CN115372987B 基于激光雷达的车道线提取方法、装置、介质及设备 （广州高新兴机器人有限公司）

本发明公开了一种基于激光雷达的车道线2获取相机采集的图像数据和激光雷达采集的对于时间同步后的图像帧和激光点云帧，将图像帧上的像素颜色获取所述激光点云帧的位姿信息，根据所述位姿信从所述彩色点云地图上获取由同一根激光线束扫描出来的点遍历所述激光雷达发射出来的每一根激光线束，得到一个M*N的方位矩阵根据方位矩阵中同一列上的两个点云的测量距离计算所述两个点云之间的第一夹角，所述第一夹角表示到后一点云的激光线束与两个点云连线之间的夹根据所述第一夹角与角度阈值获取地面点，构建地面点信息；其从所述图像数据中获取与所述采集时间最近的前后两个图像帧及若所述第k+1个图像帧的采集时间与所述第i个激光点云帧的采集时间之差大于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激光点若所述第k+1个图像帧的采集时间与所述第i个激光点云帧的采集时间之差小于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激光点步后的图像帧和激光点云帧，将图像帧上的像素颜色映射到激光点云帧的对应点云上包将雷达坐标系下每一个点的雷达坐标转换为相机坐标系判断所述相机坐标是否落在所述图像高度视若是，则从所述图像帧中获取该点对应的颜色值，并将所述3机坐标是否落在所述图像高度视场角和图像宽度视场角构成的范根据雷达坐标系下每一个点转换后的所述相机坐标计算该点的第一正弦值和第二正若所述地面点的颜色值落在所述预设颜色范围内，则所述地面映射模块，用于对于时间同步后的图像帧和激光点云帧，将图像拼接模块，用于获取所述激光点云帧的位姿信息，根据所述位姿信息从所述彩色点云地图上获取由同一根激光线束扫描出来的点遍历所述激光雷达发射出来的每一根激光线束，得到一个M*N的方位矩阵根据方位矩阵中同一列上的两个点云的测量距离计算所述两个点云之间的第一夹角，所述第一夹角表示到后一点云的激光线束与两个点云连线之间的夹根据所述第一夹角与角度阈值获取地面点，构建地面点信息；其8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质49.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在5[0009]获取所述激光点云帧的位姿信息，根据所述位姿信息对所述激光点云帧进行拼[0013]对于激光点云数据中的第i个激光点云帧，获取所述第i个激光点云帧的采集时[0015]若所述第k+1个图像帧的采集时间与所述第i个激光点云帧的采集时间之差大于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激[0016]若所述第k+1个图像帧的采集时间与所述第i个激光点云帧的采集时间之差小于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激6[0021]判断所述相机坐标是否落在所述图像高度视场角和图像宽度视场角构成的范围[0024]根据雷达坐标系下每一个点转换后的所述相机坐标计算该点的第一正弦值和第[0025]判断所述第一正弦值是否小于正的图像高度视场角、大[0030]根据方位矩阵中同一列上的两个点云的测量距离计算所述两个点云之间的第一7算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于激光雷8左上角，若已知标定板上的特征点的坐标和像素坐标代入以下公式：yxyx表示图像坐标系下水平方向x的缩放因子，fy表示图像坐标系下竖1集时间t;,表示所述激光点云数据的消息队列中的第i个激光点云帧[0070]从图像数据的消息队列中，找到离所述第i个激光点云帧的采集时间最近的前9所述第i个激光点云帧与所述第k个图像帧进所述第i个激光点云帧与所述第k+1个图像帧进[0075]即分别计算出第i个激光点云帧的采集时间与前后两个图像帧的采集时间之差，l表示激光雷达坐标系下打在标定板平面上的激光点，tcl表示从相机坐标系到激光例采用公式计算所述图像高度视场角。其中，W表示图像帧的宽[0084]所述第二内参系数为图像坐标系下竖直方向y的缩放因子fy，本发明实施例采用cl表示相机坐标系到激光雷达坐标系的旋转关系，pl表示坐标系下打在标定板平面上的激光点，tcl表示从相机坐标系到激光雷达坐标系的平移关[0088]在这里，所述图像高度视场角和图像宽度视场角构成的范围FOV表示相机的视野[0089]在步骤S3041中，根据雷达坐标系下每一个点转换后的所述相机坐标计算该点的[0092]所述图像高度视场角和图像宽度视场角构成的范围是指大于负的图像高度视场[0093]判断所述第一正弦值Fx是否小于正的图像高度视场角FOVH[0096]若所述第一正弦值Fx小于负的图像高度视场角一FOVH或者所述的图像高度视场角FOVH或者所述第二正弦值Fy小于负的图像宽度视场角一FOVw或者所述第二正弦值Fy大于正的图像宽度视场角FOVw，即Fx<一FOVH或者Fx>FOVH或者Fy<一FOVw或者Fy>发明实施例根据惯性测量单元IMU提供的测量值旋转四元素以及轮式里程计提供的测量值上的所有元素为由同一根激光线束扫描出来的点云对[0115]所述预设角度阈值可经过实验设备测试获取，具体影响因素与激光安装角度相同步后的图像帧和激光点云帧，将图像帧上的像素颜色映射到激光点云帧的对应点云上；的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限雷达的车道线提取装置与上述实施例中基于激光雷达的车道线提取方法一一对应。如图3采集时间之差大于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激光点云帧与所述第k个图像帧采集时间之差小于所述第i个激光点云帧的采集时间与所述第k个图像帧的采集时间之差，则将所述第i个激光点云帧与所述第k+1个图像帧[0146]根据雷达坐标系下每一个点转换后的所述相机坐标计算该点的第一正弦值和第[0147]判断所述第一正弦值是否小于正的图像高度视场角、大[0161]关于基于激光雷达的车道线提取装置的具体限定可以参见上文中对于基于激光[0167]获取所述激光点云帧的位姿信息，根据所述位姿信息对所述激光点云帧进行拼包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM型SDRAM(ESDRAM)、同