自动驾驶|如何使用Autoware标定工具包进行相机和激光雷达的联合标定（无需完整安装Autoware） linux|github

目前做相机激光雷达联合标定的主要方法有两种，一种是基于棋盘格的标定方法，一种是基于特征点的标定方法。
其中基于棋盘格的标定方法可以通过Autoware实现，基于特征点的可以用Apollo实现。
笔者体验过Apollo（如何使用内网安装Apollo可以参看我的另一个博客：点这里），觉得它更适合拥有智能驾驶完整硬件系统的玩家使用，因为需要具备IMU、GPS等其他硬件才能完成标定。
也在github上找过纯程序标定，效果都不太理想。
综合考虑，决定还是使用Autoware，但是安装过的人都清楚，安装Autoware必须用歪网，但是如果你也和笔者一样只想做一个联合标定，其实可以只安装它的标定工具包，这个用内网完全可以完成。
毕竟，低耦合性是ROS的一大优势。
以下步骤在ubuntu18.04上完成。
一、创建工作空间，

mkdir -p ~/CL_calibration_ws/src

二、下载安装包

cd ~/CL_calibration_ws/src

git clone https://github.com/XidianLemon/calibration_camera_lidar.git

三、编译

cd ~/CL_calibration_ws

catkin_make

source devel/setup.bash

四、安装nlopt nlopt 是github上一个很有名的开源项目，用来解决优化问题的，可以按照如下链接进行安装：
参考链接------https://github.com/stevengj/nlopt
五、启动标定工具包新开一个终端

roscore

用原来的终端窗口，执行：

rosrun calibration_camera_lidar calibration_toolkit

如果安装成功，则弹出窗口如下所示：

自动驾驶|如何使用Autoware标定工具包进行相机和激光雷达的联合标定（无需完整安装Autoware）

文章图片

六、录制包笔者使用的是usb免驱动的摄像头，安装usb_cam这个package之后就可以被ROS调用。
参考链接：https://www.cnblogs.com/CZM-/p/6024600.html
另开终端，操作命令如下：

mkdir -p ~/camera_ws/src cd ~/camera_ws/src git clone https://github.com/bosch-ros-pkg/usb_cam.git cd ~/camera_ws catkin_make source devel/setup.bash

修改usb_cam包的启动文件usb_cam.launch：
也就是这一行：

我用的是笔记本，video0是笔记本自带的摄像头，video1是我的另一个usb外设，我改成video2就可以了。
启动摄像头：

roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

文章图片

笔者使用的是镭神32线激光雷达，
新开一个终端，启动雷达

source ~/leishen_ws /devel/setup.bash roslaunch lslidar_c32_decoder lslidar_c32.launch --screen

可以用以下命令查看节点流：

rosrun rqt-graph rqt_graph

结果为：

文章图片

可以看到激光雷达和相机的话题分别为/lslidar_point_cloud 和 /image_view 。
下面录制包，

rosbag record -a

录制的时候，可以打开rviz看一下，注意红框中的设置
【自动驾驶|如何使用Autoware标定工具包进行相机和激光雷达的联合标定（无需完整安装Autoware）】

文章图片

录制的时候尽量录得长一点，这样的话后续可以有足够的时间调试。
参考别人的说法，录制的时候要手拿标定板，经过六个位置：
近处左、近处中、近处右
远处左、远处中、远处右
经过每个位置的时候，应该有五个动作：
平拿、左倾、右倾、上倾、下倾
七、回放、标定我们先回放一下：
这里要注意，autoware 标定工具箱可以自定义相机话题，但是点云节点是默认的，即 /points_raw , 所以我们回放的时候要把雷达点云重映射一下：

rosbag play BAGNAME.bag /lslidar_point_cloud:=/points_raw

这时候马上打开标定工具箱：

cd ~/CL_calibration_wsrosrun calibration_camera_lidar calibration_toolkit

弹出对话框中点击下拉框，选择相机图像节点，根据我们上面查阅的节点流，我们可以知道是/usb_cam/image_view

文章图片

然后选择 Camera–> Velodyne

文章图片

点击ok进入下面界面：

文章图片
这里有四个参数要调整，如下图红框所示：

文章图片
0.108是棋盘格每个方框的边长（单位为米），我的棋盘格是7行9列，所以另两个数是6和8。
这时候结束暂停，继续回放我们的bag文件，应该可以看到：

文章图片

单击右边红框内的激光雷达界面，然后按键盘b键，设置背景为白色

文章图片
这个时候还是看不到点云，此时应该使用键盘调整点云位置，键盘主要操作为：
左右上下键调整点云的上下左右，
q w e a s d可以使点云旋转，
，和。分别是缩小和放大
其中缩小或放大的速度可以由鼠标滚轮控制，
小键盘7是恢复鸟瞰图，
p是加深点云，o是使点云变淡。
这个键盘操作非常难用。。。。。。。