[发明专利]基于直线特征的数据配准方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种基于直线特征的数据配准方法、装置、设备及存储介质。该方法属于数据处理技术领域，其包括：首先分别对获取到的第一帧采样数据及第二帧采样数据进行直线特征提取及坐标映射得到第一极坐标直线特征及第二极坐标直线特征，再根据定义的平面位置变换关系构建第一帧采样数据和第二帧采样数据之间的极坐标位置变换关系；然后根据极坐标位置变换关系、第一极坐标直线特征以及第二极坐标直线特征构建配准误差函数；最后根据配准误差函数通过预设算法求解平面位置变换关系以实现第一帧采样数据及第二帧采样数据之间的数据配准。本申请实施例可提高数据配准的精度。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于直线特征的数据配准方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

数据配准是将两个或两个以上坐标系中的大容量三维空间数据点集转换到统一坐标系中的数学计算过程，实际上就是要找出两个坐标系之间的变换关系。其应用于无人驾驶的感知系统，三维重建的图片对齐以及移动机器人的导航与定位等热门领域，目前现有的数据配准方法均基于点特征，例如点集对点集的配准方法，当数据采集装置(摄像头、激光雷达等)被遮挡或大运动时，数据配准的精度较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于直线特征的数据配准方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有数据配准的精度较低的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于直线特征的数据配准方法，其包括：

获取数据采集装置采集到的第一帧采样数据和第二帧采样数据，其中，所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据为两相邻时刻的采样数据；

分别对所述第一帧采样数据及所述第二帧采样数据进行直线特征提取及坐标映射以得到第一极坐标直线特征及第二极坐标直线特征；

根据平面坐标系下定义的所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据之间的平面位置变换关系构建极坐标系下所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据之间的极坐标位置变换关系；

根据所述极坐标位置变换关系、所述第一极坐标直线特征以及所述第二极坐标直线特征构建配准误差函数；

根据所述配准误差函数通过预设算法求解所述平面位置变换关系以实现所述第一帧采样数据及所述第二帧采样数据之间的数据配准。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于直线特征的数据配准装置，其包括：

获取单元，用于获取数据采集装置采集到的第一帧采样数据和第二帧采样数据，其中，所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据为两相邻时刻的采样数据；

提取映射单元，用于分别对所述第一帧采样数据及所述第二帧采样数据进行直线特征提取及坐标映射以得到第一极坐标直线特征及第二极坐标直线特征；

第一构建单元，用于根据平面坐标系下定义的所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据之间的平面位置变换关系构建极坐标系下所述第一帧采样数据和所述第二帧采样数据之间的极坐标位置变换关系；

第二构建单元，用于根据所述极坐标位置变换关系、所述第一极坐标直线特征以及所述第二极坐标直线特征构建配准误差函数；

计算单元，用于根据所述配准误差函数通过预设算法求解所述平面位置变换关系以实现所述第一帧采样数据及所述第二帧采样数据之间的数据配准。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，其包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。