面向管道场景的单目视觉方法及处理设备技术

技术编号:43107321 阅读:16 留言:0更新日期:2024-10-26 09:49
本申请公开一种面向管道场景的单目视觉方法及处理设备,包括如下步骤:获取多个图像帧,根据多个图像帧生成多个第一地图点;在图像帧中确定多个关键帧,通过对多个关键帧进行特征匹配获得多个第二地图点;提取首个关键帧的初始圆柱特征,并根据初始圆柱特征计算多个关键帧的圆柱交点,获得多个第三地图点;对多个关键帧的位姿信息以及多个地图点进行优化,其中优化包括对点特征约束和圆柱特征约束相组合的目标函数的优化,圆柱特征约束基于初始圆柱特征获取,地图点包括第一地图点、第二地图点和第三地图点;输出最终位姿信息和最终点云地图。本申请能够提高管道场景下的定位和构图精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及单目视觉的同步定位与地图构建(slam),尤其涉及一种面向管道场景的单目视觉方法及处理设备


技术介绍

1、地下水管道是城市运行和居民生活的重要基础设施之一,担负着城市的排洪防涝、水源供给、污水排放等功能。根据住建部发布的统计数据,2022年我国城市管道长度约349万公里,其中地下水管道总长度约198万公里,因此地下水管道对我们的生活就像动脉之于人体,有着举足轻重的作用。然而,形式多变、种类繁多的管道问题会随着管道使用时间的增加不断出现,如果不能发现并解决这些问题就会埋下隐患,导致经济损失,环境污染或健康问题。为了提高管道的使用寿命并确保安全,及时对管道的运行状态进行检测就成为管道正常使用的关键。管道无人车智能巡检管道的过程中需要无人车根据当前所处环境的实时信息、自主确定下一步操作。因此对管道无人车进行实时定位与工作环境建图是无人车智能巡检过程中的重要环节。

2、单目视觉同步定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,slam,同步定位与地图构建)是指机器人在没有先验信息的未知环境中运动本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,所述单目视觉方法用于所述管道场景的同步定位以及地图构建,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,在所述根据所述初始圆柱特征计算多个关键帧的圆柱交点,获得多个第三地图点后,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,所述对当前关键帧的所述圆柱特征进行验证,包括:计算所述圆柱交点占所述地图点的比例;若所述比例小于第一预设阈值,则定义为验证失败。

4.根据权利要求2所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,在所述多个关键帧的位姿信...

【技术特征摘要】

1.一种面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,所述单目视觉方法用于所述管道场景的同步定位以及地图构建,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,在所述根据所述初始圆柱特征计算多个关键帧的圆柱交点,获得多个第三地图点后,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,所述对当前关键帧的所述圆柱特征进行验证,包括:计算所述圆柱交点占所述地图点的比例;若所述比例小于第一预设阈值,则定义为验证失败。

4.根据权利要求2所述的面向管道场景的单目视觉方法,其特征在于,在所述多个关键帧的位姿信息以及多个地图点进行优化之后,还包括:提取当前关键帧的圆柱特征,并作为下一关键帧...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹见效凡时财吴建华
申请(专利权)人:电子科技大学深圳高等研究院
类型:发明
国别省市:

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