本發(fā)明涉及自動駕駛，尤其涉及一種激光雷達運動補償方法、裝置、設備及存儲介質(zhì)。

背景技術：

1、自動駕駛中的數(shù)據(jù)閉環(huán)一直是提升各種算法，尤其是感知算法的關鍵所在。在提升感知性能的過程中，需要許多高價值場景數(shù)據(jù)生成的真值數(shù)據(jù)，為車端感知算法的不斷迭代升級演進提供基礎。真值數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性將會直接影響到車端算法的訓練效果，提升真值數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性成為了自動駕駛數(shù)據(jù)閉環(huán)的極其重要的環(huán)節(jié)。旋轉(zhuǎn)式激光雷達由于其具備更多的線束，更密集的點云，更廣的探測距離一直是作為真值系統(tǒng)車的首選激光雷達選型，提升旋轉(zhuǎn)式激光雷達輸出的點云的質(zhì)量，減少自車運動和其他運動目標運動造成的激光點云產(chǎn)生的畸變，使得激光點云投影到圖像上更加貼合，是提升真值數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性的關鍵一環(huán)。

2、但是當前階段許多旋轉(zhuǎn)式激光雷達的運動補償方法雖然能夠解決靜態(tài)目標的運動補償或相對速度不是很大的動態(tài)目標進行去畸變，但是對與自車運動速度差較大的動態(tài)目標，無法解決該類型目標由于自身快速運動導致的形體畸變。

3、因此，亟需一種激光雷達運動補償方法，能夠解決對于相對自車運動速度有較大速度差的動態(tài)目標，由于其自身運動產(chǎn)生自身尺寸和位置的誤差，進而導致激光雷達數(shù)據(jù)的精度降低的技術問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供了一種激光雷達運動補償方法、裝置、設備及存儲介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術中對于相對自車運動速度有較大速度差的動態(tài)目標，由于其自身運動產(chǎn)生自身尺寸和位置的誤差，進而導致激光雷達數(shù)據(jù)的精度降低的技術問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種激光雷達運動補償方法，所述方法包括以下步驟：

3、基于激光雷達采集的rosbag數(shù)據(jù)包進行解析，并基于解析結果生成點云幀列表；

4、基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云；

5、基于真值系統(tǒng)的真值算法對所述運動補償后的點云進行目標檢測和后處理優(yōu)化，生成動態(tài)真值目標屬性；

6、利用動態(tài)目標的歷史軌跡對所述動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，獲得運動補償后的動態(tài)真值目標屬性。

7、可選地，所述基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云的步驟，包括：

8、基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位姿信息；

9、對所述每一幀點云的所有激光點進行遍歷，確定所述每一幀點云的所有激光點時間戳對應的自車近似位姿信息；

10、利用所述每一幀點云的所有激光點時間戳對應的自車近似位姿信息確定旋轉(zhuǎn)平移矩陣；

11、基于所述旋轉(zhuǎn)平移矩陣對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云。

12、可選地，所述利用動態(tài)目標的歷史軌跡對所述動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，獲得運動補償后的動態(tài)真值目標屬性的步驟，包括：

13、基于所述運動補償后的點云，利用動態(tài)目標的歷史軌跡確定所述動態(tài)目標在所述運動補償后的點云對應的連續(xù)幀片段中的軌跡信息；

14、根據(jù)所述軌跡信息，利用所述真值算法確定所述動態(tài)目標的尺寸優(yōu)化量；

15、根據(jù)所述動態(tài)真值目標屬性、激光雷達延遲補償角度和激光雷達掃描時間確定所述動態(tài)目標的位置平移量；

16、基于所述尺寸優(yōu)化量和所述位置平移量對所述動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，獲得運動補償后的動態(tài)真值目標屬性。

17、可選地，所述基于所述旋轉(zhuǎn)平移矩陣對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云的步驟，包括：

18、將所述每一幀點云的所有激光點通過所述旋轉(zhuǎn)平移矩陣轉(zhuǎn)換至各激光點時間戳對應的世界坐標系下；

19、將所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位姿信息作為參考數(shù)據(jù)；

20、基于所述參考數(shù)據(jù)將所述每一幀點云的所有激光點從所述世界坐標系轉(zhuǎn)換至所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車坐標系下，獲得運動補償后的點云。

21、可選地，所述基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位姿信息的步驟，包括：

22、基于imu傳感器采集到的自車位姿信息構建升序時間戳列表；

23、基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和所述升序時間戳列表，利用二分查找法確定所述升序時間戳列表中距離所述每一幀點云的第一個激光點時間戳最近的第一時間戳和第二時間戳；

24、分別獲取所述第一時間戳和所述第二時間戳分別對應的自車位姿信息；

25、基于所述第一時間戳和所述第二時間戳分別對應的自車位姿信息，利用球面插值法和線性插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位姿信息。

26、可選地，所述自車近似位姿信息包括自車近似歐拉角值和自車近似位置信息，所述基于所述第一時間戳和所述第二時間戳分別對應的自車位姿信息，利用球面插值法和線性插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位姿信息的步驟，包括：

27、基于所述第一時間戳和所述第二時間戳分別對應的自車近似歐拉角值，利用球面插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似歐拉角值；

28、基于所述第一時間戳和所述第二時間戳分別對應的自車近似位置信息，利用線性插值法確定所述每一幀點云的第一個激光點時間戳對應的自車近似位置信息。

29、可選地，所述基于激光雷達采集的rosbag數(shù)據(jù)包進行解析，并基于解析結果生成點云幀列表的步驟，包括：

30、基于激光雷達對應的用戶手冊和所述激光雷達起始解析角度對基于所述激光雷達采集的rosbag數(shù)據(jù)包進行解析，并根據(jù)解析結果獲得點云數(shù)據(jù)包；

31、根據(jù)所述點云數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)結構確定每一幀點云包含的點云數(shù)據(jù)，并基于每一幀點云包含的點云數(shù)據(jù)生成點云幀列表，所述點云幀列表中每個元素代表構成一幀點云的全量數(shù)據(jù)。

32、此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種激光雷達運動補償裝置，所述裝置包括：

33、點云數(shù)據(jù)解析模塊，用于基于激光雷達采集的rosbag數(shù)據(jù)包進行解析，并基于解析結果生成點云幀列表；

34、點云運動補償模塊，用于基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云；

35、點云數(shù)據(jù)處理模塊，用于基于真值系統(tǒng)的真值算法對所述運動補償后的點云進行目標檢測和后處理優(yōu)化，生成動態(tài)真值目標屬性；

36、目標運動補償模塊，用于利用動態(tài)目標的歷史軌跡對所述動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，獲得運動補償后的動態(tài)真值目標屬性。

37、此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種激光雷達運動補償設備，所述設備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的激光雷達運動補償程序，所述激光雷達運動補償程序配置為實現(xiàn)如上文所述的激光雷達運動補償方法的步驟。

38、此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)上存儲有激光雷達運動補償程序，所述激光雷達運動補償程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上文所述的激光雷達運動補償方法的步驟。

39、本發(fā)明公開了基于激光雷達采集的rosbag數(shù)據(jù)包進行解析，并基于解析結果生成點云幀列表；基于所述點云幀列表中每一幀點云的第一個激光點時間戳和imu傳感器采集到的自車位姿信息，利用二分查找法和插值法對所述每一幀點云的所有激光點進行運動補償，獲得運動補償后的點云；基于真值系統(tǒng)的真值算法對所述運動補償后的點云進行目標檢測和后處理優(yōu)化，生成動態(tài)真值目標屬性；利用動態(tài)目標的歷史軌跡對所述動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，獲得運動補償后的動態(tài)真值目標屬性。由于本發(fā)明在利用二分查找法和插值法對點云幀列表中每一幀點云的所有激光點進行運動補償，并基于真值算法對運動補償后的點云進行目標檢測和后處理優(yōu)化，結合動態(tài)目標的歷史軌跡對動態(tài)真值目標屬性進行運動補償，相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明能夠在不影響原始點云形態(tài)的基礎上，對動態(tài)真值目標進行運動補償，提高了激光雷達數(shù)據(jù)的精度，解決了現(xiàn)有技術中對于相對自車運動速度有較大速度差的動態(tài)目標，由于其自身運動產(chǎn)生自身尺寸和位置的誤差，進而導致激光雷達數(shù)據(jù)的精度降低的技術問題。