PDF《本科生毕业论文》

第四章详细描述了激光和视频传感器数据的处理 和融合过程,并提出了特征提取方法和对移动物体的分类策略.

第五章介绍了实 验过程并对结果的优缺点做出分析. 最后

第六章对本文工作做出小结并对后续工 作进行展望. 第2章传感器标定

8 第2章传感器标定 为了可以把外部环境中的实际情况与传感器中的数据关联起来, 我们需要知 道传感器在外部坐标系中的相对位置和相对姿态. 通过对传感器的位置参数和姿 态参数的估计和标定, 我们才可以把传感器坐标系下的数据转换为外部坐标系或 全局坐标系中的数据. 对于多传感器的系统, 我们对其位置和姿态参数进行标定, 以使不同种类和不同位置的传感器之间的数据可以放在一个统一的坐标系下进 行融合. 在我们的实验系统中, 需要进行参数标定的传感器包括一台激光扫描仪和一 台视频摄像机. 其中与激光扫描仪相关的重要参数包括激光扫描仪的相对位置和 偏向角.对于激光扫描仪位置的标定,由于其相对于我们的移动平台即汽车是固 定的,可以在实验前手工测量激光扫描仪在汽车上的位置.更简单的方法是,由 于外部坐标系的参考点可以任意选取, 我们不妨选取激光传感器所在位置作为外 部坐标系的原点, 从而其他传感器的数据都将转换到激光传感器坐标系下进行数 据的融合.同时还需要对激光传感器的仰角参数进行估计.如果激光传感器的仰 角为 0,也就是激光扫描平面与地面平行,那么激光坐标系与外部坐标系最多相 差一个平移变换, 因此可以完全取代外部坐标系作为数据处理和分析的一个统一 的坐标系.在实际操作中,在安置实验装备时我们通过水平仪调整仪器的姿态, 尽可能保证激光扫描仪的扫描平面与地面平行.当然在汽车行驶过程中,由于路 面的不平或其他因素都会导致在实验过程中激光传感器的扫描平面与地面产生 一定的夹角,夹角的大小与实际路面情况有关.该问题也是在移动平台上搭载激 光传感器所面临的一个困难问题,并不作为本文讨论的重点. 与摄像机相关的参数包括摄像机的外参数和内参数. 摄像机的外参数决定了 其在相对于外部坐标系的位置和朝向8 .内参数描述了在真孔照相机模型下,外 部三维坐标系到二维图像坐标系的投影变换.在很多摄像机标定算法中,假定了 内参数已知或可测量,从而只关注于摄像机外........