[发明专利]外业数据采集设备精度检核方法及装置、采集车及外业采集系统

说明书

本发明公开一种外业数据采集设备精度检核方法及装置、采集车及外业采集系统，该方法包括：对预先选取的检核区域内地物进行至少两次有效的重复数据采集，并获取重复采集期间的基站GPS数据；结合基站GPS数据，对重复采集得到的数据进行轨迹解算，获得激光扫描数据的精确轨迹数据，进而获得WGS84三维坐标系下激光点云数据；对激光点云数据进行点云ICP精配准，获取配准误差，判断配准误差是否超限，并在超限时结束当前任务并输出精度超限提示；若未超限则输出开始采集任务提示。因此，通过实施本发明能在每次外业采集任务开始前快速有效地评估采集车激光扫描仪外标定精度是否满足数据采集要求。

技术领域

本发明涉及用于地图数据采集领域，尤其涉及一种外业数据采集设备精度检核方法及装置、采集车及外业采集系统。

背景技术

自动驾驶地图是自动驾驶不可或缺的重要支撑技术，而依靠多传感器集成移动采集车的外业数据采集是自动驾驶地图数据获取的核心渠道，也是其地图生产制作的重要环节之一。随着自动驾驶技术的发展越来越迅速，这就要求高精度地图快速成熟起来，以提供更精准更鲜活的地图数据。

在实际采集作业中，集成于移动采集车中的激光扫描仪、全景相机等测量传感器的系统标定参数会在外业采集过程中发生变化，需要不定期在三维标定场中做系统标定。但是，由于移动采集车三维标定场系统标定工作需要耗费较大的人力物力成本，且外业采集人员很难把握系统标定周期，因此很难保障移动采集车获取的数据精度，影响了自动驾驶地图外业数据采集的效率与质量。

目前，采用布设地面三维控制点的方法对车载激光扫描仪外标定进行精度检核，该类方法在室外开阔区域布设人工靶标，自动驾驶地图外业采集车获取该区域激光点云数据并在点云中提取靶标点的物方三维坐标，然后通过对靶标点的激光点云坐标与全站仪测量坐标进行比较来评价车载激光扫描仪外标定精度。

但是，本发明的发明人发现：现有依靠三维控制场对采集车激光扫描仪外标定进行精度检核的方法，需要布设地面三维控制点，并人工在扫描激光点云中提取控制点靶标，其灵活性很差。同时由于三维控制点的布设带来较大的人力物力消耗，这种标定精度检校方法可实施性和时效性也较差，只能以较长的时间周期做采集车激光扫描仪外标定精度检核，无法保障自动驾驶高精度地图外业数据采集的精度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种外业数据采集设备精度检核方法及装置，能在每次外业采集任务开始前快速有效地评估采集车激光扫描仪外标定精度是否满足数据采集要求。同时本发明还提出一种实现高效协同采集作业的采集车及外业采集系统。

其中，本发明公开的一种外业数据采集设备精度检核方法包括：

对预先选取的检核区域内地物进行至少两次有效的重复数据采集，并获取重复采集期间的基站GPS数据；

结合所述基站GPS数据，对重复采集得到的数据进行轨迹解算，获得激光扫描数据的精确轨迹数据；

根据所述激光扫描数据的精确轨迹数据和车载激光扫描仪的外标定参数，将所述激光扫描数据进行点云解算，获得WGS84三维坐标系下激光点云数据；

对所述激光点云数据进行点云ICP(迭代最近点)精配准，获取配准误差，判断所述配准误差是否超限，在所述配准误差超限时，结束当前任务，并输出精度超限提示；在所述配准误差未超限时，输出开始采集任务提示。

另外，本发明公开的一种外业数据采集设备精度检核装置包括：

数据获取模块，用于获取对预先选取的检核区域内地物进行至少两次有效重复采集的数据，并获取重复采集期间的基站GPS数据；

轨迹解算模块，用于结合所述基站GPS数据，对重复采集得到的数据进行轨迹解算，获得激光扫描数据的精确轨迹数据；