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程序说明

该程序用于测试激光雷达和相机的外参是否准确。在config中可以给定外参，在opencv的画面中，将会实时地出现激光点云在相机FOV中的投影点，根据图像中环境的几何一致性，用户可以对外参的精度有一个定性的了解。用户还通过Dynamic reconfiguraton功能实时改变外参，以便微调外参。

具体的参数配置及其含义见于config/params.yaml，验证过程中的每一帧图像都会保存至image下

传感器型号：RS-LiDAR-16，ZED2

依赖

测试系统为：Ubuntu18.04 ，ROS版本为Melodic，显卡为GTX 950M，i5-4200H

主依赖

opencv 3.4.11(主要是为了和CUDA兼容，实际上只要是opencv3,应该都可以) opencv contrib 3.4.11（版本必须与opencv保持一致） zed sdk rslidar_sdk Ceres GLOG

副依赖

CUDA 10.2（由显卡以及ZED sdk决定）

使用说明

运行

roslaunch lv_align_verify lv_align_verify.launch

动态调参

rosrun rqt_reconfiguration rqt_reconfiguration

界面展示

可视化界面

163228827024

动态调参界面

reconfiguration

补充说明

  1. 整个程序pose的定义规则：transform_c_l表示lidar在camera中的pose
  2. 动态调参中的r q y为常见的欧拉角定义，即代表以ZYX顺序进行内旋。
  3. 外参输入说明：从其他标定程序得到齐次外参矩阵，将其填入yaml的transform_c_l即可，程序启动后会提示对应的x,y,z,roll,pitch,yaw，并且自动修改dynamic reconfigure里的参数。
  4. 建议修改params.yaml中的output_directory参数，确保路径无需sudo权限（无需手动创建路径，程序会根据该项自动创建）
  5. 在画面中，按下方按键会执行相应指令
  • q : 关闭程序
  • s : 保存当前帧
  1. 画面中的点云颜色与反射强度直接相关，随着反射强度的增加，颜色经历以下变换:红色->绿色->蓝色。
  2. 程序退出时，会打印最终的变换矩阵。

修改日志

  1. 2021-09-11 实现外参的可视化验证功能
  2. 2021-09-22 修复初始化参数会被动态调参模块的配置文件默认值覆盖的bug；更新了延迟说明

TODO

[x]激光点的投影和图像存在明显的延迟

  • 9/22得到了ZED support的回复，相机的时间戳也是system clock，但是USB传输本身有缓冲区，这个时间戳是图片信息 出现在缓冲区里的时刻。程序里会出现相机在激光到达后开始采集，时间戳却反而更早的情况是正常现象，并非bug。USB传输的缓冲区 所带来的延迟取决于带宽和总线速度，软件上不可控。 目前的带宽下（720P，60FPS，无其他USB设备工作）时间戳顺序为：

image_zed.timestamp < lidar_msgs.header.timestamp < pointCallback.begintime < call grab

以image_zed为基准，后续的dt分别为：0.026s, 0.0296s, 0.300s，说明该方式下，激光约滞后于相机1.5帧。 更为合理的同步方案是根据image时间戳和msg时间戳进行匹配，因为他们都最接近于实际数据的到达时刻（略滞后于采集时刻，因为zed与rslidar均不带有RTC）

[ ]代码清理

[ ]IMU运动畸变校正