车载传感器标定工具链 · 课程目录

01

课程导论：车载传感器标定概述、工具链的作用与价值、课程目标与学习路径

标定概述工具链价值学习路径

02

传感器基础：摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、IMU的工作原理与数据特性

摄像头激光雷达毫米波雷达超声波IMU

03

标定基础：标定的数学基础（坐标系、刚体变换、李群李代数）、标定参数分类（内参、外参、时延）

坐标系刚体变换李群李代数内参/外参时延

04

环境搭建：Ubuntu系统配置、ROS/ROS2安装、依赖库（Eigen、Ceres、OpenCV、PCL）编译安装

UbuntuROS/ROS2EigenCeresOpenCVPCL

05

数据采集：传感器驱动配置、数据录制（rosbag）、数据质量检查、同步信号验证

驱动配置rosbag质量检查同步验证

06

摄像头内参标定：张正友标定法原理、棋盘格制作、OpenCV标定流程、畸变校正与重投影误差分析

张正友法棋盘格OpenCV畸变校正重投影误差

07

激光雷达内参标定：激光雷达模型、点云畸变去除、基于平面拟合的内参优化方法

雷达模型点云畸变平面拟合内参优化

08

IMU内参标定：Allan方差分析、零偏与噪声参数估计、IMU温度补偿

Allan方差零偏估计噪声参数温度补偿

09

摄像头-激光雷达联合标定：目标函数构建、边缘对齐与互信息方法、Autoware标定工具使用

目标函数边缘对齐互信息Autoware

10

摄像头-IMU联合标定：视觉惯性对齐、Kalibr工具使用、时间戳同步与空间标定

视觉惯性Kalibr时间同步空间标定

11

激光雷达-IMU联合标定：LIO-SAM框架中的标定模块、基于运动约束的外参估计

LIO-SAM运动约束外参估计

12

多摄像头系统标定：多目相机外参标定、共线约束与光束法平差、全景环视系统标定

多目外参共线约束光束法平差全景环视

13

毫米波雷达标定：雷达坐标系定义、角反射器标定法、多普勒速度验证

坐标系角反射器多普勒验证

14

超声波雷达标定：声速补偿、距离标定、波束模型拟合

声速补偿距离标定波束模型

15

时延标定：传感器时间同步原理、硬件同步（PPS/GPS）与软件同步（TSync）、时延补偿算法

时间同步PPS/GPSTSync时延补偿

16

标定工具链架构：模块化设计、配置管理、数据流管道、可视化与调试接口

模块化配置管理数据流可视化

17

标定数据管理：数据集组织规范、标注格式（KITTI、NuScenes）、版本控制与回放

组织规范KITTINuScenes版本控制

18

自动化标定流程：Pipeline设计、批处理脚本、参数服务器、结果自动评估

Pipeline批处理参数服务器自动评估

19

标定结果验证：重投影误差、点云对齐误差、轨迹一致性、闭环检测

重投影误差点云对齐轨迹一致性闭环检测

20

标定质量评估：鲁棒性分析、敏感性分析、交叉验证、退化场景检测

鲁棒性敏感性交叉验证退化场景

21

标定工具开发：C++/Python混合编程、ROS节点设计、Qt可视化界面、日志系统

C++/PythonROS节点Qt界面日志

22

标定工具测试：单元测试（GTest）、集成测试、仿真环境（Gazebo/Carla）测试

GTest集成测试GazeboCarla

23

标定工具部署：Docker容器化、ROS Launch文件、参数动态配置、远程调用接口

DockerLaunch动态配置远程调用

24

实战案例1：L4级自动驾驶乘用车传感器套件标定（1个激光雷达+6个摄像头+1个IMU）

L4乘用车1激光雷达6摄像头IMU

25

实战案例2：低速无人配送车标定（2个激光雷达+4个摄像头+超声波雷达）

无人配送2激光雷达4摄像头超声波

26

实战案例3：矿区无人矿卡标定（多线激光雷达+毫米波雷达+高精度IMU）

矿区矿卡多线激光毫米波高精度IMU

27

标定工具链维护：版本升级、依赖管理、Bug修复流程、用户反馈闭环

版本升级依赖管理Bug修复反馈闭环

28

标定工具链扩展：支持新传感器、自定义标定算法插件、多语言接口

新传感器算法插件多语言接口

29

标定工具链性能优化：多线程加速、GPU加速、内存管理、实时标定

多线程GPU加速内存管理实时标定

30

课程总结与展望：标定技术趋势（在线标定、自标定、端到端标定）、学习资源推荐、社区参与

在线标定自标定端到端学习资源社区

⚡ 友好色系 · 卡片紧凑 · 全30章