CN112731355A - 计算激光雷达安装角度偏差的方法、装置、终端和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于激光雷达领域，提供了一种计算激光雷达安装角度偏差的方法、装置、终端和介质。所述方法应用于终端，所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切；其中，该计算激光雷达安装角度偏差的方法，包括：获取所述激光雷达的点云数据；根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。本申请的实施例能够提高计算激光雷达的安装角度偏差的效率。
Description
技术领域
本申请属于激光雷达领域，尤其涉及一种计算激光雷达安装角度偏差的方法、装置、终端和存储介质。
背景技术
激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，获得目标的距离、高度等信息。目前，激光雷达在在移动机器人、智慧工厂中广泛使用。
在机器人等终端上安装激光雷达时，激光雷达的安装位置可能出现偏差，为了保证激光雷达的正常使用，往往需要确定出激光雷达的安装角度偏差，以便在使用激光雷达的过程中进行纠偏。
但是，目前激光雷达的安装角度偏差的计算方法复杂度高，计算效率低，不利于在生产中进行应用。
发明内容
本申请实施例提供一种计算激光雷达安装角度偏差的方法、装置、终端和存储介质，可以解决目前计算激光雷达的安装角度偏差的方法复杂度高的问题。
本申请实施例第一方面提供一种计算激光雷达安装角度偏差的方法，所述方法应用于终端，所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切；所述计算激光雷达安装角度偏差的方法，包括：获取所述激光雷达的点云数据；根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据，包括：根据所述点云数据，确定各个激光点与所述终端的第一距离；根据所述第一距离，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点，并确定各个所述第一激光点的分布数据。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一障碍物的形状为圆弧形，所述第一障碍物包括一开口，且所述终端位于所述第一障碍物的圆心处；所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛选出所述第一激光点，包括：若所述激光点关联的所述第一距离等于第二距离，则将所述激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二距离为所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的距离。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛选出所述第一激光点，包括：根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛除第二激光点，并将剩余的激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二激光点是指发射到所述第二障碍物上的激光点。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二障碍物为平面，且该平面与所述激光雷达的标准扫描范围的中轴线垂直；所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛除第二激光点，包括：若所述激光点关联的所述第一距离大于或等于第三距离，则将所述激光点确认为所述第二激光点，并从所述各个激光点中筛除掉所述第二激光点，其中，所述第三距离为所述终端与所述第二障碍物之间的距离，所述第三距离大于所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的第二距离。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；所述根据所述第一距离，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点，还包括：计算所述第一距离的距离变化率，并根据所述距离变化率，确定所述点云数据中包含的突变激光点，所述突变激光点是存在一个相邻激光点为第二激光点的第一激光点，其中，第二激光点是指发射到第二障碍物上的激光点；基于所述突变激光点，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差，包括：获取所述激光雷达在扫描过程中的两个相邻激光点之间的夹角；根据所述分布数据和所述夹角，计算激光雷达的所述安装角度偏差。
本申请实施例第二方面提供的一种误差计算装置，所述装置配置于终端上，所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切；所述计算激光雷达安装角度偏差的装置包括：获取单元，用于获取所述激光雷达的点云数据；统计单元，用于根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；计算单元，用于根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
本申请实施例第三方面提供一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
本申请实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读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的步骤。
本申请实施例第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端上运行时，使得终端执行时实现方法的步骤。
可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
本申请实施例中，终端上安装有激光雷达；终端位于第一障碍物内部，且第一障碍物的开口的至少一侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，或者开口的至少一侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切。此时，上述终端通过获取激光雷达的点云数据，并根据点云数据，统计发射到第一障碍物上的第一激光点的分布数据。然后，根据分布数据，计算激光雷达的安装角度偏差。因此，本申请不需要相机系统的配合，也不需要进行多次的坐标转换，依据原本发射到开口边界处的激光点发生的变化，只需要确定出第一障碍物上第一激光点的分布，即可求出安装角度偏差。本申请的实施例能够有效降低算法复杂度，快速实现激光雷达安装误差的校正。并且，在生产过程中可以省去复杂的相机系统，降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种计算激光雷达安装角度偏差的方法的实现流程示意图；
图2是本申请实施例提供的一种确定分布数据的实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种终端、第一障碍物和第二障碍物之间位置关系的第一示意图；
图4是本申请实施例提供的一种终端、第一障碍物和第二障碍物之间位置关系的第二示意图；
图5是本申请实施例提供的一种筛选第一激光点的实现流程示意图；
图6是本申请实施例提供的一种计算激光雷达安装角度偏差的方法的装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，获得目标的距离、高度等信息。目前，激光雷达在在移动机器人、智慧工厂中广泛使用。
在机器人等终端上安装激光雷达时，激光雷达的安装位置可能出现偏差，为了保证激光雷达的正常使用，往往需要确定出激光雷达的安装角度偏差，以便在使用激光雷达的过程中进行纠偏。
为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了本申请实施例提供的一种计算激光雷达安装角度偏差的方法的实现流程示意图，该方法可以应用于终端。
在本申请的实施方式中，上述终端可以为机器人、无人机等安装有激光雷达的终端；该终端位于第一障碍物内部，且第一障碍物的开口的至少一侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，或者，第一障碍物的开口的至少一侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切。
其中，上述标准扫描范围是指当终端处于理想的姿态时，安装于终端上的激光雷达理想的扫描角度范围。标准扫描范围可以由工作人员提前设置好。
理想情况下，激光雷达的扫描范围应为标准扫描范围。也就是说，当终端以理想的姿态放置于某一位置时，若安装角度没有误差，则安装于终端上的激光雷达当前的扫描范围应与预设的标准扫描范围相同。若安装角度存在误差，则安装于终端上的激光雷达当前的扫描范围与预设的标准扫描范围会存在一定的误差角，该误差角即为激光雷达的安装角度偏差。以附图3为例，当前的扫描范围33(实线所示)与标准扫描范围32(虚线所示)之间的偏差角(角a)即为激光雷达的安装角度偏差。当终端使用激光雷达时，需要对安装角度偏差进行纠偏。
具体的，上述计算激光雷达安装角度偏差的方法可以包括以下步骤S101至步骤S103。
步骤S101，获取激光雷达的点云数据。
其中，上述点云数据是指利用安装于终端上的激光雷达测量物体表面，并以点的形式记录的数据，每一个点包含三维坐标，通常以x，y，z三维坐标的形式表示，点云数据中还可以包括颜色信息或反射强度信息等其他信息。
步骤S102，根据点云数据，统计发射到第一障碍物上的第一激光点的分布数据。
在本申请的实施方式中，安装于终端上的激光雷达会通过激光发射器发射激光光束，激光光束会在障碍物上反射。由于第一障碍物的开口的至少一侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，或者第一障碍物的开口的至少一侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切，如果安装角度存在误差，则原本应沿第一障碍物的开口发射的部分光束会打在第一障碍物上，使得第一激光点的数量和分布发生变化。而在激光雷达的点云数据中，会包含所有激光点的数据，即包含发射到第一障碍物上的第一激光点的数据。
在本申请的实施方式中，根据第一障碍物自身的距离、反射能力等属性，打在第一障碍物上的第一激光点和沿着第一障碍物的开口打在其他障碍物上的其他激光点在点云数据中会存在差异。基于第一激光点与其他激光点在点云数据中的差异，计算出的参数也会存在差异。
例如，打在第一障碍物上的第一激光点对应的反射强度和其他激光点对应的反射强度会存在差异；又例如，基于第一激光点的坐标计算出的与终端之间的距离与基于其他激光点的坐标计算出的与终端之间的距离会存在差异。
基于上述差异，在本申请的实施方式中，可以根据点云数据，确定出发射到第一障碍物上的第一激光点，并统计发射到第一障碍物上的第一激光点的分布数据。
其中，上述分布数据是第一激光点在第一障碍物上的属性数据，其具体内容可以根据实际情况进行选择。分布数据中既可以包含在第一障碍物上第一激光点的数量，也可以是包含在第一障碍物上第一激光点的数量和第一激光点在第一障碍物上的位置。
步骤S103，根据分布数据，计算激光雷达的安装角度偏差。
由于安装误差的存在，激光雷达当前的扫描范围和标准扫描范围不同，导致激光雷达实际的激光点分布与标准扫描范围下对应的激光点分布存在差异。
在本申请的实施方式中，原本应沿第一障碍物的开口发射的部分光束会打在第一障碍物上，导致第一激光点的数量和分布发生变化。因此，依据第一激光点的分布数据，可以和标准扫描范围下第一激光点的分布进行比对。例如根据第一激光点的数量、位置等信息，可以计算出当前的扫描范围和标准扫描范围之间存在差异的第一激光点。根据存在差异的第一激光点，能够推算出当前扫描范围和标准扫描范围之间的偏转角度，该偏转角度即为安装角度偏差。
具体的，依据激光雷达的设备及能力，其激光雷达在扫描过程中的两个相邻激光点之间的夹角一般是固定的，在激光雷达安装到终端，该夹角一般也是已知的。因此，在本申请的一些实施方式中，可以获取激光雷达在扫描过程中的两个相邻激光点之间的夹角，并根据分布数据和夹角，计算激光雷达的安装角度偏差。也即，根据增加或减少的第一激光点数量，乘以两个相邻激光点之间的夹角，即可得到安装角度偏差。并且，根据第一激光点的位置，还可以确定安装误差的偏转方向。
需要说明的是，上述安装角度偏差可以用于激光雷达的校正，例如根据安装角度偏差重新调整安装角度，使激光雷达的扫描范围与标准扫描范围相同；也可以通过软件算法进行激光雷达的纠偏。上述安装角度偏差也可以作为终端计算后续数据时的一个参数，例如如果未对激光雷达自身进行纠偏或无法对激光雷达自身进行纠偏，可以在计算距离、相对位置等数据时，把安装角度偏差作为修正参数，以计算准确的数据。
本申请实施例中，终端上安装有激光雷达；终端位于第一障碍物内部，且第一障碍物的开口的至少一侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，或者开口的至少一侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切。此时，上述终端通过获取激光雷达的点云数据，并根据点云数据，统计发射到第一障碍物上的第一激光点的分布数据。然后，根据分布数据，计算激光雷达的安装角度偏差。因此，本申请不需要相机系统的配合，也不需要进行多次的坐标转换，依据原本发射到开口边界处的激光点发生的变化，只需要确定出第一障碍物上第一激光点的分布，即可求出安装角度偏差。本申请的实施例能够有效降低算法复杂度，快速实现激光雷达安装误差的校正。并且，在生产过程中可以省去复杂的相机系统，降低生产成本。
为了统计第一激光点的分布数据，在本申请的一些实施方式中，如图2所示，上述根据点云数据，统计发射到第一障碍物上的第一激光点的分布数据，可以包括以下步骤S201至步骤S202。
步骤S201，根据点云数据，确定各个激光点与终端的第一距离。
其中，第一距离是指激光点与终端之间的距离。在本申请的一些实施方式中，根据点云数据中各个激光点的坐标，可以确定各个激光点与终端的第一距离。
步骤S202，根据第一距离，从各个激光点中筛选出第一激光点，并确定各个第一激光点的分布数据。
在本申请的一些实施方式中，根据各个激光点的第一距离，可以确定出激光点的变化规律。基于第一障碍物不同的形状，发射到所述第一障碍物上的第一激光点与终端之间的第一距离会呈现不同的变化规律。而沿着第一障碍物开口发射出去打在其他障碍物上的激光点与终端之间的第一距离也可能呈现一定的变化规律。因此，根据第一距离，可以从各个激光点中筛选出第一激光点，并且在筛选出第一激光点之后，可以根据点云数据确定出各个第一激光点的分布数据。
具体的，如图3所示，在本申请的一些实施方式中，上述第一障碍物31的形状为圆弧形，第一障碍物31包括一开口38，且终端30位于第一障碍物31的圆心处；此时，上述根据第一距离，从各个激光点中筛选出第一激光点，可以包括：若激光点关联的第一距离等于第二距离，则将激光点确认为第一激光点。
其中，第二距离为终端30与第一障碍物31的开口38的位置之间的距离。
第一障碍物31的形状为圆弧形，终端30位于第一障碍物31的圆心处，如果没有安装误差，其扫描角度范围应为如图3中虚线所示的标准扫描范围32。即理想情况下，当终端30处于预设姿态时，其扫描范围应与标准扫描范围32相同，则其打在第一障碍物31上的第一激光点的分布数据也应与标准扫描范围32下第一激光点的分布数据相同。此处的分布数据既包括第一激光点的数量，也包括第一激光点的位置。以图3中为例，发射到开口38左侧与发射到开口38右侧的第一激光点数量均为8个。
由于实际安装过程中出现的安装误差，如图3中实线所示，实际的扫描范围33与标准扫描范围32不相同，而实际的扫描范围33与标准扫描范围32之间的偏差角(角a)即为安装角度偏差。此时，可以依据各个激光点的坐标计算各个激光点与终端的第一距离，若第一距离等于第二距离，则该激光点为第一激光点，若第一距离不等于第二距离，则该激光点不是第一激光点。例如图3中激光点34和终端30之间的第一距离与激光点35和终端30之间的第一距离均等于第二距离，因此激光点34与激光点35均为第一激光点。根据点云数据中第一激光点的坐标可以将第一激光点分为发射到开口38左侧的第一激光点和发射到开口38右侧的第一激光点。其中，发射到开口38左侧的第一激光点数量为11个，发射到开口38右侧的第一激光点数量为5个。依据当前的分布数据和标准扫描范围32下第一激光点的分布数据，能够计算出安装角度偏差。即依据开口38左侧的第一激光点的数量差，或者开口38右侧的第一激光点的数量差，和两个相邻激光点之间的夹角进行乘法运算，得到的积即为安装角度偏差。
图4示出了一种更加方便的计算方式。其中，第一障碍物41的开口45大小与标准扫描范围43(虚线所示)相同，且在没有安装误差的情况下，在第一障碍物41上不存在激光点。即如图4中虚线所示，标准扫描范围43的两条边界分别与第一障碍物41的开口45两侧相切。此时，上述分布数据可以仅包含第一激光点的数量。
由于实际安装过程中出现的安装误差，如图4中实线所示的实际的扫描范围42与标准扫描范围43不相同，而实际的扫描范围42与标准扫描范围43之间的偏差角(角b)即为安装角度偏差。此时，可以依据各个激光点的坐标计算各个激光点与终端的第一距离，若第一距离等于第二距离，则该激光点为第一激光点，若第一距离不等于第二距离，则该激光点不是第一激光点。接着统计出第一激光点的数量为2个，例如，激光点44。依据第一激光点的数量，即可计算出安装角度偏差。即将第一激光点的数量和两个相邻激光点之间的夹角做乘法运算，得到的积即为安装角度偏差。
在本申请的另一些实施方式中，上述第一障碍物的开口方向上可以设置有第二障碍物，且第二障碍物上包含沿着与标准扫描范围关联的边界发射的激光光束形成的激光点。
也就是说，如果第一障碍物的开口的其中一侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，则沿着该边界发射的激光光束会从开口射出并发射到第二障碍物上形成激光点。如果开口的其中一侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切，则沿着该边界发射的激光光束会从开口射出并发射到第二障碍物上形成激光点。需要说明的是，如果第一障碍物的开口的多侧边界位于激光雷达的标准扫描范围内，或者开口的多侧边界与激光雷达的标准扫描范围的边界线相切，则沿各个边界发射的激光光束均可以从开口射出并发射到第二障碍物上形成激光点。
此时，上述根据第一距离，从各个激光点中筛选出所述第一激光点，可以包括：根据第一距离，从各个激光点中筛除第二激光点，并将剩余的激光点确认为第一激光点。
其中，第二激光点是指发射到第二障碍物上的激光点。
即在本申请的一些实施方式中，沿着第一障碍物开口发射出去的激光束会打在第二障碍物上形成第二激光点，依据第二障碍物的形状，第二激光点与终端之间的第一距离呈现一定的变化规律。因此，根据第一距离，可以从各个激光点中筛选出第二激光点，然后从各个激光点中筛除第二激光点，将剩余的激光点确认为第一激光点。
具体的，在本申请的一些实施方式中，上述第二障碍物可以为平面，即第二障碍物对激光雷达的反射面为平面，且该平面与激光雷达的标准扫描范围的中轴线垂直。相应的，上述根据第一距离，从各个激光点中筛除第二激光点，包括：若激光点关联的第一距离大于或等于第三距离，则将激光点确认为第二激光点，并从各个激光点中筛除掉第二激光点。
其中，上述第三距离为终端与第二障碍物之间的距离，并且第三距离大于终端与第一障碍物的开口位置之间的第二距离。
为了方便理解，以图3为例继续进行说明，第二障碍物39为平面，且该平面与激光雷达的标准扫描范围32的中轴线垂直，此时，第一障碍物31的形状不限。根据各个激光点和终端30之间的第一距离，若激光点关联的第一距离大于或等于第三距离，则将激光点确认为第二激光点，例如图3中激光点36和终端30之间的第一距离、激光点37和终端30之间的第一距离均大于第三距离，因此，激光点36和激光点37均为第二激光点。此时，可以从所有激光点筛除掉第二激光点，并将剩余的激光点确认为第一激光点。后续根据第一激光点计算安装角度偏差的计算方式则可以参看前述对图3的说明，本申请不再进行赘述。
需要说明的是，依据第三距离和第二距离之间的大小关系，对第二激光点的判断方式可以进行调整，但其原理是相似的，本申请在此不再进行赘述。
在本申请的另一些实施方式中，当第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物时，如图5所示，上述根据第一距离，从各个激光点中筛选出第一激光点，还可以包括：以下步骤S501至步骤S502。
步骤S501，计算第一距离的距离变化率，并根据距离变化率，确定点云数据中包含的突变激光点。
其中，上述距离变化率是指相邻两个激光点之间第一距离大小的变化率。上述突变激光点是存在一个相邻激光点为第二激光点的第一激光点，第二激光点是指发射到第二障碍物上的激光点。即该突变激光点为上述第一障碍物开口边界发射的激光束中，光束落在第一障碍物上形成的激光点，也就是说，是最靠近第一障碍物开口的第一激光点。
根据第一障碍物的形状，第一激光点与终端之间的第一距离的距离变化率可能呈现一定的变化规律，同样的，根据第二障碍物的形状，第二激光点与终端之间的第一距离的距离变化率可能呈现一定的变化规律，因此，基于第一距离的距离变化率，可以确定点云数据中包含的突变激光点。
步骤S502，基于突变激光点，从各个激光点中筛选出第一激光点。
具体的，基于距离变化率，可以直接确定出突变激光点，接着基于突变激光点，可以区分开第一激光点和第二激光点，进而从各个激光点中筛选出第一激光点。
例如，在本申请的一些实施方式中，根据各个激光点的坐标，可以首先确定与突变激光点相邻的第一激光点，再根据与突变激光点相邻的第一激光点，确定与该第一激光点相邻的下一个第一激光点，从所有激光点中可以确定出所有第一激光点，得到第一激光点的数量，以及在第一障碍物上的位置等分布数据。
以图3为例进行说明，当第一障碍物31的形状为圆弧形，且终端30位于第一障碍物31的圆心处，则变化率从0变为非0时对应的两个激光点中，依据第一距离可以确定出其中的突变激光点。具体的，如图3所示，从扫描范围33左侧第一障碍物上的第一个激光点开始计算，该激光点对应的第一距离，和与其相邻的下一激光点对应的第一距离是相同的，即距离变化率为0；以此类推，当计算到激光点34时，激光点34对应的第一距离与激光点34相邻的下一激光点36对应的第一距离是不相同的，此时距离变化率不为0。由于激光点34对应的第一距离等于第二距离，因此该激光点34为突变激光点。同理，可以将激光点35确定为突变激光点，此时，依据两个突变激光点，即激光点34和激光点35，可以直接依据距离变化率确定出其他第一激光点，也可以将两个突变激光点之间的激光点确定为第二激光点，并从所有激光点中筛除第二激光点，得到第一激光点。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本申请，某些步骤可以采用其它顺序进行。
如图6所示为本申请实施例提供的一种计算激光雷达安装角度偏差的装置600的结构示意图，所述计算激光雷达安装角度偏差的装置600配置于终端上。所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切。
其中，所述计算激光雷达安装角度偏差的装置600可以包括：获取单元601、统计单元602和计算单元603。
获取单元601，用于获取所述激光雷达的点云数据；
统计单元602，用于根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；
计算单元603，用于根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
在本申请的一些实施方式中，上述统计单元602还可以用于：根据所述点云数据，确定各个激光点与所述终端的第一距离；根据所述第一距离，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点，并确定各个所述第一激光点的分布数据。
在本申请的一些实施方式中，上述第一障碍物的形状为圆弧形，第一障碍物包括一开口38，且上述终端位于第一障碍物的圆心处；相应的，上述统计单元602还可以用于：若所述激光点关联的所述第一距离等于第二距离，则将所述激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二距离为所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的距离。
在本申请的一些实施方式中，上述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；上述统计单元602还可以用于：根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛除第二激光点，并将剩余的激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二激光点是指发射到所述第二障碍物上的激光点。
在本申请的一些实施方式中，上述第二障碍物为平面，且该平面与所述激光雷达的标准扫描范围的中轴线垂直；相应的，上述统计单元602还可以用于：若所述激光点关联的所述第一距离大于或等于第三距离，则将所述激光点确认为所述第二激光点，并从所述各个激光点中筛除掉所述第二激光点，其中，所述第三距离为所述终端与所述第二障碍物之间的距离，所述第三距离大于所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的第二距离。
在本申请的一些实施方式中，上述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；上述统计单元602还可以用于：计算所述第一距离的距离变化率，并根据所述距离变化率，确定所述点云数据中包含的突变激光点，所述突变激光点是存在一个相邻激光点为第二激光点的第一激光点，其中，第二激光点是指发射到第二障碍物上的激光点；基于所述突变激光点，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点。
在本申请的一些实施方式中，上述计算单元603还可以用于：获取所述激光雷达在扫描过程中的两个相邻激光点之间的夹角；根据所述分布数据和所述夹角，计算激光雷达的所述安装角度偏差
需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述计算激光雷达安装角度偏差的装置600的具体工作过程，可以参考图1至图5所述方法的对应过程，在此不再赘述。
如图7所示，为本申请实施例提供的一种终端的示意图。该终端7可以包括：处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中并可在所述处理器70上运行的计算机程序72，例如误差计算程序。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各个计算激光雷达安装角度偏差的方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。或者，所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示单元601至603的功能。
所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器71中，并由所述处理器70执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端中的执行过程。
例如，所述计算机程序可以被分割成：获取单元、统计单元和计算单元。各单元具体功能如下：获取单元，用于获取所述激光雷达的点云数据；统计单元，用于根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；计算单元，用于根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
所述终端可包括，但不仅限于，处理器70、存储器71。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是终端的示例，并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器70可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器71可以是所述终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。所述存储器71也可以是所述终端的外部存储设备，例如所述终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器71还可以既包括所述终端的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述方法应用于终端，所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切；
所述计算激光雷达安装角度偏差的方法，包括：
获取所述激光雷达的点云数据；
根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；
根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
2.如权利要求1所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据，包括：
根据所述点云数据，确定各个激光点与所述终端的第一距离；
根据所述第一距离，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点，并确定各个所述第一激光点的分布数据。
3.如权利要求2所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述第一障碍物的形状为圆弧形，所述第一障碍物包括一开口，且所述终端位于所述第一障碍物的圆心处；
所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛选出所述第一激光点，包括：
若所述激光点关联的所述第一距离等于第二距离，则将所述激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二距离为所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的距离。
4.如权利要求2所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；
所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛选出所述第一激光点，包括：
根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛除第二激光点，并将剩余的激光点确认为所述第一激光点，其中，所述第二激光点是指发射到所述第二障碍物上的激光点。
5.如权利要求4所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述第二障碍物为平面，且该平面与所述激光雷达的标准扫描范围的中轴线垂直；
所述根据所述第一距离，从所述各个激光点中筛除第二激光点，包括：
若所述激光点关联的所述第一距离大于或等于第三距离，则将所述激光点确认为所述第二激光点，并从所述各个激光点中筛除掉所述第二激光点，其中，所述第三距离为所述终端与所述第二障碍物之间的距离，所述第三距离大于所述终端与所述第一障碍物的开口位置之间的第二距离。
6.如权利要求2所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述第一障碍物的开口方向上设置有第二障碍物；
所述根据所述第一距离，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点，还包括：
计算所述第一距离的距离变化率，并根据所述距离变化率，确定所述点云数据中包含的突变激光点，所述突变激光点是存在一个相邻激光点为第二激光点的第一激光点，其中，第二激光点是指发射到第二障碍物上的激光点；
基于所述突变激光点，从各个所述激光点中筛选出所述第一激光点。
7.如权利要求1至6任一项所述的计算激光雷达安装角度偏差的方法，其特征在于，所述根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差，包括：
获取所述激光雷达在扫描过程中的两个相邻激光点之间的夹角；
根据所述分布数据和所述夹角，计算激光雷达的所述安装角度偏差。
8.一种计算激光雷达安装角度偏差的装置，其特征在于，所述装置配置于终端上，所述终端上安装有激光雷达；所述终端位于第一障碍物内部，所述第一障碍物的开口的至少一侧边界位于所述激光雷达的标准扫描范围内，或者所述开口的至少一侧边界与所述激光雷达的标准扫描范围的边界线相切；
所述计算激光雷达安装角度偏差的装置包括：
获取单元，用于获取所述激光雷达的点云数据；
统计单元，用于根据所述点云数据，统计发射到所述第一障碍物上的第一激光点的分布数据；
计算单元，用于根据所述分布数据，计算所述激光雷达的安装角度偏差。
9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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