JP6878531B2 - クロック同期方法とその装置、機器、記憶媒体及び車両 - Google Patents

Description

本発明の実施例は、クロック同期技術分野に関し、特に、クロック同期方法とその装置、機器、記憶媒体及び車両に関する。

技術の継続的な発展に伴い、自動運転技術も徐々に人々の人気を集めており、自動運転技術は運転者をいくつかの運転に関する責任から解放することができる。自動運転プロセスでは、自動運転システムに複数のコレクタを取り付ける必要があり、複数のコレクタで周囲の一定視野範囲内の車両走行環境や交通状況などの情報を収集し、取得された車両走行環境や交通状況などの情報に基づいて安全な自動運転を行う。上記の過程では、複数のコレクタが車両走行環境や交通状況などの情報を同期して収集することを保証することは、自動運転技術の重要な一環である。

関連する複数のコレクタが取り付けられている自動運転システムでは、外部トリガのコレクタは、インターフェイスを介して外部制御信号を受信し、外部制御信号に基づいて複数の外部トリガのコレクタを制御して同期して収集し、例えば、複数の外部トリガのカメラを制御して同時に露光を収集する。しかし、外部トリガのコレクタのコストが高く、内部配線が必要であると同時に、外部トリガなしのコレクタはトリガを必要とせず、システム要求がより低い利点があるため、通常、実際の使用過程中に外部トリガなしのコレクタを選択し、外部トリガのコレクタを選択しない。しかしながら、どのように複数の外部トリガなしのコレクタをクロック同期させるかは非常に重要である。

本発明の実施例は、クロック同期方法とその装置、機器、記憶媒体及び車両を提供して、複数の外部トリガなしのコレクタをクロック同期させることを実現する。

第１の側面において、本発明の実施例では、クロック同期方法を提供し、前記方法は、
異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、
異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、
画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含む。

第２の側面において、本発明の実施例では、クロック同期装置をさらに提供し、前記装置は、
異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するための第１位置姿勢決定モジュールと、
異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するための第２位置姿勢決定モジュールであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定される第２位置姿勢決定モジュールと、
画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるためのクロック同期実行モジュールと、を含む。

第３の側面において、本発明の実施例では、機器をさらに提供し、前記機器は、
一つ又は複数のプロセッサと、
一つ又は複数のプログラムを記憶するための記憶装置と、を含み、
前記一つ又は複数のプログラムが前記一つ又は複数のプロセッサによって実行される場合に、前記一つ又は複数のプロセッサは、本発明の任意の実施例に記載のクロック同期方法を実現する。

第４の側面において、本発明の実施例では、コンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体をさらに提供し、当該プログラムがプロセッサによって実行される場合に、本発明の任意の実施例に記載のクロック同期方法を実現する。

第５の側面において、本発明の実施例では、車体を含む車両をさらに提供し、前記車体には、本発明の任意の実施例により提供される機器と、前記機器と通信するように接続された画像コレクタと、キャリブレーションコレクタが設けられる。

本発明の実施例では、クロック同期方法を提供し、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定し、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定し、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定され、画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させる。本発明の実施例の方法は、関連技術において外部トリガのコレクタを使用する必要があり、及び外部トリガのコレクタを使用することによってコストが高く、内部配線が必要である問題を解決し、外部トリガなしのコレクタを使用して情報収集を行うことができるため、複数の外部トリガなしのコレクタをクロック同期させることを実現するため、複数の外部トリガなしのコレクタの同期収集を実現する。

本発明の実施例１により提供されるクロック同期方法の概略フローチャートである。 本発明の実施例２により提供されるクロック同期方法の概略フローチャートである。 本発明の実施例３により提供されるクロック同期装置の概略構成図である。 本発明の実施例４より提供される機器の概略構成図である。

以下、図面と実施例とを組み合わせて、本発明についてさらに詳しく説明する。なお、ここで説明される具体的な実施例は、単に本発明を解釈するためのものであり、本発明を限定するものではない。また、説明の便宜上、図面には、すべての構成ではなく、本発明に係る部分だけが示されている。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１により提供されるクロック同期方法の概略フローチャートである。本実施例は、複数のコレクタが同期収集することを実現する場合に適用することができ、例えば、自動運転システムにおける複数のカメラが同期に露光して収集するシーンを実現する。当該方法は、クロック同期装置によって実行することができ、当該装置は、ソフトウェア及び／又はハードウェアの方式を使用して実現することができ、任意のネットワーク通信機能を有する機器に統合することができる。

図１に示すように、本発明の実施例におけるクロック同期方法は、以下のようなステップを含むことができる。
ステップＳ１０１：異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定する。

本発明の実施例では、画像コレクタは、異なる画像収集時点におけるシーンに対して画像収集を行って、異なる画像収集時点で画像コレクタによって収集された異なる画像を取得することができる。異なる画像収集時点に対応する画像コレクタの位置姿勢間の変化を定量的に記述するために、一つの基準座標系を選択することができる。例えば、その中の一つの画像コレクタの任意の時点の座標系を基準座標系として選択することができる。基準座標系によって、画像コレクタの異なる画像収集時点の位置姿勢変化を定量的に記述することができる。その中、位置姿勢は、位置と姿勢とを含むことができ、位置は、平行移動行列Ｔを用いて表示することができ、姿勢は、回転行列Ｒを用いて表示することができ、位置姿勢は、六つの自由度に関することができ、そのパラメータは、Ｘ、Ｙ、Ｚ、α、β、及びγを用いて表示することができる。

本発明の実施例では、第１位置姿勢変化は、画像コレクタの異なる画像収集時点で画像を収集するときにおける基準座標系に対する各位置姿勢間の変化を指すことができる。例えば、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、二つのフレーム画像は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に定義することができ、第１フレーム画像と第２フレーム画像は、それぞれ異なる画像収集時点に対応し、第１位置姿勢変化は、画像コレクタが第１フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢と、画像コレクタが第２フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢との間の変化であると理解することができる。なお、画像コレクタの異なる画像収集時点に収集された画像は、上記の第１フレーム画像と第２フレーム画像とを含むが、これらに限定されないため、したがって、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化は、画像コレクタが第１フレーム画像と第２フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を含むことができるだけでなく、画像コレクタが他の異なるフレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を含むこともできる。

本発明の実施例では、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定原理において、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像と、収集された二つのフレーム画像間の特徴点の対応関係とに基づいて、画像コレクタが二つのフレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を知ることができる。具体的なプロセスは、画像コレクタによって収集された各フレーム画像から少なくとも一つの特徴点を抽出し、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像の特徴点マッチング結果に基づいて、画像コレクタが二つのフレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を知ることができる。上記の画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像はランダムに選択するのではなく、二つのフレーム画像間で特徴点マッチングを行う必要があり、二つのフレーム画像間の特徴点の対応関係を取得した後に画像コレクタが二つのフレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を知ることができることを理解することができる。上述した事情に基づいて、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定する場合、本実施例では画像コレクタの異なる画像収集時点に収集された異なる画像間には特徴点の対応関係が存在する必要がある。画像コレクタの異なる画像によって収集された異なる画像に基づいて、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定原理に基づいて、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定し、及び画像コレクタが異なる画像を収集するときの異なる画像収集時点をそれぞれ決定することができる。

例示的に、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、二つのフレーム画像は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に定義することができ、画像コレクタによって収集された第１フレーム画像と第２フレーム画像に基づいて、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定原理に基づいて、画像コレクタが第１フレーム画像を収集するときと、画像コレクタが第２フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を決定することができる。具体的には、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定原理に基づいて二つのフレーム画像間の特徴点をマッチングして、二つのフレーム間の特徴点の対応関係を取得して、二つのフレーム間の特徴点の対応関係に基づいて画像コレクタが第１フレーム画像を収集するときと画像コレクタが第２フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を取得することができる。画像コレクタの異なる画像収集時点には、上記の第１フレーム画像を収集する画像収集時点と第２フレーム画像を収集する画像収集時点とを含むが、これらに限定されず、他のフレーム画像を収集する画像収集時点をさらに含むことができるため、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定する場合、上記の画像コレクタが第１フレーム画像を収集するときと画像コレクタが第２フレーム画像を収集するときの基準座標系に対する位置姿勢変化を決定することができる操作を参照することができるため、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を取得することができる。

ステップＳ１０２：異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定し、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定される。

本発明の実施例では、画像コレクタの収集時点は、画像コレクタに対応するクロックによってキャリブレーションされた収集時点であってもよく、キャリブレーションコレクタの収集時点は、キャリブレーションコレクタに対応するクロックによってキャリブレーションされた収集時点であってもよい。具体的には、画像コレクタとキャリブレーションコレクタは、いずれも自身のクロック信号によって収集して制御することができ、両者を同時に収集することができる。つまり、画像コレクタの理想的な収集時点は、キャリブレーションコレクタの理想的な収集時点と同じであり、画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックが同期された場合、画像コレクタの実際の収集時点はキャリブレーションコレクタの実際の収集時点と同じであり、画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックが同期していない場合、画像コレクタの実際の収集時点はキャリブレーションコレクタの実際の収集時点と異なる。

例示的に、画像コレクタとキャリブレーションコレクタは、共にクロック制御命令に従って、ある時点Ａに収集することを例として、画像コレクタは、自身のクロックによってキャリブレーションされた収集時点Ａに対応する画像を収集し、キャリブレーションコレクタは、自身のクロックによってキャリブレーションされた収集時点Ａにキャリブレーションコレクタが必要とするデータを収集する。なお、上記の収集時点Ａは、それぞれ画像コレクタに対したクロックとキャリブレーションコレクタに対するクロックによって決定される。画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックが同期していない場合、画像コレクタの収集時点Ａとキャリブレーションコレクタの収集時点Ａが標準クロックで一致しない。例えば、実際の収集プロセス中に画像コレクタのクロックに対応する収集時点Ａに既に到着した場合、キャリブレーションコレクタのクロックに対応する収集時点Ａはまだ到着しておらず、まだ収集時点Ｂにある可能性もあり、この場合、収集時点Ｂは収集時点Ａよりも早い。

本発明の実施例では、上述した手法に基づいて、キャリブレーションコレクタに対応する収集時点に対して時間補正を行うことで、画像コレクタに対応する収集時点と補正後のキャリブレーションコレクタに対応する収集時点とが実際の収集プロセスで一致を保つようにすることができる。具体的には、画像コレクタの異なる画像収集時点と予め決定された補正時間変数に基づいて、キャリブレーションコレクタに対応する異なる収集時点を補正して、補正後のキャリブレーションコレクタに対応する異なる画像収集補正時点を取得することができる。キャリブレーションコレクタに対応する収集時点を補正する場合、当該補正時間変数に基づいてキャリブレーションコレクタに対応する収集時点に対して時間補正を行うように、キャリブレーションコレクタのクロックと画像コレクタのクロックとの間のクロック誤差範囲を予め推定し、クロック誤差範囲に基づいて補正時間変数を決定することができる。

例示的に、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、画像コレクタが上記の二つのフレーム画像を収集する場合、画像コレクタに対応する二つの画像における画像収集時点はそれぞれｔ１とｔ２であり、キャリブレーションコレクタに対応する二つの収集時点もそれぞれｔ１とｔ２であるが、キャリブレーションコレクタと画像コレクタとの間のクロック誤差によって、キャリブレーションコレクタに対応する二つの収集時点を補正する必要がある。具体的には、予め決定された補正時間変数ｄｔを使用してキャリブレーションコレクタに対応する二つの収集時点ｔ１とｔ２を補正して、ｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔをそれぞれ取得することができ、補正後のｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔは、実際の収集プロセスに画像コレクタに対応する二つの画像における画像収集時点ｔ１とｔ２と一致を保つことができる。

本発明の実施例では、クロック誤差範囲に基づいて補正時間変数を決定する場合、キャリブレーションコレクタのクロックと画像コレクタのクロックとの間の具体的なクロック誤差が不明であるため、一つの大体のクロック誤差範囲を推定することだけが可能であるため、当該クロック誤差範囲内に一つの精度を指定して、指定された精度に基づいて、当該クロック誤差範囲内に複数の補正時間変数を決定することができる。さらに、画像コレクタの異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点を決定することができる。

例示的に、予め推定されたキャリブレーションコレクタのクロックと画像コレクタのクロックとの間のクロック誤差範囲が−１ｓ〜１ｓであり、当該クロック誤差範囲内における指定された精度が１０ｍｓであると仮定する場合、このとき、当該クロック誤差範囲内に決定された複数の補正時間変数ｄｔは、それぞれ−１ｓ、（−１ｓ＋１０ｍｓ）、（−１ｓ＋２０ｍｓ）、（−１ｓ＋３０ｍｓ）、（−１ｓ＋４０ｍｓ）、……、（−１ｓ＋１９８０ｍｓ）、（−１ｓ＋１９９０ｍｓ）、１ｓである。予め決定された各補正時間変数ｄｔを用いて、それぞれキャリブレーションコレクタに対応する二つの収集時点ｔ１とｔ２を補正して、複数の異なる画像収集補正時点ｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔをそれぞれ取得することができる。

本発明の実施例では、各補正時間変数に基づいて各補正時間変数に対応する異なる画像収集補正時点を決定することができ、キャリブレーションコレクタの各補正時間変数に対応する異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。第２位置姿勢変化は、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する各位置姿勢間の変化を指すことができる。例えば、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、二つのフレーム画像は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に定義することができ、二つのフレーム画像の収集時点は、第１フレーム画像収集時点と第２フレーム画像収集時点にそれぞれ対応し、補正時間変数と、第１フレーム画像収集時点と、第２フレーム画像収集時点に基づいてキャリブレーションコレクタの二つの収集補正時点を取得することができ、それぞれ第１収集補正時点と第２収集補正時点を例として、第２位置姿勢変化は、キャリブレーションコレクタの第１収集補正時点に基準座標系に対する位置姿勢とキャリブレーションコレクタの第２収集補正時点に基準座標系に対する位置姿勢との間の変化として理解することができる。

なお、画像コレクタの異なる画像収集時点は、上記の第１フレーム画像に対応する第１フレーム画像収集時点と、第２フレーム画像に対応する画像収集時点とを含むが、これらに限定されないため、したがって、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点は、上記の第１収集補正時点と第２収集補正時点を含むが、これらに限定されない。よって、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化は、キャリブレーションコレクタが第１収集補正時点と第２収集補正時点にあるときの基準座標系に対する位置姿勢変化を含むことができるだけでなく、キャリブレーションコレクタの他の異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する位置姿勢変化をさらに含むことができる。

ステップＳ１０３：画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させる。

本発明の実施例では、一般的には、キャリブレーションコレクタと画像コレクタとの相対位置姿勢を予め設定することにより、画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックが同期している場合、同じ画像収集期間内における画像コレクタの相対的な運動位置姿勢は、キャリブレーションコレクタの相対的な運動位置姿勢と同じである。すなわち、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化は、キャリブレーションコレクタの上記の異なる画像収集時点に基準座標系に対する位置姿勢変化と同じである。例えば、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定によって画像コレクタが上記の二つのフレーム画像を収集するときの基準座標系に対する第１位置姿勢変化がΔＲΔＴであり、及び上記の二つのフレーム画像の画像収集時点は、それぞれｔ１とｔ２であることを決定し、画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックが同期し、キャリブレーションコレクタと画像コレクタとの相対位置姿勢が予め固定されている場合、キャリブレーションコレクタの上記の二つのフレーム画像に対応する画像収集時点ｔ１と画像収集時点ｔ２に基準座標系に対する第２位置姿勢変化もΔＲΔＴである。

本発明の実施例では、画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックとの間にクロック誤差が存在して、クロック同期が実現されない場合、同じ画像収集期間内の画像コレクタの相対的な運動位置姿勢は、キャリブレーションコレクタの相対的な運動位置姿勢と異なる。このため、Ｓ１０２において、補正時間変数を使用して画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックとの間に存在するクロック誤差を補正し、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて異なる画像収集補正時点を決定して、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点が画像コレクタの異なる画像収集時点と一致を保つようにする。キャリブレーションコレクタと画像コレクタとの相対位置姿勢が予め固定されていることを前提として、補正時間変数を使用して画像コレクタのクロックとキャリブレーションコレクタのクロックとの間に存在されるクロック誤差を補正した後、画像コレクタとキャリブレーションコレクタが既にクロック同期を維持する場合、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化と、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化は、同じを維持することができる。上記の原理に基づいて、画像コレクタの第１位置姿勢変化と各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化に基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させることができる。

本発明の実施例では、クロック同期方法を提供し、当該方法は、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含む。本発明の実施例の方法は、関連技術において外部トリガのコレクタを使用する必要があり、外部トリガのコレクタを使用するためコストが高く、内部配線が必要である問題を解決し、外部トリガなしのコレクタを使用して情報収集を行うことができるため、複数の外部トリガなしのコレクタをクロック同期させることを実現するため、複数の外部トリガなしのコレクタの同期収集を実現する。

（実施例２）
図２は、本発明の実施例２により提供されるクロック同期方法の概略フローチャートである。本実施例は、上記の実施例に基づいてさらに最適化可能である。本発明の実施例は、上記の一つの又は複数の実施例における各選択可能な方法と組み合わせることができる。

図２に示すように、本発明の実施例におけるクロック同期方法は、以下のようなステップを含むことができる。
ステップＳ２０１：異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定する。

本発明の実施例の選択可能な方式において、キャリブレーションコレクタの座標系を基準座標系とする場合、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップは、
ステップＳ２０１１：異なる画像収集時点での画像コレクタにおける、画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化を決定し、
ステップＳ２０１２：第３位置姿勢変化と、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの相対位置姿勢とに基づいて、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定することを含むことができる。

本実施形態では、基準座標系を選択するときに、画像コレクタの座標系を基準座標系とすることができ、キャリブレーションコレクタの座標系を基準座標系とすることもでき、もちろん他の適切な座標系を基準座標系とすることもできる。キャリブレーションコレクタの座標系を基準座標系とする場合、まず、画像コレクタの異なる画像収集時点での、画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化を決定することができ、具体的な決定方式としては、Ｓ１０１の操作を参照することができるが、ここでは説明しない。画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの間は予め固定されており、対応する画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢も予め設定されている。画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢に基づいて、座標系の変換を行うことができ、画像コレクタの異なる画像収集時点での画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化をキャリブレーションコレクタの座標系に変換して、画像コレクタの異なる画像収集時点にキャリブレーションコレクタの座標系に対する第１位置姿勢変化を取得することができる。

例示的に、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、二つのフレーム画像は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に定義することができ、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像に基づいて、２Ｄ−２Ｄカメラ位置姿勢推定原理を用いて、画像コレクタが第１フレーム画像と第２フレーム画像を収集するときの画像コレクタの座標系に対する位置姿勢変化を決定して、第３位置姿勢変化として記録する。その中、第３位置姿勢変化は、画像コレクタが第１フレーム画像を収集するときの画像コレクタの座標系に対する位置姿勢と、画像コレクタが第２フレーム画像を収集するときの画像コレクタの座標系に対する位置姿勢との間の変化であってもよい。本実施形態における異なる画像収集時点は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に対応する画像収集時点を含むが、これらに限定されないことを理解することができる。画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢に基づいて、座標系の変換を行うことができ、画像コレクタが第１フレーム画像と第２フレーム画像を収集するときの画像コレクタの座標系に対する位置姿勢変化をキャリブレーションコレクタの座標系に変換して、画像コレクタが第１フレーム画像と第２フレーム画像を収集するときのキャリブレーションコレクタの座標系に対する位置姿勢変化を取得して、第１位置姿勢変化として記録する。

ステップＳ２０２：異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定し、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定される。

本発明の実施例の選択可能な方式において、画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップは、以下のようなステップを含むことができる。
ステップＳ２０２１：キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの座標系に対する第４位置姿勢変化を決定する。
ステップＳ２０２２：第４位置姿勢変化と、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの相対位置姿勢とに基づいて、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定する。

本実施形態では、画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、まず、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの座標系に対する第４位置姿勢変化を決定することができる。画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの間は予め固定されており、対応する画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢も予め設定されている。画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢に基づいて、座標系変換を行うことができ、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの座標系に対する第４位置姿勢変化を画像コレクタの座標系に変換して、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点に画像コレクタの座標系に対する第２位置姿勢変化を取得することができる。

例示的に、画像コレクタによって収集された二つのフレーム画像を例として、二つのフレーム画像は、第１フレーム画像と第２フレーム画像に定義することができ、第１フレーム画像と第２フレーム画像との画像収集時点はそれぞれｔ１とｔ２であり、補正時間変数はｄｔであり、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点はそれぞれｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔである。このとき、キャリブレーションコレクタｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔでのキャリブレーションコレクタの座標系に対する第４位置姿勢変化を決定することができ、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの外部パラメータ、例えば、画像コレクタの座標系とキャリブレーションコレクタの座標系との間の相対位置姿勢に基づいて、キャリブレーションコレクタのｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔ時点に画像コレクタの座標系に対する位置姿勢変化を取得して、第２位置姿勢変化として記録することができる。

本実施形態の一つの具体的な実施例では、キャリブレーションコレクタは、慣性航法装置、レーザレーダ、ミリ波レーダ又は他の画像コレクタであってもよい。以下は、それぞれの各種類のキャリブレーションコレクタに対して例示的に説明する。
（１）キャリブレーションコレクタが慣性航法装置であり、かつ画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することは、具体的には、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて異なる画像収集補正時点を決定し、慣性航法装置の異なる画像収集補正時点の位置姿勢をそれぞれ取得し、それぞれ取得された慣性航法装置の異なる画像収集補正時点の位置姿勢に基づいて、慣性航法装置の異なる画像収集補正時点に慣性航法装置の座標系に対する第４位置姿勢変化を決定し、第４位置姿勢変化と、画像コレクタと慣性航法装置との間の相対位置姿勢とに基づいて、慣性航法装置の異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。

（２）キャリブレーションコレクタがレーザレーダであり、画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することは、具体的には、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて異なる画像収集補正時点を決定し、レーザレーダを使用してキャリブレーションコレクタとする場合、ＳＬＡＭ技術を使用してレーザレーダの位置と姿勢とを算出することができ、これらを補間することによってレーザレーダの異なる画像収集補正時点の連続運動軌跡を取得するため、レーザレーダの異なる画像収集補正時点のレーザレーダの座標系に対する第４位置姿勢変化を取得することができ、第４位置姿勢変化と、画像コレクタとレーザレーダとの間の相対位置姿勢とに基づいて、レーザレーダの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。

（３）キャリブレーションコレクタがミリ波レーダであり、画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点における基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することは、具体的には、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて異なる画像収集補正時点を決定し、ミリ波レーダを使用してキャリブレーションコレクタとする場合、ＳＬＡＭ技術を使用してレーザレーダの位置と姿勢とを算出することができ、ミリ波レーダを使用したＳＬＡＭ技術は、周囲の障害物の速度分布によってミリ波レーダの自身の運動速度を算出し、同時に、周囲の静的なミリ波レーダのターゲットでミリ波レーダの運動軌跡を算出するため、レーザレーダの異なる画像収集補正時点のレーザレーダの座標系に対する第４位置姿勢変化を取得することができ、第４位置姿勢変化と、画像コレクタとレーザレーダとの間の相対位置姿勢とに基づいて、レーザレーダの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。

（４）キャリブレーションコレクタが他の画像コレクタであり、画像コレクタの座標系を基準座標系とする場合、キャリブレーションコレクタの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することは、具体的には、他の画像コレクタの位置姿勢を補間して、連続の他の画像コレクタの運動軌跡を取得するため、他の画像コレクタの異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができ、さらに、第４位置姿勢変化と、画像コレクタと他の画像コレクタとの間の相対位置姿勢とに基づいて、他の画像コレクタが異なる画像収集補正時点に基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。

ステップＳ２０３：画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数（位置姿勢変化コスト関数）を決定する。

本発明の実施例では、本実施例のＳ２０３〜Ｓ２０５では、実施例１におけるＳ１０３をさらに最適化する。選択可能に、画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタが第２位置姿勢変化とに基づいて、構築された各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数は、具体的には、下記数式１であってもよい。

ただし、Ｆは、位置姿勢変化のコスト関数であり、（ΔＲ，ΔＴ）は、異なる画像収集時点ｔ１、ｔ２での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化であり、（ΔＲ´，ΔＴ´）は、異なる画像収集補正時点ｔ１＋ｄｔ、ｔ２＋ｄｔでのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化であり、ｄｔは、補正時間変数であり、Σは、異なる画像収集時点を合計したものであり、×は、乗算符号である。

なお、本実施例における画像収集時点ｔ１と画像収集時点ｔ２は、異なる画像収集時点を区別するためにのみ用いられ、画像コレクタが他の異なる画像収集時点における基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定する必要がある場合、他の異なる画像収集時点をｔ１とｔ２に設定することができるため、画像コレクタがそれぞれの異なる画像収集時点における基準座標系に対する第１位置姿勢変化の集合を取得することができる。本実施例における収集補正時点ｔ１＋ｄｔと収集補正時点ｔ２＋ｄｔは、異なる画像収集補正時点を区別するためにのみ用いられ、ｔ１＋ｄｔとｔ２＋ｄｔは、それぞれ画像コレクタの異なる画像収集時点ｔ１とｔ２に対応する。キャリブレーションコレクタが異なる画像収集補正時点における基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定する必要がある場合、キャリブレーションコレクタが各補正時間変数に対応する異なる画像収集補正時点における基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定することができる。

ステップＳ２０４：各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数（位置姿勢変化コスト関数）を最小化処理し、各補正時間変数のコスト関数の最小値を決定する。

ステップＳ２０５：各補正時間変数のコスト関数の最小値に基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させる。

本発明の実施例では、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を最小化処理して、各補正時間変数に対応するコスト関数の最小値（ΔＲ´−ΔＲ，ΔＴ´−ΔＴ）を取得する。各補正時間変数のコスト関数の最小値を取得した後、各補正時間変数のコスト関数の最小値に基づき、最小のコスト関数（最小コスト関数）の最小値を選択し、選択された最小のコスト関数の最小値に対応する補正時間変数を画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの時間差とする。上記の決定の画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの時間差に基づいて画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させる。

本発明の実施例では、クロック同期方法を提供し、当該方法は、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を決定するステップと、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を最小化処理して、各補正時間変数のコスト関数の最小値を決定するステップと、各補正時間変数のコスト関数の最小値に基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含む。本発明の実施例の方法は、関連技術において外部トリガのコレクタを使用する必要があり、外部トリガのコレクタを使用することためコストが高く、内部配線が必要である問題を解決し、外部トリガなしのコレクタを使用して情報収集を行うことができるため、複数の外部トリガなしのコレクタをクロック同期させることを実現して、外部トリガのコレクタを使用するコストが削減され、外部トリガ回路などのモジュールをさらに省くことで、自動運転の適応性を向上させることができる。

（実施例３）
図３は、本発明の実施例３により提供されるクロック同期装置の概略構成図である。本実施例は、複数のコレクタが同期収集することを実現する場合に適用することができ、例えば、自動運転システムにおける複数のカメラが同期に露光して収集するシーンを実現する。当該装置は、ソフトウェア及び／又はハードウェアの方式を使用して実現することができ、任意のネットワーク通信機能を有する機器に統合されることができる。

図３に示すように、本発明の実施例におけるクロック同期装置は、第１位置姿勢決定モジュール３０１と、第２位置姿勢決定モジュール３０２と、クロック同期実行モジュール３０３と、を含むことができる。
第１位置姿勢決定モジュール３０１は、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するために用いられる。
第２位置姿勢決定モジュール３０２は、異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するために用いられ、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定される。
クロック同期実行モジュール３０３は、画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるために用いられる。

本発明の実施例の選択可能な方式において、前記クロック同期実行モジュール３０３は、
画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を決定するためのコスト関数決定ユニットと、
各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を最小化処理して、各補正時間変数のコスト関数の最小値を決定するための最小化処理ユニットと、
各補正時間変数のコスト関数の最小値に基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるためのクロック同期実行ユニットと、を含むことができる。

本発明の実施例の選択可能な方式において、前記コスト関数決定ユニットは、具体的には、下記数式１により、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数（位置姿勢変化コスト関数）を構築するために用いられることができる。

ただし、Ｆは、位置姿勢変化のコスト関数であり、（ΔＲ，ΔＴ）は、異なる画像収集時点ｔ１、ｔ２での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化であり、（ΔＲ´，ΔＴ´）は、異なる画像収集補正時点ｔ１＋ｄｔ、ｔ２＋ｄｔでのキャリブレーションコレクタの基準座標系に対する第２位置姿勢変化であり、ｄｔは、補正時間変数であり、Σは、異なる画像収集時点を合計したものであり、×は、乗算符号である。

本発明の実施例の選択可能な方式において、前記クロック同期実行ユニットは、
各補正時間変数のコスト関数の最小値に基づき、最小のコスト関数（最小コスト関数）の最小値を選択するためのコスト関数最小値選択サブユニットと、
選択された最小のコスト関数の最小値に対応する補正時間変数を画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの時間差とするためのクロック同期実行サブユニットと、を含むことができる。

本発明の実施例の選択可能な方式において、キャリブレーションコレクタの座標系を基準座標系とする場合、前記第１位置姿勢決定モジュール３０１は、
異なる画像収集時点での画像コレクタにおける、画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化を決定するための第３位置姿勢決定ユニットと、
前記第３位置姿勢変化と、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとの相対位置姿勢とに基づいて、異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するための第１位置姿勢決定ユニットと、を含むことができる。

本発明の実施例により提供されるクロック同期装置は、本発明の任意の実施例により提供されるクロック同期方法を実行することができ、当該クロック同期方法を実行することに対応する機能モジュールと有益な効果を備える。

（実施例４）
図４は、本発明の実施例４が提供する端末の概略構成図である。図４は、本発明の実施形態を実現するのに適する例示的な機器４１２のブロック図である。図４に示される機器４１２は、単なる一つの例であり、本発明の実施例の機能及び使用範囲を一切制限しない。

図４に示すように、機器４１２のコンポーネントは、一つ又は複数のプロセッサ（処理ユニット）４１６又は記憶装置４２８と、異なるシステムコンポーネント（記憶装置４２８とプロセッサ４１６とを含む）を接続するバス４１８と、を含むことができるが、これらに限定されない。

バス４１８は、下記のような複数のバス構造のうち一つ又は複数のものを示し、前記複数のバス構造は、記憶装置バス又は記憶装置コントローラ、周辺バス、アクセラレーテッドグラフィックスポート、プロセッサ又は多様なバス構造のうち任意のバス構造を使用するローカルバスを含む。例をあげると、これらのアーキテクチャは、インダストリスタンダードアーキテクチャ（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｓｕｂｖｅｒｓｉｖｅ Ａｌｌｉａｎｃｅ、ＩＳＡ）バス、マイクロチャネルアーキテクチャ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＭＡＣ）バス、拡張ＩＳＡバス、ビデオエレクトロニクススタンダーズアソシエーション（Ｖｉｄｅｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ、ＶＥＳＡ）ローカルバス、及びペリフェラルコンポーネントインターコネクト（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バスを含むが、これらに限定されない。

機器４１２は、典型的には、多種類のコンピュータシステム読み取り可能な媒体を含む。これらの媒体は、機器４１２がアクセスすることができる任意の使用可能な媒体であってもよく、揮発性媒体及び不揮発性媒体、リムーバブル媒体及びノンリムーバブル媒体を含む。

記憶装置４２８は、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）４３０及び／又はキャッシュメモリ４３２などの揮発性メモリの形態のコンピュータシステム読み取り可能な媒体を含んでもよい。機器４１２は、他のリムーバブル／ノンリムーバブル、揮発性／不揮発性コンピュータシステム記憶媒体をさらに含んでもよい。単なる一例として、ストレージシステム４３４は、ノンリムーバブル、不揮発性磁気媒体（図４に示されていないが、通常「ハードドライブ」と呼ぶ）に対して読み出し及び書き込みをするために用いることができる。図４に示されていないが、リムーバブル、不揮発性磁気ディスク（例えば、「フロッピーディスク」）に対して読み出し及び書き込みをするための磁気ディスクドライブ、及びリムーバブル、不揮発性光学ディスク（例えば、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ、ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタルビデオディスク読み取り専用メモリ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ、ＤＶＤ−ＲＯＭ）又は他の光学媒体）に対して読み出し及び書き込みをするための光学ディスクドライブを提供することができる。この場合、各ドライブは、一つ又は複数のデータメディアインターフェイスを介してバス４１８に接続することができる。記憶装置４２８は、本発明の各実施例に記載の機能を実行するように構成される一組のプログラムモジュール（例えば、少なくとも一つ）を有する少なくとも一つのプログラム製品を含んでもよい。

一組のプログラムモジュール４４２（少なくとも一つ）を有するプログラム／ユーティリティ４４０は、例えば、記憶装置４２８に記憶されてもよく、このようなプログラムモジュール４４２は、オペレーティングシステム、一つ又は複数のアプリケーションプログラム、他のプログラムモジュール、及びプログラムデータを含むことができるがこれらに限定されない。これらの例のそれぞれ又は何らかの組み合わせには、ネットワーク環境の実装が含まれる可能性がある。プログラムモジュール４４２は、通常、本発明に記載の実施例における機能及び／又は方法を実行する。

機器４１２は、一つ又は複数の外部デバイス４１４（例えば、キーボード、ポインティング端末、ディスプレイ４２４など）と通信することができ、ユーザが機器４１２とインタラクションすることを可能にする一つ又は複数の端末と通信することもでき、及び／又は機器４１２が一つ又は複数の他のコンピューティングデバイスと通信することを可能にする任意の端末（例えば、ネットワークカード、モデムなど）と通信することができる。そのような通信は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス４２２を介して行うことができる。また、機器４１２は、ネットワークアダプタ４２０を介して、一つ又は複数のネットワーク（例えば、ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＡＮ）、及び／又はパブリックネットワーク、例えば、インターネット）と通信することができる。図４に示すように、ネットワークアダプタ４２０は、バス４１８を介して、機器４１２の他のモジュールと通信する。なお、図示されていないが、マイクロコードや端末アクチュエー、冗長プロセッサ、外部ディスクドライブアレイ、ディスクアレイ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｄｉｓｋｓ、ＲＡＩＤ）システム、テープドライバ、及びデータバックアップストレージシステムなどを含むが、これらに限定されない他のハードウェア及び／又はソフトウェアモジュールを、機器４１２と組み合わせて使用することができる。

プロセッサ（処理ユニット）４１６は、記憶装置４２８に記憶されるプログラムを実行することにより、多様な機能アプリケーション及びデータ処理を実行し、例えば、本発明の実施例が提供するクロック同期方法を実現する。当該方法は、
異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、
異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、
画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含むことができる。

（実施例５）
本発明の実施例５では、コンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体をさらに提供し、当該コンピュータプログラムがプロセッサによって実行される場合に、本発明の任意の実施例に記載のクロック同期方法を実現し、当該方法は、
異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、
異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、
画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応するキャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、画像コレクタとキャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含むことができる。

本発明の実施例のコンピュータ読み取り可能な媒体は、一つ又は複数のコンピュータ読み取り可能な媒体の任意の組み合わせを採用することができる。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータ読み取り可能な信号媒体、或いはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であってもよい。コンピュータ読み取り可能な媒体は、例えば、電子、磁気、光、電磁気、赤外線、又は半導体のシステム、装置又はデバイス、或いは上記の任意の組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）は、一つ又は複数の配線を備える電気接続部、ポータブルコンピュータディスク、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、又は上記の任意の適切な組み合わせを含む。この文書において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、命令実行システム、装置又はデバイスにより使用され、或いはそれらと組み合わせて使用されることが可能であるプログラムを含む又は記憶する任意の有形の媒体であってもよい。

コンピュータ読み取り可能な信号媒体は、ベースバンドにおける、又は搬送波の一部として伝播するデータ信号を含むことができ、その中にはコンピュータ読み取り可能なプログラムコードが搭載される。この伝播するデータ信号は様々な形式を採用することができ、電磁信号、光信号又は上記の任意の適切な組み合わせを含むが、これらに限定されない。コンピュータ読み取り可能な信号媒体は、さらに、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体以外の任意のコンピュータ読み取り可能な媒体であってもよく、当該コンピュータ読み取り可能な媒体は、命令実行システム、装置又はデバイスにより使用され、或いはそれらと組み合わせて使用されるプログラムを送信、伝播又は伝送することができる。

コンピュータ読み取り可能な媒体に含まれるプログラムコードは、無線、有線、光ケーブル、ＲＦなど、又は上記の任意の適切な組み合わせを含むが、これらに限定されない任意の適切な媒体によって伝送することができる。

一つ又は複数のプログラミング言語又はそれらの組み合わせで本発明の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードを作成することができ、前記プログラミング言語は、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋などのプロジェクト指向のプログラミング言語を含み、さらに、「Ｃ」言語又は同様のプログラミング言語といった従来の手続き型プログラミング言語をも含む。プログラムコードは、完全にユーザーコンピュータで実行されてもよく、部分的にユーザーコンピュータに実行されてもよく、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして実行されてもよく、部分的にユーザーコンピュータで、部分的にリモートコンピュータで実行されてもよく、又は完全にリモートコンピュータ又は端末で実行してもよい。リモートコンピュータに係る場合、リモートコンピュータは、ローカルネットワーク（ＬＡＮ）又は広域ネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意種類のインターネットを介して、ユーザーコンピュータに接続することができ、或いは、外部コンピュータ（例えば、インターネットサービスプロバイダを利用してインターネットを介して接続可能なもの）に接続することもできる。

また、本発明の実施例は、車体を含む車両をさらに提供し、前記車体には、本発明の任意の実施例により提供される機器と、前記機器と通信するように接続された画像コレクタとキャリブレーションコレクタとが設けられている。

なお、以上は、本発明の好ましい実施例及び運用される技術的原理に過ぎない。当業者は、本発明がここで記載される特定の実施例に限定されないことを理解することができる。当業者であれば、本発明の保護範囲を逸脱することはなく、種々の明らかな変化、新たな調整及び取り換えを行うことができる。したがって、上記実施例により本発明について比較的詳細に説明したが、本発明は、上記実施例のみに限定されず、本発明の構想を逸脱しない場合、より多くの他の効果が同等な実施例をさらに含むことができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって决定される。

Claims (11)

1. クロック同期方法であって、
   異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、
   異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するステップであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定されるステップと、
   前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含み、
   前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップは、
   前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を決定するステップと、
   各補正時間変数に対応する位置姿勢変化の前記コスト関数を最小化処理して、各補正時間変数の前記コスト関数の最小値を決定するステップと、
   各補正時間変数の前記コスト関数の最小値に基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップと、を含む、
   ことを特徴とするクロック同期方法。
2. 前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化の前記コスト関数を決定するステップは、
   下記数式１によって、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化の前記コスト関数を構築するステップを含み、
   

   

   ただし、Ｆは、位置姿勢変化の前記コスト関数であり、（ΔＲ，ΔＴ）は、異なる画像収集時点ｔ１、ｔ２での前記画像コレクタの前記基準座標系に対する第１位置姿勢変化であり、（ΔＲ´，ΔＴ´）は、異なる画像収集補正時点ｔ１＋ｄｔ、ｔ２＋ｄｔでの前記キャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化であり、ｄｔは、補正時間変数であり、Σは、異なる画像収集時点を合計したものであり、×は、乗算符号である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のクロック同期方法。
3. 各補正時間変数の前記コスト関数の最小値に基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるステップは、
   各補正時間変数の前記コスト関数の最小値に基づき、最小の前記コスト関数の最小値を選択するステップと、
   選択された最小の前記コスト関数の最小値に対応する補正時間変数を前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとの時間差とするステップと、を含む、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のクロック同期方法。
4. 前記キャリブレーションコレクタの座標系を前記基準座標系とする場合、異なる画像収集時点での前記画像コレクタの前記基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップは、
   異なる画像収集時点での前記画像コレクタにおける、前記画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化を決定するステップと、
   前記第３位置姿勢変化と、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとの相対位置姿勢とに基づいて、異なる画像収集時点での前記画像コレクタの前記基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するステップと、を含む、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のクロック同期方法。
5. クロック同期装置であって、
   異なる画像収集時点での画像コレクタの基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するための第１位置姿勢決定モジュールと、
   異なる画像収集補正時点でのキャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化を決定するための第２位置姿勢決定モジュールであって、異なる画像収集補正時点は、異なる画像収集時点と予め決定された各補正時間変数とに基づいて決定される第２位置姿勢決定モジュールと、
   前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるためのクロック同期実行モジュールと、を含み、
   前記クロック同期実行モジュールは、
   前記画像コレクタの第１位置姿勢変化と、各補正時間変数に対応する前記キャリブレーションコレクタの第２位置姿勢変化とに基づいて、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化のコスト関数を決定するためのコスト関数決定ユニットと、
   各補正時間変数に対応する位置姿勢変化の前記コスト関数を最小化処理して、各補正時間変数の前記コスト関数の最小値を決定するための最小化処理ユニットと、
   各補正時間変数の前記コスト関数の最小値に基づいて、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとをクロック同期させるためのクロック同期実行ユニットと、を含む、
   ことを特徴とするクロック同期装置。
6. 前記コスト関数決定ユニットは、
   下記数式１によって、各補正時間変数に対応する位置姿勢変化の前記コスト関数を構築し、
   

   

   ただし、Ｆは、位置姿勢変化の前記コスト関数であり、（ΔＲ，ΔＴ）は、異なる画像収集時点ｔ１、ｔ２での前記画像コレクタの前記基準座標系に対する第１位置姿勢変化であり、（ΔＲ´，ΔＴ´）は、異なる画像収集補正時点ｔ１＋ｄｔ、ｔ２＋ｄｔでの前記キャリブレーションコレクタの前記基準座標系に対する第２位置姿勢変化であり、ｄｔは、補正時間変数であり、Σは、異なる画像収集時点を合計したものであり、×は、乗算符号である、
   ことを特徴とする請求項５に記載のクロック同期装置。
7. 前記クロック同期実行ユニットは、
   各補正時間変数の前記コスト関数の最小値に基づき、最小の前記コスト関数の最小値を選択するためのコスト関数最小値選択サブユニットと、
   選択された最小の前記コスト関数の最小値に対応する補正時間変数を前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとの時間差とするためのクロック同期実行サブユニットと、を含む、
   ことを特徴とする請求項５又は６に記載のクロック同期装置。
8. 前記キャリブレーションコレクタの座標系を前記基準座標系とする場合、前記第１位置姿勢決定モジュールは、
   異なる画像収集時点での前記画像コレクタにおける、前記画像コレクタの座標系に対する第３位置姿勢変化を決定するための第３位置姿勢決定ユニットと、
   前記第３位置姿勢変化と、前記画像コレクタと前記キャリブレーションコレクタとの相対位置姿勢とに基づいて、異なる画像収集時点での前記画像コレクタの前記基準座標系に対する第１位置姿勢変化を決定するための第１位置姿勢決定ユニットと、を含む、
   ことを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載のクロック同期装置。
9. 機器であって、
   一つ又は複数のプロセッサと、
   一つ又は複数のプログラムを記憶するための記憶装置と、を含み、
   前記一つ又は複数のプログラムが前記一つ又は複数のプロセッサによって実行される場合に、前記一つ又は複数のプロセッサが、請求項１〜４のいずれかに記載のクロック同期方法を実現する、
   ことを特徴とする機器。
10. コンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータプログラムがプロセッサによって実行される場合に、請求項１〜４のいずれかに記載のクロック同期方法を実現する、
    ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
11. 車体を含む車両であって、
    前記車体には、
    請求項９に記載の機器と、
    前記機器と通信可能に接続される前記画像コレクタ及び前記キャリブレーションコレクタと、が設けられている、
    ことを特徴とする車両。

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