[發(fā)明專利]一種利用紅外、深度和雙目相機融合構(gòu)建柵格地圖的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911146220.4 | 申請日： | 2019-11-21 |
| 公開（公告）號： | CN110849352B | 公開（公告）日： | 2021-07-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 仲維;李豪杰;陳圣倫;王智慧;羅鐘鉉;劉日升;樊鑫 | 申請（專利權(quán)）人： | 大連理工大學(xué) |
| 主分類號： | G01C21/00 | 分類號： | G01C21/00;G01C21/20;G01C21/32 |
| 代理公司： | 大連理工大學(xué)專利中心 21200 | 代理人： | 陳玲玉 |
| 地址： | 116024 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 利用 紅外 深度 雙目 相機 融合 構(gòu)建 柵格 地圖 方法 | ||
1.一種利用紅外、深度和雙目相機融合構(gòu)建柵格地圖的方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)多傳感器配準
首先采用混合材料的標定板進行紅外相機和雙目相機位姿標定；標定的方法采取張正友標定法，得到傳感器位姿為T；之后對拍攝標定物后得到的點云Pi和Ps對齊矯正進一步修正位姿，要使點對滿足且點對的數(shù)量達到最大，得到位姿為T1；
其次標定深度相機和雙目相機的位姿，在兩傳感器測距范圍內(nèi)選取8個以上位置，使用標定物在兩個傳感器的公共視野內(nèi)拍攝8個以上圖像；令深度相機獲得點云為Pd，對應(yīng)的雙目相機獲得的點云為Ps，使用計算T1的方法得到位姿T2；
2)深度權(quán)值更新
三種傳感器生成的深度圖分別為Di，Dd和Ds，精度分別為wi，wd和ws；在融合之前使用三種傳感器的原始圖像進行場景判別，根據(jù)場景情況調(diào)節(jié)深度圖的精度；
使用雙目場景圖像進行場景判別；首先判斷場景的亮度，如果場景的亮度低于Imin則用系數(shù)因子αi,αd,αs分別乘以三種傳感器精度；其次判斷室內(nèi)室外，如果場景為室外則用系數(shù)因子βi,βd,βs分別乘以三種傳感器精度；系數(shù)因子均為大于0且小于1的數(shù)；最后得到精度wi′,wd′和ws′；
3)篩選視線
由深度圖Di，Dd和Ds變換成點云并用位姿T1和T2配準得到點云Pf，對點云進行篩選；連接三維點q與視線起點o為當(dāng)前視線l，o是相機光心在世界坐標系的位置，如果q的高度比o大h則剔去視線，保留的視線會投影到柵格地圖之中為l′；從O沿著投影線遍歷更新柵格的狀態(tài)直到到達端點Q，O和Q為o點和q點在柵格地圖中的投影；
4)更新柵格狀態(tài)
柵格已有的狀態(tài)為xt，如果柵格在O與Q之間說明此時柵格中沒有障礙物，則根據(jù)更新的權(quán)值表更新柵格的狀態(tài)為xt+1＝-wq+xt；如果柵格在Q的位置說明此時柵格中存在障礙物，則更新柵格的狀態(tài)為xt+1＝wq+xt；
所述步驟1)～4)中的ε和h為設(shè)定的閾值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用紅外、深度和雙目相機融合構(gòu)建柵格地圖的方法，其特征在于，步驟1)-4)中ε和h為設(shè)定的值；ε為傳感器之間的距離，由位姿T1分解得出；h任意設(shè)置為大于0的實數(shù)，實驗時設(shè)置為柵格的邊長。
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