[发明专利]用于确定位姿的系统和方法

说明书

本申请关于一种确定物体位姿的方法。所述方法可以包括从代表周围环境的点云数据中，识别代表道路的至少两个截面的至少两组数据点(510)，其中，至少两个截面可以垂直于地面并沿着与物体相关的第一参考方向分布。所述方法也可以包括基于至少两组数据点，确定至少一个路坎的特征向量(520)；基于物体的预估位姿和位置信息数据库，确定至少一个路坎的至少一个参考特征向量(530)；以及通过更新物体的预估位姿来确定物体的位姿(540)。

技术领域

本申请主要涉及定位系统和方法，更具体地，涉及用于自动确定物体的位姿的系统和方法，例如，在自动驾驶环境中。

背景技术

定位技术广泛用于导航系统等各种领域，例如用于自动驾驶系统的导航。对于自动驾驶系统，重要的是确定物体(例如，自动车辆)的精确位姿，例如，物体的位置和/或航向。通常，可以在物体上安装一个或以上传感器(例如，LiDAR设备)以获取代表物体周围环境的点云数据。如果物体停在道路上或在道路上行进，道路可能会有一个或以上沿着道路延伸并容易被传感器检测到的路坎，这些路坎可以用来确定物体的位姿。因此，希望提供用于根据周围环境中的路坎确定物体的位姿的有效系统和方法，从而提高定位精度和效率。

发明内容

本申请的第一方面提供一种确定物体位姿的系统。物体可以位于其周围环境中的道路上，道路可以具有地面和至少一个路坎，至少一个路坎中的每一个路坎可以位于道路的一侧并具有一定高度。所述系统可以包括：包括一组指令的至少一个存储介质以及至少一个处理器，所述至少一个处理器与至少一个存储介质通信。当执行指令时，至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作中的一个或多个操作。从代表周围环境的点云数据中，可以识别代表道路的至少两个截面的至少两组数据点。至少两个截面可以垂直于地面并沿着与物体相关的第一参考方向分布。基于至少两组数据点，可以确定至少一个路坎的特征向量。基于物体的预估位姿和位置信息数据库，可以确定至少一个路坎的至少一个参考特征向量。通过更新物体的预估位姿，可以确定物体的位姿。预估位姿的更新可以包括将特征向量与至少一个参考特征向量进行比较。

在一些实施例中，至少一个处理器可以进一步被配置为使所述系统执行以下操作中的一个或多个操作。可以将点云数据分类为代表至少两个物体的至少两个子集。至少两个物体至少可以包括至少一个路坎和地面。从代表至少一个路坎的子集和代表地面的子集中，可以识别至少两组数据点。

在一些实施例中，至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作中的一个或多个操作。可以获取数据点的分类模型。通过将点云数据输入分类模型，可以将点云数据分类为至少两个子集。

在一些实施例中，至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作中的一个或多个操作。对于道路的每个截面，基于其对应的数据点组，可以确定截面中的至少一个路坎的一个或以上特性值。基于每个截面中的至少一个路坎的一个或以上特性值，可以构造至少一个路坎的特征向量。

在一些实施例中，每个截面中的至少有一个路坎可以包括截面中的至少两个物理点。每个截面中的至少一个路坎的一个或以上特性值可以包括与其对应的物理点的法线角相关的特性值、与其对应的物理点的强度相关的特性值、与其对应的物理点的海拔相关的特性值、或者与其对应的物理点的入射角相关的特性值中的至少一个。

在一些实施例中，至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作中的一个或多个操作。对于截面中的至少一个路坎的物理点中的每一个物理点，在对应的数据点组中，可以确定代表截面中的一区域的至少两个目标数据点，其中，区域可以覆盖物理点。对于截面中的至少一个路坎的物理点中的每一个物理点，可以确定第二参考方向和表面在物理点上的法线之间的法线角。可以确定截面中的至少一个路坎的物理点的法线角的分布，以作为截面中的至少一条路坎的一个或以上特性值之一。