[发明专利]用于校准基础设施传感器系统的方法和装置以及基础设施系统

说明书

根据本发明，提出一种用于校准基础设施传感器系统的方法、一种装置和一种基础设施系统，该方法具有以下步骤：由飞行的无人机检测基础设施系统的环境的多个摄像机图像，在该环境中安装有或者将安装基础设施传感器系统，借助于图像处理算法从摄像机图像和摄像机图像的地理参考的图像元数据产生地理参考的3D点云；将地理参考的3D点云提供在基础设施系统的计算单元中；通过基础设施传感器系统由基础设施传感器系统的至少一个传感器检测环境数据；将适应算法、尤其是迭代适应算法应用到地理参考的3D点云数据和由基础设施传感器系统的至少一个传感器所检测的环境数据上，并且由此确定至少一个传感器的传感器姿势和所属的传感器参数。

技术领域

本发明涉及用于校准基础设施传感器系统的方法和装置。此外，本发明涉及基础设施系统。

背景技术

多传感器感知系统通常出现在自主的车辆和机器人中以及固定地出现在例如在安全系统中的或者用于交通监控的摄像机网络这样的基础设施解决方案中。这类的多传感器系统通常使用摄像机、雷达和激光雷达传感器的组合。

具有对车辆环境的传感器监控的、联网的基础设施对于未来的驾驶员辅助系统(ADAS)和自动化的车辆(AD)是非常有利的。传感器信息可以向车辆传输并且通过对所参与的交通参与者的传感式的检测使用于环境模型中和轨迹规划中。在此，必要的是，传感器数据是高度准确的和可靠的。这要求对所参与的传感器进行好的校准并且此外要求识别：校准何时不再正确并且应重新执行。

多传感器感知系统的校准在这样的基础设施系统中是一项关键的任务，以便可以可靠地解释在共同的几何参考系统中的借助于基础设施传感装置所检测的数据。校准以高的准确度实现由传感器所测量的特征或者数据在几何参考系统中的定位。在此，校准方法典型地提供对传感器位姿的估计和从传感器坐标系到真实的坐标系的转换，例如要么本地的笛卡尔坐标(x，y，z)要么世界坐标(经度，纬度，高度)(Breite，)。

公开文献DE 11 2018 007 048 T5公开一种校准装置、一种校准方法和一种程序并且实现对校准的稳定的执行。信息检测单元检测周边对象信息，并且信息处理单元基于周边对象信息产生与周边对象的特征点相关的点群数据。权重设置单元在检测周边对象信息的时间相应于周边对象和信息检测单元的状态来设置权重。点群数据、权重和外部的参数被使用于，基于指定外部的参数的误差的成本来计算新的外部参数，在所述新的外部参数的情况下，使误差最小化。

用于校准传感器、例如摄像机雷达或者激光雷达的常用的解决途径在两个步骤中执行：在第一步骤中，测量可轻易地辨认的图案的实际的位置，所述图案要么已经存在要么有针对性地定位在传感器的视域中。然后，图案的已知的位置与这些图案的传感器测量相联系。测量数据可以例如被专业的校准算法处理，所述专业的校准算法取决于传感器型式和模型。然而，由于图案的设置和必需的测试测量，该过程包括在现场中的不少的手工劳动，并且需要有资格的操作员来执行该方法。

因此，可以被视为本发明的任务的是：指定一种用于校准基础设施传感器系统的有效率的方法。

发明内容

根据本发明的第一方面，提出一种用于校准基础设施传感器系统的方法，该方法具有以下的步骤：

-由飞行的无人机检测基础设施系统的环境的多个摄像机图像，在所述环境中安装有或者将安装基础设施传感器系统，

-借助于图像处理算法从摄像机图像和摄像机图像的地理参考的(georeferenzierter)图像元数据产生地理参考的3D点云；

-将地理参考的3D点云提供在基础设施系统的计算单元中；

-通过基础设施传感器系统由基础设施传感器系统的至少一个传感器检测环境数据；