三维激光雷达-相机间外参的高效标定方法

论文摘要

在自动驾驶、移动机器人等领域,激光雷达与相机是常用的传感器,融合这两者的信息首先应该标定两者间的外参。本文在考虑平面移动机器人运动特点的基础上提出两阶段外参标定方法,在尽可能少的人为干预下实现快速标定。第一阶段,在机器人运动过程中同时估算激光里程计和视觉里程计,提取平移、旋转两种运动信息以修改的Kabsch算法初步估计外参中的旋转矩阵;第二阶段,以箱体三面相交组成的三面体作为标识物,优化点云中三面体边的投影点和图像中对应三面体边的距离,从而得到精确的外参。此两阶段方法效率高、无需专业设备,在少量人工干预下即可实现外参标定。最后,实验结果表明,在3个坐标轴上的平均误差仅为3.67、1.11、0.78 mm,在典型移动计算平台上相应的平均标定时间仅需约635 ms。

论文目录

• 0 引 言
• 1 基于运动信息估计旋转关系
•   1.1 估计激光雷达的运动
•   1.2 估计相机的运动
•   1.3 估计旋转
• 2 使用三面体精确标定
•   2.1 点云中的三面体
•   2.2 图像中的三面体
•   2.3 求解外参
• 3 实 验
•   3.1 旋转估计的评价
•   3.2 以计算时间评价
•   3.3 以双目外参评价
•   3.4 以棋盘标定板评价
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘今越,唐旭,贾晓辉,杨冬,李铁军

关键词: 外参标定,平面运动,三面体,数据关联

来源: 仪器仪表学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 电信技术,自动化技术

单位: 河北工业大学机械工程学院

基金: 国家重点研发计划(2017YFB1301002),国家自然科学基金(U1813222),河北省自然科学基金(E2017202270)项目资助

分类号: TP242;TN958.98

DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J1905688

页码: 64-72

总页数: 9

文件大小: 3940K

下载量: 145