方法包括:基于车辆上的相机的视角范围和主光轴线,确定相机的第一视角边界线和第二视角边界线;确定车辆上的点云采集设备扫描到第一视角边界线的第一时刻,扫描到第二视角边界线的第二时刻,以及扫描到主光轴线的第三时刻;基于第三时刻,设置相机的触发拍摄时刻,以使相机在第三时刻拍摄得到车辆周围的环境图像;确定相机在第三时刻对应的相机位姿,并基于相机位姿,建立基准坐标系;获取相机的第一外参和点云采集设备的第二外参;基于第一外参和第二外参,将点云采集设备在第一时刻和第二时刻之间采集的点云数据集合,映射到基准坐标系中。

3、在一个可能的实施方式中,确定车辆上的点云采集设备扫描到第一视角边界线的第一时刻,扫描到第二视角边界线的第二时刻,以及扫描到主光轴线的第三时刻,包括:确定点云采集设备的扫描周期、扫描起始方向、扫描起始时刻和扫描角度范围,其中,扫描起始方向为点云采集设备在每个扫描周期中采集点云数据的起始方向,扫描起始时刻为点云采集设备扫描到扫描起始方向的时刻;基于扫描周期和扫描角度范围,确定点云采集设备的扫描角速度;确定第一视角边界线与扫描起始方向的第一夹角,第二视角边界线与扫描起始方向的第二夹角;基于第一夹角、第二夹角、扫描角速度和扫描起始时刻,确定点云采集设备扫描到第一视角边界线的第一时刻,以及扫描到第二视角边界线的第二时刻;确定主光轴线与第一视角边界线之间的第三夹角,并基于第三夹角、扫描角速度和第一时刻,确定点云采集设备扫描到相机的主光轴线的第三时刻。

4、在一个可能的实施方式中,确定相机在第三时刻对应的相机位姿,包括:获取导航设备在第一时刻和第二时刻之间生成的至少两帧导航数据;从至少两帧导航数据中,确定基准导航数据;基于基准导航数据,确定第三时刻对应的相机位姿。

5、在一个可能的实施方式中,从至少两帧导航数据中,确定基准导航数据,包括:从至少两帧导航数据中,确定与第三时刻相邻的时刻生成的导航数据作为基准导航数据。

6、在一个可能的实施方式中,基于第一外参和第二外参,将点云采集设备在第一时刻和第二时刻之间采集的点云数据集合,映射到基准坐标系中,包括:基于第一外参、第二外参,确定用于将至少两帧导航数据的坐标系转换到相机的坐标系的第一坐标转换数据,和用于将相机的坐标系转换到点云采集设备的坐标系的第二坐标转换数据;对于至少两帧导航数据中除基准导航数据之外的其他每帧导航数据,确定该帧导航数据的生成时刻对应的点云数据子集;确定该帧导航数据表示的车辆位姿与基准导航数据表示的车辆位姿之间的转换关系的第三坐标转换数据;基于第一坐标转换数据、第二坐标转换数据和第三坐标转换数据,将该帧导航数据的生成时刻对应的点云数据子集映射到基准坐标系中。

7、在一个可能的实施方式中,确定该帧导航数据的生成时刻对应的点云数据子集,包括:将该帧导航数据的生成时刻与下一帧导航数据的生成时刻之间采集的点云数据确定为该帧导航数据的生成时刻对应的点云数据子集。

8、在一个可能的实施方式中,基于第三时刻,设置相机的触发拍摄时刻,以使相机在第三时刻拍摄得到车辆周围的环境图像,包括:基于相机的曝光时长,设置相机的曝光起始时刻,以使相机在第三时刻曝光结束,得到环境图像。

9、第二方面,本申请实施例提供一种传感器数据同步采集处理系统,该系统设置在车辆上,该系统包括:视觉控制器、相机、点云采集设备、网关、数据处理模块和数据存储模块;视觉控制器与相机和网关连接,用于控制相机拍摄车辆周围的环境图像,将环境图像通过网关发送至数据处理模块;点云采集设备与网关连接,用于采集车辆周围的点云数据集合,将点云数据集合通过网关发送至数据处理模块;数据处理模块用于执行上述第一方面任一实施例描述的传感器数据同步采集处理方法,得到采集时间同步且处于同一坐标系的环境图像和点云数据集合,并将环境图像和点云数据集合存入数据存储模块中。

10、第三方面,本申请实施例提供一种传感器数据同步采集处理装置,该装置包括:第一确定模块,用于基于车辆上的相机的视角范围和主光轴线,确定相机的第一视角边界线和第二视角边界线;第二确定模块,用于确定车辆上的点云采集设备扫描到第一视角边界线的第一时刻,扫描到第二视角边界线的第二时刻,以及扫描到主光轴线的第三时刻;设置模块,用于基于第三时刻,设置相机的触发拍摄时刻,以使相机在第三时刻拍摄得到车辆周围的环境图像;第三确定模块,用于确定相机在第三时刻对应的相机位姿,并基于相机位姿,建立基准坐标系;获取模块,用于获取相机的第一外参和点云采集设备的第二外参;映射模块,用于基于第一外参和第二外参,将点云采集设备在第一时刻和第二时刻之间采集的点云数据集合,映射到基准坐标系中。

11、第四方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行存储器中存储的计算机程序,且计算机程序被执行时,实现本申请上述第一方面的传感器数据同步采集处理方法中任一实施例的方法。

12、第五方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现如上述第一方面的传感器数据同步采集处理方法中任一实施例的方法。

13、第六方面,本申请实施例提供一种计算机程序,计算机程序包括计算机可读代码,当计算机可读代码在设备上运行时,使得该设备中的处理器实现如上述第一方面的传感器数据同步采集处理方法中任一实施例的方法。

14、本申请实施例提供的传感器数据同步采集处理方法、系统、装置及电子设备,通过确定车辆上的点云采集设备扫描到相机的两条视角边界线的第一时刻和第二时刻,以及扫描到相机的主光轴线的第三时刻,基于第三时刻,设置相机的触发拍摄时刻,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种传感器数据同步采集处理方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述车辆上的点云采集设备扫描到所述第一视角边界线的第一时刻,扫描到所述第二视角边界线的第二时刻,以及扫描到主光轴线的第三时刻,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述相机在所述第三时刻对应的相机位姿,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述至少两帧导航数据中,确定基准导航数据,包括:

5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一外参和所述第二外参,将所述点云采集设备在所述第一时刻和所述第二时刻之间采集的点云数据集合,映射到所述基准坐标系中,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述确定该帧导航数据的生成时刻对应的点云数据子集,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第三时刻,设置所述相机的触发拍摄时刻,以使所述相机在所述第三时刻拍摄得到所述车辆周围的环境图像,包括:

8.一种传感器数据同步采集处理装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现上述权利要求1-7任一所述的传感器数据同步采集处理方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种传感器数据同步采集处理方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述车辆上的点云采集设备扫描到所述第一视角边界线的第一时刻,扫描到所述第二视角边界线的第二时刻,以及扫描到主光轴线的第三时刻,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述相机在所述第三时刻对应的相机位姿,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述至少两帧导航数据中,确定基准导航数据,包括:

5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一外参和所述第二外参,将所述点云采集设备在所述第一时刻和所述第二时刻之间采...

【专利技术属性】
技术研发人员:周建波张操李杨
申请(专利权)人:重庆赛力斯凤凰智创科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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