[发明专利]一种地理信息采集系统

说明书

本发明涉及一种地理信息采集系统，包括视觉采集系统，用于采集道路要素并进行感知构图；所述视觉采集系统包括高精度相机、中精度相机和低精度相机；所述高精度相机，用于采集基准地物要素；所述中精度相机，用于采集特定地物要素；所述低精度相机，用于进行全要素众包数据采集；高精度相机、中精度相机和低精度相机采集数据后分别独立进行感知构图；以高精度相机的输出结果为基准，将高精度相机和低精度相机的输出结果进行纠偏融合，再通过中精度相机的输出结果对纠偏融合后的结果进行校核，并输出地图信息。三种ADAS相机组合方案，取长补短，弥补单一传感器感知缺陷。

技术领域

本发明涉及高精度地图测绘技术领域，具体涉及一种地理信息采集系统。

背景技术

在地图测绘和更新上，移动测量采集车起到了越来越重要的作用。基于移动载体的影像和激光点云数据采集系统，在移动载体行进过程中获取精确的地理编码影像和激光点云数据，安全高效，数据精度高，其中工业相机获取作业环境的可视化影像(包括全景或者航空相机)，激光传感器获取点云坐标值和强度值，由GNSS、IMU组成的POS系统提供精确的位置和姿态，处理软件同步融合所有传感器数据。由于采集车集成了大量核心零部件，如激光系统、惯导系统、影像系统都是非常昂贵；且为了保障精度，往往会使用高精尖的装备，这些全部依赖于进口。一台高精度设备集成下来，往往是几百万的成本。这对图商来说，具有很大的压力。

因此，一台运用国产设备，将成本大幅降低、提高生产效率；并且将目前专包更新车与数据质检平台、动静态采集车、研发测试车、高精度测绘车的需求做了资源整合，形成了一套完整具备了多样化功能的最小量级的测试车，就显得尤为必要。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种地理信息采集系统，该系统低成本、高效率、质量能够达到量产采集能力的需求，适用于高速公路、城区道路和地下停车场等不同应用场景，并考虑长隧道无GNSS信号且组合惯导失效场景的精度保证的可行性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种地理信息采集系统，包括视觉采集系统，用于采集道路要素并进行感知构图；所述视觉采集系统包括高精度相机、中精度相机和低精度相机；

所述高精度相机，用于采集基准地物要素；

所述中精度相机，用于采集特定地物要素；

所述低精度相机，用于进行全要素众包数据采集；

高精度相机、中精度相机和低精度相机采集数据后分别独立进行感知构图；以高精度相机的输出结果为基准，将高精度相机和低精度相机的输出结果进行纠偏融合，再通过中精度相机的输出结果对纠偏融合后的结果进行校核，并输出地图信息。

进一步的，所述地理信息采集系统还包括激光系统，所述激光系统包括主激光雷达和辅激光雷达；所述主激光雷达水平安装于车顶，用于采集道路关键地物要素的点云数据，并进行激光SLAM；所述辅激光雷达倾斜安装于车尾，用于进行专包数据采集成图；

激光系统对主激光雷达采集的点云数据和辅激光雷达采集的专包数据进行融合，获取道路全要素激光点云数据。

进一步的，所述视觉系统利用视觉里程计以高频率估计位姿变换，利用激光里程计以低频率优化运动估计并校准漂移。

进一步的，所述地理信息采集系统还包括数据处理单元，用于对所述视觉系统和所述激光系统的输出数据进行融合。

进一步的，所述数据处理单元包括：运动估计模块、特征跟踪模块和深度图配准模块；

所述运动估计模块，用于按图像的帧率利用图像和激光点云估计系统的运动；

所述特征跟踪模块，用于在连续的图像帧中检测和匹配视觉特征点；

所述深度图配准模块，用于把局部的深度图和点云对齐并得到视觉特征点的深度；