[发明专利]基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法在审

专利信息
申请号: 202111400973.0 申请日: 2021-11-19
公开(公告)号: CN114092566A 公开(公告)日: 2022-02-25
发明(设计)人: 纪彬;乜灵梅;佟世继;孙浩凯;刘超;李元青;章涛涛;张宇杰;刘昌杰;刘建华;高超;张新军;朱梁;李虎;范永 申请(专利权)人: 连云港杰瑞电子有限公司
主分类号: G06T7/80 分类号: G06T7/80;G06T7/70
代理公司: 连云港润知专利代理事务所 32255 代理人: 刘喜莲;马强
地址: 222000 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 基于 视频 自适应 优化 雷达 数据 标定 方法
【权利要求书】:

1.一种基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)雷达数据时空分布图初始化;

(2)初始化雷达坐标系与图像坐标系的匹配点对;

(3)初始化透视变换模型;

(4)多帧中满足条件的雷达坐标系对应点点对参与迭代优化;

(5)雷达数据时空分布图更新;

(6)判断雷达数据时空分布图是否满足阈值条件,如满足条件,则完成了雷达数据的标定,否则,不断重复多帧的迭代优化。

2.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(1)中,基于多帧图像的目标检测结果进行雷达数据标定的自适应优化。

3.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(2)中,基于雷达数据时空分布图的统计结果以及人工干预,画出视频画面中的车道线以及雷达坐标系中的车道线,然后按车道区域统计,寻找到雷达坐标系与视频坐标系中的若干初始对应点对。

4.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(3)中,通过RANSAC算法计算出雷达坐标系到图像坐标系的初始透视变换模型,并通过剔除局外点的方式减少计算初始透视变换模型的误差。

5.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(4)中,满足欧式距离的多帧雷达点对参与迭代优化,查找每一时刻雷达点和图像对应点,如果满足要求则认定是对应点对,则使用L-M算法迭代优化透视变换模型。

6.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(5)中,将该帧的雷达数据点映射到笛卡尔坐标系,对应的图CAM处的值加1,并存放该雷达数据的属性值,对雷达数据时空分布图进行遍历,按照颜色分段的方式,对该点的色彩进行赋值,使得施工人员和开发人员得知雷达点的时空密集程度。

7.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(6)中,若雷达数据时空分布图满足以下三个条件:累计雷达数据方差大于阈值、雷达数据时空分布图中心点数满足要求、累计雷达数据大于总点数阈值,则完成雷达数据的标定。

8.根据权利要求1所述的基于视频多帧自适应优化的雷达数据标定方法,其特征在于:在步骤(6)中,根据雷达数据时空分布图的统计量的阈值设定来筛选是否完成标定,雷达数据时空分布图的统计量包括参与计算雷达点的总数量、雷达数据时空分布图中心点数量、坐标分布的方差:

设雷达数据时空分布图为CAM,其中坐标点处值不为0表示存在雷达点,为0表示不存在雷达点,则雷达数据时空分布图中雷达点的总数量如下式所示:

雷达数据时空分布图中雷达点的坐标分布方差计算过程如下式所示:

通过种子填充法可以求解出24邻接的CAM连通域集合以及CAM中心点数量:

Scam={φ123,...,φn}

λn=Num(Scam)

将雷达数据时空分布图中的雷达总点数λs的下限阈值设置为θs,将雷达数据时空分布图中雷达点的坐标分布方差λc的下限阈值设置为θc,将雷达数据时空分布图的中心点数量λn的上限阈值设置为θn

当满足上式中的条件时,则标定完成,否则进入下一个环节。

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