CN116819469A - 一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116819469A CN116819469A CN202311084783.1A CN202311084783A CN116819469A CN 116819469 A CN116819469 A CN 116819469A CN 202311084783 A CN202311084783 A CN 202311084783A CN 116819469 A CN116819469 A CN 116819469A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radar
- coordinate
- information
- point cloud
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 111
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 59
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 55
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 23
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
本申请公开了一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质，方法包括：在第一雷达和第二雷达的重叠探测区域内设置一个探测目标；获取重叠探测区域内的初始点云数据；设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转信息和平移位置信息；构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达间的目标位置同步。本申请仅通过角反射器的设置，结合特定的坐标转换逻辑，就能够便捷地获得精确的转换矩阵，实现多雷达标定的目的。
Description
技术领域
本申请涉及传感器标定技术领域，特别是涉及一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
作为可以弥补视觉方案环境依赖度高、算力需求大等不足的雷达传感器，往往可以应用在多类型场景中，对于多数车载雷达的应用场景，车辆会搭载多台毫米波雷达。但是每台雷达采集到的点云数据处在各自的坐标系中，必须要将所有雷达的点云数据转换到同一坐标系下才能进行进一步的应用。
现有的多雷达坐标系转换的方式是通过测量工具如卷尺、角度尺等进行度量，获取各雷达之间的距离、角度差才可获得转换矩阵。这样的方式费时费力，且由于车身轮廓并不平整、安装位置各不相同，难以获得精确的转换矩阵。或，通过转换矩阵进行多雷达标定的方法中，无法精准将各雷达坐标系下的同一个目标一一对应。
发明内容
基于上述问题，本申请提供了一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质，仅通过角反射器的设置，结合特定的坐标转换逻辑，就能够便捷地获得精确的转换矩阵，实现多雷达标定的目的。
本申请实施例公开了如下技术方案：
本申请第一方面提供一种多雷达目标位置同步方法，该方法包括：
在第一雷达和第二雷达的重叠探测区域内设置一个探测目标；
获取重叠探测区域内的初始点云数据；
设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；
多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转信息和平移位置信息；
构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成两两雷达间的目标位置同步，从而完成多雷达间的目标位置同步。
在一个可能的实现方式中，所述设置用于显示目标的点云数据范围包括：
首先需确保第一雷达和第二雷达的探测区域空旷，无障碍物；
设置雷达的最大探测半径，去除所述第一雷达和所述第二雷达最大探测
半径范围之外的初始点云数据；
所述最大探测半径的设置需确保所述第一雷达和所述第二雷达存在重叠
探测区域；
去除或保留所述第一雷达和所述第二雷达重叠探测区域外的初始点云数据；
得到用于显示目标的点云数据范围。
在一个可能的实现方式中，所述筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标，包括：
将所述第一雷达和所述第二雷达重叠探测区域内的点云数据进行过滤，每个雷达坐标系下只保留雷达散射截面值最大的一个点云数据分别显示；
确保角反射器置于实际场景最大探测半径内两个雷达的重叠区域中，两个雷达坐标系中显示的点云目标位置稳定时的位置坐标即为角反射器分别在两个雷达坐标系中的位置坐标，得到；
。
由于角反射器的雷达散射截面积远大于一般的目标，即为角反射器分别在所述第一雷达和所述第二雷达雷达坐标系中的位置坐标。
在一个可能的实现方式中，所述第一坐标信息的获取包括：
多次改变角反射器位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标矩阵：
第一雷达的点云坐标矩阵：
；
第二雷达的点云坐标矩阵：
；
分别记录两个雷达坐标系下各探测目标的位置坐标，得到所述第一坐标信息。
在一个可能的实现方式中，所述将第一坐标信息转换为向量信息，得出所述第一雷达和所述第二雷达的相对位置关系，包括：
将所述第一坐标信息转换为向量信息：
第一雷达：；
第二雷达：；
计算各雷达坐标系下多个探测目标的中心向量信息，取均值，得到各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点：
；
此处所述各雷达坐标系下多个探测目标整体是将各雷达坐标系下多个探测目标的点云数据视作一个共同整体，得到这个共同整体的中心点；
令，
其中，表示第一雷达和第二雷达坐标系下的第二坐标信息；
即：
令各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点处于各雷达坐标系的原点位置，得到第二坐标信息；此处的第二坐标信息包含将中心点作为原点后的各雷达坐标系下探测目标的位置坐标信息；
在所述第二坐标信息的基础上，利用向量点乘公式，求取第一雷达坐标系下多个
探测目标与第二雷达坐标系下多个探测目标的偏移夹角，求取均值，得到旋转角度信息：
。
在一个可能的实现方式中，所述旋转角度信息得到后，需进一步确认旋转方向：
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息顺时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第一损失函数：
；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息逆时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第二损失函数：
；
比较所述第一损失函数和所述第二损失函数的值，若所述第一损失函数值小于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为顺时针；
若所述第一损失函数值大于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为逆时针。
在一个可能的实现方式中，所述平移位置信息的获取步骤如下：
获取旋转角度信息和旋转方向信息；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第一坐标信息进行旋转，得到第三坐标信息，计算所述第三坐标信息与另一台雷达第一坐标信息的向量差，取均值，得到所述平移位置信息。
在一个可能的实现方式中，所述构建两个雷达之间的坐标转换模型，包括：
构建将第一雷达的点云坐标矩阵转换到第二雷达坐标系下的旋转矩阵：
；
通过旋转矩阵及所求旋转角度信息和旋转方向，获取旋转后的第一雷达的坐标信息；
构建平移矩阵，将旋转后的第一雷达的坐标信息带入所述平移矩阵/>：
；
其中，为第一雷达中的探测目标坐标点，/>为第二雷达中的与/>表示同一探测目标的坐标点；
旋转矩阵与平移矩阵组成将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下的转换矩阵。
使用所述转换矩阵将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下：
；
然后使用所述转换矩阵将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下：
；
其中，为第三雷达的点云坐标矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的旋转矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的平移矩阵；
完成多雷达之间的坐标信息转换。
本申请第二方面提供一种多雷达目标位置同步装置，包括：
点云数据获取单元，获取第一雷达和第二雷达重叠探测区域内的初始点云数据，确保重叠探测区域内设置一个探测目标；
点云数据筛选单元，设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；
第一坐标信息获取单元，多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
位置转换信息获取单元，所述位置转换信息包括所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息，对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息；
坐标转换模型构建单元，构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达标定。
本申请第三方面提供一种多雷达目标位置同步设备，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上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，实现如本申请第一方面所述的多雷达目标位置同步方法。
本申请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中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如本申请第一方面所述的多雷达目标位置同步方法。
相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：
本申请利用雷达散射截面积(Radar Cross Section, RCS)过滤和屏蔽区过滤，使探测目标角反射器在雷达中的位置更容易获得，方便定位；
本申请通过同步显示的方式，使同一探测目标角反射器在不同雷达中的位置同步显示,方便记录对应坐标组；
本申请选用多组探测目标角反射器的坐标数据进行标定，极大地减少了误差；
本申请仅需要通过角反射器即可便捷地获得精确的转换矩阵，节省了算力成本，提高标定效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步方法流程示意图；
图2为本申请实施例提供的第一雷达坐标系下探测目标显示示意图；
图3为本申请实施例提供的第二雷达坐标系下探测目标显示示意图；
图4为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步装置结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步设备结构示意图。
具体实施方式
正如前文描述，现有的多雷达坐标系转换的方式是通过测量工具如卷尺、角度尺等进行度量，获取各雷达之间的距离、角度差才可获得转换矩阵。这样的方式费时费力，且由于车身轮廓并不平整、安装位置各不相同，难以获得精确的转换矩阵。或，通过转换矩阵进行多雷达标定的方法中，无法精准将各雷达坐标系下的同一个目标一一对应。
有鉴于此，本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步方法，包括：在第一雷达和第二雷达的重叠探测区域内设置一个探测目标；获取重叠探测区域内的初始点云数据；设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息；构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达间的目标位置同步。本申请实施例仅通过角反射器的设置，结合特定的坐标转换逻辑，就能够便捷地获得精确的转换矩阵，实现多雷达标定的目的。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
参见图1，该图为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步方法流程示意图，如图1所示，多雷达目标位置同步方法，包括：
S110：在第一雷达和第二雷达的重叠探测区域内设置一个探测目标。
S120：获取重叠探测区域内的初始点云数据。
示例性的，本申请实施例所述点云数据通过微波雷达获取，进一步地可以是毫米波雷达，应用场景包括车载雷达。
S130：设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标。
S1301：设置用于显示目标的点云数据范围：
首先需确保第一雷达和第二雷达的探测区域空旷，无障碍物；
设置雷达的最大探测半径半径，去除所述第一雷达和所述第二雷达最大
探测半径范围之外的初始点云数据；
所述最大探测半径的设置需确保所述第一雷达和所述第二雷达存在重叠
探测区域；
去除或保留所述第一雷达和所述第二雷达重叠探测区域外的初始点云数据；
得到用于显示目标的点云数据范围。
S1302：筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标：
将所述第一雷达和所述第二雷达重叠探测区域内的点云数据进行过滤，每个雷达坐标系下只保留雷达散射截面值最大的一个点云数据分别显示。
参见图2、图3，为本申请实施例提供的第一雷达、第二雷达坐标系下探测目标显示示意图。
如图2、图3所示，确保角反射器置于实际场景最大探测半径内两个雷达的重叠区域中，两个雷达坐标系中显示的点云目标位置稳定时的位置坐标即为角反射器分别在两个雷达坐标系中的位置坐标，得到；
。
由于角反射器的雷达散射截面积远大于一般的目标，即为角反射器分别在所述第一雷达和所述第二雷达雷达坐标系中的位置坐标。
S140：多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
S1401：第一坐标信息的获取包括：
获取后，多次改变角反射器位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标/>。
分别记录两个雷达坐标系下各探测目标的位置坐标，并转换为矩阵，得到所述第一坐标信息：
第一雷达的点云坐标矩阵：
；
第二雷达的点云坐标矩阵：
。
S150：对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转信息和平移位置信息；
旋转信息包括旋转角度信息和旋转方向信息。
S1501：获取旋转角度信息。
将所述第一坐标信息转换为向量信息：
第一雷达：；
第二雷达：；
计算各雷达坐标系下多个探测目标的中心向量信息，取均值，得到各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点：
；
此处所述各雷达坐标系下多个探测目标整体是将各雷达坐标系下多个探测目标的点云数据视作一个共同整体，得到这个共同整体的中心点；
令，
其中，表示第一雷达和第二雷达坐标系下的第二坐标信息；
即：
令各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点处于各雷达坐标系的原点位置，得到第二坐标信息；此处的第二坐标信息包含将中心点作为原点后的各雷达坐标系下探测目标的位置坐标信息；
在所述第二坐标信息的基础上，利用向量点乘公式，求取第一雷达坐标系下多个
探测目标与第二雷达坐标系下多个探测目标的偏移夹角，求取均值，得到旋转角度信息：
。
S1502：获取旋转方向。
所述旋转角度信息得到后，需进一步确认旋转方向：
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息顺时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第一损失函数：
；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息逆时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第二损失函数：
；
比较所述第一损失函数和所述第二损失函数的值，若所述第一损失函数值小于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为顺时针；
若所述第一损失函数值大于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为逆时针。
S1503：获取平移位置信息。
获取旋转角度信息和旋转方向；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第一坐标信息进行旋转，得到第三坐标信息，计算所述第三坐标信息与另一台雷达第一坐标信息的向量差，取均值，得到所述平移位置信息。
S160：构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成两两雷达间的目标位置同步，从而完成多雷达间的目标位置同步。
S1601：构建两台雷达之间的坐标转换模型；
构建将第一雷达的点云坐标矩阵转换到第二雷达坐标系下的旋转矩阵：
；
通过旋转矩阵及所求旋转角度信息和旋转方向，获取旋转后的第一雷达的坐标信息；
构建平移矩阵，将旋转后的第一雷达的坐标信息带入所述平移矩阵/>：
；
其中，为第一雷达中的探测目标坐标点，/>为第二雷达中的与/>表示同一探测目标的坐标点；
旋转矩阵与平移矩阵组成将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下的转换矩阵。
使用所述转换矩阵将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下：
。
S1602：构建多台雷达之间的坐标转换模型。
使用所述转换矩阵将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下：
；
其中，为第三雷达的点云坐标矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的旋转矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的平移矩阵。
以此类推，完成多雷达之间的坐标信息转换。
示例性的，在一种可能的实施方式里，本实施例所述雷达可以选择毫米波雷达。
毫米波雷达介绍：
毫米波雷达是频率在10GHz~200GHz的电磁波，由于其波长在毫米量级（1~10mm），因此处于该频率范围的电磁波也被称为毫米波；毫米波的波长介于微波和厘米波之间，因此毫米波雷达兼有微波雷达的穿透力、全天候性和光电雷达的的高分辨率的优点。
参见图4，图4为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步装置结构示意图。
如图4所示，一种多雷达目标位置同步装置，包括：
210、点云数据获取单元，获取第一雷达和第二雷达重叠探测区域内的初始点云数据，确保重叠探测区域内设置一个探测目标；
220、点云数据筛选单元，设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；
230、第一坐标信息获取单元，多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
240、位置转换信息获取单元，所述位置转换信息包括所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息，对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息；
250、坐标转换模型构建单元，构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达标定。
参见图5，图5为本申请实施例提供的一种多雷达目标位置同步设备结构示意图。
如图5所示，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备700的结构示意图，该电子设备用于实现如图5所示的基于雷达的溢出检测装置对应的功能。图5示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示，电子设备700可以包括处理装置（例如中央处理器、图形处理器等）701，其可以根据存储在只读存储器（ROM）702中的程序或者从存储装置708加载到随机访问存储器（RAM）703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还存储有电子设备700操作所需的各种程序和数据。处理装置701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出（I/O）接口705也连接至总线704。
通常，以下装置可以连接至I/O接口705：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置706；包括例如液晶显示器（LCD）、扬声器、振动器等的输出装置707；包括例如磁带、硬盘等的存储装置708；以及通信装置709。通信装置709可以允许电子设备700与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图5示出了具有各种装置的电子设备700，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置709从网络上被下载和安装，或者从存储装置708被安装，或者从ROM 702被安装。在该计算机程序被处理装置701执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
而在本申请中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请实施例所述的基于雷达的溢出检测方法。
需要注意，可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本申请的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (12)
1.一种多雷达目标位置同步方法，其特征在于，包括：
在第一雷达和第二雷达的重叠探测区域内设置一个探测目标；
获取重叠探测区域内的初始点云数据；
设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；
多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转信息和平移位置信息；
构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达间的目标位置同步。
2.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述设置用于显示目标的点云数据范围包括：
设置雷达的最大探测半径，去除所述第一雷达和所述第二雷达最大探测半径范
围之外的初始点云数据；
所述最大探测半径的设置需确保所述第一雷达和所述第二雷达存在重叠探测
区域；
得到用于显示目标的点云数据范围。
3.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标，包括：
将所述第一雷达和所述第二雷达重叠探测区域内的点云数据进行过滤，每个雷达坐标系下只保留雷达散射截面值最大的一个点云数据分别显示；
确保角反射器置于实际场景最大探测半径内两个雷达的重叠区域中，两个雷达坐标系中显示的点云目标位置稳定时的位置坐标即为角反射器分别在两个雷达坐标系中的位置坐标，得到；
。
4.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述第一坐标信息的获取包括：
多次改变角反射器位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标矩阵：
第一雷达的点云坐标矩阵：
；
第二雷达的点云坐标矩阵：
；
分别记录两个雷达坐标系下各探测目标的位置坐标，得到所述第一坐标信息。
5.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述旋转信息包括旋转角度信息，进一步包括：
将所述第一坐标信息转换为向量信息：
第一雷达：；
第二雷达：；
计算各雷达坐标系下多个探测目标的中心向量信息，取均值，得到各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点：
令各雷达坐标系下多个探测目标整体的中心点处于各雷达坐标系的原点位置，得到第二坐标信息；
在所述第二坐标信息的基础上，利用向量点乘公式，求取第一雷达坐标系下多个探测
目标与第二雷达坐标系下多个探测目标的偏移夹角，求取均值，得到旋转角度信息。
6.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述旋转信息包括旋转方向信息，进一步包括：
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息顺时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第一损失函数；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第二坐标信息逆时针旋转所述旋转角度信息，计算度量两组坐标重合程度的第二损失函数；
比较所述第一损失函数和所述第二损失函数的值，若所述第一损失函数值小于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为顺时针；
若所述第一损失函数值大于所述第二损失函数值，则旋转方向确认为逆时针。
7.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述平移位置信息的获取步骤如下：
获取旋转角度信息和旋转方向信息；
将所述第一雷达或所述第二雷达的第一坐标信息进行旋转，得到第三坐标信息，计算所述第三坐标信息与另一台雷达第一坐标信息的向量差，取均值，得到所述平移位置信息。
8.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述构建两个雷达之间的坐标转换模型，包括：
构建将第一雷达的点云坐标矩阵转换到第二雷达坐标系下的旋转矩阵；
通过旋转矩阵及所求旋转角度信息和旋转方向，获取旋转后的第一雷达的坐标信息；
构建平移矩阵，将旋转后的第一雷达的坐标信息带入所述平移矩阵/>：
；
其中，为第一雷达中的探测目标坐标点，/>为第二雷达中的与/>表示同一探测目标的坐标点；
旋转矩阵与平移矩阵组成将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下的转换矩阵。
9.根据权利要求1所述的多雷达目标位置同步方法，其特征在于，所述通过坐标转换模型完成多雷达间的目标位置同步，包括：
使用所述转换矩阵将第一雷达的点云坐标转换到第二雷达坐标系下：
；
然后使用所述转换矩阵将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下：
；
其中，为第三雷达的点云坐标矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的旋转矩阵；/>为将第二雷达的点云坐标转换到第三雷达坐标系下的平移矩阵；
完成多雷达之间的坐标信息转换。
10.一种多雷达目标位置同步装置，其特征在于，包括：
点云数据获取单元，获取第一雷达和第二雷达重叠探测区域内的初始点云数据，确保重叠探测区域内设置一个探测目标；
点云数据筛选单元，设置用于显示目标的点云数据范围，筛选得出两个雷达坐标系下的同一探测目标；
第一坐标信息获取单元，多次改变实际场景下探测目标的位置，获取多组稳定的两个雷达坐标系下的探测目标，得到第一坐标信息；
位置转换信息获取单元，对所述第一坐标信息进行向量转换处理，得出所述第一雷达和所述第二雷达的旋转角度信息和平移位置信息；
坐标转换模型构建单元，构建两个雷达之间的坐标转换模型，通过坐标转换模型完成多雷达标定。
11.一种多雷达目标位置同步设备，其特征在于，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上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，实现如权利要求1-9任一项所述的多雷达目标位置同步方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求1-9任一项所述的多雷达目标位置同步方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311084783.1A CN116819469B (zh) | 2023-08-28 | 2023-08-28 | 一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311084783.1A CN116819469B (zh) | 2023-08-28 | 2023-08-28 | 一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116819469A true CN116819469A (zh) | 2023-09-29 |
| CN116819469B CN116819469B (zh) | 2023-11-10 |
Family
ID=88120563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311084783.1A Active CN116819469B (zh) | 2023-08-28 | 2023-08-28 | 一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116819469B (zh) |
Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01308986A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-13 | Toshiba Corp | レーダ情報座標変換装置 |
| US20200158840A1 (en) * | 2018-11-21 | 2020-05-21 | Texas Instruments Incorporated | Multi-mode multi-sensor calibration |
| CN111796248A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-10-20 | 奥特酷智能科技(南京)有限公司 | 一种激光雷达和毫米波雷达的联合标定方法 |
| CN113359097A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-07 | 北京易航远智科技有限公司 | 一种毫米波雷达和相机联合标定的方法 |
| US20210349209A1 (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | Mando Corporation | Radar device for vehicle, controlling method of radar device and radar system for vehicle |
| CN113721234A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-30 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达点云数据动静分离过滤方法和装置 |
| CN113744348A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-03 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种参数标定方法、装置及雷视融合检测设备 |
| CN114167393A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-03-11 | 新境智能交通技术(南京)研究院有限公司 | 交通雷达的位置标定方法及装置、存储介质、电子设备 |
| US20220113376A1 (en) * | 2019-01-18 | 2022-04-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Device and method for calibrating a multiple-input multiple output radar sensor |
| CN114509762A (zh) * | 2022-02-15 | 2022-05-17 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种数据处理方法、装置、设备及介质 |
| WO2022127532A1 (zh) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | 华为技术有限公司 | 一种激光雷达与imu的外参标定方法、装置及设备 |
| WO2022156176A1 (zh) * | 2021-01-22 | 2022-07-28 | 上海西井信息科技有限公司 | 多种雷达和相机联合标定方法、系统、设备及存储介质 |
| CN114814961A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-07-29 | 武汉大学 | 一种高精度地形校正的探地雷达数据精确定位方法 |
| CN115061102A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-09-16 | 加特兰微电子科技(上海)有限公司 | 一种标定方法、装置、电子设备和存储介质 |
| CN115542277A (zh) * | 2022-11-30 | 2022-12-30 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种雷达法线标定方法、装置、系统、设备和存储介质 |
| CN115561719A (zh) * | 2022-08-31 | 2023-01-03 | 上海几何伙伴智能驾驶有限公司 | 多雷达安装角度的标定方法、存储介质及电子设备 |
| CN115598606A (zh) * | 2022-10-10 | 2023-01-13 | 昆易电子科技（上海）有限公司（Cn） | 一种采集数据的点云融合方法、装置以及电子设备 |
| WO2023005135A1 (zh) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 北京三快在线科技有限公司 | 激光雷达同步方法、装置、可读存储介质及无人驾驶设备 |
| CN115980680A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-04-18 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 标定方法和装置 |
| WO2023087522A1 (zh) * | 2021-11-22 | 2023-05-25 | 上海仙途智能科技有限公司 | 多毫米波雷达数据标定的方法及装置 |
-
2023
- 2023-08-28 CN CN202311084783.1A patent/CN116819469B/zh active Active
Patent Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01308986A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-13 | Toshiba Corp | レーダ情報座標変換装置 |
| US20200158840A1 (en) * | 2018-11-21 | 2020-05-21 | Texas Instruments Incorporated | Multi-mode multi-sensor calibration |
| US20220113376A1 (en) * | 2019-01-18 | 2022-04-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Device and method for calibrating a multiple-input multiple output radar sensor |
| US20210349209A1 (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | Mando Corporation | Radar device for vehicle, controlling method of radar device and radar system for vehicle |
| CN111796248A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-10-20 | 奥特酷智能科技(南京)有限公司 | 一种激光雷达和毫米波雷达的联合标定方法 |
| WO2022127532A1 (zh) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | 华为技术有限公司 | 一种激光雷达与imu的外参标定方法、装置及设备 |
| WO2022156176A1 (zh) * | 2021-01-22 | 2022-07-28 | 上海西井信息科技有限公司 | 多种雷达和相机联合标定方法、系统、设备及存储介质 |
| CN113359097A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-07 | 北京易航远智科技有限公司 | 一种毫米波雷达和相机联合标定的方法 |
| WO2023005135A1 (zh) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 北京三快在线科技有限公司 | 激光雷达同步方法、装置、可读存储介质及无人驾驶设备 |
| CN113721234A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-30 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达点云数据动静分离过滤方法和装置 |
| CN113744348A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-03 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种参数标定方法、装置及雷视融合检测设备 |
| WO2023087522A1 (zh) * | 2021-11-22 | 2023-05-25 | 上海仙途智能科技有限公司 | 多毫米波雷达数据标定的方法及装置 |
| CN114167393A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-03-11 | 新境智能交通技术(南京)研究院有限公司 | 交通雷达的位置标定方法及装置、存储介质、电子设备 |
| CN114509762A (zh) * | 2022-02-15 | 2022-05-17 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种数据处理方法、装置、设备及介质 |
| CN114814961A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-07-29 | 武汉大学 | 一种高精度地形校正的探地雷达数据精确定位方法 |
| CN115061102A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-09-16 | 加特兰微电子科技(上海)有限公司 | 一种标定方法、装置、电子设备和存储介质 |
| CN115561719A (zh) * | 2022-08-31 | 2023-01-03 | 上海几何伙伴智能驾驶有限公司 | 多雷达安装角度的标定方法、存储介质及电子设备 |
| CN115598606A (zh) * | 2022-10-10 | 2023-01-13 | 昆易电子科技（上海）有限公司（Cn） | 一种采集数据的点云融合方法、装置以及电子设备 |
| CN115542277A (zh) * | 2022-11-30 | 2022-12-30 | 南京慧尔视智能科技有限公司 | 一种雷达法线标定方法、装置、系统、设备和存储介质 |
| CN115980680A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-04-18 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 标定方法和装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 刘冬利;何民;张驿;王凌;: "一种新的岸海警戒雷达标校方法", 电讯技术, no. 06 * |
| 朱子甲;汪进;刘奎;王崇阳;: "汽车后视毫米波雷达安装角标定系统设计研究", 汽车实用技术, no. 18 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116819469B (zh) | 2023-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110988849B (zh) | 雷达系统的标定方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN111127563A (zh) | 联合标定方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| US10655982B2 (en) | Method and device for generating position information of target object | |
| JP6300485B2 (ja) | 無線ネットワーク置局設計装置及び無線ネットワーク置局設計システム | |
| CN112598762A (zh) | 三维车道线信息生成方法、装置、电子设备和介质 | |
| CN113607185B (zh) | 车道线信息显示方法、装置、电子设备和计算机可读介质 | |
| CN114399588B (zh) | 三维车道线生成方法、装置、电子设备和计算机可读介质 | |
| CN116182878B (zh) | 道路曲面信息生成方法、装置、设备和计算机可读介质 | |
| CN112561990B (zh) | 定位信息生成方法、装置、设备和计算机可读介质 | |
| CN113505687A (zh) | 设备测试方法、装置、电子设备、系统和存储介质 | |
| CN109949414A (zh) | 室内地图的构建方法及装置 | |
| CN110895833A (zh) | 一种室内场景三维建模的方法和装置 | |
| CN103076608B (zh) | 轮廓增强的聚束式合成孔径雷达成像方法 | |
| CN113759348B (zh) | 一种雷达标定方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN116819469B (zh) | 一种多雷达目标位置同步方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN115542277B (zh) | 一种雷达法线标定方法、装置、系统、设备和存储介质 | |
| CN111383337B (zh) | 用于识别对象的方法和装置 | |
| CN115393826A (zh) | 三维车道线生成方法、装置、电子设备和计算机可读介质 | |
| CN110634159A (zh) | 一种目标检测方法和装置 | |
| CN113763457A (zh) | 落差地形的标定方法、装置、电子设备和存储介质 | |
| CN115201796B (zh) | 一种车辆传感器的外参校正方法 | |
| CN113960602B (zh) | 轨道误差信息生成方法、装置、电子设备和可读介质 | |
| CN115236690B (zh) | 用于激光雷达系统的数据融合方法、装置及可读存储介质 | |
| CN112880675B (zh) | 用于视觉定位的位姿平滑方法、装置、终端和移动机器人 | |
| CN111461982B (zh) | 用于拼接点云的方法和装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |