[发明专利]用于在3D点云中自动标记对象的系统和方法

权利要求书

1.一种用于在点云中标记对象的系统，包括：

存储介质，被配置为存储由与车辆相关联的一个或多个传感器获取的多组三维(3D)点云数据的序列，每组3D点云数据指示所述对象在所述车辆的周围环境中的位置；

一个或多个处理器，被配置为：

接收两组3D点云数据，每组3D点云数据包括所述对象的标记，所述两组3D点云数据在所述序列中不相邻；以及

至少部分基于所述两组3D点云数据中所述对象的所述标记之间的差异，确定在所述两组3D点云数据之间获取的所述序列中的一组或多组3D点云数据中所述对象的估计标记。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述存储介质还被配置为存储所述车辆的周围环境的多个二维(2D)图像帧，所述图像由与所述车辆相关联的附加传感器在所述一个或多个传感器获取多组3D点云数据的序列时捕获，至少部分所述2D图像帧包括所述对象；

其中，所述一个或多个处理器还被配置为将所述多组3D点云数据与相应的2D图像帧相关联。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，为了将所述多组3D点云数据与所述多个2D图像帧相关联，所述一个或多个处理器进一步配置为基于至少一个传递矩阵，将每个3D点云数据在所述3D点云数据中所述对象的3D坐标和所述2D图像中所述对象的2D坐标之间进行转换。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传递矩阵包括内部矩阵和外部矩阵，

其中，所述内部矩阵包括所述附加传感器的固有参数，以及所述外部矩阵将所述对象的坐标在3D世界坐标系和3D摄像机坐标系之间进行变换。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述对象在所选的3D点云数据中的所述估计标记是基于与已被标记所述对象的所述两组3D点云数据相关联的2D图像的两个关键帧中所述对象的坐标变化，以及与所选的3D点云数据相关联的插入帧相对于所述两个关键帧的顺序位置来确定的标记。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述两个关键帧被选择作为所述被捕获帧的序列中2D图像的第一帧和最后帧。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一个或多个处理器进一步被配置为确定所述序列中的一组或多组3D点云数据中所述对象的重影标记，所述序列是在所述两组3D点云数据之前或之后被获取的。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述一个或多个处理器还被配置为将对象标识号(ID)附加到所述对象，以及识别与所述多组3D点云数据相关联的所有2D图像帧中的所述对象ID。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一个或多个传感器包括光检测和测距(LiDAR)激光扫描仪、全球定位系统(GPS)接收器和内部测量单元(IMU)传感器。

10.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附加传感器还包括成像传感器。

11.一种在点云中标记对象的方法，包括：

获取多组3D点云数据的序列，每组3D点云数据指示所述对象在所述车辆的周围环境中的位置；

接收被标记的所述对象的两组3D点云数据，所述两组3D点云数据在所述序列中不相邻；

至少部分基于所述两组3D点云数据中所述对象的所述标记之间的差异，确定在所述两组3D点云数据之间获取的所述序列中一组或多组3D点云数据中所述对象的估计标记。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在获取所述多组3D点云数据的序列的同时，捕获所述车辆的所述周围环境中的多个2D图像帧，所述2D图像帧包括所述对象；

将所述多组3D点云数据与相应的2D图像帧相关联。