激光雷达3D点云目标拉框标注校验规范说明文档_V1.5).docx

长安汽车激光雷达 点云标注校验规范文档 Version-1.1 N/A 日期 版本号 修改记录 修改人 2022-5-18 V 1.0 初版创建 杨伟丽，刘金彦 2022-5-23 V 1.1 明确标注内容 杨伟丽，刘金彦 2022-5-27 V 1.2 明确遮挡程度定义 杨伟丽 2022-5-30 V 1.3 明确红绿灯交通牌标注 杨伟丽 2022-6-7 V 1.4 增加json文件格式说明及标注答疑 杨伟丽 2022-6-23 V 1.4 明确多种类别的详细尺寸 杨伟丽、刘金彦 长安汽车激光点云标注校验规范文档 1. 总体合格要求 1、单帧标注范围内不漏标，标注范围：车辆前方200米，左右各 200 米的区域内。 2、标注框的各个属性标注应准确标注，包括类别，尺寸，位置，航向角，错误率低于百分之一。 3、标注框的位置应符合雷达的物理扫描特性以及标注要求。 4、只要目标物体的点数>=10 都进行标注。 5、如果无法判断目标的实际长宽，则采用标准框尺寸，禁止随意调整，如果点云能够完全体现目标的轮廓，可调整至目标的实际大小。 1.1 标签格式说明 表 1.1 点云标签说明 序号 数量 名称 说明 1 1 type 标注框的类别，包含：小汽车：vehicle；大巴车：bus;卡车：truck;三轮车：tricycle;二轮车：ridern；异型车：vehicle_else;普通行人pedestrian;异型人：pedestrian_else；锥桶：cone；紧急三脚架：triangle;水马：waterhorse;警示柱子：column；人工障碍物：obstacle_else 2 1 truncated 物体截断程度，0(非截断)到1（截断）浮动 3 1 occluded 物体遮挡程度，0,1,2,表示被遮挡的程度，0：正常：表示车辆特征完整度60%以上，肉眼可以清晰判断车辆类别；1：部分遮挡，表示车辆特征完整度60%-30%，能判断是车辆；2：严重遮挡，表示车辆特征完整度30%以下，需要参考图片辅助信息才能分辨。 4 1 alpha 物体的观察角度，范围-pi~pi，是在雷达坐标系下，以雷达为中心，雷达原点到物体中心的连线为半径，将物体雷达y轴旋转至相机z轴，此时物体方向雷达x轴的夹角 5~8 4 bbox 2D标准框的位置[x_min,y_min,x_max,y_max] 9~11 3 sizes 3D标注框的尺寸， height，width， length 12~14 3 location 3D标注框几何中心点的三维坐标，即x，y，z 15 1 yaw 标注框的航向角，车辆的前进方向相对于点云坐标系X轴正向逆时针为正，顺时针为负 16 1 score 标注框的置信度 注：本次标注范围仅包含：类别（type）、遮挡程度（occluded）、3D标注框的尺寸（sizes）、3D标注框中心点的三维坐标（location）、标注框的航向角（yaw） 1.2标注框的位置、大小和方向 1、位置（3D position）:定义为标注目标的中心，这里指的中心为实际待注目标的几何中心位置，而不是点云的重心位置。以图1.1为例，橘色原点即为待标注目标实际中心，该点并非实际观察到的点云的中心。 图 1.1待标注框的位置定义 2、定义平行于目标朝向的边为长边（Length），垂直于目标朝向的边为宽边（Width）。 3、标注系统采用的坐标系为点云坐标系，且坐标原点在数据采集车的后保中心，定义数据采集车前进的方向为x-axis的正方向，y-axis垂直于x-axis，且指向左侧，z-axis指向天空，点云坐标系为右手坐标系； 4、方向（Yaw）定义为, 目标的前进方向相对于点云坐标系X轴正向逆时针为正，顺时针为负，yaw的范围为[-pi,pi),单位为弧度（rad），如图1.2所示，该航向角为正。雷达坐标系及yaw角定义如图1.3所示； 图 1.2 航向角示意图 图 1.3 雷达坐标系及yaw角定义 1.3标注框的遮挡程度判定 1.遮挡程度正常 2.部分遮挡 3.严重遮挡 2. 标签类型及默认尺寸说明 2.1标注框默认尺寸说明 1. 看得见的点云以实际尺寸标注，不允许误差，点与线重合； 2. 脑补情况参考表格2.1，看得见的边按照第一条进行标注，看不见的边按照标注框尺寸推测，每个单边误差范围±5cm，例：脑补框长度为5m，则脑补框的长度范围在4.95m-5.05m内时符合要求的。 表 2.1 类别及尺寸说明 序号 大类 细分 物体类别详细描述 标准框尺寸（L*W*H）(m) 备注 1 车 小汽车 (car) Mini轿车、四轮老年代步车 [4×1.7×1.6] 看得见的点云要严格贴边，不允许有误差，看不见的一侧每个单边误差范围±5cm 轿车、轿跑、微面 [4.9×1.9×1.7] SUV、越野车、MPV [5×2.1×1.7] 2 大巴车 (bus) 小型巴士、救护车、校车 [6×2.6×3.0] 看得见的点云要严格贴边，不允许有误差，看不见的一侧每个单边误差范围±5cm 房车、大巴车，公交车，长途客车 [8×2.6×3.5] 超长大巴车 [12×2.6×3.5] 3 卡车 (truck) 小卡车、皮卡、轻卡 [6×2.6×3.0] 看得见的点云要严格贴边，不允许有误差，看不见的一侧，每个单边误差范围±5cm 大卡车、大货车 [8×2.6×3.0] 超长货车、超长拖车 [12×2.6×3.0] 4 三轮车 (tricycle) 电动/人力三轮车（无车厢） [3.5×1.5×1.2] 包含骑车的人 老年代步三轮车（有车厢） [3.5×1.5×1.7] 5 二轮车 (ridern) 自行车、摩托车、电动车、 [1.8×0.8×1.6] 包含骑车的人 6 异形车辆(vehicle_else) 装载车（铲车）、挖掘机、推土机、压路机 [6×2×3] 除上述车辆以外的为异形车，若实际尺寸与标准尺寸差距较大，可根据实际情况调整标注框 洒水车、清扫车、垃圾车 [7×2×3] 起重机（不标注升起的吊臂） [15×3×4] 消防车、工程救险车 [10×3×3.5] 油/液/汽罐车 [6×2×4] 混凝土搅拌运输车 [7×2×4] 7 人 普通行人 (pedestrian) 站立或行走的人、打伞的人、抱着孩子的人（成人）滑板车上的人、平衡车上的人、推着婴儿车的人 [0.7×0.7×1.7] 包含行人手里拎的小东西，行人牵着行人需单独标注 单独站立或行走的儿童 [0.7×0.7×1.0] 8 异形人 (pedestrian_else) 坐着的人（轮椅、路沿等） [0.9×0.9×1.2] 除上述类别的人定义为异形人，单独标注行人 9 动物 普通动物(animal) 10 人工障碍物 锥桶 (cone) [0.4×0.4×0.8] 一个一个进行标注，不可将多个标注为一体 11 紧急三角架 (obstacle_tiangle) 12 水马 (waterhorse) 多个水马紧密连接在一起，形成一条无缝直线的情况，不进行标注 一个一个进行标注，不可将多个标注为一体 13 警示柱子 (warningcolumnn) [0.4×0.2×0.6] 一个一个进行标注，不可将多个标注为一体 14 人工障碍物（其他） (obstacle_else) 球形石墩、柱体花坛、U形柱、地面警示牌 除上述人工障碍物以外的障碍物 15 交通牌 交通牌(traffic_sign) 采集车辆行驶正前方向上的交通牌，只标注牌体本身，柱子不标注。每个交通牌均需要单独标注，所有道路方向上的交通牌均需要标注 16 红绿灯 红绿灯 (traffic_light) 机动车/非机动车红绿灯 采集车辆行驶正前方向上的红绿灯，只标注灯体部分，每个灯体均需要单独标注，不标注支撑柱子,标注所有道路方向上的红绿灯均需要标注 方向指示信号灯 人行横道红绿灯 17 垃圾桶 垃圾桶(trash_can) 2.2物体类别示例图片 1、小汽车 2、大巴车 3、卡车 4、三轮车 5、二轮车 6、异形车辆 7、普通行人 8、异形人 9、锥桶 10、紧急三脚架 11、水马 12、警示柱子 13、人工障碍物 14、交通牌 15、红绿灯 16、垃圾桶 3. 标注框合格具体要求 3.1车辆合格要求 1、 如果无法判断车辆的实际长宽，优先采用默认长宽，禁止随意调整。 2、 如果车辆的点云能够完整体现车的轮廓，可调整至车辆实际大小，如下图所示。 图 3.1 车辆合格要求说明 3、如果标准框框入其他物体的点，或者和其他框重叠了，首先应保证贴边那一侧不动，缩短未贴边的那一侧，来确保不框入其他物体的点和不重叠。 4、标注框脑补每个侧边可留有不超过 0.1 米的间隙，看得见的一侧点云必须贴边。框的下边缘必须紧贴目标点云最低的接地点，边框的上边沿必须紧贴物体最高点，框体必须保持水平，不得有横滚角和俯仰角（如下图所示）。少量的后视镜点可落在框外，不必因为后视镜而使得车辆远离侧边。 图 3.2 车辆贴边情况说明 5、标注框箭头方向，根据车头方向确定，如果没有明显车头，可根据周围车辆和车道进行判断，偏差角度不得超过5°。 图 3.3 标注框方向说明 6、当标注车辆为超大车辆时，若由于遮挡存在不连续情况，仍应标注为一个框，如下图所示；对于超大车辆出现弯折的情况，将超大车辆标注为两个超大车辆的框，车身和车头分别标注。点较少的情况下，货柜部分采用超大车标准长度，车头标注框长度根据情况调整，两个框的顶点在弯折处相交。但对于直行状态或轻微弯折的情况，即标准宽度下能够框入所有点，那么仍然按照一个标注框标注 图 3.4 超大车辆合格要求说明 7、若车辆为尺寸大小比较特殊的吊车、挂车、工程车等异形车辆，则按照车辆实际尺寸大小进行标注。 3.2二轮车合格要求 1、一般添加骑行者的标准框后，仅需调整位置和方向，不调整尺寸，使得骑行者的点云大致落在标注框的中心，若实际物体与标注框偏差较大，且可以清晰判断物体的尺寸，则可以根据实际物体的尺寸进行标注。 2、骑行者的方向应平行于骑行者的前进方向，体现出骑行者的真实运动方向 图 3.2 骑行者合格要求说明 3.3行人合格要求 1、一般添加行人标准框后，仅需调整标准框的位置。如果能够判断行人的走向则调整框的方向为行人走向，如果较难判断则直接使用默认方向，使行人点云大致落在标注框的中心 2、若行人有幅度较大的动作，可能导致少量离散点云落在标准框外（5个点及以下）则可以抛弃那些点，继续保持标准框不变，但点较多的情况需要对标注框进行拉伸来框入所有点。 3、多个行人并排行走