激光雷达的参数标定方法、设备、存储介质及程序产品与流程

本技术涉及激光雷达的，尤其涉及激光雷达的参数标定方法、激光雷达的参数标定设备、存储介质及计算机程序产品。

背景技术：

1、随着自动驾驶和机器人等技术的发展，激光雷达在环境感知中逐渐发挥更重要的功能，其可以做到大视场、近距离的微小目标探测，完美适配自动驾驶补盲、机器人导航等需求。其中，激光雷达的aa（active alignment，主动对准）装调，是指通过动态检测与精准调整，让激光雷达的“发射端”（如激光器阵列）和“接收端”（如探测器阵列）光学系统实现高精度对准，确保激光束能准确覆盖探测器有效区域，最大化光传输效率和探测精度。而纯固态激光雷达在aa（active alignment，主动对准）装调时，可能由于aa算法、来料不稳定、胶缩工艺等原因，导致激光雷达rx镜头即接收镜头的视场中心，与探测器如spad（singlephoton avalanche diode，单光子雪崩二极管）芯片中心没有重合，最终导致整个spad上全面阵像素的角度不准，且大fov（field of view，视场角）处影响更大，点云呈现异常。

2、上述内容仅用于辅助理解本技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种激光雷达的参数标定方法、激光雷达的参数标定设备、存储介质及计算机程序产品，旨在解决激光雷达接收镜头的视场中心在接收端探测器阵列中的像素位置不准确的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术提出一种激光雷达的参数标定方法，所述激光雷达的参数标定方法包括：

3、通过待标定激光雷达对目标平面进行测距，得到接收端探测器阵列中各像素对应的测距值；

4、根据所述测距值，确定所述目标平面的平面形态数据；

5、根据所述平面形态数据，判断所述目标平面是否为预设理想平面；

6、若所述目标平面不符合预设理想平面，则根据所述平面形态数据，确定视场中心在所述接收端探测器阵列中的像素位置的偏移方向；

7、根据所述偏移方向，对所述像素位置进行循环迭代调整，直至基于调整后的像素位置重新进行测距，并确定所述目标平面为预设理想平面。

8、在一实施例中，所述目标平面划分有多个预设区域；所述根据所述测距值，确定所述目标平面的平面形态数据的步骤，包括：

9、根据所述测距值，确定各所述预设区域的测距均值；

10、根据各所述预设区域的测距均值，确定所述目标平面的平面形态数据。

11、在一实施例中，所述预设区域包括所述目标平面的左侧近端区域、左侧远端区域、中间区域、右侧近端区域和右侧远端区域；所述根据各所述预设区域的测距均值，确定所述目标平面的平面形态数据的步骤，包括：

12、确定所述左侧近端区域的测距均值与所述中间区域的测距均值之间的第一差值、所述右侧近端区域的测距均值与所述中间区域的测距均值之间的第二差值、所述左侧近端区域的测距均值与所述右侧近端区域的测距均值之间的第三差值、所述左侧近端区域的测距均值与所述左侧远端区域的测距均值之间的第四差值、以及所述右侧近端区域的测距均值与所述右侧远端区域的测距均值之间的第五差值；

13、将所述左侧近端区域的测距均值和所述右侧近端区域的测距均值、以及所述第一差值、所述第二差值、所述第三差值、所述第四差值和所述第五差值，作为所述目标平面的平面形态数据。

14、在一实施例中，所述根据所述平面形态数据，判断所述目标平面是否为预设理想平面的步骤，包括：

15、确定所述平面形态数据对应的预设阈值范围；

16、若所述平面形态数据处于对应的预设阈值范围内，则确定所述目标平面为所述预设理想平面；

17、若所述平面形态数据未处于对应的预设阈值范围内，则确定所述目标平面不符合所述预设理想平面。

18、在一实施例中，所述平面形态数据包括所述目标平面左侧近端区域与右侧近端区域的测距均值之间的第三差值；所述根据所述平面形态数据，确定视场中心在所述接收端探测器阵列中的像素位置的偏移方向的步骤，包括：

19、若所述第三差值大于对应的预设差值阈值，则确定所述像素位置的偏移方向为行方向。

20、在一实施例中，所述平面形态数据包括所述目标平面左侧近端区域与所述目标平面左侧远端区域的测距均值之间的第四差值，以及所述目标平面右侧近端区域与所述目标平面右侧远端区域的测距均值之间的第五差值；

21、所述根据所述平面形态数据，确定视场中心在所述接收端探测器阵列中的像素位置的偏移方向的步骤，包括：

22、若所述第四差值或者所述第五差值小于对应的预设差值阈值，则确定所述像素位置的偏移方向为列方向。

23、在一实施例中，所述根据所述偏移方向，对所述像素位置进行循环迭代调整的步骤，包括：

24、若所述偏移方向为行方向，则基于对应的预设步进值，在所述行方向上对所述像素位置的列坐标进行循环迭代调整；

25、若所述偏移方向为列方向，则基于对应的预设步进值，在所述列方向上对所述像素位置的行坐标进行循环迭代调整。

26、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种激光雷达的参数标定装置，所述激光雷达的参数标定装置包括：

27、第一模块，用于通过待标定激光雷达对目标平面进行测距，得到接收端探测器阵列中各像素对应的测距值；

28、第二模块，用于根据所述测距值，确定所述目标平面的平面形态数据；

29、第三模块，用于根据所述平面形态数据，判断所述目标平面是否为预设理想平面；

30、第四模块，用于若所述目标平面不符合预设理想平面，则根据所述平面形态数据，确定视场中心在所述接收端探测器阵列中的像素位置的偏移方向；

31、第五模块，用于根据所述偏移方向，对所述像素位置进行循环迭代调整，直至基于调整后的像素位置重新进行测距，并确定所述目标平面为预设理想平面。

32、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种激光雷达的参数标定设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现如上文所述的激光雷达的参数标定方法的步骤。

33、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的激光雷达的参数标定方法的步骤。

34、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的激光雷达的参数标定方法的步骤。

35、本技术提出的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果：

36、在本技术中，提出一种激光雷达的参数标定方法，首先，将待标定激光雷达固定于预设治具上对目标平面进行测距，得到待标定激光雷达的接收端探测器阵列中各像素对应的测距值；然后，根据测距值确定目标平面的平面形态数据，并根据平面形态数据确定目标平面是否为预设理想平面；接着，在目标平面不符合预设理想平面时，根据平面形态数据，确定待标定激光雷达接收镜头视场中心在接收端探测器阵列中的像素位置的偏移方向；最后，根据偏移方向对像素位置进行循环迭代调整，直至通过像素位置循环迭代调整后的待标定激光雷达对目标平面进行测距确定目标平面为预设理想平面，完成像素位置的标定。

37、由此，在本技术中，目标平面为一预设理想平面，通过由待标定激光雷达对该目标平面进行测距而确定目标平面是否为预设理想平面，便可以确定待标定激光雷达的参数是否准确、激光雷达接收镜头的视场中心与接收端探测器阵列中心是否重合，具体地，在待标定激光雷达通过测距确定目标平面不是预设理想平面时，确定该待标定激光雷达的参数并不准确、激光雷达接收镜头的视场中心与接收端探测器阵列中心并不重合，此时，进一步对待标定激光雷达接收镜头的视场中心在接收端探测器阵列中的像素位置，进行自适应于该像素位置偏移方向的调整，从而循环迭代优化目标平面的平面形态数据，以此对激光雷达的参数进行标定，使得完成标定后的激光雷达对目标平面重新进行测距时确定目标平面便为预设理想平面，此时，完成标定后的激光雷达接收镜头的视场中心在接收端探测器阵列中的像素位置足够准确、该视场中心与接收端探测器阵列中心重合。