高精地图构建方法、装置及电子设备与流程

技术特征：
1.一种高精地图构建方法，包括：获取针对目标区域所采集的点云数据，所述点云数据包括k帧点云和每帧点云的初始位姿，k为大于1的整数；基于所述初始位姿对所述k帧点云进行相互关联，得到所述k帧点云的第一点云关系图；基于所述第一点云关系图和所述初始位姿，对所述k帧点云进行点云配准，得到所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿；基于所述目标相对位姿对所述k帧点云进行拼接，得到所述目标区域的点云地图。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述初始位姿对所述k帧点云进行相互关联，得到所述k帧点云的第一点云关系图，包括：基于所述初始位姿将所述k帧点云按照区块划分，得到m个区块，每个相邻区块之间存在相同的至少一帧点云，m为正整数；针对每个区块，将所述区块内的各帧点云进行相互关联，得到所述区块的第二点云关系图；基于所述相同的至少一帧点云，将所述m个区块的m个所述第二点云关系图进行相互关联，得到所述第一点云关系图。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述基于所述初始位姿将所述k帧点云按照区块划分，得到m个区块，包括：基于所述初始位姿将所述k帧点云按照目标子轨迹进行划分，得到n个子区块，一个子区块包括一条目标子轨迹上采集的各帧点云，所述目标子轨迹为针对所述目标区域的l条点云采集轨迹中任一点云采集轨迹上的一段连续轨迹，一条点云采集轨迹包括连续的至少一条所述目标子轨迹，l为正整数，n为大于1的整数；将所述n个子区块按照各子区块的位置关系进行划分，得到所述m个区块，一个区块包括预设大小空间内的子区块，第一区块与第二区块内至少存在部分子区块不同，所述第一区块为所述m个区块中任一区块，所述第二区块为所述m个区块中与所述第一区块不同的区块。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述将所述区块内的各帧点云进行相互关联，得到所述区块的第二点云关系图，包括以下至少一项：针对所述区块内的每帧点云，将所述区块内与所述点云距离预设范围内的其他点云进行相互关联，以得到所述第二点云关系图；针对所述目标区域的任一点云采集轨迹，按照所述点云采集轨迹的方向，将所述区块内基于所述点云采集轨迹在相邻时间采集的各帧点云进行相互关联，以得到所述第二点云关系图；将所述区块内基于第一点云采集轨迹采集的第一目标帧点云与所述区块内基于第二点云采集轨迹采集的第二目标帧点云进行相互关联，以得到第二点云关系图，所述第一点云采集轨迹和所述第二点云采集轨迹为针对所述目标区域的不同点云采集轨迹，所述第二目标帧点云位于所述第一点云采集轨迹方向的垂直方向上，且所述第二目标帧点云的初始位姿与所述第一目标帧点云的初始位姿相邻。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述基于所述第一点云关系图和所
述初始位姿，对所述k帧点云进行点云配准，得到所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿，包括：将所述k帧点云中每帧点云作为一个节点，得到所述k帧点云一一对应的k个节点；将所述第一点云关系图中各帧点云的关联关系作为所述k个节点的边约束，基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿；基于所述k个节点中每个节点的第一相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述k帧点云被划分为m个区块，每个区块包括n个子区块，所述基于所述k个节点中每个节点的第一相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿，包括：获取所述k个节点中的p个目标节点，所述目标节点为所述子区块中第三目标帧点云对应的节点，p为大于1的整数；将基于所述p个目标节点中每个节点的第一相对位姿所确定的p个目标节点之间的关联关系作为所述p个目标节点的边约束，基于所述p个目标节点的初始位姿对所述p个目标节点的位姿进行优化，得到所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿；基于所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述基于所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿，包括：在目标差值小于预设阈值的情况下，基于所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿和所述k个节点的初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿；其中，所述目标差值为所述p个目标节点的p个第二相对位姿与所述p个目标节点的p个第一相对位姿之间的差值。8.根据权利要求5所述的方法，所述基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿之前，还包括：获取针对所述目标区域的l条点云采集轨迹的目标高程值；所述基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿，包括：将所述目标高程值作为相对位姿中高程均值的约束，基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿。9.一种高精地图构建装置，包括：第一获取模块，用于获取针对目标区域所采集的点云数据，所述点云数据包括k帧点云和每帧点云的初始位姿，k为大于1的整数；关联模块，用于基于所述初始位姿对所述k帧点云进行相互关联，得到所述k帧点云的第一点云关系图；点云配准模块，用于基于所述第一点云关系图和所述初始位姿，对所述k帧点云进行点云配准，得到所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿；拼接模块，用于基于所述目标相对位姿对所述k帧点云进行拼接，得到所述目标区域的
点云地图。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述关联模块包括：区块划分子模块，用于基于所述初始位姿将所述k帧点云按照区块划分，得到m个区块，每个相邻区块之间存在相同的至少一帧点云，m为正整数；第一关联子模块，用于针对每个区块，将所述区块内的各帧点云进行相互关联，得到所述区块的第二点云关系图；第二关联子模块，用于基于所述相同的至少一帧点云，将所述m个区块的m个所述第二点云关系图进行相互关联，得到所述第一点云关系图。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述区块划分子模块，具体用于：基于所述初始位姿将所述k帧点云按照目标子轨迹进行划分，得到n个子区块，一个子区块包括一条目标子轨迹上采集的各帧点云，所述目标子轨迹为针对所述目标区域的l条点云采集轨迹中任一点云采集轨迹上的一段连续轨迹，一条点云采集轨迹包括连续的至少一条所述目标子轨迹，l为正整数，n为大于1的整数；将所述n个子区块按照各子区块的位置关系进行划分，得到所述m个区块，一个区块包括预设大小空间内的子区块，第一区块与第二区块内至少存在部分子区块不同，所述第一区块为所述m个区块中任一区块，所述第二区块为所述m个区块中与所述第一区块不同的区块。12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述第一关联子模块，具体用于以下至少一项：针对所述区块内的每帧点云，将所述区块内与所述点云距离预设范围内的其他点云进行相互关联，以得到所述第二点云关系图；针对所述目标区域的任一点云采集轨迹，按照所述点云采集轨迹的方向，将所述区块内基于所述点云采集轨迹在相邻时间采集的各帧点云进行相互关联，以得到所述第二点云关系图；将所述区块内基于第一点云采集轨迹采集的第一目标帧点云与所述区块内基于第二点云采集轨迹采集的第二目标帧点云进行相互关联，以得到第二点云关系图，所述第一点云采集轨迹和所述第二点云采集轨迹为针对所述目标区域的不同点云采集轨迹，所述第二目标帧点云位于所述第一点云采集轨迹方向的垂直方向上，且所述第二目标帧点云的初始位姿与所述第一目标帧点云的初始位姿相邻。13.根据权利要求9至12中任一项所述的装置，其中，所述点云配准模块包括：获取子模块，用于将所述k帧点云中每帧点云作为一个节点，得到所述k帧点云一一对应的k个节点；优化子模块，用于将所述第一点云关系图中各帧点云的关联关系作为所述k个节点的边约束，基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿；确定子模块，用于基于所述k个节点中每个节点的第一相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿。14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述k帧点云被划分为m个区块，每个区块包括n个子区块，所述确定子模块包括：节点获取单元，用于获取所述k个节点中的p个目标节点，所述目标节点为所述子区块
中第三目标帧点云对应的节点，p为大于1的整数；位姿优化单元，用于将基于所述p个目标节点中每个节点的第一相对位姿所确定的p个目标节点之间的关联关系作为所述p个目标节点的边约束，基于所述p个目标节点的初始位姿对所述p个目标节点的位姿进行优化，得到所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿；确定单元，用于基于所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿，确定所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿。15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述确定单元，具体用于：在目标差值小于预设阈值的情况下，基于所述p个目标节点中每个目标节点的第二相对位姿和所述k个节点的初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k帧点云中每帧点云的目标相对位姿；其中，所述目标差值为所述p个目标节点的p个第二相对位姿与所述p个目标节点的p个第一相对位姿之间的差值。16.根据权利要求13所述的装置，还包括：第二获取模块，用于获取针对所述目标区域的l条点云采集轨迹的目标高程值；所述优化子模块，具体用于将所述目标高程值作为相对位姿中高程均值的约束，基于所述初始位姿对所述k个节点的位姿进行优化，得到所述k个节点中每个节点的第一相对位姿。17.一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8中任一项所述的方法。18.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法。19.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

技术总结
本公开提供了一种高精地图构建方法、装置及电子设备，涉及数据处理技术领域，尤其涉及自动驾驶技术领域。具体实现方案为：获取针对目标区域所采集的点云数据，所述点云数据包括K帧点云和每帧点云的初始位姿，K为大于1的整数；基于所述初始位姿对所述K帧点云进行相互关联，得到所述K帧点云的第一点云关系图；基于所述第一点云关系图和所述初始位姿，对所述K帧点云进行点云配准，得到所述K帧点云中每帧点云的目标相对位姿；基于所述目标相对位姿对所述K帧点云进行拼接，得到所述目标区域的点云地图。云地图。云地图。


技术研发人员：丁文东 秦莹莹 代洋洋 张煜程 彭亮 万国伟
受保护的技术使用者：北京百度网讯科技有限公司
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/1/28