Point cloud refinement with self‐calibration of a mobile multibeam lidar sensor

Lidar sensors are widely used in mobile mapping systems. With recent developments, these sensors provide large volumes of data which are necessary for some applications that require a high level of detail. Multibeam lidar sensors can provide this level of detail, but need a specific calibration routine to provide the best precision possible. Because they have multiple beams, the calibration of such sensors is difficult and is not well represented in the literature. This work presents an automatic method for the optimisation of the calibration parameters of a multibeam lidar sensor mounted on a mobile platform. The proposed approach does not require any calibration target, and only uses information from the acquired point clouds, which makes it simple to use. The goal of the optimisation is to find calibration parameters that will improve the structure of the data. At the end of the automatic process, a confidence value is provided for the calibration parameters found. Les capteurs Lidar sont très présents dans les systèmes mobiles de cartographies. Avec les récents développements, ces capteurs fournissent un volume important de données, qui sont nécessaires pour certaines applications qui ont besoin d'un niveau de détail fin. Les capteurs Lidar multi‐couches peuvent fournir ce niveau de détail fin, mais nécessitent une routine d’étalonnage spécifique afin d'obtenir la meilleure précision possible. Du fait qu'ils possèdent plusieurs couches, l’étalonnage de ces capteurs est difficile and n'est pas très représenté dans la littérature. Ce papier présente une méthode automatique visant à optimiser les paramètres de calibrage d'un capteur Lidar multi‐couches monté sur une plateforme mobile: la méthode proposée ne nécessite pas de mire de d’étalonnage, et n'utilise que des informations extraites des nuages de points acquis, ce qui la rend simple d'utilisation. L'objectif de cette optimisation est de trouver les paramètres de calibrage qui améliorent la structure des données. En sortie du processus automatique, un indice de confiance est donné pour les paramètres de calibrage trouvés. Mobile Erfassungssysteme benutzen oft Lidar Sensoren. Die jüngsten Entwicklungen stellen große Datenmengen bereit, die für einige Anwendungen mit hohem Detaillierungsgrad erforderlich sind. Mehrstrahlige Lidar Sensoren können diesen Detaillierungsgrad bereitstellen, erfordern aber eine spezifische Kalibrierroutine, um die bestmögliche Genauigkeit zu erreichen. Wegen der Mehrstrahlig