[发明专利]针对动态视觉传感器跟踪的多尺度加权匹配和传感器融合

权利要求书

1.一种动态视觉传感器姿态估计系统，包括：

动态视觉传感器，用于检测动态视觉传感器事件并且基于累积的动态视觉传感器事件来形成帧；

变换估计器，用于基于估计的深度来估计动态视觉传感器相机的变换并且对相机投影模型内的置信水平值进行匹配，使得在第一帧期间检测到的多个动态视觉传感器事件中的至少一个与在第二帧期间检测到的动态视觉传感器事件相应，其中，第二帧在第一帧之后；

惯性测量单元，用于检测动态视觉传感器在第一帧与第二帧之间的基于世界坐标系的惯性运动；

相机姿态估计器，用于基于估计的变换和检测到的动态视觉传感器的惯性运动，对来自动态视觉传感器相机在第一帧与第二帧之间的姿态的变化的信息进行组合,

其中，变换估计器基于下面的等式来估计动态视觉传感器相机的变换：

其中，i是索引，u是检测到的动态视觉传感器事件，是针对动态视觉传感器事件u_i的作为标量的置信水平值，I是帧，k是帧索引，π是针对动态视觉传感器的相机投影模型，π^-1是针对动态视觉传感器的相机投影模型的逆，u_i是与在相机投影模型π内的检测到的事件u_i相应的向量，是在世界坐标系中的动态视觉传感器事件u_i的三维深度，T_k,k-1是在帧I_k-1与帧I_k之间的基于世界坐标系的多个可能向量变换中的一个。

2.如权利要求1所述的系统，其中，相机姿态估计器使用检测到的动态视觉传感器的惯性运动，对基于所述估计的变换的变换模型在第一帧与第二帧之间的估计姿态的变化进行校正。

3.如权利要求1所述的系统，其中，变换估计器针对多个帧整合时间估计在第一帧与第二帧之间的动态视觉传感器相机的变换，

其中，相机姿态估计器基于对动态视觉传感器相机在与第二帧整合时间相应的第一帧和第二帧之间的姿态变化的估计，校正对动态视觉传感器相机在与第一帧整合时间相应的第一帧和第二帧之间的姿态变化的第一估计，其中，第一帧整合时间比第二帧整合时间更长。

4.如权利要求1所述的系统，其中，变换估计器针对多个帧整合时间估计在第一帧与第二帧之间的动态视觉传感器相机的变换，

其中，惯性测量单元针对所述多个帧整合时间中的每一个检测动态视觉传感器在第一帧与第二帧之间的基于世界坐标系的惯性运动。

5.如权利要求1所述的系统，其中，相机姿态估计器使用动态视觉传感器的检测到的惯性运动，对基于估计的变换的动态视觉传感器的相机投影模型在第一帧与第二帧之间的估计姿态的变化进行校正。

6.一种用于估计动态视觉传感器的相机的姿态的方法，所述方法包括：

检测动态视觉传感器事件并从累积的动态视觉传感器事件形成帧；

基于估计的深度来估计相机的变换，并且对相机投影模型内的置信水平值进行匹配，使得在第一帧期间检测到的多个动态视觉传感器事件中的至少一个与在第二帧期间检测到的动态视觉传感器事件相应，其中，第二帧在第一帧之后；

检测动态视觉传感器在第一帧与第二帧之间的基于世界坐标系的惯性运动；

基于所述估计的变换和检测到的动态视觉传感器的惯性运动来估计相机在第一帧和第二帧之间的姿态变化，

其中，估计相机的变换的步骤包括：基于下面的等式来估计所述变换：

其中，i是索引，u是检测到的动态视觉传感器事件，是针对动态视觉传感器事件u_i的作为标量的置信水平值，I是帧，k是帧索引，π是针对动态视觉传感器的相机投影模型，π^-1是针对动态视觉传感器的相机投影模型的逆，u_i是与在相机投影模型π内的检测到的事件u_i相应的向量，是在世界坐标系中的动态视觉传感器事件u_i的三维深度，T_k,k-1是在帧I_k-1与帧I_k之间的基于世界坐标系的多个可能向量变换中的一个。