【技术实现步骤摘要】
一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法及系统
[0001]本专利技术属于视觉定位
，具体涉及一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法及系统。
技术介绍
[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]视觉定位技术在多种领域得到广泛的应用，例如自动驾驶、室内外导览、景点复原增强、智慧沙盘、工业巡检等。其中，视觉主动定位通常基于建好的影像特征库，通过特征点匹配的方式获取特征点的影像坐标、物方三维坐标，而后利用共线方程反算拍照瞬间用户的外方位元素，即三个位置信息和三个姿态信息。
[0004]目前，现有传统的影像特征库构建方式，通常只利用影像提取的特征信息，这样获取的物方三维坐标精度较低。利用预先采集的场景序列影像建立，影像特征库主要由影像特征点、像点坐标和物方三维点坐标组成，其中物方三维点坐标是通过影像间的各种矩阵以及相机内参数、特征点坐标通过共线方程获得的。这种方式受影像匹配精度、影像坐标计算精度等多因素影响，会导致物方三维坐标精度不高。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，包括：获取影像、POS数据以及点云数据；结合POS数据对获取的影像进行特征提取，得到特征点描述子以及特征点的像点坐标；将获取的点云数据进行点云映射，得到点云数据的像点坐标；根据特征点的像点坐标和点云数据的像点坐标进行坐标匹配计算，得到特征点、特征点的像点坐标以及点云坐标的映射关系；根据特征点、特征点的像点坐标以及点云坐标的映射关系构建影像特征库。2.如权利要求1所述的一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，所述结合POS数据对获取的影像进行特征提取，采用HOG特征提取算法，得到特征点描述子以及特征点的像点坐标，具体为：对获取的影像进行图像灰度化，并采用Gamma校正法对灰度化后的图像进行颜色空间的标准化；计算经过标准化处理的图像的每个像素梯度并将图像划分为若干个单元格；统计每个单元格的梯度直方图，形成每个单元格的特征描述子；将多个单元格组成一个块，所有单元的描述子串联便形成了该块的HOG特征点描述子；结合POS数据以及特征点描述子与特征点的像点坐标的对应关系，得到特征点的像点坐标。3.如权利要求1所述的一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，所述特征点是影像进行特征提取得到的所有特征点的集合。4.如权利要求1所述的一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，所述点云数据的像点坐标是指点云数据中每一个点经过2D坐标变换与影像重合的交点的影像坐标。5.如权利要求1所述的一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，所述将获取的点云数据进行点云映射，得到点云数据的像点坐标，具体为：通过坐标变换将点云数据变换到相机坐标系下；得到点云数据在相机坐标系下对应的像点坐标，即点云数据的像点坐标；根据点云数据的像点坐标建立点云数据与影像之间的相关关系。6.如权利要求1所述的一种基于点云与影像匹配的影像特征库构建方法，其特征在于，所述根据特征点的像点坐标和点云数据的像点坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：王薇薇，任宇飞，薄涵文，
申请(专利权)人：齐鲁空天信息研究院，
类型：发明
国别省市：
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