System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种视觉定位方法、装置、车辆及存储介质制造方法及图纸_技高网

一种视觉定位方法、装置、车辆及存储介质制造方法及图纸

技术编号:40949839 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 20:24
本公开提供了一种视觉定位方法、装置、车辆及存储介质,其中,该方法包括:响应于目标车辆在目标场景内行驶时满足预设定位状态,基于所述目标车辆获取的所述目标场景的当前帧图像,构建所述当前帧图像对应的当前帧SLAM数据;所述当前帧SLAM数据包括:所述当前帧图像的特征点、与所述特征点匹配的第一三维位置点、以及第一位姿;从当前SLAM地图中确定能够观测到所述第一三维位置点的多帧第一关键帧数据,并基于多帧所述第一关键帧数据构成局部地图;基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述当前帧SLAM数据进行第一投影匹配,并基于第一投影匹配的结果,对所述第一位姿进行调整,得到所述目标车辆的目标位姿。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及即时定位与构建(simultaneous localization and mapping,slam),具体而言,涉及一种视觉定位方法、装置、车辆及存储介质


技术介绍

1、当前在采用slam技术进行定位时,在确定了车辆在目标场景的在前一时刻的位姿后,利用车辆中部署的惯导测量单元以及初始位姿,对车辆进行初定位,确定车辆在当前时刻的初始位姿。然后车辆在当前时刻的初始位姿,从slam地图中,确定和初始位姿匹配的关键帧,利用关键帧和车辆所拍摄的场景图像进行匹配,对车辆的初始位姿进行优化,从而得到车辆在目标场景的目标位姿。

2、当前的位姿确定方式存在定位丢失概率高的问题。


技术实现思路

1、本公开实施例至少提供一种视觉定位方法、装置、车辆及存储介质。

2、第一方面,本公开实施例提供了一种视觉定位方法,包括:

3、响应于目标车辆在目标场景内行驶时满足预设定位状态,基于所述目标车辆获取的所述目标场景的当前帧图像,构建所述当前帧图像对应的当前帧slam数据;所述当前帧slam数据包括:所述当前帧图像的特征点、与所述特征点匹配的第一三维位置点、以及第一位姿;

4、从当前slam地图中确定能够观测到所述第一三维位置点的多帧第一关键帧数据,并基于多帧所述第一关键帧数据构成局部地图;所述当前slam地图是在将历史帧图像对应的历史帧slam数据被确定为关键帧slam数据后,将所述历史帧slam数据插入原始slam地图后确定的;所述历史帧图像包括所述当前帧图像之前获取的所述目标场景的图像;

5、基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述当前帧slam数据进行第一投影匹配,并基于第一投影匹配的结果,对所述第一位姿进行调整,得到所述目标车辆的目标位姿。

6、这样,在进行定位时,由于当前slam地图是根据历史帧slam数据被确定为关键帧slam数据后实时更新的,因此,可以根据目标场景的当前实时状态,对slam地图进行更新,保持当前slam地图和目标场景的高度适配,使得当前slam地图构建的局部地图在进行定位时可以提供更多的三维位置点,以保证设备在移动过程中,位于地图边缘、或者在目标场景中添加了某些对象的情况下,也能够匹配到更多的三维位置点,增加待插入关键帧数据的三维位置点与目标特征点匹配成功率,降低定位丢失的概率。

7、一种可选的实施方式中,所述基于所述目标车辆获取的所述目标场景的当前帧图像,构建所述当前帧图像对应的当前帧slam数据,包括:

8、对所述当前帧图像进行特征提取处理,确定所述当前帧图像对应的特征点,并确定所述当前帧图像的初始位姿;

9、基于当前帧图像对应的初始位姿,对前一帧图像对应的三维位置点、以及所述特征点,进行第二投影匹配,得到匹配成功的所述第一三维位置点;

10、并基于第二投影匹配的结果,对所述初始位姿进行调整,得到所述第一位姿;

11、基于所述特征点、所述第一三维位置点以及所述第一位姿,构成所述当前帧slam数据。

12、这样,通过前一帧图像对当前帧图像进行投影匹配,可以优化当前帧图像的位姿,得到的第一位姿具有更高的精度。

13、一种可选的实施方式中,所述关键帧slam数据中的三维位置点包括在历史更新周期插入所述slam地图的关键帧数据的成熟三维位置点、以及在当前更新周期插入所述slam地图的关键帧数据的不成熟三维位置点;

14、所述基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述初始关键帧数据进行第一投影匹配,得到匹配成功的第二三维位置点之后,所述方法还包括:

15、针对所述特征点中的任一特征点,响应于为该任一特征点匹配成功的第二三维位置点属于不成熟三维位置点,使用所述第一局部地图中的成熟三维位置点,对所述任一特征点进行再投影匹配,得到所述成熟三维位置点和所述任一特征点的再投影匹配结果;

16、所述再投影匹配结果包括:不存在成熟三维位置点和所述任一特征点匹配;或者,和所述任一特征点匹配的新的第二三维位置点。

17、这样,通过使用成熟三维位置点对特征点进行再投影匹配,可以增加匹配置信度。

18、一种可选的实施方式中,所述关键帧slam数据包括第一更新标识信息;所述方法还包括:

19、确定当前更新标识信息;

20、在所述第一局部地图中,响应于存在所述第一更新标识信息所指示的更新次数,与所述当前更新标识信息所指示的更新次数的对比结果满足第一定位丢失条件的已插入关键帧slam数据,或者

21、响应于基于所述第一更新标识信息确定的已插入关键帧slam数据的定位信息,与所述当前帧slam数据的第一定位信息满足第二定位丢失条件,进行重新定位。

22、这样,可以避免在脱离地图后一直插入关键帧,导致返回地图时出现两段轨迹没有对应关系。

23、一种可选的实施方式中,在基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述当前帧slam数据进行第一投影匹配,并基于第一投影匹配的结果,对所述第一位姿进行调整,得到所述目标车辆的目标位姿后,所述方法还包括:

24、响应于当前帧slam数据满足目标插入条件,将所述当前帧slam数据确定为待插入关键帧数据;

25、基于所述待插入关键帧数据对所述slam地图进行优化,得到优化后的slam地图。

26、这样,使用待插入关键帧数据对slam地图进行更新,可以在定位时完成对slam地图的更新,使得使用优化后的slam地图构建的局部地图的三维点更多。

27、一种可选的实施方式中,所述响应于当前帧slam数据满足目标插入条件,包括下述至少一项:

28、所述位于所述slam地图中的,所述当前帧slam数据的前一帧的已插入关键帧slam数据,和所述当前帧slam数据之间的距离大于预设距离阈值,且所述第二三维位置点的数量大于第一数量阈值;

29、所述第二三维位置点的数量小于第二数量阈值;

30、所述第二三维位置点的数量大于第三数量阈值,当前帧slam数据中的特征点的数量大于第四数量阈值,且所述第二三维位置点的数量与所述第一局部地图中的三维位置点的数量的比值小于目标比值。

31、一种可选的实施方式中,所述基于所述待插入关键帧数据对所述slam地图进行优化,得到优化后的slam地图,包括:

32、从所述当前slam地图中的已插入关键帧数据中,确定和所述待插入关键帧数据存在目标共视关系的共视关键帧数据;

33、为位于所述待插入关键帧数据、但未包含在所述共视关键帧数据中的目标特征点,生成新的三维位置点,并基于所述新的三维位置点、和所述待插入关键帧数据,生成目标关键帧数据;

34、从所述共视关键帧数据中确定待删除的候选关键帧数据,并根据所述候选关键帧数据中各个三维位置点的被本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种视觉定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标车辆获取的所述目标场景的当前帧图像,构建所述当前帧图像对应的当前帧SLAM数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述关键帧SLAM数据中的三维位置点包括在历史更新周期插入所述SLAM地图的关键帧数据的成熟三维位置点、以及在当前更新周期插入所述SLAM地图的关键帧数据的不成熟三维位置点;

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述关键帧SLAM数据包括第一更新标识信息;所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述当前帧SLAM数据进行第一投影匹配,并基于第一投影匹配的结果,对所述第一位姿进行调整,得到所述目标车辆的目标位姿后,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述响应于当前帧SLAM数据满足目标插入条件,包括下述至少一项:

7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述基于所述待插入关键帧数据对所述SLAM地图进行优化,得到优化后的SLAM地图,包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在基于所述待插入关键帧数据对所述SLAM地图进行优化,得到优化后的SLAM地图后,所述方法还包括:

9.一种视觉定位装置,其特征在于,包括:

10.一种车辆,其特征在于,包括电子控制单元,所述电子控制单元执行如权利要求1-8任一项所述的视觉定位的步骤。

11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机设备运行时,所述计算机设备执行如权利要求1至8任意一项所述的视觉定位方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种视觉定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标车辆获取的所述目标场景的当前帧图像,构建所述当前帧图像对应的当前帧slam数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述关键帧slam数据中的三维位置点包括在历史更新周期插入所述slam地图的关键帧数据的成熟三维位置点、以及在当前更新周期插入所述slam地图的关键帧数据的不成熟三维位置点;

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述关键帧slam数据包括第一更新标识信息;所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述第一位姿,对所述第一局部地图中包括的三维位置点以及所述当前帧slam数据进行第一投影匹配,并基于第一投影匹配的结果,对所述第一位姿进行调整,得到所述目标车辆的目标位姿后,所述方法还包括:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宴诚张煜东
申请(专利权)人:北京集度科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1