RGB-D里程计结构特征检验方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种RGB‑D里程计结构特征检验方法、装置、设备及介质，该方法包括对RGB图像检测获得线特征，对深度图像检测获得平面特征；对齐RGB图像与深度图像之间的像素，从深度图像中得到线特征端点的深度值，根据相机内参转换为相机坐标系下的三维坐标；基于线、平面特征对相邻图像帧间跟踪计算，得到相机位姿初值，并根据预设的关键帧更新策略生成关键帧；若更新关键帧，对线特征进行深度值一致性检验与更新，并优化局部建图，获得新的线、平面特征的三维坐标和关键帧位姿，并最终输出相机所拍摄场景的全局地图以及相机的定位轨迹，以解决现有RGBD相机在成像过程中受到光线、遮挡等因素影响深度值导致较大位置误差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人定位，尤其涉及一种rgb-d里程计结构特征检验方法、装置、设备及介质。

技术介绍

1、在机器人领域，视觉里程计技术发挥着重要作用，它能够帮助机器人实现自主导航、定位和避障等功能，提高了机器人的智能化水平和应用范围。在现有的视觉里程计方法中，点特征是用于跟踪相机位姿和环境建模最常用的特征，然而例如在室内长走廊、白墙、门窗等弱纹理场景中难以提取出足够数量的点特征，导致系统状态估计性能大幅下降甚至完全失效。人造场景通常具有较为丰富的边缘、平面元素，表现出较强的结构规律特点，利用这些结构规律能够提升视觉里程计在弱纹理场景下的鲁棒性。

2、目前针对场景结构特征的视觉方法大多是在点特征的基础上增加线特征、平面特征。虽然从理论上rgb-d相机能够通过tof(time of flight，飞行时间测距法)、结构光或者双目图像匹配等方法获得rgb图像像素对应的深度值，但是在实际应用中，例如在物体边缘、存在前后遮挡等情况下深度图像往往会出现孔洞，无法获取有效深度值，或是在光照不均匀的情况下会得到错误的深度值，若直接使用rgbd相机采集的具有上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种RGB-D里程计结构特征检验方法，其特征在于，包括步骤：

2.如权利要求1所述的RGB-D里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述通过平面检测器对深度图像检测获得平面特征具体步骤如下：

3.如权利要求1所述的RGB-D里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述从深度图像中得到线特征端点的深度值，根据相机内参转换为相机坐标系下的三维坐标具体步骤如下：

4.如权利要求1所述的RGB-D里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述基于线特征、平面特征用于相邻图像帧间跟踪计算，得到相机位姿初值，并根据预设的关键帧更新策略生成关键帧具体包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，包括步骤：

2.如权利要求1所述的rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述通过平面检测器对深度图像检测获得平面特征具体步骤如下：

3.如权利要求1所述的rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述从深度图像中得到线特征端点的深度值，根据相机内参转换为相机坐标系下的三维坐标具体步骤如下：

4.如权利要求1所述的rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述基于线特征、平面特征用于相邻图像帧间跟踪计算，得到相机位姿初值，并根据预设的关键帧更新策略生成关键帧具体包括以下步骤：

5.如权利要求2所述的rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，还包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的rgb-d里程计结构特征检验方法，其特征在于，所述根据获取的平面特征，计算确...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢静，钟启学，崇雯玥，刘建，罗鹭青，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：