[发明专利]用于多三维传感器的外参标定方法、装置和系统

权利要求书

1.一种用于多三维传感器的外参标定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取至少两个三维传感器所在的传感器坐标系与各自对应的标定物所在的标定物坐标系之间的第一转换关系；其中，多个所述三维传感器之间刚性连接，且多个所述标定物之间刚性连接；所述标定物为具有曲面特征的标定物；

根据所述第一转换关系、第二转换关系和第三转换关系之间的约束条件，计算得到所述第二转换关系并确定为外参标定结果；其中，所述第二转换关系为所述至少两个三维传感器所在的不同传感器坐标系之间的转换关系，所述第三转换关系为所述至少两个三维传感器各自对应的标定物所在的标定物坐标系之间的转换关系，其中，所述约束条件用于确定两个所述三维传感器在不同的所述传感器坐标系间的变换关系、所述标定物在与所述标定物对应的所述三维传感器所在的所述传感器坐标系下的位置、所述第三转换关系以及所述三维传感器在与所述三维传感器对应的所述标定物坐标系下的位置之间的关系。

2.根据权利要求1所述的外参标定方法，其特征在于，在所述三维传感器的数量为两个的情况下，所述三维传感器包括第一三维传感器和第二三维传感器，且所述标定物包括第一标定物和第二标定物；所述方法包括：

获取所述第一三维传感器的第一传感器坐标系与第一标定物的第一标定物坐标系之间的第一子转换关系，以及第二三维传感器的第二传感器坐标系与第二标定物的第二标定物坐标系之间的第二子转换关系；其中，所述第一转换关系包括所述第一子转换关系和所述第二子转换关系；

根据所述第一子转换关系、所述第二子转换关系、所述第二转换关系和所述第三转换关系之间的约束条件，计算得到所述外参标定结果。

3.根据权利要求2所述的外参标定方法，其特征在于，所述根据所述第一子转换关系、所述第二子转换关系、所述第二转换关系和所述第三转换关系之间的约束条件，计算得到所述外参标定结果包括：

基于所述第一子转换关系、所述第二子转换关系和所述约束条件确定第一预设值，并基于所述第一子转换关系和所述约束条件确定第二预设值；

对所述第一预设值进行奇异值分解处理以得到分解结果，并根据所述分解结果和所述第二预设值得到包括所述第二转换关系和所述第三转换关系的第三预设值，进而根据所述第三预设值确定所述外参标定结果。

4.根据权利要求2所述的外参标定方法，其特征在于，所述第一三维传感器用于跟踪所述第一标定物，且所述第二三维传感器用于跟踪所述第二标定物。

5.根据权利要求1所述的外参标定方法，其特征在于，所述获取至少两个三维传感器所在的传感器坐标系与各自对应的标定物所在的标定物坐标系之间的第一转换关系包括：

在每个所述标定物分别位于多个摆放姿态的情况下，获取每个所述三维传感器跟踪对应的所述标定物得到的至少两帧点云图像，并基于所述点云图像获取所述第一转换关系；其中，所述点云图像与所述标定物的摆放姿态相匹配。

6.根据权利要求1至5任一项所述的外参标定方法，其特征在于，所述获取至少两个三维传感器所在的传感器坐标系与各自对应的标定物所在的标定物坐标系之间的第一转换关系包括：

通过每个所述三维传感器获取所述标定物在各自对应的所述传感器坐标系下的第一点云数据，并针对所述第一点云数据以及所述标定物在所述标定物坐标系下的第二点云数据进行点云匹配处理，得到所述第一转换关系。