[发明专利]激光雷达-摄像机联合标定靶和联合标定方法

权利要求书

1.一种激光雷达-摄像机联合标定靶，其特征在于：包括棋盘标定板和“L”字形标定板；所述“L”字形标定板包括第一平面立板和第二平面立板，所述第二平面立板相对于第一平面立板转角90°后固定在第一平面立板上；所述棋盘标定板平行于第一平面立板，且位于第一平面立板的视线前侧固定于第一平面立板上，所述棋盘标定板上排布有黑白棋盘格图案。

2.如权利要求1所述的激光雷达-摄像机联合标定靶，其特征在于：所述棋盘标定板在第一平面立板上位于第一平面立板和第二平面立板相接部位的下方。

3.如权利要求2所述的激光雷达-摄像机联合标定靶，其特征在于：所述第一平面立板和第二平面立板相接部位的延长线为铅垂线，所述黑白棋盘格图案的其中一条黑白分隔线的延长线与所述第一平面立板和第二平面立板相接部位的延长线重叠。

4.一种激光雷达-摄像机联合标定方法，使用权利要求1或2或3所述的联合标定靶对激光雷达和摄像机进行联合标定，其特征在于：包括以下步骤，

(1)激光雷达扫描“L”字形标定板，获取激光雷达和“L”字形标定板之间的相对位置关系[R₁,T₁]；

(2)摄像头拍摄棋盘标定板，获取摄像机和棋盘标定板之间的相对位置关系[R₂,T₂]；

(3)根据联合标定靶的结构获取棋盘标定板和“L”字形标定板之间的相对位置关系[R₃,T₃]；

(4)根据激光雷达和“L”字形标定板之间的相对位置关系[R₁,T₁]、摄像机和棋盘标定板之间的相对位置关系[R₂,T₂]和棋盘标定板和“L”字形标定板之间的相对位置关系[R₃,T₃]，确定激光雷达和摄像机之间的相对位置关系[R,T]。

5.如权利要求4所述的激光雷达-摄像机联合标定方法，其特征在于：步骤(1)中，获取激光雷达和“L”字形标定板之间相对位置关系[R₁,T₁]的过程为：

S1，激光雷达连续扫描第一平面立板和第二平面立板，获取打在第一平面立板和第二平面立板上的所有雷达点；

S2，筛选出属于第一平面立板的雷达点和属于第二平面立板的雷达点；

S3，基于最小二乘直线拟合法拟合属于第一平面立板的所有雷达点，获取第一条直线方程L1；基于最小二乘直线拟合法拟合属于第二平面立板的所有雷达点，获取第二条直线方程L2；

S4，计算第一条直线和第二条直线的交点P；

S5，根据激光雷达和“L”字形标定板之间的高度差确定以交点P为原点的“L”字形标定板坐标系。

6.如权利要求5所述的激光雷达-摄像机联合标定方法，其特征在于：步骤S2中，筛选雷达点的过程为，

当激光雷达自第二平面立板向第一平面立板扫描时，根据第二平面立板的长度预测打在第二平面立板上的雷达点有N(N为大于7的整数)个，基于最小二乘直线拟合法拟合第一个雷达点、第二个雷达点……第N-5个雷达点，获取筛选直线方程L3；

以所述筛选直线为基础确定位于第二平面立板和第一平面立板之间的分界雷达点，位于所述分界雷达点之前的所有雷达点为属于第二平面立板的雷达点，分界雷达点和以后的所有雷达点为属于第一平面立板的雷达点。