CN110031817A - 一种激光雷达反光板的快速匹配方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于自动控制技术领域，提供了一种激光雷达反光板的快速匹配方法，该方法包括如下步骤：S1、检测激光雷达在上一帧是否定位成功；S2、若检测结果为是，则基于动态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板；若检测结果为否，则基于静态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板。本发明提供的激光雷达反光板的快速匹配方法具有如下有益效果：分层进行匹配，提高了匹配的速度，提高匹配的可靠性。

Description

一种激光雷达反光板的快速匹配方法

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，提供了一种激光雷达反光板的快速匹配方法。

背景技术

随着社会的发展和技术的进步，移动机器人越来越深的介入到人类的日常生活中，例如家庭中的清洁机器人、工厂中的搬运机器人以及餐馆中的送餐机器人等。移动机器人想要实现上述功能必须要准确的知道自身所在的位置，即实时定位。而移动机器人实现实时定位的先决条件是建立地图，这是移动机器人导航和实施其它智能行为的关键。移动机器人导航常用的传感器有磁导航、摄像机和激光雷达等。其中磁导航的导航路径单一，不利于扩展和更改，使用的局限性较大。基于视觉的导航方法受光源条件影响大，稳定性和精度较差，无法让移动机器人进行稳定、精密的操作。基于激光雷达的导航方法可以分为基于反光板的导航方法和基于轮廓的导航方法，其中基于轮廓的定位方法计算量大、精度较差，无法适应移动机器人精密操作的要求；基于反光板的激光雷达定位方法精度高、稳定性好。基于反光板的激光雷达定位导航系统的关键就是反光板匹配，能否快速、准确将扫描到的反光板与地图中的路标点匹配，直接关系到地图构建和定位过程的速度和可靠性。

现有技术在能预测激光雷达位姿时采用动态匹配，否则采用静态匹配，动态匹配先计算反光板在当前位姿下的地图坐标，再计算反光板地图坐标与路标点的距离，当距离小于阈值时，将反光板与路标点匹配；静态匹配计算两两反光板的距离生成反光板距离列表，计算两两路标点的距离生成路标距离列表，对比两个距离列表，距离列表上的数据能一一对应的反光板与路标点判断为匹配成功。该技术方案存在如下的问题，动态匹配和静态匹配中，一个反光板可能同时匹配到多个路标点，或玻璃等非反光板的反射源也可能匹配到路标点，该技术方案无匹配筛选步骤，容易导致错误的匹配。

发明内容

本发明实施例提供一种激光雷达反光板的快速匹配方法，旨在提高反光板与路标点的匹配精准度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种激光雷达反光板的快速匹配方法，该方法包括如下步骤：

S1、检测激光雷达在上一帧是否定位成功；

S2、若检测结果为是，则基于动态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板；若检测结果为否，则基于静态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板。

进一步的，所述静态匹配具体包括如下步骤：

S11、提取路标地图中的m个路标点，计算两两路标点之间的距离，得到全局距离列表D；

S12、提取当前帧中的n个反光板，计算两两反光板之间的距离，得到局部距离列表d；

S13、选择全局距离列表中的第i行D_i与局部距离列表中的第j行d_j，计算D_i行中第k元素与d_j行中第l个元素的绝对差值，若绝对差值小于matchW，则将第k个路标点加入到第l个反光板的候选匹配中，将D_i行中的每一个元素与d_j行中的每一个元素的绝对差值与matchW进行比较，得到D_i与d_j的匹配表matchList_i,j；

S14、查找匹配表matchList_i,j中的最佳组合，输出最佳匹配组合的匹配数目macth_count和匹配误差macth_err，若macth_count≥3且macth_err小于当前全局最优匹配的误差best_err，用当前匹配组合替换全局最优的匹配组合，令best_err＝macth_err；

S15、检测当前j的取值是否等于n，若j≠n，则令j＝j+1，并执行步骤S13，若j＝n，则检测当前i的取值是否为m，若i≠m，则令i＝i+1，j＝1，执行步骤S13，若i＝m，则输出全局最优匹配，若全局最优匹配的best_err＜matchW，则反光板匹配成功，返回全局最优匹配组合，若best_err≥matchW，则输出匹配失败。

进一步的，所述动态匹配具体包括如下步骤：

S21、计算路标地图中所有路标点距激光雷达中心的距离，提取距离大于最小探测距离dist_min，且小于最大探测距离dist_max的路标点，共z个；

S22、基于激光雷达在上一帧中的位姿，计算n个反光板在路标地图中的坐标；

S23、计算反光板r_k与路标点R_l的距离若将路标点R_l加入到反光板r_k的匹配列表中；

S24、检测当前l的取值是否等于z，若l≠z，则令l＝l+1，执行步骤S23，若l＝z，则检测当前k的取值是否为n，若k≠n，则令k＝k+1，l＝1，执行步骤S23，若k＝n，则输出匹配表matchList；

S25、查找匹配表matchList中的最优匹配组合，最优匹配组合的匹配数目大于2，且匹配组合的macth_err最小，最优匹配组合的匹配误差小于matchW，则认为反光板匹配成功，返回最优匹配组合，否则，匹配失败。

进一步的，匹配表中的最优匹配组合的获取方法包括如下步骤：

S31、按照设定的顺序从每个反光板的可能匹配路标点中选择一个，得到一个匹配组合

S32、删除匹配组合中错误匹配，获得匹配组合计算的匹配误差matchErr，若matchErr小于当前最佳匹配组合的匹配误差minErr，则将所述匹配组合设为最佳匹配，令minErr＝matchErr，返回步骤S31，直至遍历匹配表中所有的匹配组合，输出最佳匹配、最佳匹配的匹配数目及匹配误差。

进一步的，所述匹配组合中的错误匹配删除方法包括如下步骤：

S321、从匹配组合中顺序提取n个反光板及其对应的路标点；

S322、计算第i个反光板r_i与剩余反光板r_j间距离以及路标点R_i与剩余路标点R_j间的距离路标点R_i为反光板r_i的可能匹配路标点，路标点R_j为反光板r_i的可能匹配路标点；

S323、计算与之差deta_dist，统计deta_dist小于matchW的个数macth_count_i，若macth_count_i≥3，则匹配组合的匹配数目macth_count加1，否则，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S324、检测i是否等于n，若i≠n，则令i＝i+1，并执行步骤S322，若i＝n，则输出匹配组合及匹配组合的数目macth_count，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，执行步骤S325；

S325、将匹配组合中的反光板r_i与反光板r_j进行比较，检测反光板r_i与反光板r_j是否匹配到同一路标点；

S326、若反光板r_i与反光板r_j未匹配到同一路标点，则检测j是否等于n，若j≠n，令j＝j+1，执行步骤S325，若j＝n，则检测i是否等于n，若i≠n，令i＝i+1，j＝i+1，执行步骤S325，若i＝n，则输出匹配组合若反光板r_i与反光板r_j匹配到同一路标点，则匹配组合的macth_count减去1，检测macth_count是否小于3，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S327；

S327、提取反光板r_i、r_j及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m，剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S328、计算反光板r_i与剩余反光板r_m之间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_i；计算反光板r_j与剩余反光板r_m之间的距离计算路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_j，其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在该匹配组合中的匹配路标点；

S329、比较sum_i与sum_j，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，若sum_i＞sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S330、在匹配组合中提取匹配路标点不为空的s个反光板；

S331、计算反光板r_i与反光板r_j之间的距离及路标点R_i与路标点R_j之间的距离路标点R_i与路标点R_j分别为反光板r_i与反光板r_j在匹配组合中的匹配路标点；

S332、计算与的差值，若与的差值大于matchW，则执行步骤S333；若与的差值小于或等于matchW，检测j是否等于s，若j≠s，令j＝j+1，执行步骤S331，若j＝s，则检测i是否等于s，若i≠s，则令i＝i+1，j＝i+1，执行步骤S331，若i＝s，则输出

S333、将匹配组合的macth_count减1，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S334；

S334、提取反光板r_i、r_j及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m，且剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S335、计算反光板r_i与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_i，计算反光板r_j与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_j，其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在匹配组合中的匹配路标点；

S336、将sum_i与sum_j进行比较，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，sum_i≥sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空。

本发明提供的激光雷达反光板的快速匹配方法具有如下有益效果：分层进行匹配，提高了匹配的速度，提高匹配的可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的激光雷达反光板的快速匹配方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明利用激光雷达进行定位时，能够将扫描到的反光板与路标地图中的路标点进行匹配，筛选出反光板中的非路标点，激光雷达水平放置，反光板垂直于地面张贴，将激光雷达的扫描线与反光板的中点大致对齐。

反光板匹配可分为静态匹配和动态匹配，在利用激光雷达和反光板进行定位时，通常会使用上一帧的激光雷达位姿来预测激光雷达当前的位姿，比如初始化或激光雷达在上一帧定位失败时，使用静态匹配来匹配反光板，否则使用动态匹配来匹配反光板。设置反光板匹配允许的误差为matchW，图1为本发明实施例提供的激光雷达反光板的快速匹配方法流程图，该激光雷达反光板的匹配方法如下：

S1、检测激光雷达在上一帧是否定位成功；

S2、若检测结果为是，则基于动态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板；若检测结果为否，则基于静态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板。

首次构建路标地图时，或者是激光雷达在上一帧中定位失败时，则基于静态匹配来获取当前帧中的已知反光板，反光板即为路标地图中的路标点，已知反光板是指已经纳入路标地图中的反光板，未知反光板是指未纳入路标地图中的反光板，构建路标地图的过程即是不断的将未知反光板纳入路标地图的过程，直至所有的未知反光板都纳入路标地图，则路标地图构建完毕。

在本发明实施例中，扫描到的反光板与地图里的路标点匹配上，已知路标地图中所有路标点坐标、当前帧的反光板在激光雷达坐标系中的坐标，定义全局最优匹配的误差best_err等于无穷大，本发明中的静态匹配具体包括如下步骤：

S11、根据路标地图中m个路标点R₁(X₁,Y₁),...,R_m(X_m,Y_m)，计算两两路标点之间的距离，得到全局距离列表D_1,2,...,D_1,m；...；D_m,1,...,D_m,m-1；

其中，D_m,m-1表示路标点R_m与路标点R_m-1之间的距离，(X_m,Y_m)为第m个路标点R_m在路标地图中的坐标；

S12、根据当前帧中的n个反光板r₁(x₁,y₁),...,r_n(x_n,y_n)，计算两两反光板之间的距离，得到局部距离列表d_1,2,....,d_1,n；....；d_n,1,...,d_n,n-1；

d_n,n-1表示反光板r_n与反光板r_n-1之间的距离，(x_n,y_n)为第n个反光板r_n在激光雷达坐标系中的坐标，根据激光雷达探测距离与反光板反射强度之间的关系筛选出反光板上的扫描点，利用单个反光板上的反射点集拟合得到反光板中心，检测反光板中心距激光雷达中心的距离d_i及角度θ_i，用r_i(d_i,θ_i)来表示反光板r_i的中心距激光雷达中心的距离d_i及夹角θ_i，基于r_i(d_i,θ_i)计算反光板中心在激光雷达坐标系中的坐标。

S13、选择全局距离列表中的第i行D_i与局部距离列表中的第j行d_j，假设路标地图中第i个路标点与当前帧中的第j个反光板匹配成功，将D_i行中的每一个元素与d_j行中的每一个元素进行对比，若D_i行中的第k个元素，与d_j行中的第l个元素满足abs(D_i,k-d_j,l)＜matchW，则将第k个路标点加入到第l个反光板的候选匹配中，对比结束得到D_i与d_j的匹配表matchList_i,j＝{r₁:R_i，...；...；r_n:R_j，...}；

S14、对匹配表matchList_i,j进行最佳匹配查找，得到当前最佳的匹配组合、匹配数目macth_count和匹配误差macth_err。若macth_count≥3且macth_err小于全局最优匹配的误差best_err，用当前匹配组合替换全局最优的匹配组合，令best_err＝macth_err；

S15、检测当前j的取值是否等于n，若j≠n，则令j＝j+1，并执行步骤S13，若j＝n，则检测当前i的取值是否为m，若i≠m，则令i＝i+1，j＝1，执行步骤S13，若i＝m，则输出全局最优匹配，若全局最优匹配的best_err＜matchW，则反光板匹配成功，返回全局最优匹配组合，若best_err≥matchW，则输出匹配失败。

在本发明实施例中，反光板的动态匹配具体包括如下步骤：

在激光雷达在上一帧中的位姿获取成功，在上一帧中的位姿为pose(x,y,θ)，基于动态匹配来寻找反光板对应的路标点，动态匹配的步骤如下：

S21、计算路标地图中所有路标点R₁(X₁,Y₁),....,R_m(X_m,Y_m)距激光雷达中心的距离，提取距离大于最小探测距离dist_min，且小于最大探测距离dist_max的路标点R₁(X₁,Y₁),....,R_z(X_z,Y_z)

S22、基于激光雷达在上一帧中的位姿pose(x,y,θ)，计算n个反光板r₁(x₁,y₁),...,r_n(x_n,y_n)在路标地图中的坐标P(x,y)，

S23、计算反光板r_k与路标点R_l的距离若将路标点R_l加入到反光板r_k的匹配列表中；

S24、检测当前l的取值是否等于z，若l≠z，则令l＝l+1，执行步骤S23，若l＝z，则检测当前k的取值是否为n，若k≠n，则令k＝k+1，l＝1，执行步骤S23，若k＝n，则输出匹配表matchList r₁:R_i,....；....；r_n:R_j,...；

S25、查找匹配表matchList中的最优匹配组合，若最优匹配组合的匹配数目大于2，且macth_err最小，若最优匹配组合的匹配误差小于matchW，则认为反光板匹配成功，返回最优匹配组合，否则，匹配失败。

在本发明实施例中，静态匹配及动态匹配中匹配表中的最佳匹配查找方法具体如下：

S31、按照设定的顺序从每个反光板的可能匹配路标点中选择一个，得到一个匹配组合

已知当前扫描到n个反光板，每个反光板所有的可能匹配为r₁:R_i,....；....；r_n:R_j,...，设置当前最佳匹配的误差为minErr。

S32、删除匹配组合中错误匹配，获得匹配组合计算的匹配误差matchErr，若matchErr小于当前最佳匹配组合的匹配误差minErr，则将所述匹配组合设为当前最佳匹配，令minErr＝matchErr，返回步骤S31，直至遍历匹配表中所有的匹配组合，输出最佳匹配、最佳匹配的匹配数目及匹配误差。

在本发明实施例中，错误匹配的删除方法具体包括如下步骤：

S321、从匹配组合中顺序提取n个反光板及其对应的路标点；

S322、计算第i个反光板r_i与剩余反光板r_j(j≠i)间距离以及路标点R_i与剩余路标点R_j(j≠i)间的距离路标点R_i为反光板r_i的可能匹配路标点，路标点R_j为反光板r_i的可能匹配路标点；

S323、计算与之差deta_dist，统计deta_dist小于matchW的个数macth_count_i，若macth_count_i≥3，则匹配组合的匹配数目macth_count加1，否则，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S324、检测i是否等于n，若i≠n，则令i＝i+1，并执行步骤S322，若i＝n，则输出匹配组合即将更新为及匹配组合的数目macth_count，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，执行步骤S325；

S325、将匹配组合中的反光板r_i与反光板r_j进行比较，检测反光板r_i与反光板r_j是否匹配到同一路标点；

S326、若反光板r_i与反光板r_j未匹配到同一路标点，则检测j是否等于n，若j≠n，令j＝j+1，执行步骤S325，若j＝n，则检测i是否等于n，若i≠n，令i＝i+1，j＝i+1执行步骤S325，若i＝n，则输出匹配组合若反光板r_i与反光板r_j匹配到同一路标点，则匹配组合的macth_count减去1，检测macth_count是否小于3，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S327；

S327、提取反光板r_i、r_j及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m(m≠i,j)，剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S328、计算反光板r_i与剩余反光板r_m之间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积计算反光板r_j与剩余反光板r_m之间的距离计算路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在该匹配组合中的匹配路标点；

S329、比较sum_i与sum_j，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，若sum_i＞sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S330、在匹配组合中提取匹配路标点不为空的反光板r₁,...,r_s；

S331、计算反光板r_i与反光板r_j之间的距离及路标点R_i与路标点R_j之间的距离路标点R_i与路标点R_j分别为反光板r_i与反光板r_j在匹配组合中的匹配路标点；

S332、计算与的差值，若与的差值大于matchW，则执行步骤S333；若与的差值小于或等于matchW，检测j是否等于s，若j≠s，令j＝j+1，执行步骤S331，若j＝s，则检测i是否等于s，若i≠s，则令i＝i+1，j＝i+1，执行步骤S331，若i＝s，则输出

S333、反光板r_i与反光板r_j之间至少有一个匹配错误，令匹配组合的macth_count减1，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S334；

S334、提取反光板r_i、r_j及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m(m≠i,j)，且剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S335、计算反光板r_i与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积计算反光板r_j与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在匹配组合中的匹配路标点；

S336、将sum_i与sum_j进行比较，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，sum_i≥sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空。

本发明提供的激光雷达反光板的快速匹配方法具有如下有益效果：分层进行匹配，提高了匹配的速度，提高匹配的可靠性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种激光雷达反光板的快速匹配方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、检测激光雷达在上一帧是否定位成功；

S2、若检测结果为是，则基于动态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板；若检测结果为否，则基于静态匹配来匹配出当前帧中的已知反光板和未知反光板。

2.如权利要求1所述激光雷达反光板的快速匹配方法，其特征在于，所述静态匹配具体包括如下步骤：

S11、提取路标地图中的m个路标点，计算两两路标点之间的距离，得到全局距离列表D；

S12、提取当前帧中的n个反光板，计算两两反光板之间的距离，得到局部距离列表d；

S13、选择全局距离列表中的第i行D_i与局部距离列表中的第j行d_j，计算D_i行中第k元素与d_j行中第l个元素的绝对差值，若绝对差值小于matchW，则将第k个路标点加入到第l个反光板的候选匹配中，将D_i行中的每一个元素与d_j行中的每一个元素的绝对差值与matchW进行比较，得到D_i与d_j的匹配表matchList_i,j；

S14、查找匹配表matchList_i,j中的最佳组合，输出最佳匹配组合的匹配数目macth_count和匹配误差macth_err，若macth_count≥3且macth_err小于当前全局最优匹配的误差best_err，用当前匹配组合替换全局最优的匹配组合，令best_err＝macth_err；

S15、检测当前j的取值是否等于n，若j≠n，则令j＝j+1，并执行步骤S13，若j＝n，则检测当前i的取值是否为m，若i≠m，则令i＝i+1，j＝1，执行步骤S13，若i＝m，则输出全局最优匹配，若全局最优匹配的best_err＜matchW，则反光板匹配成功，返回全局最优匹配组合，若best_err≥matchW，则输出匹配失败。

3.如权利要求1所述激光雷达反光板的快速匹配方法，其特征在于，所述动态匹配具体包括如下步骤：

S21、计算路标地图中所有路标点距激光雷达中心的距离，提取距离大于最小探测距离dist_min，且小于最大探测距离dist_max的路标点，共z个；

S22、基于激光雷达在上一帧中的位姿，计算n个反光板在路标地图中的坐标；

S23、计算反光板r_k与路标点R_l的距离若将路标点R_l加入到反光板r_k的匹配列表中；

S24、检测当前l的取值是否等于z，若l≠z，则令l＝l+1，执行步骤S23，若l＝z，则检测当前k的取值是否为n，若k≠n，则令k＝k+1，l＝1，执行步骤S23，若k＝n，则输出匹配表matchList；

S25、查找匹配表matchList中的最优匹配组合，最优匹配组合的匹配数目大于2，且匹配组合的macth_err最小，最优匹配组合的匹配误差小于matchW，则认为反光板匹配成功，返回最优匹配组合，否则，匹配失败。

4.如权利要求2或3所述激光雷达反光板的快速匹配方法，其特征在于，匹配表中的最优匹配组合的获取方法包括如下步骤：

S31、按照设定的顺序从每个反光板的可能匹配路标点中选择一个，得到一个匹配组合

S32、删除匹配组合中错误匹配，获得匹配组合计算的匹配误差matchErr，若matchErr小于当前最佳匹配组合的匹配误差minErr，则将所述匹配组合设为最佳匹配，令minErr＝matchErr，返回步骤S31，直至遍历匹配表中所有的匹配组合，输出最佳匹配、最佳匹配的匹配数目及匹配误差。

5.如权利要求4所述激光雷达反光板的快速匹配方法，其特征在于，所述匹配组合中的错误匹配删除方法包括如下步骤：

S321、从匹配组合中顺序提取n个反光板及其对应的路标点；

S322、计算第i个反光板r_i与剩余反光板r_j间距离以及路标点R_i与剩余路标点R_j间的距离路标点R_i为反光板r_i的可能匹配路标点，路标点R_j为反光板r_i的可能匹配路标点；

S323、计算与之差deta_dist，统计deta_dist小于matchW的个数macth_count_i，若macth_count_i≥3，则匹配组合的匹配数目macth_count加1，否则，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S324、检测i是否等于n，若i≠n，则令i＝i+1，并执行步骤S322，若i＝n，则输出匹配组合及匹配组合的数目macth_count，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，执行步骤S325；

S325、将匹配组合中的反光板r_i与反光板r_j进行比较，检测反光板r_i与反光板r_j是否匹配到同一路标点；

S326、若反光板r_i与反光板r_j未匹配到同一路标点，则检测j是否等于n，若j≠n，令j＝j+1，执行步骤S325，若j＝n，则检测i是否等于n，若i≠n，令i＝i+1，j＝i+1，执行步骤S325，若i＝n，则输出匹配组合若反光板r_i与反光板r_j匹配到同一路标点，则匹配组合的macth_count减去1，检测macth_count是否小于3，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S327；

S327、提取反光板r_i、r_j、及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m，剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S328、计算反光板r_i与剩余反光板r_m之间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_i；计算反光板r_j与剩余反光板r_m之间的距离计算路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_j，其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在该匹配组合中的匹配路标点；

S329、比较sum_i与sum_j，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，若sum_i＞sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空；

S330、在匹配组合中提取匹配路标点不为空的s个反光板；

S331、计算反光板r_i与反光板r_j之间的距离及路标点R_i与路标点R_j之间的距离路标点R_i与路标点R_j分别为反光板r_i与反光板r_j在匹配组合中的匹配路标点；

S332、计算与的差值，若与的差值大于matchW，则执行步骤S333；若与的差值小于或等于matchW，检测j是否等于s，若j≠s，令j＝j+1，执行步骤S331，若j＝s，则检测i是否等于s，若i≠s，则令i＝i+1，j＝i+1，执行步骤S331，若i＝s，则输出

S333、将匹配组合的macth_count减1，若macth_count＜3，则返回步骤S321，若macth_count≥3，则执行步骤S334；

S334、提取反光板r_i、r_j、及两反光板r_i、r_j的剩余反光板r_m，且剩余反光板中不包括匹配路标点为空的反光板；

S335、计算反光板r_i与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_i与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_i，计算反光板r_j与剩余反光板r_m间的距离及路标点R_j与剩余路标点R_m间的距离计算距离差将距离差进行累积，获得累积距离差sum_j，其中，路标点R_i为反光板r_i在匹配组合中的匹配路标点，路标点R_m为反光板r_m在匹配组合中的匹配路标点；

S336、将sum_i与sum_j进行比较，若sum_i＜sum_j，则保留反光板r_i匹配的路标点，将反光板r_j的匹配路标点设为空，sum_i≥sum_j，保留反光板r_j匹配的路标点，将反光板r_i的匹配路标点设为空。