位置确定方法、系统及装置与流程

本申请属于自动驾驶，尤其涉及一种位置确定方法、系统及装置。

背景技术：

1、自动驾驶技术分为感知、决策、控制和执行等模块，其中感知模块常用相机和雷达作为传感器。不同的传感器具有不同的优势与劣势，使用单一传感器难以满足自动驾驶系统对数据全面性和准确性的需求。因此，多种传感器互相融合势在必行。

2、将雷达与相机进行融合可以结合二者的优点，提高感知模块的鲁棒性与准确性，得到更全面、更准确的数据。而将相机与雷达统一到同一参考系内是两个传感器进行融合的必要前提。

3、目前，通常采用将雷达空间投影到相机平面的方法，将相机与雷达统一到同一参考系。但是，目标车辆在相机平面中的坐标并不能反映目标车辆的空间位置，而将雷达空间投影到相机平面后，雷达获取到的目标车辆的空间坐标也被损失掉了，因此无法通过融合相机和雷达采集的数据来确定目标车辆的空间位置。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种位置确定方法、系统及装置，能够使通过相机和雷达获取到的数据统一到雷达坐标系，从而可以基于相机和雷达获取的数据来更准确地确定目标车辆的空间位置。

2、第一方面，本申请实施例提供一种位置确定方法，应用于位置确定系统包括的终端，该方法包括：

3、获取第一图像和第一点云数据，第一图像是通过相机采集的包括目标车辆的图像，第一点云数据是通过雷达采集的包括目标车辆的点云数据，

4、基于第一图像，确定第一像素坐标和第二像素坐标，第一像素坐标为目标车辆的包围框中心点的像素坐标，第二像素坐标为目标车辆的关键点的像素坐标，

5、根据预设转换矩阵，确定第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和第二像素坐标在雷达坐标系中对应的第二空间坐标，

6、根据第一空间坐标和第二空间坐标，确定目标车辆在雷达坐标系中的第三空间坐标，并根据第一点云数据确定目标车辆在雷达坐标系中的第四空间坐标，

7、根据第三空间坐标和第四空间坐标，确定目标车辆的目标空间坐标。

8、第二方面，本申请实施例提供了一种位置确定系统，该系统包括：

9、雷达，用于采集第一点云数据，并向终端发送第一点云数据，第一点云数据包括目标车辆的点云数据，

10、相机，用于采集第一图像，并向终端发送第一图像，第一图像是包括目标车辆的图像，

11、终端，用于基于第一图像，确定第一像素坐标和第二像素坐标，根据预设转换矩阵，确定第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和第二像素坐标在雷达坐标系中对应的第二空间坐标，根据第一空间坐标和第二空间坐标，确定目标车辆在雷达坐标系中的第三空间坐标，并根据第一点云数据确定目标车辆在雷达坐标系中的第四空间坐标，根据第三空间坐标和第四空间坐标，确定目标车辆的目标空间坐标，第一像素坐标为目标车辆的包围框中心点的像素坐标，第二像素坐标为目标车辆的关键点的像素坐标。

12、第三方面，本申请实施例提供了一种位置确定装置，应用于位置确定系统包括的终端，该装置包括：

13、第一获取模块，用于获取第一图像和第一点云数据，第一图像是通过相机采集的包括目标车辆的图像，第一点云数据是通过雷达采集的包括目标车辆的点云数据，

14、第一确定模块，用于基于第一图像，确定第一像素坐标和第二像素坐标，第一像素坐标为目标车辆的包围框中心点的像素坐标，第二像素坐标为目标车辆的关键点的像素坐标，

15、第二确定模块，用于根据预设转换矩阵，确定第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和第二像素坐标在雷达坐标系中对应的第二空间坐标，

16、第三确定模块，用于根据第一空间坐标和第二空间坐标，确定目标车辆在雷达坐标系中的第三空间坐标，并根据第一点云数据确定目标车辆在雷达坐标系中的第四空间坐标，

17、第四确定模块，用于根据第三空间坐标和第四空间坐标，确定目标车辆的目标空间坐标。

18、第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器，

19、所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面的任一项实施例中所示的位置确定方法。

20、第五方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面的任一项实施例中所示的位置确定方法。

21、第六方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备执行第一方面的任一项实施例中所示的位置确定方法。

22、本申请实施例的位置确定方法、系统及装置，可以基于相机采集的包括目标车辆的第一图像，确定目标车辆的包围框中心点的第一像素坐标和目标车辆的关键点的第二像素坐标，然后根据预设转换矩阵，确定第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和第二像素坐标在雷达坐标系中对应的第二空间坐标，再根据第一空间坐标和第二空间坐标，确定目标车辆在雷达坐标系中的第三空间坐标，并根据雷达采集的包括目标车辆的第一点云数据确定目标车辆在雷达坐标系中的第四空间坐标，便可以根据第三空间坐标和第四空间坐标，确定目标车辆的目标空间坐标。这样，可以将基于相机采集的图像确定的目标车辆的像素位置转换到雷达坐标系，使通过相机和雷达获取到的数据统一到雷达坐标系，从而可以基于相机和雷达获取的数据来更准确地确定目标车辆的空间位置。

技术特征：

1.一种位置确定方法，应用于位置确定系统包括的终端，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的位置确定方法，其特征在于，所述关键点包括所述第一图像中所述目标车辆的最前端和最后端在地面的映射点。

3.根据权利要求1所述的位置确定方法，其特征在于，所述根据所述第一空间坐标和所述第二空间坐标，确定所述目标车辆在所述雷达坐标系中的第三空间坐标，包括：

4.根据权利要求3所述的位置确定方法，其特征在于，第二空间坐标包括第五空间坐标和第六空间坐标，所述根据所述宽度、所述第一空间坐标和所述第二空间坐标，确定所述第三空间坐标，包括：

5.根据权利要求1所述的位置确定方法，其特征在于，在所述根据预设转换矩阵，确定所述第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和所述第二像素坐标在所述雷达坐标系中对应的第二空间坐标之前，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的位置确定方法，其特征在于，所述根据所述多组标定数据确定所述预设转换矩阵，包括：

7.根据权利要求5所述的位置确定方法，其特征在于，所述目标特征点为标定物与地面的接触点，所述获取多组标定数据，包括：

8.根据权利要求7所述的位置确定方法，其特征在于，同组所述标定数据对应的所述第二图像和所述第二点云数据是同时开始采集且同时结束采集的。

9.一种位置确定系统，其特征在于，所述系统包括：

10.一种位置确定装置，应用于位置确定系统包括的终端，其特征在于，所述装置包括：

技术总结
本申请公开了一种位置确定方法、系统及装置。该方法应用于位置确定系统包括的终端，该方法包括：获取第一图像和第一点云数据，基于第一图像，确定第一像素坐标和第二像素坐标，根据预设转换矩阵，确定第一像素坐标在雷达坐标系中对应的第一空间坐标和第二像素坐标在雷达坐标系中对应的第二空间坐标，根据第一空间坐标和第二空间坐标，确定目标车辆在雷达坐标系中的第三空间坐标，并根据第一点云数据确定目标车辆在雷达坐标系中的第四空间坐标，根据第三空间坐标和第四空间坐标，确定目标车辆的目标空间坐标。这样，可以使通过相机和雷达获取到的数据统一到雷达坐标系，从而可以基于相机和雷达获取的数据来更准确地确定目标车辆的空间位置。

技术研发人员：杨劲松
受保护的技术使用者：北京经纬恒润科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15