[发明专利]一种激光雷达与视觉联合标定方法

摘要

本发明实施例涉及一种激光雷达与视觉联合标定方法，包括点云与图像同步数据对自动采集、外参自动联合标定和外参标定效果校验三个环节，采用多层的最优化联合标定外参计算方法，在无需搭建特定标定场景的情况下，实现准确、快速、高度一致性的激光雷达与视觉的联合标定，且对于不同线束激光雷达和视觉的联合标定均有一致性较好的标定结果。

主权项

1.一种激光雷达与视觉联合标定方法，其特征在于，所述方法包括：输入N组时间同步的点云‑图像数据对；获取视觉传感器和激光雷达之间第一初始外参估计参数，并根据所述第一初始外参估计参数和相机内参参数得到激光雷达坐标系和相机坐标系之间的转换关系；在所述N组点云‑图像数据对中随机抽取M组点云‑图像数据对；其中，所述N≥M；针对每组点云‑图像数据对，基于所述激光雷达坐标系和相机坐标系之间的转换关系，将点云‑图像数据对中的激光雷达点云转换到相机坐标系下，将相机视野范围内的点云依据每个点的反射率强度投影到图像上生成点云投影灰度图像；将点云‑图像数据对中的图像数据转化为相机灰度图像；根据所述点云投影灰度图像和所述相机灰度图像转化为点云灰度直方图和相机灰度直方图，从而得到M组点云灰度直方图和M组相机灰度直方图；将M组点云灰度直方图和M组相机灰度直方图分别进行数据累加，将所述累加后的点云灰度直方图和所述累加后的相机灰度直方图进行相关性函数运算，得到相关值；根据第一预设算法多次调整第一初始外参估计参数，再次输入所述M组点云‑图像数据对进行联合标定运算，从而得到多个调整后的第一外参估计参数对应的第一相关值；将多个所述第一相关值进行比较，得到第一最优相关值，并获取所述第一最优相关值对应的外参标定结果；在所述N组点云‑图像数据对中进行K次M组点云‑图像数据对的抽取，从而得到K组外参标定结果；根据所述K组外参标定结果进行平均值计算，得到最优外参标定结果；将所述最优外参标定结果作为第二初始外参估计参数，并导入N组点云‑图像数据对，进行联合标定运算，得到第二相关值；根据第二预设算法对所述第二初始外参估计参数进行多次调整，再次输入所述N组点云‑图像数据对进行联合标定运算，从而得到多个调整后的第二初始外参估计参数对应的第二相关值；将多个所述第二相关值进行比较，得到第二最优相关值，并获取所述第二最优相关值对应的外参标定结果进行输出。