点云配准方法、装置、设备、介质和自动驾驶车辆.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113920174A(43)申请公布日2022.01.11(21)申请号202111204065.4(22)申请日2021.10.15(71)申请人阿波罗智能技术（北京）有限公司地址100085北京市海淀区上地十街10号1幢1层105(72)发明人秦莹莹丁文东代洋洋杨瀚彭亮万国伟(74)专利代理机构北京市汉坤律师事务所11602代理人姜浩然吴丽丽(51)Int.Cl.G06T7/30(2017.01)G06T7/70(2017.01)G06T7/90(2017.01)权利要求书4页说明书13页附图6页(54)发明名称点云配准方法、装置、设备、介质和自动驾驶车辆(57)摘要本公开提供了一种点云配准方法、装置、设备、介质和自动驾驶车辆，涉及人工智能领域，具体涉及自动驾驶技术、计算机视觉技术和点云配准技术。该方法包括：基于预估位姿，对第一点云输入和第二点云输入执行匹配操作，以得到至少一个关键点对，其中，每一个关键点对包括第一关键点和第二关键点；对至少一个关键点对执行配准操作，包括：针对每一个关键点对：至少基于预估位姿对第一关键点进行坐标变换，以得到第三关键点；以及基于第二关键点的真实颜色参数，以及第二关键点和第三关键点之间的关系，确定第三关键点的预估颜色参数；基于第一关键点的真实颜色参数和第三关键点的预估颜色参数，确定针对预估位姿的第一目标更新信息，以更新预估位姿。CN113920174ACN113920174A权利要求书1/4页1.一种点云配准方法，包括：获取第一点云、第二点云以及所述第二点云的参考系对于所述第一点云的参考系的预估位姿；基于第一点云确定第一点云输入以及基于第二点云确定第二点云输入；基于所述预估位姿，对所述第一点云输入和第二点云输入执行匹配操作，以得到至少一个关键点对，其中，所述至少一个关键点对中的每一个关键点对包括属于所述第一点云输入的第一关键点和属于所述第二点云输入的第二关键点；以及对所述至少一个关键点对执行配准操作，其中，所述配准操作包括：针对所述至少一个关键点对中的每一个关键点对：至少基于所述预估位姿对第一关键点进行坐标变换，以得到所述第二点云的参考系下的第三关键点；以及基于第二关键点的真实颜色参数，以及所述第二关键点和所述第三关键点之间的关系，确定所述第三关键点的预估颜色参数；基于所述至少一个关键点对中的第一关键点的真实颜色参数和与该第一关键点对应的第三关键点的预估颜色参数，确定针对所述预估位姿的第一目标更新信息；以及至少基于所述第一目标更新信息，更新所述预估位姿。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述真实颜色参数包括第二关键点的真实颜色值和第二关键点处的颜色梯度。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述配准操作还包括：基于所述第二关键点的真实颜色值、所述第二点云输入中的多个第四关键点各自的真实颜色值以及所述第二关键点和所述多个第四关键点之间的位置关系，确定所述第二关键点处的颜色梯度，其中，所述多个第四关键点均位于以所述第二关键点为中心的第一预设范围内。4.如权利要求3所述的方法，其中，确定所述第二关键点处的颜色梯度包括：针对所述多个第四关键点中的每一个第四关键点，基于该第四关键点的真实颜色值、所述第二关键点的真实颜色值和预估颜色梯度以及该第四关键点和所述第二关键点之间的位置关系，确定与该第四关键点对应的目标更新子信息；基于所述多个第四关键点各自对应的目标更新子信息，确定针对所预估颜色梯度的第二目标更新信息；以及基于所述第二目标更新信息，确定所述第二关键点处的颜色梯度。5.如权利要求2所述的方法，其中，所述配准操作还包括：确定所述第二关键点处的参考面，其中，所述第二关键点处的颜色梯度与所述参考面共面，并且其中，至少基于所述预估位姿对第一关键点进行坐标变换包括：基于所述预估位姿对所述相应的第一关键点进行坐标变换并进一步投影到所述参考面，以得到所述第三关键点。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述真实颜色参数包括第二关键点的真实颜色值，所述预估颜色参数包括预估颜色值，并且确定关于所述预估位姿的第一目标更新信息包括：2CN113920174A权利要求书2/4页针对所述每一个关键点对，基于该关键点对中的第一关键点的真实颜色值和与该第一关键点对应的第三关键点的预估颜色值的差值，确定与该关键点对对应的第一目标更新子信息；以及基于所述至少一个关键点对各自对应第一目标更新子信息，确定关于所述预估位姿输入的第一目标更新信息。7.如权利要求1所述的方法，其中，至少基于所述第一目标更新信息，更新所述预估位姿包括：基于所述第一目标更新信息和所述预估位姿，确定第一残差和第一雅可比矩阵；基于所述第一残差和所述第一雅可比矩阵，确定位姿更新信息；以及基于所述位姿更