[发明专利]一种利用红外传感器和可见光传感器构建栅格地图的方法

权利要求书

1.一种利用红外和可见光传感器构建栅格地图的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)传感器配准

采用混合材料的标定板进行传感器位姿标定；标定的方法采取张正友标定法，得到传感器位姿为T₁；传感器配准之后两种图像实现理论上的像素级对准；然后使用标定物进行关系修正，两个传感器得到的视差图D_i和D_v，经过相机内参矩阵变换得到点云分别为P_i和P_v，如果点和满足则认为符合位姿关系，统计符合条件的点的数量并要求数量最大，最后得到位姿T₂；最后再使用张正友标定法修正位姿得到结果T；

2)视差图融合

红外相机和可见光相机分别产生两种视差图D_i和D_v及置信度，利用位姿T融合，结果为D_f；

3)筛选视线

由视差图D_f变换得到点云P_f，对点云进行筛选；连接三维点q与视线起点o为当前视线l，o是相机光心在世界坐标系的位置，如果q的高度比o大h则剔去视线，保留的视线会投影到栅格地图之中为l′；从O沿着投影线遍历更新栅格的状态直到到达端点Q，O和Q为o点和q点在栅格地图中的投影；

4)更新栅格状态

设栅格已有的状态x_t，如果栅格在O与Q之间说明此时栅格中没有障碍物，则更新栅格的状态为x_t+1＝-w_q+x_t；如果栅格在Q的位置说明此时栅格中存在障碍物，则更新栅格的状态为x_t+1＝w_q+x_t；

步骤1)-4)中ε为设定值。

2.根据权利要求1所述的利用红外和可见光传感器构建栅格地图的方法，其特征在于，所述步骤2)中，具体步骤如下；

如果为黑夜或者亮度较低则红外与可见光视差的权值分别乘以系数因子α_i大于1，α_v小于1；如果为白天或者亮度较高则红外与可见光视差的权值分别乘以系数因子β_i小于1，β_v大于1；乘系数后重新进行视差值权值归一化为w′_i和w′_v；

红外相机和可见光相机分别会产生两种视差图D_i和D_v及置信度C_i和C_j，使用位姿T配准视差图，然后将对应视差的置信度归一化得到测量值权值w_i和w_v；由权值更新策略重新计算视差的权值，融合后视差D_f＝w′_i×D_i+w′_v×D_v。