二维激光雷达与相机数据融合标定

颜洪杰, 朱志峰, 蔡伯华, 姚勇

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安徽工业大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (05) : 516-524.

二维激光雷达与相机数据融合标定

  • 颜洪杰, 朱志峰, 蔡伯华, 姚勇
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摘要

针对单线激光雷达和相机之间外参标定速度慢、实时性差的不足,提出1种基于特征点的数据融合标定方法。在特殊设计的标靶上提取相机外参标定所需的像素特征点,通过激光雷达角度标定得到所需的点云特征点;采用特征点法融合标定像素与点云特征点,得到激光雷达数据与相机图像像素点对应的坐标序列,融合处理2种坐标序列计算出融合矩阵,且通过标定实验验证所提方法的可行性与有效性。结果表明:与传统标靶相比,采用特殊设计标靶的标定速度可提高31.4%;结合数据融合的处理方法可得到单线激光雷达和相机的标定参数,数据融合的平均重投影误差为1.9 pixel、标准差为0.7 pixel,雷达点云数据能够在标靶上较好地投影,使激光雷达点云与标靶图像成功匹配;通过融合矩阵只需较少对应的激光雷达点云和像素点,可避免计算标定的各个参数,标定过程更简便、快捷。

关键词

新型标靶 / 二维激光雷达 / 相机 / 特征点 / 数据融合 / 外参标定 / 联合标定

中图分类号

TP391.41 / TN958.98

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颜洪杰, 朱志峰, 蔡伯华, 姚勇. 二维激光雷达与相机数据融合标定. 安徽工业大学学报(自然科学版). 2024, 41(05): 516-524

基金

安徽省重点研发计划(2022107020012); 深圳市科技创新公关项目(JSGG20191129102008260)

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