[发明专利]一种基于单目视觉实现SLAM定位的方法及相关装置有效
申请号: | 202011095441.6 | 申请日: | 2020-10-14 |
公开(公告)号: | CN111928842B | 公开(公告)日: | 2021-01-05 |
发明(设计)人: | 单国航;贾双成;朱磊;李成军 | 申请(专利权)人: | 蘑菇车联信息科技有限公司 |
主分类号: | G01C21/00 | 分类号: | G01C21/00;G01C11/08;G06K9/62 |
代理公司: | 北京中知君达知识产权代理有限公司 11769 | 代理人: | 李辰;黄启法 |
地址: | 100013 北京市东城*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 目视 实现 slam 定位 方法 相关 装置 | ||
本申请公开一种基于单目视觉实现SLAM定位的方法及相关装置。其中,该方法包括:获取单目行车记录仪在车辆行驶过程中采集的至少两帧图片;获取上述至少两帧图片中每一帧图片的特征点;将上述至少两帧图片的特征点进行匹配,得到匹配成功的第一特征点集;构建第一特征点集的三维空间坐标;获取单目行车记录仪采集的下一帧图片,并获取下一帧图片的特征点;根据下一帧图片的特征点与第一特征点集的三维空间坐标,确定拍摄下一帧图片时单目行车记录仪的位姿;根据拍摄下一帧图片时单目行车记录仪的位姿确定车辆的位置。本申请提供的方案,能够利用单目视觉下的图片实现车辆的即时定位,以便后续通过不断更新定位来获得车辆的移动轨迹。
技术领域
本申请涉及导航技术领域,尤其涉及一种基于单目视觉实现SLAM定位的方法及相关装置。
背景技术
SLAM(Simultaneous Localization And Mapping,即时定位与地图构建)主要用于解决移动设备在未知环境中运行时进行定位导航与地图构建的问题。要进行定位和绘图,首先需要采集数据,目前大多数是采用双目摄像头或激光传感器来进行数据采集。然而,对于仅具备单目摄像头的设备,如单目的行车记录仪,需要进行即时定位导航与地图构建时,则无法用常规方法来实现。因此,如何利用单目行车记录仪实现即时定位与地图构建是一个非常值得研究的技术问题。
发明内容
本申请提供一种基于单目视觉实现SLAM定位的方法及相关装置,能够利用单目视觉下的图片实现车辆的即时定位,以便后续通过不断更新定位来获得车辆的移动轨迹。
本申请第一方面提供一种基于单目视觉实现SLAM定位的方法,包括:
获取单目行车记录仪在车辆行驶过程中采集的至少两帧图片;
获取所述至少两帧图片中每一帧图片的特征点;
将所述至少两帧图片的特征点进行匹配,得到所述至少两帧图片中匹配成功的第一特征点集;
构建所述第一特征点集的三维空间坐标;
获取所述单目行车记录仪采集的下一帧图片,并获取所述下一帧图片的特征点;
根据所述下一帧图片的特征点与所述第一特征点集的三维空间坐标,确定拍摄所述下一帧图片时所述单目行车记录仪的位姿;
根据拍摄所述下一帧图片时所述单目行车记录仪的位姿确定所述车辆的位置。
作为一种可选的实施方式,在本申请第一方面中,所述获取所述至少两帧图片中每一帧图片的特征点,包括:
利用brisk算子提取所述至少两帧图片中每一帧图片的特征点,并对每一帧图片的特征点进行描述,将描述后的特征点作为该帧图片的特征点;
所述将所述至少两帧图片的特征点进行匹配,得到所述至少两帧图片中匹配成功的第一特征点集,包括:
将所述至少两帧图片描述后的特征点进行匹配,将匹配距离小于预设值的特征点确定为匹配成功的第一特征点集。
作为一种可选的实施方式,在本申请第一方面中,所述构建所述第一特征点集的三维空间坐标,包括:
利用所述第一特征点集,采用对极约束计算所述至少两帧图片之间的旋转矩阵和平移矩阵;
根据所述至少两帧图片之间的旋转矩阵和平移矩阵,生成所述第一特征点集的三维空间坐标。
作为一种可选的实施方式,在本申请第一方面中,所述方法还包括:
对所述单目行车记录仪后续采集的各帧图片进行迭代处理,获得拍摄所述各帧图片时所述单目行车记录仪的位姿;
根据拍摄所述各帧图片时所述单目行车记录仪的位姿确定所述车辆的移动轨迹。
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