[发明专利]基于点云配准的位姿计算方法和系统

权利要求书

1.一种基于点云配准的位姿计算方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标区域的连续帧原始图像，并将相邻两帧原始图像分别转换为待配准的两幅三维点云图；

对待配准的三维点云图进行点云筛选，以得到目标像素点集合；

计算所述目标像素点集合中，目标像素点组的误差值，其中，所述像素点为组为待配准的两幅三维点云图中相配准的两个像素点；

以所述误差值作为约束条件，计算配准后的车身位姿矩阵。

2.根据权利要求1所述的位姿计算方法，其特征在于，对待配准的三维点云图进行点云筛选，具体包括：

基于预存的语义分割模型，在所述原始图像中分割并提取目标障碍物所在位置的目标图像；

根据所述目标像素点在所述目标图像中的位置进行路面点云筛选。

3.根据权利要求2所述的位姿计算方法，其特征在于，根据所述目标像素点在所述目标图像中的位置进行路面点云筛选，具体包括：

在所述目标图像中，每隔N行和M列选择一个点作为目标像素点，以完成路面点云筛选；

其中，N、M均为大于或等于2的正整数。

4.根据权利要求3所述的位姿计算方法，其特征在于，N和M的取值均为6。

5.根据权利要求4所述的位姿计算方法，其特征在于，计算所述目标像素点集合中，目标像素点组的误差值，具体包括：

分别计算所述目标像素点组在三维空间中，三个坐标方向的空间误差值；

分别计算所述目标像素点组的颜色误差值；

基于所述空间误差值和所述颜色误差值，计算所述目标像素点组的误差值。

6.根据权利要求5所述的位姿计算方法，其特征在于，利用以下公式计算所述目标像素点组的误差值E：

其中：

分别代表RGB三个色彩分量的颜色误差值；

代表空间误差值；

k代表比例系数。

7.根据权利要求6所述的位姿计算方法，其特征在于，利用以下公式，计算配准后的车身位姿矩阵RT：

其中：

n代表两个点云可匹配上的点对数量；

代表两幅三维点云图中一幅图的第i个点，代表两幅三维点云图中另一幅图的第i个点；

R代表3*3的旋转矩阵，T代表3*1的平移矩阵，且对该公式求解得到所述车身位姿矩阵RT；

代表空间误差值。

8.一种基于点云配准的位姿计算系统，其特征在于，所述系统包括：

点云生成单元，用于获取目标区域的连续帧原始图像，并将相邻两帧原始图像分别转换为待配准的两幅三维点云图；

目标点云获取单元，用于对待配准的三维点云图进行点云筛选，以得到目标像素点集合；

误差值计算单元，用于计算所述目标像素点集合中，目标像素点组的误差值，其中，所述像素点为组为待配准的两幅三维点云图中相配准的两个像素点；

位姿矩阵计算单元，用于以所述误差值作为约束条件，计算配准后的车身位姿矩阵。

9.一种智能终端，其特征在于，所述智能终端包括：数据采集装置、处理器和存储器；

所述数据采集装置用于采集数据；所述存储器用于存储一个或多个程序指令；所述处理器，用于执行一个或多个程序指令，用以执行如权利要求1-6任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权利要求1-6任一项所述的方法。