本申請涉及車載激光雷達，尤其涉及一種點云的去畸變方法、裝置、電子設備及可讀存儲介質。

背景技術：

1、隨著自動駕駛技術的發(fā)展，車載激光雷達因其能夠精確測量周圍環(huán)境的深度信息，被廣泛應用于自動駕駛車輛中。然而，由于激光雷達的物理特性，運動場景下的激光點云會存在運動畸變，點云畸變是由于激光雷達在采集數(shù)據(jù)的過程中，隨著車輛運動導致一幀點云中的點不是在同一時刻采集的，從而影響自動駕駛系統(tǒng)的性能。因此，如何有效地去除激光點云的運動畸變，提高點云數(shù)據(jù)的質量，是當前車載激光雷達技術領域亟待解決的問題。

2、現(xiàn)有技術中的激光點云去畸變算法通常只考慮去除由于自車運動而產(chǎn)生的畸變，利用自車的運動信息進行去畸變處理，忽略了自車和運動目標物相對運動造成的畸變，從而導致現(xiàn)在技術中激光點云去畸變的精準度較低。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N點云的去畸變方法、裝置、電子設備及可讀存儲介質，以解決現(xiàn)有技術中由于自車和運動目標物的相對運動導致激光點云去畸變的精準度低的問題。

2、本申請的第一方面，提供了一種點云的去畸變方法，包括：獲取多個連續(xù)幀激光點云數(shù)據(jù)中的動態(tài)點云數(shù)據(jù)，其中多個連續(xù)幀激光點云數(shù)據(jù)由車輛上的激光雷達采集得到，動態(tài)點云數(shù)據(jù)位動態(tài)對象對應的動態(tài)點的數(shù)據(jù)；確定當前幀動態(tài)點云數(shù)據(jù)中的目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息；基于目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，將目標動態(tài)點轉換到全局坐標系中，并對目標動態(tài)點進行目標跟蹤，計算得到目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)；基于目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，確定目標動態(tài)點在全局坐標系下目標時刻的全局位姿信息；基于預先獲取的全局坐標系與車輛坐標系之間的目標時刻的轉換矩陣和全局位姿信息，將目標動態(tài)點轉換到目標時刻的車輛坐標系中，得到車輛坐標系下目標時刻的目標動態(tài)點數(shù)據(jù)；將車輛坐標系下目標時刻的全部目標動態(tài)點數(shù)據(jù)確定為去畸變后的動態(tài)點云數(shù)據(jù)。

3、本申請的第二方面，提供了一種點云的去畸變裝置，包括：獲取模塊，用于獲取多個連續(xù)幀激光點云數(shù)據(jù)中的動態(tài)點云數(shù)據(jù)，其中多個連續(xù)幀激光點云數(shù)據(jù)由車輛上的激光雷達采集得到，動態(tài)點云數(shù)據(jù)為動態(tài)對象對應的動態(tài)點的數(shù)據(jù)；第一確定模塊，用于確定當前幀動態(tài)點云數(shù)據(jù)中的目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息；預測模塊，用于基于目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，將目標動態(tài)點轉換到全局坐標系中，并對目標動態(tài)點進行目標跟蹤，計算得到目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)；坐標轉換模塊，用于基于目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，確定目標動態(tài)點在全局坐標系下目標時刻的全局位姿信息；修正模塊，用于基于預先獲取的全局坐標系與車輛坐標系之間的目標時刻的轉換矩陣和全局位姿信息，將目標動態(tài)點轉換到目標時刻的車輛坐標系中，得到車輛坐標系下目標時刻的目標動態(tài)點數(shù)據(jù)；第二確定模塊，用于將車輛坐標系下目標時刻的全部目標動態(tài)點數(shù)據(jù)確定為去畸變后的動態(tài)點云數(shù)據(jù)。

4、本申請的第三方面，提供了一種電子設備，包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器中并且可在處理器上運行的計算機程序，該處理器執(zhí)行計算機程序時實現(xiàn)上述方法的步驟。

5、本申請的第四方面，提供了一種可讀存儲介質，該可讀存儲介質存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述方法的步驟。

6、本申請與現(xiàn)有技術相比存在的有益效果是：通過確定當前幀動態(tài)點云數(shù)據(jù)中的目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，以便后續(xù)步驟中對目標動態(tài)點云進行修正和去畸變；基于目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，將目標動態(tài)點轉換到全局坐標系中，使得目標動態(tài)點數(shù)據(jù)可以在一個統(tǒng)一的參考框架即全局坐標系下進行處理，便于進行目標跟蹤和運動狀態(tài)估計；對目標動態(tài)點進行目標跟蹤，計算得到目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，為后續(xù)對目標動態(tài)點進行運動補償提供依據(jù)；根據(jù)目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，計算目標動態(tài)點在當前幀目標時刻的精確位置，得到目標動態(tài)點在全局坐標系下目標時刻的全局位姿信息，將目標動態(tài)點云統(tǒng)一到同一時間戳下，從而消除運動畸變；使用預先獲取的全局坐標系與車輛坐標系之間的轉換矩陣，將目標動態(tài)點從全局坐標系轉換回目標時刻的車輛坐標系中，得到目標動態(tài)點在車輛坐標系下目標時刻的目標動態(tài)點數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對目標動態(tài)點數(shù)據(jù)的運動補償，消除由于車輛自身運動和目標物運動引起的畸變；將車輛坐標系下目標時刻的目標動態(tài)點數(shù)據(jù)確定為去畸變后的動態(tài)點云數(shù)據(jù)，輸出最終的去畸變后的動態(tài)點云數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以供自動駕駛系統(tǒng)使用，提高系統(tǒng)的感知和決策能力。這樣，本申請?zhí)岢龅狞c云的去畸變方法通過在全局坐標系下進行目標動態(tài)點跟蹤和運動狀態(tài)估計，從而更準確地預測動態(tài)對象的運動狀態(tài)，利用動態(tài)對象的運動狀態(tài)對目標動態(tài)點進行補償，并再轉換回車輛坐標系，解決現(xiàn)有技術中由于自車和運動目標物的相對運動導致激光點云去畸變的效果差的問題，從而消除動態(tài)對象的運動對點云數(shù)據(jù)的畸變影響，提高激光雷達點云數(shù)據(jù)的準確性和可用性，為車輛的自動駕駛提供高質量的環(huán)境感知信息。

技術特征：

1.一種點云的去畸變方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定當前幀動態(tài)點云數(shù)據(jù)中的目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息，將所述目標動態(tài)點轉換到全局坐標系中，包括：

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述將所述靜態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息轉換至全局坐標系中，得到靜態(tài)點在全局坐標系下的全局位姿信息，包括：

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，所述車輛在全局坐標系下的當前幀的位姿信息包括車輛在當前幀的位置信息和車輛在當前幀的姿態(tài)信息；所述對所述車輛在全局坐標系下的當前幀的位姿信息進行插值計算，得到所述車輛在當前幀的各個時刻的位姿信息，包括：

7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述目標動態(tài)點進行目標跟蹤，計算得到所述目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，包括：

8.一種點云的去畸變裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并且可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。

10.一種可讀存儲介質，所述可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。

技術總結
本申請涉及車載激光雷達技術領域，提供了一種點云的去畸變方法、裝置、電子設備及可讀存儲介質。該方法包括：確定當前幀動態(tài)點云數(shù)據(jù)中的目標動態(tài)點在車輛坐標系中的位姿信息；將目標動態(tài)點轉換到全局坐標系中，并對目標動態(tài)點進行目標跟蹤，計算得到目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)；基于目標動態(tài)點在當前幀各個時刻的運動狀態(tài)，確定目標動態(tài)點在全局坐標系下目標時刻的全局位姿信息；基于目標時刻的轉換矩陣和全局位姿信息，得到車輛坐標系下目標時刻的目標動態(tài)點數(shù)據(jù)以實現(xiàn)對動態(tài)點云的去畸變，解決現(xiàn)有技術中由于自車和運動目標物的相對運動導致激光點云去畸變的效果差的問題，從而消除動態(tài)對象的運動對點云數(shù)據(jù)的畸變影響。

技術研發(fā)人員：唐康,張操,蘇星溢
受保護的技術使用者：成都賽力斯科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/9/9