【技术实现步骤摘要】
一种基于辅助视觉SLAM的弱光室内场景建图方法及系统
[0001]本专利技术涉及视觉
SLAM
室内建图
，具体涉及一种基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图方法及系统
。
技术介绍
[0002]以视觉相机
(
例如单目相机
、
双目相机
、
深度相机等
)
为传感器进行同步定位与建图的技术称为视觉
SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)。
视觉
SLAM
技术广泛应用于室内送餐车
、
室内扫地机器人等领域，然而现实中，室内环境是复杂的，最大的复杂因素之一就是弱光，弱光使得视觉相机不能清楚感知室内四周的环境，从而使得视觉
SLAM
不能提取到充足的特征点，从而影响后续建图的精度与质量，建图效果的好坏直接影响着室内送餐车
、
室内扫地机器人等的导航精度
。
技术实现思路
[0003]专利技术目的：为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图方法，还提供基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图系统
。
[0004]技术方案：本专利技术提供基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图方法，包括以下步骤：
[0005]该方法包括以下步骤：
[...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)
计算视觉相机抓取的第
i
张图像
P
i
所有像素点
RGB
三个通道的平均值，分别记为
R
avg
、G
avg
、B
avg
；
(2)
利用所述
R
avg
、G
avg
、B
avg
得到当前图像的光线条件值
L
now
和针对该图像的光线条件阈值
δ
i
；
(3)
当第
i
张图像最先第一次满足触发条件时，触发曝光函数
F1(G)
，直到下一次被触发前，
F1(G)
的曝光强度
G
一直保持
1.0
；
(4)F1(G)
一直作用，直到在第
K
张图像时，
P
K
不满触发条件，停止触发曝光函数
F1(G)
，从第
i
张图像触发
F1(G)
到第
K
张图像停止触发所用时间记为触发时间
T
old
，曝光强度
G
记为
G
old
；其中，
K
＞
i
；
(5)F1(G)
被中止触发后一直持续到第
l
张图像
P
l
时，
P
l
满足触发条件的时候，曝光函数
F2(T,G)
被触发，其中，
l
＞
K
；
(6)
从第二次触发开始，将上一次引起触发的图像的光线条件值
L
now
记为本次的光线参考值
L
ref
，并计算本次触发的曝光函数
F2(T,G)
需要维持的时间
T
＝
T
new
以及本次触发的曝光函数
F2(T,G)
的曝光强度
G
＝
G
new
，后续每一次触发的都是曝光函数
F2(T,G)
，且
T
与
G
的值也会重新被计算更新，直到视觉
SLAM
建图完毕；所述曝光函数
F1(G)、F2(T,G)
均为曝光函数
F
，
F1(G)
＝
G
，作用均是暗光图像增强，用于改善低亮度条件下拍摄的图像；
F1(G)
仅在第一次触发使用，后续触发使用的均是
F2(T,G)
；对图像暗光增强的过程即利用
F
与图像
P
l
灰度矩阵
J
p
进行卷积，即
F1(G)*J
p
和
F2(T,G)*J
p
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前图像的光线条件值
L
now
表示为：当前图像的光线条件阈值
δ
i
表示为：
3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述触发条件表示为
L
now
＜
δ
i
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述本次触发的曝光函数
F2(T,G)
需要维持的时间
T
new
表示为：所述本次触发的曝光函数
F2(T,G)
的曝光强度
G
new
表示为：
5.
一种基于辅助视觉
SLAM
的弱光室内场景建图系统，其特征在于，该系统包括：通道计算模块，用于计算视觉相机抓取的第...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，柯福阳，白隆，王俊，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：
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