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基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42618601 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-03 18:25
本发明专利技术公开了一种基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法及装置,通过提取与跨模态匹配三维混合边缘特征和二维图像边缘特征,并对两者形成的残差进行评估和筛选,以形成最佳残差集合参与优化,能够克服三维彩色点云地图构建过程中对激光雷达和可见光相机外参数标定和硬件时间同步的依赖,进而提升彩色点云地图构建的准确性,以及方法的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维彩色点云构建领域,尤其涉及一种基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法及装置


技术介绍

1、传统的三维彩色点云构建技术通常要求对激光雷达和可见光相机进行精确的外参数标定和严格的硬件时间同步,这极大的制约了彩色点云地图的精度以及方法的实用性。传统方法依赖于可见光相机在世界坐标系下的精确位姿,以直接对点云进行着色,或者搭建激光雷达、可见光相机、惯性测量单元融合的位姿估计系统。其缺点在于对外参标定以及时间同步的强依赖性。而且随着系统运动,外参数可能发生变化,从而降低建图和着色的准确性。


技术实现思路

1、为了克服点云着色过程对外参数标定和时间同步的依赖性,提升彩色点云地图构建的精度,本专利技术提出了一种基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法及装置。该方法通过提取与匹配可见光相机获取的二维特征以及激光雷达获取的三维特征,然后将二者进行匹配获取残差,并评估残差对位姿优化的贡献度,筛选得到最优残差集合参与优化。该方法可以提升可见光相机的位姿估计精度,进而提升彩色点云地图构建的准确度。

2、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述可见光相机的位姿初值通过插值计算,具体为:找到数据采集系统的运动轨迹中最接近图像拍摄时刻tc的两个位姿Ts和Te,两者对应的时间分别为ts和te,需要满足ts≤tc≤te,则可见光相机在tc时刻的位姿初值Tc为,

3.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述三维混合边缘特征的获取,具体为:

4.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述二...

【技术特征摘要】

1.一种基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述可见光相机的位姿初值通过插值计算,具体为:找到数据采集系统的运动轨迹中最接近图像拍摄时刻tc的两个位姿ts和te,两者对应的时间分别为ts和te,需要满足ts≤tc≤te,则可见光相机在tc时刻的位姿初值tc为,

3.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述三维混合边缘特征的获取,具体为:

4.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,所述二维图像边缘特征的获取,具体为:采用canny算子检测在可见光相机拍摄的二维图像当中的边缘特征,再对边缘特征进行毛边去噪处理,获得清晰的二维图像边缘特征。

5.根据权利要求1所述的基于最优残差筛选的彩色点云地图构建方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宇蒋昌健万泽宇
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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