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基于手眼模型的三维激光雷达外参数标定 被引量：17
1
作者 韩栋斌 徐友春 +2 位作者 李华 谢德胜 陈文 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期798-804,共7页
无人车三维激光雷达与GPS/INS组合导航系统融合使用,需要对两者之间的相对位姿进行标定。针对车辆运动过程点云畸变的现象,提出了一种单帧点云中激光扫描点坐标修正方法。针对标定问题,建立了标定模型,提出了一种基于ICP算法和手眼标定... 无人车三维激光雷达与GPS/INS组合导航系统融合使用,需要对两者之间的相对位姿进行标定。针对车辆运动过程点云畸变的现象,提出了一种单帧点云中激光扫描点坐标修正方法。针对标定问题,建立了标定模型,提出了一种基于ICP算法和手眼标定模型及最小二乘法进行外参数标定的方法。通过蒙特卡罗仿真实验,对该方法的有效性和精度进行了仿真和验证。在实验室JJUV-6无人车平台上进行标定试验,得到两者之间的三维位姿关系。对比标定前后三维点云重建效果,点云重叠度接近于配准效果。基于应用的目的,基本满足二维地图构建和三维环境重建的需求。 展开更多
关键词 无人车 三维激光雷达 点云配准 手眼模型 外参数标定
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基于多对点云匹配的三维激光雷达外参数标定 被引量：14
2
作者 韩栋斌 徐友春 +2 位作者 王任栋 齐尧 李华 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第2期449-456,共8页
针对无人车三维激光雷达与全球定位系统/惯性导航系统组合导航系统安装位置关系难以准确测量及相对转角无法直接测量的问题,提出一种基于多对点云同时匹配迭代生成外参数的方法。首先选择车辆直线往返行驶中位置相近、方向相反的激光雷... 针对无人车三维激光雷达与全球定位系统/惯性导航系统组合导航系统安装位置关系难以准确测量及相对转角无法直接测量的问题,提出一种基于多对点云同时匹配迭代生成外参数的方法。首先选择车辆直线往返行驶中位置相近、方向相反的激光雷达点云对进行匹配;然后设定参数区域中心、初始步长及步数,遍历参数组合,寻找目标函数最小时的外参数组合并更新为最优迭代区域中心;最后不断缩减步长,直到得到满足精度要求的最优外参数。实验采集了两段环境不同的数据,分别采用较优和较差的参数初始迭代中心以及不同步数进行标定。结果表明,所提方法用时短,对于非理想参数初值也能够得到较好的标定结果,而且标定方法简单,无需专门的标定物即可达到需求的标定精度。 展开更多
关键词 遥感 三维激光雷达 点云匹配 区域迭代 外参数标定
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基于五步相移与菱形解相的三维重建方法
3
作者 黄潇 周骅 +1 位作者 张荣芬 刘宇红 《微处理机》 2023年第1期31-35,共5页
针对物体三维重建时由于欠采样、噪声、局部阴影、干涉条纹断裂等导致包裹相位变换过快、解包裹相位计算梯度产生不连续和偏差等问题,提出一种采用五步相移法与改进的菱形算法获取物体表面相位信息的方法。结合相位法系统模型,直接根据... 针对物体三维重建时由于欠采样、噪声、局部阴影、干涉条纹断裂等导致包裹相位变换过快、解包裹相位计算梯度产生不连续和偏差等问题,提出一种采用五步相移法与改进的菱形算法获取物体表面相位信息的方法。结合相位法系统模型,直接根据相位信息计算出物体相机坐标系坐标,获取点云,实现三维重建。实验结果表明,相对于四步相移法以及传统相位解包裹算法,本方法解出的相位展开完全且不失真,特征点提取全面,重建点云表面细节丰富,相位求解精度显著提高。 展开更多
关键词 三维重建 点云 五步相移 菱形解相 相机标定
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三维点云环境下基于动视野的运行速度预测 被引量：2
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作者 罗冬宇 王江锋 +2 位作者 陈景雅 闫学东 朱国军 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期17-25,共9页
为综合考虑三维道路线形对运行速度的影响,在三维点云环境下,文中结合驾驶员动视野进行运行速度预测研究。首先,利用点云数据标定道路及两侧地形,建立三维点云道路环境;其次,通过点云坐标转换与投影,建立以驾驶员视点为中心的视平面模型... 为综合考虑三维道路线形对运行速度的影响,在三维点云环境下,文中结合驾驶员动视野进行运行速度预测研究。首先,利用点云数据标定道路及两侧地形,建立三维点云道路环境;其次,通过点云坐标转换与投影,建立以驾驶员视点为中心的视平面模型,获得驾驶员静视野图像;然后,根据空间几何原理与动视野参数计算投影椭圆方程,获得驾驶员动视野图像;最后,采用动视野路占比作为运行速度的研究指标,并依据车辆动力性能与阈值控制建立运行速度预测模型。以宁杭高速公路东庐山段为例对文中提出的预测模型进行实例验证,结果表明:运行速度模型预测值与实测值对于小客车和大货车的相对误差平均值分别为2.726%和9.023%;由大货车预测结果可知,该段属线形不良路段,与实测结果对线形的判断一致,所提出的预测模型可有效解决现有模型在高速公路划分路段单元内运行速度无法准确预测的问题。 展开更多
关键词 运行速度 三维点云标定 动视野 视觉仿真 路占比
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Mars-LiDAR系统误差分析及安置角误差飞行检校 被引量：2
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作者 胡国军 朱精果 刘汝卿 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期316-322,共7页
机载激光雷达系统是集激光扫描仪、全球定位系统和惯性导航系统等于一体的多传感器集成系统。机载激光雷达的检校和标定是保证激光点云定位精度的关键环节,其中扫描系统安置角误差是影响定位精度的主要因素之一。首先介绍了国产中远程... 机载激光雷达系统是集激光扫描仪、全球定位系统和惯性导航系统等于一体的多传感器集成系统。机载激光雷达的检校和标定是保证激光点云定位精度的关键环节,其中扫描系统安置角误差是影响定位精度的主要因素之一。首先介绍了国产中远程机载激光雷达Mars-LiDAR系统,然后基于误差传播定律对系统误差进行了分析。研究了系统安置角误差的飞行检校方法,采用外场定标的方法将安置角进行动态分离,并通过飞行试验完成了系统安置角误差的动态检校,对Mars-LiDAR系统在3000m、4000m飞行高度获取的点云进行了定位精度分析和校正,验证了Mars-LiDAR系统安置角误差检校方法的实用性。 展开更多
关键词 机载激光雷达系统 系统误差 安置角误差 三维点云 误差检校
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