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基于连续时间估计的多激光雷达、相机与IMU无目标内参和外参标定

机器人学 2025-01-07 v1

摘要

精确的时空标定是多传感器融合的前提。然而,传感器通常是异步的,并且相机和激光雷达的视场之间没有重叠,这给内参和外参标定带来了挑战。为了解决这个问题,我们提出了一种基于连续时间和光束法平差(BA)的标定流程,能够同时进行内参和外参标定(6自由度变换和时间偏移)。我们不需要重叠的视场或任何标定板。首先,我们利用运动恢复结构(SFM)建立相机之间的数据关联,并进行相机内参的自标定。然后,通过自适应体素地图构建建立激光雷达之间的数据关联,优化地图内的外参标定。最后,通过匹配激光雷达地图的强度投影与相机图像之间的特征,进行内参和外参的联合优化。该流程适用于纹理丰富的结构化环境,允许同时标定任意数量的相机和激光雷达,无需复杂的传感器同步触发器。实验结果表明,我们的方法能够满足传感器之间的共视和运动约束,而不会累积误差。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.02821,
  title  = {Targetless Intrinsics and Extrinsic Calibration of Multiple LiDARs and Cameras with IMU using Continuous-Time Estimation},
  author = {Yuezhang Lv and Yunzhou Zhang and Chao Lu and Jiajun Zhu and Song Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.02821},
  year   = {2025}
}