[发明专利]一种激光雷达和摄像机位置标定的装置和方法

权利要求书

1.一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是通过摄像机采集标定参照装置图像，利用图像算法获取标定点的图像坐标，其中标定参照装置包括至少两个正方形平板，所述正方形平板依次相互连接，且颜色均不相同并依次增大，通过图像算法至少分别识别两个正方形平板的四个顶点，将顶点作为标定点，标定顶点的图像坐标，

通过激光雷达采集标定参照装置的点云，利用点云算法获取标定点的三维坐标，其中通过点云算法至少分别识别两个正方形平板的四个顶点，标定顶点的三维坐标，

通过图像坐标和三维坐标对应标定点，利用PnP算法确定激光雷达和摄像机的位置关系。

2.根据权利要求1所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是估算激光雷达和摄像机的距离，调整激光雷达和摄像机的距离到标定参照装置为同一数量级，保持标定参照装置位置不动，通过摄像机采集标定参照装置的图像，通过激光雷达采集标定参照装置的点云。

3.根据权利要求1或2所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是对于标定参照装置的图像，利用霍夫变换方法提取分别每个平板的4条直线，利用直线求交点获得4个顶点的图像坐标。

4.根据权利要求1或3所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是对于标定参照装置的点云，利用RANSAC方法，从激光雷达采集的点云中，分割出正方形平板的平面，拟合成正方形平板的正方形，得到四个顶点的三维坐标。

5.根据权利要求1或4所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是根据摄像机的内参数矩阵，通过PnP算法获取激光雷达和摄像机的相对位置关系参数，根据相对位置关系参数将标定参照装置点云的空间点重投影到标定参照装置图像，并与图像坐标进行对比，确定激光雷达和摄像机的位置关系。

6.根据权利要求5所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法，其特征是使用张正友标定法，对摄像机进行标定，得到内参数矩阵。

7.一种激光雷达和摄像机位置标定的系统，其特征是包括图像标定模块、点云标定模块及计算模块，

图像标定模块通过摄像机采集的标定参照装置图像，利用图像算法获取标定点的图像坐标，其中标定参照装置包括至少两个正方形平板，所述正方形平板依次相互连接，且颜色均不相同并依次增大，图像标定模块通过图像算法至少分别识别两个正方形平板的四个顶点，将顶点作为标定点，标定顶点的图像坐标，

点云标定模块通过激光雷达采集的标定参照装置的点云，利用点云算法获取标定点的三维坐标，其中点云标定模块通过点云算法至少分别识别两个正方形平板的四个顶点，标定顶点的三维坐标，

计算模块通过图像坐标和三维坐标对应标定点，利用PnP算法确定激光雷达和摄像机的位置关系。

8.一种激光雷达和摄像机位置标定的装置，其特征是包括至少一个存储器和至少一个处理器；

所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；

所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行权利要求1至6中任一项所述的一种激光雷达和摄像机位置标定的方法。