地图构建方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种地图构建方法、装置、设备及存储介质，其中，所述方法包括：获取待绘制区域的第一图像数据和所述第一图像数据对应的导航数据；基于所述第一图像数据和所述导航数据，确定第一特征地图；基于所述待绘制区域的第二图像数据，对所述第一特征地图进行更新，得到第二特征地图；其中，所述第一图像数据与所述第二图像数据的采集方式不同；基于所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据，构建所述待绘制区域的三维地图。构建所述待绘制区域的三维地图。构建所述待绘制区域的三维地图。

【技术实现步骤摘要】
地图构建方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请实施例涉及视觉定位
领域，涉及但不限于一种地图构建方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着计算机及通信技术的不断发展，地图为人们出行提供了很大帮助。在相关技术中，采用常规采集加人工处理等方法生成地图，这样创建的地图精度有限，不能很好地满足用户需求。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种地图构建技术方案。
[0004]本申请实施例的技术方案是这样实现的：
[0005]本申请实施例提供一种地图构建方法，所述方法包括：
[0006]获取待绘制区域的第一图像数据和所述第一图像数据对应的导航数据；
[0007]基于所述第一图像数据和所述导航数据，确定第一特征地图；
[0008]基于所述待绘制区域的第二图像数据，对所述第一特征地图进行更新，得到第二特征地图；其中，所述第一图像数据与所述第二图像数据的采集方式不同；
[0009]基于所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据，构建所述待绘制区域的三维地图。
[0010]在一些实施例中，所述基于所述第一图像数据和所述导航数据，确定第一特征地图，包括：对所述第一图像数据进行特征提取，得到图像特征点和所述图像特征点的描述信息；基于所述图像特征点的描述信息，对所述第一图像数据中不同图像进行匹配，得到表示所述不同图像之间的匹配关系的图像关系库；基于所述图像关系库和所述导航数据，确定所述第一特征地图。如此，能够通过将该图像关系库中的特征点坐标与导航数据相结合，能够简单且快速构建表示图像数据中图像特征点的空间位置的第一特征地图。
[0011]在一些实施例中，所述基于所述图像关系库和所述导航数据，确定所述第一特征地图，包括：基于所述导航数据和预设第一采集参数，确定所述第一图像数据的采集装置的第一位姿；其中，所述预设第一采集参数包括：采集所述第一图像数据的外参数和采集所述导航数据的外参数；基于所述关系数据库中图像特征点、所述第一位姿和第二采集参数，确定所述第一特征地图；其中，所述第二采集参数包括采集所述第一图像数据的内参数。如此，通过特征匹配关系结合导航数据提供的初始图像位姿，基于三角化原理，能够快速构建图像数据的特征地图。
[0012]在一些实施例中，所述基于所述关系数据库中图像特征点、所述第一位姿和第二采集参数，确定所述第一特征地图，包括：基于述第一位姿和所述第二采集参数，对所述图像特征点在所属图像中的第一真值位置进行三角化，得到所述图像特征点在世界坐标系中的三维坐标；基于所述三维坐标，构建所述第一特征地图。
[0013]在一些实施例中，所述基于所述三维坐标，构建所述第一特征地图，包括：基于所述三维坐标，构建表征所述图像特征点的空间位置的初始特征地图；基于所述导航数据到相机坐标系的转换参数和所述第二采集参数，确定所述空间位置投影至第一图像数据的第一预测位置；确定所述第一真值位置和所述第一预测位置之间第一差值；基于所述第一差值，对所述初始特征地图中的特征点的空间位置进行调整，得到所述第一特征地图。如此，通过第一差值对该初始特征地图中的特征点的空间位置以及图像位姿进行优化，使得到的第一特征地图的精度更高。
[0014]在一些实施例中，所述基于所述待绘制区域的第二图像数据，对所述第一特征地图进行更新，得到第二特征地图，包括：基于所述第二图像数据与所述第一图像数据之间的匹配关系，更新图像关系库，得到已更新图像关系库；在所述已更新图像关系库中，确定待注册图像；其中，所述待注册图像中存在与所述第一特征地图中的三维点相对应的目标特征点；基于所述目标特征点，确定所述待注册图像的图像位姿；将所述图像位姿，注册到所述第一特征地图中，得到已注册特征地图；基于所述待注册图像中的其他特征点和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图；其中，所述其他特征点为所述待注册图像中目标特征点之外的特征点。如此，采用来源不同的第二图像数据对第一特征地图进行更新，得到覆盖度更高的第二特征地图。
[0015]在一些实施例中，所述将所述图像位姿，注册到所述第一特征地图中，得到已注册特征地图，还包括：确定每一待注册图像包括的目标特征点的数量；基于所述数量，确定所述每一待注册图像的注册顺序；基于所述注册顺序，将所述每一待注册图像的图像位姿注册到所述第一特征地图中，得到所述已注册特征地图。如此，通过按照目标特征的数量，确定待注册图像的注册顺序，能够提高注册的图像位姿的准确度。
[0016]在一些实施例中，所述基于所述待注册图像中的其他特征点和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图，包括：对所述其他特征点进行采样，得到采样特征点；对所述采样特征点进行三角化，确定所述采样特征点在世界坐标系中的三维坐标；基于所述采样特征点的三维坐标和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图。如此，通过对采样区域的其他特征点进行均匀采样，能够减少图像特征过于集中，降低全局优化的复杂度。
[0017]在一些实施例中，所述基于所述采样特征点的三维坐标和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图，包括：基于所述导航数据到相机坐标系的转换参数，确定所述采样特征点的三维坐标投影至第一图像数据的第二预测位置和所述采样特征点的三维坐标投影至第二图像数据的第三预测位置；确定所述第二预测位置和所述采样特征点在所属图像中的第二真值位置之间的第二差值，以及，所述第三预测位置与所述第二真值位置的第三差值；基于第二差值和所述第三差值，对所述已注册特征地图中的特征点的空间位置进行调整，得到所述第二特征地图。如此，通过第二差值和第三差值，对第一特征地图中的特征点的空间位置进行优化，使得第二特征地图的完整度更高。
[0018]在一些实施例中，所述基于所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据，构建所述待绘制区域的三维地图，包括：对所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据进行深度处理，生成表征所述第一图像数据和所述第二图像数据的点云数据；基于所述点云数据，构建表征所述点云数据之间的连接关系的初始网格模型；基于
所述初始网格模型，确定所述三维地图。如此，既能够保留车载数据高精度的特点同时结合航拍视角覆盖率高的优势，使得到的三维地图的精确度更高。
[0019]在一些实施例中，所述对所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据进行深度处理，生成表征所述第一图像数据和所述第二图像数据的点云数据，包括：对所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据进行深度估计，得到深度图；将所述深度图进行融合，得到所述点云数据。如此，使得到的点云数据更加丰富。
[0020]在一些实施例中，所述基于所述点云数据，构建表征所述点云数据之间的连接关系的初始网格模型，包括：确定所述点云数据中每一点在所述第二特征地图中的可见性和所述每一点的重投影误差；在所述点云数据中，确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：获取待绘制区域的第一图像数据和所述第一图像数据对应的导航数据；基于所述第一图像数据和所述导航数据，确定第一特征地图；基于所述待绘制区域的第二图像数据，对所述第一特征地图进行更新，得到第二特征地图；其中，所述第一图像数据与所述第二图像数据的采集方式不同；基于所述第二图像数据、所述第二特征地图和所述第一图像数据，构建所述待绘制区域的三维地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一图像数据和所述导航数据，确定第一特征地图，包括：对所述第一图像数据进行特征提取，得到图像特征点和所述图像特征点的描述信息；基于所述图像特征点的描述信息，对所述第一图像数据中不同图像进行匹配，得到表示所述不同图像之间的匹配关系的图像关系库；基于所述图像关系库和所述导航数据，确定所述第一特征地图。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像关系库和所述导航数据，确定所述第一特征地图，包括：基于所述导航数据和预设第一采集参数，确定所述第一图像数据的采集装置的第一位姿；其中，所述预设第一采集参数包括：采集所述第一图像数据的外参数和采集所述导航数据的外参数；基于所述关系数据库中图像特征点、所述第一位姿和第二采集参数，确定所述第一特征地图；其中，所述第二采集参数包括采集所述第一图像数据的内参数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述关系数据库中图像特征点、所述第一位姿和第二采集参数，确定所述第一特征地图，包括：基于述第一位姿和所述第二采集参数，对所述图像特征点在所属图像中的第一真值位置进行三角化，得到所述图像特征点在世界坐标系中的三维坐标；基于所述三维坐标，构建所述第一特征地图。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述三维坐标，构建所述第一特征地图，包括：基于所述三维坐标，构建表征所述图像特征点的空间位置的初始特征地图；基于所述导航数据到相机坐标系的转换参数和所述第二采集参数，确定所述空间位置投影至第一图像数据的第一预测位置；确定所述第一真值位置和所述第一预测位置之间第一差值；基于所述第一差值，对所述初始特征地图中的特征点的空间位置进行调整，得到所述第一特征地图。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述待绘制区域的第二图像数据，对所述第一特征地图进行更新，得到第二特征地图，包括：基于所述第二图像数据与所述第一图像数据之间的匹配关系，更新图像关系库，得到已更新图像关系库；在所述已更新图像关系库中，确定待注册图像；其中，所述待注册图像中存在与所述第一特征地图中的三维点相对应的目标特征点；
基于所述目标特征点，确定所述待注册图像的图像位姿；将所述图像位姿，注册到所述第一特征地图中，得到已注册特征地图；基于所述待注册图像中的其他特征点和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图；其中，所述其他特征点为所述待注册图像中目标特征点之外的特征点。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述图像位姿，注册到所述第一特征地图中，得到已注册特征地图，还包括：确定每一待注册图像包括的目标特征点的数量；基于所述数量，确定所述每一待注册图像的注册顺序；基于所述注册顺序，将所述每一待注册图像的图像位姿注册到所述第一特征地图中，得到所述已注册特征地图。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述基于所述待注册图像中的其他特征点和所述第二图像数据，对所述已注册特征地图进行调整，得到所述第二特征地图，包括：对所述其他特征点进行采样，得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：张壮，孙瀚，姜翰青，章国锋，鲍虎军，
申请(专利权)人：浙江商汤科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：