DB34/T 5156-2025 智能驾驶 激光雷达与摄像头的感知数据联合标定接口规范

　　ICS 35.240.01 CCS L 78

　　安徽省地方标准

　　DB34/T 5156—2025

　　智能驾驶 激光雷达与摄像头的感知数据联 合标定接口规范

　　Intelligent driving—Interface specification for joint calibration of lidar and camera perception data

　　2025 - 05 - 06 发布

　　2025 - 06 - 06 实施

　　安徽省市场监督管理局 发 布

　　DB34/T 5156—2025

　　前言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由安徽省工业和信息化厅提出并归口。 本文件起草单位：合肥综合性国家科学中心人工智能研究院(安徽省人工智能实验室)、中国科学 技术大学、科大国创(上海)汽车科技有限公司。 本文件主要起草人：张露、张昱、王贝贝、黄晶晶、彭航、曹泓、张燕咏、吉建民、史兴领、赵晓 东、檀杰。

　　I

　　DB34/T 5156—2025

　　智能驾驶 激光雷达与摄像头的感知数据联合标定接口规范

　　1 范围

　　本文件规定了智能驾驶中激光雷达与摄像头的感知数据联合标定的交互方式、传输协议、数据格式 的定义与描述。

　　本文件适用于智能驾驶中激光雷达与摄像头的感知数据联合标定的接口。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。

　　DB34/T 4101 智能驾驶 激光雷达与摄像头的感知数据融合接口规范

　　3 术语、定义和缩略语

　　术语和定义 DB34/T 4101 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 联合标定 joint calibration 建立激光雷达数据和摄像头数据之间的空间映射关系。 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 CFSU：配置文件存储单元(Configuration File Storage Unit) JCU：联合标定单元(Joint Calibration Unit) SDAU：传感器数据采集单元(Sensor Data Acquisition Unit)

　　4 交互方式

　　激光雷达和摄像头联合标定系统内，配置文件存储单元、传感器数据采集单元、联合标定单元间 的数据交互方式应符合图 1 的规定。

　　标定程序启动，发送获取数据请求消息，请求从 CFSU 中获取配置文件中的数据。如果成功返回配 置文件数据，则继续执行标定程序;否则显示错误原因，将错误原因记录在日志文件中，标定程序结束。

　　标定程序发送获取数据请求消息，请求从 SDAU 中获取图像数据和点云数据。如果成功返回图像数 据和点云数据，则继续执行标定程序;否则显示错误原因，将错误原因记录在日志文件中，标定程序结 束。

　　1

　　DB34/T 5156—2025 标定程序将配置文件数据、图像数据和点云数据发送给 JCU，并发送标定请求消息。如果成功发

　　送标定请求消息，则继续执行标定程序;否则显示错误原因，将错误原因记录在日志文件中，标定程序 结束。

　　JCU 接收到标定请求消息后，执行标定算法，输出标定参数结果，标定程序结束。

　　图 1 激光雷达和摄像头的数据交互方式 5 传输协议

　　经纬度等坐标信息采用 GCJ-02 坐标系。 所有字符串采用 UTF-8 编码格式。 所有时间戳为 UNIX 时间。 有线传输遵循 TCP/IP 协议。

　　2

　　6 数据格式

　　DB34/T 5156—2025

　　基础数据

　　基础数据格式应符合表1的规定。

　　表1 基础数据格式及其描述

　　序号

　　数据类型

　　1

　　STRING

　　2

　　BOOL

　　3

　　UINT8

　　4

　　UINT32

　　5

　　FLOAT

　　6

　　DOUBLE

　　7

　　INTARRAY

　　8

　　FLOATARRAY

　　9

　　DOUBLEARRAY

　　10

　　TIMESTAMP

　　描述 以UTF-8编码的字符串 二进制数字用来表示真假。其中，1为真，0为假 无符号整型(1个字节，8位)，表示范围在0到255之间的整数 无符号整型(4个字节，32位)，表示范围在0到4294967295之间的整数 单精度型浮点数据(4个字节，32位)，表示范围为3.4E-38～3.4E+38 双精度型浮点数据(8个字节，64位)，表示范围为1.7E-308～1.7E+308 不固定长度的存储相同整型类型的数据结构 不固定长度的存储相同单精度浮点类型的数据结构 不固定长度的存储相同双精度浮点类型的数据结构 字符序列，唯一地标识某一刻的时间

　　激光雷达数据

　　激光雷达数据格式应符合表2的规定。

　　表2 激光雷达数据格式及其描述

　　序号

　　字段

　　描述

　　数据类型

　　取值示例

　　1

　　sensor_id

　　设备ID，唯一设备标识，表示激光雷达的序号

　　UINT32

　　1，表示第一个激光雷达 2，表示第二个激光雷达

　　2 sensor_type

　　设备类型，即激光雷达类型

　　UINT8 1

　　3

　　timestamp

　　点云生成的时间戳

　　TIMESTAMP “162563573.3377777”

　　序号

　　字段

　　描述

　　数据类型 取值示例

　　4

　　num

　　点云中点的个数

　　UINT32 1000

　　点云中点的数值，为浮点数组，每4个浮点数表示

　　5

　　data

　　点云中的一个点，依次表示x,y,z,reflectivity， DOUBLEARRAY [1.0,1.0,1.0,8]

　　即三维坐标(x,y,z)和反射率(reflectivity)

　　6

　　origin

　　点云的坐标原点，1×3矩阵

　　INTARRAY [0, 0, 0]

　　7

　　beam

　　激光雷达线束个数

　　UINT32 16

　　摄像头数据

　　摄像头数据格式应符合表3的规定。

　　3

　　DB34/T 5156—2025

　　表3 摄像头数据格式及其描述

　　序号 字段

　　描述

　　设备ID，唯一设备标识，表示摄像头 1 sensor_id

　　的序号

　　2 sensor_type

　　设备类型，即摄像头类型

　　3 timestamp

　　图像生成的时间戳

　　4

　　data 图像数据矩阵，每一个值代表像素值

　　5

　　width

　　图像的宽度

　　6 height

　　图像的高度

　　7

　　fx

　　x轴上的像素焦距

　　8

　　fy

　　y轴上的像素焦距

　　9

　　cx

　　相机光心在像素坐标系x轴中的坐标

　　10

　　cy

　　相机光心在像素坐标系y轴中的坐标

　　11

　　k1

　　径向畸变参数1

　　12

　　k2

　　径向畸变参数2

　　13

　　k3

　　径向畸变参数3

　　14

　　p1

　　切向畸变参数1

　　15

　　p2

　　切向畸变参数2

　　3×3内参矩阵，包含摄像头的光学中

　　心(cx和cy)和焦距信息(fx和fy),即 16 intrinsic

　　[[fx, 0, cx],[0,fy, cy],[0, 0,

　　1]]

　　17 distortion

　　5×1畸变参数矩阵,即 [k1,k2,k3,p1,p2]

　　数据类型 UINT32 UINT8 TIMESTAMP INTARRAY UINT32 UINT32 DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE DOUBLE

　　DOUBLEARRAY

　　DOUBLEARRAY

　　取值示例 1，表示第一个摄像头 2，表示第二个摄像头 0 “162563573.3377777” [1,1,….,1,1,….,…1,1,….] 640 480 3779.9114007468 3780.0895584693 1951.0880113946 1098.9901779883 -0.3321100615812068 -0.2841486412951622 -0.0018838337900294996 -0.0009814981743727115 -0.6468309456938407

　　[[3779.9114007468, 0, 1951.0880113946], [0,3780.0895584693, 1098.9901779883], [0, 0, 1]]

　　[-0.3321100615812068, -0.2841486412951622, -0.0018838337900294996, -0.0009814981743727115, -0.6468309456938407]

　　配置文件数据

　　配置文件数据格式应符合表4的规定。

　　表4 配置文件数据格式及其描述

　　序号

　　字段

　　1

　　type

　　2 lidar_id

　　3

　　cam_id

　　4 time_to_live

　　5 timestamp

　　描述 标定类型 标定激光雷达的ID 标定摄像头的ID 标定有效期，以天为单位 时间戳

　　数据类型 STRING UINT32 UINT32 UINT8

　　TIMESTAMP

　　取值示例 “0_1”：0表示摄像头，1表示激光雷达 1，表示第一个激光雷达 1，表示第一个摄像头 30 “162563573.3377777”

　　标定参数数据 标定参数数据格式应符合表5的规定。

　　4

　　DB34/T 5156—2025

　　表5 标定参数数据格式及其描述

　　序号 1

　　2 3 4 5 6 7 8

　　字段

　　描述

　　calib_status 标定状态

　　lidar_id

　　cam_id extrinsic

　　timestamp

　　parent_id child_id

　　log

　　标定激光雷达的 ID

　　标定摄像头的ID 4×4外参矩阵

　　外参生成的时间 戳

　　父坐标系 子坐标系 日志记录

　　数据类型 BOOL

　　UINT32

　　0，表示标定成功 1，表示标定失败 1，表示第一个激光雷达

　　取值示例

　　UINT32 1，表示第一个摄像头 DOUBLEARRAY [[1, 1, 1, 1],[1, 1, 1, 1],[1, 1, 1, 1], [0, 0, 0, 1]]

　　TIMESTAMP “162563573.3377777”

　　STRING STRING STRING

　　“0”，应是lidar_id或者cam_id “1”，应是lidar_id或者cam_id “request message was not received correctly”

　　5

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　　A A

　　参考文献

　　[1] GB/T 7408.1-2023 日期和时间 信息交换表示法 第1部分：基本原则 [2] GB/T 30269.702-2016 信息技术 传感器网络 第702部分:传感器接口:数据接口 [3] GB/T 36480-2018 信息技术 紧缩嵌入式摄像头通用规范 [4] GB/T 41784-2022 信息技术 实时定位 视觉定位系统数据接口 [5] GB/T 43047-2023 物流机器人 控制系统接口技术规范

　　6