[發(fā)明專利]一種單目SLAM算法的初始化方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910319610.0
• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110060202B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 楊文龍;P·尼古拉斯
• 申請（專利權）人: 湖北億咖通科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T7/70;G06T7/73
• 代理公司: 北京智匯東方知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 康正德;關艷芬

1.一種單目SLAM算法的初始化方法，包括：

從采集圖像中選取圖像交疊區(qū)內(nèi)的像素點，其中，所述圖像交疊區(qū)為通過不同角度采集的兩個圖像的內(nèi)容交疊區(qū)域；

將選取的像素點轉換為對應雙目SLAM算法的像素點，基于所述雙目SLAM算法計算圖像交疊區(qū)中轉換后的像素點的三維坐標；

將所述像素點的三維坐標轉換為相機坐標系的坐標信息；

依據(jù)所述相機坐標系的坐標信息對單目SLAM算法進行初始化。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，從采集圖像中選取圖像交疊區(qū)內(nèi)的像素點，包括：

獲取采集圖像，將獲取到的圖像輸入至預設相機模型中；

所述圖像經(jīng)所述相機模型處理后，從處理后的圖像中根據(jù)單目SLAM算法選取圖像交疊區(qū)內(nèi)的像素點。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，將選取的像素點轉換為對應雙目SLAM算法的像素點，包括：

基于圖像坐標系將選取的像素點轉換為對應雙目SLAM算法的像素點。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，基于所述雙目SLAM算法計算圖像交疊區(qū)中轉換后的像素點的三維坐標，包括：

獲取預先測量的采集圖像對應的相機間的基線距離；

基于所述雙目SLAM算法并根據(jù)所述相機間的基線距離，計算出圖像交疊區(qū)中轉換后的像素點的三維坐標。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，依據(jù)所述相機坐標系的坐標信息對單目SLAM算法進行初始化之后，還包括：

從采集圖像中根據(jù)初始化的單目SLAM算法選取圖像交疊區(qū)內(nèi)的像素點，其中，所述圖像交疊區(qū)為通過不同角度采集的兩個圖像的內(nèi)容交疊區(qū)域；

將選取的像素點轉換為對應雙目SLAM算法的像素點，基于所述雙目SLAM算法計算圖像交疊區(qū)中轉換后的像素點的三維坐標；

將所述像素點的三維坐標轉換為相機坐標系的坐標信息，利用所述初始化后的單目SLAM算法基于所述相機坐標系的坐標信息計算從一個角度采集圖像的相機的位姿變化；

依據(jù)所述位姿變化計算圖像非交疊區(qū)內(nèi)的像素點的三維坐標，其中，所述圖像非交疊區(qū)為通過不同角度采集的兩個圖像的內(nèi)容不交疊區(qū)域；

依據(jù)圖像非交疊區(qū)和交疊區(qū)內(nèi)的像素點的三維坐標生成點云。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，依據(jù)所述位姿變化計算圖像非交疊區(qū)內(nèi)的像素點的三維坐標，包括：

通過初始化后的單目SLAM算法并依據(jù)所述位姿變化，計算從一個角度采集圖像的相機在任意兩個不同時刻之間的位移距離；

通過初始化后的單目SLAM算法依據(jù)所述位移距離計算圖像非交疊區(qū)內(nèi)的像素點的三維坐標。

7.根據(jù)權利要求5或6所述的方法，其中，

所述相機的位姿變化，包括：所述相機的旋轉矩陣和/或平移矩陣。

8.一種單目SLAM算法的初始化系統(tǒng)，包括單目子系統(tǒng)、雙目子系統(tǒng)、轉換子系統(tǒng)，其中，

所述單目子系統(tǒng)，從采集圖像中選取圖像交疊區(qū)內(nèi)的像素點，其中，所述圖像交疊區(qū)為通過不同角度采集的兩個圖像的內(nèi)容交疊區(qū)域；

所述轉換子系統(tǒng)，將選取的像素點轉換為適用于所述雙目子系統(tǒng)、且對應雙目SLAM算法的像素點；

所述雙目子系統(tǒng)，基于所述雙目SLAM算法計算圖像交疊區(qū)中轉換后的像素點的三維坐標；

所述轉換子系統(tǒng)，將所述像素點的三維坐標轉換為適用于所述單目子系統(tǒng)的相機坐標系的坐標信息；

所述單目子系統(tǒng)，依據(jù)所述相機坐標系的坐標信息對單目SLAM算法進行初始化。

9.一種計算機存儲介質(zhì)，所述計算機存儲介質(zhì)存儲有計算機程序代碼，當所述計算機程序代碼在計算設備上運行時，導致所述計算設備執(zhí)行權利要求1-7任一項所述的單目SLAM算法的初始化方法。