[发明专利]一种车辆的SLAM建图方法及系统

说明书

一种车辆的SLAM建图方法及系统，该方法包括：获取车辆的任意两个摄像模组分别拍摄得到的两个初始帧；其中，两个摄像模组的焦距和视场角可以相同，也可以不同；根据两个摄像模组的内部参数和外部参数以及相互匹配的特征点在两个初始帧中的视差，确定相互匹配的特征点的三维空间位置，以得到相互匹配的特征点对应的地图点，构建出初始的SLAM地图，以完成初始化；在初始化成功之后，获取两个摄像模组中的任意一个目标摄像模组拍摄到的图像；以初始的SLAM地图为基础，结合目标摄像模组拍摄到的图像进行单目视觉SLAM的建图，从而可以通过双目摄像头完成初始化，在初始化成功之后利用单目摄像头进行建图，降低了系统的运算负荷，以提高了建图的成功率。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种车辆的SLAM建图方法及系统。

背景技术

在自动驾驶领域，单目视觉同步定位与地图创建(Simultaneous Localizationand Mapping，SLAM)是指自动驾驶车辆利用单个视觉传感器(如摄像头)创建一个与真实环境相一致的地图，并同时确定自身在地图中的位置。

然而，传统的单目视觉SLAM只能通过动态方法进行初始化，即需要利用摄像头运动过程中拍摄到的图像才能成功初始化。因此，在制图时，需要先将车辆驶出一段距离，完成单目视觉SLAM的初始化之后才能开始进行建图。如果初始化成功的时机较晚，那么车辆需要驶出较长的距离才能开始建图，从而可能导致制图的成功率较低，而且也容易导致构建出的地图中缺少部分环境信息。

发明内容

本发明实施例公开了一种车辆的SLAM建图方法，能够在车辆静止时完成初始化，以提高建图的成功率。

本发明实施例第一方面公开一种车辆的SLAM建图方法，所述方法包括：

获取车辆的任意两个摄像模组在所述车辆静止时分别拍摄得到的两个初始帧；所述两个摄像模组的取景范围至少存在部分重叠；

根据所述两个摄像模组预先标定的内部参数和外部参数以及相互匹配的特征点在所述两个初始帧中的视差，确定所述相互匹配的特征点的三维空间位置，以得到所述相互匹配的特征点对应的地图点，构建出初始的SLAM地图，以完成初始化；

在初始化成功之后，获取所述两个摄像模组中的任意一个目标摄像模组拍摄到的图像；

以所述初始的SLAM地图为基础，结合所述目标摄像模组拍摄到的图像进行单目视觉SLAM的建图。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中所述获取车辆的任意两个摄像模组在所述车辆静止时分别拍摄得到的两个初始帧，包括：

获取车辆的任意两个摄像模组在所述车辆静止时分别进行拍摄得到的第一图像和第二图像；其中，所述两个摄像模组的焦距不同；

按照使用相同焦距拍摄得到的图像效果对所述第一图像和所述第二图像进行处理，以处理后的所述第一图像和所述第二图像作为两个初始帧。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述以所述初始的SLAM地图为基础，结合所述目标摄像模组拍摄到的图像进行单目视觉SLAM的建图，包括：

对所述目标摄像模组拍摄到的图像中的特征点以及当前SLAM地图中的地图点进行匹配；其中，当所述图像为所述目标摄像模组拍摄到的第一帧图像时，所述当前SLAM地图为所述初始的SLAM地图；

根据相互匹配的特征点和地图点确定所述目标摄像模组拍摄到的每帧图像对应的摄像模组位姿，以得到所述目标摄像模组的第一摄像模组位姿序列；

跟踪未匹配到地图点的特征点在所述目标摄像模组拍摄到的图像中的位置，并结合所述未匹配到地图点的特征点所在的图像对应的摄像模组位姿，确定所述未匹配到地图点的特征点的三维空间位置，以构建出新的地图点加入至所述当前SLAM地图；